Fibrele bazaltice sunt relativ noi in materie de polimeri intariti cu fibre (FRP) si compozite structurale. Au o compozitie chimica similara cu cea a fibrelor de sticla, dar are caracteristici de rezistenta mai bune si, spre deosebire de majoritatea fibrelor de sticla, vata bazaltica de fatada ISOVER este extrem de rezistenta la atacurile alcaline, acide si sarate, facandu-o un bun candidat pentru structuri de beton, pod si tarm.

Comparativ cu fibrele de carbon si aramida, vata bazaltica de fatada ISOVER are caracteristicile unui domeniu mai larg de temperatura de aplicare–269 ° C pana la + 650 ° C, o rezistenta mai mare la oxidare, o rezistenta mai mare la radiatii, o rezistenta mai mare la compresie si mai mare rezistenta la forfecare. Retineti ca temperaturile de aplicare ale FRP sunt limitate de temperatura de tranzitie a sticlei a matricei, care este mai mica decat temperatura de aplicare a fibrelor.

Producerea de fibre din bazalt a fost cercetata in timpul razboiului rece de vechea Uniune Sovietica, iar in SUA in aceeasi perioada s-au facut cercetari si productii comerciale limitate. Sovieticii au cercetat bazaltul ca sursa de fibre pentru textilele rezistente la balistica.

Pretul fibrelor din bazalt este mai mare decat cel din sticla E, dar mai mic decat sticla S, aramida sau fibra de carbon si pe masura ce creste productia la nivel mondial, costul sau de productie ar trebui sa se reduca in continuare.

Sursa Fibrei de Bazalt

Bazaltul este un tip de roca magmatica formata prin racirea rapida a lavei la suprafata unei planete. Este cea mai comuna roca din scoarta Pamantului. Caracteristicile rocii bazaltice variaza de la sursa de lava, rata de racire si expunerea istorica la elemente. Fibrele de inalta calitate sunt realizate din depozite de bazalt cu machiaj chimic uniform.

Productia de fibre de bazalt si sticla este similara. Roca bazaltica zdrobita este singura materie prima necesara pentru fabricarea fibrei. Este o fibra continua produsa prin topirea topiturii de roca bazaltica, la o temperatura de aproximativ 2.700 ° F (1.500 ° C).

Desi temperatura necesara pentru a produce fibre din bazalt este mai mare decat pentru sticla, este raportat de unii cercetatori ca productia de fibre realizate din bazalt necesita mai putina energie datorita uniformitatii incalzirii sale.

Proprietati mecanice

Bazaltul ca fibra utilizata in FRP si compozite structurale are un potential ridicat si primeste multa atentie datorita temperaturii sale ridicate si rezistentei la abraziune. Comparativ cu FRP-urile fabricate din sticla, aramida si fibra de carbon, utilizarea sa pe piata infrastructurii civile este foarte redusa.

Desi cercetarile actuale arata ca comportamentul structural, inclusiv deviatiile pe termen lung datorate fluajului si incarcarii ciclice este similar fibrei de sticla, autoritatile de cod recunoscute la nivel international nu au recunoscut inca bazaltul in codurile lor.

Acest lucru pune utilizarea bazaltului intr-un dezavantaj pana cand Institutul American al Betonului, Asociatia Canadiana pentru Standarde, Federatia Internationala a Bétonului (Federatia Internationala pentru Beton Structural) si altele ofera orientari specifice de proiectare pentru utilizarea acestuia. Recunoasterea si proiectarea tehnica a compozitelor bazaltice ar trebui sa continue sa urce pe masura ce cercetarile confirma cunostintele actuale si autoritatile de cod adopta caracteristicile sale de rezistenta.

Bazele transferului de caldura

Principiile transferului de caldura ajuta la intelegerea modului in care functioneaza izolatia. Caldura curge de la suprafetele calde la cele mai reci pana cand temperatura ambelor este egala.

Aceste fluxuri pot lua trei forme:

• conducere.
• convectie.
• radiatii.

Conducere

Conducerea este transferul direct de caldura intre moleculele alaturate. O molecula mai calda isi transfera o parte din energie catre vecinii mai reci. Un bun exemplu este cand cineva se aseaza pe un scaun metalic rece, se simte frigul de pe scaun, deoarece caldura din corpul mai cald este transferata rapid prin conducere pe scaun.

Convectie

Convectia este transferul de caldura prin lichide si gaze. Un exemplu este aerul cald care se ridica de pe o suprafata fierbinte si este inlocuit cu un aer mai rece si mai dens care se scufunda. Caldura este transportata de la suprafata de aerul cald.

Radiatii

Radiatia este transmiterea energiei prin spatiu de catre undele electromagnetice. Caldura radiata se misca cu viteza luminii prin aer fara a incalzi spatiul dintre, la fel cum cineva simte caldura soarelui pe fata sa, caldura radiaza de la soare la pamant fara a incalzi spatiul dintre.

Izolatia termica a vatei minerale previne convectia prin mentinerea aerului nemiscat in matricea lanii. Aerul linistit este un bun izolator. Vata minerala opreste de asemenea radiatiile si limiteaza conducerea caldurii prin corpul izolatiei. Eficacitatea vatei minerale in reducerea transferului de caldura depinde de proprietatile sale structurale, cum ar fi densitatea, grosimea, compozitia si finetea vatei, precum si de temperatura la care este utilizata.

Transferul de caldura prin izolatie este o combinatie de conducte solide si de gaze, convectie si radiatii. Aceasta ofera o caracteristica de conductivitate termica versus densitate care este neliniara si are un minim. Cat de bine un material transmite caldura prin el insusi este cunoscut sub numele de conductivitate termica.