▷ Transmitancia termica materiales construccion

lista de materiales de resistencia térmica

La transmitancia térmica es la tasa de transferencia de calor a través de la materia. La transmitancia térmica de un material (como el aislamiento o el hormigón) o de un conjunto (como una pared o una ventana) se expresa como valor U.

Las partes bien aisladas de un edificio tienen una transmitancia térmica baja, mientras que las partes mal aisladas tienen una transmitancia térmica alta. En el valor U se tienen en cuenta las pérdidas por radiación térmica, convección térmica y conducción térmica. Aunque tiene las mismas unidades que el coeficiente de transferencia de calor, la transmitancia térmica es diferente, ya que el coeficiente de transferencia de calor se utiliza para describir únicamente la transferencia de calor en los fluidos, mientras que la transmitancia térmica se utiliza para simplificar una ecuación que tiene varias formas diferentes de resistencias térmicas.

donde Φ es la transferencia de calor en vatios, U es la transmitancia térmica, T1 es la temperatura en un lado de la estructura, T2 es la temperatura en el otro lado de la estructura y A es el área en metros cuadrados.

La transmitancia térmica de la mayoría de las paredes y tejados puede calcularse con la norma ISO 6946, a menos que haya un puente metálico en el aislamiento, en cuyo caso puede calcularse con la norma ISO 10211. Para la mayoría de las plantas bajas se puede calcular con la norma ISO 13370. Para la mayoría de las ventanas, la transmitancia térmica puede calcularse utilizando la norma ISO 10077 o la ISO 15099. La norma ISO 9869 describe cómo medir la transmitancia térmica de una estructura de forma experimental. La elección de los materiales y la calidad de la instalación tienen un impacto crítico en los resultados del aislamiento de las ventanas. El marco y el doble sellado del sistema de ventanas son los verdaderos puntos débiles del aislamiento de las ventanas.

transmitancia térmica lineal

En anteriores columnas de Datos Técnicos se han tratado las propiedades térmicas de muchos de los materiales habituales en los envases de productos electrónicos. Los Datos Técnicos de este número tienen un alcance más amplio y abordan los materiales de construcción más comunes, algunos de los cuales se utilizan en entornos de laboratorios de transferencia de calor, además de sus aplicaciones de construcción habituales. El conocimiento de la conductividad térmica y la capacidad calorífica de los elementos utilizados para construir o soportar un conjunto de pruebas es a menudo necesario para comprender e interpretar los resultados (o al menos para entender por qué el equilibrio térmico ha necesitado tanto tiempo para alcanzarse).

La tabla 1 enumera algunos materiales de construcción y sus propiedades térmicas a la temperatura ambiente nominal. No se han incluido los metales y las aleaciones porque ya se han tratado anteriormente. Hay que tener en cuenta que estos valores son aproximados y representativos del tipo de material en cuestión. Algunos materiales absorben agua, lo que a su vez modifica sus propiedades. Por ejemplo, la conductividad térmica de la madera puede aumentar un 15% cuando se moja. Los materiales utilizados como aislantes que dependen del aire, como las mantas de fibra de vidrio, presentan un cambio mayor en sus propiedades cuando se mojan. Cabe señalar que el rango de conductividades térmicas de estos materiales es bastante modesto (unos dos órdenes de magnitud).

tabla de conductividad térmica de los materiales de construcción

La transmitancia térmica equivalente de un muro depende de varios parámetros: el tipo de ladrillo utilizado (incluyendo el tipo específico de hueco interno y el tipo de disposición de la lengüeta y la ranura), el tipo de montaje (tipo de junta horizontal y conductividad térmica de sus materiales) y el tipo de arcilla utilizada para fabricar el ladrillo.

La transmitancia térmica (valor U) define la capacidad de un elemento de la estructura para transmitir el calor en condiciones estables. Es una medida de la cantidad de calor que fluirá a través de la unidad de superficie en la unidad de tiempo por unidad de diferencia de temperatura de los entornos individuales entre los que interviene la estructura. Se calcula como el recíproco de la suma de la resistencia de cada componente de la estructura, incluida la resistencia de cualquier espacio de aire o cavidad y de las superficies interiores y exteriores. Se expresa en W/m2K.

La transmitancia térmica de una habitación a otra en un edificio no puede calcularse con la ayuda de simples fórmulas aproximadas debido a que las paredes interiores tienen un intercambio térmico más complicado con el aire de la habitación, los elementos de la pared exterior y las habitaciones circundantes. El cálculo de la transmitancia térmica real debe realizarse con ayuda de un ordenador. Proponemos que se realicen una serie de cálculos de este tipo, con referencia a las condiciones invernales cuando prevalece un estado estacionario, a fin de trazar las condiciones previas para la medición del calor.

conductividad térmica del muro de hormigón

A la hora de diseñar la envolvente de los proyectos, debemos prestar especial atención a cada uno de los elementos que la componen, ya que cada una de estas capas tiene unas cualidades específicas que serán determinantes en el comportamiento térmico de nuestro edificio en su conjunto.

Si dividimos 1 m2 de nuestra envolvente por la diferencia de temperatura entre sus caras, obtendremos un valor que corresponde a la transmitancia térmica, también llamada Valor U. Este valor nos indica el nivel de aislamiento térmico de un edificio en relación con el porcentaje de energía que lo atraviesa; si el número resultante es bajo tendremos una superficie bien aislada y, por el contrario, un número alto nos alerta de una superficie térmicamente deficiente.

Expresado en W/m²-K, el Valor U depende de la resistencia térmica de cada uno de los elementos que componen la superficie (el porcentaje en que un elemento constructivo se opone al paso del calor), y ésta, en concreto, obedece al espesor de cada capa y a su conductividad térmica (capacidad de conducir el calor de cada material). Repasemos las fórmulas necesarias para calcular la transmitancia térmica de nuestra envolvente.