Eriste

Korkeajännitelinjan sähköneristin

Sähköneriste johtaa huonosti sähköä eli sillä suuri resistiivisyys. Tunnetuimpia eristemateriaaleja ovat erilaiset muovit (muoviteipit), posliini, lasi, lakat (käyttö sähkömoottori- ja muuntajakäämeissä), öljyt (käyttö muuntajissa). Lähes kaikki epämetallit ovat eristeitä, lukuunottamatta esimerkiksi grafiitia.

Erikoista sähköneristeissä on se, että niistä heijastuva valo on joko enemmän tai vähemmän polarisoitunutta.

Lämmöneriste puolestaan johtaa huonosti lämpöä. Rakennustekniikassa käytettyjä eristeitä ovat mm. puukuitueriste (selluvilla), pellavakuitueriste, sahanpuru, puukuitulevyt, mineraalivillat (lasivilla ja vuorivilla), EPS-levyt, XPS-levyt (polystyreeni) ja polyuretaani.

Lämmöneristeen hyvyyttä voidaan mitata sen lämmönjohtavuudella, joka parhailla eristeillä on suuruusluokkaa 0.05 W/Km. Eristeissä lämmönjohtuminen on usein lähes lineaarinen ilmiö, joten eristekerroksen kaksinkertaistaminen myös kaksinkertaistaa lämpöeristyksen. Teoreettisesti ei tosin voida sanoa, että lämpöhäviö puoliintuisi, sillä tarkasteltavassa rakenteessa voi olla muitakin lämmönjohtumisen vastuksia, kuten ainakin eristeiden ulko- ja sisäpinnoilta ympäristöön (konvektio ja säteilylämmönsiirto). Käytännössä tosin teknisten rakenteiden eristeissä on huomattavan suurin lämpövastus ja näin ollen oletus lineaarisuudesta pätee ainakin karkeasti.

Todellisissa rakenteissa lämmönjohtavuus on vain yksi tekijä oikean eristeen valinnassa. Esimerkiksi solumuovit säilyttävät eristyskykynsä kosteassa tilassa huomattavasti paremmin kuin lasi- ja vuorivilla. Näin ollen jälkimmäiset eivät sovellu esimerkiksi sokkelin ulkopuoliseen eristykseen maata vasten tai lattian betonivalun alla. Toisaalta paloturvallisuusnäkökohdat kannattavat lasi- ja vuorivillan käyttöä. Lisäksi suunniteltu toimintalämpötila asettaa omat vaatimuksensa: lähes tuhatasteisen voimalaitoskattilan tulipesän eristys eroaa huomattavasti maahan upotettavien vesiputkien routaeristyksestä.

Teknisten seikkojen lisäksi oikean eristyksen valinta on taloudellinen päätös. Eri materiaalit ovat eri hintaisia, ja ne aiheuttavat erilaisia lämpöhäviöitä, jotka kostautuvat käyttökustannuksissa. Myös eristeen paksuus saattaa rajoittaa esimerkiksi tuotantoyksikön kapasiteettia (mm. metallin valussa käytettävät kuupat) tai hyötykäyttöön saatavaa tilaa rakennuksissa.