Lämmöneriste tailämpöeriste on ainekerros, jota käytetään estämäänlämmön siirtymistä silloin, kun halutaan säilyttää jokin kappale ympäristöstään poikkeavassalämpötilassa.
Lämpö siirtyy aineesta toiseenjohtumalla,konvektiolla ja/tailämpösäteilemällä. Lämmöneristeiden päätyypit ovat siten lämmönsiirtymistapojen mukaan:
Usein lämmöneristerakenne on näiden päätyyppien yhdistelmä. Esimerkiksitermospullossa on ulkopuolella heijastava pinta, sekä pullon sisä- ja ulkokuoren välissä tyhjiö.
Lämmöneristeen eristyskykyä kuvaa senlämmönläpäisykerroin. Mitä pienempi arvo, sitä parempi eristyskyky.
Useimmat lämmöneristeet perustuvat paikallaan pysyvään ilmakerrokseen, joka vähentää johtumista ja konvektiota, muttei säteilyä. Tavallisimmat tyypit ovat rakenteeltaan kuitumaiset (esimerkiksiuntuva ja erilaisetvillat), huokoiset (esimerkiksikorkki taistyroksi) ja rakeiset (esimerkiksisintratut) eristemateriaalit.
Ilmaeristeiden eristekyky riippuu seuraavista asioista:
Mikä tahansa huonosti lämpöä johtava materiaali voi toimia lämmöneristeenä. Tyypillisiä kiinteiden lämmöneristeiden materiaaleja ovatkeraamit ja tiilet vaikkapa tulisijoissa tai hirsiseinärakenteessa.
Avaruusalusten lämmöneristäminen on hyvin keskeistä niiden toiminnan takaamiseksi. Mahdollisimman pieni massa ja toisaalta tilavuus on tärkeää myös lämmöneristeissä, sillä aineen vienti avaruuteen on äärimmäisen kallista. Avaruudessa ei ole Auringon säteilyltä suojaavaa ilmakehää, joten säteily pääsee lämmittämään laitteita täydelläintensiteetillä, joka on Maan keskimääräisellä etäisyydellä Auringosta nk. aurinkovakion eli I0 = 1,37 ± 0,02 kW/m2 suuruinen.[1] Tavallisesti käytetään niin kutsuttujamonikerroslämmöneristeitä, jotka koostuvat useista ohuista ainekerroksista. Eristämiseen voidaan käyttää myös lämpöä eristävää maalia pintakäsittelynä.
Lämpöeristyksen toiminta on tärkeää esimerkiksiavaruussukkuloiden Maahan paluussa. Laukaisussa ja Maahan paluussa avaruusalukset joutuvat suureen mekaaniseen rasitukseen. AvaruussukkulaColumbian tuhoutuminen 1. helmikuuta2003 johtui lämpöeristyksen pettämisestä ilmakehään paluun aikana. Tämä taas johtui lämpöeristyksen vaurioitumisesta sukkulan laukaisussa.
 | Tätä artikkelia tai sen osaa on pyydetty parannettavaksi, koska se ei täytä Wikipedianlaatuvaatimuksia. Voit auttaa Wikipediaaparantamalla artikkelia tai merkitsemällä ongelmattarkemmin. Lisää tietoa saattaa ollakeskustelusivulla. Tarkennus: Yksityiskohdat syytä siirtää pääartikkeliin. |
Rakennustekniikassa käytettyjä lämmöneristeitä ovat muun muassa mineraalivillat (lasivilla javuorivilla),puukuitueristeet (selluvilla), pellavakuitueriste,sahanpuru, puukuitulevyt, EPS- ja XPS-levyt (polystyreeni) ja PU -ja PIRpolyuretaani sekä fenolieristeet. Myös puuvillavanua ja puuhakelevyä on käytetty eristeenä.
Uudempi tulokasaerogeeli on eristyskyvyltään ylivoimainen, mutta toistaiseksi varsin kallis materiaali. Ruotsalainen yritys on keksinyt tavan parantaa sen valmistuksen kustannustehokkuutta, pudottaen valmistuskustannuksia 90 %. Eriste on 2–3 kertaa tehokkaampi eriste kuin solumuovi tai lasivilla.[2]
Lämmönjohtavuus (toisinaan myös lämmönjohtavuuskyky, tunnus λ) kuvaa, miten hyvin jokin materiaali johtaa lämpöä.Edellä mainittujen rakennuseristeiden lämmönjohtavuus λ:n arvoineen järjestyksessä:
Valmis rakenne voi itsessäänkin toimia riittävänä eristeenä, esimerkiksi erilaisissa tiilirakenteissa. Tällöin yleensä eristyskyky perustuu rakenteen sisältämään liikkumattomaan ilmaan.
Eristeen valinnassa tulisi kiinnittää huomio kokorakenteen toimivuuteenhalutussa ympäristössä. Eristeellä ja rakenteella voi olla myöstoiminnallisia vaatimuksia esimerkiksi palonkeston suhteen. Lämmöneristeitä käytetään erittäin vaihtelevissa ympäristöissä ja kohteissa; esimerkiksi lähes tuhatasteisen voimalaitoskattilantulipesän eristys eroaa huomattavasti maahan upotettavien vesiputkien routaeristyksestä.
Teknisten seikkojen lisäksi oikean eristetyypin valinta on resurssikysymys, johon vaikuttavat esimerkiksi hinta, saatavuus, sekä käytettävissä oleva rakennustekniikka ja -tavat. Joissakin tilanteissa jopa eristekerroksen vahvuus saattaa olla määräävä tekijä – esimerkiksi metallin valussa käytettävissä kuupissa, tai rakennuksissa, joissa eriste voi rajoittaa hyötykäyttöön saatavaa tilaa.
Lämmöneristeissä lämmön johtuminen on yleensä läheslineaarinen ilmiö, joten karkeana sääntönä eristekerroksen kaksinkertaistaminen kaksinkertaistaa myös eristyskyvyn. Valmiissa rakenteessa tapahtuu lämpöhävikkiä muun johtumisen,konvektion ja säteilylämmönsiirron myötä ja nämä muuttavat hieman lineaarisuutta, mutta niden vaikutus oikein suunnitelluilla rakenteilla on vähäinen. Eri rakennekerrosten lämmönjohtavuuksien ja muiden ominaisuuksien perusteella rakenteella voidaan laskeaU-arvo, joka kuvaa koko rakenteen eristyskykyä.
| Yhdyskuntasuunnittelu | |
|---|---|
| Suunnitteluperiaatteet | |
| Lämmitys | |
| Talotekniikka | |
| Rakennustekniikka | |
| Perinnerakentaminen | |
| Organisaatiot |
