Os materiais de isolamento vêm de diferentes fontes, como minerais, fibras vegetais, produtos de origem animal e compostos sintéticos. Como em muitas decisões de engenharia, cada material tem vantagens e desvantagens que devem ser consideradas na seleção. isolamento para edifícios.
Este artigo fornece uma visão geral das principais opções do mercado e como elas funcionam em projetos reais. Existem materiais de isolamento que já não são utilizados, mas que podem ser encontrados em construções mais antigas – um exemplo é o isolamento com teor de amianto, que foi proibido.
Certifique-se de que o seu edifício tem o isolamento adequado e reduza os seus custos de energia.
Fibra de vidro
A fibra de vidro é um dos materiais de isolamento mais populares, feita a partir da tecelagem de finos fios de vidro. É fabricado principalmente com vidro reciclado.
Características:
-Minimiza a transferência de calor
-Não inflamável
-Os valores R variam de R-2,9 a R-3,8 por polegada
-Baixo custo
-Ambientalmente amigável
-Não absorve água
-Pode ser perigoso para os instaladores, necessitando de equipamentos de proteção especiais. As pequenas partículas de vidro podem causar danos aos olhos, pulmões e pele.
-O isolamento de preenchimento solto é aplicado usando uma máquina sopradora de isolamento
Disponível em:
-Mantas (mantas e rolos): as mantas de fibra de vidro podem ser encontradas em média ou alta densidade, com valores R mais elevados do que as mantas padrão
-Preenchimento solto e soprado
-Blow-in Blanket System (BIBS): uma variação de isolamento de preenchimento solto que é seco, e os testes comprovaram um nível de isolamento mais alto do que outros tipos de fibra de vidro
-Placas rígidas
-Isolamento de dutos
-Isolamento fibroso rígido
Lã mineral
A lã mineral refere-se a dois tipos de material isolante:
- Lã de rocha, feita de basalto ou diabásio
- Lã de escória, feita de escória de alto forno de siderúrgicas
Características:
-Contém uma média de 75% de conteúdo reciclado pós-industrial
-Não precisa de aditivos para fazer isso resistente ao fogo
-Não recomendado em ambientes de calor extremo
-Não inflamável
-Valor R variando de R-2,8 a R-3,5
-Ambientalmente amigável
-Não derrete e é nnão combustível
-Custo moderado
Disponível em:
-Cobertor (mantas e rolos)
-Preenchimento solto e soprado
-Isolamento rígido de fibra ou fibra
Celulose
A celulose é feita a partir de produtos de papel reciclado, principalmente jornais. Durante o processo de fabricação, o papel é primeiro dividido em pedaços menores e depois fibrado. A celulose é uma das formas de isolamento mais ecológicas e está disponível nas versões de enchimento solto e soprado.
Características:
-Ambientalmente amigável
-A maior parte do seu conteúdo é reciclado (82-85%)
-Inibe o fluxo de ar
-Borato mineral é adicionado para garantir resistência ao fogo e aos insetos
-Não requer barreira de umidade
-Os valores R variam de R-3,1 a R-3,7
-Excelente produto para minimizar danos por fogo
-Devido à sua compactação, quase não contém oxigênio dentro
-Pode gerar alergias
-Requer trabalhadores qualificados para instalação
-Custo moderado
Poliestireno
O poliestireno é um termoplástico incolor e transparente. O isolamento de poliestireno está disponível em várias versões:
- Poliestireno expandido moldado (MEPS), comumente usado em placas de espuma e como pequenas esferas de espuma.
- Poliestireno expandido (EPS), feito de pequenas contas de plástico fundidas
- Poliestireno extrudado (XPS), é um material fundido que é prensado em folhas, também conhecido como isopor
Características:
-Baixo custo, mas não ecológico
-Inflamável, precisa ser revestido com um produto químico à prova de fogo
-Leve
-Tende a acumular eletricidade estática
-Pode ser difícil de controlar
-A deriva térmica ou envelhecimento ocorre ao longo do tempo – o valor R depende da densidade: o caro XEP tem um valor R de R-5,5, enquanto o EPS oferece R-4
-À prova d'água
-Excelente isolamento acústico e térmico
-Superfície lisa
Disponível em:
-Preenchimento solto (contas pequenas)
-Isolamento de blocos de concreto e blocos de concreto isolantes
-Formas de concreto isolante (ICF)
-Painéis isolantes estruturais (SIP)
-Placa de espuma ou espuma rígida
Poliuretano
O poliuretano está disponível em espuma de células fechadas e espuma de células abertas. As espumas de células fechadas possuem células de alta densidade preenchidas com um gás (não HCFC), que permite a expansão da espuma. As espumas de células abertas não são tão densas e são preenchidas com ar, produzindo uma textura esponjosa quando aplicadas. No entanto, algumas variedades de baixa densidade utilizam dióxido de carbono como agente espumante.
Características:
-Alto custo
-Não é ecologicamente correto
-Resistente ao fogo
-Ótimo isolante acústico
-Novas espumas usam gás sem CFC como agente de expansão
-Leve
-Valor R de R-6,3 por polegada
-Contém gás de baixa condutividade em suas células
-A deriva térmica ou envelhecimento ocorre apenas em espumas de células fechadas nos primeiros dois anos após a aplicação. Para retardar a deriva térmica, uma camada de folha metálica e revestimentos plásticos pode ser aplicada voltada para o espaço ao ar livre, criando uma barreira radiante.
-A espuma pulverizada é mais barata que as placas de espuma e tem melhor desempenho.-As espumas pulverizadas podem expandir-se rápida ou lentamente dependendo das demandas do usuário
-Resistente à difusão de vapor de água
Disponível em:
-Placa de espuma ou espuma rígida
-Espuma pulverizada e espuma no local
-Painéis isolados estruturais (SIP)
Fibras Naturais
Muitas fibras naturais têm aplicações no isolamento de edifícios. Alguns exemplos são o algodão, a lã de ovelha, a palha e o cânhamo.
Algodão está disponível em mantas e rolos e oferece os seguintes recursos:
- Consiste em 85% de algodão reciclado e 15% de fibras plásticas
- Tratado com borato (retardador de chama e repelente de insetos)
- Requisitos mínimos de energia para fabricação
Lã de ovelha também está disponível mantas e rolos, e possui as seguintes características:
- Tratado com borato para resistir a pragas, fogo e mofo.
- Retém água, mas molhar e secar repetidamente reduz o efeito borato
Canudo tem sido usado como isolamento desde 1930. Está disponível em placas ou painéis estruturais isolados (SIP), que absorvem o som e têm largura típica de 2″ a 4″.
Cânhamo não é um material de isolamento comum nos EUA, embora tenha valores R comparáveis aos de outros tipos de isolamento fibroso.
Poliisocianurato
Poliisocianurato ou poliiso é um plástico termofixo de célula fechada semelhante ao poliuretano. Ele contém um gás livre de HCF de baixa condutividade e pode ser espumado no local, o que é mais barato e mais eficiente do que usar placas de espuma.
Polyiso sofre deriva térmica ou envelhecimento nos primeiros 2 anos após a fabricação, mas revestimentos de folha e plástico podem ser aplicados voltados para espaços ao ar livre. Isto funciona como uma barreira radiante, estabilizando o valor R
Polyiso está disponível nos seguintes formatos:
- Placa de espuma ou espuma rígida
- Espuma pulverizada e espuma no local
- Painéis isolantes laminados
- Painéis isolados estruturais (SIPs)
Espuma Cimentícia
Como o próprio nome indica, este material de isolamento é à base de cimento. Não é tóxico nem inflamável e é feito de minerais extraídos da água do mar. A espuma cimentícia é semelhante à espuma de poliuretano e pode ser pulverizada e espumada no local.
Espuma Fenólica
A espuma fenólica é outro tipo de isolamento que é pulverizado e aplicado com espuma no local. Utiliza ar como agente espumante e pode encolher até 2% após a cura.
O que são revestimentos de isolamento?
Revestimentos são revestimentos fixados ao isolamento durante ou posteriormente o processo de fabricação. Os seus principais objetivos são proteger a superfície, manter o isolamento unido e simplificar a fixação aos componentes do edifício. Dependendo do tipo de revestimento, também pode cumprir as seguintes funções:
- Atuando como uma barreira de ar e vapor
- Resistência à chama
- A folha de alumínio, em particular, também é uma barreira radiante
Alguns tipos mais comuns de revestimento são papel kraft, vinil branco e folha de alumínio.
Materiais de isolamento que não são mais usados
Alguns materiais de isolamento que foram utilizados no passado são agora proibidos, indisponíveis ou não utilizados devido a problemas de saúde. Alguns exemplos são vermiculita, perlita e uréia-formaldeído.
Vermiculita e perlita eram usados para isolar sótãos antes de 1950, mas não são mais usados porque contêm amianto. Esses materiais de isolamento estavam disponíveis principalmente como enchimento solto ou pellets.
- Empreiteiros certificados no manuseio de amianto são necessários para remoção de edifícios existentes
- Foram aplicados aquecendo pellets de rocha até estourarem
- Mistura permitida com cimento
Formaldeído de ureia é uma espuma pulverizada comumente usada nas décadas de 1970 e 1980. No entanto, devido a instalações inadequadas, ocorreram muitos processos judiciais relacionados à saúde. Como resultado, a ureia-formaldeído foi proibida em edifícios residenciais, mas ainda é usada em paredes de alvenaria em edifícios comerciais e industriais.
- Usa ar comprimido como agente espumante
- Não se expande enquanto cura
- A UF baseada em nitrogênio leva mais tempo para curar
- O vapor de água pode passar
- Não contém retardante de fogo
Conclusão
O grande número de materiais de isolamento disponíveis pode parecer esmagador. No entanto, com serviços profissionais de engenharia, você pode garantir que seu projeto tenha um isolamento ideal. A edifício bem isolado tem despesas mais baixas com aquecimento e resfriamento, uma vez que um isolamento eficaz minimiza o ganho de calor durante o verão e a perda de calor durante o inverno.
Quando um isolamento eficaz é combinado com um design HVAC de alta eficiência, o seu edifício consegue uma redução drástica dos custos de aquecimento e arrefecimento. A aplicação de isolamento é mais barata e simples em edifícios novos, uma vez que não há necessidade de perturbar uma construção existente. Os desenvolvedores que estão planejando um novo projeto devem ter isso em mente.