Energitransport

Principper for overføring af varme

Varme kan føres fra én side af en konstruktion til den anden på principielt tre måder:

  • Varmen ledes gennem de faste bestanddele af de indgående materialer efter samme princip, hvorved varme overføres fra en kogeplade og gør håndtaget på en gryde varmt. For træfiberisolerings vedkommende er det selve træmaterialet, hvori varme - om end relativt dårligt - kan ledes.

  • Varmen stråler ved infrarød stråling fra varmt materiale til mindre varmt materiale gennem områder med luft - på samme måde som ens hånd på afstand kan fornemme den varme overflade af en brændeovn. I træfiber sker dette i de små områder med luft fra den varme side mod den koldere side.

  • Varme overføres med luftstrømme (konvektion). Det kan være luftstrømme i selve konstruktionen (egenkonvektion) p.g.a. temperaturforskelle (varm luft stiger, kold luft synker). Oftest er det dog luftstrømme, der drives gennem utætheder i konstruktionen af trykforskelle over konstruktionen (tvungen konvektion).

Varmekonduktivitet

Et materiales samlede evne til at overføre varme betegnes som materialets varmekonduktivitet. Stillestående luft har en meget lille varmekonduktivitet, er billig, og luft kan nogenlunde "tæmmes", så den står rimeligt stille.

Et godt isoleringsmateriale har derfor evnen til med mindst muligt fast materiale - og i en homogen (jævn) blanding af fast materiale og luft - at "indpakke/omslutte" en masse luft.

Et isoleringsmateriale har typisk en optimal densitet (tæthed) af det faste materiale, hvor varmekonduktiviteten er lavest og derfor isoleringsevnen bedst. Er isoleringsmaterialet mere porøst øges konduktiviteten p.g.a. øget stråling og konvektion. Er isoleringsmaterialet omvendt mere tæt øges konduktiviteten p.g.a varmeledning gennem det faste materiale.

For træfiberisolering er varmekonduktiviteten ensartet lav for de anvendte densiteter.