Insulasi termal: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
HsfBot (bicara | kontrib)
k Bot: Perubahan kosmetika
Hapus pranala ke "Ananta": Menghapus pranala balik ke halaman yang dihapus Ananta.
 
(11 revisi perantara oleh 9 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
{{other uses|Insulasi}}
[[Berkas:Aircraft cabin insulation in a B747-8.jpg|jmpl|Insulasi kabin pada pesawat terbang [[Boeing 747-8]].]]
'''Insulasi termal''', ('''isolasiinsulasi termalpanas''', atau '''isolasi panastermal''') adalah metode atau proses yang digunakan untuk mengurangi laju [[perpindahan panas]]/[[kalor]]. [[Panas]] atau [[Energi|energi panas (kalor)]] bisa dipindahkan dengan cara [[konduksi]], [[konveksi]], dan [[radiasi]] atau ketika terjadi [[perubahan wujud zat|perubahan wujud]]. Mengenai insulasi termal, hanya dibicarakan perpindahan panas secara [[Konduksi panas|konduksi]], [[konveksi]], dan [[radiasi]]. Aliran panas dapat dikendalikan dengan proses ini, tergantung pada sifat material yang dipergunakan. Bahan yang digunakan untuk mengurangi laju perpindahan panas itu disebut atau '''isolator'[[insulator]]'' atau '''insulator'[[isolator]]''. Panas dapat lolos meskipun ada upaya untuk menutupinya, tetapi isolatorinsulator mengurangi panas yang lolos tersebut.
 
IsolasiInsulasi termal dapat menjaga wilayah tertutup seperti bangunan atau tubuh agar terasa hangat lebih lama dari yang sewajarnya, tetapi itu tidak mencegah hasil akhirnya, yaitu masuknya dingin dan keluarnya panas. IsolatorInsulator juga dapat bekerja sebaliknya, yaitu menjaga bagian dalam suatu wadah terasa dingin lebih lama dari biasanya. Insulator digunakan untuk memperkecil perpindahan energi panas.
 
Kemampuan insulasi suatu bahan diukur dengan [[konduktivitas termal|konduktivitas termal (k)]]. [[Konduktivitas termal]] yang rendah setara dengan kemampuan insulasi (resistansi termal atau [[:en:R-value (insulation)|nilai R]]) yang tinggi. Dalam [[:en:thermal engineering|teknik termal]], sifat-sifat lain suatu bahan insulator atau isolator adalah [[massa jenis|densitas (ρ)]] dan [[kapasitas kalor|kapasitas panas spesifik (c)]].
 
== Definisi ==
Baris 12 ⟶ 13:
Bahan dengan [[konduktivitas termal|konduktivitas termal (''k'')]] rendah menurunkan laju aliran panas. Jika nilai ''k'' lebih kecil, value, maka nilai resistansi termal yang berkaitan (''R'') akan lebih besar. Konduktivitas termal diukur dengan satuan [[watt]]-per-meter per [[Kelvin]] (W·m<sup>−1</sup>·K<sup>−1</sup>), dilambangkan dengan ''k''. Semakin tebal bahan insulator, semakin tinggi pula resistansi termal atau [[:en:R-value (insulation)|nilai R]] bahan itu.
 
Untuk suatu [[tabung]], resistansi termal konvektif berbanding terbalik dengan luas permukaan dan karenanya juga berbanding terbalik dengan jari-jari (radius) tabung, sedangkan [[:en:Thermal conduction#Cylindrical shells|resistansi termal kulit tabung]] (lapisan insulasi) tergantung dari rasio jari-jari luar dan dalam, bukan pada jari-jari itu sendiri. Misalnya jari-jari luar tabung dilipat gandakan dengan menambah lapisan insulator, berarti ditambahkan sejumlah tertentu resistansi konduktif (sama dengan ln(2)/(2πkL)) tetapi pada saat yang sama resistansi konvektif dikurangi setengahnya. Karena resistansi konvektif cenderung mendekati [[ananta|nilai tak terhingga]] jika jari-jari mendekati [[0 (angka)|nol]], maka pada jari-jari yang kecil, penurunan resistansi konventif akan lebih besar daripada penambahan resistansi konduktif, sehingga menghasilkan total resistansi yang lebih rendah. <br />
Dengan demikian tersirat bahwa ada nilai jari-jari kritikal (''r critical''; ''critical radius'') di mana transfer kalor mencapai maksimum. Di atas jari-jari kritikal ini, penambahan insulasi menurunkan transfer kalor. Untuk tabung terinsulasi, jari-jari kritikal dihitung dengan persamaan berikut:<ref>Bergman, Lavine, Incropera and DeWitt, ''Introduction to Heat Transfer'' (sixth edition), Wiley, 2011.</ref>
 
Baris 32 ⟶ 33:
 
=== Konveksi termal dan pelindung konvektif ===
Konveksi termal terjadi ketika panas mengalir melalui medium dan disertai perpindahan molekul penyusun material tersebut. Perpindahan molekul tersebut terjadi karena perbedanperbedaan massa jenis akibat pemuaian akibat panas sehingga terjadi suatu aliran. Konveksi bisa diredam dengan cara membagi medium konvektif menjadi beberapa bagian untuk mencegah terbentuknya aliran.
 
== Aplikasi ==
Baris 42 ⟶ 43:
Mempertahankan temperatur bangunan pada tingkat kenyamanan umumnya menggunakan banyak energi karena konsumsi [[energi]] dipakai untuk [[pendinginan]] atau [[pemanasan]] ruangan. Beberapa bangunan yang sering dipakaikan [[peredam panas]] yaitu rumah, pabrik, gedung olahraga, gedung pertemuan. Ketika bangunan diinsulasi dengan baik, manfaat yang dapat diambil diantaranya:
* Lebih efisien dalam penggunaan energi.
* Menyediakan temperatur yang cenderung seragam di dalam ruang. Perbedaan temperatur secara horisontal maupun vertikal sangat kecil , menciptakan lingkungan yang nyaman untuk ditinggali meski temperatur udara di luar sedang dalam keadaan panas ataupun dingin.
* Tidak seperti alat pemanas atau pendingin, insulasi cenderung permanen dan hampir tidak membutuhkan perawatan, penyimpanan ataupun pengaturan.
Beberapa jenis insulasi termal juga menyerap [[suara|kebisingan]] dan [[getaran]] yang datang dari dalam dan luar ruangan sehingga menciptakan kenyamanan dalam bertempat tinggal. Insulasi pipa juga bermanfaat dalam bangunan untuk pipa yang menyalurkan [[fluida]] panas ataupun dingin.
Baris 49 ⟶ 50:
<!--{{main|Pipe insulation}}-->
[[Berkas:Coloured ceramic thermal barrier coating on exhaust component.jpg|jmpl|Insulasi termal diaplikasikan pada komponen pembuangan gas (''exhaust'') dengan cara penyemprotan plasma (''plasma spraying'').]]
Sistem pemanasan dan pendinginan ruangan menyalurkan panas ke seluruh bangunan melalui jaringan pipa atau saluran. Insulasi pipa dapat mengurangi pemborosan energi ke ruangan yang tidak perlu dipanasi dan mencegah [[pengembunan]] atau kondensasi pada jaringan pipa yang beku atau terekspos pada suhu rendah. Insulasi pipa juga digunakan pada jaringan pipa air minum untuk menghindari pembekuan pipa untuk periode yang diinginkan.<ref>http://www.firoflex.co.uk/KnowHow/FAQ-PipeFreezing.html{{Pranala mati|date=Mei 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>
 
=== Otomotif ===
<!--{{main|Exhaust Heat Management}}-->
[[:en:Internal combustion engine|Mesin pembakaran internal]] menghasilkan panas dalam jumlah besar selama siklus pembakaran (''combustion''). Hal ini memberi efek negatif bila mencapa sejumlah komponen yang peka terhadap panas, seperti sensor, aki, dan motor starter. Akibatnya, insulasi termal sangat diperlukan untuk mencegah panas dari exhaust mencapai komponen-komponen ini.<ref>{{Cite web |url=http://www.zircotec.com/page/-_performance_white/41 |title=Salinan arsip |access-date=2015-01-06 |archive-date=2015-01-26 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150126062425/http://www.zircotec.com/page/-_performance_white/41 |dead-url=yes }}</ref>
 
=== Perjalanan luar angkasa ===
Baris 69 ⟶ 70:
== Pranala luar ==
{{commons|Thermal insulation|Insulasi termal}}
* {{en}} [http://www.insul.net/howto.php Performance Termal: Memahami cara kerja insulasi termal] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130323010651/http://www.insul.net/howto.php |date=2013-03-23 }}
 
{{Authority control}}
 
[[Kategori:Fisika]]