Aerogel adalah bahan solid nanoporous, komponen utamanya adalah partikel ultrafin. Material memiliki karakteristik dari area permukaan spesifik besar, porositas tinggi dan ukuran partikel kecil. Aerogel, juga dikenal sebagai asap solid atau asap beku, saat ini dianggap sebagai bahan solid paling ringan. Karena struktur fisik khusus aerogel, ia memiliki properti anti-api dan insulasi panas yang kuat, yang dapat digunakan secara luas di lapangan konstruksi, dan memiliki prospek pembangunan yang baik di lapangan pembangunan konservasi energi.

silica aerogels

The Amazing Aerogel Material

Isolasi panas, pemeliharaan panas, berat badan ringan, bahan aerogel memenuhi keperluan untuk menghemat energi bangunan, sesuai dengan trend pembangunan bangunan berat badan ringan.

Sejak tahun 1990-an, aerogel telah menerima perhatian yang luas di seluruh dunia, dan negara-negara telah menginvestasikan banyak uang dan kekuatan kerja dalam penelitian mereka. Penelitian rumah pada aerogel juga telah mengumpulkan banyak penelitian dan pengalaman pengembangan, yang telah menciptakan kondisi yang baik untuk promosi dan aplikasi bahan aerogel.


Aerogel dapat dibagi menjadi aerogel inorganik, aerogel organik dan aerogel karbon. Di antara mereka, aerogel inorganis dipersiapkan dari bahan logam organik dengan metode pengeringan super kritis, dan akhirnya membentuk materi solid amorf dengan densitas rendah. Aerogel tidak organik datang dalam banyak bentuk, yang umum adalah debu keramik, aerogel oksid berbilang, logam ultrafin, dan unit oksid aerogel. Material utama aerogel organik adalah formaldehyde dan quinone, dan proses persiapan hanya sedikit diperbaiki pada proses persiapan aerogel inorganik. Carbon aerogel adalah kebanyakan jenis bahan nano-karbon yang diperoleh dengan karbonisasi termoset aerogel organik. Terutama memiliki karakteristik keadaan amorf, berat ringan, dan porous. Material ini memiliki konduktivitas listrik yang kuat.


Aerogelmaterial memiliki banyak properti, dan salah satu properti yang paling penting untuk membangun aplikasi penyimpanan energi adalah insulasi panas. Material pesawat memiliki porositas tinggi dan fungsi pemindahan panas yang luar biasa. Pertama, bahan aerogel memiliki densitas rendah, dan jalur propagasi panas panjang dalam struktur aerogel, yang sangat mengurangi efisiensi transfer panas. Kedua, ukuran partikel dari bahan aerogel kecil, biasanya di bawah 20 nm, yang akan membatasi pergerakan bebas molekul udara dalam bahan aerogel dan mengurangi konduktivitas termal konvektif udara. Aerogel dengan konduktivitas termal sangat rendah blok kebanyakan radiasi inframerah, yang juga memiliki panjang gelombang rendah radiasi termal. Oleh karena itu, aerogel memiliki efek insulasi panas yang baik.


Kepadatan bahan aerogel adalah antara 0,16 dan 4,0 kg/m ³, yang jauh lebih rendah dari bahan-bahan lain, yang sesuai dengan trend pembangunan konstruksi ringan. Selain itu, bahan aerogel juga memiliki keuntungan dari prevensi api, insulasi suara, dan perlawanan korosi.


Aplikasi Aerogel di Daerah Konservasi Energi Bangunan

  1. Menambahkan aerogel dengan konduktivitas termal rendah ke mortar tradisional dan beton dapat meningkatkan prestasi materi secara efektif.

    Mortar insulasi panas Aerogel dibuat dari simen Portland sebagai agen gelling, menambahkan aerogel, SiO2, dan kaca beads. Ukuran bulu kaca jauh lebih besar dari partikel aerogel, yang dapat dipenuhi ke dalam matriks mortar, dan partikel-partikel aerogel yang lebih kecil lebih mengisi ruang, sehingga porositas dikurangi sebanyak mungkin, dan konduktivitas panas mortar insulasi panas juga berkurang. Efek isolasi bangunan yang diharapkan dapat diperoleh. Lakukan mortar insulasi panas pada permukaan dinding luar bangunan. Semakin tebal mortar, semakin besar perbedaan suhu antara di dalam dan luar. Bisa dilihat bahwa mortar insulasi panas aerogel dapat menghalangi panas dan meningkatkan keseluruhan insulasi panas dan efek penyimpanan energi dari struktur bangunan. Setelah menambahkan aerogel ke beton, berat badan dan konduktivitas panas beton akan dikurangi secara signifikan, tetapi juga akan merusak kekuatan mekanik beton, sehingga beton aerogel harus dihindari di dinding yang membawa beban.


  2. Serbuk aerogel dapat digunakan di atas dinding interior, sebagai suplimen untuk tindakan insulasi panas struktural, tidak hanya untuk insulasi dinding interior bangunan, tetapi juga untuk dinding luar dan insulasi atap.

    Isolasi dinding dalam adalah bagian penting dari insinyur isolasi bangunan, tapi sering mudah dilihat. Panas dalaman tersebar melalui dinding dalaman dan dipindahkan ke luar. Isolasi dinding dalam perlu memenuhi kebutuhan isolasi yang paling dasar, dan juga harus memiliki fungsi anti-api, dan bahan yang tidak mencemarkan harus dipilih. Penggunaan panel insulasi aerogel dapat meningkatkan insulasi termal dan efek insulasi suara, dan juga dapat memenuhi kebutuhan perlindungan api lebih dari 400°C. Serbuk Aerogel dapat digunakan di atas dinding interior, sebagai suplimen untuk tindakan insulasi struktur, tidak hanya untuk membangun dinding interior, tetapi juga untuk dinding luar dan insulasi atap. Material utama dari produk bubuk aerogel adalah aerogel dan nano-SiO2, yang dibuat melalui proses khusus, dan ukuran pori sangat kecil, yang dapat memenuhi keperluan dari prestasi insulasi panas dan dapat digunakan secara luas dalam membangun lapisan insulasi panas.


  3. Material aerogel diterapkan pada tangki penyimpanan air, kolektor panas, pipa dan bagian lain dari pemanas air, dan kehilangan panas dapat dikurangi dengan kurang dari 30% dibandingkan dengan masa lalu.

    Material pesawat telah digunakan di kolektor surya atap untuk waktu yang lama. Mereka terutama digunakan dalam perangkat insulasi panas dari pemanas air surya, yang dapat meningkatkan efisiensi penggunaan energi surya, membuat mereka lebih praktis, dan memenuhi kebutuhan setiap hari orang. Aplikasi bahan aerogel di tangki penyimpanan air, kolektor panas, pipa dan bagian lainnya dari pemanas air dapat meningkatkan efisiensi koleksi panas setidaknya 1 kali dibandingkan dengan pemanas air surya biasa, dan kehilangan panas dapat dikurangi dengan kurang dari 30% dibandingkan dengan masa lalu.


    Rasa Aerogel memiliki karakteristik hidrofobikitas dan insulasi panas yang luar biasa, yang dapat meningkatkan efek insulasi dari saluran pipa, dan adalah bahan insulasi panas yang ideal. Pipa dapat dibungkus dengan perasaan aerogel sebagai lapisan isolasi utama dari struktur isolasi, dan lapisan perlindungan logam digunakan sebagai ukuran isolasi kedua untuk melindungi lapisan isolasi aerogel. Ketika mengelilingi perasaan aerogel multi-lapisan, metode yang bertindak saling bertindak dapat digunakan untuk meningkatkan prestasi insulasi panas. Rasa aerogel memiliki kekuatan tegangan yang lebih baik, fleksibilitas dan resistensi kompresi, dan konstruksi lapisan isolasi relatif sederhana. Selain itu, hidrofobikitas selimut aerogel menjaga konduktivitas panas hampir tidak berubah selama penggunaan, dan struktur isolasi aerogel lebih menghemat energi daripada struktur isolasi tradisional.


  4. Penggunaan kaca aerogel dapat meningkatkan efek insulasi panas, mengurangi pengaruh radiasi surya, dan memenuhi kebutuhan orang.

    Kaca Aerogel biasanya mengurangi koeficien transfer panas kaca dalam bentuk lubang, vakum dan interlayer, dan dapat meningkatkan kemampuan mengurangi suara. Efek penyimpanan energi dari kaca aerogel jelas. Di musim panas panas dan musim dingin dingin, kaca aerogel dapat melemahkan radiasi surya pada musim panas dan mengurangi kehilangan panas sekitar 20%. Di musim dingin, kaca aerogel dapat menghalangi sekitar 40% udara panas di dalam, yang memiliki nilai yang baik menghemat energi. Meskipun jendela hanya merupakan bagian kecil dari amplop bangunan, konsumsi energi menghasilkan sekitar 25% dari total konsumsi energi. Alasan utama adalah bahwa jendela bangunan tidak bermain peran dalam mengisolasi, dan panas dalam cenderung untuk menyebar ke luar melalui jendela. Pada musim panas, cahaya matahari bersinar langsung ke ruangan melalui jendela, menyebabkan suhu dalam meningkat. Penggunaan kaca aerogel dapat meningkatkan efek insulasi panas, mengurangi dampak radiasi surya, dan memenuhi kebutuhan orang. Berbanding dengan kaca biasa, kaca aerogel memiliki transminsi cahaya yang lebih tinggi, dan memiliki sedikit efek pada pencahayaan di dalam. Pada tahap ini, ada dua jenis utama kaca aerogel, satu kaca laminasi dan yang lain kaca tertutup. Kaca laminasi mengkonsumsi lebih banyak aerogel, dan biaya yang sama adalah lebih tinggi. Sebaliknya, harga kaca tertutup jauh lebih rendah dari yang kaca laminasi, dan memiliki prestasi insulasi panas yang baik, sampai 88% transminsi cahaya, dan tidak akan mempengaruhi pencahayaan di dalam.


  5. Material insulasi panas pesawat adalah bahan yang tidak terbakar kelas A, yang dapat digunakan untuk membangun struktur anti-api.

    Dinding komposit konkrit aerogel adalah materi dinding insulasi panas ringan yang terbuat dari penuh aerogel dan agregat ringan yang diubah. Penisi aerogel mengisi perlit yang diperbesar dapat mempersiapkan aerogel perlit yang diperbesar dan menggunakannya sebagai agregat ringan untuk membentuk jenis baru bahan insulasi panas. Aerogel dilambangkan perlit memiliki kekuatan kompresif 4,39MPa dan konduktivitas panas 0,062W/(m·K). Struktur aerogel adalah kebanyakan jaringan porous, yang dapat menutupi permukaan struktur baja dengan bahan komposit yang mengisolasi panas aerogel untuk memperpanjang waktu pembakaran tanpa menghasilkan bahan beracun. Pada saat yang sama, bahan aerogel dapat menghalangi penyebaran api, adalah bahan kelas A yang tidak terbakar, dan dapat digunakan untuk membangun struktur anti-api.

    Aerogel memiliki prestasi yang bagus, tapi kekuatan bahan aerogel murni rendah. Penelitian dan pengembangan bahan aerogel komposit harus lebih kuat, dan bahan aerogel seharusnya secara rasional dikombinasikan dengan bahan-bahan lain untuk meningkatkan prestasi bahan-bahan dan membuat untuk aerogel. Material yang tidak cukup. Pada saat yang sama, diperlukan untuk mengurangi lebih lanjut biaya persiapan dan penggunaan aerogel untuk menguasai bagian yang lebih besar di pasar konstruksi dan efektif meningkatkan keuntungan komprensif dari bahan aerogel.


  • Home

    Whatsapp

    berkonsultasi

    Email

    Menelepon