ES2256639T3

ES2256639T3 - Conducto de ventilacion y aire acondicionado.

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Publication number: ES2256639T3
Application number: ES03022613T
Authority: ES
Inventors: Ina Bruer; Horst Keller; Jean-Luc Bernard; Leif Andersson
Original assignee: Saint Gobain Isover SA France
Current assignee: Saint Gobain Isover SA France
Priority date: 2003-10-06
Filing date: 2003-10-06
Publication date: 2006-07-16
Anticipated expiration: 2023-10-06
Also published as: DE50302103D1; EP1522800A1; ATE315207T1; PT1522800E; SI1522800T1; DK1522800T3; EP1522800B8; EP1522800B1

Abstract

Conducto de ventilación o aire acondicionado con un revestimiento interior y/o exterior (2, 3), que comprende al menos un respectivo elemento aislante (4) con, en particular, una resistencia térmica para cumplir los requerimientos de las clases de resistencia al fuego normativas o similares, en la forma de una placa reforzada con sustancia aglutinante o una estera de tela metálica, que comprende fibras minerales solubles en un medio fisiológico, estando formado el recubrimiento interior y/o exterior (2, 3) por una pluralidad de elementos aislantes, que pueden ordenarse en al menos una capa en la dirección del eje longitudinal del conducto de ventilación o aire acondicionado y pueden ser fijados a él, caracterizado porque la composición de las fibras minerales del elemento aislante (4) presenta un razón de masa de componentes alcalinos/alvalinotérreos de < 1, y porque la estructura fibrosa del elemento aislante (4) está determinada por un diámetro de fibra medio geométrico 4 m, una densidadaparente en el intervalo de 20 a 120 kg/m3 y un contenido de sustancia aglutinante con respecto a la masa de fibra del elemento aislante (4) en la forma de una placa en el intervalo del 4 al 7 % en peso o, en la forma de una estera de tela metálica en el intervalo del 0, 5 al 1 % en peso.

Description

Conducto de ventilación y aire acondicionado.

La invención se refiere a un conducto de ventilación o aire acondicionado según el preámbulo de la reivindicación 1.

Este tipo de conductos de ventilación están revestidos por regla general interior y/o exteriormente con la finalidad de aislamiento, estando compuesto el revestimiento la mayoría de las veces de lana de escorias. En este caso, el aislamiento interior es responsable por regla general del aislamiento acústico y térmico, y el aislamiento exterior sirve por regla general como protección contra incendios.

El aislamiento interior del conducto de ventilación o aire acondicionado está expuesto al fluido conductor que circula, como aire, con dado el caso altas temperatura y -en particular para velocidades de circulación de hasta 30 m/s- a grandes fuerzas por pulsación y turbulencias. Puntos críticos para esta aplicación de fuerza están, por un lado, en dirección transversal respecto al sentido de flujo, puntos de unión horizontales entre los elementos aislantes y, por otro lado, puntos de fijación por placas de retención sobre la superficie del aislante. En puntos de unión, el flujo tiende a penetrar en la zona de unión y a disolver el compuesto de fibras de allí o a despegar un recubrimiento por pegado de allí. En las placas de retención existen forzosamente irregularidades del borde de flujo por material aislante deprimido, las cuales conducen por separación de remolino o similares a efectos de fuerzas.

Por consiguiente tiene especial significado, por ejemplo, para el aislamiento interior la resistencia del material aislante o del compuesto de fibras que forma el material aislante, y elementos fijados sobre ellos como recubrimientos por pegado. En la zona de las placas de retención una resistencia elevada conduce a una reducción del así llamado "efecto colchón", el cual aparece cuando las placas de retención se hunden profundamente en la superficie del material aislante para poder transmitir las fuerzas de retención necesarias.

Para el aislamiento interior de conductos de ventilación se emplea principalmente material de lana de vidrio, el cual presenta en general fibras largas, finas y con contenidos de sustancia aglutinante correspondientes, rigidez y resistencia relativamente elevadas. Los productos de este tipo poseen por lo general un conductividad térmica \lambda según DIN 18165 entre 30 y 40 mW/mK, con una densidad aparente relativamente pequeña de menos de 25 kg/m^{3}. Como sustancia aglutinante se utiliza principalmente resina de melamina por la cuestión de la combustibilidad (por ejemplo, clase de material de construcción A1/A2), mientras que para productos de fibras minerales se emplea principalmente resina de fenol-formaldehído por motivos de precio.

El requerimiento esencial para la protección contra incendios en el aislamiento exterior de tubos de ventilación y aire acondicionado se refiere en particular a que el conducto de ventilación permanezca corporalmente intacto todavía durante un periodo determinado en un incendio. Además, debe atenderse para los pasamuros a que no se produzca ninguna intrusión demasiado rápida del fuego de una habitación a la habitación vecina, con aumento de la temperatura elevado demasiado rápido en la habitación vecina.

Los requisitos de protección contra incendios en sistemas de este tipo se clasifican por esto en las así llamadas clases de resistencia al fuego o similares. Así, la clase de resistencia al fuego RF30 significa que la construcción de tubos puede soportar bajo las condiciones de ensayo normalizadas una utilización al fuego de 30 minutos. Según empleo se exigen, por ejemplo, las clases de resistencia al fuego RF30, RF60 o RF90.

En particular, para obtener clases de resistencia al fuego mas elevadas es necesario como material aislante para canalizaciones de este tipo el empleo de lana mineral, cuyo punto de fusión es de 1.000°C según DIN 4102, parte 17, y que se destaca con esto frente a la lana de vidrio por una resistencia térmica más elevada. La lana mineral de este tipo se fabrica habitualmente en el así llamado, procedimiento de soplado con toberas, o con centrifugación externa, como el así llamado, moldeo por rotación en cascada. Al mismo tiempo se originan fibras relativamente bastas con un diámetro medio geométrico mayor de 4 a 12 \mum, con longitud relativamente pequeña. Como sustancia aglutinante se utiliza por lo general la resina de fenol-formaldehído. Además, a causa de la fabricación se produce un contenido considerable en material no fibroso, que en la forma de las así llamadas "perlas" existe con un tamaño de partícula de al menos 50 \mum en el producto, y que participa en el peso, pero no en el efecto aislante deseado. En este caso el contenido habitual en "perlas" es de entre un 10 y un 30% en peso.

A causa de la estructura fibrosa más basta frente a la lana de vidrio, la lana de mineral tradicional para resistencias características \lambda iguales y espesor de aislante igual presenta una densidad aparente significativamente más elevada y con ello también peso más elevado. También presenta la lana mineral tradicional para las mismas resistencias características \lambda y densidad aparente igual que la lana de vidrio tradicional un espesor de aislante significativamente más elevado y con ello un volumen considerable mayor.

Una propiedad diferencial característica entre la lana mineral y de vidrio como subgrupo de la familia lana de escorias consiste en la relación de componentes alcalinos/alcalinotérreos de la composición, que para lana mineral es < 1 y para lana de vidrio > 1. Esto significa que la lana mineral tiene un contenido elevado de CaO + MgO de, por ejemplo, 20 a 30% en peso, y un contenido relativamente pequeño de Na_{2}O + K_{2}O de, por ejemplo, aproximadamente 5% en peso. La lana de vidrio tiene por el contrario por regla general proporciones de componentes alcalinotérreos de, por ejemplo, aproximadamente 10% en peso, y proporciones de componentes alcalinos 15% en peso. Estas cifras representan en particular composiciones, no biopersistentes características, es decir, biosolubles.

Fibras minerales fabricadas con centrifugación interior en el procedimiento de tambor perforado de centrífuga, con una resistencia térmica en comparación elevada, son conocidas de los documentos EP 0 551 476, el EP 0583 792, el WO 94/04468, así como el US 6,284,684, a los que se remite en este caso expresamente a causa de otros detalles.

Con estos antecedentes, la invención tiene el objetivo de proporcionar un conducto de ventilación o aire acondicionado que esté realizado comparativamente, con pared delgada y/o ligero en cuanto a peso y, no obstante, cumpla los requerimientos normativos en protección contra incendios, térmica y sonora. En particular, los elementos aislantes previstos para el recubrimiento interior y exterior deben ser apropiados para estos trabajos, así como ser suficientemente sólidos y estables para poder soportar con seguridad, en particular, los esfuerzos a causa de los medios que circulan durante un tiempo de funcionamiento largo.

Este objetivo se resuelve según la invención para un conducto de ventilación o aire acondicionado según las características de la reivindicación 1.

Conforme a la invención se consigue esto por la interacción dirigida de varios factores, por el dimensionamiento de las fibras a un diámetro de fibra medio geométrico \leq 4 \mum, y utilización de la densidad aparente de las fibras minerales según clase de resistencia al fuego en un rango de 20 a 120 kg/m^{3}, así como adición de sustancia aglutinante para el endurecimiento de la fibra mineral en la forma de una placa del 4% al 7% en peso con respecto a la masa de fibra del elemento aislante, o en la forma de una estera de tela metálica de mayor del 0,5 al 1% en peso. Además, la composición de fibras minerales del elemento aislante debe presentar una razón de peso de componentes alcalinos/alcalinotérreos < 1. Mediante las fibras minerales dimensionadas finamente con un diámetro de fibra medio geométrico \leq 4 \mum se produce una estructura fibrosa, para la que están presentes para la densidad aparente igual, como para fibras de lana mineral tradicionales, esencialmente más fibras en la estructura, y con ello también más puntos de cruce para el compuesto de fibras. Para la misma cantidad de sustancia aglutinante, como en la lana mineral tradicional, se reduce a causa de la mayor cantidad de puntos de cruce y la concentración de la sustancia aglutinante en estos puntos, esencialmente el contenido de la sustancia aglutinante que no contribuye a una unión, por lo cual resulta un compuesto fibroso que conduce a un dimensionamiento en comparación más rígido de una placa de fibras minerales endurecidas. Además, ésta a causa de la estructura fibrosa más fina del elemento aislante según la invención puede dimensionarse más fácilmente comparable en peso, con una densidad aparente según clase de resistencia al fuego normativa o similares, en el rango de 20 a 120 kg/m^{3} y por consiguiente frente a elementos aislantes de lana mineral tradicional, los cuales presentan habitualmente densidades aparentes entre 45 y 180 kg/m^{3}. De este modo puede ajustarse correspondientemente un contenido de sustancia aglutinante relativamente mayor con carga calorífica orgánica invariable, es decir, aporte de sustancia aglutinante, que tiene por consecuencia que la placa sea en comparación esencialmente más rígida. Por otro lado, con la placa aislante según la invención puede alcanzarse una rigidez y estabilidad fijadas también con una cantidad de sustancia aglutinante absoluta en comparación pequeña, con lo cual de nuevo se reduce correspondientemente la carga calorífica introducida a través de, la mayoría de las veces, la sustancia aglutinante orgánica. Mediante la reducción del peso del aislante se reduce al mismo tiempo beneficiosamente también la carga del conducto, que en particular para un conducto que cuelga libremente tiene un significado esencial, porque ésta debe absorberse estáticamente.

Para geometrías especiales de un conducto de ventilación o aire acondicionado puede resultar beneficioso emplear para recubrimiento exterior esteras de tela metálica según la invención, a causa de su flexibilidad con una contenido de sustancia aglutinante del < 1% en peso. Las esteras de tela metálica consiguen su estabilidad mecánica por una red metálica entretejida con la estructura fibrosa, por eso es necesario sólo un contenido de sustancia aglutinante pequeño, por lo cual la carga calorífica total se reduce esencialmente. Frente a esteras de tela metálica de lana mineral tradicional con contenido de sustancia aglutinante comparable es decisivo un ahorro de peso considerable.

Por el contrario, para elementos aislantes con forma de placa está previsto preferiblemente una cantidad de sustancia aglutinante en el rango del 4 al 6% en peso para mantener elementos aislantes reforzados, que reducen con su empleo como recubrimiento interior el peligro del así nombrado "efecto colchón". Al mismo tiempo se prevé la aparición de descomposición local de las fibras por la pulsación y las turbulencias de un medio que circula rápido que se expresa mediante una resistencia a la ruptura beneficiosa.

Al mismo tiempo, como consecuencia de la estructura fibrosa dimensionada fina se eleva el contenido de aire esencial para el efecto aislante dentro del elemento aislante, que conduce también a un elevación correspondiente del efecto aislante tanto en recubrimientos interiores como exteriores. Finalmente, a causa del dimensionamiento fino de las fibras resulta una conductividad térmica \lambda ventajosa según DIN 18165 de \leq 35 mW/mK, con densidad aparente al mismo tiempo pequeña.

Esta resistencia característica \lambda puede hacerse realidad ventajosamente en recubrimientos exteriores para una clase de resistencia al fuego RF30 o similares con densidades aparentes entre 20 y 40 kg/m^{3}, preferiblemente 30 kg/m^{3}, para una clase de resistencia al fuego RF60 o similares con densidades aparentes entre 60 y 80 kg/m^{3}, preferiblemente 70 kg/m^{3}, y para una clase de resistencia al fuego RF90 o similares con densidades aparentes entre 90 y 120 kg/m^{3}, preferiblemente 110 kg/m^{3}. Para recubrimientos interiores puede hacerse realidad beneficiosamente esta resistencia característica \lambda mediante al menos una densidad aparente correspondiente con el rango de densidad aparente de la clase de resistencia al fuego RF30, presentando el elemento aislante según la invención una resistencia lineal al flujo según DIN EN ISO 9053 de > 15 kPas/m^{2} para cumplimiento de los requerimientos técnicos de aislamiento acústico.

Especialmente preferible es una fineza de fibra definida mediante un diámetro de fibra medio geométrico de 3 \mum. El diámetro medio geométrico pequeño, responsable de la finura de fibra, se determina por la distribución de frecuencia del diámetro de fibra. La distribución de frecuencia puede determinarse mediante una muestra de lana bajo el microscopio. Se levanta y mide el diámetro de una cantidad grande de fibras, resultando una distribución desviada a la izquierda (compárense fig. 5, 6 y 7).

Finalmente, es apropiado que en el caso del empleo del elemento aislante según la invención como recubrimiento interior, éste está recubierto con un revestimiento acústicamente transparente, resistente a la abrasión, como una capa de fibras de vidrio o similar, y en caso de un recubrimiento exterior con un revestimiento impermeable a la difusión, como una lámina de aluminio o similar.

Para obtener un elemento aislante que cumpla los requerimientos en protección contra incendios, térmica y sonora en el ámbito de conductos de ventilación y aire acondicionado en un producto, es apropiado que se utilice una composición de vidrio cuya masa fundida para un centrifugado en el procedimiento de tambor perforado centrífuga presente al menos una temperatura del tambor perforado de 1.100°C. Por consiguiente, el cesto metálico será realizado correspondientemente resistente a la temperatura. Al mismo tiempo se obtiene positivamente una estructura fibrosa fina, que a diferencia de la lana mineral tradicional es prácticamente libre de perlas.

Los elementos aislantes están formados ventajosamente de fibras minerales solubles en medios fisiológicos, correspondiendo éstos a los requerimientos de la Directiva europea 97/69/EG y/o los requerimientos del reglamento de sustancias peligrosas alemán párrafo IV n° 22, por lo cual esta garantizado una ausencia de objeciones sanitarias de los elementos aislantes en la fabricación, tratamiento, uso y eliminación.

A continuación está indicada en una tabla 1 la composición preferible de las fibras minerales de un elemento aislante según la invención en intervalos de porcentajes en peso.

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TABLA 1

SiO_{2}	39-55%	preferiblemente	40-52%
Al_{2}O_{3}	16-27%	preferiblemente	16-26%
CaO	9,5-20%	preferiblemente	10-18%
MgO	1-5%	preferiblemente	1-4,9%
Na_{2}O	0-15%	preferiblemente	2-12%
K_{2}O	0-15%	preferiblemente	2-12%
R_{2}O (Na_{2}O + K_{2}O)	10-14,7%	preferiblemente	10-13,5%
P_{2}O_{5}	0-3%	preferiblemente	0-2%
Fe_{2}O_{3} (hierro total)	1,5-15%	preferiblemente	3,2-8%
B_{2}O_{3}	0-2%	preferiblemente	0-1%
TiO_{2}	0-2%	preferiblemente	0,4-1%
Otros	0-2,0%

Finalmente, es apropiado dimensionar los elementos aislantes con el propósito de un embalaje que ahorre espacio, de modo que se puedan comprimir hasta una densidad aparente máxima de 50 kg/m^{3} al menos en razón 1:2, en particular hasta una densidad aparente máxima de 30 kg/m^{3} al menos en razón 1:3, sin que cambie su perfil de propiedades con esto.

Además, es posible, a causa de las propiedades mecánicas excelentes de los elementos aislantes según la invención, fabricar con una proporción en comparación pequeña entre 4 y 7% en peso, un conducto de ventilación o aire acondicionado en la forma de una construcción autoportante, es decir, que éste está formado exclusivamente por elementos aislantes con forma de placa, reforzados mediante una sustancia aglutinante. Los elementos aislantes son ventajosamente piezas integrales de una placa doblable alrededor de ranuras, como está descrito en los derechos de protección EP 0 791 791, EP 1 339 649 y US 6,311,456, a los que se remite expresamente.

A este respecto es apropiado proveer la superficie interior y exterior del canal formado con un revestimiento impermeable a la difusión, como una lámina de aluminio o similar, contribuyendo este revestimiento al mismo tiempo no insignificantemente a la estabilidad del canal autoportante a sí mismo.

Por las medidas según la invención, que interactúan sinérgicamente, se produce por consiguiente un conducto de ventilación o aire acondicionado que presenta con espesor pequeño de los elementos aislantes, y peso pequeño, una conductividad térmica \lambda pequeño a causa de la densidad aparente reducida, y que responde de forma ventajosa a los requerimientos en protección contra incendios, térmica y acústica en un producto. A causa de la densidad aparente reducida resulta un peso pequeño del elemento aislante con, no obstante, un efecto aislante bueno. A causa de la eficiencia de la sustancia aglutinante se produce también una rigidez elevada, destacando a causa de la razón de la masa de componentes alcalinos/alcalinitérreos de < 1 el producto también por una resistencia térmica elevada. Las fibras unidas según la invención poseen una elasticidad mecánica elevada y resistencia térmica elevada en comparación con la lana de vidrio. La densidad aparente pequeña emparejada con la resistencia elevada extraordinaria conduce así a un material aislante ligero de peso, el cual en gran parte es estable de forma, y con eso ligero, es decir, puede montarse sin esfuerzo. El elemento aislante según la invención presenta en particular la misma cualidad de protección contra incendios que la lana mineral tradicional, de modo que además de las características mecánicas excelentes y el peso pequeño surte efecto también el grado de protección contra incendios de los elementos aislantes tradicionales de lana mineral. La invención consigue con esto una simbiosis entre lana de vidrio y lana mineral y combina adecuadamente sus propiedades ventajosas, estando diseñado el elemento aislante como estructura fibrosa del tipo lana de vidrio con, no obstante, resistencia al fuego elevada.

A continuación se describe la invención detalladamente mediante varios ejemplos de realización con referencia al dibujo. En ello muestra:

Fig. 1 una vista en corte parcial del conducto de ventilación rectangular con aislamiento interior y aislamiento exterior ilustrado esquemáticamente.

Fig. 2 una representación de un detalle señalado con un círculo en la fig. 1 para aclaración modelo de la fijación del recubrimiento y

Fig. 3 una representación en perspectiva simplificada de un conducto de ventilación autoportante,

Fig. 4 un diagrama de un ensayo comparativo en el ámbito de una prueba de conductividad térmica a 400ºC,

Fig. 5 un histograma de fibras típico de una lana mineral tradicional,

Fig. 6 un histograma de fibras típico de una lana de vidrio tradicional, y

Fig. 7 un histograma de fibras típico de una lana de escorias según la invención

En la fig. 1 está señalado con 1 un canal de ventilación rectangular en corte de chapa de acero. Éste está provisto con un aislamiento interior señalado en total con 2 y con un aislamiento exterior señalado en total con 3.

El aislamiento interior 2 consta de elementos aislantes de lana de escorias 4 con forma de placa con un recubrimiento por pegado 5, por ejemplo, de mapa de fibra de vidrio en la cara del aislamiento interior, colindante al flujo. El recubrimiento por pegado protege las fibras del lado de la cara superficial y hace posible una conducción con poca resistencia del medio circulante.

En el ejemplo de realización representado, los elementos aislantes de lana de escorias 4 presentan una densidad aparente de 30 kg/m^{3} con un contenido en sustancia aglutinante orgánica en forma de resina de fenol-formaldehído del 5% en peso (seco, con respecto a la masa de fibra). El diámetro de fibra medio geométrico es de 3,2 \mum, teniendo el producto una conductividad térmica \lambda de \leq 35 mW/mK y para una resistencia lineal al flujo de 17 kPas/m^{2} un espesor de 20 mm.

El material fibroso de los elementos aislantes de lana de escorias 4 con forma de placa está fabricado por centrifugado interior en el procedimiento de tambor perforado de centrífuga, estando fijado los últimos por placas de retención 6 a la pared de la canalización.

A causa de la eficacia de la sustancia aglutinante de la resina de fenol-formaldehído sobre las fibras y la elasticidad mecánica elevada de las fibras individuales se produce un elemento aislante de lana de escorias que es similar en su estructura a un elemento aislante de lana de vidrio fabricado incluso mediante centrifugado interior, sin embargo es claramente más sólido y rígido, y posee, en caso necesario, un punto de fusión mayor de 1000ºC. Con esto no solo está sujeto el recubrimiento por pegado 5 de modo seguro en el lado superior del elemento aislante 4 y no hay ningún peligro de que éste se desprenda en la zona de unión transversal 7 bajo la pulsación y turbulencias del, dado el caso, medio que circula muy rápido. Además las placas de retención 6 producen las fuerzas de retención necesarias, sin penetrar mucho en el material, de modo que el "efecto colchón" que perjudica la pared de flujo lisa está minimizado y en principio eliminado.

La fig. 2 muestra en representación puramente esquemática detalles de la fijación del aislamiento interior 2. Para ello están dispuesto en el conducto de ventilación 1 fabricado de chapa de acero varios pasadores 7 (solo está representado uno) y aquí fijados mediante soldadura al conducto de ventilación. También es posible, pegar los pasadores al conducto de ventilación. Sobre estos pasadores se aplica presión y se pone luego desde arriba, es decir, de dentro del conducto de ventilación, respectivamente una placa de retención 6, que está fijada o inmovilizada en el caso anterior mediante tornillos 8, siendo posible alternativamente también un remache de impacto. El ligero abollamiento del aislamiento interior 2 en su superficie interna sirve solo para ilustrar el así llamado "efecto colchón", que puede ocurrir en aislamientos tradicionales, que sin embargo se evita ampliamente con las placas aislantes según la invención a causa de su diseño rígido.

El aislamiento exterior 3 está formado en el ejemplo de realización representado mediante una estera de tela metálica que de forma habitual está fijada con un gancho de retención de estera, no representado aquí, o similar desde fuera al conducto de ventilación 1.

En el caso de una disposición en dos capas del aislamiento exterior 3, que está descrito previamente en realizaciones conforme a las clases de resistencia al fuego RF30, RF60 o RF90 según DIN 4102 parte 4, las uniones de los elementos aislantes están desplazadas entre si de forma no representada detalladamente, de modo que las llamas, como calor, no pueden avanzar en un hueco de junta que se abre hasta la cubierta de chapa del conducto de ventilación 1. La estera de tela metálica presenta, en el ejemplo de realización representado, los mismos parámetros para densidad aparente y diámetro de fibra medio geométrico que los del aislamiento interior 2, siendo aquí el contenido en sustancia aglutinante orgánica solo del 0,8% en peso.

En lugar de una estera de tela metálica para el recubrimiento exterior también es posible realizar estos elementos aislantes individuales con forma de placa, cuya estructura de fibra es equivalente a la del aislamiento interior. Los elementos aislantes con forma de placa de este tipo poseen la misma densidad aparente y espesor que la estera de tela metálica descrita en el ejemplo de realización, porque ambos parámetros influyen determinantemente para la resistencia al fuego.

Finalmente, en la fig. 3 está representado esquemáticamente, en representación en perspectiva simplificada, un conducto de ventilación 10 autoportante que está montado con elementos aislantes 11 a 14 individuales unidas en sus juntas a través de ranuras con una sección rectangular. Los elementos aislantes 11 a 14 constan de una composición de vidrio según la tabla 2 y están recubiertos sobre la cara interior y exterior respectivamente con una lámina de aluminio, y de forma que la lámina de aluminio está dispuesta en la cara exterior rodeando.

La composición en porcentaje en peso de los elementos aislantes convencionales, o sea, de los elementos aislantes formados de lana mineral tradicional, así como de los formados de lana de vidrio tradicional y de los elementos aislantes según la invención se deducen de la tabla 2, presentando la lana mineral tradicional, así como el elemento aislante según la invención un punto de fusión de al menos 1.000ºC según DIN 4102 parte 17.

TABLA 2

Material	Lana mineral tradicional	Lana de vidrio tradicional	Elemento aislante según la invención
SiO_{2}	57,20		65,00	41,20
Al_{2}O_{3}	1,70		1,70	23,70
Fe_{2}O_{3}	4,10		0,40	5,60
TiO_{2}	0,30			0,70
CaO	22,80		7,80	14,40
MgO	8,50		2,60	1,50
Na_{2}O	4,60		16,40	5,40
K_{2}O	0,80		0,60	5,20
B_{2}O_{3}			5,00
P_{2}O_{5}			0,15	0,75
MnO			0,30	0,60
SrO				0,50
BaO				0,34
Total	100,00		99,95	99,89

En la fig. 4 está representada la serie de mediciones de un ensayo de conductividad térmica a 400ºC sobre la densidad aparente en la forma de un diagrama. Los resultados de la medición fueron determinados según DIN 52612-1 con un, así llamado, aparato de dos placas.

De este diagrama es evidente de una forma sencilla que potencial de ahorro es posible con el empleo de la lana de escorias según la invención frente a la lana mineral tradicional, y a modo de ejemplo para dos densidades aparentes de 65 y 90 kg/m^{3}. La misma conductividad térmica de 116 mW/mK, que se alcanza para una lana tradicional con una densidad de 65 kg/m^{3}, se obtiene con la lana de escorias según la invención ya con una densidad aparente de aproximadamente 45 kg/m^{3}, es decir, con un ahorro de peso de aprox. 31%. Análogamente resulta para la densidad aparente de 90 kg/m^{3} de la lana mineral tradicional por la lana de escorias según la invención un ahorro en peso de aprox. 33%.

Finalmente las fig. 5 y 6 muestran para la lana mineral tradicional mencionada en la descripción y lana de vidrio tradicional respectivamente un histograma de fibras típico de los elementos aislantes, indicando la fig. 7 uno tal de las fibras de los elementos aislantes según la invención.

Respecto a la composición preferible de las fibras minerales es valido de forma apropiada que para el caso en que Al_{2}O_{3} está presente en un contenido menor al 22%, la proporción de MgO sea al menos del 2%, especialmente del 2 al 5%. Además es válido de forma apropiada que para el caso de un contenido de Al_{2}O_{3} \geq 22% la proporción de MgO sea del 1 al 4%, preferiblemente del 1 al 2%.

Claims

1. Conducto de ventilación o aire acondicionado con un revestimiento interior y/o exterior (2, 3), que comprende al menos un respectivo elemento aislante (4) con, en particular, una resistencia térmica para cumplir los requerimientos de las clases de resistencia al fuego normativas o similares, en la forma de una placa reforzada con sustancia aglutinante o una estera de tela metálica, que comprende fibras minerales solubles en un medio fisiológico, estando formado el recubrimiento interior y/o exterior (2, 3) por una pluralidad de elementos aislantes, que pueden ordenarse en al menos una capa en la dirección del eje longitudinal del conducto de ventilación o aire acondicionado y pueden ser fijados a él, caracterizado porque la composición de las fibras minerales del elemento aislante (4) presenta un razón de masa de componentes alcalinos/alcalinotérreos de < 1, y porque la estructura fibrosa del elemento aislante (4) está determinada por un diámetro de fibra medio geométrico \leq 4 \mum, una densidad aparente en el intervalo de 20 a 120 kg/m^{3} y un contenido de sustancia aglutinante con respecto a la masa de fibra del elemento aislante (4) en la forma de una placa en el intervalo del 4 al 7% en peso o, en la forma de una estera de tela metálica en el intervalo del 0,5 al 1% en
peso.

2. Conducto según la reivindicación 1, caracterizado porque la sustancia aglutinante es una sustancia aglutinante orgánica, como resina de fenol-formaldehído.

3. Conducto según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el contenido de la sustancia aglutinante con respecto a la masa de fibra del elemento aislante (4) en la forma de una placa está en el intervalo del 4 al 6% en peso.

4. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la densidad aparente del recubrimiento exterior es de 20 a 40 kg/m^{3}, preferiblemente 30 kg/m^{3}, con una clase de resistencia al fuego RF30 o similar, 60 a 80 kg/m^{3}, preferiblemente 70 kg/m^{3}, con una clase de resistencia al fuego RF60 o similar y 90 a 120 kg/m^{3}, preferiblemente 110 kg/m^{3}, con una clase de resistencia al fuego RF90 o similar.

5. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la densidad aparente del recubrimiento interior (2) corresponde al menos a una densidad aparente de clase de resistencia al fuego RF30 o similar, y presenta una resistencia lineal al flujo según DIN EN ISO 9053 de > 15 kPas/m^{2}.

6. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento aislante (4) presenta una conductividad térmica \lambda de \leq 35 mW/mK.

7. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el recubrimiento interior (2) está recubierto por un revestimiento acústicamente transparente, resistente a la abrasión, como una napa de fibras de vidrio o similar, y el recubrimiento exterior por un revestimiento impermeable a la difusión, como una lámina de aluminio o similar.

8. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento aislante (4) presenta un punto de fusión según DIN 4102, parte 17 de \geq 1.000ºC.

9. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las fibras minerales del elemento aislante (4) están fabricadas por una centrifugación interior en el procedimiento de tambor perforado de centrífuga con una temperatura en el tambor perforado de al menos 1.100ºC.

10. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las fibras minerales del elemento aislante (4) corresponden con respecto a su solubilidad en medios fisiológicos a los requerimientos de la Directiva europea 97/69/EG y/o los requerimiento del reglamento de sustancias peligrosas alemán párrafo IV n° 22.

11. Conducto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque con el propósito de su embalaje los elementos aislantes (4) pueden comprimirse hasta una densidad aparente máxima de 50 kg/m^{3}, al menos en razón 1:2, en particular hasta una densidad aparente máxima de 30 kg/m^{3}, al menos en razón 1:3.

12. Conducto de ventilación o aire acondicionado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque éste está formado de modo autoportante exclusivamente por elementos aislantes con forma de placa, reforzados con sustancia aglutinante, que presentan un recubrimiento por pegado (5) sobre su superficie interior y exterior.

13. Conducto según la reivindicación 12, caracterizado porque el recubrimiento por pegado interior y exterior (5) está formado por un revestimiento impermeable a la difusión, como una lámina de aluminio o similar.

14. Conducto según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque los elementos aislantes (4) están unidos unos con otros en sus juntas a través de ranuras unas con otras rectangulares, por ejemplo, en un cuadrado.

15. Elemento aislante (4) para la utilización como recubrimiento interior y/o exterior (2, 3) en un conducto de ventilación o aire acondicionado caracterizado porque la composición de las fibras minerales del elemento aislante (4) presenta una razón de masa de componentes alcalinos/alcalinotérreos de < 1, y la estructura fibrosa del elemento aislante (4) está determinada por un diámetro de fibra medio geométrico \leq 4 \mum, una densidad aparente en el intervalo de 20 a 120 kg/m^{3} y un contenido de sustancia aglutinante con respecto a la masa de fibra del elemento aislante (4) en forma de una placa en el intervalo del 4 al 7% en peso o en la forma de una estera de tela metálica en el intervalo del 0,5 al 1% en peso.

16. Elemento aislante según la reivindicación 15, caracterizado por los intervalos siguientes de composición química de fibras minerales en porcentaje en peso:

SiO_{2} 39-55% preferiblemente 40-52% Al_{2}O_{3} 16-27% preferiblemente 16-26% CaO 9,5-20% preferiblemente MgO 1-5% preferiblemente 10-18% Na_{2}O 0-15% preferiblemente 1-4,9% K_{2}O 0-15% preferiblemente 2-12% R_{2}O (Na_{2}O + K_{2}O) 10-14,7% preferiblemente 10-13,5% P_{2}O_{5} 0-3% preferiblemente 0-2% Fe_{2}O_{3} (hierro total) 1,5-15% preferiblemente 3,2-8% B_{2}O_{3} 0-2% preferiblemente 0-1% TiO_{2} 0-2% preferiblemente 0,4-1% Otros 0-2,0%