Vata de sticla este un material izolant format din fibre de sticla dispuse folosind un liant intr-o textura similara cu vata. Procesul prinde multe buzunare mici de aer intre sticla, iar aceste mici buzunare de aer rezulta in proprietati de izolare termica ridicate.
Vata de sticla este produsa in rulouri sau in placi, cu diferite proprietati termice si mecanice. Poate fi de asemenea produsa ca un material care poate fi pulverizat sau aplicat la locul sau, pe suprafata de izolat. Metoda moderna pentru a producere de vata de sticla a fost inventata de Games Slayter in timp ce lucra la Owens-Illinois Glass Co. (Toledo, Ohio). A solicitat pentru prima data un brevet pentru un nou proces de fabricare a vatei de sticla in 1933.
Principiile functiei
Gazele au proprietati de conducere termica slabe in comparatie cu lichidele si solidele, si astfel fac un bun material de izolare daca pot fi prinse in materiale, astfel incat o mare parte din caldura care curge prin material este obligata sa curga prin gaz. Pentru a spori si mai mult eficacitatea unui gaz (cum ar fi aerul), acesta poate fi perturbat in celule mici, care nu pot transfera eficient caldura prin convectie naturala.
Convectia naturala implica un flux de gaz mai mare, determinat de flotabilitate si diferente de temperatura si nu functioneaza bine in celulele mici de gaz, unde exista o mica diferenta de densitate pentru a o conduce, iar raportul ridicat de suprafata / volum al celulelor mici retardeaza in vrac fluxul de gaze in interiorul acestora cu ajutorul tragerii vascoase.
Pentru a realiza formarea de celule mici de gaz in izolatie termica artificiala, materialele din sticla si polimer pot fi utilizate pentru a capta aerul intr-o structura asemanatoare spumei. Acelasi principiu utilizat in vata de sticla este utilizat si la alte izolatoare artificiale, cum ar fi lana de roca styrofoam, tesaturi umede din spuma de neopren si tesaturi precum Gore-Tex si fleata polar. Proprietatea de prindere a aerului este de asemenea principiul de izolare utilizat in natura in pene in jos si in par izolant, cum ar fi vata naturala.
Procesul de fabricatie
Nisipul natural si sticla reciclata sunt amestecate si incalzite la 1.450 °C, pentru a produce sticla. Fibra de sticla este produsa de obicei printr-o metoda similara cu prepararea bomboanelor din bumbac, fortand-o printr-o plasa fina prin forta centripeta, racindu-se la contactul cu aerul. Coeziunea si rezistenta mecanica sunt obtinute prin prezenta unui liant care „cimenteaza” fibrele impreuna.
O picatura de liant este plasata la fiecare intersectie de fibre. Materialul fibros este apoi incalzit pana la aproximativ 200 °C pentru a polimeriza rasina si este calandrat pentru a da rezistenta si stabilitate. In cele din urma, covorul de lana este taiat si ambalat in rulouri sau panouri, paletizat si depozitat pentru utilizare.
In ce scopuri se foloseste vata de sticla?
Vata de sticla este un material termoizolant format din fibre de sticla intretesute si flexibile, ceea ce il determina sa „impacheteze” aerul, rezultand o densitate scazuta care poate fi variata prin compresie si continut de liant (dupa cum s-a mentionat mai sus, aceste celule de aer sunt izolatorul propriu-zis). Vata de sticla poate fi un material cu umplutura libera, aruncat in mansarde sau impreuna cu un liant activ, pulverizat pe partea inferioara a structurilor, foilor si panourilor care pot fi utilizate pentru izolarea suprafetelor plane, cum ar fi izolarea peretilor cavitatii, placi de tavan, perdea ziduri si conducte. De asemenea, este utilizat pentru izolarea conductelor si pentru izolarea fonica.
Covorase si paturi din fibra de sticla
Paturile sunt disponibile in role continue. Comprimarea materialului reduce eficacitatea acestuia. Taierea acesteia pentru a gazdui cutii electrice si alte obstructii permite aerului o cale libera sa treaca prin cavitatea peretelui. Unul poate instala loturi in doua straturi pe o podea neterminata, perpendicular intre ele, pentru o eficienta sporita la prevenirea puntii de caldura.
Paturile pot acoperi traversele si stifturile, precum si spatiul dintre ele. Bataliile pot fi provocatoare si neplacute sa stea sub podea intre grinzi; bretele, sau o carpa de capsa sau ochiuri de sarma de-a lungul traverselor, il pot tine.
Golurile dintre bare (by-pass-uri) pot deveni site-uri de infiltrare a aerului sau condens (ambele reduc eficienta izolatiei) si necesita o atentie stricta in timpul instalarii. In acelasi timp, este necesara o incalzire atenta si instalarea barierelor de vapori, pentru a asigura functionarea optima a batelor. Infiltratia de aer poate fi, de asemenea, redusa adaugand un strat de celuloza umplut liber pe partea de sus a materialului.
Probleme de sanatate
Fibra de sticla va irita ochii, pielea si sistemul respirator. Simptomele potentiale includ iritarea ochilor, pielii, nasului si gatului, dispnee (dificultate de respiratie), dureri in gat, raguseala si tuse. Fibra de sticla folosita pentru aparatele izolatoare pare sa produca boli umane asemanatoare cu azbestul.
Dovada stiintifica demonstreaza ca fibra de sticla este sigura de fabricat, instalat si utilizat atunci cand sunt urmate practicile de lucru recomandate pentru a reduce iritatiile mecanice temporare.
Din pacate, aceste practici de lucru nu sunt intotdeauna urmate, iar fibra de sticla este adesea lasata expusa in subsolurile care ulterior vor fi ocupate. Izolatia din fibra de sticla nu trebuie lasata niciodata expusa intr-o zona ocupata.
