Los materiales aislantes provienen de diferentes fuentes, como minerales, fibras vegetales, productos animales y compuestos sintéticos. Como ocurre con muchas decisiones de ingeniería, cada material tiene ventajas y desventajas que deben considerarse en la selección. aislamiento para edificios .
Este artículo proporciona una descripción general de las principales opciones del mercado y cómo funcionan en proyectos reales. Hay materiales aislantes que ya no se utilizan, pero que se pueden encontrar en edificios antiguos; por ejemplo, los aislamientos con contenido de amianto, que están prohibidos.
Asegúrese de que su edificio tenga un aislamiento adecuado y reduzca sus costos de energía.
Fibra de vidrio
La fibra de vidrio es uno de los materiales aislantes más populares y se elabora entrelazando finas hebras de vidrio. Está fabricado principalmente con vidrio reciclado.
Características:
-Minimiza la transferencia de calor
-No es inflamable
-Los valores R oscilan entre R-2,9 y R-3,8 por pulgada
-Bajo costo
-Amigable con el medio ambiente
-No absorbe agua
-Puede resultar peligroso para los instaladores, requiriendo equipos de protección especiales. Las pequeñas partículas de vidrio pueden causar daños a los ojos, los pulmones y la piel.
-El aislamiento de relleno suelto se aplica utilizando una máquina de soplado de aislamiento.
Disponible:
-Mantas (mantas y rollos): los bloques de fibra de vidrio se pueden encontrar en densidad media o alta, con valores R superiores a los bloques estándar.
-Relleno suelto y soplado
-Sistema de manta sopladora (BIBS): una variación del aislamiento de relleno suelto que está seco y las pruebas han demostrado un mayor nivel de aislamiento que otros tipos de fibra de vidrio.
-Placas rígidas
-Aislamiento de conductos
-Aislamiento fibroso rígido
lana mineral
La lana mineral se refiere a dos tipos de material aislante:
- Lana de roca, hecha de basalto o diabasa.
- Lana de escoria, elaborada a partir de escoria de alto horno procedente de acerías.
Características:
-Contiene un promedio de 75% de contenido reciclado postindustrial
-No se necesitan aditivos para que sea resistente al fuego.
-No recomendado en ambientes de calor extremo.
-No es inflamable
-Valor R que oscila entre R-2,8 y R-3,5
-Amigable con el medio ambiente
-No se derrite y no es combustible.
-Costo moderado
Disponible:
-Manta (mantas y rollos)
-Relleno suelto y soplado
-Aislamiento de fibra rígida o fibra
Celulosa
La celulosa se fabrica a partir de productos de papel reciclado, principalmente periódicos. Durante el proceso de fabricación, el papel primero se divide en trozos más pequeños y luego se fibra. La celulosa es una de las formas de aislamiento más respetuosas con el medio ambiente y está disponible en versiones de relleno suelto y soplado.
Características:
-Amigable con el medio ambiente
-La mayor parte de su contenido es reciclado (82-85%)
-Inhibe el flujo de aire
-Se agrega mineral de borato para garantizar la resistencia al fuego y a los insectos.
-No se requiere barrera contra la humedad
-Los valores de R oscilan entre R-3.1 y R-3.7
-Excelente producto para minimizar los daños por incendio.
-Debido a su tamaño compacto, casi no contiene oxígeno en su interior.
-Puede causar alergias
-Requiere trabajadores calificados para la instalación.
-Costo moderado
Poliestireno
El poliestireno es un termoplástico incoloro y transparente. El aislamiento de poliestireno está disponible en varias versiones:
- Poliestireno expandido moldeado (MEPS), comúnmente utilizado en tableros de espuma y como pequeñas perlas de espuma.
- Poliestireno expandido (EPS), hecho de pequeñas cuentas de plástico fusionadas
- El poliestireno extruido (XPS) es un material fundido que se prensa en láminas, también conocido como espuma de poliestireno.
Características:
-Bajo costo pero no amigable con el medio ambiente.
-Inflamable, debe recubrirse con un producto químico ignífugo.
-Luz
-Tiende a acumular electricidad estática.
-Puede ser difícil de controlar
-La deriva térmica o el envejecimiento se producen con el tiempo: el valor R depende de la densidad: el costoso XEP tiene un valor R de R-5,5, mientras que el EPS ofrece R-4
-A prueba de agua
-Excelente aislamiento acústico y térmico.
-Superficie lisa
Disponible:
-Relleno suelto (cuentas pequeñas)
-Aislamiento de bloques de hormigón y bloques de hormigón aislantes.
-Encofrados aislantes de hormigón (ICF)
-Paneles aislantes estructurales (SIP)
-Tablero de espuma o espuma rígida
Poliuretano
El poliuretano está disponible en espuma de células cerradas y espuma de células abiertas. Las espumas de celdas cerradas tienen celdas de alta densidad llenas de un gas (no HCFC), que permite que la espuma se expanda. Las espumas de células abiertas no son tan densas y se llenan de aire, produciendo una textura esponjosa cuando se aplican. Sin embargo, algunas variedades de baja densidad utilizan dióxido de carbono como agente espumante.
Características:
-Alto costo
-No es amigable con el medio ambiente
-Resistente al fuego
-Gran aislante acústico
-Las nuevas espumas utilizan gas libre de CFC como agente espumante.
-Luz
-Valor R de R-6,3 por pulgada
-Contiene gas de baja conductividad en sus celdas.
-La deriva térmica o envejecimiento sólo ocurre en espumas de células cerradas dentro de los primeros dos años después de la aplicación. Para frenar la deriva térmica, se puede aplicar una capa de lámina metálica y revestimientos plásticos frente al espacio exterior, creando una barrera radiante.
-La espuma proyectada es más económica que las placas de foam y tiene mejores prestaciones. -Las espumas pulverizadas pueden expandirse rápida o lentamente dependiendo de las demandas del usuario.
-Resistente a la difusión del vapor de agua.
Disponible:
-Tablero de espuma o espuma rígida
-Espuma pulverizada y espuma en su lugar.
-Paneles Aislados Estructurales (SIP)
Fibras Naturales
Muchas fibras naturales tienen aplicaciones en el aislamiento de edificios. Algunos ejemplos son el algodón, la lana de oveja, la paja y el cáñamo.
El algodón está disponible en bloques y rollos y ofrece las siguientes características:
- Compuesto de 85% algodón reciclado y 15% fibras plásticas.
- Tratado con borato (retardante de llama y repelente de insectos)
- Requisitos mínimos de energía para la fabricación.
La lana de oveja también está disponible en mantas y rollos, y tiene las siguientes características:
- Tratado con borato para resistir plagas, fuego y moho.
- Retiene agua, pero mojar y secar repetidamente reduce el efecto del borato.
La paja se ha utilizado como aislamiento desde la década de 1930. Está disponible en tableros o paneles con aislamiento estructural (SIP), que absorben el sonido y suelen tener entre 2 y 4 pulgadas de ancho.
El cáñamo no es un material aislante común en los EE. UU., aunque tiene valores R comparables a otros tipos de aislamiento fibroso.
Poliisocianurato
El poliisocianurato o poliiso es un plástico termoendurecible de celda cerrada similar al poliuretano. Contiene un gas libre de HCF de baja conductividad y se puede aplicar espuma en el lugar, lo cual es más económico y eficiente que usar paneles de espuma.
El poliiso sufre deriva térmica o envejecimiento en los primeros 2 años después de su fabricación, pero se pueden aplicar revestimientos de aluminio y plástico frente a espacios exteriores. Esto actúa como una barrera radiante, estabilizando el valor R.
Polyiso está disponible en los siguientes formatos:
- Tablero de espuma o espuma rígida
- Espuma pulverizada y espuma colocada
- Paneles aislantes laminados
- Paneles estructurales aislados (SIP)
Espuma cementosa
Como su nombre indica, este material aislante tiene una base de cemento. No es tóxico ni inflamable y está elaborado a partir de minerales extraídos del agua de mar. La espuma cementosa es similar a la espuma de poliuretano y se puede rociar y aplicar espuma en el lugar.
espuma fenólica
La espuma fenólica es otro tipo de aislamiento que se rocía y se espuma en el lugar. Utiliza aire como agente espumante y puede encogerse hasta un 2% después del curado.
¿Qué son los revestimientos aislantes?
Los revestimientos son revestimientos adheridos al aislamiento durante o después del proceso de fabricación. Sus principales objetivos son proteger la superficie, mantener unido el aislamiento y simplificar la fijación a los componentes del edificio. Dependiendo del tipo de revestimiento también puede cumplir las siguientes funciones:
- Actuando como barrera de aire y vapor.
- Resistencia al fuego
- El papel de aluminio en particular también es una barrera radiante.
Algunos tipos de revestimiento más comunes son el papel kraft, el vinilo blanco y el papel de aluminio.
Los materiales aislantes ya no se utilizan.
Algunos materiales aislantes que se utilizaban en el pasado ahora están prohibidos, no están disponibles o no se utilizan por motivos de salud. Algunos ejemplos son la vermiculita, la perlita y la urea-formaldehído.
La vermiculita y la perlita se utilizaban para aislar los áticos antes de 1950, pero ya no se utilizan porque contienen asbesto. Estos materiales aislantes estaban disponibles principalmente como relleno a granel o pellets.
- Contratistas certificados en el manejo de asbesto necesarios para la remoción de edificios existentes
- Se aplicaron calentando bolitas de roca hasta que reventaron.
- Mezcla permitida con cemento.
La urea formaldehído es una espuma pulverizada comúnmente utilizada en las décadas de 1970 y 1980. Sin embargo, debido a instalaciones inadecuadas, se han producido muchas demandas relacionadas con la salud. Como resultado, la urea-formaldehído ha sido prohibida en edificios residenciales, pero todavía se usa en paredes de mampostería en edificios comerciales e industriales.
- Utiliza aire comprimido como agente espumante.
- No se expande durante el curado.
- La UF a base de nitrógeno tarda más en curarse
- El vapor de agua puede pasar
- No contiene retardante de fuego
Conclusión
La gran cantidad de materiales aislantes disponibles puede parecer abrumadora. Sin embargo, con servicios de ingeniería profesionales, puede asegurarse de que su proyecto tenga un aislamiento óptimo. Un edificio bien aislado tiene menores gastos de calefacción y refrigeración, ya que un aislamiento eficaz minimiza la ganancia de calor durante el verano y la pérdida de calor durante el invierno.
Cuando se combina un aislamiento eficaz con un diseño HVAC de alta eficiencia, su edificio puede reducir drásticamente los costos de calefacción y refrigeración. Aplicar aislamiento es más barato y sencillo en edificios nuevos, ya que no es necesario perturbar una construcción existente. Los desarrolladores que planifiquen un nuevo proyecto deben tener esto en cuenta.
