AISLAMIENTO TÉRMICO NATALIA ARROYO ESPINOSA …/… MARC LAURENT
DEFINICIONES TÉRMICAS ¨
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CALOR: unidad térmica británica (BTU). Es la unidad básica de calor en EUA. Esta se define como la cantidad de calor requerida para elevar la temperatura de 1lb de agua en 1ºF. AISLAMIENTO TÉRMICO: en la construcción se evalúa por la cantidad de BTU, que se transfiere a través de 1ft², por hora, por ºF de diferencia de temperatura y se expresa en valores “K”, “C” o “U”. CONDUCTIVIDAD TÉRMICA (K): es la unidad básica de flujo de calor. Es la medida de la cantidad de calor que es transmitida a través de 1ft² en una pulgada de material en una hora, cuando hay diferencia de 1 ºF entre las 2 superficies de materiales. Este valor “K” se usa normalmente en materiales homogéneos. K= BTU Pulg./(Hr)(FT²)(ºF)
DEFINICIONES TÉRMICAS ¨
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FACTOR “R” (RESISTENCIA TÉRMICA): El factor “R”, el “Ri” y el factor “Re” se suman para obtener lo que es la resistencia total “Rt”de esta manera se puede calcular el espesor del aislamiento requerido. Para calcular el espesor de aislamiento requerido se necesita un dato “U”. Para obtener el factor “R”, que es el inverso del valor “C” de un material, se calcula dividiendo 1/”C”= R=1/C COEFICIENTE TOTAL DE TRANMITANCIA TÉRMICA (U): es la unidad del flujo de calor para una construcción completa, en la que se incluyen las partículas de aire y todos los materiales en el ensamble. Se calcula tomando el recíproco de la suma total de las resistencias “R” de los elementos del ensamble.
TIPOS DE AISLAMIENTO TÉRMICO ¨
Existen varios tipos de aislamiento térmico para la construcción y algunos de ellos son: Block HEBEL ¤ Poliestireno ¤ Placas aislantes (Aislakor) ¤ Poliuretano Espreado ¤ Block Vulkano ¤
BLOCK HEBEL ¨
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El sistema constructivo del block HEBEL es el tradicional, solo que el block es de hormigón celular. Con este tipo de block se obtiene un ahorro energético de por vida, que permite disminuir los costos en la calefacción en invierno y mantener el ambiente fresco en verano.
BLOCK HEBEL ¨
El block hebel tiene varios beneficios que son: ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤
Aislamiento térmico en muros macizos Construcción tradicional antisísmica Resistente al fuego Se construye más rápido La obra se ve limpia y seca Muros resistentes a la humedad Se utilizan 8 bloques por m2 n
Este block tiene las siguientes medidas y características:
POLIESTIRENO (hielo seco) ¨
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El poliestireno como material aislante se suministra en placas, tienen varias dimensiones de acuerdo al uso que se le vaya a dar , ya sea estructural, térmico, eléctrico, amortiguamiento, flotabilidad y tiene una baja absorción de agua. Los espesores varían desde ½’’ de espesor (1.27 cm) hasta 40’’ (102 cm.); el ancho estándar de cada placa es de 48’’ (122 cm.) y el largo puede ser hasta de 16 ft (487 cms.). La densidad que se utiliza normalmente para propósitos de aislamiento es de 1.0 lbs/ft3 (16.00 kg/m3)
POLIESTIRENO (hielo seco) ¨
Aquí se muestra una tabla con la información técnica del aislante.
PLACAS AISLANTES (aislakor) ¨
El AISLAKOR es un panel fabricado en línea continua, dispuesto a manera de sandwich, formado por un núcleo de espuma rígida de polisocianurato y dos caras de papel de diversos acabados.
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El asilakor se puede aplicar eficientemente, tanto en losas como en muros, sin importar sus características. También se puede utilizar en el mercado de la refrigeración, en pisos para congeladores, por su alta resistencia.
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Este material tiene las siguientes dimensiones y acabados.
PLACAS AISLANTES (aislakor) ¨
Especificaciones del material:
POLIURETANO ESPREADO ¨
Uno de los mejores aislantes térmicos que cuentan con la ventaja de tener un factor de conductividad térmica muy bajo, de adaptarse y adherirse tensamente a cualquier superficie o material, las cuales deben de estar limpias y secas a una temperatura no inferior a 10ºC; y cuenta con alta resistencia al peso, de tener una excelente estabilidad, de ser resistente a productos químicos y de poder aplicarse fácilmente.
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Una vez aplicado el poliuretano espreado, se reducen considerablemente los fenómenos de expansión y de contracción de las superficies por cambios en la temperatura ambiente y la humedad reduciendo considerablemente las cargas por estos conceptos y aumentando la resistencia de los materiales de construcción.
POLIURETANO ESPREADO ¨
Resistencia térmica del poliuretano espreado.
BLOCK VULKANO ¨
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Es un producto con propiedades únicas, que tiene una composición química muy similar a la del granito. Al mezclarse con cemento, roca volcánica clasificada y otros aditivos, curándolos a vapor en su fabricación. Es un material ligero utilizado en su estado natural, requiriendo solo de una trituración y clasificación de tamaño para el producto terminado. Este aislador térmico tiene muchas ventajas que son las siguientes: ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤
Aislamiento térmico y acústico, reduciendo la transmisión del calor y el frío un 95% comparándolo con un block normal. Muy ligero, pues esta fabricado con roca volcánica. Económico, gracias a su bajo peso reduce los costos de instalación y transportación. Reduce costos de operación y energía en los equipos de refrigeración y calefacción. Reduce carga muerta del segundo piso Ecológico por estar fabricado de materiales naturales Producto inflamable
BLOCK VULKANO ¨
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.
BLOCK VULKANO ¨
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
MÉTODO DE COMPARACIÓN ¨
Calidad aislantes
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Valor de U
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U-Value caracteriza la capacidad aislante de una pared
CALCULO DEL U-VALUE HEBEL
DATA 2 heat transfer coefficient, h1 [W/m K] 2
heat transfer coefficient, h2 [W/m K] length of section A, LA [m] thermal conductivity of section A, kA [W/mK]
Enter data 10 10 0,15 0,135
free stream fluid temperature Too,1 [K]
700
free stream fluid temperature Too,2 [K]
300
RESULTS 2 total thermal resistance, Rt,T [m K/W]
1,311111111
U = 0,76271
CALCULO DEL U-VALUE POLIESTIRENO DATA 2 heat transfer coefficient, h 1 [W/m K] 2
heat transfer coefficient, h3 [W/m K] 2 contact resistance AB, R t,cont,AB [m K/W]
Enter data 10 10 0,001
length of section A, L A [m]
0,15
length of section B, L B [m]
0,0381
thermal conductivity of section A, k A [W/mK]
2,5
thermal conductivity of section B, k B [W/mK]
0,037
free stream fluid temperature T oo,1 [K]
350
free stream fluid temperature T oo,3 [K]
305
RESULTS 2 total thermal resistance, R t,T [m K/W]
1,29072973
U = 0,77476
MÉTODO DE COMPARACIÓN ¨
Basado en las características del HEBEL (el más aislante) el objetivo es de tener más o menos los mismos valores de U para cada muro.
EQUIVALENCIAS
E s pes s or (m) k (W/mK ) U (W/m².K ) H ebel 0,15 0,135 0,7627 V ulkano 0,2 0,21 0,8678 H ielo S eco 0,0381 0,037 0,7748 Ais lakor 0,0254 0,02019 0,6583 P . E s preado 0,026 0,025 0,7686
COSTO DE CADA PRODUCTO
C os to por cantidad H ebel (B lock 0,15*0,20*0,625) $ 2354,05 + IV A por m3 como 53 blocks V ulkano (B lock 0,2*) $ 9,41 +IV A por block H ielo S eco (1,22*2,44*1/2") $ 32 + IVA por placa A is lakor (1,22*6,1*1") $ 488,40 + IV A por placa P . E s preado $55+ IV A la capa de 1" de 1m²
COSTO TOTAL
C antidades por m² C os to por unidades C os to (IV A Incluida) H ebel (B lock 0,15*0,20*0,625) 8 44,42 408,63 V ulkano (B lock 0,2*) 12,5 9,41 135,27 H ielo S eco (1,22*2,44*1/2") 1 32 100,91 B lock 12,5 4,46 Ais lakor (1,22*6,1*1") 0,13 488,4 139,58 B lock 12,50 4,46 P . E s preado 1 55 127,36 B lock 12,5 4,46
DIAGRAMA COMPARATIVO Diagrama comparativa 450
400
350
300
250
200
150
100
50
0 Hebel
Vulkano
Hielo Seco
Aislakor
P. Espreado
