Espuma de poliuetano: Aislamiento termico y acustico

ESPUMA DE POLIURETANO:

La mezcla de los dos componentes POLIOL e ISOCIANATO, que son líquidos a temperatura ambiente, produce una reacción química exotérmica. Esta reacción química se caracteriza por la formación de enlaces entre el poliol y el isocianato, consiguiendo una estructura sólida, uniforme y muy resistente. Si el calor que desprende la reacción se utiliza para evaporar un agente hinchante, se obtiene un producto rígido que posee una estructura celular, con un volumen muy superior al que ocupaban los productos líquidos. Es lo que denominamos espuma rígida de poliuretano, o PUR.

La espuma rígida de poliuretano es un material sintético duroplástico, altamente reticulado espacialmente y no fusible. En las densidades habituales, para aislamiento térmico, la espuma contiene solamente una pequeña parte del volumen de materia sólida (con una densidad de 35 kg/m³, sólo el 3% del volumen es materia sólida).

Existen dos sistemas de fabricación que conducen a dos productos diferenciados:

● Espuma rígida de poliuretano aplicada in situ por proyección, o poliuretano proyectado, que se obtiene mediante pulverización simultánea de los dos componentes sobre una superficie denominada sustrato.

● Espuma rígida de poliuretano aplicada in situ por colada, o poliuretano inyectado, en el que los dos componentes se mezclan físicamente por batido y se introducen en una cavidad donde se realiza la expansión.

AISLAMIENTO TERMICO

La alta capacidad aislante del poliuretano proyectado no se consigue en la construcción con ningún otro de los materiales aislantes comúnmente empleados. Esta característica especial se debe a la baja conductividad térmica que posee el gas espumante ocluido en el interior de las celdas cerradas. El poliuretano proyectado no supera el valor de conductividad térmica inicial de λ10ºC = 0,022 W/m·K (calculado según la Norma UNE 92202). Debido a que las celdas no impiden totalmente la difusión de gases a través de sus paredes, este valor de conductividad va aumentando ligeramente con el tiempo hasta llegar finalmente a estabilizarse.

En la práctica, se considera como valor de cálculo de conductividad térmica de la espuma el obtenido después de 9 meses de envejecimiento acelerado λ10ºC = 0,028 W/m·K. (procedimiento recogido en la Norma UNE 92120-1)

Conductividad térmica del poliuretano proyectado = 0.028 W/m·K Así mismo, mediante la aplicación de recubrimientos que eviten la difusión de gases (barreras de vapor) es posible conseguir que la conductividad térmica de la espuma no presente alteraciones apreciables con el tiempo, manteniendo valores de λ10ºC = 0,024 W/m·K. Gracias a esta baja conductividad térmica, λ10ºC = 0,028 W/m·K, el poliuretano proyectado alcanza los valores de aislamiento térmico exigidos en el CTE con el mínimo espesor, lo que permite dejar una mayor superficie habitable, con el consiguiente beneficio económico. 

Por otra parte, si se incorporan espesores de poliuretano similares al de otros materiales, se consigue mayor resistencia térmica y mayor ahorro energético, lo que redunda también en un beneficio económico para el usuario.

AISLAMIENTO ACUSTICO

El poliuretano proyectado tradicional es un material compuesto de celdas cerradas (>90%) y ligero, de baja densidad. Por tanto, no destaca por su capacidad de absorción acústica, ya que presenta una superficie de absorción limitada, ni tampoco destaca como absorbente elástico. No obstante, puede utilizarse combinado con otros materiales para reducir la transmisión de sonidos. Podemos señalar como muy positivo el efecto de sellado que realiza en los cerramientos por ser un Sistema Continuo Estanco, aportando por esta razón un buen resultado en cuanto al aislamiento al ruido aéreo, incrementando este aislamiento, según los casos, entre 7 y 9 dB

Tambien en la construccion actúa muy eficazmente como amortiguador de vibraciones, ayudando a la eliminacion de resonancias. En la siguiente tabla figura el coeficiente de absorcion en funcion de la frecuencia.
El coeficiente de reduccion de transmision de ruidos es 0,32

FRECUENCIA (Hz)	COEF ABSORCION
125	0,12
250	0,18
350	0,20
500	0,27
1.000	0,19
2.000	0,62
4.000	0,22

Hoy en día disponemos de otra gama de espumas de poliuretano proyectado de baja densidad y celda abierta, específicamente diseñadas para aislamiento y absorción acústica, que aumentan el coeficiente de absorción acústico hasta 0,5.

Debe quedar claro que, aunque estas espumas también tienen propiedades como aislamiento térmico, no alcanzan las prestaciones de las espumas de celda cerrada en el aislamiento térmico e impermeabilización.

Por tanto, para cumplir en determinados casos exigencias estrictas, se debe hacer una doble aplicación, primero una aplicación de espuma de celda cerrada para cumplir con la exigencia higrotérmica y de impermeabilidad y después otra aplicación de espuma de celda abierta para cumplir con la exigencia acústica.

Conclusión:

● El sellado del poliuretano proyectado ejerce una acción positiva en la mejora del aislamiento acústico a ruido aéreo de la fachada.

● La utilización de espumas de celda abierta, además, tiene un efecto positivo de absorción acustica

(extraido del Libro blanco del poliuretano proyectado, editado por ATEPA)