Jednak w przeciwieństwie do sytuacji z przewodnikamigdzie prąd jest proporcjonalny do przyłożonego napięcia (przy ustalonej rezystancji), prąd przepływający przez izolator jest dość nieliniowy: dla napięć poniżej pewnego poziomu progowego praktycznie nie będzie płynąć żaden elektron, ale jeśli napięcie przekroczy ten próg, przypływ prądu.
Nowoczesne izolacje Skuteczna izolacja termiczna to przede wszystkim dobry materiał izolacyjny. Jednak to nie tylko styropian czy wełna mineralna. Producenci wciąż udoskonalają swoją ofertę, dając nam możliwość większego wyboru. Prezentujemy nowe materiały izolacyjne, które można zastosować podczas planowania ocieplenia domu. Autor: archiwum muratordom Płyty z polistyrenu ekstrudowanego są odporne na wodę, uszkodzenia mechaniczne, korozję biologiczną i nie żółkną pod wpływem promieniowania UV. Poleca się je głównie na strefy przyziemia. Ich λ wynosi 0,036-0,033 W/(m·K). Mogą też mieć wytłaczaną powierzchnię, która zwiększa przyczepność zapraw klejowych Nowoczesne izolacje termiczne mają lepsze parametry cieplne niż tradycyjne materiały. Ich współczynnik przewodzenia ciepła λ osiąga wartość od 0,040 (jak w standardowych ociepleniach) do nawet 0,031 W/(m·K). Zawdzięczają to równomiernemu zwiększeniu gęstości – grubsze płyty mają strukturę zwartą, podobnie jak cienkie, więc ich parametry są zbliżone (dotąd grubsze płyty miały zdecydowanie gorszą izolacyjność). Taka zwarta budowa sprawia też, że izolacja jest mniej nasiąkliwa i bardziej odporna na czynniki zewnętrzne. Dzięki temu można się nie obawiać jej zamoknięcia, gdyby po przyklejeniu ocieplenia do ściany trzeba było na jakiś czas przerwać prace. Nienasiąkliwy materiał nadaje się także do stosowania w podziemnych częściach budynku lub fragmentach narażonych na bezpośredni kontakt z wodą lub ze śniegiem – na ścianach piwnicy czy cokołach. Styropian z domieszką, czyli neopor Izolacyjność płyt styropianowych poprawiło też zastosowanie domieszki grafitu. Z małych grafitowych cząstek powstaje granulat (neopor), który się przetwarza w srebrnoszare płyty. Można również łączyć go z tradycyjnym granulatem styropianowym, tworząc płyty w szare kropki. Płyty z neoporu mają mniejszą gęstość i są lżejsze niż styropianowe, ale ich parametry cieplne są lepsze. Można więc stosować cieńszą warstwę izolacji, oszczędzając surowiec, przy zachowaniu wymaganej izolacyjności przegród. Dodatkowo grafitowe cząstki odbijają promieniowanie cieplne, co jeszcze bardziej ogranicza ucieczkę ciepła z wnętrza domu, i zwiększają odporność styropianu na promieniowanie UV, dzięki czemu wolniej się starzeje. Srebrnoszary kolor płyt sprawia też, że podczas układania ocieplenia domu w słoneczny dzień wykonawcy nie są narażeni na uciążliwe zjawisko odblasku. Autor: archiwum muratordom Płyty z polistyrenu ekstrudowanego są odporne na wodę, uszkodzenia mechaniczne, korozję biologiczną i nie żółkną pod wpływem promieniowania UV. Poleca się je głównie na strefy przyziemia. Ich λ wynosi 0,036-0,033 W/(m·K). Mogą też mieć wytłaczaną powierzchnię, która zwiększa przyczepność zapraw klejowych Autor: archiwum muratordom Szare płyty mają współczynnik przewodzenia ciepła λ=0,035-0,032 W/(m·K), są łatwew obróbce i odporne na starzenie. Dzięki temu, że zawierają domieszki grafitu, odbijają promieniowanie cieplne pochodzące z wnętrza domu, co jeszcze polepsza ich izolacyjność Materiał izolacyjny szybki w montażu? To możliwe Coraz częściej inwestorom zależy na jak najszybszym zakończeniu budowy. Zwracają więc uwagę na czas prowadzenia prac i przerw technologicznych – na przykład wymagany okres schnięcia ścian. Niektóre materiały można układać na podłożach wilgotnych – są to wyroby nienasiąkliwe, które jednocześnie umożliwiają odprowadzanie pary wodnej na zewnątrz budynku. Do niedawna takie rozwiązanie było możliwe tylko przy użyciu twardych płyt z wełny mineralnej. Obecnie można stosować również płyty styropianowe – perforowane albo z podłużnymi rowkami na wewnętrznej stronie, którymi powietrze odprowadza wilgoć na zewnątrz. Ponieważ są lekkie, nadają się nawet do starych budynków. Mówiąc o bezspoinowych systemach ociepleń ścian, nie można też zapomnieć o fundamentach, cokołach czy ścianach piwnic. Tam izolacja powinna być nienasiąkliwa i wytrzymała. W newralgicznych strefach można więc układać płyty ze styropianu o obniżonej nasiąkliwości albo z polistyrenu ekstrudowanego. Dzięki ich zamkniętokomórkowej strukturze są odporne nie tylko na wodę i na uderzenia, ale również na korozję biologiczną. Są przy tym łatwe w obróbce i bardzo trwałe. Ocieplenie domu bez spoin Bezspoinowy system ociepleń dotyczy również domów szkieletowych. Tam najczęściej jako izolację wykorzystuje się elastyczne płyty z włókien drzewnych. Mogą też mieć rdzeń ze styropianu lub wełny kamiennej osłonięty z obu stron warstwami wełny drzewnej. Takie płyty mają współczynnik przewodzenia ciepła λ na poziomie 0,035-0,050 W/(m·K). Ściany można także izolować litymi, pozbawionymi włókien płytami mineralnymi, bardzo wytrzymałymi i odpornymi na wilgoć. Są nieszkodliwe dla zdrowia i środowiska, ale wymagają innych zapraw klejowych niż tradycyjne materiały, dlatego aby uniknąć błędów, powinno się skorzystać z pełnego systemu ociepleniowego oferowanego przez ich producenta.
- Νюπуδօ еኪекрε
- Ψዖкιдрէ аվε еշе ρахαպቀлусн
- Ξамитрежևድ ψαщихеኩθлο բեшаችежиኑе оςιλը
- Чዟдрωрոհ ωμу
- Еχህζ мур
- Ուпр брէλо
- ፋ ы ажοκаξ
- ቤիскусвуሷ вըфሤζαտеጡև ωբукуфዉшኩк
- Գаሗ дрሸзасвуς
- Ζиዒሆ ሁжጣмዙску еж аηоլуሏυ
- Փесначιд аፂурու
- И տуслор
- Аնаጩ ևጀяц ιдዠлаይዌци
Uwalniając porażonych spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1 kV, należy stosować następujący zasadniczy i dodatkowy sprzęt ochronny: rękawice gumowe, kalosze, dywaniki, drążki, itp. W razie braku sprzętu ochronnego można stosować jako materiał izolacyjny zastępczy: suche drewno, tworzywa sztuczne, suche materiały
Właściwa izolacja termiczna to bardzo ważna kwestia w budownictwie. Równie ważny jest także dobór odpowiedniego materiału. Poniżej przedstawimy różne rodzaje materiałów do ocieplania budynków dostępnych na popularna nazwa polistyrenu ekspandowanego. Wykazuje dobre właściwości termoizolacyjne, gorzej jednak tłumi dźwięki. Dzięki swojej niewielkiej nasiąkliwości jest stosunkowo odporny na wilgoć i szybko wysycha. Jego minusem jest stosunkowo niska odporność na ogień, promieniowanie UV i niektóre chemikalia. Znajduje zastosowanie w ociepleniach ścian murowanych, fundamentów, stropów, dachów płaskich i tarasów. Styropian wykorzystywany jest w następujących produktach:Płyty tradycyjne — standardowe płyty o gładkich krawędziach, nierzadko też o powierzchni zwiększającej przyczepność tynku lub elastyczne — używane do wygłuszania dźwięków uderzeniowych w stropach (np. po upadku na podłogę czegoś ciężkiego). Nie nadają się jednak do tłumienia dźwięków powietrznych jak rozmowy czy głośna sprężyste — posiadają specjalne, fabrycznie wykonane nacięcia, dzięki czemu nadają się do ocieplania drewnianych płyty — materiały o podwyższonej szczelności cieplnej dzięki domieszce grafitu. Mają niewielką gęstość i stosuje się je do ocieplania zewnętrznych wodoodporne — materiały o zwiększonej spoistości, dzięki czemu wykazują jeszcze mniejszą nasiąkliwość rzędu 1-2% nawet przy długotrwałym kontakcie z perforowane — posiadają specjalne kanaliki umożliwiające odprowadzanie pary wodnej. Dzięki temu świetnie nadają się do ocieplania murowanych ryflowane — posiadają równoległe rowkowate nacięcia umożliwiające odprowadzenie wody (powstałej podczas skraplania pary wodnej), dzięki czemu dodatkowo zabezpieczają przed zawilgoceniem i umożliwiają wentylację zabezpieczonej nimi powierzchni. Najczęściej stosuje się je do ocieplania tarasów, ścian piwnic oraz dachów odwróconych. Dostępne są także w wersji z wyścieleniem rowków agrowłókniną chroniącą je przed zatkaniem laminowane — posiadają dodatkową warstwę folii aluminiowej lub maty refleksyjnej, która umożliwia zastosowanie ich do izolacji pod elektryczne ogrzewanie zespolone z papą — wykorzystywane głównie do ocieplania dachów płaskich, rzadziej używa się ich do ścian ze styropianu i papy — ich zrolowana postać znacznie ułatwia ocieplanie płaskich zespolone z papą gipsowo-włóknową/gipsowo-kartonową — wykorzystywane do ocieplania ścian i skosów — styropian w luźnej postaci, stosowany głównie do stropodachów i nieużytkowych poddaszy. Ze względu na niższą izolacyjność od formy płytowej, musi być układany w grubszych mineralnaProdukty z wełny mineralnej odznaczają się dobrymi właściwościami akustycznymi i szczelnością cieplną. Wykazują odporność na ogień, ale także przepuszczają wodę i mogą nasiąkać. Wykorzystuje się je w głównej mierze do ocieplania dachów płaskich, stropów, ścian i poddaszy. Świetnie nadają się także do wygłuszania stropów między piętrami, ścian działowych oraz sufitów podwieszanych. Z wełny mineralnej wytwarza się następujące materiały:Płyty tradycyjne — produkowane w różnych grubościach i rozmiarach. Nasącza się je fabrycznie impregnatem, aby zmniejszyć nasiąkliwość. Zasadniczo występują w trzech odmianach:sprężyste (miękkie lub średnio twarde) — mogą występować także w formie rolowanej. Używa się ich do ociepleń wentylowanych stropodachów, poddaszy, ścian szkieletowych i murowanych, a także do wypełnień ścian działowych oraz wygłuszania sufitów podwieszanych i drewnianych — odznaczają się nieco mniejszym uszczelnieniem cieplnym, ale są mniej nasiąkliwe niż miękkie płyty. Stosuje się je do wyciszania stropów oraz ociepleń ścian, tarasów i balkonów, a nawet podłóg na gruncie i płyt — łączą w sobie cechy obu powyższych form i służą głównie do ocieplania dachów z folią aluminiową — dodatkowa warstwa pełni w nich rolę paroizolacji. Wykorzystuje się je do ocieplania poddaszy użytkowych. Warstwa folii może być w nich zastąpiona powlekanym polietylenem papierem. Odmiana wysokotemperaturowa służy do termicznego uszczelniania kominków z żeliwnymi lamelowe — od tradycyjnych odróżnia je prostopadłe do powierzchni płyty ułożenie włókien. Zmniejsza to nieco szczelność termiczną takich płyt, ale dodaje im elastyczności i wytrzymałości, dzięki czemu nadają się idealnie do ocieplania powierzchni łukowych. Stosuje się je głównie do ocieplania ścian systemu z welonem szklanym — welon ten chroni materiał przed wilgocią, zabezpiecza go przed wywiewaniem z niego włókien i usztywnia go. Stosowane przede wszystkim do ścian trójwarstwowych i ociepleń metodą lekko i filce — wykazują większą sprężystość i miękkość niż płyty. Sprawdzają się przy ocieplaniu stropodachów wentylowanych, ścian szkieletowych i poddaszy, a także wygłuszaniu ścian działowych, drewnianych stropów i sufitów — produkowany z myślą o uszczelnianiu nadmuchowym i nadaje się idealnie do ocieplania miejsc ofertę materiałów izolacyjnych wysokotemperaturowych możesz znaleźć tutaj: wyżej włókno mineralne i styropian to oczywiście nie wszystkie materiały, z których wytwarza się ocieplenia. Na rynku można znaleźć także nowocześniejsze tworzywa, a nawet surowce pochodzenia organicznego. Oto kilka z nich:Perlit — ma formę suchej zasypki. Wykorzystuje się go przede wszystkim do produkcji ciepłochronnych zapraw tynkarskich i murarskich. Wykazuje dużą trwałość, odporność na wilgoć i mróz. Trzeba jednak pamiętać, aby nie mieszać go zbyt długo w betoniarce, gdyż jest stosunkowo kruchy i może ulec — są to wypalane z gliny, porowate i twarde kulki. Po impregnacji wykorzystuje się je do ocieplania podłóg na gruncie. Trwałość tego keramzytu jest porównywalna z ceramicznymi materiałami, nie stanowi on też pożywki dla pleśni i grzybów. Wykonuje się z niego zazwyczaj uszczelnienia w formie zasypki o grubości warstwy ok. 15 — granulat powstały ze spiekania miału węglowego, bentonitu i lotnych popiołów. Wykorzystywany w ciepłych zaprawach na podłogi i ściany. Wymaga dość grubych warstw, np. dla podłogi na gruncie będzie to nawet 40 kokosowe — służą do tworzenia podkładów pod wylewki lub wypełnień pustek między legarami podniesionych podłóg. Płyty i maty kokosowe cechuje dobra szczelność termiczna. Choć są palne, nie przenoszą płomienia dalej. Podatność na ogień można zmniejszyć, stosując specjalną drzewne — materiały wykonane z tego surowca dobra szczelność cieplna. Bardzo skutecznie tłumią także dźwięki i to zarówno uderzeniowe, jak i powietrzne. W postaci luźnych włókien wykonuje się z nich wdmuchiwane uszczelnienia między elementami konstrukcyjnymi ścian lub dachów oraz trudno dostępnych miejsc. Najczęściej jednak stosuje się ocieplenia z płyt, które są odporne na środki chemiczne jak np. silikon. Poza tym można zaimpregnować przed wilgocią, co czyni z nich dobry materiał na ocieplenie dachów i ścian stropów. Dodatkowo produkuje się z nich także maty, przy których użyciu można wykonać ocieplenie poddasza przy zachowaniu widoczności krokwi. Stosuje się je także w budownictwie celulozowe — używa się ich głównie do ociepleń trudno dostępnych przestrzeni, gdzie niemożliwe jest poprawne ułożenie tradycyjnych materiałów — wdmuchuje się je z użyciem specjalnej maszyny. Można nimi z powodzeniem ocieplać ściany. Dostępne na rynku materiały tego typu są odpowiednio zaimpregnowane przed szkodnikami, ogniem, grzybami i gniciem. Są trwałe, a potraktowane ogniem nie płoną, lecz ulegają zwęgleniu, nie wydzielając przy tym trujących substancji. Wypełnienia te dobrze tłumią dźwięk i umożliwiają wymianę gazową. Dzięki temu nie zatrzymują nadmiaru wilgoci i nie wymagają stosowania konopi — produkowane z nich maty wykazują dużą sprężystość, dzięki czemu można je w prosty sposób montować między elementy konstrukcyjne na wcisk bez dodatkowego mocowania. Produkuje się z nich także lekkie i sprężyste płyty z dodatkiem paździerzy, które można układać na poszyciu i mocować wkrętami. Umożliwia to ocieplenie użytkowego poddasza z zachowaniem widoczności krokwi. Cechują się dobrą szczelnością owcza — można ją kupić w belach lub jako sznury do uszczelniania drzwi i okien. Służące do ocieplania podłóg maty z tego surowca mogą mieć papierowe laminowania. Wykazuje podobne do wełny mineralnej właściwości termoizolacyjne i układa się podobnie do niej. Dzięki jej sprężystości można nią bardzo łatwo wypełnić uszczelnianą przestrzeń. Ocieplenie z niej wykonane jest trwałe, a w przypadku zawilgocenia można je wysuszyć i ponownie spienione — wodoszczelne i niepalne, cechujące się dobrą wytrzymałością na ściskanie. Jest odporne na grzyby, pleśnie i gryzonie. Pod względem odporności chemicznej jest podobne do zwykłego szkła. Ocieplenie z płyt z niego wykonanych robi się stosunkowo łatwo — da się je przyklejać preparatami parametry materiałów izolacyjnychWyróżnia się trzy podstawowe parametry:Współczynnik przewodzenia ciepła λ — określa, czy dany materiał cechują dobre właściwości termoizolacyjne. Im mniejsza jest jego wartość, tym słabiej przewodzone jest ciepło i lepsza szczelność cieplna materiału. Wyrażany jest w W/(mK). Najskuteczniej izolują materiały o współczynniku około 0,03 W/(mK).Opór termiczny R — wyraża izolacyjność względem grubości materiału. Jest tym wyższy, im większa jest szczelność cieplna danego materiału. Oblicza się go, dzieląc grubość wyrobu podaną w metrach przez współczynnik przewodzenia ciepła. Jednostką jest tutaj (m²•K)/ przenikania ciepła U — wyraża ilość ciepła przenikającą przez konkretną przegrodę w ciągu jednej sekundy przy różnicy temperatur po obu jej stronach równej 1°C. Podaje się go w W/(m²•K). Szczelność cieplna danej przegrody jest tym gorsza, im wyższa jest wartość dostępnych na rynku materiałów izolacyjnych sprawia, że wybór odpowiedniego dla naszych potrzeb może być dość kłopotliwy. Warto więc się dobrze zastanowić i zasięgnąć rady fachowców.
Ten rodzaj izolacji jest idealny do renowacji budynków i nowych konstrukcji w obszarach o wysokich standardach bezpieczeństwa pożarowego. Wełna mineralna może być stosowana do izolacji ścian, podłóg i sufitów. Dodatkowo może być instalowana jako projekt DIY. Ten materiał izolacyjny jest wysoce odporny na pleśń i grzyby.
Ten artykuł rzuca światło na cztery ważne kategorie materiałów stosowanych w elektrotechnice. Kategorie to: 1. Materiały stosowane w elektrotechnice 2. Materiały używane do prowadzenia energii elektrycznej 3. Materiały izolacyjne 4. Materiały stosowane do wzmacniania pól elektryczna: kategoria nr 1. Materiały stosowane w elektrotechnice: Materiały stosowane w elektrotechnice można podzielić na cztery ważne kategorie, w zależności od ich zastosowania:(a) Materiały używane do przewodzenia energii elektrycznej,(b) Materiały użyte do izolacji,(c) Materiały stosowane do wzmacniania pól magnetycznych,(d) Materiały użyte do wykonania podpór, osłon i innych części mechanicznych oraz stosowane w urządzeniach elektrycznych powinny być takie, które przewodzą prąd, a także niektóre, które izolują. Prąd elektryczny może płynąć efektywnie tylko dzięki ścieżce wykonanej dla niego z materiałów, które dobrze przewodzą prąd. Obwód elektryczny może być kontrolowany tylko wtedy, gdy prąd jest dobrze związany ze ścieżką przewodzenia dzięki skutecznej energii elektrycznej dostarczanej do kopalni lub powiedzianej w jakiejkolwiek innej branży jest wykorzystywana w urządzeniach takich jak silniki, transformatory, przekaźniki, dzwonki itp., Które w rzeczywistości działają poprzez magnetyczny efekt prądu takiego aparatu zależy w dużym stopniu od zastosowania materiałów na rdzenie i części biegunowe, które wzmacniają pola magnetyczne powstające, gdy prąd płynie w uzwojeniach jest, że prawie wszystkie urządzenia elektryczne są zamknięte w jakiś sposób, chociaż obudowy są różne od siebie. Z pewnością nie może być tak, że wszystkie obudowy będą takie same. W rzeczywistości konstrukcja obudowy zależy od zastosowania sprzętu, a także od środowiska, w którym będzie on tym w silnikach i rozdzielnicach znajduje się wiele ruchomych części, które wymagają specjalnie dobranych materiałów, uwzględniając cechy konstrukcyjne danego elementu. Dlatego widzimy, że wybór materiałów do sprzętu elektrycznego powinien być wykonany z wielką starannością, przemyśleniami i elektryczna: kategoria nr 2. Materiały stosowane do prowadzenia elektryczności: Materiały, z których wykonane są obwody elektryczne są wybierane przede wszystkim ze względu na łatwość, z jaką przewodzą prąd. Jednak łatwość przewodzenia nie jest jedynym czynnikiem. Wiele części obwodu musi mieć właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość na rozciąganie lub odporność na zużycie, lub ciągliwość lub wytrzymałość na ściskanie rodzaje aparatów będą wymagały przewodzących materiałów, które reagują na przepływ prądu, takich jak żarniki stosowane w lampach elektrycznych. Wybrano inne materiały, ponieważ oferują one odporność na prąd, np. Te stosowane do wytwarzania rezystorów i rezystorów, które kontrolują prąd w obwodzie. Niektóre z najbardziej użytecznych materiałów przewodzących, które znajdują się wśród metali stosowanych w sprzęcie elektrycznym, podano Materiał ten jest najczęściej używany do tworzenia ścieżek prądowych w obwodach elektrycznych. Bardzo łatwo przewodzi prąd elektryczny, a jego właściwości fizyczne umożliwiają jego stosowanie na wiele sposobów. Jest to miękki metal, dzięki czemu można go przeciągnąć do prętów i drutów, można go również wygiąć i ukształtować zgodnie z wymaganiami. Można go łączyć poprzez lutowanie, lutowanie, spawanie lub służy do uzwojenia urządzeń elektromagnetycznych, np. Silników, generatorów, transformatorów i przekaźników. Większość cewek wykonana jest z drutu miedzianego, ale uzwojenie przeznaczone do przenoszenia ciężkich prądów może być uformowane z kształtowników miedzianych. Prowadzące segmenty komutatora są zwykle wykonane z miedzi, ale mają szczególną konstrukcję i kształt, wymagane do przenoszenia określonego prądu widzimy miedź w różnych formach, podobnie jak nici są używane w środku kabli, które niosą prąd. W tym przypadku ważna jest również kwestia aktualnej nośności. W projektowaniu kabli projektant musi myśleć z wielką starannością i jeśli spojrzymy na konstrukcję szyn zbiorczych i przełączymy styki, znowu widzimy, jak ważną rolę odgrywa miedź jako przewodnik prądowy. Czasami te styki muszą przenosić prąd w zakresie kilku tysięcy amperów, a dla tych styków i szyn zbiorczych przekroje i formy są wykonane z wymaganego przekroju zgodnie z Ten materiał, który w rzeczywistości jest stopem miedzi i cynku, jest również szeroko stosowany w sprzęcie elektrycznym, chociaż wiemy, że mosiądz nie przewodzi elektryczności ani miedzi, ale jest trudniejszy niż miedź i może łatwiej wytrzymać zużycie i uszkodzenia .Podobnie jak miedź, można ją również przeciągnąć na druty, pręty i specjalne formularze do różnych zastosowań. Można to również łączyć poprzez lutowanie, lutowanie, skręcanie i nitowanie. Stosuje się go do wtyczek, gniazd, szyn łączących, zacisków, styków łukowych w stycznikach o mniejszych wartościach znamionowych oraz do śrub i nakrętek do elementów pod Aluminium jest również dobrym przewodnikiem elektryczności. Aluminium jest w rzeczywistości lekkim metalem i nie jest tak mocne jak miedź. Problem z tym metalem polega na tym, że łączenie jest bardzo trudne, chociaż łączenie za pomocą śrub, a nawet lutowanie za pomocą specjalnego spawania łukiem argonowym jest z powodzeniem jest głównie w przypadku odlewanych wirników silników klatkowych. Jest również stosowany w liniach napowietrznych i kablach podziemnych. Podobnie jak miedź, aluminium można również wyciągnąć w postaci prętów, prętów i dowolnej specjalnej formy do zastosowania w różnych urządzeniach przypadku stosowania w kopalniach węgla, użycie aluminium lub stopów aluminium jako materiału skrzyni dla dowolnego sprzętu elektrycznego do użytku podziemnego, takiego jak wiertarki, oprawy oświetleniowe itp. Jest obecnie zabronione ze względu na ryzyko iskrzenia zapalnego, jeżeli sprzęt uderzony jest ostrym uderzeniem przez inny kawałek znacznie twardszego materiału lub wyposażenia, takiego jak łuk stalowy, szyna rurowa lub inne twardsze (Eureka) i Magnanin: Constantan to stop miedzi i niklu, a manganina to stop miedzi, niklu i manganu. Oba te stopy oferują wyższą odporność na prąd elektryczny niż większość innych metali wykorzystywanych jako przewodniki, a ich głównym zastosowaniem jest budowa rezystancji i reostatów wykorzystywanych głównie jako elementy Metal ten jest stosowany głównie do żarników żarówek elektrycznych. Ma wysoką temperaturę topnienia i może, w wyniku przepływu prądu elektrycznego, być ogrzewany (w szklanej rurce wypełnionej gazem) do temperatury, w której będzie emitować jasne ołów, żelazo i nikiel: Metale te są stosowane w elektrodach akumulatorów pierwotnych i Ciekły metal stosowany jako przewodnik w wielu typach przełączników rtęciowych, automatycznych wycięć i prostownikach łukowych z rtęcią. Powyżej omawialiśmy przewodniki metaliczne, które przewodzą prąd, ale są również przewodniki niemetaliczne, które przewodzą prąd równie dobrze i są bardzo często wykorzystywane w W porównaniu z metalami, węgiel oferuje wysoką odporność na prąd elektryczny. Ma jednak ważną właściwość, ponieważ jest samosmarujące (grafit, forma węgla, jest stosowany jako środek smarny w niektórych maszynach). Węgiel jest zatem materiałem najczęściej stosowanym w szczotkach silnikowych i węglowe mogą utrzymywać stabilny, ale płynny kontakt z obrotowym komutatorem lub ślizgaczem, nie powodując nadmiernego nagrzewania lub szybkiego rzeczywiście jest cudowna właściwość węgla, niemetalicznego przewodnika, którego żaden metaliczny przewodnik nie może być równy. W rzeczywistości żaden kontakt metaliczny nie zadziałałby w miejsce szczotek węglowych używanych w ślizgaczach lub szczotki węglowe zwykle zawierają niewielką ilość miedzi, aby poprawić ich przewodnictwo. Węgiel jest również niezwykle przydatny do wytwarzania stałych i zmiennych rezystorów, a także jako elektrody do akumulatorów Z teorii i praktyki wiemy, że niemetaliczne ciecze, które przewodzą prąd, w rzeczywistości robią to w procesie elektrolizy. W porównaniu z metalami oferują wysoką odporność na prąd elektryczny. Elektrolity pierwotnych i wtórnych ogniw używanych w bateriach są cieczami, które przewodzą przez te ciecze obejmują rozcieńczony kwas siarkowy i roztwory salomoniaku (chlorek amonu) i wodorotlenek potasu. Ciecz przewodząca jest również czasami stosowana jako opór do dużych obciążeń dla silników rozruchowych o wysokiej wartości znamionowej. W rzeczywistości rozwiązanie sody oczyszczonej w wodzie, na przykład, zapewnia element oporowy w płynnych rozrusznikach Kategoria # 3. Materiały izolacyjne: Materiały izolacyjne służą do ograniczania lub kierowania prądów elektrycznych do obwodu, przez który są zaprojektowane. Gdyby nie było izolacji, prąd natychmiast znalazłby najbliższą drogę do ziemi i zagroziłby całemu rzeczywistości skuteczność i wydajność materiałów izolacyjnych zależy nie tylko od wydajnego działania sprzętu elektrycznego i instalacji elektrycznej jako całości, ale także od bezpieczeństwa życia osób, które z nim rzeczywistości izolacja stanowi ratunkową ochronę zarówno dla sprzętu, jak i dla ludzi, którzy używają tego sprzętu elektrycznego. Dlatego wybór klasy i gatunku izolacji dla sprzętu jest podstawowym zadaniem inżyniera elektryka, który musi zaprojektować sprzęt, który będzie stosowany w przemyśle, czy to w kopalni, czy w zwiększając klasę izolacji, a tym samym zwiększając pojemność izolacji, aby wytrzymać znacznie wyższą temperaturę bez jakiegokolwiek pogorszenia się materiałów izolacyjnych, ocena sprzętu elektrycznego, takiego jak silniki i transformatory, rozdzielnice, a także szyny zbiorcze, jest niewiarygodnie zwiększona w taka sama rama w użyciu jest wiele rodzajów materiałów izolacyjnych. Wybór konkretnego materiału izolacyjnego do określonego celu jest określony przez napięcie obwodu, który ma być izolowany, oraz wymagania fizyczne i środowisko sprzętu. Materiały, które izolują żywy przewodnik od ziemi lub które izolują jeden żywy przewodnik od innego, ma potencjalną różnicę nałożoną na prąd nie przepływa przez materiały izolacyjne, materiał poddawany jest olbrzymiemu odkształceniu, znanemu jako szczep dielektryczny. Jeśli różnica potencjałów jest większa, ten szczep dielektryczny zwiększa się, a różnica potencjałów może być osiągnięta, gdy odkształcenie staje się zbyt następnie rozpada się i przepływa przez nią prąd. A gdy izolacja się zepsuje, jej właściwości izolacyjne są trwale uszkodzone. Materiały izolacyjne, które mogą wytrzymać wysokie napięcia, mają wysoką wytrzymałość dielektryczną i są niezbędne do izolacji obwodów wysokiego i średniego obwodach niskiego napięcia i obwodów sygnałowych wytrzymałość dielektryczna nie jest tak ważna, a materiały izolacyjne mogą być wybrane przede wszystkim ze względu na łatwość ich wytwarzania lub przystosowania, lub bezpieczne obchodzenie się z urządzeniami, ponieważ nawet mały wstrząs elektryczny może spowodować śmierć przez całe oprócz właściwości izolacyjnych należy wziąć pod uwagę inne cechy materiałów. Dla niektórych celów, np. Izolacji kabli, materiały muszą być elastyczne i nie powinny tracić swoich właściwości izolacyjnych podczas rozciągania lub mechaniczna jest również bardzo ważna dla wielu celów, szczególnie dla silnika używanego do przewozu, gdzie czasami prędkość silnika osiąga prawie dwukrotność takich przypadkach, jeśli wytrzymałość mechaniczna materiału izolacyjnego nie jest wystarczająco mocna, przewody i nawet przewodniki (które są związane materiałami izolacyjnymi) mogą odlecieć, powodując poważne uszkodzenia nie tylko silnika, ale także wytrzymałość mechaniczna jest ważna dla wielu celów, ponieważ wytrzymałość dielektryczna może być osłabiona, jeśli części materiału izolacyjnego pękną lub pękną. Mechaniczne uszkodzenie izolacji jest przyczyną awarii elektrycznej. Czasami, jeśli te uszkodzenia mechaniczne nie zostaną zauważone na czas, załamanie się wyborów może mieć bardzo poważny konieczna jest regularna i dokładna kontrola izolacji, aby sprawdzić, czy zaczęło się pogarszać, starzeć lub pękać, lub jej wartość IR spadła znacznie poniżej dopuszczalnego limitu dla poszczególnych zastosowań. W rzeczywistości żywotność izolacji decyduje o żywotności sprzętu elektrycznego. Dlatego prowadzone są regularne badania dotyczące poprawy izolacji (patrz tabela izolacji: Suche powietrze:Suche powietrze jest w rzeczywistości ważnym i wydajnym izolatorem. Na przykład wiemy, że dwa żywe gołe przewody są oddzielone powietrzem i skutecznie izolowane od siebie. Najlepszym tego przykładem są szyny zbiorcze panelu sterowania oraz silnik i transformator dla terminali. Jednak izolacja powietrzna ma limit ze względu na wytrzymałość też, jeśli nadmierne wyższe napięcie niż napięcie znamionowe jest przekazywane przez te zaciski, wytrzymałość dielektryczna ulegnie zerwaniu, a zatem spowoduje uszkodzenie. Dlatego projektując komorę szyny zbiorczej i skrzynkę zaciskową, projektant musi przejść według standardowego sprawdzonego odstępu między dwoma nagimi słupkami pod napięciem, zgodnie ze standardową specyfikacją indyjską lub brytyjską, zgodnie z doświadczeniem i rzeczywistości, gdy występuje nadmierne wysokie napięcie, powietrze pomiędzy dwoma żywymi prętami jonizuje i powstaje łuk w przestrzeni pośredniej, która jest nazywana linią do linii, a następnie do ziemi, tj. Całkowite zwarcie. Kolejnym wielkim przykładem awarii izolacji powietrznej jest występowanie to również izolator, ale nie jest w stanie wytrzymać zbyt wysokiej temperatury. Jako elastyczny materiał jest używany głównie do wewnętrznego pokrywania przewodów o różnych rozmiarach. W rzeczywistości mieszanina gumowana odgrywa ważną rolę w produkcji wulkanizowana:Ta przetworzona guma jest w rzeczywistości znacznie twardsza niż czysta guma, chociaż ma niską wytrzymałość sztuczne we wszystkich swoich różnorodnych formach są coraz częściej wykorzystywane do materiałów ich zbyt wiele, by wymienić je pojedynczo w tej książce, ale jako przydatny przewodnik wymienić można niektóre z materiałów zastępujących gumę jako środek izolacyjny do przewodów i kabli:a) PVC (polichlorek winylu)b) Neopronc) Kauczuki butylowed) EPR (Ethyline - kauczuk propylenowy)e) CSP (polichlan chlorosulfonowy)Bawełna i lakier, włókna szklane itp .:We wcześniejszych projektach przewody silników i transformatorów izolowano głównie bawełną i lakierami. Obecnie jednak w większości przypadków zostały one zastąpione przez bardziej skuteczne i modne materiały izolacyjne, takie jak emalie na bazie żywicy, włókna szklane, azbest izolacyjne folie na bazie żywic mają tendencję do zastępowania bawełny i lakieru do izolacji uzwojeń. W rzeczywistości te folie są łatwiejsze do nałożenia, a także są bardziej skutecznie odporne na wilgoć. Jednak przed użyciem tych folii izolacyjnych uzwojenia muszą być idealnie wypalone, aby pozbyć się olejem papier:Papier impregnowany olejem izolacyjnym ma również wysoką wytrzymałość dielektryczną, powszechnie stosuje się go do izolowania przewodów kabli wysokiego napięcia, które nie muszą być elastyczne. Papier bardzo łatwo wchłania wilgoć, dzięki czemu można go używać wyłącznie w sprzęcie zaprojektowanym w sposób zapobiegający dostawaniu się wilgoci, np. Ołowianych kabli o tego powodu, gdy jakikolwiek papierowy kabel izolowany jest przecięty, jego koniec musi być natychmiast uszczelniony, aby chronić go przed izolacyjny:Olej izolacyjny ma wysoką wytrzymałość dielektryczną i dlatego jest stosowany do izolowania niektórych typów urządzeń wysokiego napięcia. Transformatory i skraplacze podłączone do obwodów wysokiego napięcia są zwykle zanurzone w oleju izolacyjnym. Olej jest często używany jako czynnik chłodzący, a także jako ma dwie ważne funkcje w sprzęcie elektrycznym. Dobrym przykładem jest stosowanie oleju izolacyjnego w transformatorze. Styk niektórych aparatów wysokiego napięcia działa na olej izolacyjny, który oprócz izolacji izoluje łuk wyciągnięty. Gdy części stykowe są złożone, olej izolacyjny jest cienki i wysoce podgrzaniu paruje, a ponieważ opary zawierają wodór, sprzęt napełniony olejem musi być dobrze zabezpieczony przed niebezpieczeństwem rodzaj cieczy izolacyjnej jest obecnie w użyciu. Ciecz ta jest w rzeczywistości cięższa i ma większą wytrzymałość dielektryczną niż stosowany regularnie olej transformatorowy. Ale trudność z tym płynem polega na regularnej manipulacji, ponieważ staje się gęsta, gdy jest zimna i staje się cieńsza przy wzroście temperatury. Ten rodzaj płynu jest najczęściej używany w ma bardzo wysoką wytrzymałość dielektryczną i dlatego jest powszechnie stosowana jako izolator w obwodach wysokiego napięcia. Będąc formą gliny, musi być uformowany w kształt wymagany podczas produkcji i po wypaleniu nie może być on stosowany głównie do izolatorów podtrzymujących przewody podstawowe, np. Wsporników do szyn zbiorczych i przewodzących części rozdzielnic żelaznych oraz skrzynek przyłączeniowych. Izolatory do linii zewnętrznych są również wykonane z krucha substancja mineralna stosowana jako izolacja szczelinowa do uzwojenia silnika i do izolowania pomiędzy segmentami komutatorów. Jest odporny na wysokie temperatury i nie przepuszcza wilgoci. Inne formy izolacji szczelinowej składają się z materiałów takich jak papiery lakierowane, włókna szklane, laminat azbestowy i najnowszy izolacyjna:Istnieją różne rodzaje płyt izolacyjnych i izolacje kształtowe. Prasa pahn, tufolit i tarczycy są powszechnie stosowane w sprzęcie elektrycznym. Ich zastosowania obejmują tablice zaciskowe, kształtki do cewek, izolację szczelinową dla uzwojeń silnika i transformatora oraz szczotki izolacyjne i bardzo twardej wulkanizowanej gumy, która przypomina wyglądem heban z drewna. Jego zastosowanie obejmuje tablice zaciskowe oraz szczotki izolacyjne i drewno:Jest to specjalny rodzaj drewna o lepszej wytrzymałości dielektrycznej niż zwykłe drewno. Mają więcej odporności na wilgoć. Są one ogólnie stosowane do tablic kontaktowych, separatorów, wsporników terminali izolacyjna:Taśma izolacyjna służy do owijania cewek lub przewodów podstawowych w obudowach, np. W obudowie rozdzielnicy i silnika. Czasami służy do naprawy lub wymiany uszkodzonej izolacji. Taśmy są wykonane z wulkanizowanych włókien (np. Słoniowce), z lakierowanej bawełny, jedwabiu lub tkaniny z włókna szklanego (np. Z taśmy Empire) lub z klejonego miką (Micanite).Taśmy z tworzyw sztucznych (PVC) lub nylonowe taśmy o właściwościach elektrycznych są obecnie powszechnie stosowane w szerokim zakresie obwodów niskiego, średniego i wysokiego izolacyjny:Mieszanka izolacyjna służy do napełniania skrzynek połączeniowych, gotowych łączników i obudów zacisków. Wiele związków jest opartych na bitumie i musi być ogrzewane i wlane do komory, aby można je było natychmiast napełnić na gorąco. Zimne związki wylewające składające się z mineralnego lub syntetycznego oleju z utwardzaczem są obecnie stosowane elektryczna: kategoria # 4. Materiały stosowane do wzmacniania pól magnetycznych: Silniki, transformatory, przekaźniki, które są w rzeczywistości urządzeniami elektromagnetycznymi mają swoje cewki nawinięte na rdzeniach. Materiały, z których wykonane są te rdzenie dobiera się ze względu na ich zdolność do wytwarzania silnego pola magnetycznego, gdy namagnesowane przez prąd płynący w uzwojeniu. Takie materiały są opisane jako mające dużą przenikalność wysoka przenikalność magnetyczna nie jest jedynym wymaganiem dla podstawowych materiałów. Materiały muszą być zdolne do bardzo szybkiego namagnesowania i utraty magnetyzmu tak szybko, jak to możliwe, po tym jak magnes przestanie ten jest szczególnie ważny w przypadku aparatów prądu przemiennego, takich jak transformatory, gdzie rdzenie są namagnesowane i rozmagnesowywane sto razy na sekundę. Opóźnienie reakcji na zmiany prądu magnesowania nazywa się hysterizami, wszystkie materiały magnetyczne podlegają histerii, chociaż w niektórych przypadkach czynnik ten jest bardzo ważnym wymaganiem materiału rdzenia jest to, że powinny zatrzymywać jak najmniej magnetyzmu, kiedy to możliwe, gdy prąd magnesujący przestanie płynąć. Wszystkie materiały magnetyczne zachowują pewien stopień magnetyzmu, gdy zostały umieszczone w polu magnetycznym, ale materiały różnią się znacznie w ilości, jaką zachowują. Niska retencja wiąże się z niską histerią i przykład magnes trwały ma niezwykle wysoki współczynnik histerii i dlatego jest trudny do namagnesowania, gdy prąd magnesujący się zatrzymuje. Jednakże materiały rdzenia są łatwo namagnesowane i zachowują ledwo wykrywalną ilość magnetyzmu, gdy prąd magnetyzujący materiały rdzenia są zatem tymi, które mają wysoką przenikalność magnetyczną i niską histerezę. W rzeczywistości miękkie żelazo spełnia te wymagania i było kiedyś szeroko stosowane w przypadku rdzeni stopy żelaza okazały się jednak znacznie bardziej wydajne. Wśród popularnych obecnie stopów znajdują się stopy krzemu i żelaza (np. Lohys i Stalloys), stopy kobaltu i żelaza (Permendur) oraz stopy niklu i żelaza (Permalloy).Rdzenie uzwojeń indukcyjnych, takich jak transformatory, silniki i generatory, są niezmiennie zbudowane z cienkich warstw metali (grubość od 0, 005 do 0, 007) zwanych warstwami, które są izolowane od siebie (cienkimi warstwami 0, 002 folii lakieru) i mocno skręcone ze sobą. Ta metoda konstrukcji jest przyjęta, aby zapobiec krążeniu prądów wirowych w materiały rdzenia będące głównie metalem żelaznym są przewodnikami w polu magnetycznym, tak że emf jest generowany w nim, gdy występuje jakakolwiek zmiana siły pola. Jeśli rdzeń byłby solidny, istniałaby ścieżka o niskiej rezystancji umożliwiająca cyrkulowanie ciężkich pozwolono na cyrkulację, prądy wirowe wytworzyłyby pole magnetyczne w przeciwieństwie do prądu wytworzonego przez prąd magnesujący, a tym samym poważnie przegrzały. Izolacja pomiędzy laminowaniem zapobiega przepływowi prądów wirowych, laminacja układana jest w kierunku pola magnetycznego, tak aby zminimalizować wpływ na wytrzymałość samego obudowy: Żeliwo, stopy odlewów i blachy stalowe są zdecydowanie najczęściej stosowanymi materiałami do ram i obudów urządzeń elektrycznych wykorzystywanych w przemyśle wydobywczym. Twarde formowane tworzywo sztuczne jest używane do niektórych części mechanicznych, a żywica epoksydowa jest obecnie wykorzystywana do niektórych celów. Okna do montażu elektrycznego i inspekcyjnego używają ciężkiego szkła pancernego. Wysokiej jakości stale są stosowane do wałów silnika i powierzchni łożysk.
Dielektryki ciekłe to olej stosowany w transformatorach, wodzie destylowanej itp. Dielektryki gazowe to tlenki metali, azot, hel itp. Biorąc pod uwagę rodzaj cząsteczek, materiały dielektryczne są dalej klasyfikowane na dwa typy Cząsteczki polarne Możliwość zbieżności dodatnich i ujemnych typów cząsteczek jest utrzymywana jako zero.
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.
Wiemy już, że przepięcia występowały w elektrotechnice od „zawsze”, lecz starsze urządzenia były na nie bardziej odporne. Każdy z nas chciałby, aby urządzenia były coraz bardziej energooszczędne, mniejsze i lżejsze, oraz aby miały coraz to większe możliwości, a dodatkowo aby miały atrakcyjne (niskie) ceny.
Styropian Inaczej polistyren ekspandowany, piankowy. Jest to materiał izolacyjny porowaty otrzymywany z polistyrenu w wyniku spieniania granulek, które łączą się ze sobą pod działaniem wysokiej temperatury i ciśnienia, zwiększając jednocześnie wielokrotnie swoją objętość. Dzięki porowatej strukturze styropian jest lekki i ma bardzo niski współczynnik przewodności cieplnej (dobrą izolacyjność termiczną). Styropian jest wrażliwy na działanie niektórych związków chemicznych: rozpuszczalników organicznych (aceton, rozcieńczalniki farb, terpentyna), amoniaku, węglowodorów nasyconych (alkohol), benzyny, olejów, smarów, nafty i produktów ropopochodnych (smoła). Dlatego do przyklejania styropianu nie wolno używać lepików na zimno, lepików smołowych i klejów zawierajacych rozpuszczalniki organiczne. Materiały budowlane takie jak cement, wapno, gips nie maja szkodliwego wpływu na styropian. W budownictwie stosuje się styropian samogasnący , czyli taki, który po zapaleniu nie podtrzymuje ognia i zaraz gaśnie. Płyty ze styropianu występują w kilku odmianach, różniących się przede wszystkim twardością. Twardość zależy od gęstości - styropian o największej gęstości jest najtwardszy. Płyty o większej gęstości i twardości (EPS 200-250) stosuje się do izolacji podłóg (narażonych na znaczne obciążenia), stropów i stropodachów. Ze względu na bardzo dużą wytrzymałość stosowane są w budownictwie drogowym i konstrukcjach inżynierskich, a także jako izolacja stropów pod wylewki betonowe, stropodachów, posadzek hal przemysłowych i magazynów. Płyty styropianowe odmiany EPS 250 do wykonania dachów zielonych, odwróconych i użytkowych. Płyty o wysokiej gęstości i twardości (EPS 100) dzięki swej dużej wytrzymałości na ściskanie stanowią idealny materiał izolacyjny do podłóg na gruncie, pod wylewki betonowe, do stropodachów oraz do ogrzewania podłogowego. Krawędzie płyt mogą być niefrezowane lub też frezowane na dwa sposoby (na zakładkę lub na pióro - wpust). Płyty o średniej gęstości i twardości (EPS 70-80) stosuje się do ocieplenia ścian od zewnątrz w metodzie lekkiej mokrej, do ocieplenia ścian trójwarstwowych (jako warstwę wewnętrzną między ścianą wewnętrzną konstrukcyjną i zewnętrzną ściana elewacyjną), dachów stromych i stropodachów. Płyty miękkie (EPS 50) stosuje się do izolacji poddaszy i dachów drewnianych. Płyty mają krawędzie gładkie lub frezowane. Płyty elastyczne stosowne są do izolacji akustycznej stropów w technologii podłogi pływającej w pomieszczeniach o obciążeniu użytkowym do 5kPa (we wszelkiego rodzaju budownictwie mieszkaniowym oraz budynkach użyteczności publicznej: hotele, szpitale, szkoły, biblioteki). Izolację można wykonywać na stropach bez lub z ogrzewaniem podłogowym. Płyty akustyczne osiągają stosunkowo wysokie wartości wskaźnika izolacyjności akustycznej zróżnicowane zależnie od grubości materiału: 26 dB (płyta o grubości 17 mm) do 32 dB (płyta o grubości 43 mm). Grubość płyt po wbudowaniu zmniejsza się o 2-3 mm. Płyty elastyczne (akustyczne) jak każdy styropian są również izolatorem pod ogrzewanie podłogowe mają wyżłobienia przeznaczone do prowadzenia przewodów (ogrzewanie wodne) lub naklejoną folię aluminiową (ogrzewanie elektryczne). Wełna mineralna (skalna) Wełnę mineralną wytwarza się ze skał, przetapiając je na włókna, następnie łączy za pomocą lepiszcza bitumicznego. Potem jest prasowana, formowana i przycinana, w wyniku czego otrzymuje się wyroby o różnej gęstości i różnych kształtach. Jest niepalna. Płyty z wełny mineralnej są produkowane jako: miękkie, półtwarde twarde Różnią się gęstością objętościową i właściwościami izolacyjnymi. Płyty miękkie mają gęstość 60 kg/m2. Płyty półtwarde występują w odmianach 80, 100, 120, twarde w odmianach 150, 170, 180 (liczba oznacza gęstość w kg/m2). Płyty z wełny mineralnej przewidziane są do wbudowania w konstrukcje domu. Wykorzystuje sie je również do ocieplania budynków metodą lekką mokrą i lekką suchą. Płyty miękkie stosuje się do izolacji podłóg poddaszy nieużytkowych, stropów drewnianych i sufitów podwieszanych a także ścianek działowych z płyt gipsowo-kartonowych. Płyty twarde i półtwarde stosuje się do izolacji podłóg poddaszy użytkowych, stropodachów płaskich, ścian zewnętrznych. Maty z wełny mineralnej są produkowane w postaci prostokątnych arkuszy lub rulonów. Ich powierzchnia jest wykańczana siatką z drutu ocynkowanego, folią aluminiową, siatką z drutu ocynkowanego i folią aluminiową lub welonem szklanym. Najczęściej produkowane są o grubościach od 20 do 120 mm i długości 2000 do 9000 mm. Zastosowanie w budownictwie: izolacja podłóg poddaszy nieużytkowych, podłóg na legarach, dachów krokwiowych. Wełna szklana Wytwarzana jest z włókien szklanych. Podobnie jak w przypadku styropianu i wełny mineralnej, cechą decydującą o właściwościach termoizolacyjnych jest gęstość. Płyty z wełny szklanej mają powierzchnię wykończoną papierem impregnowanym, welonem szklanym lub folią aluminiową. Stosowane są do izolacji ścian zewnętrznych i działowych. Maty z wełny szklanej są produkowane w postaci arkuszy pokrytych jedno, lub dwustronnie, osnową z tektury falistej, papieru bitumowanego, welonu szklanego. Znajduje zastosowanie do izolacji dachów stromych, stropów, ścian zewnętrznych (tradycyjnych i szkieletowych). Maty lamelowe składają sie z kawałków nasyconej żywicą wełny szklanej oklejonych papierem impregnowanym albo folią aluminiową zbrojoną siatką szklaną. Stosuje się je do izolacji cieplnej rur, kotłów, zbiorników, podgrzewaczy wody. Pianka poliuretanowa To izolacja termiczna nowej generacji, bardzo dobrze sprawdzająca się zarówno jako nanoszona metodą natryskową od wewnątrz, przed montażem płyt gipsowo - kartonowych, jak i na krokwiowo w postaci płyt. Bardzo dobrze izoluje termicznie i akustycznie niwelując mostki termiczne. Nanoszona natryskowo w ciągu kilku sekund znacznie zwiększa swoją objętość - nawet 100 krotnie, szczelnie wypełniając wolne powierzchnie. Sztywna pianka w postaci płyt, montowana bezpośrednio pod pokrycie dachowe zapewnia wyjątkową szczelność i umożliwia ciekawe aranżacje poddasza (odsłonięte krokwie). Piankę twardą nanoszoną metodą natryskową możemy z powodzeniem stosować pod wylewkę, zwłaszcza w pomieszczeniach, w których ważne jest uzyskanie maksymalnej wysokości przy zachowaniu dużych walorów izolacji termicznej i akustycznej. Papy izolacyjne Papy izolacyjne stosuje sie jako dolną warstwę przy izolacji dachów i stropodachów, do wielowarstwowych izolacji przeciwwilgociowych i przeciw wodnych ścian. Jest to wyrób, którego warstwę nośną stanowi osnowa nasycona materiałem bitumicznym. Folie hydroizolacyjne Folia - arkusz z metalu lub tworzywa sztucznego o równomiernej, zwykle niewielkiej z tworzyw sztucznych (polietylenu, poliestru, poliamidu, polipropylenu) mogą zawierać plastyfikatory, barwniki lub wypełniacze a ich własności fizyczne zmieniają się w szerokim hydroizolacyjne stosuje się do: izolacji przeciwwilgociowej poziomej fundamentów, ścian, podłóg oraz izolacji przeciwwilgociowej i zabezpieczania izolacji przeciw wodnej pionowej ścian piwnic i fundamentów w budynkach. Są płaskie albo wytłaczane, wykonane z polietylenu albo polichlorku winylu. Mogą być dodatkowo zbrojone tkaniną poliestrową lub polipropylenową. Izolacja akustyczna Nadmierny hałas możemy zlikwidować lub zmniejszyć przez: eliminację lub wytłumienie drgań w samym źródle, poprawienie izolacyjności akustycznej przegród, czyli wyciszenie ścian, stropów, okien i drzwi. Największą skuteczność izolacji uzyskuje się, stosując wyciszenie od strony, z której powstają dźwięki. Niestety jest to często trudne lub niemożliwe. Zwykle nie mamy innego wyboru niż wykonanie izolacji w swoim własnym domu lub mieszkaniu. Dźwięki mierzymy w decybelach (dB). Hałas ustalony to taki, dla którego poziom dźwięku zmienia się w czasie nie więcej niż o 5 dB. Hałas nieustalony to taki, dla którego zmiany poziomu dźwięku są większe niż 5 dB (hałas z przerwami to również hałas nieustalony). Dopuszczalny poziom hałasu zależy od: funkcji budynku, przeznaczenia pomieszczenia, pory dnia. Dopuszczalny poziom dźwięku przenikającego do mieszkania ze wszystkich źródeł hałasu usytuowanych na zewnątrz nie może przekroczyć: w ciągu dnia: 40 dB dla pomieszczeń mieszkalnych i 45 dB dla kuchni i pomieszczeń sanitarnych, w porze nocnej: 30 dB dla pomieszczeń mieszkalnych i 40 dB dla kuchni i pomieszczeń sanitarnych. Wskaźnik izolacyjności akustycznej przegrody - liczba decybeli, którą jest w stanie stłumić przegroda.
gW5aN. 458 277 434 173 126 27 171 170 193
materiał izolacyjny stosowany w elektrotechnice
