MATERIALES “AISLANTES TERMICOS” INTRODUCCION Todos los materiales oponen resistencia, en mayor o menor medida al paso del calor a través de ellos. Algunos muy escasa como los metales, otros una resistencia media como es el caso de los materiales de construcción (yesos, ladrillos, morteros,…). Aquellos materiales que ofrecen una resistencia alta se llaman materiales aislantes. Por lo tanto la definición de aislante térmico es aquel material usado en la construcción y caracterizado por su alta resistencia térmica, estableciendo una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura. Por esta razón se utilizan como aislamiento térmico materiales porosos o fibrosos como las lanas minerales (lana de roca o de vidrio), poliestireno expandido, poliestireno extruido, espuma de poliuretano, corcho,… Uno de los documentos del CTE (Código Técnico de Edificación) especifica el aislamiento mínimo necesario para protegernos de las oscilaciones térmicas, dependiendo este dato de la zona climática. Atendiendo al tipo de material con el que se pretenda aislar podemos distinguir: • • • • • • • • • • Poliestireno extruido Poliestireno expandido Lanas minerales: Lana de roca Lana de vidrio Otros productos: Poliuretano Paneles sándwich Productos ligeros reflectantes Eco aislamiento El Poliestireno Extruido (XPS), es un aislante duradero, resistente al agua, de elevadas prestaciones mecánicas y no se pudre. Colocado sobre la impermeabilización (cubierta invertida) además de aislar protege la lámina impermeable, mejora la durabilidad de ésta. Este material, que era conocido como Styrodur por ser de las primeras marcas que se introdujo, posee una conductividad térmica típica entre 0,033 W/mK y 0,036 W/mK, presenta una baja absorción de agua, unas prestaciones mecánicas muy altas (entre 200 kPa y 700 kPa) y una densidad en torno a los 33kg/m3. El aislamiento térmico reduce la oscilación térmica del día y la noche, lo que conlleva la reducción de fatiga a la que los materiales están sometidos debido a las dilataciones y contracciones, especialmente la impermeabilización. Además la colocación sin adhesión y en seco de las capas de aislamiento sobre la lámina impermeable facilita el acceso a la misma para los trabajos de reparación y mantenimiento. Pueden acabarse como cubiertas transitables o no transitables, ya sea por peatones o por tráfico rodado, o como cubiertas ajardinadas. Naturalmente, al estar expuesto el aislante directamente a las agresiones externas (oscilación térmica, lluvia, peso, etc,…) hay que realizar una selección cuidadosa del mismo. Actualmente Grupo Unamacor trabaja este tipo de producto con URSA, cuya gama de productos nos proporciona diversos acabados y espesores con los que podemos recomendar distintas soluciones según la zona climática en la que nos encontremos y el tipo de superficie a aislar. Como norma general, en la provincia de Córdoba, se deberían colocar espesores superiores a los 7cm en cubiertas, 5cm en fachadas y suelos. Existen varias opciones en el Poliestireno extruido atendiendo a: Espesores: desde 30 mm. a 100 mm, a mayor espesor mayor capacidad de aislamiento térmico. Superficie: Lisa, Acanalada (ideal para la instalación de tejas), sin piel (excelente adherencia de revoco para aislamiento exterior). Al Acabado lateral: Recto (en Ursa llevaría una I en la descripción) Machihembrado en L (recomendado en cubiertas y disponibles en largos hasta 2600mm) (en Ursa llevaría una L en la descripción). Machihembrado en el centro (recomendado en cerramientos laterales, también disponible en largos hasta 2600mm) (en Ursa llevaría una E en la descripción). El machihembrado de los paneles permite garantizar la continuidad del aislamiento. 1.- PARA CUBIERTAS PLANAS INVERTIDAS: POLIESTIRENO EXTRUIDO (XPS NIII L ): Liso, machihembrado en L se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 m de ancho y en espesor de 30/40/50/60/70/80/100 mm. Uso recomendado para cubiertas planas tanto en edificaciones residenciales como industriales. En cubiertas transitables iría: soporte base, formación de pendientes, soporte base de mortero, capa de imprimación (en puntos singulares y perímetro), una capa separadora (velo de vidrio), una o varias láminas impermeabilizantes (asfálticas, PVC, TPO…), capa separadora (geotextil), asislante térmico (Poliestireno extruido), capa antipunzonante (Geotextil), capa final de acabado (cerámica, piedra natural, hormigón…). Este modelo tiene una resistencia mecánica de 3kg/cm2. En lo que se refiere a la resistencia térmica, para que cumpliese el código técnico en Córdoba, deberíamos trabajar espesores superiores a 70mm. Espesores recomendados en cubiertas. 2.- PARA CUBIERTAS INCLINADAS: POLIESTIRENO EXTRUIDO (XPS NIII PR): Acanalado, machihembrado en L se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 metros de ancho y en espesor de 40/ 50/ 60/ 80 mm. Ideal para aislamiento en cubiertas inclinadas bajo tejas. Una de las ventajas de este sistema es que, al poner el aislamiento por el exterior, permite dejar libre el espacio de la buhardilla, y que este se encuentre en unas condiciones térmicas de confort. La baja absorción de agua del XPS y la resistencia al hielo-deshielo (característica crítica para evitar perdidas de resistencia mecánica) lo hacen ideal en aquellas cubiertas donde el aislante se encuentra inmediatamente debajo de la teja. La gran resistencia mecánica de este producto permite que las cargas de la cubierta (peso de tejas, nieve, presión/succión del viento, erosión,…) puedan apoyar directamente sobre el aislante, sin que este se deteriore. En lo que se refiere a la resistencia térmica, para que cumpliese el código técnico en Córdoba, deberíamos trabajar espesores superiores a 70mm. 3.- SOLUCIONES ESPECIALES: 3.1. -Para tabiquería, en aislamiento intermedio en paredes de doble hoja de fábrica: Poliestireno Extruido (XPS NW E): Acanalado, machihembrado en E se sirve en planchas de 1,25 y 2,60 metros de largo por 0,60 metros de ancho y en espesores de 30/ 40/ 50/ 60 mm. Estos productos ofrecen la posibilidad de longitudes hasta 2600mm instalándose de forma vertical, cubriendo con un solo panel toda la altura entre forjados. Para la fijación pueden utilizarse indistintamente sistema mecánicos (clavos de fijación especiales para aislamiento) o sistemas adheridos (bituminosos, cementos, colas,…). Si el aislante se coloca directamente sobre la cara interior de la hoja exterior del cerramiento, debe rellenar la totalidad del espacio entre los muros, si no fuese así, este espacio debería rellenarse con material imputrescible. El machihembrado lateral de los paneles permite obtener la continuidad del aislante. 3.2.- Para cubiertas planas en edificaciones industriales para tráfico rodado, cámaras frigoríficas (mejor resistencia a la compresión): Poliestireno Extruido (XPS NV L): Liso, machihembrado en L se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 metros de ancho y en espesores de 40/ 50/ 60/ 80 /100 mm. 3.3.- Para aislamiento exterior y muy utilizado en la rehabilitación: Poliestireno extruido (XPS N RG): Acanalado, machihembrado en E se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 metros de ancho y en espesores de 30 y 40 mm. Mejor agarre de mortero por Estos paneles se pueden fijar a la cara interna de la pared y luego aplicar sobre la superficie una capa ligera de mortero con malla de refuerzo, para acabar enluciendo con yeso. También permite el aislamiento de los puentes térmicos causados por los encuentros del cerramiento con elementos estructurales, como los frentes de forjado y los pilares embebidos en la fachada. Se recortan las placas en bandas de anchura igual al elemento que constituye el puente térmico (frente de forjado o pilar), y una vez que se ejecuta el revestimiento de la fachada se refuerza mediante una malla. 3.4.- Para muros enterrados: Poliestireno Extruido (XPS NIII L): liso, machihembrado en L se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 m de ancho y en espesor de 30/40/50/60/70/80/100 mm. Dichos muros constituyen una zona en la que se producen pérdidas térmicas que son importantes, por ese motivo deben aislarse. El aislante se pondría directamente entre el muro y el relleno posterior de tierras. Para facilitar la colocación de las planchas de aislante se podría utilizar alguna solución bituminosa que pudiera servir también de protección de la impermeabilización del muro. 3.5.- Para el aislamiento térmico de suelos: Poliestireno Extruido (XPS NIII I): liso, recto se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 m de ancho y en espesor de 30/ 40/ 50 mm. Permite aislar viviendas de locales (garajes, almacenes,…) y evitan el robo de energía entre viviendas. Especialmente empleado en aislamiento térmico bajo pavimento en suelos radiantes. El mecanizado recto del los paneles permiten una instalación sencilla sobre el forjado y sobre el aislamiento iría el pavimento. 3.6.- Para aislamiento de techos: Poliestireno Extruido (XPS NF T): liso, machihembrado se sirve en planchas de 2,50 metros de largo por 0,60 m de ancho y en espesor de 30/ 40/ / 50/ 60 mm. Caracterizado por la fijación del aislante a una estructura (metálica o de madera) que permanece oculta tras el aislante, consiguiendo una superficie decorativa continua. Este modelo ofrece la posibilidad de un falso techo visto de color crema, y quedar visto, muy usado para naves agropecuarias, y el techo resultante puede ser lavado con un chorro de agua ya que este producto tiene una baja absorción de agua. 3.7.- Mayor capacidad de aislamiento a igualdad de espesor: Poliestireno Extruido (N HR L): liso, machihembrado en L se sirve en planchas de 1,25 metros de largo por 0,60 m de ancho y en espesores de 50/ 60/ 70 mm. Es similar al NIII L. El poliestireno expandido (EPS): material plástico espumado, derivado del poliestireno. Por su versatilidad y facilidad de conformado, además de sus excelentes cualidades y propiedades, el poliestireno expandido presenta un amplio abanico de aplicaciones. En el sector de la construcción es conocido como Corcho Blanco o Techopan y se utiliza como material de aligeramiento y aislamiento térmico. Puede tener gran variedad de espesores, con densidades que oscilan los 10 y 25 kg/m³ y una conductividad térmica entre 0,06 y 0,03 W/mºC., aunque esto solo sirven de referencia, pues dependiendo del fabricante estos parámetros pueden ser mayores o menores. El poliestireno expandido comparte muchas características con el poliestireno extruido, pues su composición química es idéntica: aproximadamente un 95% de poliestireno y un 5% de gas. La diferencia radica únicamente en el proceso de conformación; pero es una diferencia crucial, ya que el extrusionado produce una estructura de burbuja cerrada, lo que convierte al poliestireno extrusionado en el único aislante térmico capaz de mojarse sin perder sus propiedades. Las diferencias entre el extruido y expandido: Expandido menos denso Expandido no va machihembrado Expandido al tener el poro abierto absorbe la humedad Expandido menor resistencia mecánica Por lo tanto el extruido es más utilizado en aislamiento de cubiertas y suelos mientras que el expandido se utiliza para tabiques no para fachadas. Actualmente Grupo Unamacor trabaja este tipo de producto con TECNOPOLEX, cuya gama de productos nos proporciona diversas densidades y espesores. En estos momentos tenemos en stock placas de 2 metros de largo por 1,2 metros de ancho (2000 x 1200 mm.) en espesores de 20, 30 y 40 cm y en densidad de 10 kg/m3 Material flexible de fibras inorgánicas constituido por un entrelazado de filamentos de materiales pétreos que forman un fieltro que contiene y mantiene el aire en estado inmóvil Esta estructura permite conseguir productos muy ligeros con alto nivel de protección y aislamiento térmico, acústica y contra el fuego. Es un producto natural compuesto básicamente con arena silícea para la lana de vidrio, y con roca basáltica para la lana de roca. La lana mineral tiene un amplio uso y es un producto reconocido como buen aislante acústico y térmico. Proporciona una importante ganancia de aislamiento acústico de los elementos constructivos a los que se incorpora, obteniendo una reducción sonora notable. La lana mineral puede encontrarse en cubiertas, forjados, fachadas, suelos, falsos techos, tabiques divisorios, conductos de aire acondicionado, protección de estructuras, puertas, mamparas y cerramientos exteriores. La composición básica de la lana mineral determina si se trata de una Lana de Roca o una Lana de Vidrio. Lana de roca Los paneles de lana de roca están compuestos en un 98 % de roca de origen volcánico (basalto) y un 2% de ligante orgánico. Se obtiene fundiendo la roca a altas temperaturas, sometiéndole a movimiento para fibrarla y aplicando aglomerantes y aceites impermeables del que se obtiene un colchón que es comprimido y dimensionado, transformándolos en paneles, fieltros, mantas,… Los productos de lana de roca no retienen el agua, poseen una estructura no capilar, además de ofrecer una fuerte permeabilidad al vapor de agua y además, gracias a su disposición multidireccional, aporta a los elementos constructivos una notable capacidad de aumentar el nivel de aislamiento acústico. Ventajas: Facilidad y rapidez de instalación Seguridad en caso de incendio (es ignífugo) Químicamente inerte No hidrófilo ni higroscópico Respetuoso con el medio ambiente Grupo Unamacor dispone en stock paneles semi-rígidos (manta) de Lana Roca no revestido, empleado como aislamiento térmico y acústico intermedio en paredes de doble hoja de fábrica. Existe la opción de utilizar este producto junto al Tradimur (Grupo Puma), mortero que actúa tanto de enlucido como de mortero adhesivo, para la colocación del aislamiento (lana de vidrio y lana de roca) en cerramientos de doble hoja de fábrica o bloque de hormigón. Impermeable al agua de lluvia y permeable al vapor de agua permitiendo que el sistema respire. Sistema incombustible. Lana de roca proyectada (Mortero tecwool) Mortero compuesto de lana de roca y cemento blanco, concebido como aislamiento térmico proyectado, sin puentes térmicos, incombustible y de una gran rapidez de aplicación. Concebido con una alta resistencia mecánica, además de sus cualidades como protección al fuego, aporta una excelente absorción acústica. Este producto no es tóxico, no contiene yeso, ni escayola, tampoco contiene cal ni emite gases tóxicos. Material imputrescible. Se aplica por proyección mediante máquina neumática directamente sobre el soporte a proteger, con temperatura ambiente entre 3º y 50º, sin ningún tipo de operación previa y en espesores de hasta 70mm, sin ningún tipo de refuerzo, para espesores superiores se debe colocar una malla metálica. Después de la proyección del mortero, es aconsejable una pulverización de agua a fin de que el cemento contenido en el mortero se hidrate en su totalidad consiguiendo un acabado con mayor dureza. Su acabado es granulado y de color blanco grisáceo, aunque el cliente tiene la opción de darle la terminación que más le guste (liso). Perfecta adherencia sobre cualquier tipo de soporte, que unido a su flexibilidad hacen que sea un revestimiento sin fisuras ni agrietamientos y por su incombustibilidad es un excelente producto para aplicar en naves industriales, fachadas ventiladas,…. Su utilización es adecuada sobre material cerámico, chapa metálica, yesos,… Lana de vidrio Es un producto de origen natural, mineral, inorgánico, compuesto por un entrelazado de filamentos de vidrio aglutinados mediante una resina ignífuga. Los paneles de lana de vidrio están compuestos principalmente por arena de sílice y carbonato de calcio y de magnesio que le confiere resistencia a la humedad. Se obtiene por un proceso similar a la lana de roca (altas temperaturas, movimiento para fibrarla y aceites y resinas para estabilizarla). Los productos de lana de vidrio no retienen el agua, poseen una estructura de fibras cruzadas desordenadamente y gracias a la porosidad abierta, la lana mineral de vidrio permite que el aire quede ocluido en el interior de sus poros, ofreciendo una escasa conductividad, con la consiguiente capacidad como aislamiento térmico y acústico. Aportando además una total garantía de seguridad frente al fuego. Se suministra en forma de mantas y paneles, con diferentes recubrimientos o sin ellos, lo que permite todo tipo de usos específicos en edificación residencial e industrial. 1.- PARA CUBIERTAS: Se puede colocar PANEL FIELTRO P0051 (URSA): Lana de Vidrio, se sirve en placas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesores de 50/ 60/ 75. Se suele colocar MANTA PAPEL M1021 (URSA): Lana mineral de Vidrio, se sirve en rollos de 11 metros de largo por 1,2 metros de ancho y espesores de 80/ 100/ 120/ 140 mm., (0,60 metros de ancho en espesores de 80). Va recubierto de papel kraft como barrera de vapor y es usado sobre el forjado y entre los tabiquillos (tabiques palomeros) que forman la pendiente del tejado. Se colocara con el papel hacia abajo. 2.PARA TABIQUERÍA EN AISLAMIENTO INTERMEDIO: Lana mineral de Vidrio Panel Fieltro P0051 (URSA): Lana de Vidrio, se sirve en placas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesores de 50/ 60/ 75 mm. Utilizado en construcciones nuevas para cualquier tipo de climatología, compuesto por fachadas de doble hoja de fábrica, la exterior portante y la interior de cerramiento, con inclusión de aislante entre las mismas. Su colocación en fachadas, como aislamiento intermedio, permite reducir la demanda energética del edificio. Existe la opción de utilizar este producto junto al Tradimur (Grupo Puma), mortero que actúa tanto de enlucido como de mortero adhesivo, para la colocación del aislamiento (lana de vidrio y lana de roca) en cerramientos de doble hoja de fábrica o bloque de hormigón. Impermeable al agua de lluvia y permeable al vapor de agua permitiendo que el sistema respire. Sistema incombustible. Para cubiertas industriales: Lana mineral de Vidrio Manta Fieltro M0021 (URSA): Lana de Vidrio, se sirve en rollos de 10/ 8/ 6 metros de largo por 1,2 metros de ancho y espesores de 80/ 100/ 120mm. (Para industrial reforzada: M4121 y para Industrial con terminación vista: la Manta Vinilo Blanco M5321L) Para medianeras: Lana mineral de Vidrio Panel P0022 (URSA): Se sirve en planchas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesores de 30/40/50 mm. Cumple la misma función que el P0051 pero permite un menor espesor (menor pérdida de espacio). Para medianeras con yeso laminado (Pladur): Lana mineral de Vidrio P0051 (URSA) Panel fieltro en rollo: Se sirve en rollos de 10,80 metros de largo por 0,6 ó 0.4 metros de ancho y espesores de 50 mm. Es Idéntico al panel fieltro P0051 pero especial para yeso laminado (Pladur). Para medianeras con Barrera de vapor: Lana mineral de Vidrio Panel Mur P1281 (Ursa): Panel de lana de vidrio recubierto de papel Kraft en una de sus caras como barrera de vapor y disponible en planchas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesores de 50/60/80 mm. Para mayor aislamiento acústico: Panel Acustic en suelos: P0058 (Ursa): disponible en planchas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesor de 20 mm. Panel Acustic: P0081 (Ursa): disponible en planchas 1,35 metros de largo por 0,6 metros de ancho y espesores de 45 y 65 mm. Panel Acustic en rollo: P0081 (Ursa): disponible en rollos de 10,8 metros de largo por espesor de 45 mm. o 8,1 metros de largo por 65 mm. de espesor, ambos en anchos de 0,6 y 0,4 metros. Poliuretano: Es un producto, cuya composición básica es el petróleo y el azúcar, permite la formación de una espuma rígida ligera con más del 90 % de las celdas cerradas y con buen coeficiente de conductividad térmica (muy aislante). Como características de este producto está la rigidez estructural, la gran adherencias sobre cualquier superficie, amortigua vibraciones, no absorbe humedad ambiental y la relación precio capacidad aislante es muy buena. Ha sido el producto más empleado como aislamiento en los últimos años, si bien está sufriendo un descenso en su utilización debido principalmente al alto grado de combustión del mismo que hace que se esté sustituyendo por otros productos como las lanas minerales que, teniendo una capacidad de aislamiento similar, son ignífugos. Paneles sándwich: Panel sandwich, también llamado panel compuesto. Se compone de capas metálicas y materiales de aislamiento (espuma de poliuretano, lana de roca, poliestireno y/u otros). Se caracteriza por su modularidad, peso ligero, alto grado de prefabricación, propiedad de aislamiento y menor coste de montaje. Es empleado principalmente en de paneles de pared y techo para los trasteros, talleres, almacenes… Eco-aislamiento: Con aislamiento ecológico nos queremos referir a productos que además de ofrecer buenos resultados en acústica y térmica, sean sanos, naturales, 100% reciclables, donde todo su análisis de Ciclo de Vida (ACV) sea respetuoso con el medio ambiente. Existen numerosos productos naturales que por sus características y proceso de transformación son respetuosos con el medioambiente, como por ejemplo aquellos aislantes cuya base es corcho, cáñamo, lana, lino… Aislamiento de papel reciclado: Fabricado completamente con papel reciclado de periódico, ha sido ya instalado con éxito en más de un millón de hogares en Reino Unido. Aislamiento de lino de cáñamo: Usa sobre todo fibra de cáñamo, a la que añade además algo de fibra de carbono para reforzar el conjunto. Actúa como un retardante de la ignición, y como el cáñamo es resistente de forma natural a polillas y escarabajos, no es necesario un tratamiento químico adicional. Thermafleece: Aislamiento a base de lana no utilizable en textiles, utilizado en Reino Unido. También otros productos emplean un compuesto basado en fibra de algodón o denim, un textil muy resistente Productos ligeros reflectantes (PLR): Productos heterogéneos, formados por capas de productos de naturalezas diferentes para actuar sobre las tres formas de transferencia térmica. Tienen pantallas termo-reflectantes que reflejan la radiación térmica hacia la fuente, materias fibrosas sintéticas o naturales, que reducen la transferencia térmica por conducción-convección (poliéster, lana, lino, cáñamo…) y materiales con burbujas de aire que también reducen la transferencia térmica por conducción-convección Conclusiones Se tiene materiales como el poli estireno expandido de doble función ya que al mismo tiempo que nos brinda un aislamiento térmico al otro lado también es un aislamiento acústico, lo cual es muy recomendable en su uso dentro la construcción y es mas se recomienda dicho material en alojamientos de albergue ya sean alojamientos turísticos, hoteles, hostales, etc. Donde se tenga una contaminación acústica y estén ubicados sus fachadas en orientaciones desfavorables con temperaturas altas.
