Guía sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energética de Fenercom

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La Dirección General de Industria, Energía y Minas y la Fundación de la Energía de la Comunidad de Madrid editan esta Guía con el objetivo de difundir, impulsar y promocionar las diferentes tecnologías aplicables en materia de rehabilitación energética de edificios de viviendas

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  • 1. La Suma de TodosCONSEJERA DE ECONOMA Y HACIENDA Comunidad de Madrid www.madrid.org GuA sobre MAteriAles AislAntes y eficienciA enerGticAGua sobreMateriales Aislantes y Eficiencia EnergticaGOBIERNOMINISTERIODE ESPAA DE INDUSTRIA, ENERGAY TURISMOMedida de la Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energtica para Espaa (2004/2012) puesta en marcha por la Comunidad de Madrid,el Ministerio de Industria, Energa y Turismo y el Instituto para la Diversificacin y Ahorro de la Energa (IDAE).

2. Gua sobre Materiales Aislantesy Eficiencia EnergticaMadrid, 2012 La Suma de TodosCONSEJERA DE ECONOMA Y HACIENDA Comunidad de Madrid www.madrid.org 3. Esta Gua se puede descargar en formato pdf desde la seccin depublicaciones de las pginas web:www.madrid.org(Consejera de Economa y Hacienda, organizacin Direccin Generalde Industria, Energa y Minas)www.fenercom.comSi desea recibir ejemplares de esta publicacin en formato papel pue-de contactar con:Direccin General de Industria, Energa y Minas de la Comunidad [email protected] de la Energa de la Comunidad de [email protected] Fundacin de la Energa de la Comunidad de Madrid, respetuo-sa con la libertad intelectual de sus colaboradores, reproduce losoriginales que se le entregan, pero no se identifica necesariamentecon las ideas y opiniones que en ellas se exponen y, por tanto, noasume responsabilidad alguna de la informacin contenida en estapublicacin.La Comunidad de Madrid y la Fundacin de la Energa de la Comuni-dad de Madrid, no se hacen responsables de las opiniones, imgenes,textos y trabajos de los autores de esta Gua.Depsito Legal: M. 22.032-20121470-2012Impresin Grfica: Grficas Arias Montano, S. A. 28935 MSTOLES (Madrid) 4. AutoresCaptulo 1. IntroduccinYago Mass MoreuAsociacin Nacional de Fabricantes de Materiales Aislantes (Andimat)www.andimat.esCaptulo 2. Espuma de Poliestireno ExpandidoRaquel Lpez de la BandaAsociacin Nacional de Poliestireno Expandido (Anape)www.anape.esCaptulo 3. Espuma de poliuretanolvaro PimentelAsociacin Tcnica del Poliuretano Aplicado (Atepa)www.atepa.orgCaptulo 4. Poliestireno ExtrudoSilvia HerranzUrsawww.uralita.comMarina Alonso MistouAsociacin Ibrica de Poliestireno Extruido (Aipex)www.aipex.esCaptulo 5. Lana MineralMnica Herranz MndezAsociacin de Fabricantes Espaoles de Lanas Minerales Aislantes(Afelma)www.aislar.comCaptulo 6. Unidades de vidrio aislantesEduardo M. de Ramos VilarioSaint-Gobain Cristalera, S. L.www.saint-gobain-glass.comCaptulo 7. Espumas FlexiblesAntonio Rodrguez SanzArmacell Iberia, S. L.www.armaflex.esLlago Mass MoreuAsociacin Nacional de Fabricantes de Materiales Aislantes (Andimat)www.andimat.esCaptulo 8. Placas de Yeso LaminadoSergio Fernndez CasadoIvan FernndezPablo MarotoKnaufwww.knauf.esCaptulo 9. Sistemas de Aislamiento Trmico en la EdificacinGruppo de Sistemas de Aislamiento Trmico Exterior (SATE)Asociacin Nacional de Fabricantes de Materiales Aislantes ( Andi-mat) y Baumit S.Lwww.andimat.eswww.baumit.es5 5. ndice PRESENTACIN131. INTRODUCCIN152. ESPUMA DE POLIESTIRENO EXPANDIDO19 2.1. Introduccin 19 2.2. Propiedades y tipos de EPS 22 2.2.1. Propiedades Fsicas22 2.2.2. Propiedades Qumicas 33 2.2.3. Propiedades Biolgicas 34 2.3. Aplicaciones relacionadas con la eficiencia energtica34 2.4. Recomendaciones para el proyecto. Productos recomendados36 2.4.1. Sistema de aislamiento trmico por el exterior (SATE)37 2.4.2. Aislamiento de fachadas por el interior39 2.4.3. Aislamiento de cubiertas planas. Caso de cubierta invertida 40 2.4.4. Aislamiento de cubiertas inclinada bajo teja 41 ANEXO 1 433. POLIURETANO PROYECTADO47 3.1. Introduccin 47 3.2. Propiedades48 3.2.1. Aislamiento trmico48 3.2.2. Aislamiento Acstico 49 3.2.3. Impermeabilidad de fachadas51 3.2.4. Control de Humedad 53 3.2.5. Seguridad frente al fuego55 3.2.6. Salubridad 60 3.2.7. Sostenibilidad 60 3.2.8. Estabilidad qumica61 3.2.9. Adherencia 62 3.2.10. Puesta en obra62 3.2.11. Normalizacin y certificacin 63 7 6. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica3.3. Aplicaciones 64 3.3.1. Fachada con aislamiento interior y tabiquera hmeda o seca 64 3.3.2. Fachada con aislamiento exterior y revestimiento continuo 65 3.3.3. Fachada ventilada 66 3.3.4. Fachada con cmara para inyeccin 68 3.3.5. Cubierta plana transitable o no transitable69 3.3.6. Cubierta inclinada 70 3.3.7. Cubierta aislada entre tabiques palomeros71 3.3.8. Cubierta ligera72 3.3.9. Techo74 3.3.10. Suelo 753.4. Recomendaciones para el proyecto y la ejecucin 75 3.4.1. Control de recepcin en obra 75 3.4.2. Control de Ejecucin de Obra 76 3.4.3. Control de la obra terminada774.POLIESTIRENO EXTRUIDO (XPS)794.1. Introduccin79 4.1.1. Descripcin79 4.1.2. Proceso de fabricacin 81 4.1.3. Cdigos de designacin y Certificados 844.2. Propiedades85 4.2.1. Propiedades trmicas85 4.2.2. Dimensiones86 4.2.3. Estabilidad dimensional bajo condiciones especficas 87 4.2.4. Comportamiento mecnico 88 4.2.5. Comportamiento ante el agua (Absorcin de agua)90 4.2.6. Comportamiento al vapor91 4.2.7. Comportamiento frente a las heladas92 4.2.8. Reaccin al fuego924.3. Aplicaciones93 4.3.1. Cubiertas93 4.3.2. Fachadas 96 4.3.3. Suelos100 4.3.4. Cmaras frigorficas1004.4. Recomendaciones1018 4.5. Bibliografa 102 7. ndice5. LANAS MINERALES103 5.1. Introduccin103 5.2. Propiedades 104 5.2.1. Aislamiento acstico105 5.2.2. Aislamiento trmico 105 5.2.3. Proteccin contra el fuego106 5.2.4. Triple rentabilidad 106 5.2.5. Propiedades ambientales 107 5.2.6. Calidad 107 5.2.7. Residuos108 5.2.8. Salud 109 5.2.9. Lanas minerales en Europa 109 5.3. Aplicaciones110 5.3.1. Productos 110 5.3.2. Usos110 5.4. Recomendaciones para el proyecto y la ejecucin productos recomendados111 5.4.1. Rehabilitacin de fachadas112 5.4.3. Rehabilitacin de elementos horizontalessobre el exterior u otros recintos122 5.4.4. Rehabilitacin de instalaciones 124 5.4.5. Rehabilitacin de recintos para control delruido interior: Techos absorbentes acsticos125 5.5. Conclusiones1276. UNIDADES DE VIDRIO AISLANTES 129 6.1. Introduccion129 6.2. Definicin130 6.2.1. Sistemas de Unidades de Vidrio Aislante 131 6.2.2. Tipos de Unidades de Vidrio Aislante segnsus prestaciones135 6.3. Propiedades 138 6.3.1. Transmitancia trmica.138 6.3.2. Factor solar144 6.3.3. Transmisin Luminosa y Selectividad 147 6.4. Aplicaciones150 6.5. Recomendaciones para proyecto y ejecucin 151 6.6. Bibliografa1547. ESPUMAS FLEXIBLES155 7.1. Introduccin155 7.2. Propiedades de las espumas elastomricas156 9 8. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica7.2.1. Conceptos Generales1567.2.2. El coeficiente de conductividad trmica ()1577.2.3. El factor de resistencia al vapor de agua(Factor )1597.2.4. Aislamientos elastomricos y su reaccinal fuego1607.2.5. Caractersticas supervisadas y el marcado CE 1617.2.6. Legislacin sobre las instalaciones trmicasde los edificios162 7.3. Aplicaciones1647.3.1. El aislamiento mejora el rendimiento de lasinstalaciones 1647.3.2. Proteccin contra la congelacin 1647.3.3. Evita las condensaciones 1657.3.4. Insonorizacin de las instalaciones1697.3.5. Ahorro energtico en edificacin medianteel empleo de espumas elastomricas171 7.4. Recomendaciones 1727.4.1. Control de proyectos 1727.4.2. Control de obra. Las condiciones de losmateriales de aislamiento y su recepcin enobra conforme marca el RITE 1737.4.3. Casos prcticos para la rehabilitacin deedificios con espumas flexibles 173 7.5. Bibliografa174 8.PLACAS DE YESO LAMINADO (PYL)175 8.1. Introduccin175 8.2. Propiedades 1778.2.1. Sostenibilidad 1798.2.2. Aislamiento y acondicionamiento acstico 1808.2.3. Proteccin al fuego1838.2.4. Aislamiento trmico1838.2.5. Normativas 184 8.3. Aplicaciones185 8.4. Recomendaciones para el proyecto y la ejecucin 1868.4.1. Rehabilitacin energtica187 8.5. Conclusiones197 9.SISTEMAS DE AISLAMIENTO TRMICO POR EL EXTERIOR (SATE) 19910 9.1. Introduccin199 9. ndice9.2. Propiedades de los Sistemas SATE 2029.3. Componentes e instalacin del sistema SATE 2039.3.1. Acciones previas: tratamiento del soporte2039.3.2. Fijacin 2059.3.3. Aislamiento2129.3.4. Capa base de armadura2169.3.5. Capa de acabado2209.3.6. Accesorios 2279.3.7. Otras consideraciones de la instalacin2309.4. Bibliografa 23211 10. PResentAcinLos edificios de viviendas estn configurados, bsicamente, por unaestructura soporte, una envolvente y unas instalaciones interioresiluminacin, calefaccin, etc., que se asemejan o tienen ciertoparalelismo con la constitucin de cualquier ser humano: un esquele-to, una epidermis y unos rganos interiores.Es evidente que cuando una persona se desea proteger de las incle-mencias del tiempo recurre a abrigarse, en primera instancia. Estosupone que en el caso de los edificios, para conseguir unas condi-ciones de confort en el interior adecuadas, se deba conseguir conla citada envolvente trmica unas caractersticas aislantes determi-nadas.De no conseguirse esas condiciones de aislamiento trmico, la de-manda de energa ser mayor que en el caso contrario, lo que su-pondr un gasto anual importante. Actualmente, se estima que elconsumo de energa final en el sector residencial de la Comunidadde Madrid alcanza el 24%, situndose como el segundo ms impor-tante por detrs del sector transporte. La demanda de energa de losedificios depende de muchas variables, pero puede afirmarse queel mayor gasto se debe a la climatizacin calefaccin y refrigera-cin con unos porcentajes que superan siempre el 40% de la facturaenergtica.El parque de viviendas en nuestra regin excede actualmente los2,6 millones, por lo que el potencial de ahorro en dicho sector esmuy importante. En los edificios existentes, las actuaciones de reha-bilitacin energtica deben ir dirigidas, prioritariamente, a la me-jora de la envolvente trmica, pues potenciando las denominadasmedidas pasivas, mediante el aislamiento trmico de las ventanas,fachadas y cubiertas, se conseguir reducir el consumo energticopor vivienda, garantizando unas condiciones de confort en el inte-rior, tanto trmico como acstico.La Direccin General de Industria, Energa y Minas y la Fundacin dela Energa de la Comunidad de Madrid editan esta Gua de Materia-les Aislantes y Eficiencia Energtica, con el objetivo de difundir, impul- 13 11. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica sar y promocionar las diferentes tecnologas aplicables en materia de rehabilitacin energtica de edificios de viviendas. D. Carlos Lpez JimenoDirector General de Industria, Energa y MinasConsejera de Economa y HaciendaComunidad de Madrid14 12. 1 intRODUccinYago Mass Moreu Asociacin Nacional de Fabricantes de Materiales Aislantes (Andimat)Esta Gua est dirigida a arquitectos, ingenieros, aparejadores, cons-tructores y dems prescriptores de la edificacin e industria que ne-cesitan conocer soluciones de aislamiento para mejorar la eficienciaenergtica de los edificios, equipos en la edificacin e instalacionesindustriales.Se podrn conocer en mayor detalle las peculiaridades de los mate-riales ms habituales en las aplicaciones citadas, la espuma de po-liestireno expandido (EPS), espuma de poliuretano (PU), espuma depoliestireno extrudo (XPS), lana mineral (MW), unidades de vidrio ais-lante y espumas flexibles.Los fabricantes de materiales de aislamiento continan desarrollandoy mejorando las prestaciones de sus productos y en esta Gua se re-cogen las caractersticas de los principales materiales de aislamiento,aplicaciones y ventajas. Adems de los materiales incluidos en la Guaexisten otros materiales de aislamiento como por ejemplo la arcillaexpandida, corcho expandido, lana de madera, perlita expandida,vermiculita exfoliada y vidrio celular, ms especficas para determi-nadas soluciones.El aislamiento trmico contribuye a la eficiencia energtica, que con-siste en disminuir el consumo energtico sin disminuir el confort, por loque algunas de sus ventajas son: Reducir la factura energtica del usuario/propietario y del pas: al incorporar aislamiento trmico en el edificio se reducen las prdidas de calor o fro (invierno/verano) dentro de la vivienda; por tanto, la energa necesaria para calentar o enfriar las habi- taciones ser menor, haciendo que ahorremos dinero en nuestra factura energtica y, a nivel global, que se reduzca el consumo del pas.15 13. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Mejorar el rendimiento de las instalaciones trmicas, ya que el ais- lamiento evita las prdidas energticas en las redes de distribucin haciendo que mejore el rendimiento de los equipos con el consi- guiente ahorro. Mejorar el confort y el bienestar para el usuario: el confort se ex- presa en una sensacin respecto al ambiente. Una vivienda aisla- da trmicamente contribuye al bienestar del usuario ayudando a mantener una temperatura de confort dentro de la vivienda, tanto en invierno como en verano. Disminuir las emisiones de gases con efecto invernadero (principal- mente CO2): las calderas de gas, derivados del petrleo o carbn emiten gases en su combustin (CO2 y otros). Tambin la produc- cin de energa elctrica lleva asociada emisiones de CO2. Una casa bien aislada trmicamente contribuye a reducir el consumo de energa y, por tanto, la emisin de gases con efecto inverna- dero. Eliminar condensaciones y mejorar el aislamiento acstico: por un lado se eliminan las humedades interiores que suelen conllevar la aparicin de moho y, adems, se reduce el ruido procedente del exterior o de los propios vecinos. Aadir valor a su edificio: las ventajas descritas pueden utilizarse como argumentos positivos en caso de alquiler o venta. Por ltimo, el coste de ms aislamiento se amortiza entre 3-5 aos por los ahorros energticos, y el aislamiento no necesita manteni- miento durante toda la vida til del edificio. Por lo expuesto puede considerarse que el aislamiento trmico es la medida ms sostenible en los edificios. Es comnmente aceptado que las medidas sostenibles son aquellas que nos permiten seguir crecien- do sin hipotecar nuestro futuro. Es decir, aquellas que suponen avan- ces en el desarrollo de la sociedad, de una forma eficiente, ganando en confort y sin atentar contra el medio ambiente. En la edificacin, el aislamiento trmico es la nica que cumple los tres requisitos: ahorro de energa, disminuye las emisiones de CO2 y aporta ms confort a los usuarios. En este contexto apuntado, se debe hacer valer el lema: AISLAR MS,MEJORY LO ANTES POSIBLE. Ms porque en Espaa la legis- lacin es poco exigente, estamos lejos de los estndares de los pases16 14. Introduccineuropeos de nuestro entorno; mejor, pues hay que hacer un esfuerzoen el conocimiento de los materiales, objeto de esta Gua as como enel control de su instalacin para que los usuarios reciban lo que hancomprado y, lo antes posible, porque estamos poniendo en el merca-do edificios poco aislados que precisarn una rehabilitacin a cortoplazo si no se aslan correctamente desde ahora. 17 15. 2esPUMA De POLiestiRenO eXPAnDiDORaquel Lpez de la BandaAsociacin Nacional de PoliesterenoExpandido (Anape)2.1. introduccinEl Poliestireno Expandido o EPS es un material plstico espumadoutilizado en el sector de la Construccin, principalmente como ais-lamiento trmico y acstico, en el campo del Envase y Embalajepara diferentes sectores de actividad y en una serie de aplicacio-nes diversas.El Poliestireno Expandido - EPS se define tcnicamente como: Ma-terial plstico celular y rgido fabricado a partir del moldeo de per-las preexpandidas de poliestireno expandible o uno de sus copo-lmeros, que presenta una estructura celular cerrada y rellena deaire.La estructura celular le proporciona sus excelentes prestacionescomo aislante trmico y como material aligerante. Tambin des-tacan dentro de sus cualidades la capacidad para ser moldeadoy conseguir, dependiendo de su fabricacin, una gran gama deproductos con innumerables aplicaciones en edificacin y en obracivil.A continuacin se muestra, de manera esquemtica, el proceso defabricacin del poliestireno expandido, partiendo de su materia pri-ma: el poliestireno expandible (material granulado con agente ex-pandente en su interior), Figura 1.19 16. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Figura 2.1. Esquema de transformacin del Poliestireno Expandido (EPS).Fuente: ANAPE. El proceso de transformacin se lleva a cabo nicamente medios fsi- cos (el proceso de obtencin de la materia prima es un proceso qumi- co desde el pozo petrolfero hasta el envasado del llamado Poliesti- reno expandible, en cambio, el proceso de transformacin se lleva a cabo nicamente por medios fsicos), al Poliestireno Expandido: el EPS: 1. Etapa: Preexpansin: Por preexpansin se entiende el reblandecimiento de las partculas de materia prima por efecto del calor y el subsiguiente hinchamiento de estas partculas derivado del aumento de volumen del agente de ex- pansin (pentano). Para este proceso, la materia prima se calienta en unas instalaciones especiales denominadas preexpansores, con vapor de agua a temperaturas situadas entre aprox. 80 y 110 C. Los preex- pansores pueden ser continuos (alimentacin de materia prima y vapor de forma ininterrumpida) o discontinuos (cerrados y con dosificacin definida de materia prima). En funcin de la temperatura y del tiempo de exposicin la densidad aparente del material disminuye de unos 630 kg/m3 a densidades mecnica de las mismas que resulta muy conve- niente antes del transporte neumtico a los silos de reposo intermedio.20 En la imagen, Foto 1, se muestra el antes y despus de esta etapa. 17. Espuma de Poliestireno ExpandidoFoto 1: Materia Prima antes y despus de la Etapa de Preexpansin.Fuente: ANAPE.Al enfriarse las partculas recin expandidas se crea un vaco interiorque es preciso compensar con la penetracin de aire por difusin. Deeste modo las perlas que oscilan, normalmente, entre los 10 - 30 kg/m3.En el proceso de preexpansin, las perlas compactas de la materiaprima se convierten en perlas de plstico celular con pequeas celdi-llas cerradas que contienen aire en su interior.El proceso de preexpansin puede proseguir una vez transcurrido undeterminado periodo de reposo intermedio cuando se desea obteneruna densidad aparente menor y no es viable conseguirlo en una ni-ca pre expansin.Lecho fluidizado: esta es una instalacin de secado, que se instala a lasalida del preexpansor y donde se secan las perlas dentro de una co-rriente de aire ascendente consiguindose una estabilizacin mec-nica de las mismas que resulta muy conveniente antes del transporteneumtico a los silos de reposo intermedio.2. Etapa: Reposo intermedio y estabilizacin.Al enfriarse las partculas recin expandidas se crea un vaco interior quees preciso compensar con la penetracin de aire por difusin. De estemodo las perlas alcanzan una mayor estabilidad mecnica y mejoransu capacidad de expansin, lo que resulta ventajoso para la siguienteetapa de transformacin. Este proceso se desarrolla durante el reposo21 18. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica intermedio del material preexpandido en silos ventilados. Durante el re- poso intermedio se desarrollan simultneamente varios procesos: a) Se difunde aire al interior de las celdillas a travs de sus membra-nas consiguiendo la estabilidad mecnica de las partculas. b) Se emite humedad a la atmsfera mejorndose el transporte delas perlas y el llenado de moldes complicados. c) Se elimina por difusin el exceso de agente de expansin redu-cindolo a las cantidades estrictamente necesarias para la si-guiente etapa. 3. Etapa: Expansin y moldeo final: En esta etapa las perlas preexpandidas y estabilizadas se transportan a unos moldes donde nuevamente se les comunica vapor de agua y las perlas, a travs de una nueva expansin se sueldan entre s formn- dose una estructura polidrica. De esta forma se pueden obtener grandes bloques (que posteriormen- te se mecanizan en las formas deseadas como planchas, bovedillas, cilindros, etc.) o productos conformados con su acabado definitivo. Este proceso hace que el EPS est compuesto por un 98% de aire, con- firindole gran capacidad aislante y, adems, se le puede dar cual- quier forma deseada a travs del moldeo. 2.2. Propiedades y tipos de ePs A continuacin se explican las propiedades ms importantes del EPS rela- cionadas con el aislamiento en edificacin, siguiendo las directrices marca- das en la norma armonizada UNE EN 13163 de aislamiento en edificacin. 2.2.1. Propiedades Fsicas 2.2.1.1. Resistencia trmica y conductividad trmica (estapropiedad siempre se declara) Normas de ensayo: UNE-EN 12667 y UNE-EN 12939 Cada fabricante debe declarar el valor de la resistencia trmica y de22 la conductividad trmica. Esta es una de las principales diferencias 19. Espuma de Poliestireno Expandidocon la anterior norma UNE que regulaba estos productos es Espaa,en la que la propia norma marcaba el valor de la conductividad tr-mica para cada uno de los tipos de EPS. Ahora es el fabricante, y nola norma, el que dice cual es el valor de esta propiedad para cadauno de sus productos.Adems, esta propiedad debe obtener despus de aplicar un pro-ceso estadstico a los valores obtenidos por ensayo en una serie demuestras, de forma que el valor declarado represente al menos el 90% de la produccin con un nivel de confianza del 90 %. Con ello se ob-tiene los valores de la resistencia trmica R90/90 y de la conductividadtrmica 90/90. Estos valores se redondean a la baja y al alza, respecti-vamente, para obtener los valores declarados, RD y D.Por ltimo, estas propiedades se expresan a una temperatura de 10 Cy en m2K/W para la resistencia trmica, y en W/(mK) para la conduc-tividad trmica.A continuacin, Grfico 1, se reproduce la curva que aparece en elanexo B de la norma armonizada. Esta curva expresa la relacin entrela conductividad trmica (para un espesor de referencia de 50 mm ya una temperatura media de 10 C) y la densidad aparente. Esta cur-va slo es vlida para productos de EPS obtenidos con materias pri-mas estndar. Otros productos obtenidos a partir de materias primasespeciales que incorporan aditivos para mejorar el comportamientotrmico, tienen otra curva distinta. Leyenda: 1. Conductividad trmica en[W/(mK)] 2. Densidad aparente ra en [kg/m3] En lnea continua se indica la conductividad trmica media med. En lnea discontinua se indica la conductividad trmica prevista prev.Grfico 1. Relacin entre la conductividad trmica y la densidad aparente. Fuente: ANAPE. 23 20. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Asimismo, se puede obtener un valor ms exacto de esta propiedad empleando las siguientes frmulas (para valores de densidad com- prendidos entre 8 y 55 kg/m3): med = 0,025314 + 5,1743 10 -5 ra + 0,173606 / ra [med en W/(mK) y ra en kg/m3] prev = 0,027167 + 5,1743 10 -5 ra + 0,173606 / ra [med en W/(mK) y ra en kg/m3] En cualquier caso, se debe emplear en los clculos los valores de- clarados por el fabricante, empleando la informacin anterior para obtener valores de referencia. A continuacin, en la Tabla 1, se indican los valores ms habituales de la conductividad trmica, para una serie de densidades recomendadas. Tabla 1. Conductividad trmica.ConDUCTIvIDAD TRMICA W/(mk) DEnSIDAD kG/M3MEDIA PREvISTA 15 0,0380,040 18 0,0360,038 20 0,0350,037 22 0,0340,036 25 0,0340,035 28 0,0330,035 30 0,0330,035 32 0,0320,034 35 0,0320,034 Fuente: ANAPE. 2.2.1.2. Tolerancias dimensionales (esta propiedad siemprese declara) Normas de ensayo: UNE-EN 822, UNE-EN 823, UNE-EN 824 y UNE-EN 825 Las tolerancias dimensionales de los productos manufacturados de poliestireno expandido, no pueden exceder de los valores in- dicados en la Tabla 2, en funcin de la clase declarada por el24 fabricante: 21. Espuma de Poliestireno ExpandidoTabla 2. Tolerancias dimensionales. ToLERAnCIAS PRoPIEDADCLASEPLAnCHAS RoLLoS Longitud L10,6% o 3 mma-1% + sin restriccinL22 mm AnchuraW10,6% o 3 mma 0,6% o 3 mmaW22 mm Espesor bT1 2 mmT2 1 mm RectangularidadS1 5 mm / 1.000 mmS2 2 mm / 1.000 mm Planeidad cP1 30 mmP2 15 mmP3 10 mmP4 5 mm a El que presente la mayor tolerancia numrica. b Para otras clases ver 4.3.13.1. c La planeidad est en metros corridos.Fuente: ANAPE.2.2.1.3. Estabilidad dimensionalNormas de ensayo: UNE-EN 1603 y UNE-EN 1604Se distinguen dos tipos de estabilidad dimensional. La primera se refie-re a la obtenida en las condiciones constantes de laboratorio (23 C y50 % de humedad relativa), y la segunda a la obtenida bajo unas con-diciones especficas de temperatura y humedad aplicadas duranteun periodo de tiempo (normalmente 48 horas).La estabilidad dimensional indica la alterabilidad del material ante loscambios ambientales y se puede usar para probar la durabilidad dela resistencia trmica frente al calor, la climatologa, el envejecimientoy la degradacin.Para la estabilidad dimensional en condiciones constantes de labora-torio, Tabla 3, se distinguen dos clases (siempre se declara):25 22. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Tabla 3. Estabilidad dimensional en condiciones constantes. CLASE REqUISITo % DS(N) 5 0,5 % DS(N) 2 0,2 % Fuente: ANAPE. Para la estabilidad dimensional en condiciones especficas de tempe- ratura y humedad, Tabla 4, se distinguen los siguientes niveles y con- diciones (se declara obligatoriamente la primera de las indicadas en la siguiente tabla): Tabla 4. Estabilidad dimensional en condiciones especficas.nIvEL ConDICIonESREqUISITo---48 h, (23 2)C, (90 5) % H.R.DS(70,-)148 h, 70C1DS(70,-)248 h, 70C2DS(70,-)348h, 70C 3 DS(70,90)148h, 70C, 90% H.R. 1 Fuente: ANAPE. Los requisitos indicados en las tablas anteriores se entienden como el valor del cambio relativo en longitud el, anchura eb y espesor eb. 2.2.1.4. Deformacin bajo condiciones especficas de cargaa compresin y temperatura Norma de ensayo: UNE-EN 1605 Esta propiedad indica el comportamiento de un material sometido a carga. El comportamiento de la deformacin del material depende de la temperatura ambiental, siendo mayor la deformacin cuanto mayor es la temperatura, tal y como muestra la Grfica 2.26 23. Espuma de Poliestireno Expandido Grfica 2. Deformacin del material vs temperatura. Fuente: ANAPE.Para esta propiedad se distinguen los niveles, condiciones y requisitosque se muestran en la Tabla 5: Tabla 5. Niveles, condiciones y requisitos. nIvELConDICIonES REqUISIToDLT(1)5carga: 20 kPa 5% temperatura etapa A: (235)C temperatura etapa B: (801)C tiempo en cada etapa: (481)hDLT(2)5carga: 40 kPa 5% temperatura etapa A: (235)C temperatura etapa B: (701)C tiempo en cada etapa: (1681)hDLT(3)5carga: 80 kPa 5% temperatura etapa A: (235)C temperatura etapa B: (601)C tiempo en cada etapa: (1681)hFuente: ANAPE.El requisito indicado en la Tabla 5 expresa el valor mximo de la dife-rencia entre la deformacin relativa despus de la etapa A y la defor-macin relativa despus de la etapa B.27 24. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica 2.2.1.5. Resistencia a flexin Norma de ensayo: UNE-EN 12089 Un adecuado nivel de esta propiedad asegura una buena cohesin del material y, por tanto, unas propiedades de absorcin de agua. La norma armonizada exige que el nivel mnimo de esta propiedad sea de 50 kPa (para asegurar la manipulacin) pero permite que se de- claren otros niveles superiores, Tabla 6. se suelen recomendar valores superiores a los 100 kPa: Tabla 6. Resistencia a flexin.nIvELREqUISITo kPaBS50 50BS7575BS100100BS115115BS125125BS135135BS150150BS170170 BS200 200 BS250 250 BS350 350 BS450 450BS525525 BS600 600BS750750 Fuente: ANAPE. 2.2.1.6. Tensin de compresin Norma de ensayo: UNE-EN 826 Propiedad necesaria para aplicaciones en las que se aplica carga sobre el material aislante. La propiedad indica la tensin de compre-28 25. Espuma de Poliestireno Expandidosin cuando el material se deforma un 10 % de su espesor. La normaarmonizada permite que se declaren los valores que se muestran enla Tabla 7 para esta propiedad: Tabla 7. Tensin a compresin.nIvELREqUISITo kPa CS(10)30 30 CS(10)50 50 CS(10)60 60 CS(10)70 70 CS(10)80 80 CS(10)90 90 CS(10)100100 CS(10)120120 CS(10)150150 CS(10)200200 CS(10)250250 CS(10)300300 CS(10)350350 CS(10)400400 CS(10)500500 Fuente: ANAPE.Para buenas prestaciones trmicas se suelen recomendar valores su-periores a 60 kPa.2.2.1.7. Fluencia a compresinNorma de ensayo: UNE-EN 1606La fluencia a compresin es la deformacin bajo una carga especfi-ca (c) en relacin con el tiempo. Con esta propiedad se declara: lareduccin total de espesor, el valor mximo de fluencia a compresin,el tiempo de extrapolacin en aos y la tensin declarada a la quese produce. As, por ejemplo, un cdigo CC(2/1,5/25)50 significa unafluencia a compresin que no excede del 1,5 % y de 2 % para la reduc- 29 26. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica cin total de espesor despus de una extrapolacin de 25 aos bajo una carga declarada de 50 kPa. En el punto D.2 de la norma UNE-EN 13163 se indica una relacin entre el comportamiento a compresin a largo plazo y la tensin de compresin al 10 % de deformacin, de forma que se espera que los productos de poliestireno expandido se espera que tengan una fluencia a compresin del 2 % o menos despus de 50 aos, mientras se sometan a una tensin de compresin permanente del 30 % de la correspondiente a la tensin de compresin (es decir, para una ten- sin de compresin CS(10)100, la fluencia a compresin ser igual o menor del 2 % para una compresin permanente de 30 kPa durante 50 aos). 2.2.1.8. Absorcin de agua Norma de ensayo: UNE-EN 12087 y UNE-EN 12088 Se trata de ensayos acelerados para determinar el comportamiento del material al estar en contacto con el agua. Hay dos tipos: Absorcin de agua a largo plazo por inmersin (UNE-EN 12087). In- dica la absorcin de agua del material tras un ensayo de 28 das mantenindolo completamente sumergido. Se permiten varios ni- veles como muestra la Tabla 8. Tabla 8. Absorcin de agua a largo plazo por inmersin.nIvELREqUISITo % WL(T)55 WL(T)44 WL(T)33 WL(T)22 WL(T)11WL(T)0.70.7 Fuente: ANAPE. Absorcin de agua a largo plazo por difusin (UNE-EN 12088). In-30 dica la absorcin de agua del material tras un ensayo de 28 das 27. Espuma de Poliestireno Expandido siendo atravesado continuamente por vapor de agua, por ello, este ensayo es ms exigente que el de inmersin. Se permiten cua- tro niveles como muestra la Tabla 9:Tabla 9. Absorcin de agua a largo plazo por difusin. nIvEL REqUISITo %WD(V)15 15WD(V)12 12WD(V)10 10WD(V)77WD(V)55WD(V)33Fuente: ANAPE.2.2.1.9. Resistencia a la congelacin-descongelacinNorma de ensayo: UNE-EN 12091Se trata de un ensayo acelerado en el que se somete al material a 300serie de ciclos de congelacin (-20 C) y de descongelacin (+20 C),comprobando la variacin en el nivel de absorcin de agua y en latensin a compresin. En este caso, la exigencia de la norma UNE EN13163 es que la variacin de la tensin de compresin sea inferior al 10% despus del ensayo.2.2.1.10. Clasificacin de reaccin al fuegoNorma de ensayo: UNE-EN 13501-1La reaccin ante el fuego es la nica propiedad en el campo delos productos de aislamiento trmico para los cuales la Unin Euro-pea ha impuesto Euroclases. Los productos de poliestireno expandi-do desnudos obtiene una clasificacin E o F. En la aplicacin finalde uso, el conjunto poliestireno expandido ms revestimiento puedeobtener Euroclases E, D, C o B. Por ejemplo, el EPS recubierto de unacapa de yeso o de mortero de 2 cm de espesor obtiene la clasifica-cin B, s1 d0.31 28. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica 2.2.1.11. Factor de resistencia a la difusin del vapor deagua Norma de ensayo: UNE-EN 12086 El factor de resistencia a la difusin del vapor de agua se usa para la comprobacin de las condensaciones del vapor de agua. A falta de valores declarados por el fabricante, la norma UNE-EN 13163 en su anexo D.2 indica los valores recogidos en la Tabla 10:Tabla 10. Factor de resistencia a la difusin del vapor de agua. FACToR DE RESISTEnCIA TEnSIn DERESISTEnCIAA LA DIFUSIn DEL vAPoRPERMEABILIDAD AL vAPoR TIPo CoMPRESInA FLExInDE AGUA mDE AGUA mg/(Pahm)EPS 3030 kPa 50 kPaEPS 5050 kPa 75 kPaEPS 6060 kPa 100 kPa20 a 40 0,018 a 0,036EPS 7070 kPa 115 kPaEPS 8080 kPa 125 kPaEPS 9090 kPa 135 kPaEPS 100 100 kPa150 kPa30 a 70 0,010 a 0,024EPS 120 120 kPa170 kPaEPS 150 150 kPa200 kPaEPS 200 200 kPa250 kPaEPS 250 250 kPa350 kPaEPS 300 300 kPa450 kPa40 a 1000,007 a 0,018EPS 350 350 kPa525 kPaEPS 400 400 kPa600 kPaEPS 500 500 kPa750 kPaFuente: ANAPE. 2.2.1.12. Otras propiedades mecnicas Existen otras propiedades mecnicas que son relevantes para aplica- ciones del producto con misin de aislamiento acstico, sobre todo a ruido de impacto. Estas propiedades son: la rigidez dinmica Determinada segn la norma UNE-EN 29052-1 y se expresa el resultado32 en niveles X (MN/m3): SD 50, SD 40, SD 30, SD 20, SD 15, SD 10, SD 7,SD 5. 29. Espuma de Poliestireno Expandido la compresibilidadDetermina la diferencia de espesor que sufre el producto sometido auna carga segn la norma UNE EN 12431.2.2.2. Propiedades QumicasCompatibilidad con otros productosSUSTAnCIA SUSTAnCIA SUSTAnCIASUSTAnCIAAgua + cidos dbiles: cidos dbiles:Acrilonitrilo -Agua del mar + cido carbnico + cido carbnico+ Cetonas -Lejas:cido ctrico + cido ctrico+ Diluyentes para lacas -Agua amonacal+ cido hmico+ cido hmico + Dimetilformamida-Agua de cal+ cido lctico + cido lctico+ Ester -Lejas blanqueantes+ cido tartrico + cido tartrico+ Eter-Potasa custica+ Gases:Gases: Hidrocarburos halogenados -Soluciones jabonosas + a) Inorgnicos: a) Inorgnicos:Tetrahidrofurano-Sosa custica+ Amoniaco- Amoniaco - Mat. Const. Inorgnicos:cidos diluidos: Bromo - Bromo- Anhidrita +cido actico, 50% + Cloro - Cloro- Arena +cido clorhdrico, 7%+ Dixido de azufre - Dixido de azufre- Cal +cido clorhdrico, 18% + b) Orgnicos: b) Orgnicos:Cemento +cido fluorhdrico, 4% + Butadieno - Butadieno- Yeso+cido fluorhdrico, 40%+ Butano- Butano - Mat. Const. orgnicos:cido frmico, 50% + Buteno- Buteno - Bitumen +cido fosfrico, 7%+ Etano + Etano+ Bitumen fro/masillascido fosfrico, 50% + Eteno + Eteno+ base acuosa +cido ntrico, 13% + Etino + Etino+ Bitumen fro/masillascido ntrico, 50% + Gas natural + Gas natural+ Base disolvente -cido sulfrico, 10% + Metano+ Metano + Hidrocar. aromticos:cido sulfrico, 50% + xido de propileno- xido de propileno - Benceno -cidos concentrados: Propano + Propano+ Cumeno-cido actico, 96% - Propeno + Propeno+ Estireno-cido clorhdrico, 36% + Gases licuados: Gases licuados:Etilbenceno -cido frmico, 99% + a) Inorgnicos: a) Inorgnicos:Fenol, sol. Acu. 1% +cido ntrico, 65% + Amoniaco+ Amoniaco + Fenol, sol. Acu. 33%+cido propinico, 99%- Dixido de azufre - Dixido de azufre- Tolueno -cido sulfrico, 98% + Gases nobles+ Gases nobles + Xileno-cidos fumantes: Hidrgeno + Hidrgeno+ vapores de:cido ntrico- Nitrgeno + Nitrgeno+ Alcanfor-cido sulfrico- Oxgeno + Oxgeno+ Naftalina -Anhdridos:b) Orgnicos: b) Orgnicos:Anhdrico actico- Butano- Butano -Dixido de carbono, slido + Buteno- Buteno -Trixido de azufre - Butadieno - Butadieno- Etano + Etano++ Sin variacin; Ligera variacin; - Fuerte variacin 33 30. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica 2.2.3. Propiedades Biolgicas El poliestireno expandido no constituye substrato nutritivo alguno para los microorganismos. Es imputrescible, no enmohece y no se descom- pone. No obstante, en presencia de mucha suciedad el EPS puede hacer de portador de microorganismos, sin participar en el proceso biolgico. Tampoco se ve atacado por las bacterias del suelo. Los pro- ductos de EPS cumplen con las exigencias sanitarias y de seguridad e higiene establecidas, con lo que pueden utilizarse con total seguridad en la fabricacin de artculos de embalaje destinados al contacto alimenticio. El EPS no tiene ninguna influencia medioambiental perjudicial no es peligroso para las aguas. Se pueden adjuntar a los residuos domsti- cos o bien ser incinerados. En cuanto al efecto de la temperatura, mantiene las dimensiones es- tables hasta los 85 C. No se produce descomposicin ni formacin de gases nocivos. Para mayor informacin sobre estas propiedades se puede consultar EL LIBRO BLANCO DEL EPS publicado por ANAPE. 2.3. Aplicaciones relacionadas con la eficienciaenergtica Por su versatilidad y su amplia gama de propiedades, el EPS puede usarse en muchas aplicaciones relacionadas con la eficiencia ener- gtica. Aunque, aparentemente, slo las planchas de aislamiento parecen ser una causa directa de ahorro energtico, tambin las bovedillas, originariamente pensadas para el aligeramiento, aportan aislamiento en planta baja, en voladizos o locales de distinto uso. Del mismo modo, en ingeniera civil, el uso de poliestireno expandido re- duce el empleo y transporte de otros materiales ms pesados que consumen ms energa. A continuacin, en la Tabla 11 se hace una relacin de normas de producto que regulan las propiedades del EPS en las aplicaciones ms habituales, todas armonizadas (por lo tanto preceptivas para el marcado CE) menos la referente a bovedillas aplicadas con forjados34 de nervios hormigonados in situ, de momento, voluntaria. 31. Espuma de Poliestireno Expandido Tabla 11. Normas de producto que regulan las propiedades del EPS en lasaplicaciones ms habituales. APLICACInnoRMATIvA AislamientoUNE EN 13163. Productos aislantes trmicos para en edificacin aplicaciones en edificacin. Productos manu-facturados de poliestireno expandido (EPS) Espe-cificacin. Forjados UNE EN 15037-4. Productos de hormign prefabri-cado. Sistemas de forjado de vigueta y bovedilla.Parte 4; Bovedillas de poliestireno expandido.UNE 53674. Plsticos. Elementos aligerantes depoliestireno expandido (EPS) para forjados connervios hormigonados en obra. Ingeniera civil UNE EN 14933. Productos aislantes trmicos y derelleno ligero para aplicaciones en la ingenieracivil. Productos manufacturados de poliestirenoexpandido (EPS). Especificacin. Equipos de edificacin UNE EN 14309.Productos aislantes trmicos para e Instalacionesequipos de edificacin e instalaciones industria- industriales les. Productos manufacturados de poliestirenoexpandido (EPS) Especificacin.Fuente: ANAPE.Las especificaciones de los productos deben quedar recogidas en lasetiquetas y en la informacin suministrada por el fabricante. Dicha infor-macin debe recoger de forma expresa aquellas especificaciones ne-cesarias para cada aplicacin constructiva, como muestra la Figura 2.A continuacin presentamos un ejemplo de ETIQUETA de un productode EPS empleado como aislamiento trmico en edificacin. Tipo de productoTrazabilidad CertificacionesaislanteVoluntarias(fbrica, fecha, Aplicacin (es)turno, etc.) P ol i es ti r eno E x pandi do Cubi er ta i nver ti da d (espesor) Dimensiones80 mm1000mm x 500mm BordesPlanchasSuperficieL i s os6 U ds .3,00 m CDIGO DE BARRAS O CDIGO INTERNO Conductividad trmica declaradaDE CONTROLD = 0,033 W/mK Aislamiento Trmico U NE E N 13163 [Nombre comercial ] [Fabricante ] E ur ocl as e E [Direccin] R D = 2,40 m K /W [dos ltimos dgitos del ao ] dN = 80 mm E P S E N-13163-T 1-L 1-W1-S 1-P 3-DS (N)5-DS (70,90)1-B S 250-CS (10)200- DL T (1)5-WL (T )2-WD(V)5-CC(2/1,5/25)50 Marcado CE obligatorio Cdigo dedesignacinFigura 2. Ejemplo etiqueta de producto. Fuente: ANAPE.35 32. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica De todas las propiedades que se tratan en las normas, slo algunas son de declaracin obligatoria, el resto se suelen declarar cuando son relevantes para una aplicacin o solucin constructiva determinada. Las soluciones constructivas ms usadas en las que se usa EPS son:FACHADASAislamientoDoble hoja cermicaintermedio Trasdosado interior aislante (doublage) Relleno de perlas sueltasAislamientoBajo revocopor el exterior Fachada ventiladaCUBIERTASCubiertas Planas Plana Invertida Plana convencionalCubierta Aislamiento sobre soporte horizontal (entre tabiquillos)inclinada Aislamiento sobre soporte inclinadoSUELoS,Aislamiento en planchas interiores o exterioresFoRJADoSY MURoSEncofrados aislantes. ICF (Insulated concrete forms)EnTERRADoS Bovedillas para forjados unidireccionales o reticulares Foto 2: Cubierta plana. Foto 3: Cubierta inclinada. Fuente: ANAPE.Fuente: ANAPE. 2.4. Recomendaciones para el proyecto. Productosrecomendados No todos los productos son ptimos para todas las aplicaciones, esa es una de las ventajas que tiene el poliestireno expandido, la versatili-36 dad. Actuando desde una materia prima especial a una optimizacin 33. Espuma de Poliestireno Expandidode los procesos, se pueden crear productos adecuados para cadaaplicacin.El modo de poder reconocer el producto adecuado, es por el cdigode designacin presente en la etiqueta del producto.Para poder saber que niveles de propiedades son adecuados paracada una de las soluciones constructivas recomendamos las siguien-tes normas y documentos:Informe UnE 93181. Caractersticas mnimas recomendables para distin-tas aplicaciones. Productos aislantes trmicos para aplicaciones en laedificacin. Productos manufacturados de poliestireno expandido (EPS).Existen otras herramientas, como los sellos voluntarios de calidad olas certificaciones especficas, que tambin ayudan a identificar losproductos adecuados para una aplicacin en concretoGua ETAG 004 para sistemas de aislamiento por el exterior (SATE)Gua ETAG 031 para sistemas constructivos de cubierta plana invertiday Gua DAU del ITEC para cubierta plana invertida.Certificado AEnoR para productos de SATE (Sistemas de AislamientoTrmico por el Exterior).Haremos un repaso de recomendaciones, slo en las aplicacionesms importantes:2.4.1. sistema de aislamiento trmico por el exterior (sAte)El diseo y la instalacin de aislamiento por el exterior bajo revoco esuna cuestin de especialistas.Se recomienda el uso de sistemas certificados tanto en los productos ais-lantes como en el resto de productos que forman el sistema: fijaciones,imprimaciones, revestimientos, acabados, refuerzas, etc. En el mercadoexisten proveedores que disponen de Documentos de Idoneidad Tcnicade todo el sistema constructivo (segn gua ETAG 004), tambin existe uncertificado AENOR de producto que se otorgan a los productos que tie-nen el nivel adecuado en sus propiedades para aplicarse en este sistema. 37 34. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Figura 3. Composicin del Sistema SATE. Fuente: ANAPE.Las especificaciones del EPS empleado en esta aplicacin deben seral menos las que se muestran en la Tabla 12.Tabla 12. Especificaciones del EPS empleado en SATE.REqUISITo (nIvEL/CLASE)APARTADoEPS elastificado EnSAYoUnE-En 13163EPS(EPS SD)Conductividad trmica declarada y Resistencia EN12667 RD 1 m2.K/W RD 1 m2.K/Wtrmica declarada EN 12939Espesor EN 823T2 T2LongitudEN 822L2 L2Anchura EN 822W2W2Rectangularidad EN 824S2 S2Planeidad EN 825P4 P4Estabilidad dimensional en condiciones EN 1604 DS(70,-)2DS(70,-)2especficas de Temperatura y humedadResistencia a la traccin perpendicular a las caras EN1607TR 150 TR 80fijado con fijaciones o adhesivosResistencia a la traccin perpendicular a las caras EN1607TR 100 fijado con rastreles o adhesivosAbsorcin de agua a largo plazo por inmersin EN 12087WL(T)1 WL(T)1total Mtodo 2Permeabilidad al vapor de aguaEN 12087Valor declarado medido y EN ISO 10456tabuladoReaccin al FuegoEN 13501-1 Euroclase E Euroclase EFuente: ANAPE. 38 35. Espuma de Poliestireno ExpandidoFoto 4: Sistema de Asilamiento Trmico por el Exterior (SATE). Fuente: ANAPE.2.4.2. Aislamiento de fachadas por el interiorFigura 4. Composicin del Aislamiento de fachadas por el interior.Fuente: ANAPE.Sobre la cara interior de la fachada se fijan los paneles aislantes (conadhesivos o con fijaciones mecnicas) y a continuacin se coloca elrevestimiento que puede ser un enlucido de yeso o placa de yeso la-minado. Se puede sustituir el conjunto por un complejo de aislamientoy placa de yeso laminado que normalmente se adhiere al muro so-porte.Las especificaciones del EPS empleado en esta aplicacin deben seral menos las que se muestran en la Tabla 13.39 36. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaTabla 13. Especificaciones del EPS empleado en el sistema de aislamiento por el interiorAISLAMIEnTo PoR EL InTERIoR nIvEL Especificacinnorma de ensayo MnimoTolerancia en largoUNE-EN-822 L1Tolerancia en anchoUNE-EN-822W1Tolerancia en espesorUNE-EN-823 T1RectangularidadUNE-EN-824 S1PlanimetraUNE-EN-825P3Estabilidad dimensional en condicionesUNE-EN-1603 DS(N)5normalesEstabilidad en condiciones especficasUNE-EN-1604100180D 35 35354035 < D 6040 40 5060 < D 9040405090 < D 140 405060140 < D455060 Tabla 1.2.4.2.2 Espesores mnimos de aislamiento (mm)de tuberas y accesorios que transportan fluidos calientesque discurren por el exterior de edificios Figura 5. Tablas Reglamento Instalaciones Trmicas. Procedimiento simplificado. Fuente: RITE.7.3. Aplicaciones7.3.1. el aislamiento mejora el rendimiento de las instalacionesUn buen aislamiento asegura un ptimo rendimiento, dado que losequipos trabajan con fluidos a temperaturas prximas a los valores dediseo y por tanto, el usuario recibe el fluido a temperaturas prximasa las de origen, lo que facilita el rendimiento de la instalacin, llegan-do a disminuir el tamao de los equipos de produccin de fro y calor.De hecho, de todos los materiales utilizados en la construccin, el ais-lamiento trmico es el nico que ana los tres requisitos de la sosteni-bilidad, ahorrar energa, reducir emisiones contaminantes, y aportarconfort al usuario.7.3.2. Proteccin contra la congelacinLas instalaciones de agua a la intemperie estn expuestas al riesgo dela congelacin en los das crudos de invierno donde la temperatura164 puede bajar de los cero grados. 160. Espumas flexiblesEl agua es el nico lquido que aumenta de volumen (un 10 %) al solidi-ficar. El hielo atasca las tuberas y puede llegar a reventarlas.Si el fro es muy pertinaz, el aislamiento no resuelve este problema,pero en los casos ms normales de nuestro entorno, donde las bajastemperaturas no son muy prolongadas, el aislamiento puede retra-sar la congelacin del agua el tiempo suficiente para que podamosreaccionar (por ejemplo, abriendo un grifo).El siguiente baco, resumen de una informacin tcnica al respecto,expresa las horas de proteccin de las tuberas ante la congelacina una temperatura de menos 8 C (parte inferior) una tubera de 2(lnea azul de 60 mm a la derecha) se congelara en 6 horas sin aislar(eje de la izquierda) mientras que necesita casi 60 horas con aisla-miento RITE de 30 mm. Figura 6. Grfica de proteccin de tuberas ante a congelacin. Fuente: Armacell.7.3.3. evita las condensacionesDesde el punto de vista histrico, evitar el problema de la condensa-cin en instalaciones con fluidos fros fue el principal reto que debasuperar un aislamiento trmico.En el aislamiento trmico se pueden dar dos tipos de condensacin,una la superficial y otra la intersticial.165 161. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica7.3.3.1. La condensacin superficialLa presin atmosfrica es la suma de las presiones parciales de losdistintos gases y aunque es variables segn la altitud y el clima, tieneun valor comnmente aceptado de 760 mm de mercurio. El vapor deagua aporta una presin parcial en funcin de su concentracin, queviene dada en tanto por ciento y que llamamos humedad relativa.El valor mximo de humedad en el aire a una temperatura determina-da es el punto de saturacin o punto de roco.Cuando el aire caliente est prximo a una instalacin de fro, su hu-medad relativa aumenta, pudiendo pasar del punto de roco y provo-car la condensacin superficial.Si se tiene un recinto cerrado y a 20 C, con una humedad del 75 % ylo enfriamos a 10 C. Se producir una condensacin de una parte deese vapor de agua, y una cada de presin que provocara un flujo devapor si existiese una pared permeable.En instalaciones que no estn bien aisladas, las gotas de agua o elhielo de la condensacin perturban sensiblemente el funcionamientocausando daos importantes y a veces irreparables.Por esta razn, el primer objetivo de los especificadores para estas ins-talaciones es conseguir mediante el uso de un aislamiento trmico ade-cuado, que su superficie permanezca seca, lo que en primera aproxi-macin conseguimos calculando un espesor mnimo de aislamientoque nos garantice una temperatura superficial superior a la de roco.Figura 7. Tubera a baja temperatura con distintos espesores de aislamiento.166Fuente: Armacell. 162. Espumas flexibles7.3.3.2. Clculo del espesor de aislamiento necesario para impedir la condensacinEn la norma UNE EN ISO 12241 encontramos las frmulas que nos dan lasprdidas energticas tanto para superficies planas como para tuberas.De estas frmulas obtenemos la temperatura superficial y hacemossta igual o superior a la de roco con lo que podemos calcular elespesor adecuado.Algunos fabricantes disponen de programas de clculo para resolvereste tipo de casos.Figura 8. Cada de temperatura en el aislamiento desde la ambiente a la interior.Fuente: Armacell.En todas las normativas sobre instalacin de aislamiento se hace mu-cho hincapi en mantener la estanqueidad de la instalacin con eluso de una efectiva barrera de vapor, aunque determinados aisla-mientos como los de espuma elastomrica, por su estructura de clu-las cerradas, impiden el paso de humedad a travs de todo el espesordel aislamiento, por lo que pueden proporcionar una efectiva barrerade vapor, lo que unido a su flexibilidad, facilita el perfecto acopla-miento a codos, vlvulas y piezas delicadas que suelen ser los puntoscrticos de las instalaciones, consiguiendo una buena estanqueidad yun buen comportamiento con el paso del tiempo.7.3.3.3. Relacin entre superficies planas y curvasPara mantener la misma temperatura superficial (en este caso igualo superior a la del roco) en toda la instalacin, ya sean superficies 167 163. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energticaplanas o curvas, tendremos en cuenta la cantidad de aislamientoque aplicamos sobre estas superficies, que no es la misma, pues ensuperficies curvas, aadimos unas cuas extra de aislamiento y comoconsecuencia una reduccin del espesor.Por esta razn, a menor dimetro de tubera corresponde un menorespesor de aislamiento.La figura siguiente explica la diferencia. Figura 9. Las superficies curvas tienen una superficie interior menor.Fuente: Armacell.Equivalencia entre superficies planas y curvas mediante diagramaSi conocemos el espesor de aislamiento para superficies planas, po-demos obtener directamente su espesor equivalente para distintosdimetrosAlgunos fabricantes ya tienen en cuenta estos incrementos, lo que seconoce como espesor nominal creciente.168 164. Espumas flexiblesFigura 10. El concepto de espesor nominal creciente. Fuente: Armacell.7.3.3.3. La condensacin intersticial y los beneficiosa largo plazo de un aislamiento con alto factorde resistencia a la difusin del vapor de aguaLa condensacin intersticial es ms compleja y difcil de detectar quela condensacin superficial. Se produce en las instalaciones de frodebido a la humedad que puede penetrar en el aislamiento, comoconsecuencia de la diferencia de presin que origina la diferencia detemperatura ambiente e interior. Se provoca una difusin del vaporde agua y como consecuencia una condensacin intersticial.Esta condensacin intersticial se va acumulando lentamente en elaislamiento y entre el aislamiento y la tubera. La humedad terminacausando serios problemas en la instalacin.Los aislamientos con barrera de vapor instalada en el exterior tienenuna estanqueidad difcil de asegurar con el tiempo, e incluso algunosaislamientos con barrera de vapor incorporada no siempre garanti-zan un buen comportamiento a lo largo del tiempo de funcionamien-to de la instalacin.7.3.4. insonorizacin de las instalacionesUn requisito adicional que cumplen las espumas elastomricas es subuen comportamiento como aislamientos acsticos, asunto de cre-ciente inters entre usuarios finales.169 165. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaLa generacin y la transmisin del ruido es un problema aadido quese produce con el transporte de lquidos y el aire a travs de tuberaso conductos. El sonido se transmite a travs del aire y de la estructura.Un ejemplo es el ruido que producimos al andar. Los pasos se transmi-ten en forma de ondas a travs del techo y a travs del aire, hasta elodo humano.En el caso de las tuberas, deben evitarse los siguientes ruidos:Ruidos provocados por el flujo del agua. Ruidos provocados por la dilatacin debido a los cambios de tem- peratura.En el caso de conductos, deben evitarse los siguientes ruidos:Ruidos provocados por el flujo del aire a travs de los conductos.Ruidos provocados por la vibracin del mecanismo de ventilacin.Hasta hace poco tiempo, ensayos para evaluar esta caractersticaen las instalaciones se basaban en la norma DIN 4109, que consiste enprovocar determinados ruidos en la instalacin y medir su impacto siny con aislamiento.Las nuevas normas europeas de aislamientos para instalaciones inclu-yen mtodos de ensayo para medir distintas propiedades dentro dela acstica.Figura 11. Reduccin acstica en una tubera aislada. Fuente: Armacell.170 166. Espumas flexiblesCon aislamientos trmicos de espuma elastomrica y con los espeso-res recomendados en el RITE se puede conseguir una reduccin delruido superior a los 25 dBA.7.3.5. Ahorro energtico en edificacin mediante el empleo de espumas elastomricasLa Directiva sobre el Comportamiento Energtico de los Edificios, (EPBD),obliga a los pases europeos a fijar unas normas para ahorrar energa.En Espaa, la antigua Norma Bsica se ha sustituido por el CdigoTcnico y para instalaciones existe una nueva revisin del RITE.Como es sabido, este RITE contempla unas tablas de espesores m-nimos de aislamiento para tuberas, conductos, depsitos, etc, (in-cluidos vlvulas, bridas y accesorios), partiendo de un determinadocoeficiente de conductividad. Estos espesores aumentan al aumentarel dimetro de la tubera y la diferencia de temperatura con el am-biente. Aplicando el RITE, se consiguen ahorros energticos en tornoal 85-90 % con respecto a la instalacin sin aislar.Todos los clculos referentes a prdidas energticas de las instalacio-nes estn basados en la norma UnE-En ISo 12241 Aislamiento trmicopara equipos de edificacin e instalaciones industriales. Mtodo declculo.El siguiente diagrama recoge ms detalladamente las prdidas ener-gticas de varias tuberas sin aislar y con distintos espesores del RITE.La columna en rojo representa las prdidas en tuberas sin aislar y lasotras con distintos espesores recomendados en el RITE.Asumimos, y as se recoge en el RITE, que el aislamiento se aplica sobreel dimetro exterior de las tuberas, sin entrar en el tipo o espesor destas.Se puede comprobar que son los primeros milmetros de aislamien-to los que mayor repercusin tienen en el ahorro energtico mientrasque a partir de 30 mm, para conseguir un pequeo incremento delporcentaje de ahorro, es necesario duplicar el espesor, que por sercilndrico, incrementa el volumen de material aislante. 171 167. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica Figura 12. Detalle de prdidas para distintos dimetro de tubera. Fuente: Armacell.Este argumento de aislar aunque sea con poco espesor, es vlido eninstalaciones en las que por problemas de espacio, (como es en elcaso de la rehabilitacin de edificios) situacin, donde la tabiqueraestrecha etctera y, no es posible usar los espesores mnimos reco-mendados. Para estos casos, siempre debemos usar aislamiento tr-mico aunque sea una coquilla o plancha de aislamiento de espesormenor. Esto ocurre con ms frecuencia en las instalaciones de fonta-nera y pequeos equipos de aire acondicionado.7.4. Recomendaciones7.4.1. control de proyectosEl proyecto es el cimiento del proceso constructivo. Si un proyecto estmal concebido, no cumple con la normativa o los procedimientos declculo reconocidos no se han seguido correctamente, las necesida-des del aislamiento estarn mal diseadas y el resultado ser una ins-talacin insuficientemente aislada con los consecuentes problemasde ahorro energtico, confort y eficiencia.Todo proyecto debe determinar no slo las caractersticas tcnicasmnimas del aislamiento (conductividad, barrera de vapor, reaccin172 al fuego) sino tambin el espesor del mismo de acuerdo a los parme- 168. Espumas flexiblestros de diseo que marca el RITE. En todos y cada uno de los tramos detubera, y equipos, de la instalacin objeto de estudio7.4.2. control de obra. Las condiciones de los materiales de aislamiento y su recepcin en obra conforme marca el RiteEn el Artculo 18 del RITE, se indica que todos los materiales que seincorporen con carcter permanente a los edificios llevarn el Mar-cado CE, siempre que se haya establecido la entrada en vigor de lanorma correspondiente.Este es el caso de los productos de espuma elastomrica cuya norma UNEEN 14304 entr en vigor el pasado 31 de Agosto de 2010. El marcado CEes de obligado cumplimiento a partir del mes de Octubre de 2012-05-10.Los materiales deben protegerse una vez recepcionados en obra, de lasinclemencias del tiempo, en particular, de la lluvia y el sol. Este ltimoparticularmente daino para cualquier tipo de material termoplstico.Adicionalmente, y debido a su fragilidad. Siempre que las espumaselastomricas, no se protejan exteriormente con otro material comopuede ser la chapa de aluminio, debe procurarse en todo momentoque sea uno de los ltimos oficios en ejecutarse en obra. Con el fin deevitar que posteriores trabajos daen el mismo.7.4.3. casos prcticos para la rehabilitacin de edificios con espumas flexiblesEs muy importante tener en cuenta que un buen aislamiento trmicosuministrado por el fabricante debe instalarse correctamente a fin deque el usuario final pueda realmente disfrutar de la ventajas de unaislamiento trmico.7.4.3.1. Aislar tuberas de calefaccin con espumaelastomrica flexibleEste argumento de aislar aunque sea con poco espesor, es vlido eninstalaciones en las que por problemas de espacio, situacin, tabi- 173 169. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energticaquera estrecha etc, no es posible usar los espesores mnimos reco-mendados y para estos casos debemos usar aunque sea un espesormenor. Esto ocurre con ms frecuencia en las instalaciones de fonta-nera donde el aislamiento recomendado en el RITE no llega hastalos grifos.7.4.3.2. Aislar tuberas de energa solar con espuma elastomrica flexibleEn el caso da las tuberas del circuito primario de una instalacin deenerga solar, es particularmente importante que se asegure el usode espumas elastomricas con base EPDM (Caucho de Etileno Propi-leno). Ya que esta materia prima nos asegura un perfecto funciona-miento hasta 150 C.Y aunque una instalacin de energa solar no suele sobrepasar los 100 C,cuando esta se encuentra en reposo. El lquido contenido en esta tu-bera en reposo puede llegar a alcanzar temperaturas superiores aestos 105 C lmite para las espumas de caucho de base butadieno(NBR)7.5. BibliografaNormativa (gua IDEA, UNE 12241, UNE 14304, UNE 9229, UNE 13501, Pro-ductos de aislamiento en la edificacin. El control de la instalacin.RITE, CTE DB SI, etc174 170. 8PLAcAs De YesO LAMinADO (PYL) Sergio Fernndez Casado Ivan Fernndez Pablo MarotoKnaufwww.knauf.es8.1. introduccinEl yeso es uno de los materiales de construccin ms antiguo, dehecho, los hombres del Neoltico lo utilizaban para las juntas de em-palizadas y en los revestimientos de las paredes de sus cabaas. Apartir de entonces se empez a utilizar en Oriente Medio, Egipto,Grecia, Roma y es finalmente el pueblo rabe quien lo introduceen Espaa.En Espaa el yeso es un material muy abundante, prcticamente encasi la mitad del territorio podemos encontrar materiales con yeso.Pero no es hasta el siglo XIX cuando se empieza a estudiar el procesode deshidratacin y fraguado del yeso, y ya bien entrado el siglo XX escuando se empieza con la fabricacin a gran escala.El yeso es resistente a la deformacin, incombustible, qumicamenteneutro y libre de sustancias nocivas; por tanto un material de cons-truccin totalmente sostenible, inocuo, fcil de trabajar y aplicar, verTabla 1.La placa de yeso laminado (PYL), es un material que se empez afabricar a escala por primera vez en Estados Unidos en 1916, aunquetuvo que ser en la II Guerra Mundial, periodo en el que no haba sufi-ciente mano de obra para la construccin, cuando se dieron cuentaque las placas de yeso laminado era un sistema mucho ms eficientey rpido que los sistemas tradicionales. 175 171. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaTabla 1. Principales caractersticas del yeso. El YESO es un No es combustible. recurso sostenibleNo contiene sustancias peligrosas ni txicas. Es eternamente reciclable. Adems de la construccin tiene cantidad de usos. Es uno de los materiales de construccin ms antiguos (2.800 a.C). Explotaciones La extraccin se basa: Sostenibles En un conocimiento profundo de la geologa. En la propiedad exclusiva del terreno a explotar. Coordinacin con todos los stakeholders o grupos de inters. Se tiene en cuenta todos los impactos (ruido, polvo, vibraciones,...) y se tratan de eliminar o reducir al mximo. Se elimina cualquier impacto a las aguas subterrneas mediante infiltraciones. Se integra el paisaje y se producen nuevos biotopos. El uso posterior igual o mejora la condicin de los antiguos terrenos. Fabricacin Se utilizan un gran nmero de subproductos y Sostenibleproductos reciclados. El consumo energtico es bajo. La eficiencia energtica de las instalaciones es considerada entre alta-muy alta. Las emisiones a la atmsfera son mnimas, y principalmente vapor de agua. El embalaje utilizado es mnimo. El material puede ser reciclado antes, durante y despus del proceso. En algunos casos el yeso es un residuo o subproducto de otras industrias. SistemasMejora la calidad ambiental interior. Sostenibles (queAislamiento. permiten alargarAcstica. la vida til de las Fuego. edificaciones)Impacto/dureza. Eficiencia energtica. Aligeramiento de estructuras. TransporteAlta rentabilidad de carga y ocupacin de espacio Sostenibleen camiones. Se reducen al mnimo los tiempos de carga y descarga de materiales. Rapidez de entrega. Uso posterior Es un material de sistema cerrado, durante todo el proceso se puede reciclar el 100% del material. Sus usos posteriores son extensos (reutilizacin, moldes, agricultura, neutralizacin, inertizacin de residuos,...).Fuente: Eurogypsum.176 172. Placas de Yeso Laminado (PYL)8.2. PropiedadesLa placa de yeso laminado, est formada por un alma interior de yesoligada a dos lminas superficiales de celulosa multihoja formandoplacas rectangulares y con una superficie lisa, acorde a la norma UNEEN 520+A1, ver Fig. 1.Figura 1. Seccin transversal. Fuente: ATEDY.Con la placa de yeso laminado se pueden realizar tabiques, techos,trasdosados y suelos, consiguiendo optimizar el espesor y peso consi-guiendo un elevado aislamiento acstico y trmico comparado conotros sistemas tradicionales. Cualquiera que sea el ambiente o lascondiciones, existen soluciones con placas de yeso laminado.La fabricacin de PYL se basa en un proceso de laminacin conti-nua que incluye una serie de etapas que conforman una cadenacuyo valor aadido se va incrementando continuamente, hasta llegara obtener un producto de calidad que proporciona adems un altoahorro energtico y un confort en nuestras viviendas.Si miramos un proceso de fabricacin de placas de yeso laminado nor-mal, constara de las siguientes fases; trituracin del yeso una vez extradade la cantera, molienda, calcinacin, mezcladora y lnea de produccin:1.Trituracin 3.Calcinacin2.Molienda4.A mezcladora (yeso, aditivos, agua)Figura 2. Trituracin del yeso. Fuente: Knauf. 177 173. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica1.Yeso, agua y aditivos 4.Cartn (posterior) 7.Secadero2.Cartn (anterior) 5.Lser e imprimacin en placa 8.Sierra3.Mezcladora6.Cizalla Figura 3: Lnea de produccin de placas. Fuente: Knauf.En todos los casos la moderna tecnologa de los equipos empleados,garantizan un correcto funcionamiento, cumpliendo en todo momen-to con la estricta legislacin por la que estn regulados.En funcin de los usos o de las caractersticas de la construccin exis-ten varios tipos de placas. Todos estos tipos de placas vienen definidosen la Norma UNE-EN: 520+A1 en la que se detallan las calidades y ca-ractersticas que deben cumplir cada una de ellas.Figura 4. Ejemplo de placas de yeso laminado de izquierda a derecha; TipoF Cortafuego, Tipo A estndar y Tipo H1 Impregnada. Fuente: Knauf.178 174. Placas de Yeso Laminado (PYL)8.2.1. sostenibilidadTal y como se indica en la Tabla 1, el yeso, como materia prima para lafabricacin de las placas de yeso laminado, es un material sostenible.Las placas de yeso laminado engloban una amplia gama de produc-tos y sistemas que ofrecen soluciones para poder ser incorporadas enedificios sostenibles.Se trata de un material que en todo su ciclo de vida respeta el medioambiente. Se considera un sistema de reciclado cerrado (de la cunaa la cuna) donde los residuos se pueden volver a utilizar para la fabri-cacin del mismo material. Es un material que se puede reciclar al100 %.Figura 5. Ciclo de vida de la placa de yeso laminado. Fuente: Eurogypsum.Adems de que el yeso es uno de los pocos materiales que se puedanfabricar con ciclo cerrado, segn Eurogypsum, comparado con otrosmateriales tradicionales, vemos que es un material con bajas emisio-nes de CO2 en su fabricacin, 1,7 kg/m2, y con un consumo energticomuy bajo, 35 MJ/m2.Indirectamente, la utilizacin de las placas de yeso laminado, pue-de influir en otros aspectos de la obra, entre otras, el bajo consumode agua y el bajo peso del sistema, ste ltimo influye en la parteestructural as como en el transporte del material y los residuos que sepuedan generar. 179 175. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica8.2.2. Aislamiento y acondicionamiento acsticoUna de las principales caractersticas de estos sistemas es el aisla-miento acstico, tanto aislamiento a ruido areo como a ruido deimpacto.El acondicionamiento acstico de un local consiste en controlarel sonido dentro del propio recinto, con el objeto de conseguiren el interior del recinto una distribucin de la energa acsticaadecuada, reduciendo el ruido de fondo y obtener un confortacstico.8.2.2.1. Aislamiento a ruido areoLos sistemas de placa de yeso laminado se comportan acsticamen-te segn la teora masa-muelle-masa. A diferencia de otros sistemastradicionales donde la mejora acstica se consigue mediante un au-mento de la masa, estos sistemas combinan, la masa de las placascon el material elstico que se incorpora en la cmara de aire, es porello que la lana mineral mejora el aislamiento gracias a su capacidadde absorcin.Cabe destacar que las lanas minerales deben ser elsticas y poro-sas, un valor caracterstico a tener en cuenta, es la resistencia es-pecfica al paso del flujo del aire, en trminos generales es un valorque determina la amortiguacin por rozamiento cuando las ondassonoras pasan a travs del material poroso. En todo caso se ha deintentar evitar elementos rgidos ya que eliminan el efecto muelle deestos sistemas.Para un buen aislamiento a ruido areo y por tanto ofrecer un buenconfort acstico, podemos utilizar sistemas como tabiques, techossuspendidos, trasdosados autoportantes y suelos flotantes, todos ellosformados por placa de yeso laminado.180 176. Placas de Yeso Laminado (PYL)Tabla. 2. Ejemplo de aislamiento acstico de diferentes sistemas. AISLAMIEnToACSTICo PESo MEDIoAISLAMEInTo Rw(C;Ctr)dbAPRoxIMADo TRMICoCRoqUISDEFInICIn R A-dBA(kg/m2) R(m2k/W)Tabique 78/600 (48) LMRw= 45 (-2;-9)dB26,340,53 + R AT *R A= 43 dBA15+48+15Tabique 146/600 (48+48) 2LM Rw= 65 (-5;-10)dB 44,540,76 + R AT *R A= 62,8 dBA12,5+12,5+48++48+12,5+12,5Trasdosado autoportante Rw= 66 (-5;-10)dB 239,30 0,51 + R AT *63/600 (48) LMR A= 64,8 dBA pi de ladrillo perforadocara vistaLosa de hormign de 140 mmRw= 71 (-2;-8)dB 366+Techo suspendido PYL 15R A= 69,4 dBAcmara 100LM 50 mm espesorFuente: Catlogo de soluciones acsticas y trmicas para la edificacin.ATEDY y AFELMA.* R AT: Resistencia trmica de la lana mineral8.2.2.2. Aislamiento acstico a ruido de impactoEl ruido de impacto ms comn es el que se genera en un local queest sobre otro, y que se transmite estructuralmente al local inferior.Suelen ser muy molestos llegando a producir trastornos a los que losufren, mermando su calidad de vida.Tanto en obra nueva como en rehabilitacin, existen soluciones de pla-ca de yeso laminado para mejorar el ruido de impacto con sistemas. Tabla. 3. Ejemplo de aislamiento acstico a ruido de impacto.PESo MEDIo AISLAMIEnToAISLAMIEnTo APRoxIMADo TRMICoCRoqUISDEFInICInacstico LWR (kg/m2)R(m2k/W)Solera seca PYL con aislante25 dB350,35 + R AT2 x 12,5 + LM 15 mm de altaSin contar forjadodensidad ni base niveladoraFuente: Catlogo de soluciones acsticas y trmicas para la edificacin.ATEDY y AFELMA. 181 177. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energtica8.2.2.3. Absorcin acsticaCon las placas de yeso laminado se puede llegar a diseas localesde tal manera que el acondicionamiento acstico no sea un proble-ma. Existe una gama de placas perforadas diseadas para este fin,con diferentes tipos de perforacin, dimensiones ofreciendo un sin finde posibilidades de diseo arquitectnico de interiores. Cada vez,somos ms conscientes del ruido que se puede generar en localescomo restaurantes, salas de juegos, aulas y que son debidas a unmal acondicionamiento acstico del recinto, el DB HR fija unos lmitesde reverberacin para algunos recintos. Las placas de yeso laminadoperforadas ofrecen una absorcin acstica adecuada a cada nece-sidad. Normalmente en las soluciones de techo con este sistema, seaade una lana mineral en el plnum de tal manera que la absorcinacstica del conjunto sea mayor en toda la gama de frecuencias. Figura 6. Ejemplo de placas de yeso laminado perforadas. Fuente: Knauf.Figura 7. Techo con placa yeso laminado con perforacin aleatoria 8/15/20.182 Fuente: Knauf. 178. Placas de Yeso Laminado (PYL)8.2.3. Proteccin al fuegoEl yeso es un material incombustible. En caso de someterlo al fuego, sedeshidrata sin desprender gases txicos, adems no aporta una ma-yor carga de fuego, no contribuyendo a la propagacin del mismo.La norma UNE EN 520 +A1 clasifica, las placas de yeso laminado, comoA2s1d0 siempre que se cumplan una serie de parmetros recogidosen la propia norma.Las numerosas combinaciones entre tipos de placa, perfilera y lanamineral, nos proporciona un abanico muy amplio en soluciones pasi-vas al fuego, se pueden alcanzar resistencias al fuego desde 15 hasta240 segn el sistema utilizado.Por su versatilidad la hace idnea para sectorizar zonas de un edificiomediante tabiques, trasdosados, techos, suelos adems de protec-cin al fuego de conductos de ventilacin y proteccin de estructurasmetlicas y de madera.Figura 8. Proteccin conductos de ventilacin, patinillo instalaciones y estructuras metlicas. Fuente: Knauf.8.2.4. Aislamiento trmicoCon los sistemas de placas de yeso laminado en combinacin con laslanas minerales se puede conseguir mejoras de aislamiento trmicoen edificios, llegando a obtener un ahorro energtico y econmico,adems de una reduccin de emisiones de CO2.Hoy en da, y con perspectiva de futuro, cada vez ms hemos de utili-zar sistemas ms eficientes que nos ayuden a reducir los gastos ener-183 179. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energticagticos, tanto en obra nueva como en rehabilitacin con sistemasms eficientes.La directiva europea sobre eficiencia energtica aprobada el pa-sado 19 de mayo de 2010 marca un objetivo claro, el denominado20-20-20, i.e. para el ao 2020 reducir el 20 % las emisiones de CO2respecto a 1990 y el uso en energas renovables de un 20 %. Por elloen Espaa donde la gran parte del parque inmobiliario carece deun mnimo de aislamiento trmico, es el objetivo principal por su granconsumo energtico.8.2.5. normativasLas placas de yeso laminado fabricadas en Espaa cuentan con lamarca N de AENOR. Estos fabricantes realizan las inspecciones y con-troles necesarios y acordes a las normativas vigentes. Adems dispo-nen del Marcado CE de obligado cumplimiento en Europa.Son varias las normas aplicables a las placas de yeso laminado entre ellas:Normas de producto:UNE-EN 520+A1 Placa de yeso caras de cartn y sin manipulacin pos-terior.UNE EN 14190 Placas de yeso laminado transformadas posteriormenteUNE EN 13950 Placas de yeso laminado transformado con aislamientoacstico y trmicoUNE EN 152831 Placas de yeso con velo de fibra.Normas de montaje de sistemas:UNE 102.040 IN Sistemas de tabiquesUNE 102.041 IN Sistemas de trasdosadosUNE 102.042 IN Sistemas de techos continuos con entramado metlicoEstas tres normas estn en fase de revisin para ser unificadas en unasola.Una de las nuevas certificaciones que avala la minimizacin y mejora184 continua de los aspectos ambientales a lo largo del ciclo de vida de 180. Placas de Yeso Laminado (PYL)un producto es el Ecodiseo. Para los materiales de construccin sos-tenibles resulta esencial tener herramientas de sistema de gestin quelogren Ecodisear productos y sistemas dado que permitirn reducirde una manera continua el impacto global con respecto a otros siste-mas o productos ms tradicionales.ATEDY es la Asociacin Tcnica y Empresarial del Yeso, de mbito na-cional de fabricantes de yesos, escayolas y sus derivados. Segn seindica en su pgina web www.atedy.es, representa y defensa los in-tereses econmicos, sociales y profesionales de sus asociados, entrelos que pueden citarse, con carcter enunciativo y no limitativo, lossiguientes: La representacin, coordinacin, defensa y promocin ante los Po-deres Pblicos o Entidades privadas o pblicas, de los derechos eintereses econmicos, sociales y profesionales de sus asociados. El fomento de: El dilogo y de la solidaridad de los empresarios del sector. La mejora del control, del desarrollo y de la difusin de sus pro- ductos y de las calidades de los mismos, as como de la investi- gacin de nuevas tcnicas y procedimientos. La creacin de marcas de calidad. La formacin a los trabajadores de las empresas asociadas, del personal laboral de ATEDY y de los colectivos que aplican o ins- talan los productos de nuestro sector. La promocin del consumo o empleo de estos productos El facilitar sistemas de arbitraje para dirimir diferencias que pudie-ran producirse entre sus miembros, empresarios del Sector o empre-sarios relacionados con el mismo.8.3. AplicacionesTal y como se ha comentado en los apartados anteriores, la diversi-dad de tipos de placas de yeso laminado nos ofrece un amplio aba-nico de posibilidades para poder ser utilizados en cualquier tipo deedificio, cumpliendo con las exigencias de las diferentes normas apli-185 181. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energticacables, entre ellas el CTE, adems, pueden contribuir en la obtencinde certificaciones para edificios sostenibles.Los principales sistemas de certificacin para la sostenibilidad en edi-ficios son el sello Verde (Espaa), LEED (USA), BREEAM (UK) y DGNB(Alemania).Aunque el objetivo es comn para todos los sistemas de certificacin,evaluar la sostenibilidad, se diferencian en la ponderacin de los dis-tintos aspectos, materiales, entorno, recursos, eficiencia energtica,..Es aqu donde los sistemas de placas de yeso laminado ofrecen solu-ciones para rehabilitacin y nueva edificacin, que cumplen los es-tndares y criterios para adaptarse a un rendimiento ptimo de lossellos Verde, LEED, BREEAM y DGNB entre otros.8.4. Recomendaciones para el proyecto y la ejecucinEl sector de la edificacin es uno de los mayores responsables de losimpactos ambientales totales, de hecho es responsable del consumodel 40 % de la energa de la unin Europea y del 36 % de las emi-siones de CO2. Segn el Libro Blanco del arquitecto Francisco Saiz ada de hoy se puede hablar de que entre el 33 % y el 50 % de los ga-ses de efecto invernadero son imputables a todo el ciclo de vida deledificio. En trminos globales, la energa consumida por la industriade materiales de construccin actualmente representa el 14 % de laenerga total. Hay que aadir que el sector es altamente intensivo enla demanda de materiales, solamente la construccin y el manteni-miento de los edificios consume el 40 % de las materias primas utiliza-das en la Unin Europea: se estima que la edificacin estndar exigeun manejo de entre 2 y 3 toneladas por metro cuadrado.En Espaa, el sector de la edificacin representa el 17 % del consumode energa final entre el sector residencial y el terciario. No se ha depensar en el ahorro energtico nicamente en obras nuevas, sino queha de ser un concepto aplicable en rehabilitacin de edificios ya quems de 20 millones de viviendas estn construidas sin tener un criteriomnimo de eficiencia energtica y por tanto de sostenibilidad.Un edificio rehabilitado puede llegar a reducir ms de un 40 % el con-186 sumo de energa, aplicando nicamente medidas que intervienen en 182. Placas de Yeso Laminado (PYL)la demanda trmica. Si se rehabilitasen al ao un milln de viviendasde aqu a 2020, circunstancia asumible desde el punto de vista tc-nico y econmico, significara una contribucin final de ahorro en elconsumo energtico en nuestro pas de entre el 5,1 % y el 8,5 % y unareduccin similar para las emisiones de CO2; en caso de aplicar ade-ms otras medidas de mejora de la eficiencia de las instalaciones sepodra llegar a contribuir con una reduccin de la demanda energ-tica del 10 %.La directiva europea sobre eficiencia energtica aprobada el pa-sado 19 de mayo de 2010 marca un objetivo claro, el denominado20-20-20, i.e. para el ao 2020 reducir el 20 % las emisiones de CO2respecto a 1990 y el uso en energas renovables de un 20 %.La directiva fijaba, en su articulado n. 9, asimismo dos objetivos biendefinidos: a partir del 31 de diciembre de 2020 todos los edificios hande ser edificios de energa casi nula y esta fecha se adelanta si ha-blamos de edificios propiedad u ocupados por administraciones p-blicas.En la Industria Europea del Yeso y dentro del campo de la arquitecturasostenible, se siguen desarrollando soluciones y productos innovado-res, de una alta eficiencia energtica y con un alto grado tecnol-gico. Los productos derivados del yeso son capaces de ofrecer so-luciones sostenibles para la construccin de paredes, techos, suelos,fachadas,..., todo ello sin olvidarnos de la reduccin de la demandaenergtica que proporciona al conjunto del edificio.8.4.1. Rehabilitacin energticaExisten muchas soluciones para la rehabilitacin energtica de un edi-ficio, que puede ser total del edificio o bien de una parte del mismo.8.4.1.1. Rehabilitacin fachadas por el interiorLa rehabilitacin de una fachada puede ser tanto por el interior comopor el exterior, dependiendo en cada obra, habr que valorar las dife-rentes opciones teniendo en cuenta las ventajas y desventajas de cadasolucin, aunque existe la posibilidad de poder hacer una combinacinde ambas soluciones para llegar a una mayor eficiencia energtica.187 183. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaEn el caso de actuar por el interior tenemos las soluciones de trasdo-sados autoportantes, y de trasdosados directos mediante placas deyeso laminado transformadas con aislamiento trmico y acstico.La eleccin del tipo de trasdosado depender de los requerimientosestablecidos.Existen dos tipos de trasdosados:Trasdosado Directo: Con pasta de agarre directamenteCon perfilera auxiliar con perfilessobre el muro soporte omegas fijadas al muro soporteTrasdosado Autoportante: Arriostrado con estructura metlicaLibre con estructura metlicafijada puntualmente al muro soportesin fijar al muro soporte Figura 9. Ilustraciones. Fuente: Knauf.Los trasdosados autoportantes estn formados por perfiles verticales(montantes arriostrados o no al muro base) con una modulacin mxi-ma de 60 cm encajados en los perfiles horizontales (canales) fijados asuelo y techo. A un lado de la perfilera se atornilla una placa de yeso188 laminado. Dependiendo del muro base, la cantidad y tipos de placas, 184. Placas de Yeso Laminado (PYL)ancho de perfilera y tipo de aislamiento podemos obtener un sin finde resultados acsticos, fuego y resistencia trmica.Los trasdosados directos estn formados por placas de yeso laminadofijadas directamente al muro base mediante pasta de agarre o en casode necesitar perfilera auxiliar, se colocaran maestras omegas vertical-mente cada 60 cm como mximo fijadas directamente al muro base. Figura 10. Detalle Arriostramiento. Fuente: Knauf.El trasdosado autoportante, por la variedad en la combinacin deplacas de yeso laminado, espesores, tipos, cantidad pueden ofre-cer un mayor aislamiento acstico u a fuego superior al trasdosadodirecto. El trasdosado directo es ms rpido de montar.La rehabilitacin por el interior supone algunas ventajas como: La fachada original se mantiene Se puede actuar en una parte del edificio Se mejora el aislamiento acstico y trmico. Se puede pasar nuevas instalaciones por la cavidad del trasdosado Con ayuda de otros sistemas como suelos flotantes o techos suspen-didos, se pueden controlar los puentes trmicos del encuentro entrefachada y forjado. En el caso de pilares pasando el trasdosado pordelante rompemos el puente trmico. Es una forma rpida de actuar y sencilla sin necesidad de andamia-je que moleste en la va pblica.Rehabilitar por el interior, implica resolver los puentes trmicos comolos encuentros entre fachada y forjado, capialzados, pilares y con-trolar las condensaciones superficiales. En caso necesario se tendraque colocar una barrera de vapor.189 185. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaEjemplo de rehabilitacin de fachada por el interiorTabla 4. Valores U W/(m2K) aproximados, en funcin de la conductividad trmica del aislante. Para los clculos se han utilizado los valores indicadosen el catlogo de elementos constructivos redactado por el InstitutoEduardo Torroja. TrasdosadoTrasdosado Trasdosadoautoportanteautoportante autoportanteFachada SinPYL 15 + LM PYL 15 + LMPYL 15 + LM originalrehabilitar40 mm 50 mm60 mm pi ladrillo2.34 0.630,53 0,46 perforado con enlucido pi ladrillo1.28 0.510,45 0,40 perforado con Cmara aire 10 cm y LH sencillo enlucido pi LH triple 0,60 0.350,32 0,29 PUR 3 cm cmara aire 2 cm LH sencillo enlucido TrasdosadoTrasdosado Trasdosadodirecto PYL autoportante autoportanteFachada Sin10 mm + EPSPYL 10 mm +PYL 10 mm + originalrehabilitar40 mmEPS 50 mmEPS 60 mm pi ladrillo2.34 0.600,52 0,45 perforado con enlucido pi ladrillo1.28 0.490,44 0,39 perforado con Cmara aire 10 cm y LH sencillo enlucido pi LH triple 0,60 0.340,31 0,29 PUR 3 cm cmara aire 2 cm LH sencillo enlucido8.4.1.2. Rehabilitacin fachadas por el exteriorExisten sistemas en seco de placa de yeso laminado que pueden serutilizados en la semi-intemperie, en el caso de la rehabilitacin de fa-chadas por el exterior, el material idneo sera la placa de cementorevestida con una malla de fibra de vidrio.190 186. Placas de Yeso Laminado (PYL)El sistema se basa en un trasdosado autoportante formado por unaplaca de cemento de 12,5 mm de espesor atornillada a una estructu-ra metlica de acero galvanizado diseada para este fin, arriostradasal muro base mediante angulares. Entre el sistema de trasdosado y elmuro base se coloca una lana mineral hidrfuga, pudiendo llegar arellenar toda la cmara de aire. El acabado superficial del sistema serealiza mediante mortero con malla de fibra cuadriculada y finalmen-te un acabado mediante pintura o mortero acrlico, Fig. 11.1. Barrera de agua2. Placa de cemento3. Tratamiento de juntas4. Canal5. Montante6. Lana mineral7. Muro a rehabilitar8. Escuadras de fijacin9. Malla superficial 10.Mortero superficial 11. Imprimacin 12. Acabado acrlicoFigura 11. Esquema sistema rehabilitacin exterior mediante placas de cemento. Fuente: Knauf.Las ventajas principales son: e eliminan fcilmente los puentes trmicos en cantos de forjado Spilares osepierdesuperficietil. N istemaligero. S ejoradelaspectofinaldeledificio. M osibilidaddeincorporargrandesespesoresdeaislamiento. P eproducenpocasmolestiasalosusuarios. S esistenciaalosimpactos. R lacaincombustibleclasificadaalfuegoA1. PEjemplo de rehabilitacin de fachada por el exterior 191 187. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaTabla 5. Valores U W/(m2K) aproximados, en funcin de la conductividadtrmica del aislante. SistemaSistemaSistemaplaca de placa de placa decementocementocementoFachada Sine = 12,5 mme = 12,5 mm e = 12,5 mm originalrehabilitar + LM 60 mm + LM 80 mm+ LM 100 mm pi ladrillo2,34 0,43 0,370,31 perforado con enlucido pi ladrillo1,28 0,37 0,330,28 perforado con Cmara aire 10 cm y LH sencillo enlucido pi LH triple 0,60 0,28 0,250,22 PUR 3 cm cmara aire 2 cm LH sencillo enlucido8.4.1.3. Rehabilitacin de cubiertasLas cubiertas de los edificios, inclinadas y planas, transitables o no,son las zonas externas de los edificios ms expuestas a los agentesclimatolgicos. En obra nueva y en rehabilitacin, por lo gene-ral, lo primordial es la estanqueidad al agua, pero el aislamientotrmico y acstico no se trata, provocando un gasto innecesariode energa para intentar llegar a un cierto confort en el recinto,una situacin que se da en la mayor parte de edificios construidosantes de la entrada en vigor del Cdigo Tcnico de la Edificacin(CTE).Figura 12. Techo suspendido. Fuente: Knauf.192 188. Placas de Yeso Laminado (PYL)La rehabilitacin por el exterior es sumamente complicada dado queen la mayora de los casos para realizar una correcta reparacin setendr que restituir su impermeabilizacin con el riesgo que ello su-pone durante todo el tiempo en que se prolonguen los trabajos, mssi como es habitual, la planta subyacente est ocupada. Adems, laactuacin en el total de la cubierta presupone un acuerdo, siempredifcil, entre todos los ocupantes del inmueble a remodelar.Existen diferentes tipologas de cubiertas, por un lado las cubiertasplanas transitables o no con una ligera pendiente y cubiertas inclina-das, dentro de las cubiertas inclinadas nos encontramos con, cubier-tas con desvn no habitable y habitable.Dentro de estas tipologas son muchas las soluciones constructivas, sinembargo la solucin de techo suspendido con placa de yeso lamina-do puede ser la misma variando el espesor de aislamiento trmicopara conseguir el objetivo final y ajustando el montaje del techo enfuncin si queremos un techo plano o bien inclinado.En general existen varios tipos de techos suspendidos, segn la normaUNE 102.042 IN se clasifican en:Techo continuoAdosado o directo Adosado DirectoTecho SuspendidocontinuoSuspendido com mon- tantes Suspendido con perfiles de techo continuo (PTC) Figura 6, Clasificacin de los techos continuos segn UNE 102.041 IN. Fuente: Atedy. 193 189. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia EnergticaTeniendo en cuenta que las cubiertas tradicionales, ya sea por su an-tigedad o por una construccin deficiente, ofrecen un aislamientotrmico muy bajo, es recomendable utilizar en su rehabilitacin te-chos suspendidos para poder incorporar un aislante.Tabla 6. Ejemplo rehabilitacin cubierta plana.Transmisintrmica CroquisU W/m2k Cubierta formada por: Solado Mortero cola Capa separadora 1,70 Capa de impermeabilizacin Hormign celular es. med. 10 cm Forjado Unidireccional 30 cm Enlucido 15 mm Cubierta rehabilitada con: Cmara de aire de 50 mm, 0,30 Lana mineral de 90 mm Techo suspendido PYL 15 mm Cubierta formada por: Solado Mortero cola Capa separadora 1,93 Capa de impermeabilizacin Hormign celular es. med. 10 cm Forjado Unidireccional 30 cm Enlucido 15 mm Cubierta rehabilitada con: Cmara de aire de 50 mm, 0,30 Lana mineral de 90 mm Techo suspendido PYL 15 mmFuente: Knauf.194 190. Placas de Yeso Laminado (PYL)Tabla 7. Ejemplo rehabilitacin cubierta inclinada. Transmisin trmica Croquis U W/m2k Cubierta inclinada con desvn no habitable formado por: Capa de compresin 1,59 Forjado unidireccional Enlucido 15 mm Cubierta rehabilitada con: Cmara de aire de 50 mm,0,29 Lana mineral de 90 mm Techo suspendido PYL 15 mm Cubierta inclinada con desvn habitable formado por: Teja rabe2,16 Capa mortero Rasilla cermica Enlucido de yeso Cubierta rehabilitada con: Cmara de aire de 50 mm,0,31 Lana mineral de 90 mm Techo suspendido PYL 15 mmFuente: Knauf.8.4.1.4. Rehabilitacin de elementos de separacin horizontalLas estructuras constructivas que delimitan las distintas plantas deun edificio se denominan forjados. Son elementos horizontales, quesoporta su peso propio adems de las cargas estticas tales comotabiques, muros, sanitarios etc. y las accidentales como el transito depersonas, muebles y dems enseres propios de una vivienda. En vi-viendas antiguas podemos encontrar forjados realizados con vigas demadera y revoltn cermico, no obstante los ms usuales suelen ser losunidireccionales o reticulares.La rehabilitacin de los forjados no requiere un aislamiento trmicotan elevado como en el caso de la fachada o de la cubierta, a no ser 195 191. Gua sobre Materiales Aislantes y Eficiencia Energticaque se trate por ejemplo, de un techo por el exterior para aislar el for-jado de una vivienda. En tal caso habra que estudiar la zona clim-tica para determinar la composicin del techo suspendido medianteplaca de yeso laminado tipo H1 o bien mediante placas de cemento,por un tema de comportamiento frente a la humedad y agresin delambiente. Figura 14. Techo suspendido con placa de cemento. Fuente: Knauf.En cualquier caso habra que estudiar la composicin final del techosuspendido, teniendo en cuenta si se trata del exterior o de un localcontiguo no acondicionado.Tambin existen soluciones para rehabilitar los forjados mediante sis-temas de suelo flotante con placa de yeso laminado, soleras secas.Este sistema es ideal para aislar forjados en contacto con el terrenoo incluso para aumentar el aislamiento a ruido de impacto entre re-cintos.Figura 15. Suelo flotante con placa de yeso laminado. Fuente: Knauf.Existen varios tipos de soluciones para realizar soleras secas, normal-mente son placas formadas por yeso con fibras que pueden llegar adensidades >1000 kg/m3 e hidrofugadas, que le dan las caractersti-cas necesarias para ser utilizadas como solera seca. Puede ir con un196 aislante trmico como lana mineral de alta densidad o con EPS. 192.