Aislamiento Térmico

Aislamiento térmico: ¿qué es? y ¿para qué se utiliza?

Cuando se habla de aislamiento térmico nos referimos al uso de materiales con una elevada resistencia térmica. Estos materiales reducen el flujo de energía a través de los cerramientos en los que se incorporan. Esta reducción del flujo de energía ayuda a que el calor que tiene el ambiente interior del edificio no lo perdamos por su envolvente. Este tipo de material debe de estar integrado a un sistema constructivo que debe ser multicapa, vidriada u opaca, relacionándolo así con otros productos que no se consideran aislantes ya que tienen un nivel de transmitancia térmica (1) muy alta, como seria los materiales cerámicos, hormigón, metales, entre otros.

Las propiedades de estos materiales dependen del tipo de producto y del espesor utilizado en la solución constructiva. Hay muchos productos diferentes en el mercado que van desde los que están generados por medio de materia prima naturales o reciclados, hasta materiales plásticos y productos derivados del petróleo. Los productos generados con materia prima natural o reciclada se pueden clasificar a su vez en los de origen vegetal y en los de origen mineral, estos materiales tienen un mayor respeto hacia el impacto medio ambiental y se consideran más sostenibles ya que sus ciclos de vidas tienen a cerrarse, teniendo una producción de materia prima que generalmente se origina de materiales renovable o reciclados, y finalizando en la etapa de demolición con el fácil desmontaje del material y su utilización para reciclaje ó producción de energía.

En cuanto al tipo de aislante, lo importante en términos de intercambio es el nivel de transmitancia térmica (1) que tenga el mismo, ya que esto es lo que controla el intercambio de calor entre el interior y el exterior, lo cual es la relación entre el espesor del material y la conductividad térmica (2). Por lo tanto, estas características junto con la transpirabilidad del aislamiento (3), su pérdida de propiedades por humedades y su flexibilidad frente a movimientos estructurales son las propiedades que tenemos que tomar en cuenta a la hora de seleccionar el material a utilizar, ya que son las que retrasan el intercambio de energía entre el interior y el exterior.

Dependiendo del tipo de sistema constructivo y el tipo de construcción –rehabilitación o nueva construcción– el aislante térmico se aplica en el interior o al exterior del sistema constructivo. En cuanto la posición del aislamiento debemos de tomar en cuenta las siguientes variables: los aislantes térmicos funcionan mejor ubicados hacia el exterior del sistema constructivo ya que de esta manera tiene más amortización contra el intercambio de energía, también debemos de tomar en consideración que en soluciones constructivas para rehabilitación de edificio al aplicar el aislamiento hacia el exterior y cubrir el sistema estructural estamos ocultando los problemas estructurales que puedan aparecer en un futuro, por ultimo debemos de considerar que sistema constructivo se aplica mejor a nuestro proyecto tomando en consideración la forma de fijación del material y las dimensiones del mismo.

El aislamiento térmico es un componente esencial en la construcción de edificio sostenibles, “el aislamiento es el único material de la obra que se amortiza por el ahorro económico que proporciona  […]” (IDAE, 2008), casos de estudio del Instituto para la diversificación y ahorro de la energía (IDAE) concluyeron que el ahorro económico en la factura de gas de una vivienda típica de España puede representar el 30% de su gasto anual, es decir una familia que gasta un promedio anual de 900€, puede ahorrar 300€ anuales de esa factura gracias a la aplicación de aislamiento térmico solo en sus fachadas principales (IDAE, 1999).

Por estas razones el aislamiento térmico es un elemento de gran importancia para la rehabilitación de edificios, el IDAE recomienda que todos los proyectos de rehabilitación consideren la integración de aislamiento térmico en la envolvente del edificio aunque en el objetivo del proyecto no se incluya esta idea, es bueno aprovechar una reforma para mejorar la eficiencia energética del edificio.

La rehabilitación de edificios mediante la introducción o mejora del aislamiento térmico se considera el patrón  de ahorro de energía con la mejor relación entre el coste y el beneficio, ya que la relación entre el coste total de la obra y del aislamiento se puede amortizar entre 5 a 7 años, y como el material aislante tiene una larga vida útil se próxima un ahorro de 8 a 9 veces más que el coste de toda la rehabilitación (IDAE, 2008).

Es recomendable este tipo de rehabilitación para edificios que tiene más de 20 años construidos, ya que es más probable que no tengan materiales aislantes integrados en la solución constructiva de sus envolventes. Con este tipo de rehabilitación el IDAE estima que se pueden conseguir un ahorro del 50% de la energía consumida en calefacción y/o refrigeración. Gracias a estos estudios y a la importancia que se le da a la aplicación de mejoras de la envolvente térmica de los edificios construidos, el IDEA proporciona ayudas económicas para propietarios que quieran mejorar la eficiencia energética de sus inmuebles por medio del programa de ayudas para la rehabilitación energética de edificios existentes del sector residencial (PAREER) (IDEA, 1999)

La rehabilitación de edificios existentes en España es una práctica muy importante, y programas como el PAREER del IDEA y la reforma del nuevo código técnico de la edificación (CTE), son propuestas que ayudan a la creación de trabajos en el sector de la construcción y a la reducción del consumo energético y las emisiones de CO2 en España. Al hablar sobre esto hay que tomar en cuenta que: “En España existe un parque de  más 23 millones de viviendas construidas antes del año 2005 que no poseen nada de aislamiento o un aislamiento muy deficiente. Esta situación hace que nuestros edificios sean auténticos depredadores de energía” (ANDIMAT, 2007). Por lo tanto estas actuaciones de mejora de la envolvente térmica de este parque urbano suponen un ahorro neto en energía y coste para los usuarios y para el país.

Tomando esto en consideración, a mediados de este año (2013) se aprobó una ley por medio de la cual se exige la certificación energética a todos los edificios existentes en el parque urbano de España. Esto quiere decir que cualquier propietario que quiera vender o alquilar su inmueble debe de tramitar un certificado energético que lo valorara en un escala alfabética (de la A a la G), por medio de la cual no solo se mide la eficiencia energética del inmueble, sino también se otorgan una serie de estrategias para la mejora de esta eficiencia. “Consecuentemente, como se puede entender, no valdrá lo mismo una vivienda bien aislada que una mal aislada. Los ciudadanos nos mentalizaremos que dependiendo de la certificación, una vivienda, consumirá más energía que la otra, y por lógica no tendrá el mismo precio de venta en el mercado” (Aisla Nat, 2013)

Notas:

(1)      TRANSMITANCIA TÉRMICA: Intercambio de calor entre el espacio interior y el espacio exterior, depende de la serenidad climática y del grado de aislamiento.

Se calcula con la siguiente fórmula:

U = 1 / Rt

O también:

U = 1 / (Rso + ΣRn + Rsi)

Donde:

U = Transmitancia térmica por unidad de área del componente (W/m2°C).

Rt = Resistencia general total del elemento (m2°C/W).

Rso = Conductancia constante de la película de aire exterior (0.055 m2°C/W).

Rsi = Conductancia constante de la película de aire interior (0.123 m2°C/W).

ΣRn = Suma de las resistencias de todas las capas (m²°C/W).

El valor U es una propiedad de las capas de material, por lo que sus unidades se expresan en Watts por metro cuadrado grado Celsius o (W/m²°C). Esto significa que si un muro tiene un valor U de 1 W/m²K, por cado grado de temperatura de diferencia entre la superficie interior y por cada metro cuadrado de superficie fluirá 1 Watt de energía calorífica.

(2)      CONDUCTIVIDAD TÉRMICA: La conductividad es la propiedad del material que dependen del espesor específico de dicha capa. La conductancia representa la capacidad de la capa de material para conducir el calor y es igual a la conductividad multiplicada por el espesor, expresándose en Watts por metro cuadrado grado Celsius (W/m2°C).

Se calcula con la siguiente fórmula:

R = e / λ

Donde:

R = Resistencia térmica por unidad de área de la capa de material (m2°C/W),

e = Espesor de la capa de material (m).

λ = Conductividad del material (W/m°C).

(3)      TRANPIRABILIDAD: Se define como la capacidad que tiene un tejido o material para que el vapor de agua lo atraviese.

 

Bibliografía:

(Aisla Nat, 2013) Titulo pagina web: Aplicación de la celulosa/ El futuro, la rehabilitación. Aisla Nat, 2013. http://www.aislantesaislanat.es/el-aislamiento-de-celulosa/aplicaciones-de-la-celulosa/

(ANDIMAT, 2007) Titulo pagina web: Asociación nacional de fabricantes de materiales aislantes. España, 2007. http://www.andimat.es/

(ASA, 2010). Titulo: Aislamiento de Corcho. Editorial: Asociación Sostenibilidad y Arquitectura. España, 2010. http://www.sostenibilidadyarquitectura.com

(BioHauses, 2008). Titulo: Catalogo de productos. BioHauses. Alemania, 2008 http://www.biohaus.es/productos/gutex.php

(CCBP, 1993).Conferencia sobre construcción con balas de paja. Titulo: Aspectos técnicos en construcción con balas de paja Arthur, Nebraska, 1993. http://lapajaenlaconstruccion.wikispaces.com/file/view/AspectosTecnicosPaja.pdf

(Ecohabitar, 2011) Titulo pagina web: Aislamientos e impermeabilización convenientes. Ecohabitar, 4 de Diciembre de 2011. http://www.ecohabitar.org/aislamientos-e-impermeabilizacion-convenientes/

(IDEA, 1999) Titulo pagina web: IDAE, Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía. España, 1999. http://www.idae.es

(IDAE, 2008), Titulo: “Guía práctica de la energía para la rehabilitación de edificios. El aislamiento, la mejor solución.”. Madrid, España. Editorial: IDAE, Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía,  2008. http://www.idae.es/index.php/mod.pags/mem.detalle/relcategoria.1030/id.226/relmenu.53

(JFS Arquitectos, 2010) Titulo: Aislantes térmicos ecológicos de origen vegetal. Madrid Arquiectura, 2010. http://www.madridarquitectura.com/es/blog/169-los-aislantes-ecologicos.html

(RCP, 2013) Titulo pagina web: Red de Construcción con Paja. 2013. http://www.casasdepaja.org/

(Thermo Hemp, 2013). Titulo: Catalogo de productos. Themo Hemp, Alemania, 2013. http://www.thermo-hanf.de/

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