Aislamiento térmico De Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a navegación navegación,, búsqueda Aislamiento térmico es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción por conducción.. Se evalúa por la resistencia térmica que tienen. La medida de la resistencia térmica o, lo que es lo mismo, de la capacidad de a islar térmicamente, se expresa, en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en m².K/W (metro ( metro cuadrado y kelvin por vatio por vatio). ).
La resistencia térmica es inversamente proporcional a la conductividad térmica. térmica. Todos los materiales oponen resistencia, en mayor o menor medida, al paso del calor a través de ellos. Algunos, muy escasa, como los metales metales,, por lo que se dice de ellos que son buenos conductores; los materiales de construcción ( yesos yesos,, ladrillos ladrillos,, morteros morteros)) tienen una resistencia media. Aquellos materiales que ofrecen una resistencia alta, se se llaman aislantes térmicos específicos o, más sencillamente, aislantes térmicos. térmicos. Ejemplos de estos aislantes térmicos específicos pueden ser las lanas minerales (lana ( lana de roca y lana de vidrio), vidrio), las espumas plásticas (EPS ( EPS,, Poliestireno expandido, expandido, Polietileno expandido,, PUR , Poliuretano expandido), expandido expandido), reciclados como los aislantes celulósicos a partir de papel usado, vegetales (paja, virutas madera, fardos de pasto, etc); entre otros. Cuando se produce un "agujero" en el aislamiento, producido por un material muy conductor o un agujero físico, se habla de un puente térmico. térmico. Mantas Aislantes Descripción: Colchonetas Colchonetas de alta densidad (De 60, Temperatura de Hasta 750°C (13 82 OF) 80, 100, 125 y 140 kg) que utilizan malla hexagonal Como medio de retención. Norma ASTM C592 Clase II. USOS: Se usan para aislar superficies planas, curvas o Ancho 2 y 3 pies (0.61 y 0.91m) Dimensiones. Especificaciones Técnicas
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Lana Mineral Descripción: Rollos flexibles de Lana Mineral de Roca lubricada sin a glutinantes, cubierto por una de sus caras con papel Kraft. Norma ASTM 553 Tipo II. Temperatura de Hasta 750°C (1 382 OF) operación en regimen continuo. USOS: Aislante térmico para equipos industriales y domésticos de doble servicio en superficies superficies horizontales. Acústicamente en cielo rasos suspendidos y muros drywall.
Especificaciones Técnicas
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Rolloflex Descripción: Rollos de Lana Mineral de Roca 80 kg/m3(51 blpie3) aglutinados con resina termoestable y reforzado con foil de aluminio en una de sus caras. Norma ASTM C168. Temperatura de operación 1 454.C (849.2 OF). USOS: Se recomienda como aislamiento térmico de superficies planas y cilíndricas de hornos, calderas, precipitadores electroesteticos, secadoras, equipos industriales, chimeneas y tanques industriales con temperaturas hasta 454OC. Especificaciones Técnicas
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Ductoflex Descripción: Formado por listones semi-rigidos de Densidad 1 80 kg/m3(5I b/piea) Lana Mineral de Roca, 10s cuales han sido adheridos perpendicularmente a un foil de aluminio flexible que sirve de cubierta y terminado. Temperatura de operación 454OC (849.2 OF) Conductividad térmica 0.25 BTU.Plg. 1 hr.pie2 OF USOS: Es recomendado para aislar térmica y a 100 OF acústicamente cuerpos irregulares y cilíndricos, tales como tuberías, tanques, ductos y calderas con diá metros nominales de 4 pulgadas en adelante. Especificaciones Técnicas
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Placa Térmica Descripción: Lana Mineral de Roca aglomerada en forma de placas planas semirigidas que poseen una excelente estabilidad dimensional, incombustibles, resistentes e indeformables y muy fáciles de instalar. Disponibles sin/con foil de
aluminio como acabado. Norma ASTM 612 Clase 3. T emperatura de operación I 5lO C (950 OF) 2 x 4 pies (0.61 x 1.22 m) Dimensiones 3.12 x 6.89 pies (0.95 x 2.10 m) USOS: Como aislante tér mico de calderas, hornos, precipitadores electroéstaticos, chimeneas, tanques y equipos industriales. Especificaciones Técnicas
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Cañuelas Aislantes Descripción: Lana Mineral de Roca aglomerada y moldeada en forma cilíndrica en dos medias caídas que se ajustan perfectamente al tubo. Las Cañuelas están disponibles sin recubrimiento y recubiertas en una de sus caras con foil de aluminio reforzado. Norma ASTM C547 Clase 2. USOS: Se especifica para aislar térmicamente tuberías calientes con diámetros nominales desde 1/2 hasta 8 pulgadas. Especificaciones Técnicas
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Cañuelas con Cubierta de Resina Descripción: Cañuelas en Lana Mineral de Roca. Densidad 11 0 kg/m3 (6.88 Ib/piea) incorporando a la superficie exterior una cubierta de poliester r eforzado con fibra que le proporciona una Temperatura de 30°C a 454OC (De 86 a excelente resistencia mecánica y aca bado. operación 849.2 OF) 0.24 BTU.plg. I hr.pi USOS: Para aislar térmicamente tuberías que trabajan en Conductividad térmica a OF caliente o en frío con diámetros nominales desde 1/2 hash 1 pulgada. Para trabajar a la intemperie o bajo suelo Especificaciones Técnicas
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Descr i ci : C et s removi les confeccionadas sobre medidas y fabr icadas en diferent es mater iales para reduc ir las perdidas de calor. ideales para equ i pos que requieren de acceso per i dico para la inspecci n y mantenimiento. USOS: lntercambiadores de calor, válvulas, br idas, codos, reactores, tapas de acceso, bombas, tubos múlti ples, turb inas, juntas de expansi n, sopladores, múlti ples de escape, así como en cua lquier equi po sin aislamiento. Es
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Ductroll Descr i pci n: R ollos f lexi bles recubier tos en su cara ex ter ior con un lamina de foil d aluminio reforzado que le sirve de barrera de vapor y acabado f inal. USOS: Diseñado para el aislamiento t rmico exter ior y a l control de la condensaci n en ductos de a ire acondicionado. Es
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Aislante térmico dañado en una instalación industrial.
Un aislante térmico es un material usado en la construcción y la industria y caracterizado por su alta resistencia térmica. Establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura, impidiendo que entre o salga calor del sistema que nos interesa (como una vivienda o una nevera). Uno de los mejores aislantes térmicos es el vacío, en el que el calor sólo se trasmite por radiación, pero debido a la gran dificultad para obtener y mantener condiciones de vacío se emplea en muy pocas ocasiones. En la práctica se utiliza mayoritariamente aire con baja humedad, que impide el paso del calor por conducción, gracias a su baja conductividad térmica, y por radiación, gracias a un bajo coeficiente de absorción. El aire sí transmite calor por convección, lo que reduce su capacidad de aislamiento. Por esta razón se utilizan como aislamiento térmic o materiales porosos o fibrosos, capaces de inmovilizar el aire seco y confinarlo en el interior de celdillas más o menos estancas. Aunque en la mayoría de los casos el gas encerrado es aire común, en aislantes de poro cerrado (formados por burbujas no comunicadas entre sí, como en el caso del poliuretano proyectado), el gas utilizado como agente espumante es el que queda finalmente encerrado. También es posible utilizar otras combinaciones de gases distintas, pero su empleo está muy poco extendido.
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] 1 Cuantificación de sus propiedades 2 Tipos de ais ante térmico o 2.1 Corcho 2.2 Ce ulosa o 2.3 Lana de roca o 2.3.1 Manta 2.3.2 Paneles rígidos 2.3.3 Coquillas o 2.4 Lana de vidrio 2.5 Lana natural de oveja o 2.6 Vidrio expandido o 2.7 Poliestireno Expandido (EPS) o 2.8 Espuma celulósica o o 2.9 Espuma de polietileno o 2.10 Film alveolar de polietileno 2.11 Espuma de poliuretano o 2.12 Espuma elastomérica o 3 Enlaces externos
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[editar] Cuantificación de sus propiedades La cuantificación de las propiedades de un aislante es compleja, ya que cada material reacciona de manera diferente ante las diferentes trasmisiones del calor: radiación, convención, conducción, calor latente/calor sensible... y también según la temperatura a la que se encuentre.
ara comparar ma ter iales y rea lizar cá lculos se utiliza habitualmente el coef iciente de conductividad t rmica, que mide únicamente la conducci n. Para que la comparaci n del coef iciente de dos mater iales sea correc ta, este debe ser medido a la misma temperatura en ambos. P
[edi r] Tip
de ai lante térmic
Existen muchos ti pos de a islant e t rmico, a l uno de los cuales se ha abandonado a lo largo de la histor ia. [editar] Corcho Artículo principal: Corcho
Es el mater ial empleado desde más an tiguament e para aislar. Norma lment e se usa en forma de aglomerados, formando pane les. Debe de estar tratado contra el ataque por hongos, pues es un ma ter ial orgánico. Su mayor ven ta ja es la inercia t rmica que presenta. y y
Densidad: 110 kg/m3 Coeficiente de conductividad térmica: 0,039 W/(m·K
[editar] Celulosa Artículo principal: Celulosa
Se trata de papel de per i dico reciclado molido, a l que se le han añadido unas sales de borax, para dar le propiedades ignífugas, insecticidas y antifúngicas. Se insuf la en las cámaras o se proyec ta en húmedo. Es un po tente aislant e estival e inverna l, y tiene tambi n propiedades de a islamiento acústico. Su mayor venta ja es que se compor ta como la madera, equili brando puntas de temperaturas a la vez que tiene una gran capacidad t rmica de almacenamiento, se compor ta de forma anticíclica durante 12 horas, manteniendo así el frescor matutino en verano duran te las tardes. En invierno protege contra el fr ío de forma s imiliar como lo hace la madera. y y
Densidad: 30-60 kg/m3 Coeficiente de conductividad térmica: 0,039 W/(m·K
[editar] Lana de roca Artículo principal: Lana de roca
Paneles de lana de roca.
a lana de roca es un mater ial aislante t rmico, incombusti ble e imputresci ble. Est e mater ial se diferencia de otros aislant es en que es un ma t er ial resistent e al fuego, con un punto de fus i n super ior a los 1.200 °C. L
Las principales aplicaciones son el aislamiento de cubierta, tanto inclinada como plana (cubierta europea convencional, con lámina impermeabilizante autoprotegida), fachadas ventiladas, fachadas monocapa, facha das por el interior, particiones interiores, suelos acústicos y aislamiento de forjados. Cuando se tiene un techo de teja con machihembrado, se utiliza un fieltro sin revestimiento o bien otro con un papel kraft en una cara, lo que favorece la colocación. Además, se utiliza para la protección pasiva tanto de estructuras, como de instalaciones y penetraciones. La lana de roca se comercializa en paneles rígidos o semirígidos, fieltros, mantas armadas y coquillas. También es un excelente material para aislamiento a cústico en construcción liviana, para suelos, techos y paredes inter iores. Densidades
100-160 kg/m³ Coeficiente de conductividad térmica: 0,030 a 0,041 W/(m·K)
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[ editar ] Manta
Se trata de fibras de lana de roca entrelazadas. Es adecuada para aislar elementos constructivos horizontales, siempre que se coloque en la parte superior. En vertical necesita de sugestión o grapas para evitar que acabé apelmazándose en la parte inferior del elemento y en la parte inferior de un elemento horizontal descolgado. Suelen venir protegidas por papel Kraft, papel embreado, o malla metálica ligera. [ editar ] Paneles rígidos
Se trata de paneles aglomerados con a lguna resina epoxídica, que da una cierta rigidez al aislante. Sirve para elementos constructivos verticales y horizontales por la parte inferior, a cambio de tener un coeficiente de condutividad ligeramente inferior al de la manta. [ editar ] Coquillas
Son tubos premoldeados con distintos diámetros y espesores. Como todo buen aislante térmico, la sección debe de elegirse de modo que quede perfectamente ajustada a la superficie exterior de la conducción que se trata de aislar. Como toda lana mineral, es incombustible. La lana de roca resiste temperaturas hasta 1.000 [°C]. [editar] Lana de vidrio Artícu
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Cuando se tiene un techo de tejas con un machihembrado y se lo desea aislar con lana de vidrio se debe usar un producto para tal fin, que es una lana de vidrio en paneles con mayor densidad, hidrófugo e higroscópico. C uando se tiene un techo de chapa, la línea de producto que se debe utilizar es el trasdosado con una hoja de aluminio reforzado en una cara para que actúe de resistencia mecánica, como barrera de vapor y como material reflectivo. Como en el caso anterior se vende en forma de manta, de paneles aglomerados y coquillas de aislamiento de tuberías. La lana de vidrio eventualmente podría provocar cierta reacciones alérgicas en la epidermis de personas no acostumbradas a su contacto ya sea este directo o no.
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Coeficiente
de conductividad térmica: 0,065 a 0,056 W/(m·K
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[editar] Lana nat ural de oveja Artículo principal: Lana
Es la version natural y ecol gica de los aislamientos lanoso. A diferencia de la lana de roca o la lana de vidr io, la lana de ove ja se ob tiene de forma na tural y no neces ita de un horneado de a ltas tempera turas. Es muy res istente y un po tente regulador de humedad, hecho que con tr i buye enormement e en el confor t inter ior de los edif icios. Apenas se utiliza en cons trucci n en comparac i n con las lanas de vidr io o roca. Como en los casos anter ior se vende en forma de man ta, de paneles aglomerados y a
copos. [editar] Vidrio expandido Artículo principal: Vidrio expandido
Además de a islant e es una barrera de vapor muy efectiva, lo que no suele ser norma l en los aislant es t rmicos y le hace muy adecuado para a islar puent es t rmicosen la construcci n, como p ilares en muros de fachada. Es tá formado por v idr io, genera lment e reciclado y s in prob lemas de tratar el color, puesto que no impor ta el color del producto, que se hace una espuma en ca liente, de jando celdillas con gas encerrado, que ac túan como a islante. Su r igidez le hace más adecuado que o tros aislantes para poder recubr ir lo de yeso. Es poco u tilizado en la construcci n. [editar] Poliest ireno Expandido (EPS) Artículo principal: Poliestireno expandido
Fragmento de poliestireno e pandido. &
El mater ial de espuma de poliestireno es un a islante der ivado del petróleo y del gas natural, de los que se ob tiene el polímero plásticoestireno en forma de gránu los. Para construir un bloque se incorpora en un rec i pient e metálico una cier ta cantidad del mater ial que tiene relación con la densidad f inal del mismo y se inyecta vapor de agua que expande los gránulos hasta formar el bloque. Este se cor ta en placas del espesor deseado para su comerc ialización mediante un a lambre metálico ca liente. Debido a su combus ti bilidad se le incorporan retardantes de llama, y se le denomina difícilment e inflamable.
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Posee un buen comportamiento térmico en densidades que van de 12 kg/m³ a 30 kg/m³ Tiene un coeficiente de conductividad de 0,045 a 0,034 W/(m·K=, que depende de la densidad (por regla general, a mayor densidad menos aislamiento Es fácilmente atacable por la radiación ultravioleta por lo cual se lo debe proteger de la luz del sol Posee una alta resistencia a la absorción de agua '
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[editar] Espuma celul sica (
El mater ial de espuma de celulosa, posee una acep table poder aislante t rmico y es un buen absorvente acústico. Es ideal para aplicar por la par te infer ior de ga l pones por ser un mat er ial completamente ignífugo de color blanco y por su rap idez a l ser colocado. Se funde a temperaturas super iores a 45 ºC. Se utiliza poco en cons trucción. y
Coeficiente
de conductividad térmica: 0,065 a 0,056 W/(m·K
)
[editar] Espuma de poliet ileno Artículo principal: Espuma de poliuretano
Estructura
química del polietileno, a veces representada sólo como (CH2-CH2)n.
a espuma de polietileno se caracter iza por ser económ ica, hidrófuga y fác il de colocar. Con respecto a su rendimiento t rmico se puede dec ir que es de carác ter medio. Su terminación es de color blanco o a luminio. L
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Coeficiente
de conductividad térmica: 0,036 y 0,046 W/(m·K)
[editar] Film alveolar de poliet ileno Artículo principal: Film alveolar
De la misma manera, que la espuma de polietileno, como a islante t rmico se utiliza simplement e el plástico de burbu jas recubier to con el papel de aluminio. Las venta jas que tiene frente los otros aislantes son: espesor muy reduc ido (3-5mm), instalación sencilla, su coste muy reduc ido; además es no inf lamable y reciclab le. Éste f ilm se utiliza poco en construcción, y más hab itualmente en equí pos de aire acondicionado. [editar] Espuma de poliuretano Artículo principal: Espuma de poliuretano
Muestra de espuma de poliuretano de alta densidad.
a espuma de poliuretano es conocida por ser un ma ter ial aislante de muy buen rendimient o. Su aplicación se puede rea lizar desde la par te infer ior o bien desde la par te super ior. Genera a par tir del punto de humeo ácido cianhídr ico, extraordinar iamente tóxico para las personas. L
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Conductividad
térmica: 0,023 W/(m·K)
[editar] Espuma elastomérica
Es un a islant e con un excelente rendimiento en ba ja y media temperatura y de fác il instalación, reduciendo a l máximo los costos de mano de obra. Posee en su es tructura una barrera de vapor y un compor tamiento totalmente ignífugo. y y
Coef.
de conductividad: 0,030 kcal/ ·m·°C Temperatura de trabajo óptima: -40 a 115 °C 0
Es fácilmente atacable por la radiación ultravioleta por lo cua l se lodebe proteger de la luz del sol