Materiais Isolantes: Características, tipos, exemplos e muito mais

Construção competente de uma casa, uma boa reforma de um apartamento ou uma alteração bem sucedida são impossíveis sem o uso de materiais isolantes. Eles protegem a casa do barulho, enchem-na de calor e prolongam a vida do prédio e de seus proprietários.

O que são materiais isolantes?

O material isolante é qualquer material que inibe a transmissão de calor, ruído ou corrente elétrica, geralmente é muito leve, com pouca massa e muito volume, com uma resistência especial à passagem de calor para dentro ou para fora, pode ser difícil de macia, mas tende a ser leve e isso muitas vezes é devido a uma bolha de ar presa dentro do material.

O materiais isolantes elétricos eles quase nunca são metálicos, mas é sempre muito difícil passar corrente e tensão. Borracha e vários plásticos são usados como material de isolamento elétrico, por exemplo, os mantos externos dos cabos de energia, se o metal for encontrado no material isolante, ele está lá como armadura e resistência.

O material de isolamento acústico é semelhante ao material de isolamento térmico, mas é principalmente apenas um material que não resiste a vibrações e, portanto, não transmite som, pode transmitir calor, mas alguns bloqueiam tanto o calor quanto o som bem. Outras formas de isolamento são frequentemente referidas por outros nomes, por exemplo, o isolamento do fluxo magnético é chamado de blindagem.

Características

Depois de saber quais são os materiais isolantes deve-se considerar que a agitação térmica é transmitida passo a passo, uma molécula ou um átomo dá parte de sua energia cinética a outra molécula ou outro átomo, diminuindo a vibração do átomo em favor da vibração do vizinho, o calor sempre se move de uma área quente para uma área mais fria, quando está mais frio dentro de uma casa do que fora, a casa atrai calor de fora.

Os fluxos de calor são acelerados. Tenha em mente que a troca de calor através de paredes e pisos e através de materiais isolantes deve-se principalmente à condução.

A energia térmica na fase de troca de calor está localizada em um material que passa, molécula após molécula, como Exemplos de goseosos, líquidos ou sólidos. A direção só ocorre quando há uma relação física entre as partículas e uma discrepância de temperatura.

A troca de calor acontece quando um líquido aquecido, ar ou gás é agitado de um local para outro, mantendo seu calor de resíduo. A taxa de câmbio de calor depende da temperatura do líquido, ar ou gás em movimento e seu fator de fluxo.

Importância

Quanto mais denso é um material, maior sua capacidade térmica à medida que absorve gradualmente, armazena e reemiti o calor. Esse tipo de material é ideal para manter a temperatura interior de uma casa diante das flutuações ao ar livre, materiais densos ficam frios no verão e absorvem e depois liberam calor no inverno, um fenômeno chamado inércia térmica.

No entanto, deve-se ter em mente que materiais densos com alta capacidade térmica muitas vezes têm alta condutividade térmica, não só absorvem calor, mas também passam facilmente.

Como a energia térmica sempre vai do calor ao frio, isso significa que esse tipo de material deixa o calor interior no inverno. Por exemplo, o concreto permite que o calor passe por muito mais do que materiais isolantes de baixa densidade e baixa condutividade, como poliuretano ou lã mineral.

Propriedades

A resistência determina o quanto o material pode impedir a condução da corrente em diferentes parâmetros do circuito elétrico em contato. As perdas dielétricas, por sua vez, indicam o efeito do isolador na performance do condutor ativo; normativamente, esse valor deve tender a zerar, mas na maioria das vezes a alta resistência só leva a um aumento das perdas no circuito principal.

As propriedades de decomposição dos materiais isolantes elétricos, que são determinadas pela tensão, também são importantes. Neste caso, podemos falar sobre a permeabilidade direta do material alvo. Além disso, todas as propriedades listadas são registradas apenas se a estabilidade de sua “operação” tiver sido observada ao longo do tempo e a uma certa temperatura. Às vezes, a frequência do campo elétrico também é indicadaca como parâmetro de estabilidade durante o teste.

Tipos de materiais isolantes

O mercado moderno fornece um grande número de materiais isolantes que adiam em suas propriedades e são usados para diferentes propósitos. Em termos de funcionalidade, todos os materiais de isolamento podem ser fracionados nos seguintes tipos, estes são os materiais para execução:

Isolamento térmico

Os materiais de isolamento térmico são amplamente utilizados na indústria da construção civil, especialmente na construção de conjuntos residenciais, casas e edifícios industriais. O isolamento térmico é frequentemente usado para isolar equipamentos industriais, é usado como aquecedor para cabines de carro, produtos de isolamento térmico têm um nível extremamente baixo de transmissão de calor.

Portanto, eles não só podem manter um nível de temperatura uniforme no quarto, mas também não deixar entrar frio e calor, isso permite reduzir os custos de materiais elétricos e materiais de construção, já que com o seu uso não há necessidade de gastar muito dinheiro em espessamento de paredes e tetos.

Os isoladores térmicos são divididos em 3 tipos:

• Duro. Como telhas e blocos de espuma.
• Pó.
• Fibra.

Dependendo do tipo de matéria-prima utilizada para a fabricação, os aquecedores são divididos em orgânicos, inorgânicos e mistos.

Isolamento acústico

Embora não forneçam uma barreira 100% acústica, ajudam a absorver uma parte significativa do ruído. Existem 2 tipos de materiais de isolamento acústico, absorventes de som e almofadas à prova de som.

É usado na forma de revestimentos decorativos em edifícios industriais e equipamentos elétricos que precisam reduzir o grau de ruído que produz (dispositivos de troca de ar, aspiradores de pó, condicionadores de ar, etc.). Materiais de absorção de som são usados para otimizar a acústica em ambientes específicos (estúdios de gravação, salas de concertos.

Esse tipo de material possui uma estrutura porosa, que permite que sons e ruídos passem facilmente. O som penetrante é absorvido por umedecer o interior do isolador, os materiais suavizados são baseados em lã mineral e fibra de vidro com um nível reduzido de substância sintética.

Esta categoria inclui revestimentos foscos e rolos pesados, o peso que chega a 70 kg, são usados principalmente em combinação com uma tela perfurada (PVC, misturas de amianto, alumínio) ou com folhas plásticas como capa.

Isoladores elétricos

Uma das principais características da dielétrica é a firmeza, essa é a firmeza que surge quando a corrente passa sobre a superfície do material. A próxima característica mais importante é a constante dielétrica.

A permeabilidade está diretamente relacionada à penetração do material alvo e as características físico-químicas merecem atenção especial.

A absorção de água indica o grau de porosidade de um material e a presença de elementos solúveis em água nele. Quanto maior esse valor, maior a eficiência do material como dielétrica.

Materiais à prova de som

Eles são usados para reduzir o nível de ruído entrando na sala do lado de fora. Eles são divididos em dois tipos: materiais isolantes e absorventes de som.

Os absorventes de som são usados em oficinas de produção para isolar sistemas de ar condicionado e ventilação, bem como para melhorar a acústica em cinemas, salas de concerto e estúdios de gravação, eles diferem no material de fabricação, que pode ser macio (lã de vidro, fibra de vidro), semirrígido e duro.

Materiais impermeáveis

Eles podem ser divididos por propósito, esses materiais isolantes, projetados para proteger estruturas prediais dos efeitos nocivos da umidade, eles são classificados em vedação anticorrosão, absorvente de umidade. De acordo com o método de instalação, eles são divididos em dois tipos: enrolados e colados, além de penetrar.

Além disso, o mercado moderno oferece materiais para a implantação de barreira de vapor interior, proporcionando proteção contra penetração a vapor, isoladores de vento proporcionam isolamento do telhado, proteção contra condensação e intemperização dos fluxos de ar quente da sala.

Materiais resistentes à umidade são mais usados para proteger edifícios dos efeitos adversos da precipitação atmosférica, influências naturais e vários produtos produtos químicos que corroem a estrutura de materiais de construção.

Exemplos de materiais isolantes

Aqui estão alguns exemplos de isoladores mais comum:

Fibra

A fibra de vidro é consideravelmente fina e é um dos materiais de isolamento mais difundidos. Eles são frequentemente usados em dois tipos diferentes de isolamento. Como Exemplos de sólidos há o cobertor que são os blocos e o enchimento solto, também está disponível como placas rígidas e isolamento do duto.

Lã mineral

Geralmente se refere a dois tipos de material isolante:

• Lã de rocha, um material sintético constituído por minerais naturais como basalto ou diabasa.
• Lã de escória, um material artificial da escória do alto forno (a matéria residuais que se forma na superfície do metal derretido).

Algodão

É baseado em 85% de algodão reciclado e 15% de fibras plásticas que foram alternadas com borate, o mesmo retardante de chama e repelente de insetos usado no isolamento de celulose, o isolamento do algodão está disponível em aparelhos e custa entre 15% e 20% a mais do que o isolamento de blocos de fibra de vidro.

Palha

O processo de derretimento da palha em placas sem adesivos foi desenvolvido na década de 1930. Os painéis são tipicamente de 5 a 102 mm de espessura e forrados com papel kraft de alto peso em cada lado.

Celulose

É feito de produtos de papel reciclado, principalmente jornalístico e tem um teor de material reciclado muito alto, o papel é primeiro reduzido a pequenos pedaços e depois fibriza, criando um produto que é solidamente embalado nas cavidades do edifício e inibe o fluxo de ar.

Lã de ovelha

Para uso como isolador, a lã de ovelha também é tratada com borate para resistir a pragas, fogo e mofo. Ele pode conter grandes quantidades de água, o que é uma vantagem para uso em algumas paredes, mas molhar e secar repetidamente pode filtrar o borate.

Cânhamo

A remoção do cânhamo é respectivamente desconhecida e não é frequentemente utilizada, seu valor é semelhante a outros tipos de isolamento duro.

Polistireno

Poliestireno é uma fervura termoplástica isolada que é um material de isolamento acústico e térmico atraente, tem uma superfície única e lisa que nenhum outro tipo de isolamento tem.

Isoladores elétricos

• Tectos.
• Paredes.
• Chumbo.
• Pisos.
• Aço.
• Aplicações industriais.
• Lã de pedra.