Il existe de nombreux types de matériaux ; comment les matériaux réfractaires sont-ils classés comme matériaux d'isolation thermique ? De manière générale, on peut les classer selon leur nature, la température, leur forme et leur structure. Selon leur nature, on distingue trois types : les matériaux réfractaires, les matériaux isolants non polaires et les matériaux métalliques.
Matériaux d'isolation pour équipements thermiques et canalisations : Ce type de matériau présente des caractéristiques d'impureté, d'incombustibilité et de résistance aux hautes températures. Exemples : amiante, terre de diatomées, perlite, fibre de verre, béton cellulaire, panneaux de silicate de calcium, etc.
En général, les matériaux d'isolation thermique par temps froid sont principalement des isolants organiques. Ce type de matériau se caractérise par une conductivité thermique extrêmement faible, une bonne résistance aux basses températures et une inflammabilité réduite. Par exemple : le polyuréthane, la mousse de vinyle, la mousse d'uréthane, le liège, etc.
Selon leur forme, les matériaux d'isolation thermique se divisent en matériaux poreux, fibreux, en poudre et multicouches. Ils se caractérisent par leur légèreté, leurs excellentes performances d'isolation thermique et leur bonne élasticité. Parmi ces matériaux, on trouve notamment la mousse plastique, la mousse de verre, la mousse de caoutchouc, le silicate de calcium et les réfractaires légers. Les matériaux fibreux se répartissent en fibres organiques, inorganiques, métalliques et composites. Dans l'industrie, les fibres inorganiques sont prédominantes. Actuellement, les plus utilisées sont l'amiante, la laine de roche, la laine de verre, les fibres céramiques de silicate d'aluminium et les matériaux thermiques oxydés cristallins, principalement la terre de diatomées et les perles expansées. Ces matériaux, abondants en matières premières et peu coûteux, constituent une isolation thermique très performante, largement employée dans la construction et les équipements thermiques. Plus de détails ci-dessous.
Matériaux d'isolation en mousse. Les matériaux d'isolation en mousse se divisent principalement en deux catégories : les mousses polymères et les mousses d'amiante. Les mousses polymères présentent l'avantage d'un faible taux d'absorption, d'une isolation stable, d'une faible conductivité thermique, de l'absence de poussière lors de la pose et d'une mise en œuvre aisée. Elles sont actuellement en pleine expansion. Les mousses d'amiante se caractérisent également par leur faible densité, leurs bonnes performances d'isolation thermique et leur facilité de mise en œuvre. Leur utilisation est stable et elles offrent également de bons résultats. Cependant, elles ont tendance à s'humidifier, à se dissoudre dans l'eau, et possèdent un faible coefficient de récupération élastique. De plus, elles ne peuvent être utilisées à proximité de canalisations ou de flammes.
Matériau isolant composite à base de silicate. Ce matériau se caractérise par une grande plasticité, une faible conductivité thermique, une résistance aux hautes températures et un faible retrait au séchage. Les principaux types sont le silicate de magnésium, le silicium-magnésium-aluminium et les matériaux composites à base de terres rares. Ces dernières années, le matériau isolant thermique à base de sépiolite, leader parmi les matériaux isolants composites à base de silicate, a su se hisser au second rang des matériaux les plus compétitifs du marché de la construction grâce à ses excellentes performances d'isolation thermique et à son potentiel d'application. Ce matériau est composé principalement de sépiolite, un minéral non métallique spécifique, complétée par divers minéraux métamorphiques et des additifs. Un nouveau procédé de fabrication permet d'obtenir une surface composite expansée. Non toxique et inodore, ce matériau se présente sous la forme d'une pâte inorganique électrostatique gris-blanc qui, après séchage, forme une structure réticulaire fermée de même couleur. Ses caractéristiques remarquables sont sa faible conductivité thermique, sa large plage de températures d'utilisation, sa résistance au vieillissement, aux acides et aux alcalis, sa légèreté, son isolation acoustique, ses propriétés ignifuges, sa simplicité de mise en œuvre et son faible coût global. Il est principalement utilisé pour l'isolation thermique des toitures et des plafonds intérieurs à température ambiante, ainsi que pour les équipements thermiques des industries pétrolière, chimique, électrique, métallurgique, des transports, de l'industrie légère et de la défense nationale, l'isolation thermique des pipelines et des parois internes des cheminées, et l'isolation thermique des enveloppes de fours (isolation à froid). Les matériaux d'isolation thermique ouvriront de nouvelles perspectives.
Le silicate de calcium est un matériau d'isolation thermique. Dans les années 1980, ce matériau était reconnu comme une solution d'isolation thermique rigide de haute qualité. Il se caractérise par sa faible densité, sa haute résistance à la chaleur, sa faible conductivité thermique, sa résistance à la pression et son faible retrait. Cependant, depuis les années 1990, sa promotion et son utilisation ont fortement diminué. De nombreux fabricants privilégient désormais la fibre de pâte à papier. Bien que cette méthode permette de s'affranchir de l'amiante, la fibre de pâte à papier ne résiste pas aux hautes températures, ce qui affecte la résistance thermique du matériau et augmente son coût. De plus, son utilisation dans des pièces exposées à de basses températures n'est pas rentable.
Matériau d'isolation en fibres. La part de marché mondiale des matériaux d'isolation thermique en fibres s'explique par leur excellente homogénéité et leur utilisation principale dans l'isolation thermique des habitations. Cependant, en raison des investissements importants qu'ils nécessitent, le nombre de fabricants est limité, ce qui freine leur promotion et leur utilisation, et explique leur part de marché relativement faible à ce jour.
Les informations ci-dessus concernent la classification des matériaux d'isolation thermique et des matériaux réfractaires établie par les organismes professionnels de protection incendie. Cet article provient du groupe GoldenPower (http://www.goldenpowerjc.com/). Veuillez citer la source en cas de reproduction.
Date de publication : 2 décembre 2021