Aislantes trmicos por reflectividad y barrera de vapor

Considerando el gran auge que se ha generado con la construccin de galpones de ambiente controlado y la necesidad de instalar aislamientos de techo econmicos pero de alta efectividad en las condiciones de nuestro clima, quiero hacerles una presentacin de los aislamientos reflectivos.

Como el objetivo es mantener una temperatura de confort para las aves dentro del galpn, por lo cual es necesario romper la radiacin que entra a los galpones para alcanzar la mxima eficiencia de los equipos de ventilacin y de enfriamiento, el aislamiento de techo es absolutamente esencial para lograr los resultados esperados. La radiacin calienta el objeto que toca y no el aire, por lo tanto es muy complicado combatir la radiacin con un sistema de ventilacin e incluso con los mejores sistemas de enfriamiento como los panelestermoevaporativos. La carencia de un aislamiento de techo en un galpn de ambiente controlado exigira tener que calcular al menos el doble del volumen de aire necesario para remover el calor adicional que les llega a las aves, afectando, por otro lado, el confort de ellas por la alta velocidad del viento.

Producto

Los aislantesreflectivosestn normalmente compuestos por dos caras exteriores de aluminio, adheridas con unsellantede gran absorcin a una base de papelkraft, reforzado con una malla de polipropileno que le confiere alta resistencia. Otros productos estn construidos con un material espumante en el medio. Tambin, los hay construidos con plsticos con colorante de aluminio, los cuales aunque muy efectivos al principio, con el tiempo pueden perder su efectividad. Adems, la facilidad de instalacin convierte al materialreflectivoen un aislante econmico y recomendado para cualquier tipo de construccin.

Cmo trabaja?

La energa radiante, el mayor recurso de flujo de calor, es energa en forma de ondas infrarrojas. Esta viaja a la velocidad de la luz, inclusive a travs del vaco y es transmitida, absorbida o reflejada por los materiales que contacte. El aire, el agua y el vidrio, por ejemplo transmiten luz visible en diferentes grados. Una superficie blanca como la nieve la refleja y una superficie negra como el asfalto la absorbe.

Las ondas infrarrojas trabajan en la misma forma que la luz visible; el calor se genera cuando la luz es absorbida. Los productos aislantes ms comunes, como los materiales de construccin, el poliuretano, el anime, etc., tienden a absorber el mayor porcentaje de la energa radiante encontrada como calor. Sin embargo, experimentos han demostrado que una capa de aluminio en el centro de un espacio de aire refleja el 97% de la energa radiante. Esto significa que solamente el 3% de los rayos de calor atraviesan esta capa, la cual en su mayora es absorbida por la capa de asfalto. Instalado adecuadamente, el aislamiento toma gran ventaja de las propiedades de sus materiales.

Informacin general sobre la transmisin de calor

A travs de los aos, se han recolectado y continan recolectndose datos experimentales utilizando los aislantesreflectivos. En las siguientes pginas, discutiremos aplicaciones para las diferentes estructuras incluyendo los beneficios y los procedimientos de instalacin. Los materialesreflectivoshan sido analizados por diferentes laboratorios y universidades. Estos anlisis le dan al contratista seguridad e informacin til sobre las caractersticas de desempeo trmico.

El aislamientoreflectivoes efectivo siempre y cuando se instale con al menos 2cmde aire entre el aislante y las superficies que lo rodean. El valor trmico (R) de un sistema aislante podr variar dependiendo del espacio de aire que exista en la zona en que viaja el flujo de calor. Debido a las prdidas de calor por diferencias enconveccin,conducciny radiacin, diferentes valores R se logran con el mismo producto.

Los aislamientosreflectivoshan sido analizados como sistema trmico, propagacin de flama, barrera de vapor, resistencia a la presin y a la tensin y otras propiedades fsicas.

Los aislamientosreflectivosde aluminio puro bloquean la radiacin de calor

De acuerdo a los anlisis de desempeo de la universidad estatal dePennsylvania, aproximadamente el 75% del total de calor que atraviesa las estructuras es debido a la radiacin. El aluminio puro refleja el 97% de esta energa radiante.

Valor de resistencia trmica comparado con otros aislamientos

ProductoFactor R (ft2hrF/Btu)

Hacia abajoHacia arribaLateral

Materialreflectivoinstalado interiormente como un sistema11.124.914.5

PRODUCTODENSIDADM3/KgFACTOR R 1"ft2hrF/Btu

POLIURETANO INYECTADO387.69

POLIURETANO ASPERSIN207.69

POLI-ISOCIANURATO406.71

POLIESTIRENO EXTRUIDO295.01

POLIESTIRENO EXPANDIDO163.7

FIBRADE VIDRIO C/KRAFT123.37

FIBRA DE VIDRIO C/ALUMINIO123.37

FIBRA DE VIDRIO C/VINIL123.37

FIBRA DE VIDRIO SEMI RIGIDO323.85

En el siguiente cuadro se reflejan los espesores necesarios de diferentes productos para lograr la equivalencia trmica de los materialesreflectivoscuando aslan la radiacin solar.

ProductoEspesorparaR 11.12

Materialreflectivo1.8 mm (0.08)

Panel depoliuretano36.7 mm (1.44)

Fibradevidrio80.4mm (3.29)

Tejadeconcreto708.3mm (27.90)

Propiedades

- RESISTENCIA A LA TRACCION: La alta resistencia al desgarre es proporcionada por su centro reforzado con malla de polipropileno, obtenindose as una calidad de duracin como ningn otro aislante de este tipo posee.

- CONDUCTIVIDAD: La conductividad trmica hallada a temperaturas de 40 y 50 C esta en el rango de los materiales aislantes.

- TRANSMISIVIDAD: Existe mnimo paso de calor al otro lado de la lmina aislante, por lo tanto la transmisin de calor es prcticamente cero.

-REFLECTIVIDAD: Por su altareflectividadde hasta un 95% soluciona problemas de calor interior, evitando que la porcin mayor de luz y calor atraviesen la capa aislante.

Comparacin con otros materiales

-Comparado con el poliuretano inyectado, es impermeable, no se quiebra o resquebraja, no requiere de equipo especial para su instalacin, no permite que aniden insectos, no absorbe agua, gran capacidad mecnica y flexible.

-Comparado con elpoliestirenoexpandido (Styrofoam), es flexible, no se quiebra, resistente al desgarre, resistente a pegamentos de contacto, no absorbe humedad, suave, limpio.

- Comparado con laFIBRAde vidrio, es impermeable,termoformado, no requiere de equipo y previsiones especiales en su manejo (daino a la salud), no retiene humedad.

- Comparado con la espuma de poliuretano es impermeable (celda cerrada) y no es contaminante (libre deCFCs).

Ventajas

- Sureflectividadaumenta la iluminacin interior, reduciendo as el consumo de energa.

- En instalaciones con ambiente controlado disminuye el consumo de energa por la reduccin de la carga trmica.

- Esreflectivohasta en un 97%, solucionando problemas de calor interior y rebajando la temperatura hasta 7 1/2oC a nivel del piso (segn las condiciones del lugar), sin equipo adicional.

Beneficios en Avicultura

- Ahorra el consumo de gas en la etapa de crianza, ya que el producto retiene el calor generado internamente.

- Puede aumentar la densidad de aves por metro cuadrado, hasta un total de 18 animales por metro cuadrado (segn manejo y los equipos de ambiente controlado).

- Disminuye la mortalidad temprana por la uniformidad de la temperatura, as como tambin en las ltimas semanas por aislar el calor.

- Mejora la conversin alimenticia por buena climatizacin.

- Logra mantener una mejor uniformidad de las aves por climatizacin.

Ingeniero Rafael OrozcoGerente GeneralAVIAGRO C.AVenezuela Avcola N 38

Algunos artculos de esta seccin han sido extrados de:

E-Campo.comCuencaRural.comElSitioAgricola.comINTA Informaentre otros.

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