Heat conductivities of insulation mats based on water glass bonded non-textile hemp or flax fibres

Abstract

Heat insulation mats based on water glass bonded non-textile flax and hemp fibres were fabricated via a pilot plant, and their heat conductivities investigated. Under the influence of various factors like moisture content, water sorption and diffusion processes, fibre characteristics and heat radiation as well as thickness and apparent density, heat conductivities in the range of 0.0392–0.0484 W/mK for flax fibre mats and 0.0441–0.0592 W/mK for hemp fibre mats were obtained. Strong interactions between the fibre characteristics on the one hand and the water sorption and diffusion processes, the heat radiation, the apparent density and the thickness on the other hand were found. Investigations of tensile strengths and dimension stabilities indicate that the isolation mats are easy to handle and a structural alteration of an overall construction will not occur.

Zusammenfassung

Wärme-Dämmstoffmatten, basierend auf wasserglasgebundenen, nichttextilen Flachs- und Hanffasern, wurden über eine Technikumanlage hergestellt und deren Wärmeleitfähigkeiten untersucht. Unter dem Einfluss verschiedener Faktoren wie Feuchtegehalt, Wassersorptions- und Diffusionsprozesse, Fasereigenschaften und Wärmestrahlung sowie Dicke und Rohdichte wurden Wärmeleitfähigkeiten im Bereich von 0.0392–0.0484 W/mK für Flachsfasermatten und 0.0441–0.0592 W/mK für Hanffasermatten erhalten. Es wurden starke Wechselwirkungen zwischen den Fasereigenschaften auf der einen Seite und den Wassersorptions- und Diffusionsprozessen, der Wärmestrahlung, der Rohdichte und der Dicke andererseits gefunden. Untersuchungen der Zugfestigkeit und Formbeständigkeit zeigen, dass die Isolationsmatten einfach zu handhaben sind und eine bauliche Veränderung einer Gesamtkonstruktion nicht auftreten wird.