CONDUCCIÓN
Mecanismo de Transferencia de Calor
La conducción es un proceso de transferencia de calor que ocurre mediante el contacto directo entre moléculas de materiales con diferentes temperaturas. En este fenómeno, las moléculas del material con mayor temperatura, al poseer más energía cinética, transfieren esta energía a las moléculas del material con menor temperatura a través de colisiones y vibraciones, hasta alcanzar un equilibrio térmico.
Ejemplo Práctico: Un caso común de conducción es cuando una infusión caliente transfiere calor a la taza de cerámica que la contiene. La cerámica, a su vez, transfiere el calor a la mano de quien sostiene la taza. Aquí, el calor se transmite en ambas etapas por conducción.
Factores que Afectan la Conducción
Coeficiente de Conductividad Térmica (λ)
No todos los materiales conducen calor con la misma eficiencia. El coeficiente de conductividad térmica, representado por el símbolo λ, mide la capacidad de un material para conducir calor. Materiales como el acero tienen un alto coeficiente de conductividad térmica (λ = 58 W/m ºK), lo que significa que transmiten calor rápidamente. Por otro lado, materiales como la cerámica tienen un coeficiente mucho más bajo (λ = 0.8 W/m ºK), lo que indica una transferencia de calor más lenta.
Espesor del Material
El espesor del material también juega un papel crucial en la conducción. Un material más grueso retardará la transferencia de calor, proporcionando un mejor aislamiento. Sin embargo, en el caso de materiales reflectivos como AISLATHERMIC®, que utilizan tecnologías avanzadas de reflexión y celdas de aire estanco, el espesor no es el factor determinante, ya que la aislación se logra principalmente mediante la reducción de la conducción y la reflexión del calor.
Comparación de Materiales por Conductividad Térmica
Material | Índice de Conductividad Térmica (λ) | Unidad de Medida |
---|---|---|
Acero | 58.0 | W/m ºK |
Hormigón | 1.63 | W/m ºK |
Cerámico | 0.8 | W/m ºK |
Lana de Vidrio | 1.2 (e=50mm, Densidad 12 Kg/m3) | W/m ºK |
AISLATHERMIC® | 0.035 | W/m ºK |
Vidrio | 0.600 | W/m ºK |
Agua | 0.500 | W/m ºK |
Aire en reposo | 0.020 | W/m ºK |
Eficiencia de los aislantes térmicos reflectivos
Los aislantes térmicos como AISLATHERMIC® combinan una baja conductividad térmica con la capacidad de reflejar el calor, ofreciendo una barrera eficaz contra la transferencia de calor. Este aislante, con celdas de aire estanco en su interior, reduce significativamente la conducción, aprovechando la baja conductividad del aire (λ = 0.020 W/m ºK). Por esta razón, los materiales reflectivos con un alto contenido de aire son considerados mejores aislantes en comparación con los materiales de mayor espesor y peso.
CONCLUSIÓN
La conducción es una forma esencial de transferencia de calor en la construcción y la ingeniería térmica. Comprender y gestionar los factores que afectan la conducción, como el coeficiente de conductividad térmica y el espesor del material, permite diseñar soluciones de aislamiento más eficientes. Aislantes térmicos avanzados como AISLATHERMIC® ofrecen una combinación de baja conductividad y alta reflectividad, proporcionando un aislamiento térmico superior sin la necesidad de grandes espesores.