Hay muchos tipos de aislamiento, como la fibra de vidrio, la espuma y la celulosa. Estos aislantes reducen principalmente la transferencia de calor al atrapar aire, así como los aislamientos térmicos reflexivos.
Por tanto, estos materiales aislantes reducen la convección de calor como método principal para reducir la transferencia de calor. No son tan eficaces para reducir la transferencia de calor radiante o por radiación, que suele ser un modo principal de transferencia de calor en la envolvente de un edificio.
De hecho, estos materiales, como la mayoría de los materiales de construcción, tienen tasas de transferencia radiante muy altas. En otras palabras, las superficies de los tipos de aislamiento estándar son buenos radiadores de calor por lo tanto aíslan poco la transferencia de calor por radiación.
En este caso tenemos que usar materiales reflexivos de calor los cuales no son buenos radiadores de calor.
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¿Qué son los aislamientos térmicos reflexivos?
El aislamiento reflectante o reflexivo, utiliza capas de aluminio, papel y/o plástico para atrapar el aire y así reducir la transferencia de calor por convección. Sin embargo, el componente de aluminio es muy eficaz para reducir la transferencia de calor radiante.
De hecho, los materiales metalizados y laminados comúnmente utilizados en los aislamientos térmicos reflexivo reducirán la transferencia de calor radiante hasta en un 97%.
Funcionamiento de los aislamientos térmicos reflexivos
Mediante el uso de varias capas de aluminio o un material de baja emitancia y espacios de aire cerrados, que a su vez proporcionan cavidades altamente reflectantes o de baja emitancia, forman un sistema de aislamiento reflexivo.
Algunos sistemas de aislamiento reflexivo también utilizan otras capas de materiales como papel o plástico para formar espacios de aire cerrados adicionales. El rendimiento del sistema aislante está determinado por la emitancia del material (cuanto más bajo, mejor) y el tamaño de los espacios de aire cerrados. Cuanto más pequeño sea el espacio de aire, menos calor se transferirá por convección.
Diferencias entre el aislante térmico reflexivo y el aislamiento convencional
Los aislamientos térmicos reflexivos se diferencian del aislamiento convencional en lo siguiente:
1. El aislamiento reflexivo tiene valores de emitancia muy bajos, “valores E” (normalmente 0,03 en comparación con 0,90 para la mayoría de los aislamientos), por lo que reduce significativamente la transferencia de calor por radiación;
2. Un aislamiento reflexivo no tiene una masa significativa para absorber y retener el calor;
3. El aislamiento reflexivo tiene tasas más bajas de transferencia y absorción de humedad, en la mayoría de los casos;
4. El aislamiento reflexivo atrapa el aire con capas de aluminio, papel y/o plástico, a diferencia del aislamiento convencional que utiliza fibras de vidrio, partículas de espuma o papel molido;
5. Los aislamientos térmicos reflexivos no irritan la piel, los ojos o la garganta y no contienen sustancias que liberen gases;
6. El cambio en el rendimiento térmico debido a la compactación o la absorción de humedad, una preocupación común con el aislamiento convencional, no es un problema con el aislamiento reflexivo.
Tipos de materiales aislantes reflexivos
El aislamiento reflexivo se ha utilizado eficazmente durante décadas y está disponible en todo el mundo. Los siguientes son los principales tipos de aislamiento reflexivo disponibles actualmente:
1. Capa o capas de papel de aluminio separadas por una capa o capas de burbujas de plástico o un material de espuma.
2. Múltiples capas de aluminio, papel kraft y/o plástico con expansores internos y bridas en el borde para una fácil instalación.
3. Una única capa de papel de aluminio laminada sobre papel kraft o material plástico cuando se encapsula con un espacio de aire adyacente.
Aplicaciones de los materiales aislantes reflexivos
Los materiales de los aislamientos térmicos reflexivos están diseñados para su instalación entre, encima o debajo de los elementos estructurales de un edificio y se pueden instalar en paredes, pisos y techos.
Las aplicaciones de los aislamientos térmicos reflexivos aparte del uso en viviendas, se extiende a muchos usos como los comerciales, agrícolas e industriales. Así como a los techos de paneles de madera, edificios prediseñados, y otras estructuras con envolvente de madera.
A continuación, se enumeran algunas aplicaciones representativas:
- En construcción residencial.
- En construcción comercial.
- En construcción de viviendas prefabricadas.
Tanto en uso residencial, viviendas prefabricadas y uso comercial se pueden aplicar a paredes y techos tanto en edificios nuevos como restaurados.
- Otros usos: aislamiento de calentadores de agua, sistemas de almacenamiento de frío, edificios agrícolas para aves y ganado, cobertizos para equipos y maquinaria, aislamiento de tuberías y vehículos recreativos.
Barreras radiantes
Normalmente un sistema de barrera radiante es aquel en que el material reflectante debe estar orientado hacia un espacio al aire libre. La idea es que una barrera radiante orientada hacia un espacio de aire cerrado sea un “aislamiento reflectante” con un valor R medible.
Una barrera radiante debe reducir la pérdida y ganancia de calor a través de la envoltura del edificio la cual se instala en cavidades ventiladas (como áticos), no es un material aislante de por sí, y no tiene un valor R inherente.
Se ha de distinguir entre un “material” de barrera radiante y un “sistema” de barrera radiante. En un ático, por ejemplo, la eficacia de una barrera radiante se ve afectada significativamente por la cantidad de ventilación del ático. Un ático ventilado con una barrera radiante es un sistema muy diferente de un ático sin ventilación con la misma barrera radiante.
Instalación de barreras radiantes
En áticos
La ubicación más común para un sistema de barrera radiante es en los áticos. Se utilizan tres configuraciones básicas:
1. Instalación entre vigas y cerchas
2. Debajo o laminado del revestimiento del techo
3. Instalación horizontal (directamente sobre el techo y/o el aislamiento del techo)
En paredes
Una técnica muy eficaz para las paredes es una pared con revestimiento ventilado que utiliza una barrera radiante.
Se utilizan listones para separar el revestimiento exterior de la pared estructural interna.
La pared se envuelve con una barrera radiante orientada hacia el espacio de aire ventilado. Se utilizan respiraderos en la parte superior e inferior para permitir que el aire caliente suba naturalmente, donde se ventila a través de los respiraderos del techo.
En pisos o suelos
Las barreras radiantes también se pueden utilizar en sistemas de suelos sobre sótanos y espacios de acceso sin calefacción.
La barrera radiante se fija a la parte inferior de las vigas del suelo, creando un único espacio de aire reflectante, o entre las vigas, seguida de algún tipo de revestimiento, creando dos espacios de aire reflectantes separados.
Las barreras radiantes son una opción ideal para suelos, además de sus excelentes propiedades térmicas, también son barreras de vapor que evitan que la humedad del suelo migre al espacio habitable de arriba.
Finalmente podemos decir que cuando el aislamiento se instala correctamente, reduce la transferencia de calor a través de la envolvente de un edificio. Siempre que hay una diferencia de temperatura, el calor fluye naturalmente de un espacio más cálido a un espacio más frío.
Para mantener el confort en invierno, el calor perdido debe ser restituido por el sistema de calefacción; y en verano, el calor ganado debe ser eliminado por el sistema de refrigeración.
Algunas estadísticas muestran que entre el 50% y el 70% de la energía utilizada en un hogar se destina a calefacción y refrigeración. Tiene sentido utilizar aislamiento térmico para reducir este consumo de energía, y al mismo tiempo aumentando el confort y ahorrando dinero.
Evidentemente también habrá un menor consumo de combustibles fósiles y de la energía producida a partir de ellos, con el beneficio que comporta para nuestro ecosistema.