Materiales aislantes térmicos

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Materiales aislantes térmicos Existen muchos tipos de aislante térmico, alguno de los cuales se ha abandonado a lo largo de la historia. Aluminio Artículo principal: Aluminio . Las pérdidas térmicas pueden ser por cambio de estado (evaporación), por contacto (o convección ) o por radiación (que crece con la cuarta potencia de la diferencia de temperaturas), logrando el aluminio reflejar, y así reducir, en un 97% las pérdidas por radiación térmica (tanto para enfriar protegiendo del sol, como ante el frío, para conservar el calor interior), siendo esta propiedad independiente del espesor de la capa de aluminio. Además el aluminio ofrece otra ventaja, al ser totalmente estanco/impermeable, e impedir el paso de agua y aire, bloqueando así las pérdidas por convección. Corcho Es el material empleado desde más antiguamente para aislar. Normalmente se usa en forma de aglomerados, formando paneles . Habitualmente, estos paneles se fabrican a partir de corcho triturado y hervido a altas temperaturas. En general, no es necesario añadir ningún aglomerante para compactar los paneles. Su contenido en agua es inferior al 8%, y está compuesto en un 45% por suberina. Estas dos condiciones hacen que sea un producto imputrescible, al que no hay que tratar para protegerlo dehongos o microorganismos , al contrario que la madera. Otra ventaja respecto a otros materiales aislantes es la elevada inercia térmica que presenta. Esta característica lo convierte en un material idóneo para sistemas de aislamiento térmico por el exterior S.A.T.E. El 53% de la producción mundial de corcho se realiza en Portugal , y el 32% en España . Opciones de uso según DIN 4108-10. Densidad : 110 kg/m 3 normal, 100-160 (en placa), 65-150 (del árbol)

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Materiales aislantes trmicosExisten muchos tipos de aislante trmico, alguno de los cuales se ha abandonado a lo largo de la historia.AluminioArtculo principal:Aluminio.Las prdidas trmicas pueden ser por cambio de estado (evaporacin), por contacto (oconveccin) o porradiacin(que crece con la cuarta potencia de la diferencia de temperaturas), logrando el aluminio reflejar, y as reducir, en un 97% las prdidas por radiacin trmica (tanto para enfriar protegiendo del sol, como ante el fro, para conservar el calor interior), siendo esta propiedad independiente del espesor de la capa de aluminio. Adems el aluminio ofrece otra ventaja, al ser totalmente estanco/impermeable, e impedir el paso de agua y aire, bloqueando as las prdidas por conveccin.CorchoEs el material empleado desde ms antiguamente para aislar. Normalmente se usa en forma de aglomerados, formandopaneles. Habitualmente, estos paneles se fabrican a partir de corcho triturado y hervido a altas temperaturas. En general, no es necesario aadir ningn aglomerante para compactar los paneles.Su contenido en agua es inferior al 8%, y est compuesto en un 45% por suberina. Estas dos condiciones hacen que sea un producto imputrescible, al que no hay que tratar para protegerlo dehongosomicroorganismos, al contrario que la madera.Otra ventaja respecto a otros materiales aislantes es la elevada inercia trmica que presenta. Esta caracterstica lo convierte en un material idneo para sistemas de aislamiento trmico por el exteriorS.A.T.E.El 53% de la produccin mundial de corcho se realiza enPortugal, y el 32% enEspaa.Opciones de uso segn DIN 4108-10. Densidad: 110 kg/m3normal, 100-160 (en placa), 65-150 (del rbol) Coeficiente de conductividad trmica: 0,039 W/(mK) (segn EN 13170 - 0,04 a 0,055) (resistividad al paso de vapor de agua) - 30 a 75 (del rbol), de 92 MNs/gm (en placa aglomerada) c (calor especfico) de 1600 a 1800AlgodnSe trata de papel de una manta de algodn. Densidad: 25-40 kg/m3(lana soplada), 20-60 kg/m3(lana en manta) Coeficiente de conductividad trmica: 0,04 W/(mK) mu - 1 a 2 (?) c (calor especfico) aproximadamente 840 J/(kgK)La arlita es unridocermicode gran ligereza. Densidad: 300-800 kg/m3(densidad aparente) Coeficiente de conductividad trmica: 0,08 W/(mK) = 0 MNs/gm c (calor especfico) aproximadamente 1100 J/(kgK)Cscaras de trigo, escanda Densidad: 90 kg/m3(prensado) Coeficiente de conductividad trmica: 0,06 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente - J/(kgK)Lino Densidad: 40-50 kg/m3(materia prima), 20-40 kg/m3(en manta) Coeficiente de conductividad trmica: 0,04-0,05 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 1500 J/(kgK)Pellas de cerealesHechos a partir de cereales (en alemn - Getreidegranulat). Densidad: 105-115 kg/m3(densidad aparente) Coeficiente de conductividad trmica: 0,05 W/(mK) mu - 1 c (calor especfico) aproximadamente - J/(kgK)Camo Densidad: 150 kg/m3(raspaduras), 20-40 kg/m3(en manta) Coeficiente de conductividad trmica: 0,04-0,08 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 1500 J/(kgK)Virutas de madera Densidad: 70 kg/m3(densidad aparente) Coeficiente de conductividad trmica: 0,045 W/(mK) mu - 2 c (calor especfico) aproximadamente - J/(kgK)CelulosaSe trata de papel de peridico reciclado molido, al que se le han aadido unas sales deborax, para darle propiedades ignfugas, insecticidas y antifngicas.Se insufla en las cmaras o se proyecta en hmedo. Es un potente aislante estival e invernal, y tiene tambin propiedades de aislamiento acstico. Su mayor ventaja es que se comporta como la madera, equilibrando puntas de temperaturas a la vez que tiene una gran capacidad trmica de almacenamiento, se comporta de forma anticclica durante 12 horas, manteniendo as el frescor matutino en verano durante las tardes. Eninviernoprotege contra el fro de forma similar a como lo hace la madera. Densidad: 30-60 kg/m3(o segn otras fuentes, de 25 a 90 kg/m3) Coeficiente de conductividad trmica: 0,039 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 1900 J/(kgK)Fibra de maderaSegn la EN 13171. Opciones de uso segn DIN 4108-10. Densidad: 30-60 kg/m3(soplado), 130-250 kg/m3(en manta) Coeficiente de conductividad trmica: 0,04-0,06 W/(mK) mu - 5 a 10 c (calor especfico) aproximadamente 1600-2100 J/(kgK)Lana de maderaSegn EN 13168, opciones de uso segn DIN 4108-10 Densidad: 350-600 kg/m3(normal), 60-300 kg/m3(mltiples capas) Coeficiente de conductividad trmica: 0,09-0,1 W/(mK) mu - 2 a 5 c (calor especfico) aproximadamente 2100 J/(kgK)Cocos Densidad: 70-110 kg/m3 Coeficiente de conductividad trmica: 0,045-0,05 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 1500 J/(kgK)Caas(Actualmente no existe ningn producto a base de caa aprobado para su uso en Alemania). Densidad: 190-220 kg/m3(raspaduras), 20-40 kg/m3(en manta) Coeficiente de conductividad trmica: 0,045-0,065 W/(mK) mu - 2 c (calor especfico) aproximadamente 1300 J/(kgK)AlgasUsado en tejados y paredes. Densidad: 70-80 kg/m3 Coeficiente de conductividad trmica: 0,045 W/(mK) mu - c (calor especfico) aproximadamente 2000 J/(kgK)Paja Densidad: 80 a 600 kg/m3 Coeficiente de conductividad trmica: 0,045-0,13 W/(mK) mu - 1 a 10 (prensado de 35 a 40) c (calor especfico) aproximadamente - J/(kgK)Hierba Densidad: 25 a 65 kg/m3 Coeficiente de conductividad trmica: 0,04 W/(mK) mu - 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 2100 J/(kgK)Lana de rocaLalana de rocaes un material aislante trmico, incombustible e imputrescible. Este material se diferencia de otros aislantes en que es un material resistente al fuego, con un punto de fusin superior a los 1.200C.Las principales aplicaciones son el aislamiento decubierta, tanto inclinada como plana (cubierta europea convencional, con lmina impermeabilizante autoprotegida),fachadasventiladas, fachadas monocapa, fachadas por el interior, particiones interiores, suelos acsticos y aislamiento deforjados. Cuando se tiene un techo de teja con machihembrado, se utiliza un fieltro sin revestimiento o bien otro con unpapel kraften una cara, lo que favorece la colocacin. Adems, se utiliza para la proteccin pasiva tanto deestructuras, como de instalaciones y penetraciones.La lana de roca se comercializa en paneles rgidos o semirgidos, fieltros, mantas armadas y coquillas. Tambin es un excelente material para aislamiento acstico en construccin liviana, para suelos, techos y paredes interiores. Densidad: 30-160 kg/m3. Segn EN 13162, en fibra de 20 a 150, en piedra de 25 a 220. Coeficiente de conductividad trmica: 0,034 a 0,041 W/(mK). Segn EN 13162, 0,035 a 0,05 = 9 MNs/gm c (calor especfico) aproximadamente 840 J/(kgK)MantaSe 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 sujeccin o grapas para evitar que acabe apelmazndose 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 metlica ligera.Paneles rgidosSe trata de paneles aglomerados con alguna resinaepoxdica, 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 conductividad ligeramente inferior al de la manta.CoquillasSon tubos premoldeados con distintos dimetros y espesores. Como todo buen aislante trmico, la seccin debe de elegirse de modo que quede perfectamente ajustada a la superficie exterior de la conduccin que se trata de aislar. Como toda lana mineral, es incombustible. La lana de roca resiste temperaturas hasta 1.000 [C].Lana de vidrioCuando 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, hidrfugo e higroscpico. Cuando se tiene un techo de chapa, la lnea de producto que se debe utilizar es el trasdosado con una hoja de aluminio reforzado en una cara para que acte de resistencia mecnica, comobarrera de vapory como material reflectivo. Como en el caso anterior se vende en forma de manta, de paneles aglomerados y coquillas de aislamiento de tuberas. Coeficiente de conductividad trmica lana vidrio: 0,032 W/(mK) a 0,044 W/(mK)[citarequerida]Lana natural de ovejaEs la versin natural y ecolgica de los aislamientos lanosos. A diferencia de la lana de roca o la lana de vidrio, la lana deovejase obtiene de forma natural y no necesita de un horneado de altas temperaturas. Es muy resistente y un potente regulador de humedad, hecho que contribuye enormemente en el confort interior de los edificios. Apenas se utiliza en construccin en comparacin con las lanas de vidrio o roca.Como en los casos anterior se vende en forma de manta, de paneles aglomerados y a copos. Coeficiente de conductividad trmica: 0,043 lana vidrio tipo I W/(mK)1 Densidad: 20-80 kg/m.2 Coeficiente de conductividad trmica: 0,040 a 0,045 W/(mK) Mu de 1 a 2 c (calor especfico) aproximadamente 1000 J/(kgK)Vidrio expandidoAdems de aislante es unabarrera de vapormuy efectiva, lo que no suele ser normal en los aislantes trmicos y le hace muy adecuado para aislarpuentes trmicosen la construccin, como pilares en muros de fachada. Est formado por vidrio, generalmente reciclado y sin problemas de tratar el color, puesto que no importa el color del producto, que se hace una espuma en caliente, dejando celdillas con gas encerrado, que actan como aislante. Su rigidez le hace ms adecuado que otros aislantes para poder recubrirlo de yeso. Es poco utilizado en la construccin. Es conocido tambin como Vidrio Celular y an se fabrica actualmente, 2013, en Espaa bajo esta ltima denominacin. Densidad: 20 kg/m. Coeficiente de conductividad trmica: 0,045 W/(mK)Poliestireno expandido (EPS)El material de espuma depoliestirenoes un aislante derivado del petrleo y del gas natural, de los que se obtiene el polmero plsticoestirenoen forma de grnulos. Para construir un bloque se incorpora en un recipiente metlico una cierta cantidad del material que tiene relacin con la densidad final del mismo y se inyecta vapor de agua que expande los grnulos hasta formar el bloque. Este se corta en placas del espesor deseado para su comercializacin mediante un alambre metlico caliente.Debido a su combustibilidad se le incorporan retardantes de llama, y se le denominaDifcilmente Inflamable. Posee un buen comportamiento trmico en densidades que van de 12 kg/m3a 30 kg/m3 Tiene un coeficiente de conductividad de 0,034 a 0,045 W/(mK), que depende de la densidad (por regla general, a mayor densidad menor coeficiente de conductividad) Es fcilmente atacable por laradiacin ultravioletapor lo cual se debe proteger de la luz del sol Posee una alta resistencia a la absorcin de agua No forma llama ya que al quemarse se sublimaEspuma celulsicaEl material de espuma de celulosa, posee una aceptable poder aislante trmico y es un buenabsorbente acstico. Es ideal para aplicar por la parte inferior de galpones por ser un material completamente ignfugo de color blanco y por su rapidez al ser colocado. Se funde a temperaturas superiores a 45C. Se utiliza poco en construccin. Coeficiente de conductividad trmica: 0,065 a 0,056 W/(mK)Espuma de polietilenoEstructura qumica del polietileno, a veces representada slo como(CH2-CH2)n.La espuma depolietilenose caracteriza por ser econmica, hidrfuga y fcil de colocar. Con respecto a su rendimiento trmico se puede decir que es de carcter medio. Su terminacin es de color blanco o aluminio. Coeficiente de conductividad trmica: 0,036 a 0,046 W/(mK)Film alveolar de polietilenoDe la misma manera, que la espuma de polietileno, como aislante trmico se utiliza simplemente el plstico de burbujas recubierto con el papel de aluminio. Las ventajas que tiene frente los otros aislantes son: espesor muy reducido (3-5 mm), instalacin sencilla, su coste muy reducido; adems es no inflamable y reciclable. ste film se utiliza en construccin, y ms habitualmente en equpos de aire acondicionado.Espuma de poliuretanoLa espuma depoliuretanoes conocida por ser un material aislante de muy buen rendimiento. Tiene mltiples aplicaciones como aislante trmico tanto en construccin como en sectores industriales. Destaca en toda la cadena del fro por su alta eficiencia energrica Coeficiente de conductividad trmica: 0,023 W/(mK)Espuma elastomricaEs un aislante con un excelente rendimiento en baja y media temperatura y de fcil instalacin, reduciendo al mximo los costos de mano de obra. Posee en su estructura una barrera de vapor y un comportamiento totalmente ignfugo. Coef. de conductividad: 0,035 W/(mK) Temperatura de trabajo ptima: -40 a 115CEs fcilmente atacable por la radiacin ultravioleta por lo cual se debe proteger de la luz del sol.AerogelComo aislante trmico, el aerogel se presenta en mantas flexibles (rango de servicio: -40C a 650C o -270C a 90C). Solo se presenta en espesores de 5mm y 10mm. Tiene propiedades mecnicas grandes para el rendimiento que ofrece, es hidrfobo (repele la humedad), es permeable (deja pasar el aire/vapor), previene la corrosin bajo el aislamiento, es ignfugo (no se incendia) y es sumamente resistente al trato duro (pisotones, golpes, etctera). Su instalacin es intuitiva como sencilla, el material se puede cortar con tijeras o cutters, disminuyendo el tiempo y los costos de mano de obra excesivos. Densidad: 0,020 g/cm (Aerogel monoltico), de 0,13 g/cm a 0,18 g/cm (Aerogel en manta flexible)