Aislamiento térmico

Aislamiento térmico es el conjunto de materiales y técnicas de instalación que se aplican en los elementos constructivos que limitan un espacio caliente para minimizar la transmisión de calor hacia otros elementos o espacios no convenientes. También se aplica a la acción y efecto de aislar térmicamente.

Pérdidas de calor a través de las ventanas y de los puentes térmicos de la estructura

Existen muchas situaciones en las que es conveniente reducir el flujo de calor en una dirección determinada. El caso más común es el aislamiento de edificios para minimizar las pérdidas de calor en invierno y las ganancias en verano, aunque existen otros muchos como el aislamiento de cámaras frigoríficas, de tuberías de distribución de líquidos calientes o fríos, de hornos y calderas y en general de todos aquellos aparatos, elementos o espacios, en los que se utiliza energía y en los que se necesita mejorar la eficiencia en su consumo.

El aislamiento térmico es la primera, más barata y más efectiva medida para el ahorro energético.¹​

Aislantes térmicos

Los materiales a utilizar son los aislantes térmicos que se caracterizan por su baja conductividad térmica.

Aunque existen muchos aislantes, se pueden simplificar o englobar en tres tipos de materiales:²​

• Fibrosos. Se componen de filamentos con partículas pequeñas o de baja densidad. Se colocan como relleno en aberturas o como cobertores en forma de tablas o mantas. Tienen una porosidad muy alta de alrededor del 90%. Se usan, en función de la temperatura; la fibra de vidrio para temperaturas hasta 200ºC, la lana mineral hasta 700ºC y las fibras de alúmina o sílice entre 700 y 1700ºC.

• Celulares. Son materiales que se conforman en celdas cerradas o abiertas, por lo general formando tableros rígidos o flexibles, aunque también se pueden conformar in situ por proyección o riego. Sus ventajas son; su baja densidad, baja capacidad de calentamiento y resistencia a la compresión aceptable. Los más usados son el poliuretano y el poliestireno expandido.

• Granulares: Son pequeñas partículas de materiales inorgánicos aglomeradas en formas prefabricadas o utilizadas sueltas, como la perlita y la vermiculita.

Elección del aislante

A la hora de seleccionar el material, la propiedad principal a tener en cuenta, es la conductividad, pero no hay que olvidar: la densidad, la estabilidad química, la rigidez estructural, la degradación y lógicamente el costo, que son fundamentales para que el material pueda culminar la función para la que se instaló. Muchos materiales pierden entre el 20% y el 5% de su calidad aislante durante el primer año de uso. En los materiales que absorben humedad, aumenta considerablemente su conductividad y pierden, o cuando menos disminuye, su funcionalidad. Los aislantes sueltos pueden apelmazarse. Todo ello hace, que al seleccionar un aislante haya que fijarse atentamente en sus propiedades, las cuales deben de estar reflejadas en la documentación que el fabricante debe, preceptivamente, acompañar al material³​ y que son:

• Conductividad: expresada en W/(m.K). Tendrá que estar indicada la temperatura para la que es válido el valor de conductividad indicado, ya que ésta es variable con la temperatura. También es variable con la humedad, por lo que se supone que el valor dado se refiere al material seco.
• Permeabilidad: expresada en g/(m.s.Pa). Algunos materiales pueden incorporar barreras de vapor.
• Densidad aparente: expresada en kg/m³ . Si el material tiene un espesor fijo, puede indicarse en kg/m².
• Capacidad calorífica: No es necesario en caso de transmisión de calor en régimen estacionario, pero es importante para casos de análisis de comportamiento del aislante durante un tiempo.
• Propiedades mecánicas: resistencia a la compresión, resistencia a la flexión y coeficiente de dilatación térmica.
• Absorción de agua: puede expresarse en % de volumen de agua por volumen de material. Es importante, porque la humedad hace variar valores como; la conductividad, la densidad y la capacidad calorífica.
• Intervalo de temperaturas: Ver si hay degradación de algún tipo a partir de determinadas temperaturas.
• Comportamiento químico: Con el paso del tiempo pueden liberarse algunos compuestos químicos que pueden ser nocivos en algún aspecto.
• Estabilidad: Frente al fuego, a los agentes químicos y a los microorganismos.
• Datos económicos: Tiempo de vida del material, facilidad de instalación, coste unitario. Etc.

A la vista de estas propiedades, se selecciona el más idóneo y se procede al cálculo⁴​ del espesor óptimo para conseguir la mejor relación costo/ahorro energético.

https://es.wikipedia.org/wiki/Aislamiento_t%C3%A9rmico