Vermikulitplötu er notað sem frátekið efni sem brennir ekki auðveldlega. Hún er að mestu framkölluð úr efninu exfoliated vermiculite, sem kemur frá ákveðinni tegund náttúrulegs silíkötuvæðis sem er skyld miki. Áhugaverð hluti gerist þegar þetta efni verður mjög heitt, um 900 til 1000 gráður celsius. Í þeim hitastigum heldur hún utan um þrjátíu sinnum upphaflega stærð hennar og myndar þá smá loftpoka inn í efnið sem hjálpa til við að halda hitanum úti. Framleiðendur blanda þessu útblöðnu efni við hluti eins og nátríumsilíkað til að mynda stöðug plötu. Þessar plötur eru á milli 350 og 450 kíló á kúbíkmetra, sem gerir þær að meðaltali sextíu prósent léttari en venjulegar gýpsplötur sem eru notuð fyrir veggja og lofta.
Framleiðslan felur í sér þrjár lykilstæður:
Þessi ferlið skilar efni sem getur orðið fyrir hitastigum upp í 1200°C án þess að missa byggingarstyrk, eins og staðfest er með BS 476 og EN 1366 prófunarefni á eldsneyti.
Eiginleiki | Afköstunarmælikvarði | Forsendur |
---|---|---|
Varmaleiðni | 0,062–0,085 W/mK | Mjög góð varmaíhlutni í samanburði við gýps (0,21 W/mK) |
Eldarfasti | 60–120 mínútur (EI 60/90/120) | Ósveifanlegt án útblásturs eitruðra gosa |
Þrýstistyrkur | 1,8–2,5 MPa | Styrkir lóðalast á veggjauppsetningum |
Þessar eiginleikar gera vermiculite-plötur ideal til notkunar í eldvarnarkerfi með óvirkri eldvarn og orkuæðum byggingaskeljum.
Af hverju eru vermilítsplötur svo góðar í að verjast eldi? Vel, það kemur allt niður á hvernig þær er framleiddar. Efnið hefur þessa lagaða mineralstrúktúr ásamt ákveðnum efnum sem bara ekki vinna vel við eld. Þegar hlutirnir verða mjög heitir, eins og yfir 300 gráður Celsius, byrjar vatninn inni að breytast í ógur. Þetta myndar eitthvað sem líkist verndandi skjöld gegn hita. Í sama tíma byrja þessar lög að fara mjög mikið í stærð, stundum að verða allt að 30 sinnum stærri en áður. Þessi stækkun myndar það sem sýnist vera eldsneyttisinsúlunarlög sem í raun lækkar hraðann sem hiti fer í gegnum efnið. Vegna þessara tveggja hluta sem gerast samtidigt geta vermilítsplötur í raun stóðið vel á móti jafn háum hitastigum og 1200 gráður Celsius án þess að brotna saman alveg.
Samkvæmt EN 1363-1 ofnprófum ná vermilítsplötur fastar árangri:
Þessi árangur er 200-400% betri en hefðbundin gipsplötur.
2022 háhæð eftirbætur notaði vermiculite borð í stigaveggjum, ná:
Verkefnið sýndi virkni vermitílítsins til að uppfylla nútíma kröfur um rifjun.
Þótt virkt í venjulegum eldisskepnum, getur áframhaldandi útsetning yfir 4 klukkustundir við 1000°C+ valdið hægri skeljun. Í iðnaðarumhverfum með háa hraða elda- eins og í olíu- og efnafræðifyrirtækjum- getur insuleringarvirkni minnkað um 12-18%, sem krefst lausna með hýbríða eða verndandi yfirborðum.
Vermikulitplötur bjóða R-gildi á bilinu 2,9–3,8 á hvern col, með hitastigshleðslu (λ) 0,048 W/m·K – 40% lægra en viðnámlegur stíróplasti (EPS). Þetta afleiðist af náttúrulegum alúmíníum og silíkatiðlum sem loka inn hita og eru á móti veikun af raki, sem gerir þær afar áhrifaríkar í bæði nýjum og uppfærðum hitavarnarkerfum.
Arkitektar nota vermiculitplötur í:
Rannsókn á evrópskum uppfærslum úr árinu 2021 sýndi að vermiculit fasar lækkuðu árlega hitakostnað um 19% á samanburði við hefðbundna muriðbyggingu.
Vermikulitplötur, sem eru innlimaðar í samfelldu hitavarnarkerfi, lækka hlaup og loftnæmisþurftu (HVAC) um 18–27% í blönduðum loftslagsaðstæðum. Með 94% endurnýjanlega efni og 0,007 kg CO₂eq/kg af innbyggðumorkunni – 63% lægra en vífrar stífur – styðja þær við uppfyllingu á kröfum LEED v4.1. Byggingaleiðtogar tilkynna endurgreiðslutímabil á 6–8 mánuði vegna orkuspara í iðnaðarbyggingum miðra hæðar.
Vermikulitplötur eru allt að 70% léttari en hefðbundin steininsulation, sem lækkaður gerðarþungi og lækka þörfina á stálviðriki í hásætum byggingum. Þeirra þrýstistyrkur (≥1,2 MPa) tryggir varanleika en jafnframt er auðvelt að setja þær inn í eldri byggingar með takmörkuðum þungabelti – sérstaklega gagnlegt í jarðskjálfta svæðum.
Vermikulitplötur innihalda ekki þá skaðlegu VOC efnum sem svo oft er rætt um í dag, auk þess að þær er hægt að endurvinna algjörlega, sem gerir þær afar góðar fyrir umhverfisvæna byggingar. Þegar kemur að framleiðslu þá þarf um það bil 35 prósent minna orku til að framleiða þessar plötur á móti framleiðslu syntetíska efna. Slík orkusparnaður hjálpar byggingum að uppfylla kröfur LEED v4.1 punkta varðandi skilvirkni efna og minnkun á rusli. Þridja aðilar hafa sýnt fram á að vermiculit virki vel með lifandi kerfum og fengið staðfestingu eins og Cradle to Cradle. Framkvæmdamenn virðast líka elska þetta efni, þar sem könnunum hefur sýnt að yfir 80 prósent sérfræðinga velja vermiculit þegar þeir vinna að hönnunum á húsum með núllnýtingu, þar sem efnið fellur vel inn í hugmyndina um hringrásarhagkerfi þar sem endurverðmæti eru endurnýtt í stað þess að fleygja þeim.
Nýjustu nýjungarnar blanda vermskautaleysi við silika og grafít til að framleiða plötur sem eru ekki aðeins þyngri heldur einnig af betri gæðum en hefðbundin eldsöfnunarmaterial. Nýlegan rannsóknarmat frá Samtökum byggingarmála Bandaríkjanna sýnir að um það bil 60 prósent af öllum pöntunum kemur í dag úr byggingarsvæðum og verksmiðjum, aðallega vegna þess að byggjarar vilja léttari efni sem virka vel með nýjum rafkerfum í byggingum. Margar fyrirtæki í branskanum hafa byrjað að skipta yfir á lífrænum lím efni þar sem þau reyna að fá LEED v4.1 vottanir. Þessi breyting hjálpar til við að koma áfram þegar verið er að framleiða eldsöfnunarefni sem eru í raun góð fyrir umhverfið.
Breytingar á byggingarreglum varðandi óbrauðanlegar yfirborðamatir og að uppfylla staðlaða kröfur NFPA 285 hafa sett vermitílplötur í fyrirheitin við verslunarsviðsbyggingar. Nýjasti eldavarnarreglur árið 2023 krefjast núna þessara plötur í eldavarnarminni fyrir íbúðahús, og sér svipaðar hreyfingar víða um Evrópu líka þar sem reglur EN 13501-1 eru uppfærðar. Auk þess, með því að OSHA og EPA haldið sé hörður á framfæri varðandi vöru sem innihalda asbest, snúast byggjendur að vermitíl sem öruggari aðskiptaleg lausn sem uppfyllir öll skilyrði. Þetta gerir það sérstaklega vinsælt þegar rennivélar eru endurbættar og öryggisáhyggjur eru miklar.
Samkvæmt Grand View Research frá 2023 mætti heimsmarkaðurinn fyrir vermiculite-plötur ná um það bil 1,2 milljarða bandaríkjadalara á enda áratugarins, að vaxa um allt að 7,8 prósent á hverju ári. Mestu vaxtarþættirnir mættu koma frá Asíu og Kyrrahafsvæðinu og hlutum af Mið-Austurlöndunum, þar sem borgirnar eru að þróast hratt. Eldivarar þaklausnir eru sérstaklega umsóttar þar, með væntingum um allt að 30 prósent aukningu á þeim yfir tíma. Á meðan í Ameríku telja framleiðendur að eigin framleiðslumagn mæti auka um 18 prósent á hverju ári þar til 2027. Þessi aukning er sýnd í aukinni vinsældaskipting á fyrirframgerðum byggingum og smæðum byggingareiningum sem krefjast insulatematerials með góðum hitaeiginleikum. Vermiculite uppfyllir þær kröfur, þar sem hún hefur R-gildi yfir 1,25 fermetra ferða K prós vatt og jafnframt standast eld vel.
Vermikúlplötur eru aðallega gerðar úr uppþroskaðri vermikúlu, náttúrulegri silíkatmýsju blandaðri við natríumsilíkat og aðra bætiefni.
Þegar verið er útsett hárri hita breytist vatnið inn í vermikúlplötunum í ón, myndar verndandi skjöld en á meðan þær mineralplögur fara í gegnum uppblöskun og mynda kolræja efni sem hindra leiðni á hita.
Þær eru notaðar í veggjaplötuverkefni með eldsneyti, þak, fasæðum, byggingarhylki með hárri afköstum og endurbætingarverkefnum sem krefjast hitafráþoka og eldsneytis.
Já, vermikúlplötur eru endurheimtanlegar þar sem þær gefa ekki af sér skaðlega VOC efni, er hægt að endurvinna þær að fullu og eru framleiddar með minni orkunotkun samanborið við samset efni.