Tyhjiöeristetyt

Tyhjiöeristetyt ovat rakenteita tai tuotteita, joiden lämmönsiirto perustuu tyhjiöön kahden materiaalipinnan välissä. Tyhjiö vähentää konduktio- ja konvektiolämmönsiirtoa, ja radiatiivinen siirtokin voidaan pienentää käyttämällä heijastavia tai matalaemittoisia pintoja. Tyhjiöeristystä käytetään sekä pienissä astioissa että suurissa eristemdoorakkeissa.

Muotoja ja rakenteita on useita. Yleisimpiä ovat tyhjiöeristetyt säiliöt, kuten termospullot ja muut juomapullot, joissa sisäinen ja ulkoinen pinta on eristetty tyhjiöllä. Rakennuksissa käytetään tyhjiöeristettyjä paneeleita, kuten VIP-tekniikkaa (vacuum insulation panels), joissa jäykkä sisä- ja ulkopuolinen kalvo ylläpitää vakuumia eristemateriaalin ympärillä. VIP:t tarjoavat erittäin hyvän eristemiskyvyn pienellä tilavuudella, mikä mahdollistaa ohuemmat seinät tai pienemmät tilat eristystä tarvitessa.

Käyttökohteet ja sovellukset kattavat kylmä- ja termostaattiset järjestelmät sekä kuljetus- ja säilytysratkaisut. Termos- ja termoskäyttö sekä kylmälaitteet hyödyntävät yksinkertaista tyhjiöeristystä, kun taas rakennusten eristemateriaalit, VIP:t sekä cryogenic-tilat käyttävät paikallisesti kymmentä kertoja pienempiä lämmönläpäisyarvoja.

Hyödyt ja rajoitteet. Edut: erittäin alhainen lämmönläpäisy tiheydellä ja mahdollisuus ohuehkoon rakenteeseen sekä energiatehokkuuden paraneminen. Rajoitteet: korkea hinta, rakenne voi olla herkkä vaurioille ja vuotoille, sekä VIP-tyyppisissä ratkaisuissa tiivistys ja pitkäaikainen vakuumin säilyminen voivat vaatia huoltoa.

Lyhyt historia. Tyhjiöeristys kehittyi 1900-luvulla termosiden ja cryogenic-säiliöiden kehityksen myötä, ja VIP-teknologia yleistyi rakennus- ja kylmätuotteissa 1980-luvulta eteenpäin.