5 lựa chọn cách nhiệt xanh hàng đầu

Có điều gì đậu nành không làm được không? Bạn có thể tìm thấy chúng trong sữa, kẹo, chất khử trùng, thuốc diệt côn trùng, dầu ăn, bơ thực vật và bây giờ là vật liệu cách nhiệt trong nhà. Chủ nhà Chicago Jason và Jennifer LaFleur đã học tất cả về cách nhiệt khi họ bắt đầu cải tạo nhà bếp của mình. Họ phát hiện ra rằng họ không cần phải mua vật liệu cách nhiệt bằng sợi thủy tinh thông thường. Thay vào đó, họ phun bọt đậu nành cách nhiệt vào tường [nguồn: Pandolfi ].

LaFleurs đã phát hiện ra điều mà các chủ nhà khác hiện đang học hỏi - rằng màu sắc của vật liệu cách nhiệt trong nhà không chỉ là màu hồng. Nó cũng xanh - thân thiện với môi trường. Cho dù vật liệu cách nhiệt được làm từ denim vụn, sợi gai dầu hay len cừu, vật liệu cách nhiệt thay thế không chỉ có thể tiết kiệm tiền cho chủ nhà mà còn giúp ích cho môi trường.

Giảm chi phí năng lượng là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong việc lựa chọn vật liệu cách nhiệt. Trong thời tiết lạnh, vật liệu cách nhiệt được sử dụng để giữ không khí ấm trong khi thời tiết ấm áp, nó ngăn không khí nóng ra ngoài. Và điều đó rất quan trọng vì hệ thống HVAC chịu trách nhiệm cho khoảng 44% tổng năng lượng được sử dụng trong một ngôi nhà [nguồn: Pennock ]. Nhưng cách nhiệt phù hợp có thể giảm 10 đến 30 phần trăm hóa đơn năng lượng [nguồn: Pennock ].

Về mặt kỹ thuật, vật liệu cách nhiệt trong nhà là màu xanh lá cây về bản chất của nó vì nó tiết kiệm năng lượng. Thế thì tại sao vật liệu cách nhiệt "xanh" lại xanh hơn? Đối với một số người, nó có màu xanh khi nó chứa một tỷ lệ cao vật liệu tái chế; đối với những người khác, đó là khi nó không chứa các chất độc hại có thể gây ra các vấn đề sức khỏe. Tuy nhiên, những người khác coi cách nhiệt là màu xanh lá cây khi nó được làm bằng vật liệu tự nhiên [nguồn: Carter ].

Dù định nghĩa của bạn về màu xanh lá cây là gì, thì cách tốt nhất để định lượng mức độ hoạt động của vật liệu cách nhiệt là bằng giá trị R của nó, đo khả năng chống dòng nhiệt và nằm trong khoảng nhỏ hơn R-1 đến R-60. Vật liệu càng hạn chế dòng nhiệt thì giá trị R của nó càng cao [nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ ]. Nói chung, giá trị R càng cao thì giá càng cao [nguồn: Carter ]. Các ngôi nhà phải được cách nhiệt bằng đủ vật liệu để đạt được giá trị R từ R-30 đến R-60 [nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ ]. Điều đó có nghĩa là nếu loại vật liệu cách nhiệt bạn chọn có giá trị R từ R-3 đến R-4 trên mỗi inch, bạn cần có ít nhất 10 inch vật liệu để đạt được giá trị R là R-30.

Quan tâm đến việc phủ xanh lớp cách nhiệt của bạn? Đọc tiếp để xem năm lựa chọn hàng đầu của chúng tôi về vật liệu cách nhiệt thân thiện với môi trường. Chúng có thể tái tạo, được làm từ vật liệu tái chế và sẽ giúp bạn tiết kiệm chi phí năng lượng.

1. Len cừu
2. Bông
3. Aerogel
4. Polystyrene cứng
5. Icynene

Cừu sống trong một số môi trường khắc nghiệt nhất thế giới. Chẳng hạn, cừu Dall thích khí hậu lạnh, bao gồm cả nhiệt độ lạnh giá của Bắc Cực. Chúng sống trên các rặng núi cao và sườn đá dốc, và có thể thích nghi với những điều kiện khắc nghiệt này nhờ len của chúng. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã lấy đặc tính cách nhiệt của lông cừu và áp dụng vào việc xây dựng nhà cửa. Một cuộn cách nhiệt len ​​R-13 24 inch có giá khoảng 60 đô la.

Khi các sợi len bị nén lại, chúng tạo thành hàng triệu túi khí nhỏ. Những chiếc túi này giữ không khí, giữ cho động vật - và nhà cửa - ấm áp vào mùa đông và mát mẻ vào mùa hè [nguồn: SheepWool Insulation ]. Thêm vào đó, len rất thoáng khí, có nghĩa là nó có thể hút ẩm từ không khí mà không ảnh hưởng đến khả năng giữ nhiệt [nguồn: SheepWool Insulation ]. Cụ thể, lớp sợi len bên ngoài có khả năng chống nước. Tuy nhiên, lớp bên trong của sợi rất thích nước và có thể hút ẩm khoảng một phần ba trọng lượng của nó mà không bao giờ cảm thấy ẩm ướt. Và khi len bị ẩm, nó sẽ tạo ra nhiệt, do đó ngăn cản sự ngưng tụ. Giá trị R của len rơi vào khoảng R-3 đến R-4 trên mỗi inch độ dày [nguồn: Coloradoenergy.org ]

Tất cả điều này có nghĩa là gì? Nếu bạn cách nhiệt ngôi nhà của mình bằng len, bạn không cần phải điều chỉnh hệ thống sưởi ấm hoặc làm mát thường xuyên như khi làm với các vật liệu khác và điều đó giúp tiết kiệm tiền. Lớp cách nhiệt bằng len giữ cho các tòa nhà mát mẻ vào ban ngày và ấm áp vào ban đêm, và nó có khả năng chống cháy cao hơn các loại vật liệu cách nhiệt khác [nguồn: SheepWool Insulation ].

Bạn đã bao giờ tự hỏi điều gì sẽ xảy ra với tất cả những mảnh vải denim bông vụn còn sót lại khi các nhà thiết kế đang tạo ra tất cả những chiếc quần jean xanh đó? Một số vật liệu đó thực sự được tái chế thành vật liệu cách nhiệt. Bông là một nguồn tài nguyên tự nhiên và có thể tái tạo, điều này làm cho nhà máy trở thành một trong những sản phẩm cách nhiệt xanh nhất trên hành tinh. Cách nhiệt bằng bông tương tự như cách nhiệt bằng sợi thủy tinh theo một số cách. Đối với một điều, nó có thể được cuộn thành batts. Ngoài ra, giá trị R của bông cách nhiệt và sợi thủy tinh là như nhau, khoảng R-3,2 đến R-3,7 trên mỗi inch độ dày [nguồn: Build It Green ].

Tuy nhiên, không giống như sợi thủy tinh, bông cách nhiệt không chứa formaldehyde , chất mà các nhà khoa học có liên quan đến một số loại ung thư [nguồn: Viện Ung thư Quốc gia ]. Sợi bông sẽ không gây ra bất kỳ vấn đề hô hấp nào. Vật liệu này có khả năng hút ẩm rất tốt, và khi được xử lý bằng axit boric có khả năng chống cháy. Bông cách nhiệt cũng là chất chống côn trùng. Tuy nhiên, một trong những hạn chế của bông cách nhiệt là chi phí cao gấp đôi so với sợi thủy tinh [nguồn: Build It Green ].

Nếu có một Siêu nhân cách nhiệt trong nhà, đó là aerogel . Nó có giá trị R là R-10,3 trên mỗi inch độ dày [nguồn: Meinhold ]. Vậy điều gì làm cho aerogel trở nên siêu việt như vậy? Trong một từ, không khí. Kỹ sư hóa học Samuel Stephens Kistler lần đầu tiên phát minh ra aerogel vào năm 1931. Theo truyền thuyết, Kistler đã cá cược với một người bạn rằng anh ta có thể thay thế chất lỏng trong lọ thạch mà không làm thạch đông lại. Kistler đã thắng cược. Vậy anh ấy sẽ làm như thế nào? Anh ta loại bỏ chất lỏng và thay thế nó bằng không khí [nguồn: Meinhold ].

Ngày nay, các nhà khoa học tạo ra aerogel bằng cách loại bỏ chất lỏng khỏi silica dưới áp suất và nhiệt độ cao. Những gì còn lại là một vật liệu rất nhẹ và hơn 90% là không khí. Cấu trúc phân tử của Aerogel khiến nhiệt khó truyền qua [nguồn: Nusca ]. Là vật liệu cách nhiệt, aerogel có dạng tấm có thể dễ dàng gắn vào các đinh tán trên tường. Trên thực tế, một loại aerogel, ThermaBlok, có lớp đệm lót và thanh để dễ dàng lắp đặt [nguồn: Thermablok ]. Tuy nhiên, vật liệu cách nhiệt aerogel rất đắt và được bán với giá lên đến 2 đô la một foot [nguồn: Meinhold ].

Polystyrene nghe không giống như một vật liệu xanh . Trên thực tế, nó là một dạng nhựa. Tuy nhiên, polystyrene là một chất cách điện tuyệt vời với giá trị R nằm trong khoảng R-3,8 đến R-4,4 trên mỗi inch độ dày và vì vậy nó được coi là màu xanh lá cây vì nó giúp tiết kiệm rất nhiều năng lượng [nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ ]. Vật liệu cách nhiệt polystyrene có trong các tấm xốp cứng giúp dễ dàng cách nhiệt cho bất kỳ phần nào của tòa nhà, từ mái đến nền [nguồn: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ]. Polystyrene cứng không chỉ cung cấp cho ngôi nhà của bạn khả năng chịu nhiệt tốt mà còn tăng thêm tính toàn vẹn về cấu trúc cho các bức tường của bạn. Nhưng bạn không cần phải đi với những tấm ván xốp cứng nhắc; vật liệu cách nhiệt polystyrene cũng có dạng bọt phun. Và mặc dù nó là nhựa và mất nhiều thời gian để phân hủy tự nhiên, nó có thể được tái chế.

Giá trị nhiệt

Bạn có biết rằng vật liệu cách nhiệt cũng có giá trị U? Giá trị U đo lượng nhiệt truyền qua một vật liệu cụ thể. Giá trị U của vật liệu càng thấp thì vật liệu đó càng cách nhiệt tốt.

Có lẽ không có vật liệu cách nhiệt nào bảo vệ ngôi nhà của bạn hoàn toàn và kỹ lưỡng như vật liệu cách nhiệt dạng bọt phun được gọi là Icynene , được làm từ dầu thầu dầu . Khi các nhà thầu phun sơn lên tường hoặc trần thì nó có độ dày của sơn. Khi nó chạm vào bề mặt, Icynene nở ra gần gấp 100 lần thể tích. Chất giống như bánh bông lan xốp tạo ra một lớp màng cách nhiệt dày, bịt chặt các lỗ thoát khí [nguồn: Cabot ]. Icynene không chỉ ngăn gió lùa mà còn cản tiếng ồn [nguồn: Cabot ]. Icynene có giá trị R là R-3,6 trên mỗi inch độ dày, có thể làm giảm hóa đơn năng lượng của một ngôi nhà từ 30 đến 50 phần trăm [nguồn: Missouri Insulation & Supply ].

Icynene hoạt động hiệu quả vì nó giữ không khí trong các bong bóng nhỏ trong quá trình tạo bọt. Khi bọt đông lại, không khí vẫn ở tại chỗ. Mặc dù trông giống như phần trên của bánh meringue chanh, Icynene cho phép hơi nước thoát ra ngoài, ngăn nấm mốc hình thành [nguồn: Cabot ]. Tuy nhiên, Icynene có một vài vấn đề. Đầu tiên, nó đắt - gấp ba lần chi phí của sợi thủy tinh. Ngoài ra, vì Icynene bịt kín một ngôi nhà nên các nhà xây dựng cần phải lắp đặt hệ thống thông gió. Và ở những vùng khí hậu lạnh hơn, hệ thống thông gió đó sẽ phải bao gồm một bộ trao đổi không khí để làm ấm không khí đi vào [nguồn: Cabot ].

Những bài viết liên quan

Các liên kết tuyệt vời hơn