Porównanie parametrów aerożelu, styropianu oraz wełny mineralnej 

Aerożel to materiał termoizolacyjny, który niewątpliwie posiada wiele zalet, jednak dopiero w zestawieniu go z innymi tradycyjnymi materiałami ociepleniowymi można dokładnie zauważyć, jak bardzo się od nich różni. Dlatego w tym artykule zestawiamy jego parametry z parametrami styropianu oraz wełny szklanej, aby zobrazować to, jak jego zastosowanie może wpłynąć na izolowaną powierzchnię. 

Jakie parametry materiałów do ociepleń porównujemy z aerożelem? 

Aby ukazać wszelkie zalety zastosowania aerożeli do ociepleń budynków, rurociągów i innych elementów wymagających wykonania takich prac pod uwagę zostały wzięte najistotniejsze czynniki decydujące najczęściej o wyborze danego materiału. Wśród nich znajdują się między innymi odporność ogniowa i klasa reakcji na ogień, wytrzymałość na rozciąganie oraz zachowanie w środowisku wilgotnym. 

Porównanie parametrów aerożelu ze styropianem i wełną mineralną 

Biorąc pod uwagę pierwszy parametr jakim jest współczynnik przenikania ciepła, który w przypadku materiałów termoizolacyjnych jest jednym z kluczowych czynników definiujących podjęcie decyzji co do wyboru materiału izolującego, dla poszczególnych materiałów kształtuje się on następująco: 

• aerożel - od 0,016 do 0,025 W/mK (AEROMAT 650 0,020 W/mK),
• styropian - od 0,031 do 0,042 W/mK,
• wełna mineralna- od 0,030 do 0,045 W/mK. 

Co dowodzi temu, że maty aerożelowe posiadają najniższy współczynnik przenikania ciepła, dzięki temu o wiele lepiej termoizolują powierzchnię od dostępnych na rynku konwencjonalnych produktów. 

Reakcja materiałów na ogień 

W przypadku tego czynnika aerożel cechuje się klasą odporności ogniowej na poziomie A lub D, dzięki temu jest on materiałem niepalnym lub trudno ulegający zapaleniu, niekapiącym oraz nieodpadającym od izolowanych powierzchni w momencie powstania pożaru. Przy czym z kolei styropian cechuje się klasą odporności ogniowej E i gaśnie po usunięciu źródła ognia, a wełna mineralna określana jest jako materiał niepalny, lecz wyłącznie w przypadku kiedy oznaczana jest ona przez producenta klasą ognioodporności A. 

W jakich temperaturach można stosować porównywane materiały? 

Jeśli chodzi o zakres temperatur, w jakich może być stosowany aerożel, styropian i wełna mineralna parametry te kształtują się następująco:

• aerożel zachowuje swoje właściwości pierwotne w zakresie temperatur od -270 do +650 stopni Celsjusza, 
• styropian może ulegać odkształceniom w temperaturach powyżej 80 stopni Celsjusza, a powyżej 100 stopni Celsjusza zaczyna się topić,
• wełna mineralna wytrzymują natomiast temperatury do 600 stopni Celsjusza, a przy temperaturze 1000 stopni Celsjusza zaczyna się topić. 

Dlatego też maty aerożelowe znajdują często zastosowanie w miejscach, szczególnie narażonych na wysokie temperatury, takich jak rurociągi grzewcze czy też kotły kondensacyjne, jak i te niskie na przykład w chłodniach, komorach kriogenicznych. 

Wytrzymałość na rozciąganie 

Z kolei najbardziej odpornym na rozciąganie prostopadłe do powierzchni czołowych materiałem jest styropian, którego poziom tego parametru wynosi nie mniej niż 100 kPa, na drugim miejscu pod tym względem plasuje się aerożel, który może być rozciągany w poprzek włókien więcej niż 20 kPa, a wzdłuż nich więcej niż 80 kPa. Wełna szklana posiada natomiast wytrzymałość na rozciąganie na poziomie zaledwie nie mniej niż 10 kPa. 

Odporność na działanie wody oraz związków chemicznych 

Materiały termoizolacyjne oprócz swoich podstawowych właściwości powinny być także odporne na działanie wilgoci i substancji chemicznych, tak aby gwarantowały jak najlepszą skuteczność w każdych warunkach. 

W związku z tym warto wiedzieć, że aerożele są w pełni odporne na działanie wilgoci dzięki właściwościom hydrofobowym, a także nie ulegają zniszczeniu pod wpływem związków chemicznych. Styropian pomimo tego, że jest natomiast odporny na działanie wody i wilgoci oraz nie chłonie jej z powietrza, nie jest odporny na działanie rozpuszczalników, benzyny oraz ropy i ulega w kontakcie z nimi zniszczeniu. Z kolei wełna mineralna cechuje się właściwościami higroskopijnymi, przez co nasiąka wodą w kontakcie z nią i chłonie ją z otoczenia, jednak w kontakcie ze związkami chemicznymi nie traci swoich właściwości termoizolacyjnych. 

Podsumowując więc, w tym zestawieniu w większości przypadków to właśnie aerożel górował nad pozostałymi dwoma materiałami, co jest idealnym dowodem na to, że jego zastosowanie jest dobrym wyborem, zwłaszcza tam, gdzie wymagany jest niski współczynnik przewodzenia ciepła, niewielka grubość izolacji, a także odporność na działanie ognia i wilgoci.