RESUMEN-TEORICA VII - AISLACION TERMICA.pdf

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Aislación Térmica

t1 t2

Va de t1> a <t2

Es una manifestación de la energía provocada por el

movimiento molecular.

Es una magnitud relativa que mide el estado térmico de un

cuerpo. Temperatura:

Calor:

AISLACION TERMICA

Aislación Térmica

FORMAS DE

TRANSMISION

DEL CALOR

Aislación Térmica

FORMAS DE

TRANSMISION

DEL CALOR

Conducción:

Esta forma de transmisión del calor se

origina en sólidos, en los cuales la

energía térmica (en forma de energía

cinética) se propaga por vibración de

molécula a molécula.

T1: Temperatura

Cara mas

caliente

T2: Temperatura

Cara mas fría

Aislación Térmica

FORMAS DE

TRANSMISION

DEL CALOR

Convección:

Esta forma de propagación del calor se

produce en los fluidos (líquidos y gases

) por un movimiento real de la materia .

Aislación Térmica

FORMAS DE

TRANSMISION

DEL CALOR

Radiación:

Todos los cuerpos irradian energía en

forma de onda electromagnética ,

similares a las ondas de radio, rayos x ,

luz, etc.Lo único que difiere en estos

distintos tipos de ondas es la longitud

de onda o frecuencia.

Aislación Térmica

Aislación Térmica

En el ejemplo se indican las tres formas de trasmisión de calor. En un local se

ubica un recipiente que contiene agua caliente. Se origina una trasferencia de

calor del agua caliente al aire del local, debido a la diferencia de temperatura.

Agua

Caliente

T1

Aire

Local

T2

Aislación Térmica

OBJETIVOS

DEL

AISLAMIENTO

TERMICO

Evitar fugas

de CALOR en

invierno

30 % por

cubierta

25 % por

muros

35 % por

aberturas

Aislación Térmica

Evitar

ganancias de

CALOR en

verano

OBJETIVOS

DEL

AISLAMIENTO

TERMICO

Aislación Térmica

Controlar la

Condensación

superficial.

Es la condensación que aparece en la

superficie de un cerramiento o

elemento constructivo cuando su

temperatura superficial es inferior o

igual al punto de rocío de aire que está

en contacto con dicha superficie.

Situación típica

de condensación

superficial

interior.

OBJETIVOS

DEL

AISLAMIENTO

TERMICO

Aislación Térmica

Es la condensación que aparece en la

masa interior de un cerramiento como

consecuencia de que el vapor de agua

que lo atraviesa alcanza la presión de

saturación en algún punto interior de

dicha masa.

Controlar la

Condensación

intersticial

Situación típica

de condensación

intersticial.

OBJETIVOS

DEL

AISLAMIENTO

TERMICO

Aislación Térmica

PARAMETROS

Y SENSACION

DE CONFORT

Sensación

de calor

Velocidad

con que se

pierde el

calor

Aspecto

cuantitativo

Forma en

que se

pierde el

calor

Aspecto

cualitativo

Calidad

del aire

Temperatura

Movimiento

Pureza

Grado de

humedad

Aislación Térmica

PARAMETROS Y SENSACION DE CONFORT

Calidad

del aire

Temperatura

No diferir la temperatura mas de 3ºC entre

los pies y la cabeza de una persona.

Que sea mas baja que la del contorno solido

Temperatura mínima entre 13ºC y 15ºC

Movimiento

Pureza

Grado de

humedad

78% nitrógeno, 20% oxigeno, resto gases

Hr = 50%

Controlar las corrientes convectoras

Velocidad del aire entre 8 y 12 m/min,

según invierno o verano

Aislación Térmica

MATERIALES AISLANTES TERMICOS

Todos los materiales ofrecen cierta resistencia al paso del Calor.

En forma general ¿Quién ofrece mas resistencia?

Material 1 > volumen de poros < peso especifico

Material 2 < volumen de poros > peso especifico

Mayor

resistencia

Menor

resistencia

¿Por qué?

Aislación Térmica

DE LAS

FORMAS DE

TRANSMISION

DEL CALOR

Conducción:

Pasa rápido de molécula a molécula

Cuanto mas compacto < tiempo para

pasar

Convección:

Se deben generar corrientes

convectoras dentro de las cámaras

(poros) para pasar de lo solido a lo

solido.

Tarda un poco mas de tiempo para

pasar

Radiación:

Debe emitir ondas para pasar de lo

solido a lo solido por lo tanto tardara

mucho mas tiempo para pasar.

De lo anterior surge que cuando el material

es poroso se comporta mejor como aislante

térmico.

El gráfico muestra los espesores que cada

material requiere para obtener un aislamiento

térmico equivalente

Aislación Térmica

Aislación Térmica

Aislación Térmica

Fourier determino experimentalmente que la cantidad de calor total por

conducción (Q) que pasa a través de un material es directamente

proporcional al coeficiente de conductibilidad térmica del material ( ) a

la superficie (F), a la diferencia de temperatura (t1- t2), al tiempo (H), e

inversamente proporcional al espesor (e).

TRANSMITANCIA TOTAL K

Aislación Térmica

F:Superficie

λ

R =

= Q . E = Kcal . m

F . H . (t1-t2) m2 h ºc

Aislación Térmica

Despejando de λ 1

Siendo este el valor de para materiales de 1m de espesor,

lo que hace para otros espesores: λ

e λ = Conductibilidad térmica de un determinado material

= Resistencia térmica de un determinado material

λ

e

e λ

TRANSMITANCIA TOTAL K

Aislación Térmica

Próximo a los parámetros actúan ai y ae que son

transferencias de calor por convección y radiación.

ai y ae = Valores ya tabulados para muros y cubiertas.

a = Kcal

m2 h ºc

a= Kcal

m2 h ºc

TRANSMITANCIA TOTAL K

Aislación Térmica

Por lo tanto para el esquema de nuestro muro queda:

1 = R = 1 + S e + 1

K ai l ae

1 = K = Kcal

R m2hºc

TRANSMITANCIA TOTAL K

Los valores de transmitancia

térmica máximos admisibles

Kmax (según NORMA IRAM Nº

11603) se utilizan para verificar

el coeficiente K según la zona

bioambiental

zonificación bioambiental

Aislación Térmica

TRANSMITANCIA TOTAL K

Aislación Térmica

TRANSMITANCIA TOTAL K

Obtenido un valor K (que surge de analizar un muro o una cubierta, por ejemplo)

Se verificará que sea menor al valor Kmax máximo admisible. Para ello se ubicará en

el cuadro la zona bioambiental y el valor correspondiente a Kmax.

Luego se reemplazará el valor de mt.

mt = masa del muro en tn/m2

Mt = Pe x e (peso específico x espesor)

Luego se realiza la verificación de K máximo admisible según zonificación

bioambiental:

K < Kmax. admisible

Aislación Térmica

TRANSMITANCIA TOTAL K