IZOLAČNÉ MATERIÁLY: VLASTNOSTI A PRÍKLADY - TECHNOLÓGIE - 2026

Tieto izolačné materiály sú tie, ktoré znižujú, bránia alebo úplne zabrániť priechodu akéhokoľvek druhu energie vo forme tepla alebo elektrickej energie. Slúžia na ochranu živých bytostí, potravín a iných predmetov pred živlami a ich podmienkami; ako je plastový povlak káblov a stien alebo stropov domov.

Aby tieto materiály dobre plnili svoju funkciu, musia mať hlavne nízku tepelnú vodivosť, ktorá im umožňuje znížiť prestup tepla. Musia mať tiež vysokú odolnosť proti veľmi vysokým teplotám, ktoré im bránia v tavení.

Priepustnosť vzduchu je tiež veľmi dôležitou vlastnosťou tepelných izolátorov. Musí to byť materiál, z ktorého môže vzduch prúdiť cez jeho póry. Dobré tepelné izolátory majú vysokú priepustnosť pre vzduch, pretože ide o samotnú izolačnú látku.

Táto priepustnosť nesmie umožniť priechod pary alebo vlhkosti, aby sa zabránilo kondenzácii kvapalín alebo korózii materiálov alebo aby sa minimalizovala ich kondenzácia. Najlepšie tepelné izolátory majú veľmi nízku priepustnosť pre pary a vlhkosť.

Izolačný materiál musí byť odolný proti vode, rozpúšťadlám a chemikáliám; musí byť odolný a nesmie stratiť svoju účinnosť v krátkom čase. Inštalácia musí byť ľahká, nehorľavá, nesmie absorbovať pachy a nesmie priťahovať huby alebo hmyz.

Príklady tepelných izolátorov

1 - Sklolaminát

Je to jeden z najviac používaných pre jeho nízky koeficient tepelnej priepustnosti a vysoký odpor. Funguje tiež na izoláciu od elektrických a zvukových prúdov. Vyrába sa tkaním jemných vlákien zo sklenených polymérov za vzniku tyčiniek, listov alebo panelov.

2 - Minerálna vlna

Môže byť vyrobený z čadičových hornín alebo z povrchových zvyškov roztaveného kovu. Používa sa pre svoju vysokú odolnosť proti ohňu, ale odporúča sa kombinovať s inými materiálmi, aby sa dosiahla efektívnejšia tepelná ochrana.

3 - celulóza

Je to jeden z najekologickejších izolačných materiálov na trhu. Vyrába sa recykláciou rôznych papierových výrobkov.

Je to materiál, ktorý je dostatočne kompaktný, čo znižuje prítomnosť kyslíka medzi jeho časticami. Vďaka tejto vlastnosti je vynikajúci na minimalizovanie požiaru.

4 - Polystyrén

Je to veľmi ľahký a vode odolný termoplastický materiál, ktorý je veľmi dobrý ako tepelný a zvukový izolátor.

Používa sa na výrobu tvarovaných polyetylénových penových blokov alebo dosiek. Je horľavý, preto sa odporúča prikryť ho inými ohňovzdornými materiálmi.

5 - Polyuretán

Je to izolačná pena, ktorá vo svojich článkoch obsahuje plyn, ktorý má veľmi nízku vodivosť a veľký tepelný odpor. Môže byť použitý vo forme penovej sprejovej kvapaliny, v tuhých penových blokoch alebo formovaný do tabúľ alebo panelov.

6- Perlit

Je to druh inertnej sopečnej horniny zloženej hlavne z oxidu kremičitého a hliníka, ale s niektorými nečistotami, vďaka ktorým absorbuje vlhkosť.

Používa sa v malých granulách na vyplnenie tesných priestorov a dier. Je to dobrý tepelný izolátor, ale funguje iba vtedy, ak je suchý. Jeho použitie sa čoraz viac znižuje kvôli jeho jedovatej kvalite.

7- Cork

Je to pravdepodobne najstarší izolačný materiál na trhu a najrozšírenejší izolátor v chladiarenskom priemysle. Je veľmi odolný proti stlačeniu a ťažko horí. Môže sa používať iba pri teplote pod 65 ° C a má tendenciu absorbovať vlhkosť.

8- plastových vlákien

Vyrába sa predovšetkým z recyklovaných polyetylénových plastových fliaš. Vlákna sú tkané do lepkavého tvaru podobného laminátu.

Tento izolátor pracuje so spomaľovacou látkou tak, aby nespálil tak rýchlo, ale pri vystavení plameňom sa môže topiť.

9 - Airgel

Spočiatku to bol materiál používaný pri vesmírnych projektoch na výrobu dlaždíc odolných voči približne 2000 ° F s veľmi malým prestupom tepla.

V súčasnosti je na trhu k dispozícii vo flexibilných listoch s názvom Pyrogel XT. Je to jeden z najúčinnejších priemyselných izolátorov na svete.

10 - Vermikulit

Rovnako ako perlit je zdraviu nebezpečný. Používa sa v malých granulách, ktoré sa hádzajú medzi iné materiály alebo na vyplnenie otvorov. Používa sa tiež na zmiešanie s cementom, aby sa vytvoril ľahší a menej tepelne vodivý betón.

11- Polizokyanurát

Obrázok bol obnovený z ArchiExpo.

Je to termosetový penový plast, ktorý obsahuje vo svojich bunkách plyn s nízkou vodivosťou a vysokou odolnosťou, bez hydrochlórofluorouhľovodíkov. Kvapalná pena sa môže prispôsobiť požadovaným povrchom.

12 - Bavlna

Ako izolátor sa kombinuje s plastovými vláknami a boritanom, aby bol odolný voči zvieratám a spomalil ich zápal.

13 - Živočíšna vlna

Ošetruje sa tiež boritanom, aby odolal škodcom, ohňu a plesniam. Môže obsahovať veľké množstvo vody, ale dlhodobé, prerušované vystavenie tekutine môže boritan rozpustiť.

14 - Slama

Používa sa už viac ako 150 rokov vo forme balíkov na izoláciu stodoly a domov od tepla. Slúžia tiež na absorpciu zvuku.

15 - konope

Materiál, ktorý sa bežne používa na výrobu lán, sa v súčasnosti používa ako izolátor ako iné podobné rastlinné vlákna, ako napríklad slama alebo vlna.

Príklady elektrických izolátorov

1 - Drevo

Drevo je elektrický izolátor a je bežné vidieť svetelné stĺpy vyrobené z dreva. Malo by sa však poznamenať, že pokiaľ nie je drevo suché, neizoluje sa, pretože voda (a tým aj vlhkosť) sú vodičmi elektriny.

2 - Guma

Tento materiál je okrem toho, že je vysoko tvarovateľný, ohybný a odolný, perfektný aj na zabránenie prenosu elektrickej energie. Napríklad odborníci, ktorí pracujú priamo s elektrinou, používajú topánky vyrobené z gumy, aby sa zachovala ich bezpečnosť.

3 - Keramické

Keramika obmedzuje iónovú a elektronickú mobilitu, preto je to nevodivý materiál elektriny. Vďaka tomu je ideálny na výrobu diskov s vysokým napätím.

4 - Silikón

Tento široko používaný materiál má okrem iného schopnosť izolovať elektrinu. Vďaka tomu je ideálny na utesnenie elektronických komponentov a upevňovacích komponentov.

5- Oxid hlinitý

Pretože ide o nevodivý materiál, je oxid hlinitý ideálny na výrobu teplotných alebo elektrických izolátorov, laserových trubíc alebo tesniacich krúžkov.

Príklady akustických izolátorov

1- Olovo

Je to najpoužívanejší materiál na zvukovú izoláciu vďaka svojej hodnote za peniaze. Jeho hustota, tuhosť alebo pórovitosť sú niektoré z jeho hlavných silných stránok.

2- oceľ

Ocel spôsobuje zvuk, ktorý sa odrazí, keď ho zasiahne, čo z neho robí veľmi silný zvukový izolátor. Stavebné dvere alebo panely v baroch a strediskách voľného času sú obvykle vyrobené z ocele, aby sa zachovala izolácia pred vnútorným alebo vonkajším zvukom.

3 - skalná vlna

V skutočnosti je to akustický absorbér, ale je účinný aj pri zvukovej izolácii. Je to robustný materiál a v niektorých štruktúrach sa používa na estetickú príťažlivosť.

4 - Elastoméry

Materiál používaný na výstavbu domov pre svoju schopnosť izolovať zvuk, udržiavať teplo a zabrániť vytváraniu trhlín alebo prasklín. Má vysoký životný cyklus.

Ako prúdi teplo?

Teplo sa bude vždy presúvať z horúcich oblastí do chladných oblastí a hľadať rovnováhu. Ak je vnútro nádrže chránenej tepelnou izoláciou chladnejšie ako vzduch von, nádrž priťahuje vonkajšie teplo. Čím väčší je rozdiel teplôt, tým rýchlejšie bude teplo prúdiť do studenej oblasti.

vodičský

Je to spôsob, akým energia prechádza cez materiály z molekuly na molekulu. Vyžaduje si to fyzický kontakt medzi časticami a určitý teplotný rozdiel; Vložením lyžice do šálky horúcej kávy sa teplo vedie z kvapaliny do kovu a cez rukoväť do ruky.

prúdenie

Je to spôsob, akým tekutiny a plyny prenášajú teplo, keď sa pohybujú z jedného miesta na druhé. Preto sa ľahší a teplejší vzduch snaží stúpať a studený a hustý vzduch má tendenciu hľadať úroveň zeme.

žiarenie

Je to prenos energie priamo cez úplne priehľadné médium ohrievajúce všetok pevný materiál v jeho ceste. Deje sa to napríklad pri svetle, ako je napríklad infračervené žiarenie (zväčšovacie sklo) alebo nejakom elektromagnetickom vlnení.

Referencie

1. Jessica Ring. Čo sú izolátory? Obnovené zo stránky sciencing.com.
2. Úložisko firemných dokumentov FAO. Tepelnoizolačné materiály, technické vlastnosti a kritériá výberu. Oddelenie rybolovu a akvakultúry. Získané z fao.org.
3. Bundy ThermaXX (2011). 5 najbežnejších tepelnoizolačných materiálov. Obnovené z thermaxxjackets.com.
4. gov. Izolačné materiály. Nás oddelenie energetiky - Úrad pre energetickú účinnosť a obnoviteľnú energiu. Zdroj: energy.gov.
5. Loise Kinyanjui. Vlastnosti izolátorov. Sciencing. Obnovené zo stránky sciencing.com.
6. Izolačné materiály a ich tepelné vlastnosti. Obnovené zo stránky greenspec.co.uk.
7. Tepelnoizolačné materiály. Časopisy o pripojení. Obnovené zo stránky build.com.au.