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Celulosa como aislante en la construcción

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Trabajo de Manuel Hermida Rodríguez para la asignatura Nuevos Materiales y Sistemas del Máster en Rehabilitación Arquitectónica UDC. Profesor Jose Benito Rodríguez Cheda

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Celulosa como aislante en la construcción

  1. 1. LA FIBRA DE CELULOSACOMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN
  2. 2. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN1 LA CELULOSA COMO AISLANTELa celulosa es un material que como aislante se usa desde antiguo, si bien se data suutilización como aislante térmico entre el primer o segundo tercio del siglo XX(BioklimaNature).Los aislantes de celulosa que se utilizan hoy día, de hacen a base de papel reciclado(entorno al 92%) proveniente en casi su totalidad de papel prensa.La tecnología de produccion de la celulosa fue inventada en Alemania pero se volvió deuso común en los años 70 en Estados Unidos.Actualmente el aislante de celulosa ha ido en aumento tanto en los Estados Unidos comoen el resto del mundo, no obstante su uso todavía no está muy extendido ya que, inclusoen los países donde se halla generalizado son menos del 10% las viviendas aisladas con él(universidad de Massachussets) MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 1 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  3. 3. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNUna razón del impulso reciente en el uso de la celulosa como aislamiento es la crecientedemanda por “construcciones verdes”.Actualmente no hay una definición oficial de los aislamientos naturales, orgánicos, oincluso renovables y "verdes". Estas definiciones a menudo se usan en exceso para lapromoción de materiales que no son para nada naturales o ecológicos. Sin embargo,podemos encontrar las claves que distinguen a un ailante más "eco-responsable" para elaislamiento térmico de los edificios. Estos índices son, por ejemplo:  Que la materia prima sea renovable: para el aislamiento de fibra de celulosa se emplea el papel reciclado.  La cantidad de energía necesaria para la fabricación: muy baja para la producción de la fibra de celulosa.  Las Emisiones de CO2: Las emisiones para la producción de fibra de celulosa son muy limitadas. Es incluso negativa, si se tiene en cuenta la fuente de su materia prima que se recicla. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 2 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  4. 4. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN2 FABRICACIÓN2.1 PROCESO DE FABRICACIÓN1- El proceso de la fabricación del aislante de celulosa parte con la recolección de lamateria prima, como papel prensa, papel de oficina, cartones, …Este material se recolecta en grandes contenedores, que son llevados a las plantas deproceso.2- El material pasa por una unidad mezcladora primaria que lo separa por lotes y loprepara para el corte en tiras. Un potente imán recoge las grapas y restos metálicos.3- La unidad cortadora hace una primera transformación del material, cortándolo en tirasde unos 5 cm. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 3 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  5. 5. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN4- Primer mezclado con sales de boro o fosfato de amonio, a modo de retardante de fuegoy control de agentes biológicos.La celulosa adquiere así propiedades retardante del fuego al mismo tiempo que laprotege del ataque de insectos, del moho y de la putrefacción.Se utilizan también como agente tampón para la regulación del pH.5- Una máquina desfibriladora vuelve a cortar el papel en trozos de 4 mm. Al finalizar eseproceso se vuelve a mezclar la fibra con sales de boro o fosfato de amonio.La proporción total en todo el proceso no supera el 8% de agentes químicos pararetardar el fuego y controlar los agentes biológicos6- El material es llevado neumáticamente a la unidad de reducción última de polvillo decelulosa, donde las fibras de celulosa y el aire con polvillo se terminan de separar. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 4 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  6. 6. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN7- Finalmente las fibras terminadas, ya mezcladas con el retardante y limpias de polvo vana la estación de empaquetado de donde sale en el producto comercializable en forma deplanchas o como material suelto, según el tipo de aplicación.La fibra de celulosa resultante no es tóxica, no contiene ningún tipo de sustancias oaditivos que puedan resultar nocivos siendo suave y cálido al tacto. No provocairritaciones en la piel ni es agresivo y por ello, se le considera un material aislanteinofensivo.Los materiales aislantes que son producidos por este sistema, se caracterizan por su bajanecesidad de energía en su proceso de fabricación, comparado con los materialesconvencionales como lo son la fibra de vidrio, la lana mineral u otros, consumiendo unacantidad mínima de energía respecto a otros tipos de aislantes. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 5 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  7. 7. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEnergía (KW) utilizada para la fabricación de 1m3 de aislante (fuente AISLECO) MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 6 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  8. 8. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN4 APLICACIÓN DEL PRODUCTO4.1 FORMAS DE APLICACIÓN4.1.a EN PLANCHAS * pequeñas obras de acondicionamiento térmico y acústico * relleno termoacústico de tabiques, trasdosados y falsos techos tipo pladur * relleno termoacústico de cubiertas de maderaLos paneles suministramos e instalados más usuales tiene un espesor de entre 30 mm y200 mm. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 7 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  9. 9. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 8MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  10. 10. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN4.1.b RELLENO DE SUELOSEl relleno de suelos con celulosa, al contrario que en el caso del material aislanteinsuflado, se aplica de forma manual y se emplea exclusivamente como aislamiento sincapacidad de soportar presión en el plano horizontal. Para garantizar un mejorprocesamiento manual, el material aislante sufre una menor compresión dentro delembalaje.Sólo hay que verter el relleno regularmente en el grosor deseado y nivelarlo acontinuación.Aproximadamente se gastan unos 35 kg/m3. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 9 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  11. 11. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 10MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  12. 12. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN 4.1.c INSUFLADO - en la pared externa e interna - en la cubiertas inclinadas u horizontalesEl material aislante insuflado viene dando buenos resultados desde hace décadas tantopara construcciones nuevas como en la rehabilitación de construcciones antiguas, asíeste sistema es ideal para la rehabilitación energética de edificaciones antiguas quedispongan de cámaras, ya que se evita la perdida de metros en interior de la vivienda y larealización de obras molestas.Normalmente se pulveriza una capa de 30 a 60 mm.La colocación de celulosa por insuflado se realiza mediante máquinas especiales desoplado. El material aislante es bombeado por unos tubos mediante presión neumática alas cavidades de los elementos constructivos y, una vez allí , se comprime de acuerdo con MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 11 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  13. 13. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNlas directrices de procesamiento de modo que se consiga una capa aislante continua y sinjuntas. La técnica especial de procesamiento tiene importantes ventajas tanto para elinstalador como para el propietario. El propietario se beneficia de una capa aislante sinjuntas ni puentes térmicos. Los tejados anteriormente realizados pueden aislarseposteriormente sin necesidad de desmontar las tejas.Gracias a la creación de una capa aislante abierta a la difusión, el propietario disfruta deun ambiente agradable y libre de sustancias contaminantes.Dependiendo del tipo de aplicación el insuflado se realiza con manguera boquilla o lanza. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 12 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  14. 14. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEl proceso de aplicación comienza con una prospección de las cámaras entre muros conendoscopio para asegurar el estado de las mismas, detectar posibles variacionesconstructivas asegurándonos así de su idoneidad. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 13 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  15. 15. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNA continuación se insufla celulosa en la cámara MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 14 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  16. 16. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEn techos MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 15 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  17. 17. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEn cámaras entre muros de fachada y tabiques interiores... MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 16 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  18. 18. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEn el interior de tabiques tipo Pladur huecos y mal aislados... MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 17 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  19. 19. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNTambién se puede insuflar sobre un forjado inaccesible entre tabiques palomeros... MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 18 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  20. 20. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN 4.1.d PROYECTADOEste procedimiento de proyección de celulosa es especialmente idóneo para obra nueva,en la que se puede aplicar en húmedo.Se puede aplicar como aislamiento interior en las cámaras de ventilación o sobre murosmacizos de piedra, hormigón, ladrillo, en la tabiquería de madera o bien en la tabiqueríade cartón yeso.Tiene la gran ventaja de ser un sistema de aislamiento que cubre todos los espacios,pudiendo cubrir puentes térmicos a la vez que está libre de juntas. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 19 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  21. 21. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNAislamiento de un tabique MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 20 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  22. 22. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEn un único proceso se consigue aislar aplicando de una capa fina de unos pocoscentímetros o bien aplicando una capa maciza de hasta 8 a 10 cm que quedaperfectamente rematada a ras con un sistema de guías de madera.Para activar los esfuerzos de cohesión de la celulosa proyectada, se humedecen loscopos de la fibra de celulosa con una nebulosa de agua. Una vez terminada la proyecciónse repasa la superficie en el caso de mayores espesores con un peine rotante. En todocaso deben considerarse los tiempos de secado del material.. . . MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 21 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  23. 23. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN4.2 PROCESO DE APLICACIÓN 1. Preparación de la superficie Por las condiciones del material (material suelto) y por la forma de su instalación (proyección), no es necesaria una mayor preparación de las superficies 2. Condiciones de atmosféricas El aislamiento de celulosa, puede ser proyectado con total independencia del clima, frío, calor, viento, nieve, lluvia u otro 3. Tiempo de instalación Tanto en tabiquería como en estructuras de cubiertas, se debe considerar un rendimiento de instalación de unos 450 kg./hr. Esto podría variar por la maquinaria empleada o por la experiencia del instalador. 4. Tiempo de secado El tiempo de secado depende del tipo de material que se esté aplicando. Para cubiertas el tiempo de secado no es un factor determinante, ya que se aplica suelto sobre la superficie a cubrir. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 22 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  24. 24. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNEl tiempo de secado de la celulosa aplicado en tabiques es algo completamentedistinto, ya que el material aplicado debe alcanzar la humedad requerida (alrededor del25%) antes de ser cubierto. Este tiempo de secado, varía dependiendo de lascondiciones de humedad ambientales al momento de instalarlo. Puede fluctuar entre 24a 36 horas. 5. Medidas de seguridad para la instalación. Este material aislante, al no emitir ningún gas o sustancia tóxica perjudicial para el medio ambiente o las personas, no tiene mayores recomendaciones preventivas de seguridad. Aparte de los elementos básicos de protección personal con que debe contar cada trabajador, sólo se recomienda la utilización de mascarilla protectora del polvo en suspensión que pudiese quedar en el ambiente MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 23 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  25. 25. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS5.1 VENTAJAS Control de agentes biológicos Los boratos y el fosfato de amonio en la celulosa proveen un control superior contra moho, insectos y plagas como lo son los roedores. Distintas instalaciones han demostrado que, incluso después de meses, en muros saturados de agua y en instalaciones deficientes no resultó en moho. Aislamiento acústico La reducción del ruido es alcanzado por la celulosa de tres formas: la primera es que el aislante de celulosa deja muy pocos espacios sin rellenar, lo cual hace que el sonido tenga un espacio demasiado pequeño para viajar. La segunda es la capacidad de la celulosa para atrapar el aire. La tercera es su densidad (70 kg/m³). La celulosa es aproximadamente 3 veces más densa que la lana de vidrio. Esto ayuda a minimizar a casi cero el nivel de penetración del sonido a través de muros, techos y losas. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 24 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  26. 26. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNRetardante del fuegoSu comportamiento frente a un posible incendio es buenísimo como retardante, nopropaga la llama, no se derrite y no emite gases tóxicos. Tiene un efecto protector atemperaturas superiores a 1.500ºCEl tratamiento con boratos entrega al aislante celulósico la más alta clasificación enseguridad contra el fuego. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 25 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  27. 27. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNAplicación sencilla y casi sin sobrantes, la mayoría de los recortes pueden serutilizados.Es material reciclable y reciclado.Una vez colocado no se apelmaza con el paso del tiempo, ni mengua.Eliminación del factor toxicidad en obra y en su tiempo de vida. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 26 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  28. 28. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN5.2 DESVENTAJAS Experiencia del instalador. En algunas áreas es difícil encontrar instaladores calificados o con experiencia con la celulosa. Un instalador experimentado entiende como colocar un paquete densificador de fibra suelta de celulosa, cómo aplicar celulosa estabilizada en pendientes y el tiempo adecuado de secado de la celulosa proyectada. Peso Para lograr un valor R especificado, la celulosa como aislante pesa 3 veces más por metro cuadrado que la lana de vidrio, por lo que puede provocar el hundimiento de techos si el material no es instalado por profesionales, quienes saben cómo evitar esto, instalando el aislante en forma de capas parejas a lo largo de toda la estructura, haciendo que ésta vaya llenando todos los intersticios en forma paulatina. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 27 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  29. 29. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNTiempo de secado del aislante de celulosa.La humedad de la celulosa proyectada requiere un tiempo de secado mayorcomparado con otros elementos que se aplican secos, como la lana de vidrio o lanamineral, que no tienen tiempo de secado o como la espuma inyectada (de poliuretano)que seca casi instantáneamente.Desde un punto de vista ambiental y de eficiencia, el aislante de celulosa proyectadavale la pena considerando el tiempo extra de secado. Este tiempo extra de secadodebe ser estimado en el itinerario constructivo, ya sea para proyectos nuevos oremodelaciones. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 28 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  30. 30. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN6 EJEMPLOS DE APLICACIÓN Casa en Urbanización situada entre Collado Villalba y Hoyo de Manzanares. Insuflado de 20 cm de celulosa en falso techo bajo forjado de cubierta. Protección de focos halógenos con caperuzas cerámicas. Aislamiento térmico de buhardilla y cubierta en vivienda unifamiliar en Boadilla del Monte, insuflado de 18 cm de espesor de celulosa en cámara de falso techo de escayola MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 29 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  31. 31. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN Aislamiento térmico de una cubierta de 100 m2 en vivienda en Colmenarejo, insuflado de 30 cm de espesor de celulosa sobre forjado entre tabiques palomeros.Colocación de falso techo e insuflado de 20 cm de espesor en falso techo en garaje para aislar vivienda desde abajo. Aislamiento térmico y acústico de una cubierta en edificio pareado en El Escorial. Insuflado de 12 m3 de celulosa con espesores entre 4 y 35 cm entre cubierta y falso techo de cartón yeso. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 30MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  32. 32. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNRelleno de buhardilla revestida con paneles Pladur en Chalet pareado en Rivas Vaciamadrid con 16 cm de celulosa,aislamiento de focos halógenos con caperuzas cerámicas Aislamiento estival termico. Insuflado de celulosa con 17 cm de espesor en buhardilla en chalet en Rivas Vaciamadrid MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 31 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  33. 33. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNLugar: Vitoria-Gasteiz (Alava-Araba)Trasdos muros exteriores con insuflado de celulosa, Lámina Pro clima DB+ y cerramiento placa Fermacell MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 32 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  34. 34. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 33MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  35. 35. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN Futuro Centro de Terapias Naturales en el centro de Burgos. Aplicación de Celulosa PROYECTADA en los muros laterales para reducir las posibles entradas de ruido de los locales colindantes, en este caso, el aislamiento juega dos papeles, por un lado la limitación de pérdidas de energía y por otro, la reducción de entradas de ruidos exteriores.Promoción de viviendas nuevas en Hospitalet del Llobregat, Barcelona, viviendas aisladas con proyectado de celulosa. Aislamientoproyectado entre viviendas para reducir ruidos, entre las viviendas superiores e inferiores. La reducción de ruidos ayuda a crear unclima mas relajado en nuestro hogar. Aislamiento acústico. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 34 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  36. 36. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNRehabilitación de vivienda en Estada, Huesca. Proyectado de celulosa en paredes y techo. MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 35 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  37. 37. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓNAcondicionamiento acústico de la iglesia de Santo Domingo en La Coruña, con proyectado de fibra de celulosa en muros MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 36 MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN
  38. 38. LA FIBRA DE CELULOSA COMO AISLANTE EN LA CONSTRUCCIÓN MANUEL HERMIDA RODRIGUEZ 37MRA NUEVOS MATERIALES Y SISTEMAS PARA LA EJECUCIÓN

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