Dämmstoffe: Eigenschaften und 15 Beispiele

Isoliermaterialien sind Materialien, die den Durchgang von Energie wie Wärme oder Elektrizität verringern, widerstehen oder vollständig verhindern.

Sie dienen dazu, Lebewesen, Nahrung und andere Gegenstände vor den Elementen und ihren Bedingungen zu schützen; wie die Kunststoffbeschichtung von Kabeln und den Wänden oder Decken von Häusern. Die Informationen in diesem Artikel beziehen sich nur auf Materialien für den Wärmeschutz.

Eigenschaften von Wärmeisolatoren

Um ihre Funktion gut zu erfüllen, müssen diese Materialien hauptsächlich eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, die es ihnen ermöglicht, die Wärmeübertragung zu verringern. Sie müssen auch eine hohe Beständigkeit gegen sehr hohe Temperaturen aufweisen, die ein Schmelzen verhindern.

Die Luftdurchlässigkeit ist auch eine sehr wichtige Eigenschaft von Wärmeisolatoren. Es müssen Materialien sein, bei denen die Luft durch Ihre Poren strömen kann. Gute Wärmeisolatoren haben eine hohe Luftdurchlässigkeit, da es sich um eine isolierende Substanz handelt.

Diese Durchlässigkeit darf den Durchtritt von Dampf oder Feuchtigkeit nicht zulassen, um die Kondensation von Flüssigkeiten oder die Korrosion der Materialien zu vermeiden oder zu minimieren. Die besten Wärmeisolatoren haben eine sehr geringe Wasserdampf- und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit.

Das Isoliermaterial muss beständig gegen Wasser, Lösungsmittel und Chemikalien sein. Es muss langlebig sein und darf in kurzer Zeit nicht an Effizienz verlieren. Es muss leicht zu installieren sein, darf nicht brennbar sein, keine Gerüche aufnehmen und keine Pilze oder Schädlinge anziehen.

15 Beispiele für Wärmeisolatoren

1- Fiberglas

Es ist eines der am häufigsten verwendeten aufgrund seines niedrigen Wärmeübertragungskoeffizienten und seiner hohen Festigkeit. Es funktioniert auch, um elektrische und Schallströme zu isolieren. Es wird hergestellt, indem feine Filamente aus Glaspolymeren zu Stiften, Folien oder Platten gewebt werden.

2- Mineralwolle

Es kann aus Basaltgesteinen oder aus den Oberflächenresten der Metallschmelze hergestellt werden. Es wird wegen seiner hohen Feuerbeständigkeit verwendet, es ist jedoch ratsam, es mit anderen Materialien zu kombinieren, um einen effizienteren Hitzeschutz zu erzielen.

3- Cellulose

Es ist eines der ökologischsten Dämmstoffe auf dem Markt. Es wird aus dem Recycling verschiedener Papierprodukte hergestellt.

Es ist ein Material, das ausreichend verdichtet werden kann, wodurch die Anwesenheit von Sauerstoff zwischen seinen Partikeln verringert wird. Diese Eigenschaft eignet sich hervorragend zur Minimierung von Brandschäden.

4- Polystyrol

Es ist ein sehr leichtes und wasserbeständiges thermoplastisches Material, das als Temperatur- und Schallisolator sehr gut geeignet ist.

Es wird verwendet, um nach Bedarf geformte Polyethylenschaumblöcke oder -bretter herzustellen. Es ist entflammbar, daher ist es ratsam, es mit anderen feuerfesten Materialien abzudecken.

5- Polyurethan

Es ist ein Isolierschaum, der ein Gas in seinen Zellen enthält, das eine sehr geringe Leitfähigkeit und einen hohen Wärmewiderstand aufweist. Es kann in Form einer schaumigen Flüssigkeit zum Sprühen, in Form von Hartschaumblöcken oder zu Platten oder Paneelen geformt verwendet werden.

6- Perlit

Es handelt sich um eine Art inertes Vulkangestein, das hauptsächlich aus Siliciumdioxid und Aluminium besteht, jedoch mit einigen Verunreinigungen, die dazu führen, dass es Feuchtigkeit aufnimmt.

Es wird in kleinen Granulaten verwendet, um kleine Zwischenräume und Löcher zu füllen. Es ist ein guter Wärmeisolator, funktioniert aber nur, wenn es trocken ist. Seine Verwendung wurde zunehmend durch seine giftige Qualität reduziert.

7- Kork

Es ist wahrscheinlich das älteste Isoliermaterial auf dem Markt und das am häufigsten verwendete Isoliermaterial in der Kälteindustrie. Es ist sehr druckfest und schwer zu verbrennen. Es kann nur unter 65 ° C verwendet werden und neigt dazu, Feuchtigkeit aufzunehmen.

8- Kunststofffaser

Es besteht hauptsächlich aus recycelten Polyethylen-Plastikflaschen. Die Fasern sind in Form eines Rohres ähnlich wie Glasfaser gewebt.

Dieser Isolator ist mit einem Verzögerer versehen, damit er nicht so schnell brennt, sondern bei Flammeneinwirkung schmelzen kann.

9- Aerogel

Ursprünglich war es ein Material, das von Weltraumprojekten verwendet wurde, um widerstandsfähige Fliesen mit einer Temperatur von etwa 2000 ° F und sehr geringer Wärmeübertragung herzustellen.

Es ist derzeit auf dem Markt für flexible Folien mit der Bezeichnung Pyrogel XT erhältlich. Es ist einer der effizientesten Industrieisolatoren der Welt.

10- Vermiculit

Wie Perlit ist es gesundheitsschädlich. Es wird in kleinen Granulaten verwendet, die zwischen andere Materialien geschleudert werden oder um Löcher zu füllen. Es wurde auch mit Zement gemischt, um einen leichteren Beton und weniger Wärmeleiter zu erzeugen.

11-Polyisocyanurat

Es ist ein duroplastischer Schaumstoff, der in seinen Zellen ein Gas mit geringer Leitfähigkeit und hohem Widerstand enthält, das frei von Fluorchlorkohlenwasserstoffen ist. Der flüssige Schaum kann sich den gewünschten Oberflächen anpassen.

12- Baumwolle

Als Isolator wird es mit Kunststoff- und Boratfasern kombiniert, um es tierresistent und entzündungshemmend zu machen.

13- Tierwolle

Es ist auch mit Borat behandelt, um Ungeziefer, Feuer und Schimmel zu widerstehen. Es kann ziemlich viel Wasser aufnehmen, aber sein längerer und zeitweiliger Kontakt mit der Flüssigkeit kann das Borat auflösen.

14- Stroh

Wird seit mehr als 150 Jahren in Form von Ballen verwendet, um Scheunen und Häuser vor Hitze zu schützen. Sie dienen auch zur Schallabsorption.

15- Hanf

Material, das üblicherweise zur Herstellung von Seilen verwendet wird, wird derzeit genauso wie andere ähnliche Pflanzenfasern wie Stroh oder Wolle als Isolator verwendet.

Wie fließt die Wärme?

Die Wärme bewegt sich immer von heißen zu kalten Bereichen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Wenn das Innere eines durch Wärmeisolatoren geschützten Tanks kälter als die Außenluft ist, zieht der Tank Außenwärme an. Solange es mehr Temperaturunterschiede gibt, strömt die Wärme schneller in den kalten Bereich.

Fahren

Auf diese Weise bewegt sich Energie durch die Materialien von Molekül zu Molekül. Dies erfordert physischen Kontakt zwischen den Partikeln und eine gewisse Temperaturdifferenz; Wenn Sie einen Löffel in eine Tasse heißen Kaffee legen, wird die Wärme von der Flüssigkeit zum Metall und am Handgriff geleitet.

Konvektion

Auf diese Weise transportieren Flüssigkeiten und Gase Wärme, wenn sie sich von einem Ort zum anderen bewegen. Dies ist der Grund, warum die leichtere und die heiße Luft aufsteigen wollen und die kalte und dichte Luft dazu neigt, nach dem Bodenniveau Ausschau zu halten.

Strahlung

Es ist die Übertragung von Energie direkt durch ein vollständig transparentes Medium, das den gesamten Feststoff auf seinem Weg erwärmt. Dies geschieht beispielsweise mit Licht als Infrarotstrahlung (Lupe) oder mit elektromagnetischen Wellen.