Vật liệu bảo ôn là gì? Các loại vật liệu phổ biến, ưu nhược điểm, và ứng dụng của chúng

Vật liệu bảo ôn được áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ khí và xây dựng hiện nay với nhiều ưu điểm khác nhau cũng như đa dạng chủng loại và ứng dụng cụ thể. Hãy cùng Cơ Khí P69 tìm hiểu chi tiết về các loại vật liệu này thông qua bài viết dưới đây nhé!

1. Vật liệu bảo ôn là gì?

Vật liệu bảo ôn được thiết kế để hạn chế sự hao phí nhiệt lượng trong các ống dẫn hơi, thiết bị máy móc, các hệ thống hoạt động ở nhiệt độ cao, thấp. Giúp kiểm soát được điều kiện nhiệt độ trong hệ thống sưởi ấm và làm mát, cũng như trong các nhà máy sản xuất.

Nhờ có vật liệu bảo ôn, việc tiêu hao nhiệt lượng có thể được kiểm soát một cách hiệu quả, từ đó tiết kiệm được một phần lớn chi phí điện năng cho hệ thống sưởi ấm và làm mát.

Vật liệu bảo ôn còn được sử dụng nhiều trong các nhà xưởng, kho lạnh của các ngành công nghiệp như thực phẩm, y tế, dược phẩm, và nhiều ngành công nghiệp khác. Góp phần duy trì nhiệt độ ổn định trong các không gian này, đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu suất hoạt động của các thiết bị.

2. Ứng dụng thực tiễn của vật liệu bảo ôn

Dưới đây là một số ứng dụng cụ thể của vật liệu bảo ôn:

Trong nhà máy sản xuất bao bì thực phẩm: Nó được sử dụng để bảo vệ các loại thực phẩm tránh những hư hỏng trong quá trình sản xuất và đóng gói.

Nhà máy dược phẩm và công nghệ sinh học: Vật liệu này giúp bảo quản các mẫu thí nghiệm, đảm bảo chúng không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ ẩm của môi trường.

Nhà máy sản xuất đồ uống và thực phẩm chức năng: Giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong quá trình sản xuất, đảm bảo giữa nguyên chất lượng sản phẩm

Kho lạnh và kho đông: Bảo quản nguyên liệu và thực phẩm ở nhiệt độ thích hợp, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc.

Nhà bếp công nghiệp và khách sạn: Bảo ôn giúp giữ nhiệt độ ổn định, tạo ra một môi trường làm việc thoải mái cho nhân viên.

Ngoài ra, vật liệu bảo ôn còn được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống ống như ống lạnh Chiller, thông gió, ống nước, ống điều hòa, ống nóng,… Và đặc biệt nó còn có khả năng chống cháy tốt, giúp đảm bảo an toàn cho người và tài sản trong trường hợp xảy ra hoả hoạn.

Xem thêm: Bảo ôn ống gió – Giải pháp cần thiết cho hệ thống HVAC

3. Các loại vật liệu bảo ôn phổ biến

3.1 Bông thủy tinh 

Bông thủy tinh, một loại vật liệu nhân tạo, được ra đời vào năm 1933 bởi một nhóm kỹ sư người Mỹ. Đây là một vật liệu cách âm, cách nhiệt hiệu quả với các đặc tính như không cháy, không truyền nhiệt, ngăn chặn sự lan truyền của lửa, và có khả năng co giãn lớn. Bông thủy tinh đã được chứng nhận tiêu chuẩn thông qua các thử nghiệm về khả năng cách âm, cách nhiệt, và chống cháy.

Bông thủy tinh được sản xuất từ sợi thủy tinh tổng hợp, chế tạo từ đá, xỉ, đất sét, và các nguyên liệu khác. Thành phần chính là Aluminum, Silicat canxi, Oxit kim loại, và không chứa Amiang.

Bông thủy tinh với tính năng ưu việt không cháy, mềm mại và có khả năng đàn hồi tốt. Khi kết hợp với tấm nhôm, nhựa chịu nhiệt cao, nó tạo ra một sản phẩm cách nhiệt, cách âm vượt trội dưới dạng cuộn hoặc tấm, có thể chịu được nhiệt độ cao như sau: có phủ bạc: -4 độ C đến 120 độ C, không phủ bạc: -4 độ C đến 350 độ C.

3.2 Túi khí cách nhiệt

Túi khí giữ nhiệt là một sản phẩm đặc biệt được tạo ra từ lớp màng nhôm nguyên chất. Bề mặt của màng nhôm được xử lý qua quá trình Oxy hóa và sau đó được phủ lên một lớp tấm nhựa tổng hợp Polyethylene chứa túi khí. Nhờ vào đặc tính phản xạ cao của màng nhôm, kết hợp với độ dẫn nhiệt thấp của lớp túi khí, đã tạo nên khả năng cách âm và cách nhiệt tốt nhất cho sản phẩm.

Túi khí cách nhiệt được sử dụng phổ biến trong ngành xây dựng công nghệ và dân dụng, nó giúp giảm nóng hiệu quả cho mái tôn và vách tôn của các nhà xưởng sản xuất, nhà kho, trường học, bệnh viện, và nhiều công trình khác. Bằng cách giữ nhiệt độ ổn định bên trong các công trình, loại túi này giúp tăng hiệu suất hoạt động và tiết kiệm nhiều năng lượng, đồng thời tạo ra một môi trường thoải mái.

Ngoài ra, túi khí cách nhiệt còn có khả năng chống cháy, giúp bảo vệ các công trình khỏi nguy cơ cháy nổ. Đây là một lợi thế lớn, giúp vật liệu này trở thành một lựa chọn hàng đầu cho nhiều dự án xây dựng.

3.3 Xốp PE OPP bảo ôn 

Tấm mút xốp PE-OPP là một sản phẩm được sản xuất bằng lớp PE thổi bọt khí, bề mặt của nó được dán màng OPP đã qua xử lý chống Oxy hóa. Sản phẩm này có chức năng cách nhiệt, cách âm và chống ẩm, chuyên dùng để chống ẩm lót ván sàn cho sàn gỗ tại các khách sạn, tòa nhà cao tầng…

Ngoài ra, tấm mút xốp PE-OPP còn được sử dụng để chống nóng, chống ẩm cho nhà xưởng sản xuất, nhà kho, văn phòng tại các khu công nghiệp, khu chế xuất… Sản phẩm này cũng được ứng dụng trong việc bảo ôn cách nhiệt cho các hệ thống điều hoà và phòng lạnh.

3.4 Xốp XPS cách nhiệt chống ẩm

Xốp XPS là một loại vật liệu cách âm, cách nhiệt, chống rung được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Các nghiên cứu mới nhất về những tòa nhà mới xây cho thấy rằng, khi sử dụng tấm XPS có độ dày từ 15-18cm, có thể tiết kiệm điện năng tiêu thụ hàng năm từ 343 – 344 Kwh/m2.

Với độ cứng cơ học cao hơn so với các loại cách nhiệt khác, XPS mang lại nhiều tiện ích khi sử dụng cách nhiệt cho sàn, mái và tường nhà. Tấm mút xốp XPS đáp ứng được các yêu cầu về an toàn sức khỏe trong quá trình sản xuất, lắp đặt và trong suốt quá trình sử dụng.

3.5 Giấy bạc bảo ôn 

Giấy bạc là một loại sản phẩm được làm từ lớp nhôm dày, có nguồn gốc từ nhiều quốc gia như Trung Quốc, Thái Lan, Malaysia, Hàn Quốc… Sản phẩm này được sử dụng như một phụ kiện, dùng để bọc cách nhiệt cho các đường ống bảo ôn, tấm cách nhiệt trần, vách, mái công trình…

Giấy bạc được bao bọc ngoài bông cách nhiệt giúp tăng độ bền cho các ống gió mềm, hệ thống thông gió, điều hòa cho các công trình cơ khí. Đây là một sản phẩm đặc biệt với nhiều công dụng chính sau:

Cách nhiệt: Giấy bạc có khả năng ngăn chặn sự lan truyền của nhiệt lượng, giúp bảo ôn tiết kiệm năng lượng và giữ cho nhiệt độ bên trong các công trình xây dựng ổn định, tăng hiệu suất hoạt động.

Chống cháy: Giấy bạc có khả năng chống cháy tốt, đảm bảo an toàn cho người dùng và công trình. Sản phẩm này được kiểm định theo tiêu chuẩn chống cháy ASTM E84, AS1530, đảm bảo rằng nó có thể chịu được nhiệt độ cao mà không bắt lửa.

Ngăn chặn hơi ẩm: Giấy bạc có khả năng ngăn chặn hơi ẩm xâm nhập và chống thấm nước. Điều này giúp bảo vệ các công trình xây dựng khỏi sự hủy hoại của nước và hơi ẩm, kéo dài tuổi thọ của chúng.

3.6 Cao su lưu hóa 

Cao su lưu hóa, còn được gọi là Nitrile Rubber, một loại vật liệu được chế tạo từ chất dẻo nhẹ có tính đàn hồi cao. Nhờ cấu trúc tổ ong gần kề và liên kết nhau, bề mặt kín, cao su lưu hóa có khả năng chống ngưng tụ sương ở các hệ thống lạnh rất tốt được ứng dụng ở những nơi có độ ẩm, hơi nước, và tia UV cao.

Sản phẩm cách nhiệt này có nhiều dạng khác nhau, bao gồm dạng ống, tấm đã định hình, dạng tấm phẳng chuẩn và dạng cuộn. Đây là một trong những sản phẩm có tiêu chuẩn sạch, không chứa chất CFC, HCFC và O.D.P.

Cao su lưu hóa có các độ dày từ 10mm, 15mm, 20mm, 25mm, 30mm… và có kích thước 1m x 10m. Điều này giúp sản phẩm phù hợp với nhiều yêu cầu khác nhau trong ngành xây dựng và công nghiệp

3.7 Bông khoáng cách âm cách nhiệt

Bông khoáng được tạo ra từ đá tự nhiên dạng vô cơ. Thành phần chính của nó bao gồm đá vôi và đá bazan. Quá trình sản xuất bông khoáng bắt đầu bằng việc tan chảy đá ở nhiệt độ cao, khoảng 1300 độ C, sau đó qua quá trình tạo sợi và có sự liên kết nhựa cây thông qua các phản ứng nhiệt. Bông khoáng thường được sản xuất thành nhiều sản phẩm như: tấm, cuộn, ống.

Với khả năng cách âm, cách nhiệt vượt trội, bông khoáng đã trở thành một lựa chọn hàng đầu trong ngành xây dựng, giúp tăng cường hiệu suất và độ bền của các công trình.

3.8 Tấm Panel EPS

Panel EPS là một loại panel với lõi xốp EPS đặc biệt sử dụng trong các công trình nhiệt lạnh. Sản phẩm này được sử dụng làm vách, trần, sàn với mục đích cách nhiệt, bảo ôn, chống ồn cho công trình. Panel EPS được đánh giá là sản phẩm có giá thành khá rẻ trong các loại panel cách nhiệt trên thị trường hiện nay.

Cấu tạo của Panel EPS gồm 2 lớp là tôn mạ kẽm và lớp lõi cách nhiệt EPS. Độ dày của phần tôn có thể từ 3 đến 6 zem, còn tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Các lớp cách nhiệt được kết dính với nhau bằng lớp keo chuyên dụng, giúp tăng cường độ bám dính và độ chắc chắn cho sản phẩm. Nhờ vậy, Panel EPS không chỉ đáp ứng được nhu cầu cách nhiệt mà còn đảm bảo độ bền và tính thẩm mỹ cho công trình.

3.9 Tấm Panel Rockwool cách nhiệt chống cháy

Tấm panel Rockwool có khả năng chống cháy và cách nhiệt, giúp bảo vệ các công trình trong vòng vài giờ khi có hỏa hoạn xảy ra. Điều này đặc biệt quan trọng trong mùa khô, khi nhiệt độ cao có thể gây ra nguy cơ cháy nổ.

Khi có cháy xảy ra, tấm panel Rockwool có thể giữ an toàn cho con người và tài sản trong vòng 1-2 giờ, với khả năng chịu nhiệt lên đến 1000 độ C. Điều này giúp tạo thêm thời gian để di chuyển tài sản khỏi nguy cơ cháy.

Tấm panel Rockwool có hai loại chính: tấm panel Rockwool có sóng và tấm panel Rockwool không sóng. Loại có sóng với đường dập uốn sóng trên bề mặt, tạo ra một hình dáng thẩm mỹ và dễ dàng lắp đặt, thích hợp cho các nhà kho, xưởng. Loại không sóng, với bề mặt phẳng, thường được sử dụng làm vách ngăn cho các kho bãi và công trình thủy lợi, giúp tiết kiệm chi phí.

4. Những thuộc tính cần lưu ý khi mua vật liệu bảo ôn

Khả năng dẫn nhiệt: Vật liệu bảo ôn cần có khả năng dẫn nhiệt thấp, đo lường bằng lượng nhiệt mà vật liệu tỏa ra và truyền đi, với đơn vị là W/m.K. Hệ số dẫn nhiệt (λ) thích hợp thường nằm trong khoảng từ 0.019W/m.K đến 0.046W/m.K. Khi λ nằm trong khoảng này, vật liệu sẽ có khả năng điều chỉnh môi trường bên trong công trình và ống dẫn một cách hiệu quả.

Khả năng chịu nhiệt: là một yếu tố quan trọng và phụ thuộc vào loại vật liệu được sử dụng để sản xuất. Đối với hệ thống HVAC, tiêu chuẩn chung cho khả năng chịu nhiệt thường nằm trong khoảng từ -200 độ C đến 116 độ C. Điều này có nghĩa là vật liệu bảo ôn có thể hoạt động hiệu quả trong một phạm vi nhiệt độ rất rộng, từ rất lạnh đến rất nóng.

Khả năng bức xạ (nhiệt độ): Vật liệu bảo ôn có bức xạ tốt thì sẽ có khả năng phản xạ lại những bức xạ đến nó một cách hiệu quả. Điều này giúp ngăn chặn việc thu nhiệt từ môi trường xung quanh, giúp duy trì nhiệt độ ổn định bên trong. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng yêu cầu kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, như hệ thống HVAC hoặc các thiết bị điện tử nhạy cảm.

Khả năng chống lửa: có tác động trực tiếp đến hiệu suất hoạt động của vật liệu và an toàn của công trình. Vật liệu bảo ôn có khả năng chống cháy tốt sẽ giúp bảo vệ công trình khỏi các rủi ro về hỏa hoạn và cháy nổ. Khi xảy ra cháy, vật liệu có khả năng chống cháy sẽ không bắt lửa hoặc chậm cháy, giúp ngăn chặn sự lan rộng của lửa và giảm thiểu thiệt hại do cháy.

Như vậy, chắc hẳn bạn đã nắm bắt được khái niệm về vật liệu bảo ôn và những ứng dụng của nó trong thực tế. Nếu bạn đang tìm kiếm một đơn vị cung cấp sản phẩm này, hãy liên hệ với Cơ Khí P69 ngay để nhận được sự hỗ trợ tốt nhất.

CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ P69

• Nhà máy sản xuất: Km 18, đường Đại Lộ Thăng Long – Khu CN Thạch Thất Quốc Oai – Hà Nội
• Số điện thoại: 0966686969 | Hotline: 0989188982
• Email: kd1@cokhip69.com.vn
• Website: https://cokhip69.com.vn