Para poder comparar objetivamente el precio de un producto con otro que cumple la misma función, es necesario asegurarse de que se está comparando de igual a igual, peras con peras y manzanas con manzanas. Veamos el costo de algunos aislantes en tienda (valores publicados por homecenter):
Lana de Vidrio
Precio Normal: $34.990
Lana Mineral
Precio Normal: $51.990
Aislapol
Precio Normal: $11.290
Ninguna de estas ofertas nos permite asegurar cual es la más económica. Cada paquete ofertado permite cubrir superficies distintas, los productos son de espesores distintos, las características de aislación térmica y acústica son distintas y sus costos de instalación son distintos.
Más aun, las ofertas no nos dicen nada de cuan efectivos son los aislantes para oponerse a la pérdida de calor de una habitación, sabiendo que el calor puede perderse por varios mecanismos: Contacto, convección y radiación.
Entonces ¿cómo comparamos para ver cuál nos conviene más? – Debemos llevarlos a un plano común.
Supongamos que queremos aislar el entretecho de nuestra casa, ¿Cuánto aislante debemos colocar?
Si nos fijamos en la etiqueta de los aislantes, debiera figurar un dato que dice R. En los ejemplos de arriba, la única que lo trae es lana de vidrio que dice R188 y que es una indicación de la resistencia que opone la lana de vidrio de ese fabricante en particular y en ese formato al paso del calor.
¿Confundido? Me imagino que si. Yo también. Pero hay un concepto que podemos rescatar: La resistencia que cierto material opone al paso del calor.
La resistencia al paso del calor se expresa como R y se mide en m2ºK/W. Es decir, dada una cierta diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de una habitación, cuanto calor puede pasar por unidad de superficie de pared, piso o cielo.
En Chile existen normas que regulan esto con el objetivo de establecer mínimos de aislación y asegurar a la población que sus casas estén bien aisladas, es decir, no pasemos calor ni frío y a la vez utilicemos de manera eficiente la energía para mantener nuestros espacios temperados.
Así el mínimo a aislar se establece por una normativa para cada zona del país y para cada aplicación (Techos, muros y pisos). Por ejemplo, una casa en Puerto Montt (zona térmica 6) debe ser aislada en su techumbre con al menos 3,57 m2ºK/W.
Ahora veamos cómo podemos cumplir con esos mínimos dado a que existen muchas ofertas de materiales aislantes en el mercado.
Cada material aislante se caracteriza por una conductividad térmica, es decir cuánto calor deja pasar por unidad de superficie dada una diferencia de temperatura. Se expresa en W/ m2ºK, y los distintos materiales deben estar certificados.
Si multiplicamos el valor certificado por la resistencia térmica exigida, nos da el espesor con el que debemos aislar.
En general los materiales comunes como la lana de vidrio, la lana mineral, el poliestireno expandido (Aislapol), el poliuretano de celda abierta y la lana de celulosa tienen valores de conductividad térmica muy parecidos en torno a los 0,040 W/m ºK. El único que se escapa es el poliuretano de celda cerrada con una conductividad de 0,026 W/m ºK. Dicho esto, los espesores de cualquiera de estos materiales a aplicar para lograr una misma aislación son similares con excepción del poliuretano de celda cerrada.
Entonces para calcular el espesor mínimo requerido para un material aislante solo basta con multiplicar la resistencia térmica exigida por normativa por la conductividad térmica propia del material.
Entendámoslo mejor con un ejemplo:
Espesor Mínimo = Resistencia Térmica x Conductividad Térmica
- Resistencia Térmica exigido para techumbres en Puerto Montt: 3,57 [m2 ºK/W]
- Conductividad Térmica de un aislante convencional: 0,040 [W/m ºK]
Espesor Mínimo = Resistencia Térmica x Conductividad Térmica
Espesor Mínimo = 3,57 [m2 ºK/W] x 0,040 [W/m ºK]
Espesor Mínimo= 0,143 [m]
El calor transmitido por radiación se puede tapar o reflejar. En la construcción se usan las láminas aluminizadas para reflejar la radiación.
El calor transmitido por convección es un poco más complicado.
Para nuestros efectos es el calor transportado por las corrientes de aire.
Cuando calefaccionamos una habitación, lo sentimos porque su aire es tibio, sin embargo parte de ese aire tibio se escapa por una rendija al entretecho.
¿Qué ganamos con tener esa habitación tan bien aislada si dejamos escapar el calor al entretecho por una rendija?
Junto con elegir un aislante por sus características de aislación por contacto también nos debemos fijar en que pueda sellar las corrientes de aire es decir el calor que se pierde por convección.
La mayoría de los aislantes no son buenos sellantes y dejan pasar corrientes de aire.
Una plancha de aislapol nunca va a quedar tan bien ajustada que por los bordes no pueda pasar aire, una manta de lana de vidrio es permeable al aire por si sola y sabemos que chiflón de aire caliente que sale de una habitación, es chiflón de aire frío que entra a esa misma habitación.
Aislación con celulosa
Aislación con lana de vidrio
Junto al poliuretano, la lana de celulosa es la única que evita el flujo de aire. La razón es su aplicación a granel que rellena todos los espacios disponibles incluyendo fisuras y grietas.
Esta característica no mejora la conductividad térmica por contacto, pero sí provee una aislación más eficiente al no dejar pasar corrientes de aire y reducir la transmisión del calor por convección.
Sin temor de excedernos podemos decir que una aislación en base a lana de celulosa es un 30% más efectiva que las alternativas similares de igual conductividad térmica que se ofrecen en el mercado.
Ser más efectivo, también significa consumir menos combustible para calefaccionar el mismo espacio.
En resumen, para tener una buena aislación, debemos verificar al menos la conductividad térmica del aislante y su capacidad de evitar las corrientes de aire que tratan de atravesarla.
Habiendo aclarado estos conceptos y desmenuzado el tema de la aislación, hagamos una comparación de costos colocando los conceptos anteriores en una tabla:
| Unidades | Lana de Vidrio | Lana Mineral | Aislapol | Lana de Celulosa | Poliuretano de celda cerrada | |
| conductividad | W/m2ºK | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,026 |
| mayor efectividad | % | 0 | 0 | 0 | +30% | +30% |
| Conductividad final | W/m2ºK | 0,042 | 0,041 | 0,041 | 0,0273 | 0,0182 |
| R exigido | m2 ºK/w | 3,29 | 3,29 | 3,29 | 3,29 | 3,29 |
| espesor | m | 0,13818 | 0,13489 | 0,13489 | 0,089817 | 0,059878 |
| Precio publicado | $/unidad en vitrina | 34.990 | 51.990 | 11.290 | 7.000 | 5.000 |
| 80mm 0,6×8,33m | 0.5×1.2 m 50mm | 1×0,5m 50mm paquete 12 planchas | 10cm | 2cm | ||
| capas requeridas | capas | 2 | 3 | 3 | 1 | 3 |
| Costo por m2 | $/m2, en tienda | 14.002 | 25.995 | 5.645 | 7.482 | 15.000 |
| Instalación | $/m2 | 2.400 | 2.400 | 2.400 | 0 | 0 |
Puesto en obra, (IVA incl.) | $/m2 | 16.402 | 28.395 | 8.045 | 7.482 | 17.850 |
Conclusiones
Comparamos cinco aislantes disponibles en el mercado, tiene características, dimensiones y precios distintos, una comparación de costos directa no es posible.
Para poder comparar los distintos materiales aislantes no es suficiente la etiqueta de precio en vitrina y es necesario homologarlos a un mínimo común que permita comparar de igual a igual.
Se debe comparar al menos su conductividad térmica, capacidad de sellado de las corrientes de aire, dimensiones, capas necesarias a ser instaladas, si el precio incluye el IVA, los costos de instalación.
Hecho lo anterior nos encontramos que la lana mineral del ejemplo es el aislante más caro por m2, seguido por el poliuretano de celda cerrada y la lana de vidrio.
Los aislantes más económicos en el ejemplo de este ejercicio son en primer lugar la Lana de Celulosa y luego el poliestireno expandido o Aislapol.