В таблице 1 приведены расчетные и экспериментальные значения коэффициента эффективной теплопроводности ряда дисперсных материалов, находящихся в воздушной среде с различной степенью разрежения. Таблица 1. Порошок | Размер частиц, мм | Давление газа, н/м2•1,33 | Пористость, П | lэфф, Вт/м•град | Порошок | Размер частиц, мм | Давление газа, н/м2•1,33 | Пористость, П | lэфф, Вт/м•град | Кварцевый песок,
T=300 °К | 0,78 | 105 | 0,354 | 0,44 | Перлит, T=77¸300 °К | 0,5 | 105 | 0,947 | 0,0328 | 0,435 | 105 | 0,377 | 0,4 | 0,5 | 104 | 0,947 | 0,0319 | 0,435 | 104 | 0,377 | 0,4 | 0,5 | 102 | 0,947 | 0,0164 | 0,435 | 103 | 0,377 | 0,394 | 0,5 | 101 | 0,947 | 0,0063 | 0,435 | 102 | 0,377 | 0,284 | 0,5 | 100 | 0,947 | 0,0028 | 0,435 | 101 | 0,377 | 0,104 | 0,5 | 101 | 0,647 | 0,0027 | 0,435 | 100 | 0,377 | 0,026 | Кремнегель, T=77¸300 °К | 5•102 | 105 | 0,95 | 0,0256 | 0,435 | 101 | 0,377 | 0,026 | 5•102 | 104 | 0,95 | 0,0147 | 0,15 | 105 | 0,400 | 0,37 | 5•102 | 103 | 0,95 | 0,0065 | Порошко-образный плексиглас, Т=300 °К | 5•102 | 105 | 0,400 | 0,09 | 5•102 | 102 | 0,95 | 0,0030 | 5•102 | 104 | 0,400 | 0,084 | 5•102 | 101 | 0,95 | 0,0027 | 5•102 | 103 | 0,400 | 0,0668 | 5•102 | 100 | 0,95 | 0,0027 | 5•102 | 102 | 0,400 | 0,04 | 0,5 | 105 | 0,947 | 0,0328 | 5•102 | 101 | 0,400 | 0,0107 | 0,5 | 104 | 0,947 | 0,0319 | 5•102 | 100 | 0,400 | 0,0033 | 0,5 | 103 | 0,947 | 0,0284 | 5•102 | 101 | 0,400 | 0,0025 | 0,5 | 102 | 0,947 | 0,0164 | Перлит, T=77¸300 °К |
| 105 | 0,98 | 0,0279 | 0,5 | 101 | 0,947 | 0,0063 |
| 105 | 0,96 | 0,0348 | 0,5 | 100 | 0,947 | 0,0028 |
| 105 | 0,92 | 0,0455 |
| | | |
Заметим, что все материалы наполнителей обладают сравнимыми характеристиками при высоких уровнях вакуума до 1 Па. Значительная разница между ними появляется при небольшом увеличении внутреннего давления. Из приведенных в таблице материалов наиболее перспективными представляются кремнегели с размером частиц 5•10−3 мм и пористостью до 95%, а также перлит с высокой степенью пористости (до 95%). Коэффициент теплопроводности этих материалов не превышает 0,003 Вт/(м•К) до значений давления газа 100 Па для кремнегеля и 10 Па для перлита, что на порядок ниже, чем у традиционно используемых теплоизоляционных материалов. Представленные в публикации немецких авторов за 1999 год зависимости влияния внутреннего давления на теплопроводность для вакуумной панели на основе Porextherm Vacupor-наполнителя в сравнении с панелями, сделанными на основе других наполнительных материалов, имеют хорошее совпадение с представленными в таблице числовыми данными. Технологические аспекты изготовления и использования порошковой теплоизоляции с вакуумированием Теплоизолирующие свойства и продолжительность жизни вакуумной изоляционной панели определяются многими факторами: свойствами наполнителя; начальным уровнем вакуума в панели; проницаемостью оболочки; количеством и эффективностью поглотителя остатков газа; размером и толщиной панели; условиями ее работы. 
Рис 3. Схема теплоизоляции пола с применением вакуумных теплоизоляционных панелей.
Вакуумная теплоизоляционная панель состоит из пористого материала-наполнителя, помещенного в непроницаемую оболочку. Воздух в панели откачивается до давления от 0,1 до 100 Па, после чего оболочка герметизируется. На рис. 1 (фото автора) представлена вакуумная теплоизоляционная панель рядом с блоками традиционных утеплительных материалов – пенополистирола и пенополиуретана с такими же теплопроводящими свойствами. Наглядно видно преимущество нового материала с точки зрения уменьшения слоя утеплителя, что очень важно в строительстве. |
