Entender los valores de aislamiento térmico: WLS, valor lambda y clases de aislamiento

Quien compara materiales aislantes se topa enseguida con una serie de cifras: WLG 035, WLS 032, lambda 0,024 y, además, un valor U para el elemento constructivo terminado. Los términos proceden de épocas y reglamentos distintos y en parte significan lo mismo, en parte algo completamente diferente. Este artículo explica qué hay detrás de estos valores característicos, dónde termina su capacidad de informar y en qué punto tiene que hacerse cargo una planificación técnica. Está pensado como orientación y no sustituye expresamente a un asesoramiento energético.

Qué mide realmente el valor lambda

El valor lambda (λ) es la conductividad térmica de un material, expresada en vatios por metro y kelvin, es decir, W/(m·K). Describe cuánto calor atraviesa una capa de un metro de espesor de ese material cuando entre ambas caras existe una diferencia de temperatura de un kelvin. Cuanto menor es el valor, más lentamente pasa el calor y mejor aísla el material. Pero el valor lambda tampoco dice más que eso: es una propiedad puramente del material y no afirma todavía nada sobre un elemento constructivo.

Para el elemento constructivo hacen falta dos magnitudes más. La resistencia térmica R de una capa resulta de su espesor dividido por su valor lambda; crece, por tanto, con el espesor. El valor U describe después el conjunto de la construcción, con todas sus capas y las resistencias térmicas superficiales, y es el inverso de la suma de las resistencias. Solo el valor U dice algo sobre la pared, la cubierta o el forjado del sótano. Un valor lambda muy bueno en una capa delgada puede acabar dando un resultado peor que un material aislante mediocre con un espesor suficiente.

Además es importante la diferencia entre dos cifras que pueden figurar ambas en una ficha técnica. El valor nominal λD es el que el fabricante declara en el marco del marcado CE y que se ha determinado en condiciones normalizadas de laboratorio. El valor de cálculo es el valor con el que se calcula; mediante factores de conversión y de mayoración tiene en cuenta que un material aislante, una vez colocado, está expuesto a temperaturas y humedades distintas que en el laboratorio de ensayo. Las bases para ello están en DIN 4108-4. Quien compare productos debería fijarse en no enfrentar el valor nominal de uno con el valor de cálculo del otro.

Un malentendido frecuente afecta a la densidad aparente. Un material aislante pesado no es automáticamente el mejor, ni uno ligero automáticamente el peor. La densidad aparente guarda relación con la resistencia a compresión, la estabilidad dimensional y las propiedades acústicas, mientras que con la conductividad térmica solo se relaciona de forma indirecta. Tampoco resulta útil comparar por el envase: que un paquete pese diez o veinte kilogramos no dice nada sobre el efecto aislante. Lo decisivo son el valor característico declarado y el espesor con el que el material se coloca realmente.

Las clases WLS de un vistazo

WLG significa Wärmeleitgruppe (grupo de conductividad térmica) y es la clasificación alemana más antigua. Agrupa los materiales aislantes en escalones de cinco en cinco: WLG 030, WLG 035, WLG 040. La cifra corresponde al valor lambda multiplicado por 1.000; WLG 035 equivale, por tanto, a 0,035 W/(m·K). Como en cada caso se redondeaba hacia arriba al siguiente escalón, desaparecían las diferencias entre productos dentro de un mismo grupo.

WLS significa Wärmeleitstufe (nivel de conductividad térmica) y ha sustituido en gran medida a la WLG. Aquí la clasificación se hace de uno en uno: WLS 031, WLS 032, WLS 033. Un material aislante con una lambda de 0,033 W/(m·K) cae en la WLS 033, pero según la sistemática antigua se asignaba a la WLG 035 y, en el cálculo, quedaba representado peor de lo que es. Para comparar dos productos, la WLS es por ello el dato más preciso — y en caso de duda merece la pena mirar el propio valor numérico en lugar de la clase.

De forma aproximada pueden situarse las familias de materiales aislantes habituales, si bien los márgenes son considerables según el producto y el fabricante. Las espumas rígidas de PUR y PIR se sitúan en el extremo inferior de la escala y aíslan más por centímetro, lo que las hace interesantes allí donde hay poco espacio disponible. Los poliestirenos como el EPS y el XPS, así como la lana mineral, se mueven en la zona media. La fibra de madera, la celulosa y otros materiales aislantes de origen vegetal suelen quedar por encima, pero aportan otras propiedades, por ejemplo en la protección térmica en verano o en el comportamiento frente a la humedad. Qué valor rige para un producto concreto figura en la ficha técnica y en la declaración de prestaciones, no en una tabla de una guía. Si está sopesando dos productos concretos, no dude en consultarnos — recurriremos a la documentación de los fabricantes.

En cualquier caso, el valor lambda es solo una de varias propiedades del producto. Igual de relevantes son el comportamiento frente al fuego según las euroclases de la DIN EN 13501-1, la resistencia a compresión, el comportamiento frente al agua y al vapor de agua, las propiedades acústicas y la estabilidad dimensional. Un material aislante con la mejor WLS puede sencillamente no ser adecuado para el lugar de colocación previsto — por ejemplo, porque allí quedaría expuesto a la humedad o tendría que soportar cargas para las que no está hecho.

Quien está en el punto de venta y quiere valorar un producto encuentra los datos fiables en tres sitios. En el envase figuran el tipo de aplicación, el espesor, el valor característico y la clase de reacción al fuego. La declaración de prestaciones del fabricante recoge las propiedades declaradas, a las que él se compromete jurídicamente. Y la ficha técnica describe cómo debe trabajarse el material, qué soportes son admisibles y qué componentes del sistema le corresponden. Además merece la pena fijarse en detalles que después se pagan en la obra: la conformación de los cantos, con o sin machihembrado escalonado, el formato de las placas, la exactitud dimensional y la cuestión de si el producto forma parte de un sistema ensayado o se vende como componente suelto.

Por qué un aislamiento más grueso no es automáticamente mejor

La relación entre el espesor de aislamiento y la pérdida de calor no es lineal. Los primeros centímetros producen el mayor salto; cada capa adicional actúa sobre un elemento constructivo ya mejorado y aporta, en consecuencia, menos. Duplicar el espesor de aislamiento no reduce, por tanto, la pérdida de calor a la mitad. A partir de qué espesor la ganancia deja de guardar una relación razonable con el esfuerzo depende del estado de partida del elemento constructivo y se puede calcular, pero no estimar a ojo.

A ello se suman los puentes térmicos. De poco sirve una superficie cuidadosamente aislada si las mochetas de las ventanas, las cajas de persiana, las losas de balcón, los petos o los encuentros con la cubierta y el zócalo quedan sin tratar. En elementos constructivos fuertemente aislados, la proporción de estos puntos singulares en la pérdida total resulta incluso relativamente mayor que en los no aislados. Por eso, la planificación de detalle de los encuentros decide con frecuencia más sobre el resultado que los últimos dos centímetros de material aislante en la superficie.

El tercer punto es la protección frente a la humedad. El aislamiento desplaza los perfiles de temperatura dentro del elemento constructivo y, con ellos, el punto en el que el vapor de agua puede condensar. Esto resulta especialmente delicado en el aislamiento por el interior, porque el muro exterior antiguo que queda detrás se enfría. Si una solución constructiva funciona es una cuestión de justificación — según el caso, mediante un procedimiento conforme a DIN 4108-3 o mediante una simulación higrotérmica. Eso corresponde a manos especializadas y no es un asunto para reglas generales orientativas sacadas de internet.

Por último, la construcción y el entorno imponen límites: la altura de los pares existente en la cubierta, el vuelo del alero en la fachada, la altura libre sobre el forjado del sótano junto con las alturas de puerta, las distancias al lindero de la parcela vecina, el tope de las ventanas existentes y la capacidad portante del soporte para las fijaciones. Qué espesor es razonable se deriva de la interacción de estas condiciones de contorno y de los requisitos que rigen para cada proyecto. Cómo influyen además las decisiones de material en la vida útil de un edificio lo hemos descrito en el artículo sobre materiales de construcción sostenibles.

Y luego está la ejecución. Un material aislante funciona solo tan bien como esté colocado. Juntas abiertas entre las placas, cavidades detrás del aislamiento por las que puede circular el aire interior, superficies no encoladas en toda su extensión o fijaciones mal colocadas cuestan más eficacia de la que aportarían dos centímetros adicionales. En el aislamiento entre pares esto vale de forma especial: los rollos deben quedar encajados a presión y sin huecos entre los pares. Quien calcula el espesor pero ahorra en esmero paga dos veces — una en el material y otra en la factura de calefacción.

Ámbitos de aplicación habituales: fachada, cubierta, sótano

Para que quede claro para qué está previsto un material aislante, DIN 4108-10 identifica los llamados tipos de aplicación mediante abreviaturas. Figuran en el envase y en la ficha técnica y, a la hora de comprar, son a menudo más importantes que el valor lambda:

• DAD – aislamiento exterior de cubierta o forjado, protegido de la intemperie, bajo la cobertura
• DAA – aislamiento exterior de cubierta o forjado, protegido de la intemperie, bajo la impermeabilización
• DZ – aislamiento entre pares en cubierta inclinada, así como aislamiento de forjados no transitables
• DI – aislamiento por el interior de la cubierta o aislamiento de forjados por su cara inferior, por ejemplo en el forjado del sótano
• DEO – aislamiento bajo solera sin exigencia de aislamiento acústico
• DES – aislamiento bajo solera con exigencia de aislamiento acústico
• WAB – aislamiento exterior del muro por detrás de un revestimiento
• PB – aislamiento exterior bajo la losa de cimentación en contacto con el terreno

En la fachada compiten esencialmente cuatro vías: el sistema de aislamiento térmico por el exterior (SATE), la fachada ventilada, el aislamiento insuflado en la cámara de una fábrica de dos hojas y el aislamiento por el interior. El aislamiento por el interior es, desde el punto de vista de la física de la construcción, la vía más exigente, pero entra en juego cuando la imagen exterior debe conservarse — en fachadas de pizarra, entramados de madera o edificios protegidos como patrimonio, tal como aparecen con regularidad en nuestra región. Qué más hay que aclarar en ese caso se explica en el artículo sobre la reforma de baños en edificios antiguos.

En la cubierta suele decidir la construcción existente. El aislamiento entre pares aprovecha el espacio que de todos modos ya existe, pero está limitado por la altura de los pares y por eso se complementa a menudo con una capa bajo los pares. El aislamiento sobre pares se dispone de forma continua por encima de los pares, evita los puentes térmicos a través de la madera y es la solución más laboriosa, porque para ello hay que renovar la cobertura de la cubierta. En ambos casos, el plano de estanqueidad al aire es al menos tan importante como el propio material aislante: las fugas transportan humedad al interior de la construcción, y en cantidad claramente mayor de la que llegaría alguna vez por difusión.

En el sótano, el aislamiento del forjado del sótano por su cara inferior es con frecuencia la medida con la mejor relación entre esfuerzo y efecto, porque no exige intervenir en las viviendas. Hay que comprobar la altura de paso restante, las conducciones y conductos bajo el forjado, así como los encuentros con paredes y tramos de escalera — precisamente ahí surgen, si no, los puentes térmicos que reducen el efecto. Los elementos constructivos en contacto con el terreno exigen, en cambio, materiales aislantes que resistan de forma duradera la carga de humedad y que prácticamente no absorban agua. Aquí el criterio decisivo es el tipo de aplicación, no el valor lambda.

Un caso particular que a menudo se pasa por alto es el forjado de la última planta sobre un desván sin uso. Suele ser accesible, se puede aislar sin andamio y separa el espacio calefactado del no calefactado — con frecuencia, la medida más sencilla de todas. Lo decisivo es si la superficie debe seguir siendo transitable. Para ejecuciones transitables hacen falta materiales aislantes resistentes a compresión y una cubrición que reparta las cargas; para las no transitables bastan materiales más blandos o un relleno vertido. También aquí la respuesta la da el tipo de aplicación, y también aquí los encuentros perimetrales con el hastial, la chimenea y la trampilla del desván son los puntos en los que hay que trabajar con esmero.

Dónde hace falta planificación técnica en lugar de una guía

Este artículo ordena conceptos. No se pronuncia deliberadamente sobre qué espesor de aislamiento o qué valor U es correcto o está prescrito para un edificio determinado. El GEG (Gebäudeenergiegesetz, la ley alemana de energía en edificios) establece requisitos para la obra nueva y para los elementos constructivos que se modifican en edificios existentes; si se aplican en el caso concreto y en qué medida depende del elemento constructivo, del alcance de la actuación y de posibles excepciones. Esa comprobación corresponde a un asesoramiento energético o a una planificación técnica y no a una entrada de blog.

Una planificación técnica aporta además lo que una guía no puede ofrecer: el cálculo del valor U para la solución constructiva concreta, la justificación frente a la humedad, la valoración de los puentes térmicos, la coordinación con las exigencias de protección contra incendios en la fachada y — en el aislamiento sobre pares o con cargas adicionales — la valoración estructural. Para los programas de subvención, la intervención de un profesional debidamente cualificado es por lo general requisito previo de todos modos. Qué requisitos rigen en cada momento se aclara antes de iniciar la actuación y no después.

Una cita de asesoramiento resulta claramente más productiva si se dispone de algunas cosas: el año de construcción y — en la medida en que exista — documentación del inmueble, datos sobre actuaciones ya realizadas, fotos de los elementos constructivos y encuentros afectados, información sobre la calefacción existente y una respuesta sincera sobre lo que hay que hacer de todos modos. Si una fachada debe revocarse de nuevo en los próximos años o una cubierta tiene que volver a cubrirse, eso cambia el cálculo considerablemente, porque el andamio y los tiempos de montaje se producen entonces una sola vez. Considerar el aislamiento de forma aislada lleva casi siempre a peores decisiones que integrarlo en una planificación de conjunto.

Cuando la planificación está cerrada, se trata de productos: tipo de aplicación, valor lambda o WLS, comportamiento frente al fuego, espesor, pertenencia a un sistema y disponibilidad. En eso le apoyamos. Schindler GmbH ofrece, además de baldosas, baño y sanitarios, también aislamiento y accesorios de construcción; puede leer más sobre nuestra empresa y sobre el surtido en nuestra página «Sobre nosotros». Quien disponga de una planificación o de una lista de materiales puede enviárnosla con antelación — basta con ponerse en contacto con nosotros y comentamos qué productos encajan con las soluciones constructivas previstas.