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NORMA CHILENA OFICIAL NCh2727/1.Of2003

Aislacin trmica - Espuma rgida de poliuretano - Parte 1:Requisitos de los sistemas antes de la aplicacin in situ

Prembulo

El Instituto Nacional de Normalizacin, INN, es el organismo que tiene a su cargo el

estudio y preparacin de las normas tcnicas a nivel nacional. Es miembro de la

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION

PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esosorganismos.

La norma NCh2727/1 ha sido preparada por la Divisin de Normas del Instituto Nacional

de Normalizacin, y en su estudio participaron los organismos y las personas naturalessiguientes:

ACHIPEX A.G. Alberto Dunker D.

ADIQUIM S.A. Lorena Saguer O.

CHILEPUR Sergio Garca D.

Instituto de Investigaciones y Ensayes de Materiales, IDIEM Miguel Bustamante S.Bladimir Santacruz

Instituto de la Construccin, IC Claudio Acua C.Instituto Nacional de Normalizacin, INN Rodrigo Espinoza G.

MAQUINSA - PLASFI S.A. Nstor Uribe H.Ministerio de Vivienda y Urbanismo, MINVU Camilo Snchez D.

Daniel Snico H.Oxiquim S.A. Ivn Sentis P.

Qumica Anglo Chilena S.A. Eric Norton H.

Esta norma se estudi para establecer los requisitos de los sistemas de poliuretano parainstalacin in situ por proyeccin sobre elementos constructivos, que se utilizan para

aislacin trmica en edificaciones.

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II

Esta norma se estudi en el marco del Convenio de Cooperacin entre el Instituto de la

Construccin y el Instituto Nacional de Normalizacin.

En la elaboracin de esta norma se ha tomado en consideracin la Norma Internacional

ISO 8873: 1987 Cellular plastics, rigid - Spray - applied polyurethane foam for thermal

insulation of buildings - Specification, siendo no equivalente a la misma al tenerdesviaciones mayores que consisten en cambios en las definiciones, los requisitos de laspropiedades requeridas y los mtodos de ensayo, los que se modificaron de acuerdo a lo

indicado en la norma UNE 92120-1: 1998 Produc tos de aislam ient o trm ico paracon strucc in - Espuma rgida de poliuret ano producida in situ por proy eccin - Parte 1:

Especif icaciones para los sistemas de poliuretano ant es de la instalacin,debido a que

estn ms actualizados en ella, as comoantecedentes tcnicos proporcionados por el

Comit que elabor el anteproyecto de norma.

El Anexo A forma parte del cuerpo de la norma.

Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalizacin, en

sesin efectuada el 28 de Noviembre de 2002.

Esta norma ha sido declarada Oficial de la Repblica de Chile por Decreto N59, de

fecha 13 de Febrero de 2003, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el

Diario Oficial del 20 de Marzo de 2003.

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NORMA CHILENA OFICIAL NCh2727/1.Of2003

Aislacin trmica - Espuma rgida de poliuretano - Parte 1:Requisitos de los sistemas antes de la aplicacin in situ

1 Alcance y campo de aplicacin

1.1 Esta norma establece los requisitos de los sistemas de poliuretano para la aplicacinin situpor proyeccin sobre elementos constructivos, para aislacin trmica. Esta norma

incluye las caractersticas y mtodos de ensayo para los sistemas de poliuretano antes

de su aplicacin in situ, los requisitos de la espuma, la rotulacin y la informacintcnica que se entrega al usuario.

1.2 El cumplimiento de los requisitos de esta norma por parte del fabricante oformulador se debe verificar mediante ensayos realizados por entidades idneas paraeste efecto.

NOTA - Los sistemas de poliuretano a que hace referencia esta norma no pueden ser utilizados como

materiales impermeabilizantes de elementos constructivos.

2 Referencias normativas

Los documentos normativos siguientes contienen disposiciones que, a travs de

referencias en el texto de la norma, constituyen requisitos de la norma.

A la fecha de publicacin de esta norma estaba vigente la edicin que se indica acontinuacin.

Todas las normas estn sujetas a revisin y a las partes que deban tomar acuerdos,

basados en esta norma, se les recomienda investigar la posibilidad de aplicar lasediciones ms recientes de las normas que se incluyen a continuacin.

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NOTA - El Instituto Nacional de Normalizacin mantiene un registro de las normas nacionales e internacionales

vigentes.

NCh850 A islacin trm ica - Mtodo para la det erm inac in de laconduc t ividad trmica en estado estacionario por medio del anillo

de guarda.

NCh933 Prevenc in de inc endios en edif icios - Termino loga

NCh2251 A islac in trm ica - Resistenc ia trm ica de mater iales y elemen tosde construcc in.

NCh2727/2 A islacin trm ica - Espum a rgid a de poliu ret ano - Part e 2:Requisitos del product o aplicado in situ.

ISO 844: 2001(E) Rigid cellular plastics - Det ermination of compression properties.ISO 845: 1988(E) Cellular plastics and rubbers - Determination of apparent (bulk)

density.

ISO 1663: 1999 Rigid cellular plastics - Determination of w ater vapour transm ission

properties.

ISO 2896: 2001(E) Rigid cellular plastics - Determ ination of w ater absorption.

ISO 3582: 2000(E) Flexible cellular polymeric mat erials - Laboratory assessment ofhorizontal burning charact eristics of small specimens subject ed to

a small flame.

3 Trminos y definiciones

Para los propsitos de esta norma se aplican los trminos y definiciones siguientes:

3.1 componente isocianato: compuesto qumico caracterizado por la presencia degrupos -NCO

3.2 componente poliol:compuesto qumico caracterizado por la presencia de grupos -OH,pudiendo contener, adems, catalizadores, agentes de expansin, y otros aditivos como

retardantes a la llama, estabilizantes y catalizadores de la espuma

3.3 densidad (de un material celular): masa por unidad de volumen de un materialmedido bajo condiciones especficas, que incluye tanto los orif icios permeables como los

impermeables contenidos en el material

3.4 densidad libre en vaso: cuociente entre la masa de la espuma rgida de poliuretanocontenida en un recipiente abierto y el volumen del mismo. Se expresa en kg/m 3. Para

determinar este valor, se hace reaccionar la mezcla de los componentes en un vaso y se

corta la espuma que sobresale del volumen del recipiente utilizado

3.5 espuma rgida de poliuretano: material plstico rgido celular, con un porcentaje deceldas cerradas mayor al 90%, que se obtiene mediante reaccin qumica de un sistemade poliuretano

3.6 sistema de poliuretano:conjunto de dos componentes lquidos - poliol e isocianato -que mediante reaccin qumica entre ellos dan lugar a la espuma rgida de poliuretano

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3.7 tiempo de crema (TC): tiempo medido en segundos que tarda la mezcla del sistemade poliuretano en comenzar a expandir desde el inicio de la agitacin. Se determina por

apreciacin visual y coincide con el comienzo de la formacin de la espuma, y con uncambio brusco de la viscosidad y color de la mezcla

4 Proceso de formacin y aplicacin de la espuma

4.1 La formacin de la espuma rgida de poliuretano tiene lugar in situ- en el mismo lugarde la instalacin - empleando mquinas para procesar los sistemas de poliuretano, las que

son capaces de dosificar y mezclar sus componentes.

4.2 La aplicacin por proyeccin consiste en pulverizar, mediante la mquina citada, lamezcla de los componentes del sistema de poliuretano, produciendo una reaccin qumica

exotrmica sobre la superficie a aislar, donde, por esta reaccin, la mezcla rpidamenteexpande y endurece formando la espuma. La aplicacin se realiza en capas sucesivas,

hasta alcanzar el espesor final de aislacin deseado, en conformidad con las condicionescontractuales entre las partes.

5 Requisitos de la espuma

5.1 Generalidades

Los fabricantes o formuladores de los sistemas de poliuretano deben asegurar que las

espumas fabricadas con dichos sistemas satisfacen los requisitos que se indican en estanorma. Los fabricantes o formuladores deben definir las especificaciones para cada una

de las caractersticas de los sistemas de poliuretano, las que se deben incluir en la ficha

tcnica entregada por cada formulador o fabricante.

5.2 Densidad

La densidad de la espuma debe ser mayor o igual a 30 kg/m3, determinada como

densidad libre en vaso medida segn el mtodo de inmersin descrito en Anexo A.

5.3 Conductividad trmica

5.3.1 El valor de la conductividad trmica vara con la temperatura media de ensayo.El valor declarado en la ficha tcnica se debe dar a una temperatura ambiente de ensayo

de 20C. La conductividad trmica se obtiene segn procedimiento indicado en 6.2.

5.3.2 El comprador y el fabricante o formulador, pueden acordar otras temperaturas demedicin de acuerdo con condiciones especficas de aplicacin.

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5.3.3 Valor envejecido

El valor envejecido del coeficiente de conductividad trmica de la espuma aplicada debe sermenor o igual a 0,026 W/m K, medido a 20C despus de 90 das desde su aplicacin.

NOTA - La conductividad trmica de la espuma rgida de poliuretano vara con el tiempo desde su valor inicial

hasta alcanzar un valor estable, que es el que se considera como valor envejecido.

5.4 Comportamiento al fuego

La espuma de poliuretano debe ser autoextinguible, de acuerdo al concepto de NCh933,

lo que debe ser medido segn ISO 3582.

5.5 Resistencia a la compresin

Para aquellas aplicaciones especficas donde la espuma est sometida a carga (por ejemplo:suelos, cubiertas, terrazas, entre otros), la resistencia a la compresin de la espuma, medida

segn procedimiento indicado en 6.3, debe ser mayor o igual a 200 kPa.

5.6 Absorcin de agua

La espuma de poliuretano debe tener un porcentaje de absorcin de agua en volumenmenor o igual a 4%, medido segn 6.4.

5.7 Permeabilidad al vapor de agua

La espuma de poliuretano debe tener una permeabilidad al vapor de agua menor o igual a

los valores sealados en Figura 1, medido segn 6.5.

6 Preparacin de muestras y mtodos de ensayo

6.1 Preparacin de muestras

6.1.1 Las muestras para la elaboracin de probetas en laboratorio se deben preparar porproyeccin de la espuma, pulverizando bajo las condiciones de instalacin en planta oin situ, es decir, condiciones ambientales, orientacin, superficie, entre otras, y deacuerdo a las recomendaciones del fabricante para la aplicacin del material. Las muestras

deben ser representativas del material final aplicado respetando el espesor (30 mm como

mnimo), y del tamao y cantidad suficiente que permitan llevar a cabo los ensayosrequeridos. A las probetas elaboradas se debe remover tanto la capa externa y lasuperficie de contacto con el sustrato, en un corte con un ajuste de 3 mm a 5 mm.

NOTA - Usualmente 1,5 m2 son suficientes para una serie de ensayos, con el espesor de la muestra

determinado para cada ensayo individualmente.

6.1.2 Las muestras se deben curar por un mnimo de 72 h a (23 3)C, antes de sercortadas para obtener las probetas de ensayo. Se pueden cumplir otras condiciones de

curado segn acuerdo entre las partes involucradas.

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6.2 Conductividad trmica

El ensayo para determinar la conductividad trmica se debe realizar segn NCh850.

El resultado obtenido se expresa en W/m K.

6.3 Resistencia a la compresin

La resistencia a la compresin de la espuma de poliuretano se determina segn ISO 844.

6.4 Absorcin de agua

El porcentaje de absorcin de agua de la espuma de poliuretano se determina segn

ISO 2896, expresado como porcentaje en volumen.

6.5 Permeabilidad al vapor de agua

La permeabilidad al vapor de agua de la espuma de poliuretano se determina segn ISO 1663,expresado como g/m2.

7 Rotulacin, etiquetado y ficha tcnica

7.1 Los componentes de los sistemas de poliuretano se deben suministrar en envasesadecuados para su almacenamiento y transporte, provistos de marcas o etiquetaspermanentes en idioma castellano, que expresen lo siguiente:

a) Nombre y direccin del fabricante o formulador.

b)

Denominacin o referencia del sistema.

c) Tipo de componente (poliol o isocianato).

d) N de lote.

e) Fecha de fabricacin.

f) Condiciones de almacenamiento.

NOTA - Por las caractersticas del sistema de poliuretano, sus componentes previos a la instalacin, no

constituyen un aislante trmico hasta su reaccin y aplicacin in situ, por lo que no es aplicable la rotulacinespecificada en NCh2251.

7.2 Los fabricantes de los sistemas de poliuretano deben proporcionar a todos susclientes la ficha tcnica de los sistemas de poliuretano que suministran, la que debecontener como mnimo lo siguiente:

a) Nombre y direccin del fabricante o formulador.

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b) Denominacin o referencia del sistema.

c) Aplicacin a que se destina (piso, muros, techos, entre otros).

d) Condiciones de aplicacin.

e) Condiciones de almacenamiento.

f) Tiempo de vida recomendado.

g) Relacin de mezcla.

h) Perfil de reaccin.

i) Tiempo de crema (TC), expresado en segundos.

j) Conductividad trmica, expresada en W/m K.

k) Densidad libre en vaso, expresada en kg/m3.

l) Especificaciones del sistema de poliuretano.

m) Comportamiento al fuego (ver 5.4).

n) Propiedades de la espuma (ver clusula 5).

o) Precauciones para uso y manejo.

p)

Agente de expansin.

q) Condiciones de proteccin de rayos UV.

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Anexo A(Normativo)

Mtodo de inmersin para determinar la densidad como densidadlibre en vaso de la espuma de poliuretano

A.0 Introduccin

A.0.1 Para determinar la densidad de un cuerpo se requiere conocer de la forma msprecisa posible su peso y volumen. Cuando el cuerpo es de forma irregular, ladeterminacin del volumen se hace difcil con los mtodos habituales (medidas de las

tres dimensiones).

A.0.2 Si el cuerpo no absorbe agua, su volumen se puede determinar fcilmente por elmtodo de inmersin, basado en el principio de Arqumedes. Para medir el empuje

ascendente que experimenta un cuerpo sumergido, el que es igual al peso del fluidodesalojado por el cuerpo, se introduce el cuerpo completamente en un recipiente con

agua, colocado sobre una balanza, y se anota la variacin de peso producida.

NOTA - Debido a que el tiempo necesario para realizar este ensayo es breve y, por consiguiente, tambin el

tiempo de inmersin, la absorcin de agua que experimenta la muestra es irrelevante.

A.1 Alcance y campo de aplicacin

Este mtodo se utiliza para determinar la densidad de la espuma rgida de poliuretano

cuando el material a ensayar ha sido confeccionado por reaccin de los componentes en

vaso, con expansin libre.

A.2 Aparatos necesarios

a) Balanza, con precisin de 0,1 g.

b) Pinza de sujecin.

c)

Recipiente de capacidad mayor al doble del volumen estimado de la probeta, ymenor que cinco veces el volumen estimado de la probeta.

d) Alambre flexible de acero, de dimetro menor o igual a 1,00 mm.

e) Vaso de 100 cm3de capacidad.

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A.3 Productos y reactivos

a) Componentes del sistema de poliuretano, suficientes para obtener una muestra deespuma, de peso mayor a 5 g.

b)

Agua potable.

A.4 Nmero y acondicionamiento de probetas

A.4.1 Se debe ensayar un mnimo de cinco probetas, obtenidas de la misma muestra.

A.4.2 Se debe esperar al menos 72 h despus de la confeccin de las probetas. Si serequiere, se puede reducir este perodo a 48 h o 16 h, si la experiencia muestra que a

48 h o 16 h, la diferencia entre la densidad, comparada con la densidad a 72 h, esmenor que 10%.

A.5 Procedimiento

A.5.1 Confeccin de la probeta

a) Reaccionar los componentes del sistema de poliuretano de acuerdo a las indicaciones

del fabricante en el vaso indicado, dejando expandir libremente la espuma.

b) Cortar de la espuma sobresaliente del vaso las probetas necesarias para el ensayo.

c) Acondicionarlas de acuerdo a A.4.

A.5.2 Medicin de la masa

Pesar cada probeta en la balanza y expresar el resultado, M , con una precisin de 0,1 g.

A.5.3 Medicin del volumen

El volumen de la muestra de espuma se mide del modo siguiente:

a) Colocar sobre la balanza el recipiente con agua hasta un volumen aproximado a lamitad de su capacidad.

b) Rodear la probeta con el alambre, de forma que sta se pueda sostener desde elextremo libre.

c) Sujetar el extremo libre del alambre con la pinza e introducir completamente la

probeta de espuma en el agua, cuidando de no tocar las paredes del recipiente y queno se desborde el agua.

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d) Anotar la variacin de masa medida en la balanza, producida al introducir la espuma.

Esta variacin corresponde al volumen V de la muestra de espuma mediante la

conversin siguiente: 1 g corresponde a 1 cm3.

A.6 Expresin de los resultados

A.6.1 La densidad de la espuma se determina mediante la expresin siguiente:

0001=V

MD

en que:

M = masa de la probeta, expresada en gramos (g);

V = volumen de la probeta, expresado en centmetros cbicos (cm3

);

D = densidad de la probeta, expresada en kilogramos por metro cbico (kg/m3).

A.6.2 Calcular el valor medio de la densidad de la espuma, como el promedio de losvalores obtenidos para cada una de las cinco probetas.

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Aislacin trmica - Espuma rgida de poliuretano - Parte 1:Requisitos de los sistemas antes de la aplicacin in situ

Thermal insulation - Rigid polyurethane foam - Part 1 : Specificat ions systems before

installation in sit u

Primera edicin : 2003

Descriptores: aislac in trmica, materiales de con st ruccin, aislant es trm icos, espumas,

poliuretano, requisitos

CIN 91.100.60

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Miembro de : ISO (International Organization f or Standardization) COPANT (Comisin Panamericana de Normas Tcnicas)