ISOLATIEMATERIALEN: KENMERKEN EN VOORBEELDEN - TECHNOLOGIE - 2026

De isolatiematerialen zijn materialen die de doorgang van elke vorm van energie zoals warmte of elektriciteit verminderen, weerstaan ​​of volledig verhinderen. Ze dienen om levende wezens, voedsel en andere voorwerpen te beschermen tegen de elementen en hun omstandigheden; zoals de plastic coating van kabels en de muren of plafonds van huizen.

Om hun functie goed te kunnen vervullen, hebben deze materialen vooral een lage thermische geleidbaarheid nodig waardoor ze de warmteoverdracht kunnen verminderen. Ze moeten ook een hoge weerstand hebben tegen zeer hoge temperaturen waardoor ze niet kunnen smelten.

Luchtdoorlatendheid is ook een zeer belangrijke eigenschap van thermische isolatoren. Het moeten materialen zijn waar de lucht door zijn poriën kan stromen. Goede thermische isolatoren hebben een hoge luchtdoorlatendheid, aangezien dit zelf een isolerende stof is.

Deze doorlaatbaarheid mag geen damp of vocht doorlaten, om condensatie van vloeistoffen of corrosie van de materialen te vermijden of te minimaliseren. De beste thermische isolatoren hebben een zeer lage doorlaatbaarheid voor damp en vocht.

Het isolatiemateriaal moet bestand zijn tegen water, oplosmiddelen en chemicaliën; het moet duurzaam zijn en niet in korte tijd zijn efficiëntie verliezen. Het moet gemakkelijk te installeren zijn, niet brandbaar, geen geuren absorberen en geen schimmels of ongedierte aantrekken.

Voorbeelden van thermische isolatoren

1- Glasvezel

Het is een van de meest gebruikte vanwege zijn lage thermische transmissiecoëfficiënt en hoge weerstand. Het werkt ook om te isoleren van elektrische en geluidsstromen. Het wordt gemaakt door fijne filamenten van glaspolymeren te weven tot staven, vellen of panelen.

2- Minerale wol

Het kan worden vervaardigd uit basaltgesteenten of uit het oppervlakteresidu van gesmolten metaal. Het wordt gebruikt vanwege 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 de recycling van verschillende papierproducten.

Het is een materiaal dat voldoende compact kan zijn, waardoor de aanwezigheid van zuurstof tussen de deeltjes wordt verminderd. Deze eigenschap maakt het uitstekend geschikt voor het minimaliseren van brandschade.

4- Polystyreen

Het is een zeer licht en waterdicht thermoplastisch materiaal dat zeer goed is als temperatuur- en geluidsisolator.

Het wordt gebruikt om gevormde polyethyleen schuimblokken of platen te maken. Het is brandbaar, dus het is raadzaam om het af te dekken met ander vuurvast materiaal.

5- Polyurethaan

Het is een isolatieschuim dat een gas in zijn cellen bevat, dat een zeer lage geleidbaarheid en een grote thermische weerstand heeft. Het kan worden gebruikt in de vorm van een schuimende spuitvloeistof, in harde schuimblokken of in vellen of panelen.

6- Perliet

Het is een soort inert vulkanisch gesteente dat voornamelijk bestaat uit silica en aluminium, maar met enkele onzuiverheden waardoor het vocht absorbeert.

Het wordt gebruikt in kleine korrels om krappe ruimtes en gaten te vullen. Het is een goede thermische isolator, maar het werkt alleen als het droog is. Het gebruik ervan is in toenemende mate verminderd vanwege de giftige kwaliteit.

7 - Kurk

Het is waarschijnlijk het oudste isolatiemateriaal op de markt en de meest gebruikte isolator in de koelindustrie. Het is zeer goed bestand tegen compressie en moeilijk te verbranden. Het kan alleen worden gebruikt onder de 65 ° C en heeft de neiging vocht op te nemen.

8- Plastic vezels

Het is voornamelijk gemaakt van gerecyclede polyethyleen plastic flessen. De vezels zijn geweven in een stokvorm die lijkt op glasvezel.

Deze isolator is bewerkt met een brandvertrager zodat deze niet zo snel brandt, maar kan smelten bij blootstelling aan vlammen.

9- Aerogel

Aanvankelijk was het een materiaal dat door ruimteprojecten werd gebruikt om tegels bestand te maken tot ongeveer 2000 ° F met zeer weinig warmteoverdracht.

Het is momenteel op de markt verkrijgbaar in flexibele vellen, Pyrogel XT genaamd. Het is een van de meest efficiënte industriële isolatoren ter wereld.

10- Vermiculiet

Net als perliet is het gevaarlijk voor de gezondheid. Het wordt gebruikt in kleine korrels die tussen andere materialen worden gegooid of om gaten op te vullen. Het werd ook gebruikt om te mengen met cement om een ​​lichter, minder warmtegeleidend beton te creëren.

11- Polisocyanuraat

Afbeelding hersteld van ArchiExpo.

Het is een thermohardende schuimplastic die in zijn cellen een gas bevat met een lage geleidbaarheid en een hoge weerstand, vrij van chloorfluorkoolwaterstoffen. Het vloeibare schuim kan worden aangepast aan de gewenste oppervlakken.

12- Katoen

Als isolator wordt het gecombineerd met plastic vezels en boraat om het resistent te maken tegen dieren en hun ontsteking te vertragen.

13- Dierlijke wol

Het is ook behandeld met boraat om ongedierte, vuur en schimmel te weerstaan. Het kan grote hoeveelheden water bevatten, maar langdurige, onderbroken blootstelling aan de vloeistof kan het boraat oplossen.

14- Stro

Al meer dan 150 jaar gebruikt in baalvorm 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 isolator zoals andere soortgelijke plantaardige vezels zoals stro of wol.

Voorbeelden van elektrische isolatoren

1- Hout

Hout is een elektrische isolator en het is nog steeds gebruikelijk om lichtmasten van hout te zien. Er moet echter worden opgemerkt dat het niet isolerend is zolang het hout droog is, aangezien water (en dus vochtigheid) geleiders van elektriciteit zijn.

2- Rubber

Dit materiaal is niet alleen zeer vormbaar, flexibel en resistent, maar ook perfect om geen elektriciteit te geleiden. Professionals die bijvoorbeeld direct met elektriciteit werken, gebruiken rubberen laarzen om hun veiligheid te behouden.

3- Keramiek

Keramiek beperkt ionische en elektronische mobiliteit, daarom is het een niet-geleidend materiaal van elektriciteit. Dit maakt het ideaal voor het vervaardigen van hoogspanningsschijven.

4- Siliconen

Dit veel gebruikte materiaal kan onder meer elektriciteit isoleren. Dit maakt het ideaal voor het afdichten van elektronische componenten en bevestigingscomponenten.

5- Aluminiumoxide

Omdat het een niet-geleidend materiaal is, is aluminiumoxide perfect voor het maken van temperatuur- of elektrische isolatoren, laserbuizen of afdichtringen.

Voorbeelden van akoestische isolatoren

1- Lood

Vanwege de prijs-kwaliteitverhouding is dit het meest gebruikte materiaal voor akoestische isolatie. Zijn dichtheid, stijfheid of porositeit zijn enkele van zijn belangrijkste sterke punten.

2- Staal

Staal zorgt ervoor dat geluid stuitert als het erop slaat, waardoor het een zeer krachtige akoestische isolator is. Gebouwdeuren of panelen in bars en recreatiecentra zijn meestal gemaakt van staal om de isolatie tegen intern of extern geluid te behouden.

3- Steenwol

Het is eigenlijk een akoestische absorber, maar het is ook effectief voor geluidsisolatie. Het is een robuust materiaal en wordt veel gebruikt in bepaalde constructies omdat het esthetisch aantrekkelijk is.

4- Elastomeren

Materiaal dat wordt gebruikt voor de constructie van huizen vanwege het vermogen om geluid te isoleren, warmte vast te houden en te voorkomen dat er scheuren of scheuren ontstaan. Het heeft een hoge levenscyclus.

Hoe stroomt warmte?

Warmte zal altijd van warme naar koude gebieden gaan, op zoek naar balans. Als de binnenkant van een door thermische isolatie beschermde tank kouder is dan de lucht buiten, zal de tank warmte van buitenaf aantrekken. Hoe meer temperatuurverschil, hoe sneller de warmte naar de koude ruimte zal stromen.

Het rijden

Het is de manier waarop energie door materialen van molecuul naar molecuul beweegt. Dit vereist fysiek contact tussen de deeltjes en een bepaald temperatuurverschil; Door een lepel in een kop hete koffie te plaatsen, wordt de warmte van de vloeistof naar het metaal en via het handvat naar de hand 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 lichtere, warmere lucht probeert te stijgen, en koude, dichte lucht de neiging heeft om grondniveau te zoeken.

Straling

Het is de overdracht van energie rechtstreeks door een volledig transparant medium dat al het vaste materiaal op zijn pad verhit. Dit gebeurt bijvoorbeeld met licht zoals infraroodstraling (een vergrootglas) of met een soort elektromagnetische golven.

Referenties

1. Jessica Ring. Wat zijn isolatoren? Opgehaald van sciencing.com.
2. FAO-opslagplaats voor bedrijfsdocumenten. Thermische isolatiematerialen, technische kenmerken en selectiecriteria. Afdeling Visserij en Aquacultuur. Opgehaald van fao.org.
3. ThermaXX-jassen (2011). 5 meest voorkomende thermische isolatiematerialen. Opgehaald van thermaxxjackets.com.
4. gov. Isolatiematerialen. Amerikaanse afdeling energie - Bureau voor energie-efficiëntie en hernieuwbare energie. Opgehaald van energy.gov.
5. Loise Kinyanjui. De eigenschappen van isolatoren. Wetenschappelijk. Opgehaald van sciencing.com.
6. Isolatiematerialen en hun thermische eigenschappen. Opgehaald van greenspec.co.uk.
7. Thermische isolatiematerialen. Connection Magazines. Hersteld van build.com.au.