Labi, izveidosim dublējumu, parādās var būt nedaudz maldinošs, jo aerogels tika izgudrots pirms gadu desmitiem! Aerogels, kas ir pasaules vieglākais cietais materiāls, ko galvenokārt izmanto NASA lietojumos, vēl nesen cilvēkiem ir bijis ļoti grūti aptvert gan burtiski, gan tēlaini. Aerogels ir neticami viegls (tikai trīs reizes smagāks par gaisu!), spēcīgi un ļoti izolējoši, un tagad tos izmanto kā reālās dzīves izolatorus.
Kas ir Aerogels?
Vienkāršākais veids, kā izskaidrot aerogels, ir salīdzināt tos ar Jell-O. Kad jello tiek atstāts ārā, tas izžūst, saraujas un tur, kur kādreiz bija šķidrumi, ir tūkstošiem mazu poru. Aerogeli galvenokārt tiek veidoti tādā pašā veidā, izņemot procesu, ko sauc par “superkritisko žāvēšanu” aerogeli tiek izgatavoti tā, lai, ekstrahējot šķidrumu, nesarūk, un parasti tie uztur 90–99% no oriģināla apjoma. Kaut arī šajā brīdī to galvenokārt veido gaiss, tas var arī izturēt 500–4000 reizes lielāku svaru. Šī sastāva dēļ aerogeļiem ir ļoti zema siltuma vadītspēja, tie var izturēt ļoti lielu karstumu un ir ūdensizturīgi atšķirībā no vairuma citu izolāciju, kas ir ķīmiski jāapstrādā, lai tām būtu šīs īpašības.
Aerogels veidi
Airgel attiecas nevis uz konkrētu vielu, bet gan uz vielas ģeometriju. Ja vien nav norādīts citādi, Aerogels parasti ir izgatavots no silīcija dioksīda vai kā citādi no oglekļa, bet tos patiešām var izgatavot no vairāku veidu izejvielām. Silīcija dioksīda aerogeli parasti ir caurspīdīgi, un to krāsa var būt zilā krāsā.
Aerogels kā izolatori
Aerogels neticami zemais blīvums un lielais virsmas laukums padara to par lielisku, vieglu konstrukcijas materiālu, kā arī superizolatoru. Aerogels nodrošina augstāko R vērtību collā nekā jebkura cita tirgū esošā izolācija, un to novērtējums pārsniedz 10 collas, salīdzinot ar R-6 slēgtu šūnu izolācijai un R-3 stikla šķiedrai. Tomēr aerogels savā neapstrādātajā stāvoklī ir ļoti trausls un neelastīgs, tāpēc tas ir jāapvieno ar citiem materiāliem, ko izmantot reālajā dzīvē.
Caurspīdīgā rakstura dēļ silīcija dioksīda aerogeli labi darbojas, ja tos ievieto stikla slāņos. Šāda veida pielietojums ir tāds, kurā aerogelu izolācijas potenciāls ir patiešām aizraujošs, jo logi un stikls ir daži no ēkas vājākajiem punktiem. Logu piepildīšana ar airgel palielinātu to izolācijas vērtību, saglabājot to caurspīdīgo kvalitāti. Šis lietojuma veids tika novērots visjaunākajā Saules Decathalon konkurence.
Otrs izplatītākais aerogela izolācijas veids ir to izmantošana segas formā. Šajā lietojumā aerogeli ir austi ar šķiedru, lai tie būtu elastīgi. Šos sikspārņus var ietīt ap caurulēm, novietot uz izliektām sienām un uzstādīt dobumos. Ēkās, kas būvētas uz rāmja, uz tapām var uzklāt plānas aerogela sloksnes, lai novērstu termisko tiltu veidošanos. Tā kā aerogeli šajā formātā ir austi ar šķiedrām, tie ir necaurspīdīgi, pēc izskata parasti ir balti vai pelēki.
Airgel produkti
Augsto izmaksu dēļ airgel galvenokārt tiek izmantots augstākās klases rūpnieciskos lietojumos, piemēram, naftas un gāzes cauruļvadu izolācijā, NASA kosmisko kuģu izolācijā un tiek izmantots kā attāluma savācējs.
Tomēr, attīstoties tehnoloģijai un nedaudz pazeminoties cenām, vairāki uzņēmumi dod priekšroku dažādiem airgel produktiem, kurus var izmantot pat dzīvojamos apstākļos:
• Kabots: Cabot’s Nanogel tiek izmantots logu bloku siltināšanai, eļļas un gāzes cauruļu iesaiņošanai, ir austi āra apģērbā un kā granulas un segas celtniecības vajadzībām.
• Aspen Aerogels: Aspen Aerogels Spaceloft produkts ir pieejams kā nūjas, lai aizstātu tradicionālo stiklplasta un celulozes izolāciju. Tas piedāvā augstāko R vērtību - 10,3, nekā jebkurš cits produkts tirgū.
• ThermaBlok: Thermablok izgatavo pašlīmējošu gaisu izolācijas sloksni, kuru var tieši uzlikt uz tapām, lai novērstu “termisko savienošanu”, kas ir siltuma vadīšana caur tapām.
