Conversor del valor R de aislamiento
Convierte valores R de aislamiento entre las unidades imperiales de EE. UU. (ft²·°F·h/BTU) y las métricas del SI (m²·K/W), y obtén los valores U correspondientes en ambos sistemas. Solo tienes que elegir el sistema de unidades e introducir el valor R.
Convierte valores R de aislamiento entre unidades estadounidenses y del SI
Fórmula de conversión del valor R de aislamiento
Donde:
- \(R_{US}\) — valor R en unidades imperiales de EE. UU. (ft²·°F·h/BTU), como el que figura en las etiquetas de los productos norteamericanos
- \(R_{SI}\) — valor R en unidades métricas del SI (m²·K/W), usado en las normas europeas e internacionales de edificación
- \(0.176110\) — factor de conversión: 1 ft²·°F·h/BTU equivale exactamente a 0,176110 m²·K/W (derivado de 1 BTU = 1055,05585262 J)
- \(U\) — valor U (transmitancia térmica), el inverso del valor R en el mismo sistema de unidades
Las dos primeras fórmulas convierten la resistencia térmica entre los sistemas de unidades de EE. UU. y del SI. La tercera muestra que el valor U es sencillamente el inverso del valor R: un valor R alto indica un buen aislamiento, mientras que un valor U bajo indica que deja pasar poco calor.
Valor R de aislamiento: ejemplo de cálculo
Ejemplo: una manta de fibra de vidrio estadounidense etiquetada como R-13 (lo habitual en un muro de 2×4) hay que expresarla en unidades métricas para un informe energético internacional.
\[ R_{SI} = 13 \times 0.176110 = 2.289 \ \text{m}^2\!\cdot\!\text{K/W} \]
\[ U_{SI} = \frac{1}{2.289} = 0.437 \ \text{W/(m}^2\!\cdot\!\text{K)} \qquad U_{US} = \frac{1}{13} = 0.0769 \ \text{BTU/(h}\!\cdot\!\text{ft}^2\!\cdot\!\text{°F)} \]
Resultado: R-13 (EE. UU.) = 2,289 m²·K/W (SI). Los valores U correspondientes son 0,437 W/(m²·K) en unidades métricas y 0,0769 BTU/(h·ft²·°F) en unidades imperiales.
Cómo usar la calculadora
- En el campo Sistema de unidades del valor R introducido, selecciona EE. UU.: ft²·°F·h/BTU si tu número procede de una etiqueta de producto norteamericana, o SI (métrico): m²·K/W si procede de una especificación métrica.
- Introduce tu valor en Valor R de aislamiento (R). Se aceptan valores decimales como 5,6.
- Lee los resultados en el panel Valores convertidos: el valor R en el otro sistema de unidades, además del valor U en ambos sistemas.
¿Qué es el valor R?
El valor R mide la resistencia térmica: cuánto se opone una capa de material al paso del calor a través de ella. Cuanto mayor es el valor R, más lento se transfiere el calor y mejor es el aislamiento. En EE. UU. los valores R se escriben como números sencillos en las etiquetas de los productos —R-13 para muros de 2×4, R-19 para muros de 2×6, R-30 a R-49 para buhardillas— con las unidades ft²·°F·h/BTU sobrentendidas. En la mayor parte del resto del mundo se usan las unidades del SI, m²·K/W, donde los valores típicos de un muro completo van aproximadamente de 2 a 8.
Dado que los dos sistemas de unidades difieren en un factor de unos 5,68, un valor R estadounidense y un valor R métrico pueden parecer engañosamente parecidos aunque describan prestaciones muy distintas. R-13 en unidades de EE. UU. son 2,289 m²·K/W, no 13. Siempre que compares productos, presupuestos o normativa de edificación entre regiones, convierte primero, que es justo lo que hace esta calculadora.
La calculadora también devuelve el valor U, el inverso del valor R. El valor U (transmitancia térmica) expresa cuánto calor atraviesa realmente un metro cuadrado (o pie cuadrado) por cada grado de diferencia de temperatura. Las normativas europeas de edificación y las especificaciones de ventanas suelen dar valores U: cuanto más bajo, mejor. Un muro con R-13 tiene U = 0,0769 BTU/(h·ft²·°F) o 0,437 W/(m²·K).
Los valores R de las capas simplemente se suman: dos mantas R-13 superpuestas dan R-26. Los valores U no se suman: se combinan a través de sus inversos, y por eso trabajar con valores R resulta más cómodo para los conjuntos constructivos.
Valores R habituales en ambos sistemas de unidades
| Aplicación (etiqueta de EE. UU.) | R (ft²·°F·h/BTU) | R (m²·K/W) | U (W/(m²·K)) |
|---|---|---|---|
| Cavidad de muro 2×4 | 13 | 2,29 | 0,437 |
| Cavidad de muro 2×6 | 19 | 3,35 | 0,299 |
| Buhardilla / techo (mínimo) | 30 | 5,28 | 0,189 |
| Buhardilla / techo (climas fríos) | 38 | 6,69 | 0,149 |
| Buhardilla de altas prestaciones | 49 | 8,63 | 0,116 |
Limitaciones y consejos prácticos
- R nominal frente a R del conjunto completo. Los valores R de etiqueta describen únicamente el material aislante. Los muros reales pierden prestaciones por los montantes, las fijaciones y los huecos (puentes térmicos), de modo que un muro de 2×4 con mantas R-13 puede rendir en conjunto más cerca de R-9 a R-11.
- El valor R no lo es todo. Solo cubre el flujo de calor por conducción en régimen estacionario. Las infiltraciones de aire, la humedad, la masa térmica y las ganancias por radiación pueden pesar tanto o más que el valor R: un muro R-13 estanco al aire suele rendir más que uno R-19 con fugas.
- Las condiciones importan. Los valores R de laboratorio se miden a una temperatura media estándar (unos 24 °C / 75 °F). Algunos materiales, en particular los aislamientos sueltos y las espumas, pierden o ganan resistencia en los extremos de temperatura o al envejecer y asentarse.
- Cuida la dirección del valor U. Al leer valores U, recuerda que cuanto más bajo, mejor, justo lo contrario que con los valores R. Si una especificación indica un valor U, los resultados inversos de esta calculadora te permiten comprobarlo.
- Las unidades no son opcionales. Un simple «R-5» en un documento europeo casi seguro significa 5 m²·K/W (≈ R-28 en EE. UU.), no 5 ft²·°F·h/BTU. Confirma siempre el sistema de unidades antes de comparar.
Si trabajas con cálculos térmicos y climáticos, quizá también te resulten útiles nuestra calculadora de índice de calor, la calculadora de punto de rocío y la calculadora de sensación térmica para análisis relacionados con la climatización y el tiempo.
Preguntas frecuentes
¿Cómo convierto un valor R a mano, sin calculadora?
Multiplica un valor R de EE. UU. por 0,176 para obtener m²·K/W, o divídelo entre 0,176 (equivalentemente, multiplícalo por unos 5,68) para pasar de métrico a unidades de EE. UU. Por ejemplo, R-19 de EE. UU.: \(19 \times 0.176 = 3.35\) m²·K/W. Para una estimación mental rápida, recuerda que los valores R métricos son aproximadamente un sexto del número estadounidense, así que R-30 de EE. UU. ≈ 5,3 m²·K/W.
¿Cuál es un buen valor R para muros, buhardillas y suelos?
Para muros de 2×4 en EE. UU., lo estándar es R-13 a R-15; los muros de 2×6 suelen usar R-19 a R-21. Las buhardillas necesitan R-30 a R-49 según el clima (más en las regiones más frías), y los suelos sobre espacios sin calefacción suelen ir de R-19 a R-30. En unidades métricas, eso equivale aproximadamente a 2,3–3,7 m²·K/W para muros y 5,3–8,6 m²·K/W para buhardillas. Consulta siempre la normativa de edificación local, porque los requisitos varían según la zona climática.
¿Por qué un valor R de EE. UU. es unas 5,7 veces mayor que el métrico?
Ambos sistemas miden la misma propiedad física, pero con unidades base distintas. Un ft²·°F·h/BTU equivale exactamente a 0,176110 m²·K/W, valor derivado de la definición de la BTU (1 BTU = 1055,05585262 J), de la diferencia entre pies cuadrados y metros cuadrados, y entre las escalas Fahrenheit y Kelvin. Por eso R-13 de EE. UU. son solo 2,29 m²·K/W: los números describen una prestación de aislamiento idéntica.
¿Se pueden sumar valores R y cómo se combinan los valores U?
Los valores R de las capas en serie simplemente se suman: una manta R-13 más una placa de espuma R-5 da un total de R-18. Los valores U no se pueden sumar directamente: primero hay que convertir cada uno a su valor R, sumarlos y luego calcular el inverso. Por ejemplo, capas con U = 0,5 y U = 0,2 dan R = 2 + 5 = 7, de modo que el valor U combinado es de unos 0,143 W/(m²·K). Por eso los cálculos de conjuntos constructivos se suelen hacer con valores R.
¿Un R-5 en un producto europeo es lo mismo que un R-5 en uno estadounidense?
No, y confundirlos es uno de los errores más comunes. Un simple «R-5» en un documento europeo o internacional casi siempre significa 5 m²·K/W, lo que equivale aproximadamente a R-28 en unidades de EE. UU.: un nivel de aislamiento radicalmente distinto. Antes de comparar productos, normativa o presupuestos entre regiones, confirma qué sistema de unidades usa el número y conviértelo primero.
¿Cuál es la diferencia entre valor R y valor U, y cuál es mejor?
Son inversos y describen lo mismo desde direcciones opuestas: el valor R mide la resistencia al flujo de calor (cuanto más alto, mejor), mientras que el valor U mide la transmitancia, es decir, el calor que realmente atraviesa (cuanto más bajo, mejor). Europa y los fabricantes de ventanas prefieren los valores U; Norteamérica, los valores R. Si una ficha técnica indica U = 0,25 W/(m²·K), el valor R equivalente es \(1/0.25 = 4\) m²·K/W ≈ R-23 en EE. UU.
¿Por qué el rendimiento real de un muro completo es menor que el valor R de la etiqueta?
Los valores R de etiqueta describen solo el material aislante, pero los cerramientos reales contienen montantes, clavos, dinteles y huecos que conducen el calor más deprisa, un fenómeno llamado puente térmico. Un muro de 2×4 relleno con mantas R-13 suele rendir en conjunto más cerca de R-9 a R-11. Para un modelo energético preciso, busca valores R de conjunto completo o usa el método de trayectorias en paralelo en lugar de fiarte del valor de la etiqueta.