تخطى إلى المحتوى

العزل الحراري والمواد الشائعة فيه ومواصفاتها الفنية

العزل الحراري تعريفه: هو الحد من انتقال الحرارة (نقل الطاقة الحرارية بين الأجسام ذات درجات حرارة مختلفة) والتي تكون في حالة تلامس حراري.

أهمية العزل الحراري:

*يعد الطريقة المثلى في تقليل استخدام الطاقة في المباني، والذي تشكل أنظمة التبريد والتسخين فيه ما يقارب ال ٧٠٪؜ من إجمالي الطاقة المستخدمة.

* تقليل كمية الطاقة المستخدمة من الوقود الأحفوري أهم عامل في تعزيز الاستدامة.

*يعتبر العزل الحراري أهم عامل للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

تنقسم المواد العازلة خاصة عندما يتعلق الأمر بالمواصفات “الخضراء“ إلى ما يسمى: بالمواد “الطبيعية“، والمواد “المصنعة“.

عند التفكير في كيفية تحديد مادة عازلة من حيث التأثير البيئي غالبًا ما تكون المادة “الطبيعية” هي الأكثر فائدة من حيث السمات البيئية، ومع ذلك يمكن إدراج مزيج المواد المصنعة في المعادلة لتحقيق كفاءة عزل أفضل.

فيما يلي نلقي نظرة على أهم مكونات العزل الحراري و مجموعة من مواد عزل البناء الشائعة والمنتشرة بشكل متزايد:

-الموصلية الحرارية / λ (لامدا):

تقيس الموصلية الحرارية السهولة التي يمكن أن تنتقل بها الحرارة عبر المادة عن طريق التوصيل، حيث أن التوصيل هو الشكل الرئيسي لانتقال الحرارة من خلال العزل،  غالبًا ما يطلق عليه قيمة λ (لامدا) كلما انخفض الرقم كان العزل الحراري أفضل.

-المقاومة الحرارية (R):

المقاومة الحرارية هي رقم يربط التوصيل الحراري للمادة بعرضها مما يوفر رقمًا معبرًا عنه في المقاومة لكل وحدة مساحة (m²K / W)، السماكة الأكبر تعني تدفقًا أقل للحرارة وكذلك الموصلية المنخفضة تشكل هذه المعلمات معًا المقاومة الحرارية للنظام، تعتبر طبقة النظام ذات المقاومة الحرارية العالية عازلًا جيدًا  أما ذو المقاومة الحرارية المنخفضة هو عازل سيء.

المعادلة هي: المقاومة الحرارية (م² ك / و) = السماكة (م) / الموصلية (و / م ك).

-السعة الحرارية:

السعة الحرارية النوعية للمادة هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1 كجم من المادة بمقدار 1 كلفن (أو بمقدار 1 درجة مئوية)، يتمتع العازل الجيد بسعة حرارية أعلى لأنه يستغرق وقتًا أطول لامتصاص المزيد من الحرارة قبل أن ترتفع درجة حرارته (ارتفاع درجة الحرارة) لنقل الحرارة، السعة الحرارية النوعية العالية هي ميزة للمواد التي توفر الكتلة الحرارية أو التخزين المؤقت الحراري (تأخير التناقص).

-الكثافة:

تشير الكثافة إلى الكتلة _أو الوزن_ لكل وحدة حجم للمادة وتُقاس بالكيلوجرام / م 3،  تعمل المادة عالية الكثافة على زيادة الوزن الإجمالي إلى أقصى حد وهي جانب من جوانب الانتشار الحراري “المنخفض والكتلة الحرارية العالية“.

-الانتشار الحراري:

يقيس الانتشار الحراري قدرة المادة على توصيل الطاقة الحرارية بالنسبة لقدرتها على تخزين الطاقة الحرارية  على سبيل المثال،  تنقل المعادن الطاقة الحرارية بسرعة في حين أن الخشب عبارة عن وسيط انتقال بطيئ،  العوازل لها انتشار حراري منخفض  نحاس = 98.8 مم2 / ثانية ؛  الخشب = 0.082 مم 2 / ثانية.

المعادلة هي: الانتشار الحراري (مم 2 / ثانية) = التوصيل الحراري / الكثافة × السعة الحرارية النوعية.

-الكربون المتجسد (المعروف أيضًا باسم الطاقة المعاد تشكيلها):

على الرغم من أنه ليس جانبًا من جوانب الأداء الحراري لمادة العزل  إلا أن الكربون المتجسد هو مفهوم رئيسي في موازنة غازات الاحتباس الحراري في إنتاج المادة مع تلك التي تم حفظها طوال عمر العزل،  عادةً ما يُنظر إلى الكربون المتجسد على أنه كمية الغازات المنبعثة من الوقود الأحفوري عادةً والتي تُستخدم لإنتاج الطاقة المستهلكة بين استخراج المواد الخام عبر عملية التصنيع إلى بوابات المصنع،  في الواقع  يذهب إلى أبعد من ذلك بكثير بما في ذلك النقل إلى الموقع  والطاقة المستخدمة في التثبيت حتى الهدم والتخلص،  لا يزال علم الكربون المتجسد يتطور وبالتالي يصعب الحصول على بيانات ثابتة وموثوقة،  اِبحث عن مصطلح EPD التي يوضح بالتفصيل مدخلات ومخرجات العمليات الصناعية.

-نفاذية البخار:

نفاذية البخار هي المدى الذي تسمح به المادة بمرور الماء من خلاله،  ويتم قياسه من خلال المعدل الزمني لانتقال البخار من خلال مساحة وحدة من مادة مسطحة بسماكة الوحدة الناتجة عن اختلاف ضغط بخار بين سطحين محددين  في ظل ظروف درجة حرارة ورطوبة محددة.

• يتميز العزل الحراري عادة بأنه منفذ للبخار أو غير منفذ للبخار غالبًا ما يشار إليها خطأً باسم “إنشاءات التنفس“، وتتميز الجدران والأسقف التي يطلق عليها على هذا النحو بقدرتها على نقل بخار الماء من داخل المبنى إلى خارجه وبالتالي تقليل مخاطر التكثيف.

-كيف يعمل العزل الحراري:

عادة ما يتم العزل من خلال مزيج من خاصيتين:

• القدرة الطبيعية لمادة العزل على منع انتقال الحرارة.

• استخدام جيوب الغازات المحاصرة وهي عوازل طبيعية.

تمتلك الغازات خواص توصيل حراري رديئة مقارنة بالسوائل والمواد الصلبة وبالتالي فهي تشكل مادة عزل جيدة إذا كان من الممكن احتجازها من أجل زيادة فعالية الغاز (مثل الهواء)، قد يتم تجزئته إلى جزيئات صغيرة لا يمكنها نقل الحرارة بشكل فعال عن طريق الحمل الحراري الطبيعي،  يتضمن الحمل الحراري تدفقًا أكبر للغاز مدفوعًا بالطفو واختلافات درجة الحرارة ولا يعمل بشكل جيد في الجزيئات الصغيرة حيث يوجد اختلاف بسيط في الكثافة لدفعه في المواد الرغوية، تحدث خلايا غازية صغيرة أو فقاعات داخل الهيكل  في عزل النسيج، مثل الصوف توجد جيوب صغيرة متغيرة من الهواء بشكل طبيعي لتكوين خلايا غازية.

-مواد العزل الحراري في المباني:

١– ألياف الخشب (Wood fibre):

تم إدخال عزل ألياف الخشب المنتج صناعيًا منذ حوالي عشرين عامًا بعد أن ابتكر مهندسون من مناطق إنتاج الأخشاب في أوروبا طرقًا جديدة لتحويل نفايات الأخشاب من المخلفات والمصانع إلى ألواح عازلة.

١–١ ألياف خشبية صلبة (متوفرة في: الألواح ، الألواح شبه الصلبة):

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.038
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.5.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 2100.
  • الكثافة كجم / م 3 = 160
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: نعم. 

١–٢ ألياف خشبية مرنة:

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.038
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.6.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 2100.
  • الكثافة كجم / م 3 = 50
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Steico)

٢– السليلوز Cellulose:

عازل السليلوز مصنوع من جرائد معاد تدويرها  يتم تقطيع الورق وتضاف الأملاح غير العضوية مثل حمض البوريك لمقاومة الحريق و العفن والحشرات والهوام،  يتم تثبيت العزل إما بالنفخ أو بالرش الرطب حسب التطبيق.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  K = 0.035 في الغرف العلوية ؛  0.038 – 0.040 في الجدران.
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.632.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 2020.
  • الكثافة كجم / م 3 = 27-65
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = 0.45.
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Warmcel and others)

٣– الصوف Wool:

يتم تصنيع الصوف العازل من ألياف صوف الأغنام التي يتم تثبيتها ميكانيكيًا معًا أو ربطها باستخدام ما بين (5٪ و 15٪) من مادة البوليستر اللاصقة المعاد تدويرها لتشكيل لفائف عازلة،  لم تعد الأغنام ترعى أساساً من أجل صوفها  ومع ذلك  يجب قصها سنويًا لحماية صحة الحيوان،  الصوف المستخدم في صناعة العزل هو الصوف الذي يتم التخلص منه كنفايات من قبل الصناعات الأخرى بسبب لونه أودرجته.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.038
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.63.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1800.
  • الكثافة كجم / م 3 = 23
  • الانتشار الحراري m2 / s = = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 6
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Thermafleece)

٤– القنب Hemp:

يتم إنتاج ألياف القنب من قش القنب ومن نبات القنب  ينمو القنب حتى ارتفاع حوالي 4 أمتار خلال فترة (100-120) يومًا  نظرًا لأن النباتات تحجب التربة فلا حاجة إلى حماية كيميائية أو إضافات سمادات سامة لزراعة القنب،  يتكون المنتج  عادة من 85٪ من ألياف القنب مع موازنة تتكون من غلاف بوليستر و (3-5٪) صودا مضافة لمقاومة الحريق.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.039 – 0.040
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.5.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1800 – 2300.
  • الكثافة كجم / م 3 = 25-38
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 10
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Thermafleece والبيئة)

٥– الهمبكريت Hempcrete:

Hempcrete عبارة عن خليط من أعشاب القنب (shives) والجير (ربما يشمل الجير الهيدروليكي الطبيعي أو الرمل أو البوزولان أو الأسمنت) المستخدمة كمواد للبناء والعزل،  إن استخدام Hempcrete أسهل في العمل من خلطات الجير التقليدية ويعمل كعازل ومنظم للرطوبة،  يفتقر إلى هشاشة الخرسانة وبالتالي لا يحتاج إلى وصلات تمدد،  يجب استخدام جدران Hempcrete مع إطار من مادة أخرى تدعم الحمل الرأسي في تشييد المباني، حيث تبلغ كثافة الخرسانة القنب 15٪ من الخرسانة التقليدية.  (19)

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) W / مللي كلفن = 0.06
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 1.429.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1500 – 1700.
  • الكثافة كجم / م 3 = 275
  • الانتشار الحراري م 2 / ث = 1.5 10-7
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Lime Technology)

٦– الزجاج الخلوي (Cellular glass):

يتم تصنيعها بشكل كبير من الزجاج المعاد تدويره (مثل الزجاج الأمامي) والمواد الأساسية المعدنية مثل الرمل وبدون استخدام عوامل الربط يتم صهر المكونات في الزجاج المصهور والذي يتم تبريده وسحقه إلى مسحوق ناعم،  يُسكب الزجاج المسحوق في قوالب ويتم تسخينه (تحت نقطة الانصهار) في عملية “تلبيد” تؤدي إلى اِلتصاق الجزيئات ببعضها البعض، بعد ذلك يتم إضافة كمية صغيرة من أسود الكربون المطحون ناعماً ويتم تسخين المادة في عملية “الخلوية” يتفاعل الكربون مع الأكسجين مما يؤدي إلى تكوين ثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى تكوين فقاعات عازلة في (المادة)، يمثل ثاني أكسيد الكربون أكثر من 99٪ من الغاز في المساحات الخلوية.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.041
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = n / a.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1000.
  • الكثافة كجم / م 3 = 115
  • الانتشار الحراري م 2 / ث = 4.2 · 10-7
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: لا.

(المصدر: Foamglas (T4 slab))

٧–  القش Straw:

القش هو منتج ثانوي زراعي  من السيقان الجافة لنباتات الحبوب بعد إزالة الحبوب والقش،  يشكل القش حوالي نصف محصول محاصيل الحبوب مثل الشعير والشوفان والأرز والجاودار والقمح.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  K = 0.08 (للبناء الحامل).
  • المقاومة الحرارية عند 350 مم K⋅m2 / W = 4.37 عند 350 مم.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = غير متوفر.
  • الكثافة كجم / م 3 = 110-130
  • الانتشار الحراري m2 / s = غير متوفر.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = 0.91 (قاعدة بيانات ICE المصدر 2011).
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: BRE + FASBA + آخرون)

٨–  الصوف المعدني الزجاجي ( Glass mineral wool):

مصنوع من الزجاج المصهور وعادة ما يحتوي على 20٪ إلى 30٪ من النفايات الصناعية المعاد تدويرها ومحتوى ما بعد الاستهلاك،  تتكون المادة من ألياف زجاجية مرتبة باستخدام مادة رابطة في نسيج مشابه للصوف، تحبس العملية العديد من الجيوب الصغيرة من الهواء بين الزجاج وتؤدي هذه الجيوب الهوائية الصغيرة إلى خصائص عزل حراري عالية،  يمكن أن تتنوع كثافة المادة من خلال الضغط ومحتوى المادة الرابطة.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.035
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.85.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1030.
  • الكثافة كجم / م 3 = حوالي 20
  • الانتشار الحراري م 2 / ث = 0.0000016
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 26
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: كناوف (لوح أومني فيت من الصوف الأرضي))

٩–الصوف المعدني الصخري (Rock mineral wool):

الصوف المعدني الصخري (الصخري) هو نتاج فرن مجموعة من الصخور المنصهرة عند درجة حرارة حوالي 1600 درجة مئوية ، يتم من خلالها نفخ تيار من الهواء أو البخار،  تعتمد تقنيات الإنتاج الأكثر تقدمًا على غزل الصخور المنصهرة في رؤوس الغزل عالية السرعة إلى حدٍ ما مثل العملية المستخدمة لإنتاج خيط الحلوى،  المنتج النهائي عبارة عن كتلة من الألياف الدقيقة المتشابكة بقطر نموذجي من (2 إلى 6) ميكرومتر،  قد يحتوي الصوف المعدني على مادة رابطة غالبًا ما تكون بوليمر Ter وزيت لتقليل الغبار.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.032-0.044
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 2.70 – 2.85.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = n / a.
  • الكثافة kg / m3 = n / a.
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: نعم.

١٠– مادة الفوملايت H2FoamLite:

H2FoamLite عبارة عن مادة عازلة مملوكة لشركة Icynene  وهي شركة مقرها في كندا،  H2FoamLite عبارة عن خلية مفتوحة مطبقة بالرش  منفوخة بالماء رغوة بولي يوريثان منخفضة الكثافة،  يتم تحضير المنتج من مكونين سائلين أيزوسيانات (BaseSeal) وراتنج(H2FoamLite)، ولونه أصفر.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.039
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = n / a.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = n / a.
  • الكثافة كجم / م 3 = 7.5 – 8.3
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Icynene)

١١– الرغوة الفينولية ( Phenolic foam ):

يتكون عزل الرغوة الفينولية من الراتنج مع وجود محفز حمضي وعوامل نفخ (مثل البنتان) والمواد الخافضة للتوتر السطحي.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.020
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 5.00.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = n / a.
  • الكثافة كجم / م 3 = 35
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = n / a.
  • نفاذية البخار: لا.

(المصدر: Kingspan (Kooltherm K3 Floorboard) + آخرون)

١٢– البولي يوريثان (PIR / PUR):

البولي يوريثين (PUR و PU) عبارة عن بوليمر يتكون من وحدات عضوية مرتبطة بوصلات كربامات (يوريتان)،  يمكن تصنيع البولي يوريثينفي مجموعة متنوعة من الكثافات والصلابة من خلال تغيير الإيزوسيانات أو البوليول أو الإضافات.

البولي أيزوسيانورات يشار إليه أيضًا باسم PIR هو بلاستيك حراري يتم إنتاجه عادةً على شكل رغوة ويستخدم كعزل حراري صلب،  تشبه كيمياءة البولي يوريثين (PUR) فيما عدا أن نسبة الميثيلين ثنائي فينيل ثنائي أيزوسيانات (MDI) أعلى ويتم استخدام البولي والمشتق من البوليستر في التفاعل بدلاً من البولي إيثر بوليول،  المحفزات والمواد المضافة المستخدمة في تركيبات PIR تختلف أيضًا عن تلك المستخدمة في PUR،  يتم تصنيع الألواح العازلة الجاهزة PIR بواجهات فولاذية مموجة محمية من التآكل ومربوطة بقلب من رغوة PIR وتستخدم على نطاق واسع كعزل للأسقف والجدران الرأسية (على سبيل المثال للمستودعات والمصانع ومباني المكاتب الجاهزة وما إلى ذلك).

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.023-0.026 (18).
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 4.50.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = n / a.
  • الكثافة كجم / م 3 = 30-40
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 101 (17).
  • نفاذية البخار: لا.

(المصدر: TPM Industrial Insulation & others)

١٣– البوليسترين الممدد (EPS):

البوليسترين هو بوليمر عطري اصطناعي مصنوع من مونومر ستيرين،  يمكن أن يكون البوليسترين صلبًا أو رغويًا،  البوليسترين الممتد(EPS) عبارة عن رغوة صلبة وذات خلية مغلقة عادة ما يكون أبيض ومصنوع من خرز البوليسترين الممدد مسبقًا،  يعد البوليسترين أحد أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا، حيث يبلغ حجم إنتاجه عدة مليارات من الكيلوجرامات سنويًا.

يتم إنتاج رغوة البوليسترين باستخدام عوامل النفخ التي تشكل فقاعات وتمدد الرغوة في البوليسترين الممتد، تكون هذه عادة هيدروكربونات مثل البنتان على الرغم من أنها رغوة ذات خلية مغلقة  إلا أن البوليسترين الممتد والمبثق ليس مقاومًا للماء تمامًا أو مقاومًا للبخار.

  • لا يتحلل البوليسترين المهمل لمئات السنين وهو مقاوم للتحلل الضوئي.
  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.034-0.038 (18).
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 3.52
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1300.
  • الكثافة كجم / م 3 = 15 – 30
  • الانتشار الحراري m2 / s =
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 88.60 (16).
  • نفاذية البخار: لا.

(المصدر: DOW وآخرون)

١٤– البوليسترين المبثوق (XPS):

تتكون رغوة البوليسترين المبثوقة (XPS) من خلايا مغلقة، وتوفر خشونة سطح محسنة وصلابة أعلى وتوصيل حراري منخفض،  إنه أكثر كثافة قليلاً وبالتالي أقوى قليلاً من EPS.

  • مقاومة انتشار بخار الماء (μ) لـ XPS منخفضة جدًا  مما يجعلها مناسبة للتطبيق في البيئات الأكثر رطوبة.
  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.033-0.035 (18).
  • المقاومة الحرارية عند 100 مم K⋅m2 / W = 3
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = n / a.
  • الكثافة كجم / م 3 = 20-40
  • الانتشار الحراري m2 / s = n / a.
  • الطاقة المجسدة MJ / كجم = 88.6 (16).
  • نفاذية البخار: لا.

(المصدر: DOW وآخرون)

١٥– ايرجيل ( Aerogel ):

 Airgel هو مادة اصطناعية خفيفة للغاية مسامية مشتقة من مادة هلامية حيث تم استبدال المكون السائل للجيل بغاز،  والنتيجة هي مادة صلبة ذات كثافة منخفضة للغاية وموصلية حرارية منخفضة  تشمل الألقاب، الدخان المتجمد، والهواء الصلب، أو الدخان الأزرق، بسبب طبيعته الشفافة والطريقة التي ينتشر بها الضوء في المادة،  إنه شعور مثل البوليسترين الموسع الهش عند اللمس  يمكن تصنيع Aerogels من مجموعة متنوعة من المركبات الكيميائية.

تعتبر Aerogels عوازل حرارية جيدة لأنها تكاد تلغي طريقتين من الطرق الثلاث لنقل الحرارة (الحمل الحراري والتوصيل والإشعاع)،  إنها عوازل موصلة جيدة لأنها تتكون بالكامل تقريبًا من الغاز  والغازات هي موصلات حرارية سيئة للغاية  إنها مثبطات جيدة للحمل الحراري لأن الهواء لا يمكن أن ينتشر عبر الشبكة،  تعتبر Aerogels عوازل إشعاعية ضعيفة لأن الأشعة تحت الحمراء (التي تنقل الحرارة) تمر عبرها، الهلام الهوائي السيليكا هو النوع الأكثر شيوعًا من الهلام الهوائي،  تتصلب السيليكا في مجموعات ثلاثية الأبعاد متشابكة تشكل 3٪ فقط من الحجم  لذلك يكون التوصيل من خلال المادة الصلبة منخفضًا جدًا،  الـ 97٪ المتبقية من الحجم تتكون من هواء في مسام نانوية صغيرة للغاية  الهواء لديه مساحة صغيرة للتحرك  مما يعيق كلا من الحمل الحراري والتوصيل في الطور الغازي.

  • الموصلية الحرارية / λ (لامدا) واط / م.  ك = 0.014
  • المقاومة الحرارية عند 50 مم K⋅m2 / W = 3.8 لـ 50 مم.
  • السعة الحرارية النوعية J / (kg. K) = 1000.
  • الكثافة كجم / م 3 = 150
  • الانتشار الحراري m2 / s =
  • الطاقة المجسدة MJ / kg = 5.4kgs / CO² لكل متر مربع.
  • نفاذية البخار: نعم.

(المصدر: Spacetherm & Thermoblok)

مترجم بتصرف من موقع (https://www.greenspec.co.uk/ )

كاتب