UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO FACULTAD DE INGENIERIA DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS...

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UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO FACULTAD DE INGENIERIA DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS INGENIERIA INDUSTRIAL ALUMNO: Rosario Gómez Miguel AISLAMIENTO TÉRMICO

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UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLOFACULTAD DE INGENIERIA DE INDUSTRIAS ALIMENTARIASINGENIERIA INDUSTRIALALUMNO:Rosario Gmez MiguelAISLAMIENTO TRMICO

1Aislante Trmico

Aislamiento Trmico en las viviendas

Tipos de aislantes Trmicos

Aislamiento Trmico en la IndustriaCONTENIDOINTRODUCCINPor aislamiento trmico se entienden todos los sistemas y operaciones llevadas a cabo para reducir el flujo trmico intercambiado entre dos entornos a temperaturas diferentes.El aislamiento trmico es necesario para seguridad de las personas e instalaciones, as como para reducir la prdida de calor y aumentar la sostenibilidad de los procesos.En este trabajo se dar a conocer ms a fondo que es un aislante trmico sus usos en la industria y los componentes que conforman estos aislantes.3Unaislante trmicoes unmaterial usado en laconstruccin y en laindustria, caracterizado por su alta resistencia trmica. Establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderan a igualarse en temperatura, impidiendo que el calor traspase los separadores del sistema que interesa (como una viviendao unanevera) con el ambiente que lo rodea.Se considera que son aislantes trmicos especficos aquellos que tiene una conductividad trmica, < 0,08 W/mC.AISLANTE TRMICOPROPIEDADES DE LOS AISLANTESLa cuantificacin de las propiedades de un aislante es compleja, ya que cada material reacciona de manera diferente ante las diferentes trasmisiones del calor:radiacin,conveccin,conduccin,calor latente/calor sensibley tambin segn la temperatura a la que se encuentre.Para comparar materiales y realizar clculos se utiliza habitualmente elcoeficiente de conductividad trmica, que mide nicamente laconduccin. Para que la comparacin del coeficiente de dos materiales sea correcta, este debe ser medido a la mismatemperatura en ambos.Las principales propiedades de los aislantes son :

Resistencia Trmica Laresistencia trmicade un material representa la capacidad del material de oponerse al flujo del calor.

Conductividad Trmica Laconductividad trmicaes una propiedad fsica de los materiales que mide la capacidad de conduccin de calor.

As la relacin entre ambas propiedades es que la inversa de la conductividad trmica es la resistencia trmica.Regidas por las normas de ensayo: UNE-EN 12667 y UNE-EN 12939.Para obtener un material aislante debemos de tener en cuenta:- La 'R': indica la resistencia del material al paso del calor. Cuanto mayor sea el valor numrico de R, mayor capacidad aislante tendr el material. Por ejemplo, una R de valor 2 y 2,5 es un buen aislante; R de un valor de 1 y 1,5 es un aislante bsico.

- Lambda (): indica la conductividad del material. Cuanto menor sea el nmero lambda, mayor capacidad aislante tendr.

AISLAMIENTO TRMICO EN LAS VIVIENDASEl ahorro de energa y la prevencin de corrientes de aire, humedades en las paredes o mohos en metales se consiguen en gran medida con un adecuado aislamiento del hogar. El mejor modo para retener el calor en el interior de la casa en invierno y de mantenerlo fuera en verano es reforzando los puntos estratgicos por los que el aire y el calor se dispersan:paredes, techo y suelo.La necesidad de aislar trmicamente un edificio est justificada por cuatro razones fundamentales:Economizar energa, al reducir las prdidas trmicas por las paredes.

Mejorar el confort trmico, al reducir la diferencia de temperatura de las superficies interiores de las paredes y ambiente interior.

Suprimir los fenmenos de condensacin y con ello evitar humedades en los cerramientos.

Mejorar el entorno medioambiental, al reducir la emisin de contaminantes asociada a la generacin de energaLos ltimos estudios sobre la prdida de energa en el hogar revelan que el aislamiento del techo puede llegar a reducir un 35% los gastos en calefaccin.

El suelo es la parte de la casa, junto con el techo, por donde ms fcilmente se escapan el calor y el fro, a pesar de que la gran mayora de las viviendas no tienen aislamiento bajo el piso.TIPOS DE AISLANTES TRMICOS AISLAMIENTO SINTTICOAISLAMIENTO CON POLIESTIRENO EXPANDIDO El poliestireno expandido es un material plstico espumado utilizado en el sector de la construccin, principalmente como aislamiento trmico y acstico, en el campo del envase y embalaje para diferentes sectores de actividad y en una serie de aplicaciones diferentes.

Las cualidades del poliestireno expandido, tanto en su amplia gama de prestaciones as como los formatos en que se puede presentar, le convierten en material con amplias posibilidades de aplicacin dentro del mbito de la construccin.

Las aplicaciones en esta rea se centran fundamentalmente en la edificacin con soluciones constructivas para el aislamiento termo acstico de los diferentes cerramientos as como en soluciones de aligeramiento y conformado de diversas estructuras de la edificacin, adems de otras aplicaciones como moldes de encofrado y juntas de dilatacin.AISLAMIENTO CON POLIESTIRENO EXTRUIDO (XPS)Se utiliza en tabiques, fachadas, bajo cubiertas, tejas, bajo tejas, bajo lminas y suelos, principalmente.La espuma de poliestireno extruido es un material aislante que, debido a sus excepcionales propiedades, como son su alta resistencia a la compresin, a las altas temperaturas, a la deformacin, su nula absorcin de agua(impermeable) y su durabilidad, mantenindose inalterable con el paso del tiempo es ampliamente utilizado en la industria de la construccin.

AISLAMIENTO CON ESPUMAS FLEXIBLESLos aislamientos trmicos flexibles de espuma elastomrica (FEF) son espumas de clula cerrada, fabricadas de caucho natural o sinttico con otros polmeros. Es un excelente aislante trmico con un buen rendimiento en baja y media temperatura y adems de fcil instalacin. Posee en su estructura una barrera de vapor y un buen comportamiento en cuanto a reaccin al fuego.Este tipo de aislamiento se utiliza con frecuencia para aislar tuberas.

AISLAMIENTO CON POLIURETANOLa espuma de poliuretano es uno de los productos aislantes ms empleados en construccin. Las razones principales son su versatilidad y sus prestaciones.

Se encuentra en forma de:Poliuretano Proyectado

Planchas conformadas

Paneles de sndwichPoliuretano Proyectado Las prestaciones que aporta elPoliuretano Proyectadoen las soluciones constructivas se resumen en los siguientes conceptos: adherencia, adaptabilidad, aplicacin en continuo sin juntas ni puentes trmicos, impermeabilidad, mximo aislamiento con el mnimo espesor y profesionalidad en la instalacin.Las aplicaciones ms habituales son: fachada por el interior, fachada por el exterior, inyeccin en cmara de aire, cubierta plana, inclinada e industrial.

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Las prestaciones que aportan lasPlanchas de Poliuretano Conformadoen las soluciones constructivas se resumen en los siguientes conceptos: mxima resistencia trmica, resistencia mecnica, estabilidad dimensional, variedad de acabados, apto para nueva construccin y rehabilitacin, espesores mnimos que proporcionan el mximo aislamiento, facilidad de manipulacin y puesta en obra, aislamiento trmico estable que perdura en el tiempo.Planchas conformadasLas aplicaciones ms habituales son: cubierta industrial metlica, cubierta plana, cubierta inclinada, fachada por el interior, fachada por el exterior y suelos radiantes.Paneles de sndwichCompuesto de una parte central de espuma rgida de poliuretano adherida a dos paramentos generalmente metlicos.Y destaca entre los aislantes trmicos por su elevada capacidad aislante y su durabilidad en el tiempo.

2. AISLAMIENTO MINERALAISLAMIENTO CON LANA MINERALLas lanas minerales de roca o fibra de vidrio son un tipo de material flexible, fabricado a partir de roca volcnica. Tiene la cualidad de aislar trmica y acsticamente.Esta estructura permite obtener productos muy ligeros, que por su peculiar configuracin, ofrecen elevados niveles de proteccin frente al calor, el ruido y el fuego.

Son productos naturales (arena silcea para la lana de vidrio, roca basltica para la lana de roca) transformados mediante proceso de produccin.Segn su densidad tenemos:

Mayor densidad: se utilizan como aislamiento trmico en zonas que necesitan mayor resistencia a la compresin y al peso (suelos, tejados o fachadas ventiladas). Adems, permiten aislar el ruido de impacto.Menor densidad: se suelen poner en techos (registrables o continuos), tabiques o en entramados de madera. No son impermeables y dejan pasar el vapor de condensacin, por eso, se recomienda su instalacin junto con una barrera al vapor como papel de estraza (Kraft) o vinlicos.3. AISLAMIENTO REFLECTANTEReflectante es un material muy ligero, de espesor mnimo, compuesto por guata y varias capas de reflectante. Es uno de los aislantes que mejor se comporta frente al fro y es antixido, antialrgico e insensible al agua y a la humedad.Es de fcil instalacin, ya que se adhiere a la superficie con grapas. Permite ahorrar espacio. Se usa en bajo techos, buhardillas y paredes, principalmente.

4. AISLAMIENTO NATURALComo parte de la preocupacin por el medio ambiente, los aislamientos trmicos naturales se estn convirtiendo en una alternativa, cada vez ms atractiva, para cualquier pas. Al elegir un material aislante natural es comn que, adems de criterios trmicos, se quieran considerar criterios medioambientales.

Corcho, camo o lana de lino, algodn o lana de oveja, virutas de madera: son los productos ms ecolgicos, respetuosos con el medio ambiente.

RECOMENDACIONES PARA ADQUIRIR UN AISLANTEPara suelos,se recomiendan las lanas minerales de mayor densidad, poliestireno extruido o reflectante.

Para aislar cubiertas y techos,se aconsejan las lanas minerales de menor densidad, reflectante o poliestireno extruido.

Para aislar paredes, muros y tabiques,puedes decantarte por un material reflectante, lanas minerales de menor densidad, poliestireno extruido o poliestireno expandido.

Para fachadas,se recomiendan lanas minerales de mayor densidad o poliestireno extruido.

Una capa de 3 cm de un material aislante bueno (como la fibra de vidrio o el poliuretano) tiene la misma capacidad aislante que un muro de piedra de 1 m de espesor.

El grosor para el aislante trmico en fachadas debe oscilar entre 5 y 12 cm.

El grosor para el aislante trmico en cubiertas debe oscilar entre 6 y 12 cm.

Para aislar correctamente tu vivienda tambin debes contar con unas buenas ventanas. Si son las adecuadas puedes ahorrar hasta un 50% en calefaccin.

Es recomendable colocar burletes en las puertas para evitar la prdida de temperaturaMATERIALESUSOS RECOMENDADOSTechos y cubiertasParedesMurosSuelosLanas mineralesxxxPoliestireno expandidoxxxPoliestireno extruidoxxEspumas/poliuretanoxxxxAislamiento naturalxxReflectantexxxAISLAMIENTO TRMICO EN LA INDUSTRIAUn material termoaislante es aquel que posee baja conductividad trmica y evita la prdida o ganancia de calor de un equipo determinado (v.g. horno, caldera, refrigerador, entre otros), porque est compuesto de materiales bsicos con un coeficiente de transmisin de calor bajo, conformado de tal forma, que quedan atrapadas celdillas de aire en reposo, rodeadas de paredes slidas.Tambin un aislante trmico va a representar eficiencia de los equipos, porque al evitar prdidas o ganancias de calor, se evita que los motores de los equipos trabajen a una mayor capacidad mayor a la de la operacin. Lo anterior se puede observar fcilmente en un sistema de refrigeracin, en el cual se busca conservar una determinada temperatura. Si el sistema no est aislado trmicamente se tendr una ganancia de calor y para contrarrestar este fenmeno el compresor tendr que estar trabajando continuamente para poder mantener la temperatura que se requiere.

Por lo tanto si se asla trmicamente el sistema, se evitar la ganancia de calor y el trabajo continuo o forzado del equipo.EQUIPOS AISLADOS TRMICAMENTE EN UNA INDUSTRIAEn una industria existen sectores o determinados equipos en comn que requieren de un debido aislamiento trmico.

Algunos de ellos son:Un sistema termoaislante es una combinacin de materiales que incorpora un material termoaislante, materiales de sujecin, barreras de vapor (para el caso de servicios a baja temperatura) y materiales de acabado, en el recubrimiento de equipos o tuberas.Tuberas de condensadoMuchas empresas se conforman con hacer aislar las tuberas de alimentacin de vapor y dejan las de retorno de condensado sin aislar argumentando que no es necesario. Sin embargo cuando ms fra sea la cantidad de agua que retorne, producto del condensado del vapor, mayor ser el consumo de combustible.

Tuberas de retorno de agua fraAl igual que sucede con el vapor, tambin se suele descuidar el aislamientoesta lnea. La diferencia es que la ganancia de calor es evidente al observar el condensado en el exterior de las tuberas sinaislamiento.

Para el aislamiento de las cubiertas de tanques se usa lana de roca o lana de vidrio dependiendo de los niveles de temperatura; flexibilidad o prestacin que sea necesario.

TanquesPara el aislamiento de la parte interna de tanques se usa con mayor frecuencia el poliuretanoMarmitasLos recipientes en los que se fabrican los distintos productos industriales o farmacuticos requieren deaislamientotrmico y del sellado de la cubierta externa para evitar que la humedad entre y dae elaislamiento. Las marmitas cuentan con sistema de vlvula pilotada con seguridad por termocupla. tanque con recubrimiento en fibra de vidrio o con proteccin con aceite trmico quemadores tipo flauta o tipo soplete para mayor logro de temperatura

Tuberas de refrigeracin y agua heladaEstas tuberas deben ser recubiertas o aisladas por fuera para evitar daar a algun trabajador. Unaislamientodeficiente o la ausencia de este en ciertos tramos prolonga el funcionamiento de los equipos de enfriamiento llegando al extremo de trabajar continuamente sin apagar en ningn momento.

CLASIFICACIN DE LOS AISLANTES TRMICOSAislantes Trmicos de Fibras Minerales:Materiales procesados a partir del estado de fusin de roca, escoria o vidrio, y convertidos a fibra con un procedimiento de centrifugacin a alta velocidad, o a travs de dados de estirado o la combinacin de ambos. Las fibras estn distribuidas de modo multidireccional y dividen finamente el espacio de aire. Pueden o no estar unidas entre s.Los termoaislantes fibrosos ms usados son la lana de escoria, de roca, fibra de vidrio y la fibra cermica (refractario). 1.1 Lana de Escoria / Lana de Roca:Es un termoaislante hecho a partir del estado de fusin de roca tipo basltica o semejante, escorias de fundicin, materiales con alto contenido de almina-silicatos. 1.2 Fibra de vidrioEs un termoaislante hecho a partir del estado de fusin de vidrio.1.3 Fibra cermicaLa Fibra Cermica, se elabora a base de slice y xido de aluminio fundido y puede llevar otros xidos (Zr, Fe, Mg) en cantidades minoritarias. Estas fibras presentan una elevada resistencia a las temperaturas ms altas, donde las lanas de aislamiento (Lana Mineral y Fibra de Vidrio) no son eficaces.2. Aislantes Trmicos Celulares:Materiales compuestos por pequesimas celdas individuales separadas entre s. El material celular puede ser vidrio o plstico espumado.Los termoaislantes ms usados son: vidrio espumado, poliestireno expandido, poliuretano, elastmeros y polisocianurato.Presentaciones:

Flexibles, preformados en hojas, rollos, tubos o unidades rectangulares: Placas, medias caas, mdulos, cubiertas para tuberas. Espumado en sitio: Poliuretano por aspersin3. Aislantes Trmicos Granulares:Materiales compuestos por ndulos que contienen espacios vacos. Son combinados con fibras de refuerzo con lo que consiguen rigidez, estructura y preforma.Los ms comnmente usados son: vermiculita expandida, perlita expandida, tierra diatomcea, silicato de calcio y silicato de sodio.Presentaciones: Rgidos: Blocks, tablas y medias caas.

IMPORTANCIA DE LOS AISLANTES TRMICOSElintercambio de calores un proceso de gran importancia para la industria. Este debe ir de la mano con un apropiado aislamientotrmicoque le permitir aumentar la seguridad del ambiente de trabajo y un ahorro considerable de los recursos energticos, incrementando las ganancias mensuales. En ese sentido el Poliuretanose postula comola solucin ms eficiente y duradera.Seguridad en los procesosPara mantener una temperatura ptima en las tuberas o tanques de almacenamiento de productos lquidos o gaseosos que a su vez eviten la corrosin producida por condensaciones ( altos niveles de humedad / punto del roco).Tambin para evitar la congelacin de los equipos que trabajan a muy baja temperatura.

Reducir impactos en el MedioambienteOptimizando la eficiencia de aislamiento para maximizar el potencial de ahorro de CO2 (reduccin de costos de emisin de CO2), as como proporcionar una proteccin contra futuros costes de la energa.

Reducir las prdidasde calor para economizarOptimizando el aislamiento se reducen los costes de instalacin proporcionando el mximo ahorro de energa durante la vida til de la instalacin.

Proteccin personal

CONCLUSIONESLos aislantes trmicos no solo son tiles en la industria sino tambin en la construccin para una mejor calidad de vida.

Podemos determinar el tipo de aislante que es necesario para nuestro hogar de acuerdo al lugar donde vivimos.

El intercambio de calor casi siempre est presente en toda industria es por eso que debemos de tener mucha consideracin con el tema tratado.WEBGRAFIAhttp://www.enforce-een.eu/esp/category/tecnologias/aislamiento-termico/

http://www.leroymerlin.es/productos/construccion/aislamiento_para_la_vivienda/como-elegir-aislamiento-termico.html

http://www.isover-aislamiento-tecnico.es/Industria/Aplicaciones/Aislamiento-termico/Informacion-general

http://aislaconpoliuretano.com/la-importancia-del-aislamiento-termico-en-la-industria.htm