01 abril 2010

Notas sobre la selección de materiales para aislamiento térmico (1ª PARTE)

Actualmente una gran variedad de materiales están disponibles para su uso como sistemas mecánicos aislantes. La lista cambiar continuamente ya que la técnica va evolucionando, nuevos productos se desarrollan y otros productos quedan desfasados. En los proyectos de aislamiento el objetivo es determinar el producto o la combinación de productos que satisfagan los requerimientos de diseño al coste más bajo posi2ble a lo largo de toda la vida del proyecto. Esta tarea no es fácil. En la mayoría de los casos, el diseñador encontrará que son diferentes los productos que puede utilizar para desarrollar una misma función, y la elección final dependerá de consideraciones tales como el coste o la disponibilidad de un producto.

Continuando con la serie de artículos sobre aislamiento revisamos en esta ocasión los materiales más comunes utilizados en los proyectos de aislamiento y describimos las propiedades de rendimiento más importantes.

CATEGORÍAS DE LOS MATERIALES AISLANTES

Los materiales de aislamiento pueden categorizarse según cinco tipos principales: 1) celular, 2) fibroso, 3) escamas, 4) granular, y 5) reflexivo.

1) Aislamiento celular: Son materiales que forman una estructura celular compuesta por células individuales que se interconectan entre sí. A partir de un material base formado por vidrio, plástico o goma se produce el material aislante utilizando algún agente espumante. Las células pueden estar cerradas o abiertas.

2) Aislamiento fibroso: el aislamiento fibroso está compuesto por fibras que dividen de aire. Las fibras pueden ser orgánicas o inorgánicas. Entre las fibras inorgánicas podemos mencionar vidrio, lana de roca, lana de escoria y sílice de aluminio.

El aislamiento fibroso se clasifica como aislamiento de lana o basado en tejidos. El aislamiento basado en tejidos está compuesto por fibras (no lana) e hilos. Las fibras e hilos pueden ser orgánicas e inorgánicas. Estos materiales a veces se suministran con revestimientos o compuestos para obtener propiedades específicas, ejemplo, resistencia química y al clima, reflexividad, etc.

3) Aislamiento de escamas: Está compuesto por pequeñas partículas o escamas que dividen el aire. Ejemplos típicos de este material son la vermiculita o la mica expandida.

4) Aislamiento granular: Compuesto por pequeños nódulos de materiales tales como el silicato de calcio y la perlita moldeada.

5) Aislamiento reflexivo: Son tratamientos que se añaden a superficies para disminuir la emitancia de ondas largas y reducir así la transferencia de calor a o de la superficie. Algunos sistemas de aislamiento reflexivo consisten en múltiples láminas delgadas espaciadas para minimizar la transferencia de calor convectiva. Camisas de baja Emitancia se usan a menudo en combinación con otros materiales de aislamiento.

Clasificación de los materiales de aislamiento por rango de temperaturas de servicio:

El material de aislamiento también puede clasificarse según el rango de temperaturas de servicio para los que puedes usarse. La industria de aislamiento ha adoptado la siguiente categoría:

  • Aplicaciones criogénicas: - 50 F (-45,56 ºC) o inferior.
  • Refrigeración, agua fría y por debajo de la temperatura ambiente: - 49 F a 75 F (23,89 ºC).
  • Aplicaciones de media a alta temperatura: +76 F a 1200 F.
  • Aplicaciones refractarias: + 1200 F (648,9 ºC) o superiores.

Continuará...

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