Uporaba aerogelnih oblog pri izolaciji stavb

Uvod

Trenutno se običajni gradbeni materiali za izolacijo in požarno zaščito po vsem svetu, kot so: kot so plošče iz kamene volne, plošče iz ekstrudiranega polistirena (XPS), plošče iz cementne pene, plošče iz ekspandiranega polistirena (EPS), poliuretanske pene (PU) in izolacijske malte na osnovi perlita, vsi soočajo s problemom neustrezne toplotne izolacije in požarne odpornosti. Te pomanjkljivosti povzročajo velike izgube energije in skrbi za varnost. Nasprotno pa aerogelne obloge kot izolacijski materiali za zgradbe ponujajo učinkovito rešitev teh težav. Ta članek raziskuje uporabo in prednosti oblog iz aerogela pri izolaciji zgradb in prikazuje, kako premagujejo omejitve tradicionalnih materialov.

Aktualni problemi z gradbenimi materiali za izolacijo

Materiali, kot so plošče iz kamene volne, plošče iz ekstrudiranega polistirena, plošče iz cementne pene, EPS plošče, PU pene in izolacijske malte na osnovi perlita, se pogosto uporabljajo tako na nacionalni kot mednarodni ravni. Vendar imajo ti materiali pogosto nizko požarno odpornost in slabe lastnosti toplotne izolacije, kar vodi do izgub energije. Prav tako so dovzetni za staranje, imajo kratko življenjsko dobo in predstavljajo tveganje razslojevanja, kar lahko povzroči nevarnosti za varnost.

Statistični podatki kažejo, da neustrezna učinkovitost izolacijskih materialov v stavbah po vsem svetu vsako leto povzroči na stotine milijard megajoulov izgube energije. Gospodarske izgube zaradi slabe požarne odpornosti teh materialov presegajo 100 milijard dolarjev letno. Poleg tega imajo ti materiali običajno življenjsko dobo le 15 do 20 let. Sčasoma jih je treba zamenjati zaradi dejavnikov, kot so vlaga, vreme in napadi škodljivcev, kar pritegne znatne človeške in materialne vire.

Primerjava različnih izolacijskih materialov

Ime materiala	Najvišja temperatura (℃ / ℉)	Toplotna prevodnost pri 25 ℃ (W/(m K))	Življenjska doba (leta)	Klasifikacija požarne varnosti
Plošča iz kamene volne	650 ℃ / 1202 ℉	0,026-0,040	30-50	Razred A (nevnetljivo)
Plošča iz ekstrudiranega polistirena (XPS)	75 ℃ / 167 ℉	≤0,029	30-40	Razred B1/B2/B3
Plošča iz cementne pene	1000 ℃ / 1832 ℉	0,08-0,15	20-30	Razred A (nevnetljivo)
EPS polistirenska plošča	70-100 ℃ / 158-212 ℉	0,035-0,041	20-30	Razred B2 (vnetljivo)
PU penasti material	120-150 ℃ / 248-302 ℉	0,022-0,028	15-25	Razred B1/B2
Polistirenska granulirana izolacijska malta	300 ℃ / 572 ℉	0,06-0,08	20-30	Razred A ali B1

Osnovne lastnosti aerogelnih odej/filca

* Izjemna izolacijska zmogljivost:

Aerogel je porozen izolacijski material z velikostjo por od 10 do 60 nm, kar je manjše od proste poti molekul zraka (70 nm). To omogoča, da aerogel znatno zmanjša toplotno konvekcijo. Pri sobni temperaturi je njegova toplotna prevodnost lahko do 0,002 W/(m K).

*Prijaznost do okolja in trajnost:

Aerogel je v glavnem izdelan iz silicijevega dioksida, proizvodni proces pa ne zahteva lepil in ne vsebuje škodljivih snovi, kot je formaldehid.

* Požarna odpornost:

Čisti aerogel ima požarno odpornost do 1000 ℃. V kombinaciji z iglano klobučevino iz steklenih vlaken njegova požarna odpornost pade na 650 ℃, v kombinaciji z iglano klobučevino iz keramičnih vlaken pa požarna odpornost ostane pri 1000 ℃.

* Lastnosti absorpcije zvoka:

Kot porozen material aerogel znatno duši zvočne valove zaradi trenja v notranjih porah. Poleg tega ima sam nosilec aerogelnih odej/blazinic na osnovi vlaken lastnosti zvočne izolacije.

* Odlična adsorpcijska sposobnost:

Aerogel ima izjemno visoko specifično površino 800-1200 m²/kg, s poroznostjo od 80% do 99%. Zaradi tega je odličen material za adsorpcijo škodljivih plinov, težkih kovin, organskih spojin in drugih snovi.

*Lahek in ultra nizke gostote:

Čisti aerogel je najlažja znana trdna snov z gostoto le 3 kg/m³. Za povečanje fizične moči se pogosto kombinira z materiali na osnovi vlaken, kot so steklena ali keramična vlakna. Celo po sestavi skupna gostota ostane le 130-180 kg/m³.

Uporaba aerogelnih oblog pri izolaciji stavb

Edinstvene prednosti naše aerogelne odeje AG65 v gradbeništvu

* Požarna odpornost:

Razred požarne odpornosti A, odporen na temperature do 650 ℃ / 1200 ℉.

*Pomembno izboljšanje energetske učinkovitosti:

V primerjavi s tradicionalnimi materiali odeje iz aerogela pozimi učinkovito preprečujejo prenos toplote iz notranjosti na zunanjost in poleti blokirajo vstop zunanje toplote v zgradbo. To zagotavlja prihranek energije tako pri zimskem ogrevanju kot pri poletnem klimatiziranju.

* Dolgoživost:

Aerogel poveča dolgoročno stabilnost zgradb in izboljša varnost. Pri normalni uporabi lahko njegova življenjska doba preseže 100 let.

* Prihranek prostora:

Zaradi izjemno tankega profila je Airgel idealen za sobe z omejenim prostorom. Debelina le 1 cm zagotavlja enak izolacijski učinek kot 4 cm kamene volne, kar omogoča odlično toplotno izolacijo in prihranek energije. Primeren je tako za obnovo starih objektov kot za novogradnje.

* Okolju prijazen:

Aerogel kot zeleni gradbeni material pomaga zmanjšati ogljični odtis. Ne vsebuje organskih ali anorganskih veziv in je brez formaldehida, kar odpravlja s tem povezane skrbi.

* Zvočna izolacija:

Aerogel zaradi svoje porozne strukture in podlage na osnovi vlaken ne zagotavlja le odlične toplotne izolacije, ampak deluje tudi kot odličen zvočnoizolacijski material.

* Enostavna obdelava in rezanje:

Posebna orodja niso potrebna; Škarje ali rokodelski nož zadostujejo za enostavno rezanje aerogelnih odej v želeno obliko.

*Enostavna namestitev:

Montaža je nezahtevna in se izvaja z običajnimi mozniki ali žeblji, kot se uporabljajo tudi za druge izolacijske materiale.

* Adsorpcijske sposobnosti:

S poroznostjo do 90 % in specifično površino 800-1200 m²/kg lahko aerogel učinkovito absorbira prah, formaldehid in druge škodljive pline.

Izzivi in priložnosti

*Težave s stroški:

Proizvodni stroški aerogelnih odej so razmeroma visoki. Vendar pa je po 20 letih intenzivnih raziskav in razvoja v industriji aerogelov naše podjetje optimiziralo proizvodno učinkovitost z obsežno proizvodnjo, ki je znatno znižala stroške aerogela brez ogrožanja učinkovitosti izdelka. Posledično so naše cene bistveno nižje od naših konkurentov, zaradi česar gre za visokotehnološki izdelek, ki je cenovno dostopen gospodinjstvom po vsem svetu. Pišite nam na spodnji e-poštni naslov.

*Tvorba prahu v aerogelnih odejah:

Poleg tega so bile naše aerogelne prevleke in blazinice v preteklih letih podvržene pomembnim tehnološkim izboljšavam, da bi rešile problem nastajanja prahu. To težavo smo popolnoma rešili s prevleko iz aluminijaste folije, ki preprečuje nastajanje prahu.

Pogled v prihodnost

Veselimo se nadaljnjega napredka v bližnji prihodnosti. Z nenehnimi tehnološkimi izboljšavami si prizadevamo povečati učinkovitost aerogelnih prevlek, hkrati pa dodatno zmanjšati stroške. Načrtujemo razširitev uporabe aerogelnih stropov na druge gradbene projekte, kot so pametne zgradbe, modularna gradnja, mobilne hišice in arhitekturno steklo. Naš cilj je prispevati k trajnostnemu razvoju zemlje, varčevanju z energijo, zmanjšanju emisij in globalnemu zmanjšanju ogljičnega odtisa ter narediti aerogel pomemben del zelene revolucije v gradbeništvu.