La Aplicación de las Mantas de Aerogel en el Aislamiento de Edificaciones
Introducción
Actualmente, los materiales de aislamiento y protección contra incendios comúnmente utilizados en la construcción a nivel mundial, como los paneles de lana de roca, los paneles de poliestireno extruido (XPS), los paneles de espuma de cemento, los paneles de poliestireno expandido (EPS), los materiales de espuma de poliuretano (PU) y los morteros aislantes a base de perlita, enfrentan problemas de insuficiente aislamiento térmico y resistencia al fuego. Estas deficiencias conducen a un significativo desperdicio de energía y preocupaciones de seguridad. En cambio, el uso de mantas de aerogel como materiales de aislamiento en la construcción aborda eficazmente estos problemas. Este artículo explora las aplicaciones y ventajas de las mantas de aerogel en el aislamiento de edificaciones y analiza cómo superan las limitaciones de los materiales tradicionales.
Problemas Actuales con los Materiales de Aislamiento en Edificaciones
Tanto a nivel nacional como internacional, materiales como los paneles de lana de roca, paneles de poliestireno extruido, paneles de espuma de cemento, paneles de EPS, materiales de espuma de PU y morteros aislantes a base de perlita son ampliamente utilizados. Sin embargo, estos materiales suelen tener baja resistencia al fuego, un rendimiento deficiente en aislamiento térmico, lo que conduce al desperdicio de energía, susceptibilidad al envejecimiento, vida útil corta y el riesgo de desprendimiento, lo cual puede representar peligros para la seguridad.
Las estadísticas indican que anualmente, el rendimiento insuficiente de los materiales de aislamiento en edificaciones genera pérdidas de energía que ascienden a varios cientos de miles de millones de megajulios a nivel mundial. Las pérdidas económicas debido a la baja resistencia al fuego de estos materiales superan los $100 mil millones cada año. Además, estos materiales tienen típicamente una vida útil de solo 15 a 20 años. Con el tiempo, factores como la humedad, el desgaste y los daños causados por plagas requieren su reemplazo, lo que consume considerables recursos humanos y materiales.
Comparación de Diversos Materiales de Aislamiento
| Nombre del Material | Temperatura Máxima (℃ / ℉) | Conductividad Térmica a 25℃ (W/(m·K)) | Vida Útil (Años) | Clasificación al Fuego |
| Tablero de Lana de Roca | 650℃ / 1202℉ | 0.026–0.040 | 30–50 | Clase A (No inflamable) |
| Tablero de Poliestireno Extrusionado (XPS) | 75℃ / 167℉ | ≤0.029 | 30–40 | Clase B1/B2/B3 |
| Tablero de Espuma de Cemento | 1000℃ / 1832℉ | 0.08–0.15 | 20–30 | Clase A (No inflamable) |
| Tablero de Poliestireno Expandido (EPS) | 70–100℃ / 158–212℉ | 0.035–0.041 | 20–30 | Clase B2 (Inflamable) |
| Material Espuma de Polímero PU | 120–150℃ / 248–302℉ | 0.022–0.028 | 15–25 | Clase B1/B2 |
| Mortero Aislante de Partículas de Poliestireno | 300℃ / 572℉ | 0.06–0.08 | 20–30 | Clase A o B1 |
Propiedades Básicas de las Mantas/Fieltros de Aerogel
Excepcional Rendimiento Aislante:
El aerogel es un material aislante poroso con tamaños de poro que varían entre 10 y 60 nm, lo cual es más pequeño que el camino libre de las moléculas de aire (70 nm). Esto permite que el aerogel reduzca significativamente la convección térmica. A temperatura ambiente, su conductividad térmica puede ser tan baja como 0.002 W/(m·K).
Amigabilidad con el Medio Ambiente y Sostenibilidad:
El aerogel está hecho principalmente de sílice, y su proceso de fabricación no implica adhesivos, ni contiene sustancias nocivas como el formaldehído.
Resistencia al Fuego:
El aerogel puro tiene una clasificación de resistencia al fuego de hasta 1000℃. Cuando se combina con fieltro de fibra de vidrio, su resistencia al fuego baja a 650℃, y cuando se combina con fieltro de fibra cerámica, mantiene una resistencia al fuego de 1000℃.
Características de Absorción Acústica:
Como material poroso, el aerogel debilita significativamente las ondas sonoras debido a la fricción dentro de sus poros internos. Además, el sustrato a base de fibra de las mantas/pads de aerogel tiene propiedades insonorizantes.
Excepcional Capacidad de Adsorción:
El aerogel tiene un área superficial específica extraordinariamente alta de 800–1200 m²/kg, con una porosidad que varía entre el 80% y el 99%. Esto lo convierte en un material excelente para adsorber gases nocivos, metales pesados, compuestos orgánicos y otras sustancias.
Ligero y de Ultra Baja Densidad:
El aerogel puro es el sólido más ligero conocido, con una densidad tan baja como 3 kg/m³. Para mejorar su resistencia física, a menudo se combina con materiales a base de fibra como fibras de vidrio o cerámica. Incluso después de la combinación, su densidad total sigue siendo solo de 130-180 kg/m³.
La Aplicación de las Mantas de Aerogel en el Aislamiento de Edificaciones
Ventajas Únicas de la Manta de Aerogel AG65 de Anchor-Tech en Aplicaciones en la Construcción
Resistencia al Fuego:
Clasificación de resistencia al fuego Clase A, soportando temperaturas de hasta 650℃ / 1200℉.
Mejora Significativa de la Eficiencia Energética:
En comparación con los materiales tradicionales, las mantas de aerogel previenen eficazmente la transferencia de calor del interior al exterior durante el invierno y bloquean el calor externo que entra al interior durante el verano. Esto garantiza ahorros de energía tanto para la calefacción en invierno como para la refrigeración en verano.
Durabilidad:
El aerogel aumenta la estabilidad a largo plazo de los edificios y mejora la seguridad. Con un uso normal, su vida útil puede superar los 100 años.
Ahorro de Espacio:
Debido a su perfil ultra delgado, el aerogel es adecuado para espacios con espacio limitado. Un grosor de solo 1 cm puede proporcionar el mismo efecto aislante que 4 cm de lana de roca, logrando una excelente aislamiento térmico y ahorros de energía. Es adecuado tanto para la renovación de edificios antiguos como para nuevos proyectos de construcción.
Amigabilidad con el Medio Ambiente:
Como material de construcción ecológico, el aerogel ayuda a reducir la huella de carbono. No contiene aglutinantes orgánicos ni inorgánicos y está libre de formaldehído, eliminando las preocupaciones relacionadas.
Aislamiento Acústico:
Debido a su estructura porosa y al sustrato a base de fibra, el aerogel no solo proporciona un excelente aislamiento térmico, sino que también actúa como un material excepcional para la insonorización.
Facilidad de Procesado y Corte:
No se necesitan herramientas especializadas; simplemente unas tijeras o un cuchillo de manualidades pueden cortar fácilmente las mantas de aerogel en la forma deseada.
Instalación Fácil:
La instalación es sencilla, utilizando anclajes comunes o clavos que se emplean normalmente con otros materiales aislantes.
Capacidades de Adsorción:
Con una porosidad de hasta el 90% y un área superficial específica de 800-1200 m²/kg, el aerogel puede absorber eficientemente polvo, formaldehído y otros gases nocivos.
Desafíos y Oportunidades
Problemas de Costo:
El costo de producción de las mantas de aerogel es relativamente alto. Sin embargo, después de 20 años de investigación y desarrollo profundo en la industria del aerogel, nuestra empresa ha optimizado la eficiencia de producción mediante la fabricación a gran escala, lo que ha reducido significativamente el costo del aerogel sin comprometer el rendimiento del producto. Como resultado, nuestros precios son mucho más bajos que los de nuestros competidores, convirtiéndolo en un producto de alta tecnología accesible para los hogares de todo el mundo. No dude en contactarnos a través del correo electrónico a continuación.
Polvo en las Mantas de Aerogel:
Además, nuestras mantas y almohadillas de aerogel han experimentado mejoras tecnológicas significativas a lo largo de los años para abordar el problema del polvo. Hemos resuelto completamente este problema mediante la adición de un recubrimiento de aluminio, asegurando que no se produzca polvo.
Esta traducción está adaptada a las costumbres lingüísticas del español. Si necesitas hacer algún ajuste o agregar algo más, avísame.
Perspectivas Futuras
Esperamos avances significativos en un futuro cercano. A través de mejoras tecnológicas continuas, nuestro objetivo es mejorar el rendimiento de las mantas de aerogel mientras seguimos reduciendo los costos. Planeamos expandir la aplicación de las mantas de aerogel en más escenarios de construcción, como edificios inteligentes, construcción modular, casas rodantes y vidrio arquitectónico. Nuestro objetivo es contribuir al desarrollo sostenible del planeta, la conservación de energía, la reducción de emisiones y la disminución de la huella de carbono global, haciendo del aerogel un componente clave de la revolución verde en la industria de la construcción.