Ok, vamos fazer backup, emergente pode ser um pouco enganador, porque os aerogéis foram inventados décadas atrás! Utilizado principalmente em aplicações da NASA, os Aerogels, que são os materiais sólidos mais leves do mundo, têm sido muito difíceis para as pessoas compreenderem literal e figurativamente até recentemente. Aerogéis são incrivelmente leves (apenas três vezes mais pesado que o ar!), fortes e altamente isolantes e agora estão sendo usados como isoladores da vida real.
O que são aerogéis?
A maneira mais fácil de explicar os aerogéis é comparando-os com o Jell-O. Quando a gelatina é deixada de fora, ela seca, encolhe e onde os líquidos eram uma vez milhares de poros minúsculos. Os aerogéis são criados essencialmente da mesma maneira, exceto por um processo chamado aerogéis de 'secagem supercrítica' são feitos para não encolher quando o líquido é extraído, e eles normalmente mantêm 90-99% do seu original volume. Embora seja composto principalmente de ar neste momento, também pode conter de 500 a 4.000 vezes o seu peso. É por causa dessa composição que os aerogéis têm condutividade térmica muito baixa, podem suportar calor muito alto e são resistentes à água, diferentemente da maioria dos outros isolamentos que devem ser tratados quimicamente para ter essas propriedades.
Tipos de Aerogéis
O aerogel não se refere a uma substância específica, mas à geometria da substância. Salvo indicação em contrário, os aerogéis são geralmente feitos de sílica ou carbono, mas podem realmente ser feitos de vários tipos de matérias-primas. Os aerogéis de sílica são geralmente transparentes e podem ter uma cor azulada.
Aerogéis como isolantes
A incrivelmente baixa densidade e alta área de superfície da Aerogels o tornam um excelente material estrutural leve e um super isolante. Os aerogéis fornecem o valor R mais alto por polegada do que qualquer outro isolamento no mercado e possuem uma classificação superior a 10 por polegada em comparação com o R-6 para isolamento de células fechadas e o R-3 para fibra de vidro. No entanto, o aerogel em seu estado bruto é muito frágil e inflexível, portanto deve ser combinado com outros materiais para ser usado em aplicações da vida real.
Devido à sua natureza translúcida, os aerogéis de sílica funcionam bem quando imprensados entre camadas de vidro. Esse tipo de aplicação é onde o potencial de isolamento de aerogéis é realmente empolgante, porque janelas e vidro são alguns dos pontos mais fracos de um edifício. Encher as janelas com aerogel aumentaria seu valor de isolamento, mantendo sua qualidade transparente. Esse tipo de aplicativo foi visto nas mais recentes Solar Decathalon concorrência.
O outro tipo comum de isolamento de aerogel é usá-los na forma de cobertor. Nesta aplicação, os aerogéis são tecidos com uma fibra para torná-los flexíveis. Essas mantas podem ser enroladas em tubos, colocadas em paredes curvas e instaladas em cavidades. Em prédios construídos com estrutura, tiras finas de aerogel podem ser aplicadas aos prisioneiros para evitar pontes térmicas. Como os aerogéis nesse formato são tecidos com fibras, são opacos, geralmente de aparência branca ou cinza.
Produtos de aerogel
Devido aos altos custos, o aerogel tem sido usado principalmente em aplicações industriais de ponta, como isolamentos de oleodutos e gasodutos, isolantes de naves espaciais da NASA e usado como coletor de espaçadores.
No entanto, com os avanços tecnológicos e alguma queda nos preços, várias empresas oferecem uma variedade de produtos de aerogel que podem ser usados em aplicações residenciais:
• Cabot: O Nanogel da Cabot está sendo usado para isolar unidades de janelas, enrolar tubos de óleo e gás, é tecido em roupas para uso externo e como grânulos e cobertores para aplicações de construção.
• Aspen Aerogels: O produto Aspen Aerogels Spaceloft está disponível como manta para substituir o isolamento tradicional de fibra de vidro e celulose. Oferece o valor R mais alto, em 10,3, do que qualquer outro produto no mercado.
• ThermaBlok: O Thermablok faz uma tira autoadesiva de isolamento de aerogel que pode ser aplicada diretamente aos prisioneiros para evitar 'pontes térmicas', que é a condução de calor através dos prisioneiros.
