Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 12(224)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Материаловедение
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4
АЭРОГЕЛЬ – ИННОВАЦИЯ В ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИИ
AEROGEL IS AN INNOVATION IN ENERGY SAVING
Anna Gorechneva
Student, Department of Building Structures and Constructions, South Ural State University,
Russia, Chelyabinsk
Olga Davydova
scientific supervisor, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor, South Ural State University,
Russia, Chelyabinsk
АННОТАЦИЯ
В современном мире необходимо возводить не только современные и комфортабельные, но и энергоэффективные здания. В статье представлено технологическое решение по обеспечению энергосбережения ресурсов. Проведен сравнительный анализ материалов и как результат описаны преимущества использования аэрогеля в качестве теплоизолирующего материала.
ABSTRACT
In today's world it is necessary to erect not only modern and comfortable, but also energy-efficient buildings. The article presents a technological solution to ensure energy saving resources. A comparative analysis of materials and as a result described the advantages of using aerogel as a heat-insulating material.
Ключевые слова: инновационный материал, энергоэффективность, утеплитель, строительство, энергосбережение, экология.
Keywords: innovative material, energy efficiency, insulation, construction, energy conservation, ecology.
На сегодняшний день вопрос об энергосбережении является актуальным, как никогда. Расходы тепла с каждым годом растут за счёт введения все новых зданий в эксплуатацию. Вместе с этим, источников природных ресурсов больше не становится, поэтому необходимо разрабатывать и использовать архитектурные, конструктивные и технологические решения, направленные на решение данной проблемы.
Разрабатывается множество технических, проектных решений, которые позволяют снизить теплопотери, повысить энергоэффиктивность зданий жилого, промышленного. Например, использование аэрогельной теплоизоляции вместо панелей из стекловолокна.
В строительной сфере теплоизоляционный аэрогель представляет собой материал схожий с пенопластом. Он представляет собой обычный гель, в котором жидкий компонент заменен на газ. Благодаря своим свойствам аэрогели применялись для теплоизоляции комических батарей. Это прочный материал с низкой теплопроводностью, что позволят считать его идеальным для утепления конструкций (см. таблицу 1).
Таблица 1.
Сравнение теплопроводности различных материалов
Материал |
Плотность, кг/м3 |
Теплопроводность, Вт/м*К |
Аэрогель |
150 |
0,016 |
Бетон |
2400 |
1,510 |
Дерево |
500 |
0,150 |
Минвата |
200 |
0,070 |
Стекловолокно |
2000 |
0,036 |
Толщина теплоизоляции из такого материала варьируется от 10 до 40 мм и позволяет эффективно использовать внутреннюю площадь здания, не сокращая её (рис.1). Панели с использованием аэрогеля пропускают водяные пары, но при попадании влаги на материал она не проникает внутрь, а отталкивается [2]. Благодаря этому исключается развитие грибка и плесени.
Нельзя не отметить то, что он относится к классу А1 по огнестойкости и может воспринимать нагрузку в 2000 раз больше, чем его вес. При этом диапазон температур использования равен от -200 до +10000С (рис.2).
Рисунок 1. Нанесение аэрогеля Рисунок 2. Огнестойкость аэрогеля
К преимуществам материала можно отнести:
– низкая теплопроводность;
– экологичный состав, на 95% состоит из воздуха;
– влагостойкий;
– огнестойкий;
– за счёт низкой толщины не теряется полезная площадь пространства;
– вторичное использование после переработки;
– лёгкий;
– прочный;
– прост в монтаже.
Также для строительной сферы аэрогели используют совместно с различными основами, например, стекловолокном (рис.3).
Рисунок 3. Изоляция оборудования
В целом, аэрогель инновационно новый материал, в связи с этим на рынке он пользуется не таким спросом, как минеральная вата. Но как энергоэффективный материал он во много раз лучше. Его использование приводит к обеспеченности полезной площади, уменьшению расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию здания. Будущее за аэрогелями.
Список литературы:
- Беляев В.С., Граник Ю.Г., Матросов Ю.А. Энергоэффективность и теплозащита зданий. Учебное пособие. – М.: Издательство АВС,2012.–400 с.
- Каталог технических решений и практических рекомендаций по энергосбережению и повышению энергетической эффективности зданий и сооружений. Выпуск 1-й.
- Лихачева А.Е., Лопатин А.Д. Влияние проектных решений на энергоэффективность зданий. – Новосибирск, 10 с.
Оставить комментарий