Tipos de aislantes y sus características

María Robledo
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Existe una gran variedad de materiales aislantes tanto térmicos como acústicos, los cuales tienen la función de evitar transmisiones de calor o absorber los ruidos o sonidos, entre otras funciones. A continuación, te traemos todos los tipos de aislantes térmicos y acústicos, junto con sus características.

Los materiales aislantes están involucrados con diversos factores como el eléctrico, el térmico o el acústico. En consecuencia, son empleados en muchas funciones. Ellos cumplen una tarea primordial de bienestar en todos los sitios donde son aplicados.

Por tanto, ¿qué hacen los aislantes? Se puede decir que un aislante es aquel capaz de inhibir el calor, la energía eléctrica, los ruidos o la humedad. Y para que cumplan dichas funciones, ¿cuáles son las propiedades aislantes? Se caracterizan por su resistencia, la cual impide el paso de los elementos nombrados. 

En el mercado existen muchos tipos de aislantes y calidades de estos. Cuando vas a decidirte por elegir este material, es importante medir su capacidad de aislamiento, pero ¿cómo se mide la capacidad de aislamiento? Bien, esta medición depende del tipo de aislante, es decir, aislante térmico, acústico… 

Por ejemplo, la capacidad del aislante térmico se mide en W/(m² · K), vatio por metro cuadrado, Kelvin, y cuánto más bajo es, mejores prestaciones aislantes. Sin embargo, un aislante acústico se mide tomando una selección de los puntos óptimos en los que se debe situar el sonómetro y la fuente de ruido.

¿Qué tipos de materiales aislantes hay?

• Materiales aislantes térmicos: un ejemplo de los aislantes térmicos más utilizados son el algodón, aluminio, arlita, cáñamo, fibra de madera, lana de roca o espuma de poliuretano. 
• Materiales aislantes acústicos: los aislantes acústicos más utilizados son el poliestireno extrusionado, poliuretano rígido, fieltro aislante o placas de espuma acústica.

Son muchos los materiales que sirven para el aislamiento tanto térmico como acústico. Sin embargo, ¿Cuál es el mejor material aislante?

El mejor aislante térmico, será aquel que mejor cumpla con las siguientes características:

• Baja conductividad térmica ( λ ): indica cuál es la capacidad del material para transmitir calor y con qué facilidad lo conduce. Por tanto, cuanto más bajo sea, más eficiente será a la hora de evitar la pérdida de calor. 
• Alta resistencia térmica ( R ): es la capacidad de un material de oponerse al flujo de calor. Cuanto más alta sea, más eficaz será el aislamiento.
• Resistencia al paso del vapor de agua: tiene que ver con el espesor y la permeabilidad del material. Resulta clave para evitar condensaciones.
• Buen comportamiento ante el fuego: es un factor directamente vinculado con la seguridad. A tener en cuenta la «Clasificación en función del comportamiento frente al fuego de los productos de construcción y elementos para la edificación»

Del mismo modo, para saber cual es el mejor aislante acústico también hay que tener en cuenta varias cosas:

• Aislamiento acústico: sirve para contener el ruido, es decir, evitar que las ondas sonoras y las vibraciones se transmitan de un recinto a otro. Por ejemplo, en una vivienda, para no percibir el sonido de los vecinos, y viceversa.
• Absorción/Acondicionamiento acústico: mejora las condiciones de propagación de las ondas sonoras en el interior de un recinto, con el fin de obtener un ambiente acústico apropiado a la actividad que se desarrolla en él. Por ejemplo, el recinto en el que se celebra un concierto.

Pero para poder identificar correctamente el problema y buscar la solución correcta y adecuada, debemos saber que existen diferentes tipos de ruido y que cada uno de ellos requerirá diferentes materiales para su instalación:

• Ruido aéreo: este tipo de ruido se propaga a través del aire y tiene su origen en el mismo. Es el más habitual y por suerte el que mejor remedio tiene. Por ejemplo: la televisión, equipo de música, sonidos de la calle, ladridos de perro…
• Ruido de impacto: causado principalmente por golpes. En este caso, el ruido se transmite mediante la estructura, principalmente de suelo a techo, por este motivo tiene peor solución que el anterior. Por ejemplo: caída de objetos, taconeo, arrastre de muebles…

Una vez que tengamos clasificado nuestro tipo de ruido, podemos empezar a determinar el aislante o sistema más oportuno.

Materiales aislantes térmicos: tipos y características

Los aislantes térmicos se pueden clasificar según el material del que provienen, ya que existe una amplia gama de materias primas como minerales, vegetales, animales o productos petroquímicos. 

¿Cómo se clasifican los materiales aislantes térmicos?

Aislamientos térmicos sintéticos

Son los producidos a través del petróleo. Son materiales económicos y con buenas prestaciones:

• Poliestireno expandido (PSE): también conocido como corcho blanco, se caracteriza por ser versátil y fácil de instalar. Viene en forma de paneles y tiene la capacidad de absorber la humedad, por lo que se usa en fachadas impermeabilizadas, paredes y techos.
• Poliestireno extruido (XPS): similar al poliestireno expandido, pero con más densidad y resistencia a la humedad, lo que permite utilizarlo en planchas de menor grosor. Se utiliza para fachadas, cubiertas, techos y muros enterrados.
• Poliuretano (PUR): este material se encuentra frecuentemente en forma de espuma (aunque también puede presentarse en paneles), y se endurece al poco tiempo de aplicarlo. Ofrece buenos acabados ya que se puede cortar, enyesar, lijar y pintar. Sus usos más frecuentes son para rellenar cámaras, huecos y aislar zonas pequeñas como las cajas de persianas.

Aislamientos térmicos minerales

Son de origen natural. Generalmente se encuentran en forma de fibras que contienen aire, por ello actúan como buenos aislantes térmicos. Además, también son buenos aislantes acústicos:

• Lana mineral (o de vidrio): formada a partir de arena de sílice, carbonato de calcio y magnesio. Es resistente a la humedad y se utiliza principalmente para cubiertas, fachadas, paredes interiores, suelos y buhardillas.
• Lana de roca: se forma a partir de roca volcánica fundida. Tiene la ventaja de no ser inflamable, por lo que protege de incendios. También se puede encontrar en forma de rollos, y sus aplicaciones son las mismas que la lana mineral.

Aislamientos térmicos ecológicos o de origen vegetal

Están considerados como sostenibles ya que no emiten gases o desechos tóxicos, y se necesita una cantidad reducida de energía para su fabricación:

• Corcho: es un material ligero, resistente a la humedad y no sufre grandes desgastes con el paso del tiempo. Se puede encontrar en planchas, rollos y losetas y su instalación depende del formato. 
• Celulosa: viene de papel reciclado y triturado, al que se le añaden aditivos (borato) que proporcionan propiedades ignífugas. Es ideal para zonas frías, debido a su capacidad de conservar el calor. 
• Fibras de madera: derivadas de restos de madera triturados, y al igual que la celulosa, contiene sales de boro. Retiene el calor a lo largo del día, y después lo libera por la noche. De este modo ayuda a que la variación de la temperatura sea progresiva y poco abrupta. 

Aislantes térmicos reflexivos: están diseñados para aislar interiores como paredes internas o buhardillas. Son finos y se componen de varias capas normalmente de espuma o burbujas de polietileno. Cuantas más capas contengan más aislante resulta.

¿Cómo actúa un aislante térmico?

Existen tres tipos de aislantes para evitar la transmisión de calor, y su funcionamiento es diferente entre ellos.

• Aislante térmico de conducción: es el más utilizado ya que evita la transferencia de calor mediante conducción o lo que es lo mismo, mediante el contacto. Normalmente, se utiliza como aislante de diferentes tipos de aparatos electrónicos, con la intención de evitar que se traspase el calor de uno a otro.
• Aislante térmico de convección: se trata de la transferencia de calor mediante una corriente de aire, gas o incluso a través de líquidos. Estos aislantes térmicos para evitarlo, intentan evitar que ese aire, gas o líquido, no entre en contacto con la superficie deseada, para ello se utilizan diferentes tipos de sprays, espumas e incluso plásticos, entre otros.
• Aislante térmico de radiación: tratan de reflejar o dirigir el calor hacia una zona en concreto, evitando que la zona protegida se caliente. Por lo general se utiliza un tipo de material metálico y se suele instalar entre pisos.

Materiales aislantes acústicos

Para el aislamiento acústico se suelen utilizar materiales pesados, de alta densidad y rígidos, entre ellos encontramos:

• Materiales aislantes utilizados tradicionalmente en la construcción como el hormigón, terrazo, acero… Materiales rígidos
• Láminas pesadas y flexibles fabricadas a base de caucho, betún o asfalto, entre otras.
• Las cámaras de aire entre paredes también pueden ser eficaces. Éstas te dan la opción de agregar materiales absorbentes (lana de vidrio, o de roca) para mejorar la efectividad del aislamiento.

Por otro lado, ¿cuáles son los mejores materiales que se utilizan para la absorción del ruido y sonido? Son aquellos de poca densidad, ligeros y muy flexibles. Se caracterizan por transformar la energía sonora en otra clase de energía, como calor:

• Poliuretano: Actualmente preferido para techos o tabiques. Se encuentra en forma de espuma, aunque también se aplica en planchas para lograr un aislamiento acústico aéreo, entre sus múltiples usos.
• Geotextil: considerado un producto reciclable de gran durabilidad, capacidad de absorción acústica, e incluso aislamiento térmico. Puede colocarse de forma adhesiva, clavado y atornillado porque se trata de un material polivalente utilizado en muros o techos.
• Lanas de roca o fibra de vidrio: absorben los sonidos y el ruido aéreo por sus excelentes condiciones, resisten al contacto con el fuego y son incombustibles.
• Planchas asfálticas: recomendadas para insonorizar a baja frecuencia al tratarse de un material flexible, capaz de amortiguar y absorber estruendos. 

¿Qué características tiene los aislantes acústicos?

Para cada tipo de ruido existen ciertas características que deben de cumplir los materiales para que su utilización contribuya a la reducción del ruido. A continuación, detallamos diferentes características de estos materiales: 

Materiales aislantes a ruido aéreo:

• Densidad: el aislamiento es proporcional a la densidad de un material. Los valores de densidades adecuados se consideran a partir de 600 Kg/m3.
• Porosidad: la porosidad debe ser nula para evitar que el material absorba la energía acústica. Esta característica está relacionada con el coeficiente de absorción acústica. Los valores adecuados de este coeficiente se consideran cercanos a 0.

Materiales aislantes a ruido de impacto

• Rigidez dinámica: está asociada al rango de frecuencias en las que el material es efectivo en la atenuación del ruido de impacto. Cuanto menor sea el valor de rigidez dinámica, mayor será la atenuación del ruido de impacto.
• Espesor: también está asociado al rango de frecuencias. Cuanto mayor sea el espesor del material menor será la frecuencia de resonancia del sistema y previsiblemente mayor será la atenuación al ruido de impacto.
• Resistencia a la compresión: indica la resistencia a la deformación o pérdida de espesor producida por una carga repartida de forma uniforme. Habitualmente el dato se toma para una deformación del 10 %.

Materiales aislantes a ruido de vibraciones

• Rigidez dinámica: al igual que en los aislantes a ruidos de impacto.
• Factor de pérdidas: es la capacidad de un material de dispersar la energía mecánica. Los valores óptimos están en 0,3.

Los materiales aislantes traen consigo muchos beneficios reseñables que nos aportan eficiencia energética y calidad de vida. Por ello, deberíamos cerciorarnos de que nuestra casa ya tiene un buen aislante y, en caso de no ser así, tomar las medidas adecuadas para aislarla de forma eficiente.