Con el endurecimiento continuo de las normativas de seguridad contra incendios a nivel nacional e internacional, los estándares de protección pasiva contra incendios en sectores como el almacenamiento de energía de nueva generación, la construcción, el transporte ferroviario y los equipos industriales no han dejado de aumentar. Materiales aislantes tradicionales como placas de silicato cálcico, fibra cerámica y lana de roca presentan conductividades térmicas elevadas, una degradación significativa del aislamiento a altas temperaturas y un gran espesor que ocupa espacio en los equipos, lo que dificulta cumplir con los exigentes requisitos de pruebas de resistencia al fuego como UL 9540A, EN 1364 e ISO 834.

El material aislante de microporos nanométricos, gracias a su estructura microporosa a escala nanométrica, ofrece una conductividad térmica ultrabaja, clasificación A1 no combustible y resistencia a altas temperaturas de hasta 1200 °C, convirtiéndose en el material de protección térmica central para sistemas de protección pasiva contra incendios en diversos sectores.

¿Qué es el material aislante de microporos nanométricos?

El material aislante de microporos nanométricos de WH se fabrica con dióxido de silicio nanoporoso, agentes opacificantes de infrarrojos y fibras inorgánicas resistentes a altas temperaturas como materias primas principales, mediante un proceso de conformado compuesto exclusivo.

Su estructura interna, densamente poblada de poros a escala nanométrica, inhibe la transferencia de calor a través de tres mecanismos:

1. Bloqueo de la conducción térmica en sólidos: Las partículas nanométricas alargan las rutas de conducción del calor, reduciendo la eficiencia de la conducción en la fase sólida;

2. Supresión de la convección del gas: El tamaño de los poros es inferior al recorrido libre medio de las moléculas de aire, lo que limita la convección interna del aire;

3. Bloqueo de la radiación infrarroja a altas temperaturas: Los agentes opacificantes incorporados reflejan la radiación térmica de alta temperatura, reduciendo la transferencia de calor por radiación.

Gracias a la combinación de estos mecanismos, el material presenta una conductividad térmica inferior a la del aire en reposo, con un rendimiento de aislamiento a altas temperaturas muy superior al de los materiales aislantes tradicionales, lo que lo convierte en la base aislante ideal para aplicaciones de almacenamiento de energía y protección contra incendios a altas temperaturas.

Comparativa de conductividad térmica a altas temperaturas

En el rango de temperaturas de 500 a 1000 °C, la conductividad térmica de los distintos materiales muestra diferencias significativas:

1. Placa de silicato cálcico, fibra cerámica y lana de roca: Su conductividad térmica aumenta drásticamente con la temperatura, perdiendo eficacia a altas temperaturas;

2. Aerogel de fibra cerámica: Su rendimiento es aceptable a temperaturas medias y bajas, pero su conductividad térmica aumenta continuamente por encima de los 800 °C;

3. Placa aislante de microporos nanométricos WH: Mantiene una conductividad térmica extremadamente baja en todo el rango de temperaturas, alcanzando solo 0.034 W/(m·K) a 800 °C, con una estabilidad térmica superior a la de los materiales tradicionales en condiciones de alta temperatura.

Cinco ventajas clave de rendimiento

1. Conductividad térmica ultrabaja, diseño delgado que ahorra espacio en el equipo

Para el mismo nivel de protección contra incendios y aislamiento, la placa aislante de microporos nanométricos WH necesita solo entre 1/4 y 1/5 del espesor de los materiales tradicionales para lograr el mismo efecto. Con una conductividad térmica de solo 0.034 W/(m·K) a 800 °C, es ideal para aplicaciones con espacio limitado, como paquetes de baterías de almacenamiento, contenedores prefabricados y equipos ferroviarios, mejorando el nivel de seguridad contra incendios sin aumentar el volumen del equipo.

2. Clasificación A1 no combustible, con certificaciones de resistencia al fuego reconocidas internacionalmente

El producto tiene una formulación completamente inorgánica, con clasificación de combustibilidad A1 (la máxima en edificación) y grado de resistencia a la llama UL94 V-0;

Ha superado las normas internacionales de resistencia al fuego EN 1363/1364-1, IMO 2010 FTP Code Part 1, entre otras;

En el sector del almacenamiento de energía, supera satisfactoriamente las pruebas de propagación de fuga térmica UL 9540A y las pruebas de gran escala LSFT, cumpliendo totalmente con los requisitos de seguridad contra incendios para la exportación de sistemas de almacenamiento de energía y baterías de litio para vehículos eléctricos.

3. Resistencia máxima a 1200 °C, adecuado para diversas curvas de incendio estándar

El material soporta 1200 °C de forma continuada, y responde de manera estable a las tres principales curvas de incendio:

· Curva estándar de incendio ISO 834 para edificios

· Curva de incendio de hidrocarburos de alta temperatura EN 1363-2 HC

· Curva de incendio de hidrocarburos ultrarrápida UL 1709

En condiciones de incendio extremo, la placa no se colapsa ni se funde, manteniendo su barrera aislante durante un período prolongado, proporcionando tiempo suficiente para la protección de equipos y personas.

4. Ligero y delgado, reduciendo la carga estructural global del equipo

En comparación con los materiales aislantes tradicionales pesados, la placa aislante de microporos nanométricos WH reduce significativamente el peso de armarios, contenedores y vehículos, alivia la carga sobre las estructuras de acero y ahorra espacio interno, lo que permite aumentar la capacidad de almacenamiento y la cantidad de baterías por vehículo.

5. Inorgánico y ecológico, sin humos ni gases tóxicos en caso de incendio, y fácil de reciclar

No contiene componentes orgánicos combustibles, por lo que en caso de incendio no produce humo denso, olores irritantes ni libera sustancias tóxicas. Cumple con los estándares de control medioambiental RoHS, y puede ser reciclado y eliminado fácilmente, cumpliendo con los requisitos de fabricación ecológica y de evaluación medioambiental para proyectos de exportación.

Aplicaciones típicas en diversos sectores

1. Protección de sistemas de almacenamiento de energía de nueva generación

El material aislante de microporos nanométricos WH se utiliza en:

· Aislamiento y supresión de llama entre celdas y módulos de baterías de litio, bloqueando la propagación en cadena de una fuga térmica;

· Protección contra incendios y aislamiento de contenedores y armarios de almacenamiento, superando las pruebas de gran escala UL9540 y LSFT;

· Equipos de almacenamiento de energía para aplicaciones comerciales, residenciales y grandes plantas de energía eólica y solar.

2. Protección pasiva contra incendios en la construcción

Adecuado para puertas cortafuegos, puertas de ascensores, compartimentos cortafuegos y revestimientos de conductos de ventilación, cumpliendo con las normativas de seguridad contra incendios en edificios residenciales e industriales.

3. Transporte

Protección contra incendios de cubiertas y mamparos de grado A en barcos, puertas cortafuegos y protección de baterías en vehículos ferroviarios, aislamiento de baterías en aeronaves y protección contra altas temperaturas para registradores de vuelo, adaptándose a las necesidades de protección ligera en todos los medios de transporte.

4. Instalaciones industriales de alta temperatura

Protección estructural contra incendios en equipos nucleares, aislamiento de tuberías industriales de alta temperatura y conductos de ventilación, reduciendo la pérdida de calor, el consumo energético y eliminando el riesgo de quemaduras por superficies calientes.