Materjal, mis hoiab asju külmana ja soojana

Soojus on energia ülekandmine kõrgtemperatuurilisest kehast madalama temperatuuriga kehasse ja see on füüsikas põhiline suurus. Soojusülekannet pidurdavat materjali nimetatakse soojusisolaatoriks ja just neid materjalid, mida saab kasutada objektide keskkonnast eraldatuna hoidmiseks ja kõrge või madala säilitamiseks temperatuur. Soojusisolaatoreid on palju ja neid kvantifitseeritakse nende R-väärtuse järgi. Mida suurem on R-väärtus, seda tõhusam on see soojusülekande pidurdamisel.

Aerogeelid on tahkete materjalide klass, millel on palju äärmuslikke omadusi, peamiselt nende väga väikese tiheduse tõttu. Aerogeelid on poorset laadi ja seetõttu on õhus 95–99 protsenti õhku. Neid saab valmistada erinevatest materjalidest, sealhulgas ränidioksiidist (ränidioksiid), siirdemetalloksiididest ja pooljuht-nanostruktuuridest. Aerogeelidel on väga madal soojusjuhtivus ja seetõttu saab neid esemeid isoleerida äärmuslike temperatuuride eest. Soojusisolaatorina on see leidnud kasutamist Marsi rööbastel, külmikutes / sügavkülmikutes ja torude mähistes.

Klaaskiud on tänapäeval üks levinumaid soojusisolaatoreid. See koosneb peenest klaaskiust, mis on kootud isoleermaterjaliks. Minimaalsed klaaskiud tähendavad, et seda tuleb hoolikalt käsitseda asjakohaste turvavarustuse, näiteks kinnaste, silmakaitsevahendite ja maskiga. See on suurepärane soojusisolaator, mille R-väärtused jäävad vahemikku 2,9 kuni 3,8 tolli kohta ja mida on ka odav osta. Klaaskiust isolatsiooni leiate paljude tänapäevaste kodude seintest ja pööningutelt.

Tselluloos on looduslik materjal, mida leidub taimedes ja puudes, ning on seetõttu suurepärane valik keskkonnasõbralikele tarbijatele. Tselluloos on lineaarne polümeer, mis koosneb glükoosimolekulidest. Seda kasutatakse paberi valmistamiseks, mida saab seejärel tselluloosiisolatsiooni saamiseks ringlusse võtta. Tselluloosiisolatsiooni R-väärtused on vahemikus 3,1 kuni 3,7 tolli kohta. Kuna paber, millest see on valmistatud, võib põleda, segavad tselluloosiisolatsioonitootjad seda tavaliselt väikese koguse boorhappega leegiaeglustina. Suur ringlussevõetud sisu on teinud sellest kodude populaarse isolaatori.

Polüstüreen on polümeer, mis on valmistatud naftast. See on üks enimkasutatavaid plastikuid ja on suurepärane soojusisolaator. Materjali on kahte tüüpi - vaht- ja pressitud polüstüreen. Need kaks tüüpi materjalid pakuvad erinevat soojusisolatsiooni. Laiendatud polüstüreenisolatsiooni R-väärtus on 5,5 tolli kohta, samal ajal kui pressitud materjali R-väärtus on 4. Polüstüreeni kasutatakse kodude, sügavkülmikute ja külmikute, torude ja soojaveeboilerite isolatsioonina.