Тепловая изоляция
Для уменьшения потерь теплоты многие сооружения приходится теплоизолировать, покрывая их стенки слоем материала с малой теплопроводностью (l<0,2 Вт/(м×К)). Такие материалы называются теплоизоляторами. Большинство теплоизоляторов состоит из волокнистой, порошковой и пористой основы, заполненной воздухом. Термическое сопротивление теплоизолятора создает воздух, а основа лишь препятствует возникновению естественной конвекции воздуха и переносу теплоты излучением.
Теплоизоляционные свойства материалов ухудшаются с увеличением плотности, температуры и влажности материала.
Для плоской стенки увеличение толщины слоя изоляции увеличивает ее термическое сопротивление Rl, в результате чего увеличивается суммарное термическое сопротивление теплопередачи Rk. Значение Ra1 и Ra2 при этом не меняется.
Для цилиндрической стенки увеличение толщины слоя изоляции так же увеличивает Rl, но одновременно уменьшает Ra2=1/p×d2×a2 (d2 - наружный диаметр цилиндрической стенки). И при некоторых условиях нанесение изоляции на трубу может привести к увеличению теплопотерь.
Теплоизоляция цилиндрической поверхности эффективно работает только при условии:
,
где dkp - критический наружный диаметр;
lиз - коэффициент теплопроводности изоляции.