Теплоизоляция, тепловая изоляция, термоизоляция, защита
зданий, тепловых промышленных установок (или отдельных их узлов),
холодильных камер, трубопроводов и прочего от нежелательного теплового
обмена с окружающей средой. Так, например, в строительстве и
теплоэнергетике теплоизоляция необходима для уменьшения тепловых потерь в
окружающую среду, в холодильной и криогенной технике - для защиты
аппаратуры от притока тепла извне. Теплоизоляция обеспечивается
устройством специальных ограждений, выполняемых из теплоизоляционных
материалов (в виде оболочек, покрытий и т.п.) и затрудняющих
теплопередачу. При преимущественном конвективном теплообмене для
теплоизоляции используют ограждения, содержащие слои материала,
непроницаемого для воздуха; при лучистом теплообмене - конструкции из
материалов, отражающих тепловое излучение (например, из фольги,
металлизированной лавсановой плёнки); при теплопроводности (основной
механизм переноса тепла) - материалы с развитой пористой структурой.
Эффективность теплоизоляции при переносе тепла теплопроводностью
определяется термическим сопротивлением (R) изолирующей конструкции. Для
однослойной конструкции R=d/l, где d - толщина слоя изолирующего
материала, l - его коэффициент теплопроводности. Повышение эффективности
теплоизоляции достигается применением высокопористых материалов и
устройством многослойных конструкций с воздушными прослойками.
Задача теплоизоляции зданий - снизить потери тепла в холодный период
года и обеспечить относительное постоянство температуры в помещениях в
течение суток при колебаниях температуры наружного воздуха. Применяя для
теплоизоляция эффективные теплоизоляционные материалы, можно
существенно уменьшить толщину и снизить массу ограждающих конструкций и
таким образом сократить расход основных стройматериалов (кирпича,
цемента, стали и др.) и увеличить допустимые размеры сборных элементов.
В тепловых промышленных установках (промышленных печах, котлах,
автоклавах и т.п.) теплоизоляция обеспечивает значительную экономию
топлива, способствует увеличению мощности тепловых агрегатов и повышению
их кпд, интенсификации технологических процессов, снижению расхода
основных материалов. Экономическую эффективность теплоизоляции в
промышленности часто оценивают коэффициентом сбережения тепла h= (Q1 -
Q2)/Q1 (где Q1 - потери тепла установкой без теплоизоляции, а Q2 - c
теплоизоляциий). Теплоизоляция промышленных установок, работающих при
высоких температурах, способствует также созданию нормальных
санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала в горячих
цехах и предотвращению производственного травматизма. Большое значение
имеет теплоизоляция в холодильной технике, так как охлаждение
холодильных агрегатов и машин связано со значительными энергозатратами.
Теплоизоляция - необходимый элемент конструкции транспортных средств
(судов, жд. вагонов и др.), в которых роль теплоизоляции определяется их
назначением: для средств пассажирского транспорта - требованием
поддержания комфортных микроклиматических условий в салонах; для
грузового (например, судов, вагонов-рефрижераторов и грузовых
автомобилей для перевозки скоропортящихся продуктов) - обеспечения
заданной температуры при минимальных энергетических затратах. К
эффективности теплоизоляции на транспорте предъявляются повышенные
требования в связи с ограничениями массы и объёма ограждающих
конструкций транспортных средств.