Materialen voor isolatiemateriaal en 15 voorbeelden
de isolatiemateriaal het zijn materialen die de doorgang van een soort energie zoals warmte of elektriciteit verminderen, weerstaan of volledig voorkomen.
Ze dienen om levende wezens, voedsel en andere objecten te beschermen tegen de elementen en hun omstandigheden; zoals de plastic coating van kabels en de wanden of plafonds van huizen. De informatie in dit artikel zal zich alleen richten op materialen voor thermische bescherming.
Kenmerken van thermische isolatoren
Om hun functie goed te kunnen vervullen, moeten deze materialen vooral een laag warmtegeleidingsvermogen hebben waardoor ze de warmteoverdracht kunnen verminderen. Ze moeten ook een hoge weerstand hebben tegen zeer hoge temperaturen waardoor ze niet smelten.
Luchtdoorlaatbaarheid is ook een zeer belangrijke eigenschap van thermische isolatoren. Het moeten materialen zijn waarbij de lucht door je poriën kan stromen. Goede thermische isolatoren hebben een hoge doorlaatbaarheid voor lucht, omdat dit een isolerende substantie zelf is.
Deze doorlaatbaarheid mag geen doorgang van damp of vocht toelaten, om condensatie van vloeistoffen of corrosie van de materialen te voorkomen of te minimaliseren. De beste thermische isolatoren hebben een zeer lage doorlaatbaarheid voor stoom en vochtigheid.
Het isolatiemateriaal moet bestand zijn tegen water, oplosmiddelen en chemicaliën; Het moet duurzaam zijn en in korte tijd zijn efficiëntie niet verliezen. Het moet gemakkelijk te installeren zijn, niet ontvlambaar, geen geurtjes opnemen en geen schimmels of ongedierte aantrekken.
15 voorbeelden van thermische isolatoren
1- Glasvezel
Het is een van de meest gebruikte voor zijn lage coëfficiënt van warmteoverdracht en hoge sterkte. Het werkt ook om elektrische en geluidsstromen te isoleren. Het is gemaakt door fijne filamenten van glaspolymeren te weven tot stokken, vellen of panelen.
2- Minerale wol
Het kan worden gemaakt van basaltblokken of van de oppervlakteresten van het gesmolten metaal. Het wordt gebruikt voor zijn hoge vuurbestendigheid, maar het is raadzaam om het te combineren met andere materialen om een efficiëntere hittebescherming te verkrijgen.
3- Cellulose
Het is een van de meest ecologische isolatiematerialen op de markt. Het is gemaakt van het recyclen van verschillende papierproducten.
Het is een materiaal dat voldoende verdicht kan worden, waardoor de aanwezigheid van zuurstof tussen de deeltjes wordt verminderd. Deze eigenschap maakt het uitstekend voor het minimaliseren van brandschade.
4- polystyreen
Het is een zeer licht en waterbestendig thermoplastisch materiaal dat zeer goed is als temperatuur- en geluidsisolator.
Het wordt gebruikt om blokken van polyethyleenschuim of platen te maken die naar behoefte zijn gevormd. Het is ontvlambaar, dus is het raadzaam het te bedekken met andere vuurvaste materialen.
5- polyurethaan
Het is een isolatieschuim dat een gas in zijn cellen bevat, dat een zeer lage geleidbaarheid en een hoge thermische weerstand heeft. Het kan worden gebruikt in de vorm van schuimende vloeistof voor sproeien, in blokken van hard schuim of gegoten in platen of panelen.
6 - Perlite
Het is een soort inert vulkanisch gesteente dat voornamelijk bestaat uit siliciumdioxide en aluminium, maar met wat onzuiverheden waardoor het vocht absorbeert.
Het wordt gebruikt in kleine korrels om kleine ruimtes en gaten te vullen. Het is een goede thermische isolatie, maar het werkt alleen als het droog is. Het gebruik ervan is in toenemende mate verminderd door de giftige kwaliteit ervan.
7 - Cork
Het is waarschijnlijk het oudste isolatiemateriaal op de markt en de meest gebruikte isolatie in de koelindustrie. Het is zeer bestand tegen compressie en moeilijk te verbranden. Het kan alleen worden gebruikt onder de 65 ° C en heeft de neiging om vocht te absorberen.
8- Plastic vezel
Het is voornamelijk gemaakt van gerecyclede polyethyleen plastic flessen. De vezels zijn geweven in de vorm van een stok die lijkt op glasvezel.
Deze isolatie wordt bewerkt met een vertrager zodat deze niet zo snel brandt, maar kan smelten bij blootstelling aan vlammen.
9 - Aerogel
Aanvankelijk was het een materiaal dat door de ruimtevaartprojecten werd gebruikt om resistente tegels te maken op ongeveer 2000 ° F met zeer weinig warmteoverdracht.
Het is momenteel beschikbaar in de markt in flexibele vellen genaamd Pyrogel XT. Het is een van de meest efficiënte industriële isolatoren ter wereld.
10- Vermiculiet
Net als pearliet is het gevaarlijk voor de gezondheid. Het wordt gebruikt in kleine korrels die tussen andere materialen worden gegooid of om gaten te vullen. Het werd ook gemengd met cement om een lichter beton en minder warmtegeleider te maken.
11- Polyisocyanuraat
Het is een thermohardende geschuimde kunststof die in zijn cellen een gas bevat met een lage geleidbaarheid en een hoge weerstand, vrij van chloorfluorkoolwaterstoffen. Het vloeibare schuim kan zich aanpassen aan de vereiste oppervlakken.
12 - Katoen
Als een isolator wordt het gecombineerd met plastic en boraatvezels om het bestand te maken tegen dieren en zijn ontsteking vertragen.
13- Dierlijke wol
Het is ook behandeld met boraat om ongedierte, vuur en schimmels te weerstaan. Het kan voldoende hoeveelheden water bevatten, maar de langdurige en intermitterende blootstelling aan de vloeistof kan het boraat oplossen.
14 - Stro
Gebruikt voor meer dan 150 jaar in de vorm van balen om schuren en huizen te isoleren tegen hitte. Ze dienen ook om geluid te absorberen.
15 - Hennep
Materiaal dat gewoonlijk wordt gebruikt om touwen te maken, wordt momenteel gebruikt als een isolator hetzelfde als andere vergelijkbare plantvezels zoals stro of wol.
Hoe de warmte stroomt?
De warmte zal altijd van warme gebieden naar koude gebieden gaan, op zoek naar evenwicht. Als het inwendige van een tank beschermd door thermische isolatie kouder is dan buitenlucht, zal de tank buiten warmte aantrekken. Zolang er meer temperatuurverschil is, zal de warmte sneller naar het koude gebied stromen.
aandrijving
Het is de manier waarop energie zich door de materialen beweegt van molecuul naar molecuul. Dit vereist fysiek contact tussen de deeltjes en een bepaald temperatuurverschil; Bij het plaatsen van een lepel in een kop hete koffie, wordt de warmte van de vloeistof naar het metaal en door het handvat geleid.
convectie
Het is de manier waarop vloeistoffen en gassen warmte transporteren wanneer ze van de ene plaats naar de andere gaan. Dit is de reden waarom de lichtere en warme lucht probeert op te stijgen, en de koude en dichte lucht de neiging heeft om naar het maaiveld te zoeken.
bestraling
Het is de overdracht van energie direct door een volledig transparant medium dat alle vaste stof op zijn weg verwarmt. Dit gebeurt bijvoorbeeld met licht als infraroodstraling (een vergrootglas) of met een soort elektromagnetische golven.
referenties
- Jessica Ring. Wat zijn isolatoren? Hersteld van sciencing.com.
- FAO bedrijfsdocumentrepository. Materialen voor thermische isolatie, technische kenmerken en selectiecriteria. Dienst Visserij en Aquacultuur. Teruggeplaatst van fao.org.
- ThermaXX-jassen (2011). 5 meest voorkomende thermische isolatiematerialen. Opgehaald van thermaxxjackets.com.
- gov. Isolatiematerialen. Ons departement van energie - Kantoor van energie-efficiëntie en hernieuwbare energie. Opgehaald uit energy.gov.
- Loise Kinyanjui De eigenschappen van isolatoren. Sciencing. Hersteld van sciencing.com.
- Isolatiematerialen en hun thermische eigenschappen. Hersteld van greenspec.co.uk.
- Thermische isolatiematerialen. Verbindingsmagazines. Hersteld van build.com.au.