Aislamiento en la construcción
El aislamiento en la construcción es cualquier objeto en la construcción que se utilice como aislante para cualquier propósito. Mientras la mayoría del aislamiento en la construcción es para propósitos térmicos, el término también se aplica al aislamiento acústico (más pesado que el térmico), aislamiento en caso de incendio y aislamiento de impacto (p. ej. para las vibraciones causada por aplicaciones industriales). A menudo, un material aislante se escoge por su capacidad para llevar a cabo varias de estas funciones simultáneamente.
Aislamiento térmico
Definición de aislamiento térmico
El aislamiento térmico por lo general se refiere al uso de materiales aislantes apropiados y de adaptaciones del diseño de la construcción, para así retrasar la transferencia de calor a través del recinto, reduciendo la pérdida o ganancia de calor (dependiendo de si hace frío o calor en el exterior).[1] La transferencia de calor está causada por la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior.[1] La forma en la que se transfiere el calor incluye conducción de calor, convección de calor y radiación de calor. El índice de transmisión está también estrechamente relacionado con el medio de propagación, El flujo de calor por transmisión ocurre por una combinación de conducción, convección, y radiación.[1] El calor se pierde u obtiene por transmisión a través del techo, suelo, ventanas, y puertas. Estas reducciones y aumentos de calor son normalmente mal recibidas. No solo aumenta la carga del aire acondicionado, ocasionando el desperdicio de la energía, sino que también reduce la comodidad térmica de las personas en el edificio. El aislamiento térmico en los edificios es un factor importante para conseguir la comodidad térmica para sus ocupantes.[2] El aislamiento reduce la pérdida o ganancia indeseada de calor y puede disminuir las demandas de energía de los sistemas de calentamiento y enfriamiento. No necesariamente aborda temas de ventilación adecuada y puede o no afectar al nivel de aislamiento acústico. En un sentido estricto el aislamiento solo se refiere a los materiales empleados para enlentecer la pérdida de calor como: celulosa, lana de vidrio, lana de roca, poliestireno, espuma de uretane, vermiculita, perlita, fibra de madera, fibra de planta (canabis, lino, algodón, corcho, etc.), mezclilla de algodón reciclado, paja de planta, fibra animal (lana de oveja), cemento, y tierra o suelo, aislamientos reflectantes (también conocidos como barreras radiantes), pero también pueden incluir una gama de diseños y técnicas para dirigir los modos principales de transferencia de calor - materiles de conducción, radiación y convección.
La mayoría de los materiales en la lista anterior solo retienen una cantidad grande de aire u otros gases entre las moléculas del material. El gas conduce el calor mucho menos que los sólidos. Estos materiales pueden formar cavidades de gas, las cuales pueden utilizadas para aislar el calor con eficacia de transferencia de calor baja. Esta situación también ocurre en la piel de animales y plumas de los pájaros, el cabello animal puede emplear la conductividad térmica baja de pequeñas bolsillas de gas, con el objeto de conseguir el propósito de reducir la pérdida de calor.
La efectividad del aislamiento reflectivo (barrera radiante) se evalúa es generalmente por la reflectividad (emitencia) de la superficie con espacio de aire dirigido a la fuente de calor.
La efectividad del aislamiento se determina generalmente por su R-valor. Para áticos, se recomienda que sea al menos R-6,7.[3] No obstante, un valor R no tiene en cuenta la calidad de la construcción o factores medioambientales locales para cada edificio. Los asuntos de calidad de la construcción incluyen barreras de vapor inadecuadas y problemas con pruebas de diseño. Además, las propiedades y densidad del material aislante son críticas.
Construcción
Véase vidrio aislado en relación con las ventanas.
Envoltura del edificio
La envoltura térmica define el espacio condicionado o habitable en una casa. El ático o el sótano pueden o no puede ser incluidas en esta área. La reducción de corrientes de aire del interior al exterior puede ayudar a reducir significativamente la transferencia de calor convectiva.[4]
El asegurar una transferencia de calor de baja convectividad también requiere prestar atención a la construcción del edificio (climatización) y a la instalación correcta de materiales aislantes.[5][6]
Cuanto menos flujo de aire natural dentro de un edificio, se requerirá más ventilación mecánica para requerida para apoyar el bienestar humano. La humedad alta puede ser un asunto significativo asociado con la carencia de corriente de aire, causando condensación, pudriendo materiales de construcción y animando el crecimiento microbiano como hongos y bacterias. La humedad puede reducir drásticamente la efectividad del aislamiento creando un puente térmico (véase más abajo). Se pueden incorporar activamente o pasivamente sistemas de intercambio de aire, para solucionar estos problemas.
Puente térmico
Los puentes térmicos son puntos en la envoltura del edificio que permiten que ocurra la conducción de calor. Debido a que el calor fluye a través del camino que ofrezca menos resistencia, los puentes térmicos pueden contribuir a rendimiento de energético pobre. Un puente térmico aparece cuándo los materiales crean un camino continuo a través de una diferencia de temperatura, en el que el flujo de calor no queda interrumpido por un aislante térmico. Los materiales de construcción comunes son aislante pobres, como el cristal y el metal.
Un diseño de construcción puede tener una capacidad limitada de aislamiento en algunas áreas de la estructura. Un diseño de construcción común se basa en paredes, en las que los puentes térmicos son comunes en madera o y viguetas, los cuales se unen de forma habitual con metal. Las áreas notables que carecen más generalmente de suficiente aislamiento son las esquinas de los edificios y áreas donde el aislamiento se ha sacado o desplazado para hacer sitio para infraestructura de sistema, como cajas eléctricas (enchufes e interruptores de luz), plomos, equipamiento de alarma contra incendios, etc.
Los puentes térmicos también aparecen por construcción descoordinada, por ejemplo por cerrar partes de paredes externas antes de que estén totalmente aisladas. La existencia de vacíos inaccesibles dentro de la cavidad de la pared que carecen de aislamiento, puede ser una fuente de puente térmico.
Algunas formas de aislamiento transfieren el calor más fácilmente cuándo están húmedas y pueden por lo tanto también formar un puente térmico en este estado mojado.
La conducción de calor puede ser minimizada por cualquier de las siguientes formas: reduciendo el área seccional de cruce de los puentes, aumentando la longitud del puente o disminuyendo el número de puentes térmicos.
Un método para reducir los efectos del puente térmico es la instalación de un tablero aislante (p. ej. tablero de espuma EPS XPS, tablero de fibra de la madera, etc.) sobre la pared exterior. Otro método es el uso de estructuras de madera que para una rotura térmica dentro de la pared.[7]
Instalación
El aislar los edificios durante la construcción es mucho más sencillo que reformarlos, ya que el aislamiento está escondido y se necesita deconstruir partes de los mismos para llegar a ellas.
Referencias
- ↑ Tawfeeq Wasmi M, Salih. «Insulation materials». uomustansiriyah.edu.iq. Consultado el 10 de diciembre de 2018.
- Kienzlen, Volker. «Page 21 of The significance of thermal insulation». www.buildup.eu. Consultado el 10 de diciembre de 2018.
- . Archivado desde el original el 9 de febrero de 2013. Consultado el 9 de enero de 2019.
- . Archivado desde el original el 28 de agosto de 2010. Consultado el 9 de enero de 2019.
- DOE Programa de Tecnologías del edificio: Construyendo Envelope
- . Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2007. Consultado el 9 de enero de 2019.
- . Archivado desde el original el 9 de enero de 2011. Consultado el 25 de octubre de 2010.
Enlaces externos
- "Recursos sobre Historia del aislamiento". solarhousehistory.com.