vêtements et isolation animale naturelle chez les oiseaux et les mammalsmodifier
Les gaz possèdent de mauvaises propriétés de conduction thermique par rapport aux liquides et aux solides et constituent donc un bon matériau d’isolation s’ils peuvent être piégés. Afin d’augmenter encore l’efficacité d’un gaz (tel que l’air), il peut être perturbé en petites cellules, qui ne peuvent pas transférer efficacement la chaleur par convection naturelle., La Convection implique un flux de gaz plus important entraîné par la flottabilité et les différences de température, et elle ne fonctionne pas bien dans les petites cellules où il y a peu de différence de densité pour le conduire, et les rapports surface / volume élevés des petites cellules retardent l’écoulement du gaz au moyen d’une traînée visqueuse.
afin d’accomplir la formation de petites cellules de gaz dans l’isolation thermique synthétique, des matériaux en verre et en polymère peuvent être utilisés pour emprisonner l’air dans une structure en forme de mousse., Ce principe est utilisé industriellement dans l’isolation des bâtiments et des tuyauteries telles que (laine de verre), cellulose, laine de roche, mousse de polystyrène (polystyrène), mousse d’uréthane, vermiculite, perlite et Liège. Le piégeage de l’air est également le principe de tous les matériaux de vêtements hautement isolants tels que la laine, les plumes de duvet et la Toison.
la propriété de piégeage de l’air est également le principe d’isolation utilisé par les animaux homéothermes pour rester au chaud, par exemple les plumes de duvet, et les cheveux isolants tels que la laine de mouton naturelle., Dans les deux cas, le matériau isolant primaire est l’air et le polymère utilisé pour piéger l’air est une protéine de kératine naturelle.
BuildingsEdit
applications d’isolation courantes dans les immeubles D’habitation en Ontario, Canada.
maintenir des températures acceptables dans les bâtiments (par le chauffage et la climatisation) utilise une grande partie de la consommation mondiale d’énergie. Les isolations des bâtiments utilisent également couramment le principe des petites cellules d’air piégées comme expliqué ci-dessus, par exemple, fibre de verre (spécifiquement laine de verre), cellulose, laine de roche, mousse de polystyrène, mousse d’uréthane, vermiculite, perlite, liège, etc. Pendant un certain temps, L’amiante a également été utilisé, mais il a causé des problèmes de santé.
Le film D’isolation de fenêtre peut être appliqué dans des applications de weatherization pour réduire le rayonnement thermique entrant en été et la perte en hiver.
lorsqu’il est bien isolé, un bâtiment est:
- économe en énergie et moins cher à garder au chaud en hiver ou au frais en été. L’efficacité énergétique permettra de réduire l’empreinte carbone.,
- plus confortable car il y a des températures uniformes dans tout l’espace. Il y a moins de gradient de température à la fois verticalement (entre la hauteur de la cheville et la hauteur de la tête) et horizontalement des murs extérieurs, des plafonds et des fenêtres aux murs intérieurs, produisant ainsi un environnement plus confortable pour les occupants lorsque les températures extérieures sont extrêmement froides ou chaudes.
Dans l’industrie, l’énergie doit être dépensée pour soulever, abaisser ou de maintenir la température des objets ou des liquides., Si ceux-ci ne sont pas isolés, cela augmente les besoins énergétiques d’un processus, et donc le coût et l’impact environnemental.,
systèmes Mécaniquesmodifier
isolation thermique appliquée au composant d’échappement au moyen de la pulvérisation de plasma
les systèmes de chauffage et de refroidissement des locaux distribuent la chaleur dans les bâtiments au moyen de tuyaux ou de conduits., L’isolation de ces tuyaux à l’aide d’un isolant réduit l’énergie dans les pièces inoccupées et empêche la condensation de se produire sur les canalisations froides et réfrigérées.
l’isolation des tuyaux est également utilisée sur les conduites d’alimentation en eau pour aider à retarder le gel des tuyaux pendant une durée acceptable.
l’isolation mécanique est généralement installée dans les installations industrielles et commerciales.
Réfrigérationmodifier
un réfrigérateur se compose d’une pompe à chaleur et d’un compartiment isolé thermiquement.,
SpacecraftEdit
isolation thermique de la sonde Huygens
isolation de la cabine Boeing 747-8 airliner
lancement et rentrée lieu de fortes contraintes mécaniques sur les vaisseaux spatiaux, de sorte que la résistance d’un isolant est d’une importance critique (comme le montre la défaillance des carreaux isolants sur la navette spatiale Columbia, qui a provoqué la surchauffe et la rupture de la cellule de la navette lors de, La rentrée dans l’atmosphère génère des températures très élevées dues à la compression de l’air à grande vitesse. Les isolateurs doivent répondre à des propriétés physiques exigeantes au-delà de leurs propriétés de retardateur de transfert thermique. Les exemples d’isolation utilisés sur les engins spatiaux comprennent le cône de nez en composite carbone-carbone renforcé et les carreaux en fibre de silice de la navette spatiale. Voir aussi peinture isolante.
AutomotiveEdit
Les moteurs à combustion interne produisent beaucoup de chaleur pendant leur cycle de combustion., Cela peut avoir un effet négatif lorsqu’il atteint divers composants sensibles à la chaleur tels que des capteurs, des batteries et des démarreurs. En conséquence, l’isolation thermique est nécessaire pour empêcher la chaleur de l’échappement d’atteindre ces composants.
les voitures de haute performance utilisent souvent l’isolation thermique comme moyen d’augmenter les performances du moteur.