Aerojel mükemmel ev yalıtımıdır. İnç başına R-10,3 R değeri. Çok düşük ısı iletkenliğine, düşük yoğunluğa ve yüksek gözenekliliğe sahiptir. Çoğu aerojel, yer kabuğunun %59'unu oluşturan silika (kum) ve havadan üretilir. Ölü hava boşlukları çoğu yalıtımda ana yalıtkandır. Aerojel ürünler %99,8'e kadar hava içerir.
Aerojel Nedir?
Aerojel düşük yoğunluklu katı bir jeldir. Sıvı çıkarılır ve yerine gaz (genellikle hava) konulur. Aerojel görünümünden dolayı “mavi duman”, “katı duman” ve “donmuş duman” olarak da adlandırılmaktadır.
Çoğu aerojel, maddenin katı kısmını oluşturan silikadan yapılır. Silika zayıf bir ısı iletkenidir. Hava maddenin içinde hareket edemez, bu da hem ısı iletimini hem de taşınımı engeller. Aerojel havadan sadece biraz daha ağırdır. Bir metreküp 1,5 kilogramdır. (35 fit küp, 3,3 lbs ağırlığındadır.)
Bunsen ocağından çıkan alevin üzerine asılan bir parça silika aerojeli üzerinde duran bir çiçek. Aerojeller mükemmel yalıtım özelliklerine sahiptir ve çiçek alevin ısısından korunur.
Aerojel Gerçekleri:
%99,8 Hava En iyi fiberglas yalıtımdan 39 kat daha fazla yalıtım Camdan 1.000 kat daha az yoğunluk Mars Pathfinder'ın gezicisinde kullanıldı
NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarı'ndan Dr. Peter Tsou'dan bir alıntı: “İki veya üç yatak odalı bir evi alıp onu aerojel ile yalıtabilirsiniz ve evi bir mumla ısıtabilirsiniz. Ama sonunda ev çok sıcak hale gelecekti.”
Aerojel Nasıl Oldu?
Aerojel, 1931 yılında Samuel Stephens Kistler ve Charles Learned arasındaki bir bahis sonucu yaratıldı. Kim bir jöle kavanozundaki sıvıyı bir gazla değiştirebilir ve hacmini azaltmayabilir? İddiayı Kistler kazandı.
Dondurarak kurutma, jelin katı matrisinin çökmesine neden olmadan sıvıyı uzaklaştırır. İlk aerojeller silika bazından yapılmıştır. Kistler ayrıca alümina, krom ve kalay oksit de kullandı. 1980'lerin sonlarında üreticiler aerojel üretmek için karbon kullanmaya başladı. Kullanılan diğer temel malzemeler arasında demir oksit, bakır, altın ve karbon bulunur.
Aerojel Kullanımları
Araştırma ve geliştirme departmanları aerojel için birçok kullanım alanı buldu. Bunların çoğu yalıtım ürünleri uygulanabilir hale gelmeden önceydi.
İnşaat Kullanımı
Aerojel kırılganlığının azaltılmasındaki son gelişmeler, aerojeli daha çok yönlü bir yalıtım ürünü haline getirmektedir. Ürün ve kullanım alanlarından bazıları şunlardır:
Duvar Yalıtımı. Bağımsız olarak kullanılabilir veya daha iyi termal direnç sağlamak için mineral yün veya fiber levhaya lamine edilebilir. Çatı pencereleri. Daha iyi yalıtım için iki Lexan katmanı arasına sıkıştırılmıştır. Pencereler. İki cam tabakası arasına sıkıştırıldığından, üç camlı pencerelerden daha iyi yalıtım değeri sağlar. Birimler ayrıca çok daha hafiftir. Dar Alanlar. Pencere pervazları ve duvar çerçeveleri arasındaki boşluklar gibi küçük ve dar boşluklara herhangi bir R değeri kaybı olmadan yerleştirilebilir. Boru Sarma. Fiberglas sargının yerini alır. Daha az yer kaplar ve daha iyi yalıtım değeri sağlar. Isı Köprüleme. Duvar çivilerinin ve çatı kirişlerinin iç yüzüne dar ince şeritler halinde yerleştirilen aerojel, duvar sisteminin genel R değerini artırır. Alçıpan. Dış duvar R-değerini arttırmak için alçıpana aerojel eklenir. Alçı. Aerojel bazlı sıva yalıtım değerini arttırır. (Tarihi binaların restorasyonunda, görünümü korurken yalıtım eklemek için kullanılır.) Ekipman Battaniyeleri. Isı yayılımını önleyin ve ses yalıtımı sağlayın.
Diğer Aerojel Uygulamaları
Aerojel birçok üründe kullanılıyor; bazıları biraz tuhaf görünüyor. Burda biraz var.
Tenis raketleri. Boyalar. Makyaj malzemeleri. Giysiler ve battaniyeler. Uzay kıyafetleri ve dalgıç kıyafetleri. Kimyasal dökülme emilimi. İlaç teslimi. Uçak buzunun çözülmesi. Termonükleer savaş başlıkları. Diğerleri.
Aerojel Faydaları:
Bir yalıtım ürünü olarak aerojelin faydaları şunlardır:
En İyi Isı Yalıtımı. Ses Emilimi. Kurutucu. Aleve dayanıklı. Su Geçirgendir. Hidrofobik. Yüksek su itici özellikler. Yüksek nem ve deniz ortamlarında korozyonu azaltır. Aerojel aynı zamanda buharın içinden geçmesine de izin verir. Kurulum. Kolay kurulum. Maket bıçağıyla keser. Hasar görmeden çıkarılabilir ve değiştirilebilir. Dayanıklılık. Topaklanma, sarkma veya çatlama yapmaz. Daha uzun servis ömrüne sahiptir. Yerden Tasarruf Sağlar. Geleneksel yalıtım malzemelerine göre daha az zemin alanı kullanır.
Aerojel Dezavantajları:
Aerojel mükemmel bir yalıtım malzemesi olabilir ancak birkaç sorunu vardır. Bu yeni bir buluş değil ama yalıtım endüstrisi bunu benimsemekte ve etkili bir şekilde nasıl kullanılacağını bulmakta yavaş davrandı. Ticari ilgi 1970'li yıllarda azaldı. Aerogel'in yeniden dirilişi, 1980'lerde NASA'nın ürünü kullanması ve bazı patentlerin süresinin dolması ile başladı.
Maliyet. 5 mm kalınlık için metrekare başına yaklaşık 2,30 dolar. Kullanılabilirlik. Aerojel küçük partiler halinde üretildiğinden kütle dağılımı sınırlıdır. Büyük bina tedarik mağazalarında mevcut değildir. Kırılganlık. Gerilime dayanmaz. Solunum. Üst solunum problemleri potansiyeli. KKD. Aerojeli tutarken solunum cihazı ve eldiven dahil Kişisel Koruyucu Ekipman kullanın.
Aerojel Üretimi
Tüm bu sorunlar üreticiler tarafından ele alınmakta ve iyileştirmeler düzenli olarak duyurulmaktadır. Mineral yün, alçıpan ve fayans gibi yalıtım ürünlerine aerojel lamine edilmesi gibi yenilikler halihazırda mevcuttur.
Avrupa Birliği ve Britanya aerojel kurallarını standartlaştırıyor. Nüfus yoğunluğu ve sıkışık inşaat alanları, daha iyi yalıtım ve ses geçirmez ürünlere daha fazla güvenilmesine yol açmaktadır.
Dünyanın önde gelen aerojel üreticilerinden bazıları şunlardır:
Aspen Aerogels Aerojel Teknolojileri Svenska Aerogel Holding AB Green Earth Aerojel Teknolojileri Cabot Corporation
Sayfamızı beğendiyseniz lütfen arkadaşlarınızla paylaşın & Facebook
