INVESTIGACION ARQUITECTURA
Elaboración de aislamiento térmico renovable de lana de oveja apli- cado en divisoras,paredes una con- tribución a la construcción sostenible.
Lana de oveja una alternativa al aislante común
El proyecto busca el uso de lana de oveja en construcción, verificando las ventajas del material como aislante térmico e iniciando una comparativa hacia otro aislante como el gypsum con fibra de vidrio, generalmente utilizado en la industria de la construcción.
ABSTRACT
The use of sheep wool as a thermal insulation in construction provides exceptional properties, sustainability and health benefits after being installed. This natural material regulates the temperature in living spaces, improving the energy efficiency of buildings and creating a comfortable and safe indoor environment.
Unlike other thermal insulators, such as glass wool and stone wool, which present health risks during their installation and production due to the inhalation of small particles, sheep wool is completely natural and does not represent a danger to humans. workers or the occupants of the spaces.
The objective of this study is to develop a sample of compacted sheep wool sheet as thermal insulation, following previously established specifications. It seeks to understand the proper process for preparing sheep's wool for its use in a prototype and to differentiate it from the gypsum panel in terms of its effectiveness as a thermal insulator.
Two prototypes were built in the form of boxes. In the box, sheep wool was used as thermal insulation, while the other contains gypsum with fiberglass. The effectiveness of both materials was evaluated by heat transfer tests and a thermal imaging camera was used to obtain imaging results.
A thermographic camera was used to measure the high heat index, as a result of the percentage of heat inside the box with sheep's wool is a percentage of 33.9% and in the gypsum panel box with fiberglass it is 32.6 %.
RESUMEN
El uso de la lana de oveja como aislante térmico en la construcción proporciona propiedades excepcionales, sostenibilidad y beneficios para la salud después de ser instalado. Este material natural regula la temperatura en los espacios habitables, mejorando la eficiencia energética de los edificios y creando un ambiente interior cómodo y seguro.
A diferencia de otros aislantes térmicos, como la lana de vidrio y la lana de roca, que presentan riesgos para la salud durante su instalación y producción debido a la inhalación de pequeñas partículas, la lana de oveja es completamente natural y no representa peligro para los trabajadores ni los ocupantes de los espacios.
El objetivo de este estudio es desarrollar una muestra de lámina de lana de oveja compactada como aislante térmico, siguiendo especificaciones previamente establecidas. Se busca entender el proceso adecuado de preparación de la lana de oveja para su utilización en un prototipo y diferenciarla del panel de gypsum en términos de eficacia como aislante térmico.
Se construyeron dos prototipos en forma de cajas. En la caja se utilizó lana de oveja como aislante térmico, mientras que en la otra contiene gypsum con fibra de vidrio. Se evaluó la eficacia de ambos materiales mediante pruebas de transferencia de calor y se utilizó una cámara termográfica para obtener resultados de imagen.
Se utilizó una cámara termográfica para medir el alto índice de calor, como resultados del porcentaje de calor en el interior de la caja con lana de oveja es un porcentaje de 33.9% y en la caja de panel de gypsum con fibra de vidrio es de 32.6%.
ventajas de la lana de oveja
-Es transpirable sin comprometer su eficiencia térmica , lo que permite que la vivienda respire ayudando a crear ambientes secos y a evitar daños en los materiales que conforman los cerramientos.
-Es un termorregulador natural gracias a sus propiedades higroscópicas. Cuando aumenta la temperatura exterior, las fibras se calientan, liberan humedad y se enfrían, refrescando el ambiente. Por el contrario, cuando disminuye la temperatura exterior las fibras se enfrían, absorben humedad y se calientan.
-Es uno de los aislamientos naturales que ofrece mayor durabilidad. Siempre que su colocación haya sido correcta mantiene su densidad y cohesión durante décadas.
En el Ecuador existe tipos de aislante térmico, enfocados al confort en vivienda, por lo cual encontramos a la lana de vidrio, lana de roca, etc. Caracterizando estos tipos de materiales con unas propiedades térmicas que ofrecen estos aislantes.
Dado que estos poseen un porcentaje de riesgos para la salud al momento de instalación o elaboración de esta, encontrando en su composición pequeñas partículas que pueden ser inhaladas al momento de ser cortadas e instaladas, por otro lado la lana de oveja es cien por ciento natural ya que esta no posee riesgos para la salud.
La materialidad considerada como aislante térmico lo podemos definir como aquel que representa una elevada resistencia al paso de calor, reduciendo la transferencia del calor a su cara opuesta, por lo tanto, intuimos al momento de proteger en contra del frio y calor tendría un efecto deseado en la vivienda o construcción.
Aislante termico comun
Aislante de lana de oveja
Despiece del prototipo
Prototipoconlanadeoveja Prototipocongypsumcon fibradevidrio
Lavado de lana de oveja
METODOLOGÍA
Se generará dos prototipos de estudio 0.40x0.40x0.30 metros, Las cajas serán de madera triplex de 6 mm tipo sánduche con aislante térmico de lana de oveja y con panel de gypsum con fibra de vidrio. Para la obtención de la fibra de lana de oveja se trasquilará a la oveja, luego se lavará con jabones neutros junto a un secado al aire libre, se deslanará y finalmente, se la compactará.
Construyendo el prototipo que tiene como finalidad de conocer si la lana de oveja aísla 30 % de calor dentro de la caja creada. Se generará una fuente de calor mediante el uso del sol abriendo la compuerta de la caja . El mismo estará expuesto al sol por un tiempo estimado de 30 minutos.
Para el análisis se utilizó una cámara termográfica mediante la cual se obtuvo resultados del porcentaje de calor en el interior de la caja con lana de oveja la cual es un porcentaje de 33.9% y en la caja de panel de gypsum con fibra de vidrio es de 32.6%. Así se verificando que el aislamiento térmico de lana de oveja obtiene un mayor índice de temperatura al momento de mantener el calor
Deslanado de Lana y limpieza de basura
Corte de piezas de madera triplex para armado de las cajas
Corte y verificación de tamaño de panel de gypsum con fibra de vidrio al interior de la caja
Armado de caja junto a separación para poner lana de oveja y panel de gypsum
Paneles de gypsum de 2cm de espesor en el interior de la caja
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Verificación de aislamiento de sonido en los prototipos con distintos materiales
Corroboración de temperatura interna del prototipo con panel de gypsum con fibra de vidrio
Corroboración de temperatura interna del prototipo con lana de oveja
CONCLUSIÓN
Acorde a los datos obtenidos podemos observar que la lana de oveja contiene una mayor absorción de calor en su interior que el panel de gypsum, por lo tanto se llaga a la finalidad de que la lana de oveja tiene un mayor índice de retención del calor con un porcentaje del 22,7 haciendo que en el interior por las noches expulse la energía obtenida, en cuanto al panel de gypsum con fibra de vidrio tiene un porcentaje de 34,5 dejando el paso de calor al interior sin obtener una retención de calor.
Es importante tener en cuenta que la eficiencia energética y el rendimiento térmico de un material aislante dependen de varios factores, incluyendo su capacidad de retener el calor, dependiendo el estudio realizado o a la situación la cual se va a enfrentar estos distintos aislantes.
RESULTADO
La evaluación de eficacia de ambos materiales mediante pruebas de transferencia de calor hacia el interior de las cajas fue examinada con exito, para esto se utilizó una cámara termográfica para la obtencion de resultados en imagen.
Una vez utilizada la cámara termográfica para medir el alto índice de calor, como resultados tenemos el porcentaje de calor en el interior de la caja con lana de oveja de un 33.9% y en la caja de panel de gypsum con fibra de vidrio es de 32.6%.
