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ceis: Ensayos de plásticos que ahorran energía, asociados con BAYER, BASF y FIW MÜNCHEN

20-03-2013 | Ensayos de tubería | Noticias

“Para alcanzar el objetivo de reducción de emisiones de CO2 en un 50-85% menos para el año 2050, debemos reducir el consumo de energía en los edificios.

Las principales emisores de CO2 en Europa son:

  • 2/3 del consumo de energía en edificios se destina a calefacción y aire acondicionado
  • El 80% del consumo de energía se destina a edificios de < 1000 m2

Siendo la calefacción y el aire acondicionado los principales consumidores de energía. Y representando las dos terceras partes del consumo total de energía de un edificio. Sin embargo, la mayoría de esta energía se desperdicia debido a la falta de aislamiento.

Algunos materiales plásticos juegan un papel muy importante en la eficiencia energética de los edificios reduciendo las pérdidas de energía y por tanto la demanda energética de las edificaciones. Estos materiales, en su aplicación como aislantes térmicos, son entre otros el poliestireno expandido, el poliestireno extruido o la espuma de poliuretano.

Su estructura celular es lo que confiere a estos materiales la capacidad de aislamiento. La “celularidad” de estos materiales se puede cuantificar mediante métodos de ensayos, en concreto, les aplica la norma de ensayo ISO 4590:2002. Aplicando este método es posible determinar su contenido en porcentaje en volumen de celdas cerradas.

Con el fin de conocer si los nuevos equipos obtenían resultados comparables con los obtenidos según la norma ISO 4590:2002, ceis organizó una intercomparación durante el año 2011-2012. En esta intercomparación participaron además de ceis, empresas como BASF o BAYER, todas ellas empleando los nuevos equipos y un laboratorio, el FIW München, que realiza el ensayo según la ISO 4590:2002 y además está acreditado para su realización

El resultado que se obtuvo cuando se compararon los resultados fue que los datos proporcionados por el FIW München y el resto de laboratorios estaban dentro de los límites de reproducibilidad indicados por la norma ISO 4590:2002. Debido a ello, desde ceis se ha hecho la propuesta de que, dentro de la norma ISO 4590:2002, actualmente en revisión por parte del ISO/TC61 / SC10 / WG11, se incluyan estos nuevos equipos de ensayo como método alternativo a los ya contemplados por dicha norma.

Pues bien, ya sabemos que debido a su estructura los plásticos celulares rígidos como la espuma de poliuretano o el poliestireno extruido dificultan la transmisión de calor a través suya, es decir, oponen resistencia a la transmisión de calor, dicho de otra manera, conducen muy poco el calor, es decir tienen baja conductividad térmica por lo que se emplean como aislantes térmicos tanto en edificación como en equipos e instalaciones industriales.

La conductividad térmica se puede determinar en estos materiales empleando las normas ISO 8301:1991 (método del medidor de flujo de calor) e ISO 8302:1991 (método de la placa caliente guardada). Estos dos métodos se encuentran recogidos también en la norma UNE-EN 12667:2002.

La técnica de la placa caliente guardada y la del medidor de flujo de calor son igualmente válidas, siendo el hecho diferencial entre ellos que la primera es un método absoluto (ISO 8302:1991) y la segunda un método relativo, es decir, está basado en una calibración previa del equipo realizada con un material cuya conductividad térmica es conocida y está certificada.

El ensayo en sí es un experimento físico muy sencillo y consiste en aplicar un gradiente de temperatura, programando las placas a diferentes temperaturas para que se produzca un flujo de calor a través de la muestra. La diferencia de temperatura se calcula como diferencia entre las temperaturas medidas en el centro de cada plato.

Para poder determinar con exactitud la conductividad térmica del material debemos estar en el estado estacionario; es decir se deben cumplir una serie de criterios de equilibrio como son:

  • Criterio de temperatura: la temperatura de las placas deben ser estable
  • Criterio en la señal de salida de los medidores de flujo de calor: la señal de los medidores de calor no debe variar
  • Criterio de inflexibilididad: La señal media de los medidores de flujo de calor para en los diferentes bloques de medidas que toma el equipo no debe variar monótonamente, es decir la diferencia entre dos bloques sucesivos debe cambiar de signo o ser igual a cero

De esta manera es posible determinar la conductividad térmica en el estado estacionario del material.

Una vez más ceis está a la vanguardia de los ENSAYOS.

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