Quanto melhor for o isolamento de um edifício, quanto menos calor é perdido no inverno - e menos energia é necessária para atingir uma temperatura ambiente confortável. O Escritório Federal Suíço de Energia (SFOE) regularmente levanta os requisitos para isolamento de edifícios.

Tradicionalmente, camadas isolantes são adicionadas às paredes acabadas. Cada vez mais, Contudo, tijolos auto-isolantes estão sendo usados ​​- economizando etapas de trabalho e dinheiro, e abrindo novas possibilidades arquitetônicas. Os tijolos isolantes oferecem um compromisso viável entre as propriedades mecânicas e térmicas e também são adequados para edifícios de vários andares. Eles já estão disponíveis comercialmente em vários modelos:Alguns têm várias câmaras cheias de ar, outros têm cavidades maiores preenchidas com materiais isolantes, como perlita, lã mineral ou poliestireno. Seus valores de condutividade térmica diferem dependendo da estrutura e do material de enchimento. A fim de atingir os valores de isolamento de paredes com camadas isolantes separadas, os tijolos isolantes são geralmente consideravelmente mais grossos do que os tijolos normais.

Os aerogéis são um material isolante relativamente novo no setor da construção. A base para o material são principalmente silicatos, mas em volume consiste em mais de 90 por cento de poros cheios de ar com tamanhos na faixa nano. Isso minimiza a transferência de energia através do movimento das moléculas de ar - em outras palavras, os aerogéis são materiais isolantes altamente eficientes. Além de suas propriedades térmicas, os aerogéis são permeáveis ​​ao vapor e quase não absorvem umidade. Eles também são recicláveis, não tóxico e não combustível. Isso os torna um material de isolamento térmico quase ideal para edifícios.

Os pesquisadores da Empa agora substituíram a perlita em tijolos isolantes por Aerogel:um sólido altamente poroso com propriedades de isolamento térmico muito altas que pode suportar temperaturas de até 300 ° C. Os pesquisadores já o usaram para desenvolver um gesso isolante de alto desempenho, que, entre outras coisas, permite que edifícios históricos sejam renovados energicamente sem afetar sua aparência.

Junto com seus colegas, O pesquisador da Empa, Jannis Wernery, do departamento de pesquisa "Componentes e materiais para energia de construção", desenvolveu uma mistura pastosa de partículas de aerogel para ser usada como material de enchimento para o tijolo. “O material pode ser facilmente preenchido nas cavidades e depois se juntar à argila dos tijolos, "diz Wernery." O aerogel permanece nos tijolos - você pode trabalhar com eles como de costume. " o Aerobrick nasceu.

Uma comparação em um dispositivo de medição especial para a condutividade térmica a uma temperatura média de 10 ° C mostra que os tijolos preenchidos com perlita com a mesma estrutura e espessura isolam cerca de um terço menos do que o aerobrick. Em outras palavras, a fim de atingir os valores de isolamento exigidos, uma parede de tijolo de perlite deve ser cerca de 35 por cento mais espessa do que uma parede de aerobrick.

Ainda mais impressionante é a comparação com a alvenaria comum feita de tijolos não isolantes:eles conduzem o calor até oito vezes melhor. Uma parede convencional teria, portanto, que ter quase dois metros de profundidade para isolar, assim como uma parede de aerobricks de apenas 20 centímetros de profundidade. Com uma condutividade térmica medida de apenas 59 miliwatts por metro quadrado e diferença de temperatura Kelvin, o Aerobrick é atualmente o melhor tijolo isolante do mundo.

Os aerobricks não estarão disponíveis comercialmente em um futuro próximo - o material de enchimento ainda é muito caro. Wernery calcula que ao preço de mercado atual do aerogel, um único metro quadrado de uma parede de tijolos geraria custos adicionais de cerca de 500 francos. Contudo, Os especialistas presumem que os custos do Aerogel cairão enormemente no curto a médio prazo - então, nada impedirá o uso do novo tijolo isolante.