Paneles aislantes rígidos: cuáles utilizar para diferentes aplicaciones

¿Poliisocianurato (PIR), poliestireno extruido (XPS), poliestireno expandido (EPS) o espuma de poliestireno?

Al construir o renovar la envolvente de una edificación de alto rendimiento, se debe tomar en cuenta que hay tres tipos principales de paneles de espuma rígida entre los que tendrá que elegir: poliisocianurato (PIR) conocido como poliiso o ISO, poliestireno extruido (XPS), a menudo llamado (Styrofoam) espuma de poliestireno y el poliestireno expandido. (EPS).

Antes de elegir, debe saber exactamente lo que harán estos paneles aislantes de espuma, para asegurarse de comprar y beneficiarse del correcto. Estos tres productos que estamos comparando aquí son todos a base de petróleo, pero sus características, rendimiento e impacto ecológico varían significativamente. Según la aplicación y el presupuesto, siempre puede elegir productos de aislamiento ecológicos naturales, como paneles de cáñamo, guata o lana mineral.

Paneles de espuma de poliisocianurato:

El PIR, poliiso, o ISO, es un producto de plástico termoestable que suele fabricarse como una especie de espuma y utilizarse como panel de aislamiento térmico rígido, a menudo con un revestimiento de papel de aluminio. El rendimiento térmico tiene una calificación de R6-6,5 por pulgada, pero no cuente con eso si sus inviernos son fríos por las razones que vamos a explicar. La mayoría de los productos aislantes funcionan un poco mejor en cuanto más frío hace, pero el poliisocianurato rompe esa regla. A partir de los 15 °C su rendimiento empieza a deteriorarse, y bastante. A partir de los 20 grados bajo cero, su rendimiento ya no es el mismo. Puede ser un gran producto siempre que lo mantengas caliente, lo cual es algo muy extraño de decir sobre un producto aislante.

La noticia sobre que el valor R de poliisocianuro se agota cuando más se necesita todavía no ha calado del todo en la industria de la construcción, por lo que todavía es posible verlo instalado ocasionalmente en el exterior de las paredes en climas fríos. No ofrecerá la protección térmica que usted cree que ofrecerá en pleno invierno, y puede causar daños por humedad debido a su falta de permeabilidad.

Los paneles de aislantes de poliisocianurato son los aislantes para techos comerciales sobre cubierta de baja inclinación más utilizados. Como una opción versátil para aplicaciones comerciales de techado, el poliisocianurato está diseñado para ser parte de cualquier sistema de techado de betún modificado, construido o de una sola capa. Los productos de poliisocianurato cuentan con un revestimiento de alta resistencia y excelente absorción tanto para los métodos de aplicación de adhesivos como de trapeado en caliente. El producto también está diseñado para funcionar bien con fijaciones mecánicas, posiblemente debajo de membranas para techos verdes.

Conclusión sobre el aislamiento con paneles de espuma de poliisocianurato: En términos reales, el uso de paneles de aislamiento de espuma de poliisocianurato es probablemente una mala elección si las temperaturas invernales descienden por debajo de 10 °C. Para poner esta afirmación en perspectiva, se probó un montaje de pared y techo en Chicago durante todo diciembre y luego se calculó el promedio. El primer ensamblaje que utilizó paneles de espuma de poliisocianurato de 2 se comparó con otro ensamblaje que utilizó espuma de EPS de 2 y en este estudio se descubrió que perdía un 30% más de calor.

XPS - Paneles de espuma de poliestireno extruido - Los azules, rosas o verdes (por ejemplo, el Styrofoam):

XPS tiene una clasificación de R5 por pulgada, pero con el tiempo se desgasta y el aislamiento térmico pierde rendimiento, especialmente por debajo del suelo y cuando se prueba en aplicaciones reales. La espuma XPS por encima del nivel del suelo actúa como una barrera de vapor (y se vuelve aún menos permeable a la humedad cuanto más gruesa es: 1 pulgada es aproximadamente 1 perm, 2 pulgadas aproximadamente 0,5 perms); cuando se pega con cinta puede actuar como una barrera de aire; los fabricantes y las pruebas estandarizadas afirman que no absorbe la humedad ni se ve afectado negativamente por ella. Sin embargo, algunos miembros de nuestro equipo cuentan con gran experiencia profesional y hemos descubierto todo lo contrario, al igual que muchos contratistas que también han notado problemas potenciales como la retención de humedad en las placas de espuma XPS, respaldado por informes como este que cita una gran fuente de pruebas correlacionadas y que nos llevarían a concluir que los paneles aislantes rígidos XPS deben evitarse para aplicaciones por debajo del nivel del suelo como aislante para sótanos, lo cual es todo lo contrario a la gran parte de la información que hay por ahí.

Además, lamentablemente para el XPS producido de forma tradicional, los hidrofluorocarbonos (HFC) más utilizados como agentes espumantes son mucho más perjudiciales para el clima que los utilizados con otros paneles aislantes de espuma rígida. Algunos fabricantes hablan de una transición hacia agentes aislantes de espuma más ecológicos; ¡será una gran noticia cuando se produzca de forma global! Y hay que reconocer que la "verdadera" espuma de poliestireno, como la del producto azul de DOW Chemicals, ahora se fabrica con agentes espumantes de HCFC, que tienen un 94% menos de impacto sobre la capa de ozono. En comparación con los HFC que tienen un impacto potencial de calentamiento global (PCG) 1430 veces peor que el del carbono, esto demuestra lo realmente importante que es elegir los paneles aislantes de espuma rígida con mucho cuidado para reducir su impacto medioambiental. No todos los paneles de XPS son iguales.

EPS - Paneles aislantes de espuma de poliestireno expandido:

Con un índice de R4 por pulgada, los paneles aislantes de espuma de EPS son más permeables al aire y a la humedad que el XPS, pero no retienen la humedad del mismo modo debido a su estructura más cerrada y a su transpirabilidad que le permite secarse. Dos pulgadas de paneles de espuma EPS tienen un índice de permeabilidad a la humedad de entre 60 y 75 ng (1 a 1,25 perms), lo cual lo califica como retardador de vapor de tipo II, pero en el lado más "transpirable" de la escala, probablemente lo consideraríamos algo bueno en la mayoría de las aplicaciones.

Como referencia, la barrera de vapor tradicional de polietileno de 6 milímetros tiene un índice de permeabilidad de 3,4 ng, lo que la hace unas 18 veces más resistente al vapor de lo que permiten los códigos de construcción.

La permeabilidad del EPS puede ser muy útil, a veces cuando se desea añadir material aislante a un ensamblaje de paredes ya existente, pero puede existir la preocupación de que la humedad quede atrapada cuando se renueva el exterior de los inmuebles con aislamiento adicional. Aunque para estar absolutamente seguro, podría ser mejor un panel de lana mineral que dejaría pasar la humedad, todo depende de las barreras contra la humedad que ya estén colocadas o que estén a punto de instalarse.

El menor valor R declarado del EPS en comparación con el XPS se compensa con un valor R por dólar más alto, ya que es un poco más barato. Si no le preocupa perder un centímetro de espacio por aquí o por allá, entonces con el EPS obtendrá un valor R más alto y se mantendrá bastante consistente con el tiempo por la misma cantidad de dinero, aunque con una pared más gruesa a diferencia del XPS que se reduce a medida que envejece.

El rendimiento del EPS puede disminuir ligeramente cuando se moja (los informes que he visto indican un porcentaje de entre el 10 y el 15%, así que no es tan alarmante), pero también puede secarse tan rápido como se moja y recuperar su rendimiento habitual. Sin embargo, no hay nada de malo en hacer un pequeño esfuerzo para mantenerlo seco siempre que sea posible. El PCG de los espumantes de poliestireno expandido son aproximadamente 7 veces peores que los de carbono, pero eso es mucho menos que ser 1430 veces peor que los XPS estándar. También existe la posibilidad de que se produzca una cantidad minúscula de desgasificación de algunos productos químicos, entre ellos los retardantes de llama bromados, que son potencialmente nocivos, procedentes de las espumas de poliestireno expandido que se utilizan en la construcción, pero las especulaciones sobre si esto supone o no un riesgo significativo para la salud no parecen estar basadas en ningún hecho o prueba contundente. Nos interesaría mucho conocer alguna fuente fiable de pruebas de desgasificación química del EPS, si conoce alguna, por favor, compártela en la sección de comentarios-, ya que nosotros creemos que la espuma de EPS podría ser el aislamiento más ecológico y esto podría influir en nuestra opinión.

Recomendaciones adicionales sobre el poliisocianurato:

Los paneles de aislamiento de espuma de poliisocianurato vienen con una capa de lámina en cada lado para mantener los gases dentro, por lo que existe la posibilidad de resolver un problema creciente en la durabilidad del ensamblaje de las paredes. La lámina es una barrera de vapor, y muy buena, ya que impide la entrada de más humedad que el polietileno de 6 milímetros que se utiliza normalmente. Por lo tanto, si se coloca en el interior de un diseño de pared con entramado de alto rendimiento, no será necesario instalar una barrera de vapor adicional.

La parte divertida es que, al haber láminas a ambos lados del panel, se crea una segunda barrera de vapor segura, que suele ser una herejía en el diseño de edificaciones. No obstante, esto puede ser de gran ayuda en los meses de verano, cuando existe el riesgo de que la transmisión de vapor se invierta debido al aire acondicionado durante el tiempo húmedo y caluroso. Cualquier tipo de humedad en el interior se quedaría en esa capa de lámina, que estaría más caliente que la lámina del otro lado, por lo que se reduciría el riesgo de condensación durante el verano.

Esa lámina es la razón por la que podría llegar a ser un problema en el exterior, ya que estaría añadiendo una barrera de vapor exterior donde probablemente no la quiera.

La buena noticia es que el PCG de los espumantes del poliestireno es similar al del EPS y, en las circunstancias adecuadas, su valor R es significativamente más alto, lo cual, merecidamente o no, ha contribuido a ganarse la reputación de ser la espuma "más ecológica". Puede ser una gran elección cuando se mantiene por encima del punto de congelación y lejos de la humedad, es decir, por encima del nivel del suelo, y constituye una gran interrupción térmica interior cuando se mantiene un poco más caliente gracias al aislamiento térmico en las cavidades de los entramados.

El hecho de que la espuma esté basada en el petróleo no significa que los ecoconstructores la deban de condenar solo por sus principios, sino que hay que mirarla con perspectiva. Existen otros excelentes tipos de aislantes (lana mineral, fibra de madera y fibra de vidrio, por mencionar algunos) y cada uno de ellos tiene sus propias ventajas, desventajas, impacto de carbono y energía incorporada a través de la fabricación. Así que hasta el más ceñido de los ecologistas tendrá algún impacto medible. Se necesita energía para ahorrar energía, y fabricar aislantes es sin duda una de las cosas más dignas que se hace actualmente con los combustibles fósiles.

Una alternativa a la espuma: Paneles aislantes rígidos de lana mineral y lana de roca:

El único aislamiento de panel rígido que no es un producto de espuma a base de petróleo es el mostrado en la foto principal abajo de color café y es de lana mineral. Es un producto reciclado fabricado con polvo de piedra de hornos industriales.

Como cualquier partícula, es mejor no inhalar las fibras mientras se instala el panel aislante de lana de roca, por ello, al igual que con cualquier tipo de aislamiento de relleno suelto, se recomienda utilizar protección para los ojos y una máscara, así como guantes para evitar que la piel se irrite. Como aislante, no es tóxico y, a diferencia de los productos de espuma, no hay agentes de soplado que puedan desprender gases en su hogar. Esto significa que puede llevar una calidad de aire interior más limpio, y el valor R nunca cambiará, mientras que los productos de espuma se deteriorarán con el tiempo a medida que los gases se escapan.

La lana mineral tiene una clasificación R 4 aproximadamente, no le afecta la humedad, no es una barrera de vapor en ningún grosor, ni es una barrera de aire. También proporciona un mejor aislamiento acústico, y al estar hecha con piedra, es resistente al fuego. El hecho de que no le afecte la humedad hace que sea una gran elección para el aislamiento posterior al acabado del sótano, ya sea interior o exterior. También es una especie de aislante exterior a prueba de tontos cuando se renueva, ya que no atrapará la humedad del interior dentro de la pared.

En conclusión - ¿Qué panel aislante rígido es mejor?

Debido a su contenido reciclado y a la versatilidad de sus aplicaciones, nuestra preferencia personal es probablemente la lana mineral, pero en cuanto a los productos aislantes de espuma rígida de plástico de petróleo, el poliisocianurato obtiene la máxima puntuación por ser "ecológico" si se encuentra en un clima más cálido donde pueda soportar la temperatura. La espuma de EPS es versátil, ideal para aplicaciones por debajo del nivel del suelo y se encuentra en un punto intermedio en cuanto a rendimiento, coste económico y ecológico. Si bien la espuma de XPS es una de las mejores sobre el papel, viene con un desafortunado inconveniente medioambiental por el que probablemente la clasificaríamos en último lugar. Tan pronto como el XPS complete su proceso de transición a agentes de soplado menos dañinos, estoy seguro de que será bienvenido en la industria de la construcción ecológica para aplicaciones por encima del nivel del suelo.