Aislamiento de relleno suelto

Ya sea que esté aumentando los niveles de aislamiento en su hogar actual o seleccionando el aislamiento para un nuevo hogar, elegir el material de aislamiento adecuado puede ser un desafío. Los aislamientos fibrosos de relleno suelto como celulosa, fibra de vidrio y lana de roca son opciones que puede considerar. Esta publicación le presentará estos materiales; qué son, cómo se aplican, cómo se comparan entre sí y otras consideraciones con respecto a su uso. Esto lo ayudará a decidir si los rellenos sueltos son adecuados para su hogar.

Carácter y tipos de aislamiento de relleno suelto

La diferencia más obvia entre los rellenos sueltos y otros tipos de aislamiento es su forma. Se producen o se descomponen en pedazos, gránulos o nódulos. Estas pequeñas partículas forman materiales esponjosos que se ajustan a los espacios en los que se instalan. Los rellenos sueltos se venden más comúnmente en bolsas y se soplan en las cavidades de los edificios utilizando equipos especiales. Los tres tipos principales de aislamiento de relleno suelto se consideran «ambientalmente positivos» porque los materiales de desecho reciclados se utilizan en su producción.

El aislamiento de celulosa de relleno suelto está hecho de papel de desecho, como papel de periódico y cajas usadas, que se tritura y se pulveriza en pequeñas partículas fibrosas. Se agregan productos químicos para proporcionar resistencia al fuego y a los insectos. Además, se requiere menos energía para producir celulosa de relleno suelto que para producir otros aislamientos.

El aislamiento de relleno suelto de fibra de vidrio se hila del vidrio fundido a fibras. El vidrio se funde típicamente en hornos de gas a alta temperatura. La mayoría de los principales fabricantes utilizan de 20 a 30 por ciento de contenido de vidrio reciclado.

El aislamiento de relleno suelto de lana de roca (o lana de escoria) es similar a la fibra de vidrio, excepto que se hila a partir de la escoria de alto horno (la escoria que se forma en la superficie del metal fundido) y otros materiales similares a las rocas en lugar de vidrio fundido. La producción de lana de roca utiliza subproductos que de otro modo se desperdiciarían.

Aplicaciones principales de aislamientos de relleno suelto

Los aislamientos de relleno suelto son adecuados para lugares donde es difícil instalar otros tipos de aislamiento, como áreas de forma irregular, alrededor de obstrucciones (como pilas de plomería) y en lugares de difícil acceso. Se pueden instalar en cavidades cerradas como paredes o espacios no cerrados como áticos. Los rellenos sueltos soplados son particularmente útiles para situaciones de retroadaptación porque, a excepción de los agujeros que a veces se perforan para las instalaciones, son uno de los pocos materiales que se pueden instalar sin alterar en gran medida los acabados existentes. El aislamiento de relleno suelto de lana de roca o lana de escoria a menudo se usa para aislar paredes y techos existentes en casas móviles.

Sin embargo, en la mayoría de las construcciones nuevas, las opciones más comunes en el aislamiento son bloques o rollos porque se pueden instalar sin el uso de equipos especiales antes de que se terminen las paredes. Los bloques están disponibles en anchos estándar diseñados para coincidir con las cavidades creadas por los montantes de la pared.

Sin embargo, los rellenos sueltos a veces se usan en construcciones nuevas. Se puede rociar una mezcla de aislamiento de relleno suelto y un adhesivo en las cavidades de la pared antes de cerrar las paredes. Dichos métodos pueden dar como resultado menos huecos en la envoltura térmica del edificio que los que pueden ocurrir con los bloques.

Especificaciones recomendadas por tipo de aislamiento
CelulosaFibra de vidrioLana mineral de roca
Valor R / pulgada3.2 3.82.2 2.73,0 3,3
Pulgadas (cm) necesarias para R-3810 12 (25 30)14 17 (35 43)11,5 13 (29 33)
Densidad en lb / ft 3 (kg / m 3 )1,5 2,0 (24 36)0,5 1,0 (10 14)1,7 (27)
Peso a R-38 en lb / ft 2 (kg / m 2 )1,25 .0 (6 10)0,5 1,2 (3 6)1,6 1,8 (8 9)
¿Está bien para paneles de yeso de 1/2 «, 24» en el centro?NosiNo
¿Está bien para paneles de yeso de 1/2 «, 16» en el centro?sisisi
¿Está bien para paneles de yeso de 5/8 «, 24» en el centro?sisisi

Rendimiento comparativo de aislamientos de relleno suelto

Los materiales de aislamiento se comparan en función de sus valores R por unidad de espesor, densidad por unidad de volumen y peso por unidad de área.

Hay varias características de rendimiento a considerar al seleccionar un material de aislamiento. Entre los más importantes para comparar están la capacidad de aislamiento, el peso, la pérdida de calor por convección, la sedimentación y la pérdida de la capacidad de aislamiento, la resistencia al fuego y la resistencia a la humedad.

Capacidad de aislamiento

La resistencia de un material al flujo de calor se expresa como su valor R. Cuanto mayor sea el valor R, mejor será el aislamiento del material y menor será el grosor que necesitará. (Sin embargo, en una aplicación de ático abierta y sin restricciones, el límite de altura del espesor del aislamiento no es una gran preocupación. Pero si usa su ático para almacenamiento, los objetos pesados ​​comprimirán el aislamiento y disminuirán sus beneficios). Los diferentes aislamientos también tienen diferentes densidades, o pesas. Existen límites de peso para ciertos tipos de techo (consulte la tabla y la sección sobre Peso que sigue).

Los límites de peso y otros factores en los niveles de aislamiento R-38 se muestran en la tabla de esta página para los tres tipos principales de rellenos sueltos. (R-38 es un nivel de aislamiento de techo comúnmente recomendado en muchas partes de los Estados Unidos. Para determinar los niveles de aislamiento recomendados para su área, llame al Centro de Intercambio de Información sobre Eficiencia Energética y Energía Renovable (EREC) que figura en la Lista de Fuentes para solicitar al Departamento de EE. UU. de la hoja de datos de aislamiento de energía .)

Peso

Los paneles de yeso del techo pueden hundirse bajo cargas pesadas, como las que a veces se crean por aislamiento. Un fabricante de paneles de yeso recomienda cargas de no más de 1.3 libras por pie cuadrado (6 kilogramos por metro cuadrado) para paneles de yeso de techo de 1/2 pulgada (1.3 centímetros) con marcos espaciados a 24 pulgadas (61 centímetros) en el centro. El límite aumenta a 2.2 libras por pie cuadrado (11 kilogramos por metro cuadrado) para enmarcar 16 pulgadas (41 centímetros) en el centro y para paneles de yeso de 5/8 pulgadas (1.6 centímetros).

La celulosa suelta y la lana de roca, que son materiales más pesados, pueden hacer que el techo se hunda si se instala en R-38 en paneles de yeso de 1/2-pulgada (1.3 centímetros) con un marco de 24 pulgadas (61 centímetros) en el centro (ver gráfico). Por lo tanto, cuando decida si usar estos materiales para una nueva construcción, considere cambiar a paneles de yeso de techo de 5/8 de pulgada o, si es posible, cambiar el ancho de la estructura del techo a 16 pulgadas en el centro.

Algunos fabricantes de aislamientos de celulosa y lana de roca incluyen información sobre el límite de peso en la bolsa. Debido a que la fibra de vidrio es mucho menos densa, su peso en la pared seca del techo no es una preocupación.

Pérdida de calor por convección

La convección es el flujo de calor causado por las corrientes de aire. La pérdida de calor por convección en el aislamiento es rara, pero puede ocurrir cuando grandes diferencias de temperatura por encima y por debajo del aislamiento crean pequeñas corrientes de aire (llamadas «bucles de convección») dentro del aislamiento. Los estudios han demostrado que la pérdida de calor por convección puede ocurrir con fibra de vidrio de relleno suelto de densidad más ligera a las temperaturas de ático muy bajas posibles en climas extremadamente fríos. Dependiendo de la temperatura del ático, el valor R medido del aislamiento podría disminuir hasta en un 50 por ciento.

Para minimizar estos bucles de convección y sus efectos asociados, algunos investigadores sugieren instalar celulosa soplada o una manta de fibra de vidrio en la parte superior de la fibra de vidrio de relleno suelto. Otra solución es comprar uno de los productos de «manta de convección» disponibles actualmente que pueden inhibir esta pérdida de calor por convección.

La celulosa y la lana de roca son más resistentes al flujo de aire que la fibra de vidrio porque son más densas. También pueden ser más efectivos para reducir las fugas de aire y la pérdida de calor asociada, porque sus densidades más altas hacen que se asienten y sellen más alrededor de las vigas y en las esquinas.

Los aislamientos de espuma rociados en el lugar son una alternativa a los rellenos sueltos en algunas aplicaciones. Ofrecen valores R más altos a espesores más bajos que los rellenos sueltos y, cuando se instalan correctamente, pueden ayudar a detener las fugas de aire.

Pero ningún aislamiento, por sí solo, proporciona un retardador de aire efectivo porque no puede bloquear completamente el flujo de aire. La instalación de un retardador de aire junto con su aislamiento y el uso de calafateo y sellado contra la intemperie sella todos los espacios y reduce en gran medida la infiltración de aire en su hogar (consulte la sección sobre retardadores de aire a continuación).

Asentamiento y pérdida de capacidad aislante

Muchos aislamientos de relleno suelto instalados en las cavidades del ático perderán parte de su valor R instalado con el tiempo debido al asentamiento. El relleno suelto de celulosa se asienta más que el relleno suelto de lana de roca o fibra de vidrio: alrededor del 20 por ciento en comparación con aproximadamente del 2 al 4 por ciento. Por lo tanto, instale aproximadamente un 20 por ciento más de aislamiento de celulosa por soplado para compensar este asentamiento. La ley federal requiere que los fabricantes de celulosa declaren el «espesor establecido» en sus bolsas. Debido a que esto puede ser confuso para los consumidores, muchos productores de celulosa también especifican el «espesor instalado» en sus bolsas. Independientemente, el espesor instalado se puede estimar agregando un 20 por ciento al espesor establecido establecido, pero asegúrese de no exceder los límites de peso mencionados anteriormente.

Los investigadores dicen que es posible instalar aislamientos de relleno suelto en las cavidades de las paredes sin asentarse. Si la cavidad está completamente llena de aislamiento a la densidad adecuada, no debe producirse un asentamiento significativo. Una pauta general de densidad para paredes es de aproximadamente 3.5 libras por pie cúbico (17 kilogramos por metro cúbico) de cavidad de pared para celulosa y 1.5 libras por pie cúbico (7 kilogramos por metro cúbico) para fibra de vidrio o lana de roca. Estas especificaciones son aproximadamente el doble de la densidad de las aplicaciones horizontales.

Un experto sugiere esta guía fácil de seguir para garantizar que las cavidades de las paredes se llenen a una densidad suficiente para evitar el asentamiento. Use aproximadamente una bolsa de celulosa de 30 libras (13 kilogramos) o aproximadamente 15 libras (8 kilogramos) de fibra de vidrio o lana de roca por cada tres cavidades de pared que llene. (Suposiciones: paredes de 8 pies [2.4 metros], con cavidades de pared central de 16 pulgadas [41 centímetros], y montantes de 2×4 pulgadas).

Resistente al fuego

Los aislamientos de relleno suelto ofrecen muy buena resistencia al fuego. Aunque la fibra de vidrio y la lana de roca son naturalmente resistentes al fuego, la resistencia al fuego de la celulosa se logra al agregar productos químicos. Para asegurarse de que no presente un riesgo de incendio, la celulosa debe pasar las pruebas establecidas por la Comisión de Seguridad de Productos del Consumidor.

Resistencia a la humedad

El hogar promedio genera una cantidad considerable de vapor de agua cada día a través de actividades como cocinar, lavar la ropa y bañarse. Este vapor migra hacia cavidades aisladas y, si alcanza el punto de rocío (la temperatura del aire a la que el vapor de agua se enfría lo suficiente como para condensarse), se convierte en líquido dentro del aislamiento. Esto reduce el valor R efectivo del aislamiento.

Todos los aislamientos de relleno suelto son permeables al vapor de agua. La permeabilidad es la medida en que el vapor de agua puede pasar a través de un material dado. La fibra de vidrio y la lana de roca absorben aproximadamente el uno por ciento de su peso, y la celulosa absorbe del 5 al 20 por ciento de su peso. Sin embargo, cualquier aislamiento puede absorber grandes cantidades de agua si se expone a una humedad extremadamente alta.

Los niveles más altos de humedad exterior también pueden penetrar en las cavidades aisladas. Si su techo tiene goteras, por ejemplo, la humedad se puede acumular en la cavidad del ático y humedecer el aislamiento hasta el punto de que se engancha y compacta. Una penetración de humedad suficiente podría incluso hacer que el techo se hunda.

Si el aislamiento se satura solo una vez, eventualmente se secará y recuperará la mayor parte de su valor R original. Sin embargo, los aislamientos de relleno suelto que están saturados repetidamente perderán gran parte de su valor R. La humedad también causa problemas adicionales, como el crecimiento de moho y hongos.

Consulte la sección de Retardadores de vapor a continuación para conocer los pasos que puede seguir para asegurarse de que la humedad no cree un problema en su aislamiento.

Antes de instalar el aislamiento

Actualización o reparación de otros componentes del edificio: hay otras medidas de impermeabilización y sellado del hogar que deben completarse antes de emprender cualquier proyecto de aislamiento. Un hogar hermético y bien sellado es más eficiente en cuanto a energía y necesita menos aislamiento para que usted y su familia estén cómodos. Las pruebas han demostrado que las ventanas, puertas, conductos, interruptores de luz y enchufes incorrectamente sellados provocan mucha más infiltración de aire frío y pérdida de calor que una cobertura o rendimiento de aislamiento insuficiente.

Retardadores de vapor: si está agregando aislamiento a una estructura de techo existente y un retardador de vapor aún no está instalado, considere agregar uno. En general, el retardador de vapor debe colocarse en el lado cálido del aislamiento invernal, generalmente el lado que mira hacia el espacio interior. Sin embargo, en climas cálidos y húmedos (principalmente en los estados del sureste), existe una controversia sobre dónde se debe colocar un retardador de vapor. No importa dónde viva, consulte a un fabricante de aislamientos y al funcionario de su código de construcción para obtener recomendaciones sobre dónde colocar un retardador de vapor.

  • Al instalar aislamientos de relleno suelto, se puede usar un material como láminas de plástico de polietileno de 6 mil (0.006 pulgadas o 0.015 centímetros) como retardador de vapor. Pinturas que actúan como retardadores de vapor también están disponibles. Estas pinturas pueden ser más prácticas para modernizar hogares donde no existe un retardador de vapor porque pueden instalarse sin quitar las superficies terminadas.
  • Los estándares mínimos de propiedad de la Administración Federal de Vivienda requieren que cualquier producto, incluida la pintura, tenga una calificación de permeabilidad (perm) de 1.0 o inferior para calificar como retardador de vapor. Cuanto más baja es la calificación permanente, mayor es la resistencia del material a la penetración de vapor. Por ejemplo, el papel de fieltro asfáltico de 15 libras (6,8 kilogramos) tiene una clasificación permanente de 1.0, mientras que las láminas de polietileno de 6 milésimas tienen una clasificación de 0.06, y el papel de aluminio doméstico común tiene una clasificación de 0.0001.
  • Si se retira el panel de yeso en su techo o pared y el área aislada está completamente expuesta, puede instalar láminas de polietileno de 6 milésimas de pulgada. Asegúrese de que corre continuamente a lo largo del área de la superficie del techo y las paredes, y que no se produzcan desgarros durante la instalación. Además, todas las penetraciones, como enchufes eléctricos e interruptores de luz, deben sellarse cuidadosamente. Hay juntas de espuma preformadas para usar detrás de las salidas y las placas de interruptores.

Retardadores de aire: un retardador de aire reduce la pérdida de energía porque evita que el aire interior calentado o con aire acondicionado escape a través de la carcasa del edificio. También bloquea las corrientes de aire exterior frío o caliente, causadas por los vientos y las diferencias de presión entre el interior y el exterior de la casa, que reducen la comodidad de su hogar y la eficiencia de calefacción o refrigeración.

Un retardador de aire es diferente de un retardador de vapor porque bloquea solo el aire, no la humedad. La Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales especifica que un material debe tener una calificación permanente de 5.0 o superior para calificar como retardador de aire. Recuerde, cuanto mayor sea la calificación de permanente de un material, más humedad puede pasar a través de él. Un retardador de aire debe tener un alto índice de permanente porque esto permite el escape de la humedad que puede haber migrado a las cavidades aisladas. En las construcciones nuevas, un retardador de aire (como los productos de «envoltura doméstica» que ahora están disponibles) a menudo se envuelve alrededor de las paredes exteriores antes de instalar el acabado exterior, y se instala un retardador de vapor alrededor de las paredes interiores antes de que se complete el acabado interior.

Instalación

Los aislamientos de relleno suelto generalmente se instalan con un equipo especial que sopla el aislamiento a través de una manguera y dentro de la cavidad. Aunque los rellenos sueltos se pueden instalar en situaciones nuevas y de retroadaptación, son especialmente populares para proyectos de retroadaptación porque se pueden instalar con mínimas alteraciones en los acabados existentes.

La instalación a menudo requiere el «método de dos agujeros», que implica perforar dos agujeros espaciados verticalmente entre los montantes de las paredes exteriores. Los agujeros deben tener 2 pulgadas (5 centímetros) de diámetro. Trabajando entre cada montante, taladre un agujero de 16 pulgadas (41 centímetros) desde la parte superior de la pared. Taladre el otro orificio a 24 pulgadas (61 centímetros) de la parte inferior de la pared. El aislamiento se sopla en los agujeros, luego los agujeros de instalación se sellan. La instalación la realizan comúnmente profesionales con experiencia en el funcionamiento del equipo para garantizar una densidad adecuada y una cobertura completa. En techos convencionales y de catedral, el aislamiento es más fácil de aplicar si ya existe una abertura de acceso a través del techo. De lo contrario, puede ser necesario perforar agujeros en el techo o entre las vigas del techo.

Costo

En el momento en que se escribió esta publicación, el costo promedio de aislamiento de relleno suelto por valor R por pie cuadrado era de aproximadamente 0.8 centavos para celulosa y lana de roca y 1.1 centavos para fibra de vidrio. Estos precios eran solo para materiales. El precio promedio instalado por valor R por pie cuadrado fue de aproximadamente 1.2 centavos para celulosa soplada y lana de roca y 1.3 centavos para fibra de vidrio. Debido a que los precios varían en diferentes regiones, obtenga ofertas de varios contratistas de aislamiento o proveedores para determinar el costo específico en su área.

Control de calidad de instalación

Vacíos y vacíos: para garantizar una instalación de calidad, hay varias cosas a tener en cuenta al instalar aislamiento de relleno suelto, ya sea que realice el trabajo usted mismo o contrate a un profesional.

  • Puede crear huecos o espacios indeseables si instala el aislamiento a una densidad demasiado baja o si no llena completamente la cavidad. Es más probable que se produzcan vacíos en la parte superior de las cavidades de las paredes, encima de las ventanas, alrededor de las puertas y en las esquinas de las cavidades del techo. También se producen vacíos si los orificios de instalación están ubicados incorrectamente entre los pernos de encuadre verticales o si hay muy pocos orificios de relleno. Sin embargo, tenga en cuenta que las prácticas de los instaladores pueden variar con respecto al número, la ubicación y el tamaño de los orificios de instalación.
  • Puede ser difícil lograr los valores R recomendados con aislamiento de relleno suelto en el área del alero del ático. Existen técnicas de aislamiento que pueden usarse para aislar esta área adecuadamente. Póngase en contacto con el Centro de intercambio de información sobre eficiencia energética y energía renovable (EREC, consulte la Lista de fuentes) para obtener asesoramiento sobre este tema.

Fluffing: «Fluffing» ocurre cuando el aislamiento se instala con un espesor mínimo pero no con los requisitos de peso mínimo. El resultado es una aplicación de aislamiento menos densa que requiere menos bolsas. Cuando el aislamiento se «esponja», el aire pasa más fácilmente a través de él. Esto significa una mayor pérdida de calor. Además, el aislamiento de relleno suelto esponjoso eventualmente se asentará y dará como resultado una capa más delgada con un valor R general más bajo. La fibra de vidrio es más «fluffable» que la celulosa o la lana de roca.

El esponjamiento intencional por parte de contratistas sin escrúpulos ha sido un problema en algunas partes del país. Para evitar estos problemas, compare las ofertas de varios contratistas para ver cuántas bolsas especifican. Cuente el número de bolsas usadas durante la instalación, ya sea por usted o por un contratista, y compárelo con las instrucciones en la bolsa. El fabricante debe especificar la cantidad de aislamiento requerido para obtener un valor R particular por pie cuadrado (o metro cuadrado) de espacio.

Reglas de seguridad

  • El aislamiento soplado en las cavidades del techo debe cubrir la placa superior de la pared, pero asegúrese de que las rejillas de ventilación del alero no estén cubiertas. Estas rejillas de ventilación proporcionan la ventilación necesaria a su ático, y cubrirlas podría provocar graves problemas de humedad.
  • Los dispositivos eléctricos y las luces empotradas (excepto los accesorios «con clasificación IC») requieren 3 pulgadas (8 centímetros) de espacio libre del aislamiento.
  • Las tuberías para estufas de cocina, estufas de leña y hornos solo deben aislarse con fibra de vidrio o lana de roca porque la celulosa puede arder si las temperaturas de los humos se calientan lo suficiente.

Consideraciones de salud

Algunos observadores sostienen que las partículas de fibra de vidrio pueden causar cáncer si se inhalan, y otros afirman que los retardantes de fuego y los insecticidas agregados a la celulosa pueden ser dañinos para la respiración. Si bien continúa el debate sobre los efectos en la salud de los aislamientos de relleno suelto, es importante protegerse al instalar cualquier tipo de aislamiento. Use un respirador de calidad y use anteojos protectores y ropa como gafas, guantes, camisas de manga larga y pantalones para minimizar el contacto con el aislamiento.

Las fibras de aislamiento también se pueden introducir en los sistemas de distribución de aire si los conductos no están sellados adecuadamente, lo que permite que las fibras circulen dentro del espacio habitable. Asegúrese de sellar toda la red de conductos de su hogar, así como cualquier otra abertura donde el aislamiento pueda escaparse de las cavidades de la pared o el techo y entrar en su espacio habitable.

Los aislamientos de relleno suelto de celulosa, fibra de vidrio y lana de roca son buenas opciones para muchos proyectos de aislamiento. Sin embargo, no son adecuados para todas las situaciones. Realice una investigación cuidadosa y considere factores como el clima, el diseño del edificio y el presupuesto al seleccionar el mejor aislamiento para sus circunstancias específicas. Si controla las fugas de aire y se asegura de que el aislamiento que seleccione esté instalado correctamente, puede reducir sus facturas de energía y disfrutar de un hogar más cómodo. Para obtener información sobre las técnicas de instalación de aislamientos y sobre otras formas de climatizar, seleccionar materiales y hacer que su hogar sea más eficiente energéticamente, comuníquese con EREC (consulte la Lista de fuentes).

Contenido proporcionado por el DOE

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