Co to jest Aerogel (Aerożel)?

Co to jest aerogel (aerożel)?

Aerożel to wyjątkowy materiał składający się głównie z powietrza i minimalnej ilości ciała stałego, najczęściej krzemionki.

Kilka kluczowych cech aerożelu to:

• Niska gęstość: Aerożel jest jednym z najlżejszych materiałów stałych, a jego gęstość jest bliska gęstości powietrza.
  
• Wysoka porowatość: Aerożel ma bardzo dużą porowatość, co oznacza, że składają się głównie z pustych przestrzeni.
  
• Doskonałe właściwości izolacyjne: Dzięki swojej strukturze, aerożel jest doskonałymi izolatorami termicznymi. Izolacja termiczna porogel ma najmniejszy współczynnik przewodzenia ciepła – λ=0,015 W/mk!
  
• Przezroczystość: Zależnie od potrzeby aerożel może być przezroczysty lub półprzezroczysty, co pozwala na jego zastosowanie w oknach lub innych strukturach wymagających przepuszczalności światła.
  
• Duża wytrzymałość mechaniczna: Pomimo swojej lekkiej i porowatej struktury, aerożel jest bardzo wytrzymałe na ściskanie.

Do czego stosuje się aerogel (aerożel)?

Aerogel dzięki swoim niesamowitym właściwością izolacyjnym stosuje się w:

• PRZEMYSŁ KOSMICZNY: Wysoka wytrzymałość na ekstremalne temperatury (od -200°C do ponad 1000°C) i bardzo niski współczynnik przewodzenia ciepła sprawiają, że aerożel jest idealny do ochrony przed intensywnym ciepłem generowanym podczas wejścia w atmosferę oraz do zapewnienia komfortu cieplnego astronautom w skafandrach kosmicznych.
  
  
• BUDOWNICTWO: Dzięki bardzo niskiemu współczynnikowi przewodzenia ciepła, aerożel skutecznie zapobiega stratom ciepła, co prowadzi do znacznej oszczędności energii i obniżenia kosztów ogrzewania i chłodzenia. Jego niewielka grubość w porównaniu do tradycyjnych materiałów izolacyjnych pozwala na lepsze wykorzystanie przestrzeni i jej zaoszczędzenie.
  
  
• PRZEMYSŁ: Poprzez minimalizowanie strat ciepła, aerożel przyczynia się do znacznego zwiększenia efektywności energetycznej rurociągów w tym zaworów, poprawiając ich wydajność i bezpieczeństwo, zapobiegając przegrzewaniu się komponentów i zwiększaniu ich trwałość!

Współczynnik przewodzenia ciepła nanotechnologicznej izolacji POROGEL – λ=0,015 W/mk.

Aerogel (Aerożel) a inne materiały izolacyjne

Aerogel wyróżnia się na tle innych materiałów izolacyjnych ze względu na swoje unikalne właściwości:

1. Współczynnik przewodzenia ciepła (λ):

• Aerogel: 0,013-0,018 W/(m·K)
  
• Wełna mineralna: 0,035-0,045 W/(m·K)
  
• Styropian (EPS): 0,030-0,040 W/(m·K)
  
• Pianka poliuretanowa (PUR): 0,020-0,030 W/(m·K)

Aerogel ma najniższy współczynnik przewodzenia ciepła, co czyni go najlepszym izolatorem spośród wymienionych materiałów! Współczynnik izolacji POROGEL – λ=0,015 W/mk.

2. Grubość materiału wymagana do uzyskania tej samej izolacji termicznej:

• Aerogel: Najmniejsza grubość ze względu na najniższy współczynnik przewodzenia ciepła.
  
• Wełna mineralna: Wymaga większej grubości w porównaniu do aerożelu.
  
• Styropian (EPS): Wymaga większej grubości w porównaniu do aerożelu.
  
• Pianka poliuretanowa (PUR): Mniejsza grubość niż wełna mineralna i styropian, ale większa niż aerożel.

Aerogel pozwala na osiągnięcie tej samej izolacji termicznej przy znacznie mniejszej grubości materiału!

3. Odporność na ogień:

• Aerogel: Wysoka odporność na ogień, może wytrzymać bardzo wysokie temperatury bez spalania.
  
• Wełna mineralna: Dobra odporność na ogień, niepalna.
  
• Styropian (EPS): Łatwopalny, ale dostępne są wersje z dodatkami opóźniającymi spalanie.
  
• Pianka poliuretanowa (PUR): Łatwopalna, ale dostępne są wersje z dodatkami opóźniającymi spalanie.