• Categories
• Aislamiento térmico
• Física aplicada e interdisciplinaria
• Química
• Naturaleza
• Ciencia de materiales

Citation preview

AISLANTES TERMICOS  INTRODUCCIÓN DEFINICIÓN Un aislante térmico es un material usado en la construcción y en la industria, caracterizado por su alta resistencia térmica. Establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura, impidiendo que el calor traspase los separadores del sistema que interesa (como una vivienda o una nevera) con el ambiente que lo rodea. En general, todos los materiales ofrecen resistencia al paso del calor, es decir, son aislantes térmicos. La diferencia es que de los que se trata tienen una resistencia muy grande, de modo, que espesores pequeños de material presentan una resistencia suficiente al uso que quiere dársele. El nombre más correcto de estos sería aislante térmico específico. Se considera que son aislantes térmicos específicos aquellos que tiene una conductividad térmica, λ < 0,08 W/m·°C. Uno de los mejores aislantes térmicos es el vacío, en el que el calor sólo se trasmite por radiación, pero debido a la gran dificultad para obtener y mantener condiciones de vacío se emplea en muy pocas ocasiones. En la práctica se utiliza mayoritariamente aire con baja humedad, que impide el paso del calor por conducción, gracias a su baja conductividad térmica, y por radiación, gracias a un bajo coeficiente de absorción. El aire transmite calor por convección, lo que reduce su capacidad de aislamiento. Por esta razón se utilizan como aislamiento térmico materiales porosos o fibrosos, capaces de inmovilizar el aire seco y confinarlo en el interior de celdillas más o menos estancas. Aunque en la mayoría de los casos el gas encerrado es aire común, en aislantes de poro cerrado —formados por burbujas no comunicadas entre sí, como en el caso del poliuretano proyectado—, el gas utilizado como agente espumante es el que queda finalmente encerrado. También es posible utilizar otras combinaciones de gases distintas, pero su empleo está muy poco extendido. La cuantificación de las propiedades de un aislante es compleja, ya que cada material reacciona de manera diferente ante las diferentes trasmisiones del calor: radiación, convección, conducción, calor latente/calor sensible y también según la temperatura a la que se encuentre. Para comparar materiales y realizar cálculos se utiliza habitualmente el coeficiente de conductividad térmica, que mide únicamente la conducción. Para que la comparación del coeficiente de dos materiales sea correcta, este debe ser medido a la misma temperatura en ambos. Los materiales aislantes térmicos son productos naturales (minerales, vegetales) o sintéticos, que presentan una elevada resistencia al paso del calor reduciendo la transferencia de éste a su través.

 PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS Las funciones y características que debe cumplir un material aislante térmicamente son:

FUNCIONES  

Ahorro en la utilización de energía al aumentar la resistencia térmica de la envolvente. Mejora del confort térmico

CARACTERÍSTICAS. 



Contienen en su interior aire o algún gas seco encapsulado, en estado inerte y quieto. Poseen baja conductividad térmica.

 FAMILIAS DE MATERIALES AISLANTES TÉRMICOS LEGALMENTE VÁLIDOS EN EUROPA          

Lana mineral (lana de roca), según la norma EN 13162 Poliestireno expandido, según la norma EN 13163 Poliestireno extruido, según la norma EN 13164 Espuma de poliuretano, de acuerdo con la norma EN 13165 Espuma de resina fenólica, de acuerdo con la norma EN 13 166 Espuma de vidrio (lana de vidrio), según la norma EN 13 167 Losas de lana de madera, según la norma EN 13168 Placas de perlita expandida de acuerdo con la norma EN 13169 Corcho expandido según EN 13170 Fibras de la madera según la norma EN 13171

Proceso de fabricación

 MATERIALES UTILIZADOS EN EL AISLAMIENTO TERMICO DE CAMARAS FRIGORÍFICAS Es fundamental elegir correctamente el aislamiento térmico en la construcción de una cámara frigorífica, prestando atención a los siguientes aspectos.      

Tipo de material aislante Espesor del panel sándwich Perdidas de calor a través del panel sándwich Proceso constructivo del aislamiento térmico Densidades utilizadas Sistemas de unión en juntas

Obviar estos aspectos en el proceso de compra de su instalación de aislamiento térmico, conlleva una pérdida de dinero a medio plazo, que vendrá reflejada fundamentalmente en su factura energética.

Es evidente que el panel sándwich de poliuretano, constituye el mejor aislamiento térmico de cuantos podemos encontrar en el mercado. Como vemos en el grafico el espesor del aislamiento influye notablemente en la capacidad interior de la cámara frigorífica. Con el altísimo precio de coste de m2 de almacén, este aspecto es importante a la hora decantarnos por el material para nuestra instalación frigorífica. Los diferentes coeficientes de conductividad térmica de los materiales de aislamiento para cámaras frigoríficas son:     

Poliuretano inyectado de densidad 40 K/m3 = 0,016Kc/h m ºC Poliuretano= 0,020Kc/h m ºC Poliestireno= 0,025Kc/h m ºC Fibra mineral= 0,027Kc/h m ºC Poliestireno estruido= 0,028Kc/h m ºC

Fibras de madera o corcho= 0,035Kc/h m ºC En cuanto al dato del flujo de calor que puede pasar a través del aislamiento para conseguir un aislamiento energético ideal, se puede establecer en 6 ó 7 kc/h m2 para cámaras frigoríficas de congelación y de 7 u 8 kc/h m2, para cámaras frigoríficas de refrigeración.

Conclusión: va en conclusiones………………ojo Las cámaras frigoríficas proyectadas con paneles sándwich de poliuretano inyectado constituyen la elección ideal de cuantos productos de aislamiento térmico. En Isotermia, estamos preparados para proveer e instalar antecámaras, cámaras frigoríficas, túneles de congelación, salas de proceso etc, con panel sándwich de poliuretano inyectado

 NORMATIVA Artículo 6.- AISLAMIENTO TÉRMICO* El coeficiente de transmisión térmica K (W/m2K), expresa el aislamiento que ofrece el vidrio al paso del calor, por conducción y convección superficial, fluye a través de su masa. Su valor no varía en forma apreciable con el espesor del vidrio, pues este siempre tiene una magnitud relativamente pequeña si la comparamos con los espesores de otros materiales de construcción. El coeficiente K de un vidrio incoloro, de color o reflejante entre 4 y 10 mm de espesor, es del orden de los 5,4 W/m2K. Cuando se emplean dos hojas de vidrio separadas con una cámara de aire, quieto y deshidratado, con un espesor entre 6 y 12 mm, la resistencia térmica que ofrece el aire en dichas condiciones, hace que el valor K sea del orden de 2,9 W/m2K. Una unidad de vidrio aislante térmico permite reducir en un 50% las pérdidas y/o ganancias de calor producidos por los sistemas de calefacción y/o el admitido por radiación solar a través de las ventanas, así mismo elimina las corrientes convectivas del aire junto a la ventana y la posibilidad de empañado de los cristales por condensación de la humedad. Su aplicación permite disminuir la necesidad de calefacción reduciendo el consumo de energía y los costos de operación de la edificación.

REFERENCIAS NORMATIVAS Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma Tecnic Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicacon. Como toda Norma esta sujeta a revisión, se recomienda aaquellos que realicen de las normas citadas seguidamente. El Organismo Peruano de Normalizacion posee la información de las Normas Tecnicas Peruanas en vigencia en todo momento. Normas Tecnicas Peruana NTP 370.048: 1984

CONDUCTORES AISLADOS CON CLORURO DE POLIVILINO (PVC) PARA INSTALACIONES DE HASTA 600 V

 TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO “El transporte y comercialización del conjunto de estos productos necesita la puesta en marcha de técnicas adaptadas para protegerlos, de manera tan continua como sea posible, contra las variaciones de temperatura del exterior, así como para los productos vivos contra las consecuencias de la respiración. El conjunto de estas técnicas y los medios puestos en práctica se conoce como cadena de frío”. En este sentido, se debe tomar en cuenta que la adecuada manipulación de productos durante el transporte es crucial para la seguridad de los productos. Todo el tiempo y esfuerzos dedicados en la reducción de la contaminación El componente más importante de los vehículos es la caja isotérmica compuesta básicamente de los siguientes materiales: 1. Un soporte rígido (madera o metal) que proporciona resistencia mecánica a la caja. 2. El material aislante (poliestireno expandido o poliuretano expandido) que proporciona la protección térmica y garantiza el mantenimiento de la temperatura durante el traslado de los productos. 3. De una puerta isotérmica y hermética. 4. De los dispositivos internos para una adecuada circulación del aire en cantidad y velocidad para mantener constante la temperatura interior.

 IMPACTO AMBIENTAL Claro rol de lucha contra el cambio climático, actúa comprometidamente para minimizar los efectos de sus procesos productivos y para reducir con sus soluciones los efectos de los residuos y de la industria. Para llevar a cabo tal fin cada año se mejoran los parámetros de producción, consiguiendo la reducción de los consumos energéticos en sus plantas y consecuentemente las emisiones de GEI. Conscientes del compromiso con la sostenibilidad que tienen como fabricante, incorporan en las fichas técnicas las cuatro categorías de impactos ambientales que consideran más relevantes

Consumo de energía primaria renovable: Refleja, del total de energía utilizada para la fabricación de 1m3 de producto, la que proviene de fuentes renovables. Esta cantidad depende del lugar de fabricación del producto y del mix energético del país.

Consumo de energía primaria no renovable: Refleja la parte de energía consumida para fabricar 1m3 de producto que proviene de fuentes no renovables. Al igual que la categoría anterior, depende del mix energético del país de fabricación.

Potencial de calentamiento global: Referido al total de emisiones equivalentes de CO2 derivadas de la fabricación 1m3 de producto.

Consumo de Agua: Cantidad de agua utilizada para fabricar 1m3 de producto.

No solo se fabrica materiales de aislamiento, sino también la empresa impulsa el ahorro energético, y lo hacemos de la manera más sostenible posible.  COMERCIALIZACION Algunos de estos porcentajes de consumo llevan implícita una demanda energética, ligada a las necesidades térmicas de la vivienda. Con el uso de aislamiento térmico, esta demanda energética se puede ver disminuida en un alto porcentaje. Distribución consumo energético

 CONCLUSIONES: Debido a la creciente de manda nacional y mundial de aislantes termicos, asi como la contemporanea crisis de energiticos, cada vez es necesaria la instalacion de elementos de aislamiento mas eficientes y a la vez economicos. Se concluye que un aislante térmico es aquel material que establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura. Estos son empleados en la construcción para proteger la obra arquitec

ANEXOS :

PRODUCTOS AISLANTES DESTACADOS, QUE OFRECE:

FRIO  POLIURETANO LOQUIDO

Descripción del Producto: Poliuretano Liquido -Están comprendidas en esta aplicación la refrigeración doméstica (heladeras y freezers), refrigeración industrial (cámaras frigoríficas), construcción civil (paneles y techos para aislamiento térmico de ambientes y otros). Asociado a la canonización de energía, de tanta importancia en los últimos tiempos, el aislamiento térmico con poliuretano, posee características distintas de eficiencia en aislamiento con espesores reducidos. Refrigeración domestica e Indusrial: Desmodur®.- Isocianatos polifuncionales – MDI (polímero, monómero o modificado), utilizados como materia prima en sistemas de poliuretano en combinación con los correspondientes polioles para la producción de diferentes tipos de poliuretano. Baytherm®.- Sistema de poliuretano compuesto de Poliéter-Poliol (Baytherm)que, en combinación con los isocianatos correspondientes (Desmodur), formará una espuma rígida empleada en aislamiento térmico de heladeras y freezers entre otros.

 ROLLOS DE ESPUMA ELASTOMERICA

Descripción del Producto: • La espuma elastomérica es un aislamiento Térmico y Acústico a base de caucho sintético y con estructura celular cerrada. Su excelente flexibilidad y características técnicas aseguran un eficaz aislamiento térmico y el control de la condensación. • Las funciones más importantes de un aislamiento térmico en instalaciones de refrigeración, son el control de la condensación y el ahorro de energía durante un largo período de tiempo. • Con el paso del tiempo, la humedad se puede acumular dentro del aislamiento, provocando un aumento en la conductividad térmica. Con ello aumentan las pérdidas energéticas y baja la temperatura superficial del aislamiento. Campo de aplicación:

• Refrigeracion Comercial e Industrial, Frigoríficos, Packing, Plantas de Proceso, Redes de Calefacción, Estanques de agua caliente y fria, Redes de Instalaciones Sanitarias.

 CINTA DE ESPUMA ELASTOMERICA

Descripción del Producto: La Cinta de Espuma Elastómerica es una eficaz alternativa al aislamiento en áreas herméticas donde el aislamiento tradicional no sería suficiente. Esta cinta fosee 1/8" de espesor y 2" de ancho (rollo de 10 m. de longitud) y contiene adhesivo sensible a la presión (PSA) con una fuerza de adhesión de larga duración, que permite el espesor deseado del aislamiento en áreas restringidas. Se utiliza para demorar la ganancia de calor y evitar la condensación o la formación de escarcha en la plomería de agua fría, agua congelada y líneas de refrigeración. También disminuye el flujo de calor para la plomería de agua caliente, el calentamiento de líquidos y las tuberías de doble temperatura. Como este producto no contiene halógenos, es adecuado para las aplicaciones de acero inoxidable.

CALIENTE  ROLLO DE LANA MINERAL “KNAUF INSULATION”

Descripción del Producto: • Rollo de Lana Mineral de Roca "Knauf Insulation", producida a base de finas fibras de Rocas Basálticas fundidas y entrelazadas entre sí, revestida por una malla de acero galvanizado cocina con hilo de acero galvanizado. • El Rollo de Lana Mineral de Roca "Knauf Insulation", es un excelente aislamiento térmico y acústico que cumple con todas las normas europeas EN 14706, EN 12667, En 13501-1 y DIN 4102-17 el cual certifica la calidad de las mantas.

Campos de Aplicación: • Aislante Térmico, Acústico y Contra el fuego, particularmente cuando se requiere una gran resistencia de temperaturas elevadas, en todos los ámbitos industriales como calderas, intercambiadores, conductos y depósitos de almacenamiento en petroquímicas, centrales eléctricas y centrales de incineración de residuos. Asimismo, puede emplearse para la prevención de incendios en la construcción de paredes y techos, revestimiento de conductos de ventilación y en cualquier ambito en donde requiere un excelente aislamiento térmico y acústico.

 MEDIAS CAÑAS DE LANA DE VIDRIO NACIONAL C/S FOIL FSK

Descripción del Producto: Fabricados a base de Lana de Vidrio de fibras largas y aglutinada con adhesivos inorgánicos. Presentación: 1 metro de Largo con recubrimiento de tela de tocuyo y 2 abrazaderas. Usos: En todo tipo de instalaciones fierro, cobre y PVC. En tuberías de vapor saturado, agua y gases calientes.

 LANA MINERAL A GRANEL “KNAUF”

Descripción del Producto: • Lana Mineral de Roca a granel "Knauf Insulation". Campos de Aplicación: • Calorifugado por relleno en la industria como hendiduras y juntas difícilmente accesibles, aislante de turbinas, tanques, hornos, calentadores, tuberías de altas temperatura o eyectores de vapor. • Su fácil manipulación, gracias a su acondicionamiento adaptado a la aplicación específica, la hacen ideal para aplicaciones en espacios confinados

 MANTA DE FIBRA CERAMICA

Descripción del Producto: La manta refractaria de Fibra Cerámica es un aislante térmico para alta temperatura, está fabricada con tecnología de punta a base de fibras cerámicas entretejidas mediante un proceso continuo de aglutinamiento, la cual permite una excelente resistencia térmica. Usos: La manta de Fibra Cerámica, se utilizan como aislamientos que soportan altas temperaturas en hornos, cámaras de combustión, juntas de expansión, paredes de calderos, precipitaderos, ductos calientes, torres, tanques cilíndricos, chimeneas y hornos industriales. Incombustibilidad: No contribuye a la propagación del fuego y no produce ni acelera la corrosión en ningún tipo de metal. Resistencia a Temperaturas: La manta de Fibra Cerámica para alta temperatura, están fabricados para aplicaciones en temperaturas máximas de operación de 1260° C. Resistencia a Hongos y Bacterias: La manta de fibra cerámica no estimula el desarrollo de hongos ni de bacterias