Dlaczego maty aerożelowe mają tak niski współczynnik przenikania ciepła?

Niski współczynnik przenikania ciepła to podstawowy parametr, którym wyróżniają się nowoczesne maty aerożelowe, stosowane do wykonywania zarówno izolacji ciepłochronnych, jak i zimnochronnych. Co wobec tego sprawia, że aerożel obecnie jest jednym z nielicznych materiałów dostępnych na rynku, cechującym się tak doskonałymi parametrami izolacyjnymi wynikającymi z niskiego współczynnika przenikania ciepła?

Czym jest współczynnik przenikania ciepła?

Na wstępie warto przede wszystkim zdefiniować czym jest współczynnik przenikania ciepła λ. Jest on więc parametrem, który określa to ile energii cieplnej jest w stanie przepuścić 1m² materiału izolacyjnego o grubości 1 cm w ciągu 1 sekundy, w warunkach w których różnica temperatur po obu jego stronach wynosi 1 stopień Celsjusza. 

Współczynnik przewodzenia ciepła określany jest symbolem U. Co istotne w jego przypadku im jest on niższy, tym lepiej, gdyż oznacza to, że materiał zapewnia lepszą izolacyjność. Standardowe materiały izolacyjne, takie jak wełna czy styropian cechują się współczynnikiem przenikania ciepła na poziomie od 0,036 do 0,045 W/(mK), jeśli chodzi natomiast o maty aerożelowe, wynosi on 0,019 W/(mK). Dlatego też określany jest on bardzo ciepłym materiałem izolacyjnym. 

Co sprawia, że maty aerożelowe wyróżniają się niskim współczynnikiem przenikania ciepła?

Sekret doskonałej izolacyjności cieplnej mat aerożelowych tkwi w strukturze aerożelu z jakiego są one produkowane. Jest to bowiem materiał, którego nawet do 95% masy stanowi wyłącznie powietrze. Powstaje on natomiast poprzez częściowe usunięcie płynu z żelu krzemionkowego, zyskując tym samym na porowatą strukturę. Jego pory mają więc wielkość mniejszą niż 100 nm. Więcej na temat sposobu produkcji aerożeli przeczytać można natomiast w jednym z naszych poprzednich wpisów: Jak produkowane są aerożele? 

Nanoporowata struktura aerożeli sprawia z kolei, że wykonywane z nich maty cechują się niewielką wagą oraz grubością przy jednoczesnym zachowaniu bardzo dobrych parametrów izolacyjnych. Dodatkowo do ich zalet zalicza się także:

• doskonałą zdolność do tłumienia energii mechanicznej oraz fal dźwiękowych, 
• giętkość i sprężystość, 
• niepalność, 
• ekologiczność, gdyż nie stwarzają one żadnego zagrożenia dla środowiska,
• hydrofobowość, 
• wysoką odporność na starzenie. 

Jakie są korzyści z zastosowania materiałów izolacyjnych o niskim współczynniku przenikania ciepła?

Za zastosowaniem materiałów izolacyjnych cechujących się bardzo niskim współczynnikiem ciepła, tak jak w przypadku mat aerożelowych przemawia wiele korzyści. Niski współczynnik przenikania ciepła gwarantuje przede wszystkim możliwość wykonania izolacji o nawet kilkukrotnie mniejszej grubości, przy jednoczesnym zachowaniu jej odpowiednich, pożądanych parametrów izolacyjnych. Dzięki temu izolacyjne maty aerożelowe doskonale sprawdzają się przede wszystkim podczas izolowania miejsc, w których brakuje przestrzeni na zastosowanie klasycznych rozwiązań, takich jak na przykład nadproża czy narożniki pomieszczeń. Ponadto niski współczynnik przenikania ciepła mat aerożelowych pozwala w znaczący sposób ograniczyć straty energii zarówno w przypadku budynków, jak i instalacji rurociągowych czy technologicznych. Dzięki temu przyczyniają się one do generowania sporych oszczędności i poprawy efektywności energetycznej elementów izolowanych za ich pomocą. 

Osoby zainteresowane zakupem mat aerożelowych wykonanych z aerożelu krzemionkowego wzbogaconego za pomocą włókna szklanego zachęcamy do zapoznania się z ofertą naszego sklepu 4INSULATION. Aerożele dostępne są w nim w formie mat o różnych grubościach do wyboru, sprawdzających się zarówno w przypadku izolacji niskotemperaturowych, jak i wysokotemperaturowych.