Caratteristiche dei materiali isolanti e 15 esempi

il materiali isolanti sono materiali che riducono, resistono o impediscono completamente il passaggio di un qualche tipo di energia come il calore o l'elettricità.

Servono a proteggere gli esseri viventi, il cibo e altri oggetti dagli elementi e dalle loro condizioni; come il rivestimento plastico dei cavi e le pareti o i soffitti delle case. Le informazioni contenute in questo articolo si concentreranno solo sui materiali per la protezione termica.

Caratteristiche degli isolanti termici

Per svolgere bene la loro funzione, questi materiali hanno principalmente bisogno di una bassa conduttività termica che consenta loro di ridurre la trasmissione del calore. Devono inoltre avere un'alta resistenza alle temperature molto elevate che impedisce loro di sciogliersi.

La permeabilità all'aria è anche una proprietà molto importante degli isolanti termici. Devono essere materiali in cui l'aria può fluire attraverso i pori. I buoni isolanti termici hanno un'elevata permeabilità all'aria, poiché questa è una sostanza isolante stessa.

Questo permeabilità non deve permettere il passaggio del vapore o umidità, in modo da prevenire o minimizzare la condensazione di corrosione liquido o materiale. I migliori isolanti termici hanno una permeabilità molto bassa al vapore e all'umidità.

Il materiale isolante deve essere resistente all'acqua, ai solventi e ai prodotti chimici; Deve essere durevole e non perdere la sua efficienza nel breve periodo. Deve essere facile da installare, non infiammabile, non assorbe gli odori e non attira funghi o parassiti.

15 esempi di isolanti termici

1- vetroresina

È uno dei più utilizzati per il suo basso coefficiente di trasmissione del calore e alta resistenza. Funziona anche per isolare le correnti elettriche e sonore. È fatto tessendo sottili filamenti di polimeri di vetro per formare bastoncini, fogli o pannelli.

2- lana minerale

Può essere prodotto da rocce di basalto o dai residui superficiali del metallo fuso. Viene utilizzato per la sua elevata resistenza al fuoco, ma è consigliabile combinarlo con altri materiali per ottenere una protezione dal calore più efficiente.

3- cellulosa

È uno dei materiali isolanti più ecologici sul mercato. È fatto dal riciclaggio di vari prodotti di carta.

È un materiale che può essere sufficientemente compatto, che riduce la presenza di ossigeno tra le sue particelle. Questa proprietà lo rende eccellente per minimizzare i danni causati dal fuoco.

4- polistirolo

È un materiale termoplastico molto leggero e resistente all'acqua, ottimo come isolante termico e acustico.

È usato per fare blocchi di polietilene espanso o schede modellate secondo necessità. È infiammabile, quindi è consigliabile coprirlo con altri materiali ignifughi.

5- poliuretano

È una schiuma isolante che contiene un gas nelle sue celle, che ha una conducibilità molto bassa e un'elevata resistenza termica. Può essere utilizzato sotto forma di liquido schiumoso per la spruzzatura, in blocchi di schiuma rigida o stampato in fogli o pannelli.

6- Perlite

È un tipo di roccia vulcanica inerte composta principalmente da silice e alluminio ma con alcune impurità che ne fanno assorbire l'umidità.

È usato in piccoli granuli per riempire piccoli spazi e buchi. È un buon isolante termico ma funziona solo se è asciutto. Il suo uso è stato sempre più ridotto dalla sua qualità velenosa.

7- Cork

È probabilmente il più antico materiale isolante sul mercato e l'isolamento più utilizzato nel settore della refrigerazione. È molto resistente alla compressione e difficile da bruciare. Può essere usato solo sotto i 65 ° C e tende ad assorbire l'umidità.

8- Fibra di plastica

È fatto principalmente di bottiglie di plastica in polietilene riciclato. Le fibre sono intrecciate a forma di bastone simile alla fibra di vetro.

Questo isolamento è lavorato con un ritardante per evitare di bruciare così veloce, ma può fondere quando esposto a fiamme.

9- Airgel

Inizialmente era un materiale utilizzato dai progetti spaziali per realizzare piastrelle resistenti a circa 2000 ° F con un trasferimento di calore molto ridotto.

È attualmente disponibile sul mercato in fogli flessibili chiamati Pyrogel XT. È uno degli isolanti industriali più efficienti al mondo.

10- Vermiculite

Come perlite, è pericoloso per la salute. È usato in piccoli granuli che vengono gettati tra altri materiali o per riempire buchi. Inoltre è stato miscelato con cemento per creare un calcestruzzo più leggero e meno conduttore di calore.

11- poliisocianurato

E 'una schiuma plastica termoindurente contenente nelle cellule un gas di bassa conducibilità ed elevata resistenza, privo di idroclorofluorocarburi. La schiuma liquida può adattarsi alle superfici richieste.

12- Cotone

Come isolante, è combinato con fibre di plastica e borato per renderlo resistente agli animali e ritardare la sua infiammazione.

13- Lana animale

Viene anche trattato con borato per resistere agli animali nocivi, al fuoco e alle muffe. Può contenere molta acqua ma la sua esposizione prolungata e intermittente al liquido può dissolvere il borato.

14- Paglia

Usato per più di 150 anni sotto forma di balle per isolare fienili e case dal calore. Servono anche per assorbire il suono.

15- Canapa

Il materiale comunemente usato per costruire le corde, è attualmente utilizzato come isolante come altre fibre vegetali simili come paglia o lana.

Come scorre il calore?

Il calore si sposterà sempre dalle aree calde alle zone fredde cercando di bilanciare. Se l'interno di un serbatoio protetto dall'isolamento termico è più freddo dell'aria esterna, il serbatoio attirerà il calore esterno. Mentre c'è più differenza di temperatura, il calore scorrerà più velocemente verso l'area fredda.

guida

È il modo in cui l'energia si muove attraverso i materiali dalla molecola alla molecola. Ciò richiede il contatto fisico tra le particelle e una certa differenza di temperatura; Quando si mette un cucchiaio in una tazza di caffè caldo, il calore viene condotto dal liquido al metallo e dalla maniglia.

convezione

È il modo in cui liquidi e gas trasportano calore quando si spostano da un luogo all'altro. Questo è il motivo per cui l'aria più leggera e calda cerca di alzarsi e l'aria fredda e densa tende a cercare il livello del suolo.

radiazione

È la trasmissione di energia direttamente attraverso un mezzo completamente trasparente che riscalda tutto il materiale solido nel suo percorso. Questo accade, ad esempio, con la luce come radiazione infrarossa (una lente d'ingrandimento) o con qualche tipo di onde elettromagnetiche.

riferimenti

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