Il calore è il trasferimento di energia da un corpo ad alta temperatura ad un corpo a temperatura più bassa ed è una quantità fondamentale in fisica. Un materiale che inibisce il trasferimento del calore è noto come isolante termico, ed è proprio questi materiali che possono essere utilizzati per mantenere gli oggetti isolati dall'ambiente e mantenere una temperatura alta o bassa. Esistono molti tipi di isolanti termici e sono quantificati dal loro valore R. Più alto è il valore R, più efficace è il ritardare il trasferimento di calore.

Airgel

Gli aerogel sono una classe di materiali solidi che hanno una serie di proprietà estreme, dovute principalmente a la loro densità molto bassa. Gli aerogel sono di natura porosa e quindi hanno un volume d'aria compreso tra il 95 e il 99 percento. Possono essere realizzati da una varietà di materiali, tra cui biossido di silicio (silice), ossidi di metalli di transizione e nanostrutture a semiconduttore. Gli aerogel hanno conducibilità termica molto bassa e possono quindi isolare oggetti da temperature estreme. Come isolante termico, ha trovato impiego in rover Mars, frigoriferi /congelatori e avvolgimento per tubi.

Vetroresina

La vetroresina è uno degli isolanti termici più utilizzati oggi. Consiste in sottili fili di vetro che sono intrecciati in un materiale isolante. Le minuscole fibre di vetro significano che devono essere maneggiate con cura con attrezzature di sicurezza adeguate, come guanti, protezione per gli occhi e una maschera. È un eccellente isolante termico con valori R compreso tra 2,9 e 3,8 per pollice ed è anche economico da acquistare. Troverai l'isolamento in fibra di vetro nelle pareti e negli attici di molte case moderne.

Cellulosa

La cellulosa è un materiale naturale che si trova nelle piante e negli alberi ed è quindi una scelta eccellente per i consumatori eco-compatibili . La cellulosa è un polimero lineare composto da molecole di glucosio. Viene utilizzato per produrre carta, che può successivamente essere riciclata per produrre isolante in cellulosa. L'isolamento in cellulosa ha valori R tra 3,1 e 3,7 per pollice. Poiché la carta da cui è fatto può bruciare, i produttori di isolanti in cellulosa tipicamente lo mescolano con una piccola quantità di acido borico come ritardante di fiamma. L'alto contenuto di materiale riciclato lo ha reso un isolante popolare per le case.

Polistirolo

Il polistirene è un materiale polimerico fabbricato a partire dal petrolio. È una delle materie plastiche più utilizzate ed è un eccellente isolante termico. Esistono due tipi di materiale: polistirolo espanso ed estruso. I due tipi di materiali offrono diverse prestazioni di isolamento termico. L'isolamento in polistirolo espanso ha un valore R di 5,5 per pollice, mentre il materiale estruso ha un valore R pari a 4. Il polistirolo ha l'uso come isolante per case, congelatori e frigoriferi, tubi e caldaie per acqua calda.