عایق ایروژل – آیا برای خانه خوب است؟

ایروژل عایق کامل خانه است. R-value R-10.3 در هر اینچ. دارای هدایت حرارتی بسیار کم، چگالی کم و تخلخل بالا است. بیشتر آئروژل از سیلیس (ماسه) – ترکیبی که 59 درصد پوسته زمین را تشکیل می دهد – و هوا ساخته می شود. فضاهای مرده عایق اصلی در اکثر عایق ها هستند. محصولات ایروژل تا 99.8 درصد هوا دارند.

آئروژل چیست؟

ایروژل یک ژل جامد با چگالی کم است. مایع خارج می شود و با گاز – معمولاً هوا جایگزین می شود. ایروژل به دلیل ظاهری که دارد، دود آبی، دود جامد و دود یخ زده نیز نامیده می شود.

بیشتر آئروژل از سیلیس ساخته شده است که بخش جامد ماده را تشکیل می دهد. سیلیس یک رسانای حرارتی ضعیف است. هوا نمی تواند در داخل ماده حرکت کند و از انتقال گرما و همرفت جلوگیری می کند. ایروژل فقط کمی سنگین تر از هوا است. یک متر مکعب 1.5 کیلوگرم وزن دارد. (35 فوت مکعب وزن 3.3 پوند دارد.)

گلی که بر روی یک تکه آئروژل سیلیکا قرار دارد که روی شعله مشعل بونسن معلق است. آئروژل ها دارای خواص عایق عالی هستند و گل از گرمای شعله محافظت می شود.

حقایق آیروژل:

99.8% هوا 39 برابر عایق تر از بهترین عایق فایبرگلاس 1000 برابر چگالی کمتر از شیشه استفاده شده در مریخ نورد Pathfinder مریخ

نقل قولی از دکتر پیتر تسو از آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا، "شما می توانید یک خانه دو یا سه خوابه بگیرید، آن را با آئروژل عایق بندی کنید، و می توانید خانه را با یک شمع گرم کنید. اما در نهایت خانه بیش از حد گرم می شود.»

ایرژل چگونه اتفاق افتاد

Airgel در سال 1931 در نتیجه شرط بندی بین ساموئل استفنز کیستلر و چارلز لرند ایجاد شد. چه کسی می تواند مایع داخل شیشه ژله را با گاز جایگزین کند و حجم آن را کاهش ندهد؟ کیستلر شرط را برد.

خشک کردن انجمادی مایع را بدون ایجاد فروپاشی ماتریکس جامد ژل خارج می کند. اولین آئروژل ها از پایه سیلیس ساخته شدند. کیستلر همچنین از آلومینا، کرومیا و اکسید قلع استفاده کرد. در اواخر دهه 1980، تولیدکنندگان شروع به استفاده از کربن برای تولید آئروژل کردند. سایر مواد پایه مورد استفاده عبارتند از اکسید آهن، مس، طلا و کربن.

موارد استفاده ایروژل

بخش‌های تحقیق و توسعه کاربردهای متعددی را برای ایروژل ارائه کرده‌اند که بسیاری از آنها قبل از اینکه محصولات عایق قابل دوام باشند، استفاده شده‌اند.

کاربرد ساختمانی

پیشرفت‌های اخیر در کاهش شکنندگی ایروژل، ایروژل را به یک محصول عایق همه‌کاره‌تر تبدیل کرده است. برخی از محصولات و موارد استفاده عبارتند از:

عایق دیوار. می توان از آن به طور مستقل یا چند لایه برای پشم معدنی یا تخته فیبر برای ایجاد مقاومت حرارتی بهبود یافته استفاده کرد. نورگیر. برای عایق بهتر بین دو لایه Lexan قرار داده شده است. پنجره ها. در بین دو ورق شیشه قرار گرفته و نسبت به پنجره های سه جداره عایق بهتری دارد. واحدها نیز بسیار سبک تر هستند. فضاهای تنگ می توان آن را در حفره های کوچک و باریک مانند فضای بین پایه های پنجره و قاب دیوار بدون از دست دادن مقدار R قرار داد. بسته بندی لوله. جایگزین پوشش فایبرگلاس فضای کمتری را اشغال می کند و ارزش عایق بهتری را ارائه می دهد. پل حرارتی. ایروژل که به صورت نوارهای نازک باریک در سطح داخلی گل میخ های دیوار و تیرهای سقف نصب می شود، مقدار R کلی سیستم دیوار را افزایش می دهد. دیوار خشک. ایروژل به دیوار خشک اضافه می شود تا R-value دیوار خارجی را افزایش دهد. گچ. گچ مبتنی بر آئروژل ارزش عایق را افزایش می دهد. (در هنگام بازسازی ساختمان های تاریخی برای افزودن عایق و در عین حال حفظ ظاهر استفاده می شود.) پتو تجهیزات. از اتلاف گرما جلوگیری کنید و عایق صوتی ایجاد کنید.

سایر برنامه های کاربردی Airgel

Airgel در بسیاری از محصولات استفاده می شود – برخی از آنها کمی عجیب به نظر می رسند. اینجا چندتایی هستند.

راکت تنیس. رنگ می کند. لوازم آرایشی. لباس و پتو. لباس فضایی و لباس غواصی. جذب نشت مواد شیمیایی تحویل مواد مخدر. یخ زدایی هواپیما کلاهک های هسته ای بسیاری دیگر.

مزایای Airgel:

مزایای ایروژل به عنوان یک محصول عایق عبارتند از:

بهترین عایق حرارتی جذب صدا. خشک کننده. ضد شعله. نفوذپذیر آب آبگریز. ویژگی های آب گریز بالا کاهش خوردگی در محیط های با رطوبت بالا و دریایی. در عین حال، ایروژل اجازه می دهد تا بخار از آن عبور کند. نصب و راه اندازی. نصب آسان. برش با چاقو. بدون آسیب قابل جداسازی و تعویض است. ماندگاری. توده، افتادگی و ترک نمی خورد. طول عمر بیشتری دارد. فضا را ذخیره می کند. نسبت به مواد عایق سنتی از فضای کف کمتری استفاده می کند.

معایب ایرژل:

ایروژل ممکن است ماده عایق عالی باشد، اما چند مشکل دارد. این یک اختراع جدید نیست، اما صنعت عایق کاری کند بود تا آن را بپذیرد و چگونگی استفاده موثر از آن را بیابد. علاقه تجاری در حدود سال 1970 کاهش یافت. تجدید حیات Aerogel در دهه 1980 با استفاده ناسا از این محصول و انقضای برخی از پتنت ها آغاز شد.

هزینه. حدود 2.30 دلار در هر فوت مربع برای ضخامت 5 میلی متر. دسترسی. ایروژل در دسته های کوچک ساخته می شود که توزیع جرم را محدود می کند. از فروشگاه های بزرگ تامین ساختمان در دسترس نیست. شکنندگی. تنش را تحمل نمی کند. تنفسی. احتمال بروز مشکلات تنفسی فوقانی PPE هنگام کار با آئروژل از وسایل حفاظت فردی از جمله ماسک تنفسی و دستکش استفاده کنید.

تولید ایروژل

تمام این مسائل توسط سازندگان بررسی می شود و بهبودها به طور مرتب اعلام می شود. نوآوری هایی مانند لمینیت آئروژل روی محصولات عایق مانند پشم معدنی، گچ تخته و کاشی در حال حاضر در دسترس هستند.

اتحادیه اروپا و بریتانیا دستورالعمل های آئروژل را استاندارد می کنند. تراکم جمعیت و مناطق شلوغ ساخت و ساز منجر به اتکای بیشتر به محصولات عایق و عایق صوتی بهتر می شود.

برخی از تولیدکنندگان برتر جهانی آئروژل عبارتند از:

Aspen Aerogels Airgel Technologies Svenska Airgel Holding AB Green Earth Airgel Technologies Cabot Corporation

اگر از صفحه ما خوشتان آمد لطفا با دوستان خود به اشتراک بگذارید & فیس بوک