Aislantes térmicos, qué son y para qué sirven

Es posible utilizar el término aislante térmico para referirse a cualquier material que posee la capacidad de oponerse al paso del calor. Por su importancia, los aislantes se encuentran en muchas industrias y son una medida efectiva de protección durante un incendio.

¿Qué es un aislante térmico?

Los aislantes térmicos, de acuerdo con la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), son los “materiales que tienen la capacidad de oponerse al paso del calor por conducción, convección y radiación, y se evalúan por su capacidad de aislar térmicamente”.

Para entender mejor el concepto, es conveniente precisar en qué consisten los tres tipos de transmisión de calor:

  • Conducción. La transmisión ocurre desde las zonas de alta temperatura hacia las de baja temperatura, entre sólidos contiguos que alcanzan un equilibrio térmico.
  • Convección. Este fenómeno ocurre debido a los movimientos en la masa de un fluido.
  • Radiación. La transmisión se da por ondas electromagnéticas, no es necesario que exista un contacto entre el emisor y el receptor.
    En la composición de estos materiales hay más de un 90% de gas, el cual se encuentra contenido en sólidos que forman pequeños espacios, lo que impide su movimiento.

Este tipo de materiales deben ser “resistentes a la intemperie, presentar resistencia mecánica, formar barreras para el paso del vapor, ser resistentes al fuego y autoextinguibles”, explica la UANL.

La Norma Oficial Mexicana NOM-018-ENER-2011, “Aislantes térmicos para edificaciones. Características y métodos de prueba”, establece las características que deben cumplir los termoaislantes que se colocan en techos, plafones y muros:

  • Densidad
  • Conductividad térmica
  • Permeabilidad al vapor de agua
  • Adsorción de humedad y absorción de agua

La UANL también señala que “un edificio se compone de varios elementos estructurales complejos, incluyendo los materiales de aislamiento, que no se consideran una producción independiente de energía o un sistema de conservación, por lo tanto, tienen que ser evaluados como un componente integral de diseño y construcción de un edificio”.

¿Para qué sirve el aislante térmico?

La utilización de los aislantes, se debe, en parte, a que contribuyen a la eficiencia energética, porque son capaces de mantener una temperatura adecuada en los espacios interiores, ya sea de una casa, un área industrial e incluso, en los aviones, que también están hechos de aislantes.

Según la NOM-018-ENER-2011, los materiales, productos, componentes y elementos termoaislantes, en sistemas de techos, plafones y muros, pueden colocarse sobre las estructuras de soporte hechas de concreto, mampostería, madera y metal,

También es posible utilizar un aislante térmico en techos planos e inclinados, en los entrepisos, plafones, muros divisorios, en un doble muro y muros de carga, añade la norma.

En tanto, la UANL señala que los termoaislantes reducen la dependencia de sistemas mecánicos y eléctricos para dar confort a las edificaciones, entre ellos, los equipos de calefacción, ventilación y aire acondicionado. De igual manera, reducen los niveles de ruido que podrían filtrarse desde el exterior.

Tipos de aislantes térmicos

Los aislantes se clasifican a partir de su estructura química y física, por lo que es posible dividirlos en tres familias: los orgánicos, los inorgánicos y la combinación de ambos. Sus estructuras también tienen variaciones, pueden ser fibrosas, celulares o granulares.

Poliuretanos

Considerados como plásticos aislantes, los poliuretanos se caracterizan por tener diferentes aplicaciones, que van desde el sector médico hasta la industria automotriz. En el campo de la construcción, se utilizan como aislantes térmicos y acústicos, sobre todo las espumas de poliuretano rígido, en cuya composición hay petróleo y azúcar.

La espuma de poliuretano se considera un aislante orgánico sintético, según lo indica la UANL, puntualizando que la vida útil de dicho material es de aproximadamente 38 años, tiempo en el cual debe ser reemplazado para que continúe aportando un buen aislamiento térmico.

Entre sus características podemos mencionar una rigidez estructural, tiene una buena adherencia en distintas superficies, una baja absorción de humedad y su colocación es relativamente sencilla.

Fibras minerales

Existen diferentes fibras que se utilizan como termoaislantes, las de origen inorgánico (lana de vidrio y de roca), las orgánicas naturales (celulosa, lana de oveja y lana de algodón), así como una combinación de estos dos tipos (lana de madera).

En el caso de la lana de vidrio y la de roca, se comercializan en forma de mantas o paneles; la primera de ellas destaca por ser un aislante térmico ignífugo (protege contra el fuego), y la segunda, tiene una buena capacidad como aislante acústico.

Metales

Otra barrera contra el paso del calor puede ser el metal, en específico el aluminio, que en ciertas condiciones sirve como termoaislante. Para que sea efectivo, tiene que colocarse en varias capas muy delgadas, que se unen con ayuda de láminas plegadas. Cuando se utiliza este material, también es posible impedir el paso del agua y del aire, evitando pérdidas por evaporación.

Aislantes térmicos, protección pasiva contra incendios

Con el uso de un aislante térmico es posible garantizar la integridad estructural de un edificio, que llega a dañarse por “movimientos térmicos adversos ocasionados por altos cambios de temperatura”, subraya la UANL.

Si se utilizan este tipo de protecciones, se mantienen las fluctuaciones mínimas de temperatura que requieren los inmuebles para asegurar la integridad de su estructura, ante daños como los incendios.

“En caso de incendio algunos aislantes térmicos cuentan con retardante de flama que puede ayudar a retrasar el calor y evitar la propagación de la flama en la edificación”, señala la universidad citada a lo largo de este artículo.

Según la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), los materiales inorgánicos poseen un comportamiento frente al fuego idóneo para su uso en fachadas ventiladas, entre ellos están la lana de vidrio, la lana de roca, la arcilla expandida, el hormigón celular, el aerogel y el vidrio celular.

Esta medida de seguridad que se integra en los inmuebles, forma parte de la protección pasiva contra incendios, entendida como los medios técnicos de detección y alarma que se instalan para vigilar la aparición del fuego, evitando su propagación y el daño a las personas.

Dentro de este tipo de protección se encuentran los elementos constructivos que funcionan como una barrera para impedir el paso de las llamas y el humo, los más conocidos son las puertas cortafuego, que crean zonas seguras para que las personas se resguarden, mientras los equipos de emergencia llegan a rescatarlos.

Actualmente, los aislantes térmicos han cobrado una mayor relevancia porque aportan seguridad a las edificaciones, sobre todo si tomamos en cuenta que un incendio muchas veces no puede evitarse, son accidentes que se originan por fallas ajenas a las personas, por ejemplo, los desastres naturales.

Cuando los inmuebles tienen termoaislantes, como los que contienen las puertas cortafuego, permiten que las personas que los habitan se mantengan en espacios seguros, que favorezcan las evacuaciones de emergencia cuando sean necesarias.

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