materiał izolacyjny: włóknina: materiał izolacyjny, filtracyjny, usztywniający: preszpan: stosuje się jako materiał izolacyjny w elektrotechnice: borazon: stosowany jako materiał żaroodporny, izolacyjny, środek ścierny narzędzi skrawających Materiały izolacyjne. Oto 7 najczęstszych i znanych materiałów używanych w zespołach elektronicznych jako izolacja wysokiego napięcia oraz opisy problemów wymagających szczególnej uwagi. 1. Powietrze. Wyłączniki w izolacji powietrznej (zdjęcie: ABB) Jest wolne a koszt to z pewnością duża zaleta powietrza. pianka piramidka – materiał izolacyjny stosowany do wygłuszania domowych kin, studiów nagraniowych itp. mata wygłuszająca trudnopalna – stosowana np. do maski i komory silnika. Takie właściwości wykazuje między innymi butylowa mata wygłuszająca niepalna. Jak wybrać najlepszą matę wygłuszającą na podłogi, sufity i ściany? Zastosowanie paneli kompozytowych opisano w rozdz. 4.2 – Stal konstrukcyjna – podstawowy materiał stosowany do konstrukcji nośnych, dostarczana jest w postaci różnorodnych wyrobów hutniczych – wlewki, pręty okrągłe, kwadratowe, sześciokątne, rury okrągłe, profile zamknięte i otwarte (płaskowniki, kątowniki, ceowniki Aerożel — coś więcej niż tylko izolacja. Dzięki sieciowej strukturze aerożelu, izolacja zyskuje zupełnie nowe właściwości i to nie tylko pod kątem przenikalności cieplnej. Materiał ten świetnie sprawdza się w trakcie uszczelnienia istniejącej już izolacji, a także likwidacji tzw. mostków termicznych. Aerożel jest niepalny Elektryka Dla Każdego. /. Przewód NHXH stosowany na dachu. Czy przewód NHXH może być narażony na ciągły kontakt z wodą Ponieważ przewód zastosowany jest na dachu jest narażony na czynniki atmosferyczne. Czy ewntualnie istnieje jakieś rozwi. Purios HO to piana poliuretanowa o strukturze zamkniętych komórek, stosowana do produkcji sztywnej pianki natryskowej. System posiada w swoim składzie środek spieniający nowej generacji (HFO) o potencjale zubożenia warstwy ozonowej (ODP) równym zero oraz niskim współczynniku ocieplenia globalnego (GWP). Purios HO charakteryzuje się dAX7. Jest dużo zabawy podczas grania w Words Of Wonders Guru Materiał izolacyjny stosowany w elektrotechnice, klasyczną krzyżówkę wymyśloną na nowo przez Fugo. Przesuń palcem, aby połączyć litery, aby utworzyć prawidłowe słowa podane przez grę, czasami są ukryte słowa do odkrycia. Zebraliśmy tutaj wszystkie potrzeby – odpowiedzi, rozwiązania, solucje i kody do całego poziomu. Jesteśmy tutaj, aby pomóc i opublikować guru Words Of Wonders Materiał izolacyjny stosowany w elektrotechnice, dzięki czemu możesz szybko przejść przez trudny poziom i kontynuować samouczek. Materiał izolacyjny stosowany w elektrotechnice: Odpowiedź na to pytanie: MIKANIT Inne pytania z tej samej układanki: Wróć do puzzli Loading comments...please wait... Please add exception to AdBlock for If you watch the ads, you support portal and users. Thank you very much for proposing a new subject! After verifying you will receive points! michuu213 01 Dec 2012 18:59 3453 #1 01 Dec 2012 18:59 michuu213 michuu213 Level 9 #1 01 Dec 2012 18:59 Witam ma ktoś może gdzieś jakiś referat na temat Materiały stosowane w elektryce: Z podziałem na - Metale (stal) żelazo - Metale kolorowe - Tworzywa sztuczne: izolacyjne , przewodzące - Ceramika - Kompozyty Szukałem w google i na różnych forach ale są tylko wiadomości o półprzewodnikach , coś takiego. Ale to mi nie przyda się . Bardzo proszę o pomoc . Z góry dziękuję . #2 01 Dec 2012 19:37 zibo50 zibo50 Level 17 #2 01 Dec 2012 19:37 Poszukaj sobie coś o tematyce materiałoznawstwo jest tego mnóstwo. #3 01 Dec 2012 21:48 jarek_lnx jarek_lnx Level 43 #3 01 Dec 2012 21:48 Poszukaj jakiejś książki do materiałoznawstwa, będziesz miał systematycznie poukładane, w internecie jest śmietnik i żeby coś znaleźć trzeba wiedzieć czego się szuka i umieć ocenić to co się znalazło. Czy półprzewodniki to nie są materiały stosowane w elektryce? Częściej spotykane są w elektronice, ale czy grzałki sylitowej albo odgromnika warystorowego (warystora dużej mocy) nie zaliczysz do urządzeń elektrycznych, elektronicznymi na raczej nie są, a krzem, węglik krzemu, czy tlenek cynku to półprzewodniki. W ogóle nie wspomniałeś o materiałach ciekłych czy gazowych. #4 02 Dec 2012 18:37 elktromonter elktromonter Level 14 #4 02 Dec 2012 18:37 Polecam książkę Zdzisława Celińskiego Materiałoznawstwo elektrotechniczne. Książka powinna być również w necie w formie pdf. #5 02 Dec 2012 18:47 Szaman7 Szaman7 Level 25 #5 02 Dec 2012 18:47 Kolego, nikt za Ciebie nie zrobi referatu. Trochę inwencji twórczej. #6 02 Dec 2012 22:25 michuu213 michuu213 Level 9 #6 02 Dec 2012 22:25 Dziękuję wszystkim za porady . Nie chciałem aby ktoś za mnie napisał referat , tylko pokierował mnie - w jaki sposób i co ująć w referacie . Po trudzie oto moje wypociny Może ktoś mnie poprawi lub da radę czy ten referat jest dobrze napisany. Dziękuję #7 03 Dec 2012 12:24 luke666 luke666 Level 33 #7 03 Dec 2012 12:24 Brakuje zestawienia właściwości fizycznych przewodników w tabeli (przewodność elektryczna, cieplna, gęstość, ciepło właściwe). Reszta (tzn to, co zrobiłeś) to zwykłe przepisywanie z internetu każdej wiadomości, która wpadła pod kursor (zasada im więcej tym lepiej nie zawsze jest dobrze oceniana). #8 03 Dec 2012 15:33 jarek_lnx jarek_lnx Level 43 #8 03 Dec 2012 15:33 20 stron i większość nie na temat, jedynie przy polimerach jest coś o zastosowaniach w elektrotechnice, widać że to bezmyślne kopiowanie, 0 pracy własnej, jak bym był nauczycielem nie wahał bym się postawić najniższą możliwą ocenę. Moim zdaniem lepiej było by przyjąć inną klasyfikację, wg zastosowań w elektrotechnice: -materiały przewodzące (jakie się stosuje, kiedy i dlaczego, zauważ że inne materiały się stosuje na przewody, inne na szczotki w silniku, inne na styczki wyłącznika) -materiały oporowe (duża grupa stopów o których nic nie wspomniałeś) -materiały izolacyjne (zależnie od zastosowania inne na izolację przewodów, inne na izolację w transformatorach, inne do elementów grzewczych, inne na dielektryki kondensatorów) -materiały magnetyczne wspomniałeś o składzie blachy krzemowej dlaczego taki się stosuje jakie właściwości poprawia dodatek krzemu? a inne stopy magnetyczne? Absurdem jest pisanie o węglikach spiekanych, stali łożyskowej, albo stalach narzędziowych szybkotnących. Zacznij od wywalenia wszystkiego co jest nie na temat. #9 03 Dec 2012 20:34 michuu213 michuu213 Level 9 Szeroka oferta materiałów do izolacji cieplnej oraz ich nieograniczona dostępność sprawiają, że ciężko się zdecydować na wybór jednego wyrobu. Który spośród oferowanych wyrobów sprawdzi się najlepiej tam, gdzie go właśnie potrzebujemy? Pianka poliuretanowa Jest materiałem palnym. Jest wodoodporna (chłonność wody ok. 1%) i odporna na korozję biologiczną. Gęstość pozorna pianki poliuretanowej wynosi w granicach 29-33 kg/m3, co wiąże się także z dobrymi właściwościami izolacyjnymi (współczynnik przewodnictwa ciepła wynosi 0,025-0,028 W/mK). Sztywna pianka poliuretanowa może być produkowana jako wyrób samogasnący o zmniejszonej palności, co jest efektem zastosowania odpowiednich składników w procesie produkcji. Pianka jest odporna na oleje, smary, rozpuszczalniki organiczne, rozcieńczone kwasy i zasady. Jest jednak nieodporna na promieniowanie UV i przy stosowaniu na zewnątrz musi być osłonięta przed dostępem promieni słonecznych. W celu pełnego wykorzystania właściwości, pianki stosuje się jako izolacje ciepło- i zimnochronne w chłodniach, lodówkach i zamrażarkach, izolacje rurociągów ciepłowniczych, pawilonów, kiosków, do ocieplania przez natrysk domów letniskowych i innych budynków oraz do izolacji w innych gałęziach przemysłu. Pianka w postaci płynnej wykazuje dobrą przyczepność do większości materiałów budowlanych, nawet zawilgoconych. Nie spływa z powierzchni pochyłych, dopasowuje się do kształtu powierzchni, dlatego jej stosowanie jest szczególnie celowe we wszystkich miejscach o nierównej powierzchni, szczelinach - wszędzie tam, gdzie zastosowanie sztywnych płyt nastręczałoby trudności. Stosowana głównie jako materiał termoizolacyjny do uszczelniania przejść instalacyjnych przez ściany, przy osadzaniu okien. Może być jednoskładnikowa (twardnieje pod wpływem wilgoci) lub dwuskładnikowa (twardnieje w wyniku reakcji dwóch składników). Więcej informacji w dziale metoda natrysku pianki poliuretanowej. Płyty z pianki poliuretanowej sztywnej lub elastycznej są obustronnie laminowane aluminium, papierem aluminiowanym lub bitumizowanym włóknem szklanym. Mają krawędzie gładkie lub frezowane (pióro i wpust lub do łączenia na zakład). Stosuje się je do ocieplania ścian, stropów, dachów i podłóg. Maty z pianki poliuretanowej - ograniczają przenoszenie dźwięków uderzeniowych przez stropy żelbetowe, wykończone wykładzinami dywanowymi lub panelami podłogowymi, zarówno w obiektach nowych jak i poddanych renowacji. Wskaźnik izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych LW dla podłóg twardych ułożonych na macie wynosi 19 dB, a dla wykładzin 35 dB. Maty mogą stanowić również dobrą izolację cieplną. Zaletami produktu są ponadto łatwość montażu i możliwość układania na podłożach różnego rodzaju (podłoża betonowe należy najpierw zabezpieczyć folią paroizolacyjną). Płyty warstwowe z rdzeniem ze sztywnej pianki poliuretanowej (samogasnącej) oklejonej obustronnie ocynkowaną blachą stalową, pokrytą powłoką ochronną (z poliestru lub plastisolu) stosuje się jako elementy ścienne do budowy magazynów, warsztatów, garaży, domków letniskowych, kiosków oraz do ocieplania istniejących obiektów. Otuliny z pianki poliuretanowej stosuje się przede wszystkim do izolacji rurociągów, niektóre również do izolacji podłóg pływających. Granulowane odpady pianki poliuretanowej mają postać zasypki o ziarnach 2-7 mm. Są wrażliwe na zawilgocenie. Mogą być stosowane do izolacji cieplnej stropodachów wentylowanych i stropów poddaszy nieużytkowych. Pianka krylaminowa Pianka krylaminowa jest materiałem wytwarzanym bezpośrednio na budowie, przez spienienie żywicy w obecności katalizatora, w wytwornicy piany (po spienieniu piankę natryskuje się na izolowane powierzchnie). Może być stosowana do izolacji miejsc, które nie łączą się bezpośrednio z pomieszczeniami przeznaczonymi na stały pobyt ludzi: podłóg poddaszy nieużytkowych oraz ścian zewnętrznych trójwarstwowych. Prace izolacyjne powinny być wykonywane przez wyspecjalizowaną ekipę. Maty z włókniny syntetycznej - pikowane maty, produkowane z odpadów włókien syntetycznych, dostępne w rulonach. Występują w dwóch odmianach: P - z włókien polistyrenowych i R - z włókien poliamidowych lub polietylenowych. Stosuje się je do izolacji stropów poddaszy nieużytkowych oraz stropodachów wentylowanych. Granulowane odpady włókien syntetycznych występują również w postaci zasypki. Mają zastosowanie podobne jak granulowane odpady pianki poliuretanowej. Wyroby z włókna celulozowego Właściwości termoizolacyjne tego materiału wynikają z cech celulozy - podstawowego surowca, z którego jest wytwarzany. To dzięki budowie strukturalnej i porowatej powierzchni włókien ma on zdolność podciągania kapilarnego jak również wiązania wilgoci i przemieszczania jej do miejsc, gdzie stężenie wilgoci jest mniejsze. Oddawanie nadmiaru wilgoci wypełnionej włóknem celulozowym przegrody jest procesem bardzo szybkim dzięki olbrzymiej powierzchni parowania (pod warunkiem prawidłowej wentylacji). Rozdrobnione włókna celulozy wdmuchuje się w ocieplane przestrzenie za pomocą specjalistycznego sprzętu (fot. Ecoservice). Dobre własności izolacji cieplnej uzyskuje się dzięki dużej ilości powietrza zamkniętego w warstwie (70÷80% objętości) - znajduje się ono wewnątrz włókien jak i w przestrzeni międzywłóknowej. Materiał ten dzięki zawartości związków boru nie ulega biodegradacji i powstrzymuje proces rozwoju pleśni i grzybów na konstrukcjach drewnianych. Pozwala to zaniechać stosowania folii paroizolacyjnej, ponieważ w przypadku zawilgocenia izolacji do chwili jej ponownego wyschnięcia nie rozwiną się szkodliwe mikroorganizmy. Higroskopijne włókna pochłaniają wilgoć z powierzchni konstrukcji i szybko odprowadzają ją z warstwy izolacyjnej. Produkt ten jest zaliczany do grupy materiałów trudnopalnych, nierozprzestrzeniających ognia, nie ulega topnieniu, a jedynie zwęgla się nie wydzielając żadnych substancji trujących (pod tym względem spełnia wymagania norm niemieckich i polskich). Duża izolacyjność akustyczna pozwala na zastosowanie tego materiału do wypełniania ścianek działowych, wygłuszania stropów, a nawet do ekranów akustycznych. Ciepłochronne zaprawy murarskie Zaprawy ciepłochronne są to lekkie zaprawy o niskim współczynniku przewodności cieplnej, używane do wznoszenia ścian jednowarstwowych z materiałów o podwyższonej izolacyjności termicznej (keramzyt, trocinobeton, beton komórkowy, pustaki z materiałów porowatych) w celu uniknięcia utraty ciepła przez spoiny. Zaprawy te zawierają rozdrobnione materiały izolacyjne w postaci granulek styropianu, perlitu, keramzytu. Zaprawy perlitowe produkuje się na bazie perlitu ekspandowanego (materiału otrzymywanego ze szkliwa wulkanicznego). Lekkie kruszywa sztuczne Lekkie kruszywa sztuczne można stosować do ocieplania stropów, stropodachów i podłóg na gruncie. Warstwę kruszywa układa się na stropie, zagęszcza i pokrywa zaprawą cementową. Pod względem ciepłochronności ustępują typowym materiałom termoizolacyjnym, ale w niektórych zastosowaniach zapewniają wystarczającą ciepłochronność. Najczęściej wykorzystywane są jako podsypki izolacyjne podłóg na gruncie, pełniąc jednocześnie rolę warstwy ograniczającej podsiąkanie wód lub drenażowej. Granulki keramzytu są wewnątrz porowate (fot. Grema Ekosystem). Keramzyt jest najczęściej stosowanym kruszywem sztucznym. Podstawowym surowcem do jego produkcji jest glina, którą po okresie dojrzewania poddaje się mechanicznemu uplastycznieniu i rozdrobnieniu. Otrzymane w ten sposób granulki wypala się w piecach obrotowych w temperaturze 1200°C. Podczas procesu wypalania granulki kilkakrotnie zwiększają swoją objętość, tworząc lekkie kruszywo o strukturze zakończeniu wypału granulat keramzytowy podlega procesowi naturalnego studzenia. Tak powstały surowiec poddaje się segregacji na sitach mechanicznych na określone frakcje: 10-20 mm, 4-10 mm, 2-4 mm, do 2 mm. W zależności od frakcji 1m3 kruszywa waży od 350-500 kg. Keramzyt jest dostępny w postaci kruszywa lub jest wykorzystywany do produkcji ściennych i stropowych elementów konstrukcyjnych tworząc kompleksowy system wznoszenia budynku. Popiołoporyt otrzymuje się w wyniku spiekania zgranulowanych popiołów lotnych (lub mieszanek popiołów z miałem węglowym, pyłem węglowym, bentonitem) w temperaturze 1000-1300°C. Otrzymany granulat jest rozkruszany i dzielony na frakcje. Granulat z lawy wulkanicznej Otrzymuje się ze szkliwa wulkanicznego o porach wypełnionych wodą drogą odpowiedniej obróbki termicznej. Ma postać zasypki o wielkości uziarnienia 8-25 mm. Jest niepalny i mrozoodporny, przepuszcza parę wodną. Jest odporny na działanie związków chemicznych i korozję biologiczną. Umożliwia wyprofilowanie powierzchni warstwy izolacyjnej (na przykład nadanie jej spadku). Perlit ekspandowany Jest to mineralogicznie kwaśny materiał pochodzenia wulkanicznego. W dawnych epokach geologicznych szybko stygnąca w środowisku wodnym lawa, wydobywająca się z podmorskich wulkanów, zamykała w swoim wnętrzu krople wody. To właśnie te zamknięte w zastygłej i zwietrzałej lawie krople wody (2-5 %), są odpowiedzialne za jego specyficzne właściwości. Stosuje się go do izolacji cieplnej i akustycznej oraz jako dodatek do zapraw i betonów. Większość materiałów termoizolacyjnych wykazuje również dobre własności izolacyjności akustycznej, gdyż porowata struktura dobrze pochłania i rozprasza fale dźwiękowe. Jedynie produkty o zamkniętej strukturze takie jak zwykły styropian i polistyren ekstrudowany nie mają tych własności, a niekiedy mogą wpłynąć nawet na pogorszenie własności akustycznych przegrody. Przegrody, które wymagają dodatkowego wyciszenia powinny być budowane jako warstwowe składające się z materiału pochłaniającego dźwięki oraz warstwy osłonowej. Pozostawienie pustki powietrznej między ścianą a materiałem izolacyjnym dodatkowo zwiększa izolacyjność przegrody. Należy również przestrzegać zasady minimalizowania punktów mocowania między poszczególnymi warstwami jak również zapewnienia izolacji na styku z innymi przegrodami. Zalety stosowania perlitu w materiałach budowlanych Zamiana piasku na perlit ekspandowany powoduje istotne zmiany parametrów fizycznych i cech reologicznych wyrobów (tym większe im większy jest udział perlitu). Zwiększanie objętościowego udziału perlitu kosztem piasku powoduje obniżanie parametrów wytrzymałościowych, ale korzystnie zmieniają się takie właściwości jak: termoizolacyjność, odporność ogniowa, ciężar objętościowy, płynność, przyczepność, podciąganie kapilarne, izolacyjność akustyczna. opr.: Redakcjazdjęcie wprowadzające: Remmers Zwiększające się potrzeby dotyczące efektywności energetycznej budynków stymulują doskonalenie dotychczas stosowanych wyrobów do izolacji cieplnej oraz wykorzystanie nowych materiałów (np. aerożeli) i wyrobów (np. izolacji próżniowych). Ze względu na charakterystykę energetyczną wyrobów do izolacji cieplnej istotną właściwością techniczną jest opór cieplny (lub współczynnik przewodzenia ciepła). Jego wartość, deklarowana przez producenta, powinna być zapewniona w czasie przewidywanego okresu prawidłowej eksploatacji danego wyrobu budowlanego (na ogół jest to nie mniej niż 25 lat). Większość wyrobów do izolacji cieplnej – zarówno produkowanych fabrycznie w formie płyt, mat itp., jak i materiałów sypkich do formowania na budowie – jest objęta normami europejskimi. Te wyroby to – z wełny mineralnej (wgPN-EN 13162); – ze styropianu (wg PN-EN 13163); – z polistyrenu ekstrudowanego (wg PN-EN 13164); – z pianki poliuretanowej i poliizocyjanurowej (wg PN-EN 13165); – z pianki fenolowej (wg PN-EN 13166); – ze szkła piankowego (wg PN-EN 13167); – z wełny drzewnej (wg PN-EN 13168); – z ekspandowanego perlitu (wg PN-EN 13169); – z ekspandowanego korka (wg PN-EN 13170); – z włókien drzewnych (wg PN-EN 13171); – formowane in situ z zastosowaniem: – ekspandowanego perlitu (wg PN-EN 14316-1); – lekkiego kruszywa z pęczniejących surowców ilastych (wg PN-EN 14063); – wermikulitu eksfoliowanego (wg PN-EN 14317); – wełny mineralnej w postaci niezwiązanej (wg PN-EN 14064); – pianek poliuretanowych (wg PN-EN 14315). Rys. 1 Orientacyjne wartości współczynnika przewodzenia ciepła różnych rodzajów izolacji cieplnych Na inne wyroby (w tym innowacyjne, np. maty z izolacją cieplną na bazie aerożeli oraz tzw. izolacje refleksyjne) wydane były krajowe lub europejskie aprobaty techniczne (obecnie oceny techniczne). Na rys. 1 podano orientacyjne wartości współczynnika przewodzenia ciepła w odniesieniu do ww. rodzajów izolacji cieplnej stosowanej w budownictwie. Zwiększające się wymagania i potrzeby dotyczące efektywności energetycznej budynków wytyczyły jeden z najważniejszych kierunków rozwoju nowych technologii budowlanych. Jest on związany z termoizolacjami i ich stosowaniem w przegrodach zewnętrznych budynków oraz w instalacjach grzewczych. Postęp w tej dziedzinie techniki budowlanej realizuje się obecnie głównie przez: – doskonalenie najczęściej stosowanych rodzajów wyrobów do izolacji cieplnej, takich jak wełna mineralna, styropian oraz różne rodzaje pianek polimerowych; – wykorzystanie nowych materiałów dotychczas niestosowanych w budownictwie (np. aerożeli) oraz nowych rodzajów wyrobów (np. izolacji próżniowych). Podejmuje się również próby zastosowania tzw. transparentnych izolacji cieplnych. Dzięki nim zyski słoneczne mogą być pozyskiwane przez całą obudowę budynku. Rys. 2 Grubość izolacji cieplnej odpowiadająca wybranym wartościom współczynnika przenikania ciepła, w zależności od współczynnika przewodzenia ciepła Podstawowym celem pozostaje jednak uzyskanie wyrobów izolacyjnych o jak najniższej wartości współczynnika przewodzenia ciepła. Jest to konieczne, aby efektywnie ograniczyć straty spowodowane przenikaniem ciepła przez obudowę. Zwiększenie zapotrzebowania na takie wyroby wynika z obecnie obowiązujących wymagań dotyczących izolacyjności cieplnej przegród oraz przewidywanego zaostrzenia tych wymagań, które jest związane z wdrożeniem postanowień dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/31/ UE z dnia 19 maja 2010 r w sprawie charakterystyki energetycznej budynków Stosowanie się do tych postanowień pozwala spełnić wymagania związane z maksymalną dopuszczalną wartością współczynnika przenikania ciepła U przez przegrody (przy małych grubościach warstwy izolacji cieplnej). Również w tzw. budynkach pasywnych, w których przegrody muszą mieć współczynnik przenikania ciepła mniejszy niż 0,15 W/(m2K), użycie termoizolacji o współczynniku X 0,04 W/(mK) wymaga warstwy o grubości przekraczającej 25 cm. Tradycyjne wyroby do izolacji cieplnej dostępne obecnie na rynku (takie jak wełna mineralna, styropian EPS oraz polistyren ekstrudowany XPS) charakteryzują się współczynnikiem przewodzenia ciepła od ok. 0,03 W/(mK). Płyty z pianek uzyskują natomiast wartości od 0,02 W/(mK). Najniższe wartości współczynnika X uzyskuje się obecnie w wyrobach zawierających aerożele krzemionkowe: od ok. 0,015 W/(mK) w matach oraz od ok. 0,007 W/(mK) w panelach próżniowych. Zastosowanie izolacji cieplnej z paneli próżniowych umożliwia uzyskać współczynnik przenikania ciepła równy 0,15 W/(m2K), przy zaledwie kilkucentymetrowej warstwie. Rys. 3 Zdjęcie mikroskopowe maty wypełnionej granulatem aerożelowym [2] Rys. 4 Fragment maty z granulatem aerożelowym Szczególną grupę wyrobów stanowią izolacje cieplne z aerożelem krzemionkowym – porowatym materiałem powstającym w wyniku usunięcia ciekłego składnika żelu. Faza stała tworząca strukturę aerożelu stanowi mniej niż 10%. Pierwsze badania nad tym materiałem prowadzono już w latach 30. XX w., przy czym w długotrwałym i żmudnym procesie uzyskiwano wówczas niewielkie ilości aerożelu. Brak konkretnych zastosowań tego materiału spowodował, że został on praktycznie zapomniany aż do lat 80. XX w. Wtedy opracowano nowy wydajny sposób wytwarzania go na drodze chemicznej metodą zol-żel. Obecnie znanych jest kilkadziesiąt rodzajów aerożeli. Na ogół są to materiały odporne na ściskanie, jednak zwykle są też kruche oraz nieodporne na uderzenia, skręcanie i ścinanie. Najbardziej popularny w zastosowaniach praktycznych jest aerożel krzemionkowy, który w postaci granulatu (o wielkości ziaren od ok. 0,01 do 4 mm) stosuje się w różnych rodzajach wyrobów do izolacji cieplnej. Nanometryczny rozmiar większości porów aerożelu krzemionkowego (przeciętnie o rozmiarze ok. 20 x 10'9 m) znacznie utrudnia przenoszenie ciepła przez powietrze znajdujące się w tym materiale. Dzięki temu charakteryzuje się on najniższą przewodnością cieplną wśród materiałów stałych. Granulaty aerożelu krzemionkowego stosuje się np. jako wypełnienie w matach z włókien szklanych lub polimerowych, które są wykonane z naskórkiem i umożliwiają utrzymanie w nich ziaren (rys. 3). Maty charakteryzują się współczynnikiem przewodzenia ciepła od ok. 0,014 do 0,020 W/(mK). Ponieważ mają one grubość od 3 do 10 mm (rys. 4), stosuje się również układy wielowarstwowe. W warstwie izolacji cieplnej wykonanej z granulatu aerożelowego występuje promieniowanie cieplne oraz jego przewodzenie: przez krzemionkę w stykających się ziarnach, przez powietrze w porach i między ziarnami. Rys. 5 Charakterystyka zależności współczynnika przewodzenia ciepła granulatów aerożelowych od ciśnienia [1] Aby zmniejszyć przenoszenie ciepła przez powietrze, granulat można umieścić w panelach lub szybach zespolonych, w których się wytwarza podciśnienie. Zmiany współczynnika przewodzenia ciepła przez granulat aerożelowy (w zależności od ciśnienia) pokazano na rys. 5. Do znacznego spadku przewodnictwa cieplnego w porach dochodzi przy zredukowaniu ciśnienia do ok. 100 hPa. Aby zmniejszyć wymianę ciepła przez promieniowanie, stosuje się dodatki zmniejszające jego przepuszczalność, np. grafit (podobnie jak w szarych płytach styropianowych). Granulaty aerożelowe w warunkach podciśnienia stosuje się w tzw. panelach próżniowych, nazywanych również panelami VIP (Vacuum Insulation Panel). Są to wyroby termoizolacyjne składające się z rdzenia wykonanego z materiału sypkiego umieszczonego w szczelnej osłonie, która umożliwia wytworzenie i utrzymanie znacznego podciśnienia we wnętrzu paneli po usunięciu z nich powietrza (rys. 6). Wyroby te początkowo stosowano w izolacjach w chłodnictwie, obecnie zaś dostępne są również w postaci płyt do izolacji cieplnej przegród budowlanych o grubości do ok. 50 mm. Rys. 6 Schemat budowy panelu VIP: 1 – osłona, 2 – włóknina, 3 – granulat aerożelowy [1] Rys. 7 Schemat ocieplenia przegród od wewnątrz Wartość współczynnika przewodzenia ciepła w centralnej części panelu (poza zasięgiem mostków cieplnych na krawędziach), przy ciśnieniu wewnętrznym poniżej 5 hPa, zawiera się na ogół w zakresie od 0,0035 do 0,0048 W/ (mK). Jest to wartość początkowa, która z czasem się pogarsza w wyniku przenikania powietrza przez osłonę i zwiększania się ciśnienia w panelu, zwykle o ok. 1 hPa rocznie. Najszczelniejsze dyfuzyjnie osłony wykonane są z powłoki metalowej: przeważnie aluminiowej o grubości od 8 do 12 pm lub stalowej nierdzewnej o grubości 5075 pm. Ewentualnie stosuje się osłony z wielowarstwowych folii metalizowanych. Warstwa metalowa chroni przed stratami ciśnienia we wnętrzu paneli, ale przez swoją wysoką przewodność cieplną tworzy mostki cieplne na ich krawędziach. Do określania izolacyjności cieplnej przegród budowlanych służy projektowa wartość współczynnika przewodzenia ciepła paneli VIP Jest ona miarodajna, ponieważ uwzględnia zarówno efekt starzenia, jak i straty krawędziowe. Zwykle zawiera się od ok. 0,007 do 0,008 W/(mK). Jeśli dojdzie do uszkodzenia osłony panelu, ciśnienie w jego wnętrzu wyrówna się do wartości ciśnienia atmosferycznego. Współczynnik przewodzenia ciepła w części centralnej panelu wzrośnie wtedy do ok. 0,02 W/(mK), czyli do wartości w odniesieniu do samego granulatu. Oznacza to, że nawet w takim stanie wymienione wyroby termoizolacyjne zachowują niską przewodność cieplną. Rys. 8 Najniższe wymagane wartości współczynnika przenikania ciepła ścian w kolejnych wydaniach Polskich Norm i przepisów Zastosowanie aerożelowych izolacji cieplnych w budynkach Wyroby do izolacji cieplnej na bazie aerożeli krzemionkowych (maty, płyty, panele próżniowe) są stosowane w budownictwie od blisko dziesięciu lat, przy czym ich cena jest wysoka w porównaniu z tradycyjnymi termoizolacjami. Ponadto panele próżniowe wymagają bardzo ostrożnego transportu, składowania i postępowania z nimi w czasie wbudowywania ich w przegrodę. Nie dopuszcza się również jakiegokolwiek mocowania przez warstwę izolacji cieplnej. Panele próżniowe nie mogą być przycinane, w związku z czym rozkład i wymiary elementów izolacji przegrody muszą być ustalone w projekcie i przygotowane przez odpowiednie programy komputerowe. Podstawową zaletą tych wyrobów jest mały współczynnik przewodzenia ciepła. Decyduje on o tym, że aerożele stosuje się przede wszystkim w miejscach, w których istnieje konieczność ograniczenia grubości izolacji cieplnej, np.: – w ociepleniach od wewnątrz – w budynkach użytkowanych, w których istnieje konieczność zachowania oryginalnego wyglądu elewacji (zabytki, budynki ze ścianami w postaci fugowanego muru z cegły, z okładziną kamienną, znaczną liczbą detali elewacyjnych); – na ościeżach otworów okiennych i drzwiowych; – płytach tarasowych nad ogrzewanymi pomieszczeniami; – nad lub pod stropem najniższej kondygnacji ogrzewanej; – w konstrukcjach szkieletowych; – w części nieprzezroczystej metalowo-szklanych ścian osłonowych. Ponadto elastyczne maty z wypełnieniem aerożelowym stosuje się w ramach okiennych i słupach, w ryglach ścian osłonowych z kształtowników metalowych mających przekładki termiczne, a także w płycinach drzwi zewnętrznych. Maty mogą być również stosowane jako cienkowarstwowa izolacja cieplna elementów instalacji grzewczych. W systemach ociepleń, które stosuje się na wewnętrznej powierzchni przegród, dostępne są również płyty klinowe do obwodowej izolacji cieplnej na przegrodach wewnętrznych. Płyty te zapewniają ochronę przed powierzchniową kondensacją pary wodnej na powierzchniach stropów i ścian wewnętrznych, a także w połączeniach ze ścianami zewnętrznymi (rys. 7). Aby zapewnić ochronę paneli próżniowych przed uszkodzeniami, produkuje się wyroby wielowarstwowe. Składają się one z rdzenia, którym jest panel VIP, i są stosowane w okładzinach płyt różnego rodzaju, np.: MDF, gipsowo-kartonowych, cementowych, styropianowych EPS lub z ekstrudowanej pianki polistyrenowej. Możliwe jest jednoczesne zastosowanie np. tynkowania oraz tradycyjnych sposobów mocowania na zaprawy klejące. Asortyment wymienionych wyrobów oferowanych na rynku europejskim i opartych na nich systemów izolacji cieplnej stale się poszerza. Można przypuszczać, że w najbliższych latach – wraz ze zwiększaniem się liczby budynków o niemal zerowym zapotrzebowaniu na energię – aerożelowe izolacje cieplne staną się jedną z głównych technologii termoizolacji przegród. Tab. Maksymalne dopuszczalne wartości współczynnika przenikania ciepła przez przegrody Temperatura ogrzewanego Współczynnik przenikania ciepła przez ściany, W/(m2K) pomieszczenia od 1 stycznia 2014 r. od 1 stycznia 2017 r. od 1 stycznia 2021 r.* > 16°C 0,25 0,23 0,20 > 8°C, <16°C 0,45 0,45 0,45 < 8°C 0,90 0,90 0,90 * Od 1 stycznia 2019 r. w przypadku budynków zajmowanych przez władze publiczne oraz będących ich własnością. Ściany zewnętrzne Współczesne wymagania stawiane budynkom w zakresie izolacyjności cieplnej przegród są znacznie ostrzejsze niż w przeszłości. Historię zmian dopuszczalnych wartości współczynników przenikania ciepła przez ściany pokazano na rys. 8. Ostatecznie w 2021 r. dopuszczalne wartości tych współczynników mają być ok. sześciokrotnie niższe niż pierwotnie. Ściany zarówno nowych budynków, jak i tych podlegających przebudowie muszą się charakteryzować współczynnikiem przenikania ciepła nieprzekraczającym maksymalnych dopuszczalnych wartości, które podano w tabeli. dr inż. Robert Geryło Instytut Techniki Budowlanej Uwaga: Artykuł ukazał się w nr. 4/2016 czasopisma „Budownictwo i Prawo”. Jest fragmentem książki Nowoczesny standard energetyczny budynków, Oficyna Wydawnicza POLCEN, Warszawa 2015 (więcej informacji o książce: www. Bibliografia 1. R. Geryło, Nowe technologie w termoizolacjibudynków, „Inżynier Budownictwa” nr 11/2013. 2. B. Pietruszka, R. Geryło, Materiały izolacyjne na bazie aerożeli, „Materiały Budowlane” nr 1/2011. S. Mańkowski et al., Opracowaniekońcowestrategicznego projektubadawczego pt. „Zintegrowany system zmniejszania eksploatacyjnej energochłonności budynków”, Zadanie badawcze nr 2 pt. „Opracowanie optymalnych energetycznie typowych rozwiązań strukturalno-materiałowych i instalacyjnych budynków”, NCBiR: SP/B/2/76638/10. Przewody elektryczne, z którymi spotykamy się bezpośrednio na co dzień, z racji zachowania bezpieczeństwa i w celu przedłużenia czasu działania powlekane są odpowiednią izolacją. Jakie materiały mogą być zastosowane w roli izolatorów? Przewód elektryczny składa się z materiału przewodzącego, jakim najczęściej jest miedź i aluminium. Może być izolowany lub nie – z tym drugim przypadkiem spotykamy się, widząc linie napowietrzne – tutaj rolę izolatora pełni powietrze. Kable elektryczne pokryte są warstwą izolacji, która pełni następujące funkcje ochronne: - przed porażeniem prądem elektrycznym, - przed uszkodzeniami mechanicznymi, - przed wilgocią, - przed szkodliwym działaniem różnych substancji. Izolacja spełnia jeszcze jedną rolę – dzięki temu, że do jej użycia mogą być zastosowane zabarwione materiały, kolor oraz oznaczenia na nim informują nas o tym, z jakim przewodem mamy do czynienia. Spotykamy się z tym w przypadku wymiany gniazdka wtykowego – poszczególne przewody (fazowy, neutralny i uziemienia ochronnego) są umieszczone w izolacji w kolorach: - przewód fazowy – czerwony lub czarny lub brązowy, - przewód neutralny – niebieski, - przewód uziemienia ochronnego – dwukolorowy, żółto-niebieski. Oprócz kolorów, na izolowanych przewodach elektrycznych spotykamy również symbole składające się z kombinacji liter i cyfr. Uwzględniony jest tutaj materiał przewodzący – miedź (D), aluminium (A), stal (F), przeznaczenie – mieszkaniowe (M), warsztatowe (W), sterownicze (St), a także typ przewodu, przykładowo wielodrutowa linka ocynowana to Lc, a jednodrutowa miedziana to Dc. Spotykamy również oznaczenia bardziej szczegółowe – przewód płaski ma symbol p, przewód do przyklejania to pp, a wtynkowy – t. Każdy typ izolacji ma swoje własne oznaczenie: - guma zwykła G, - guma silikonowa Gs, - tworzywo bezhalogenowe N lub H, - polietylen sieciowany XS, - tworzywo fluoroorganiczne Zb, - powłoka poliwinitowa Y, - powłoka poliwinitowa ciepłoodporna Yc. Dzięki temu, że osobnym symbolem oznaczona jest też liczba żył i ich przekroje, widząc izolację i odczytując prawidłowo informacje zawarte w ciągu cyfr i liter, wiemy, z jakim przewodem i do czego służącym mamy do czynienia.

materiał izolacyjny stosowany w elektrotechnice