ISOLANTI TERMICI IN EDILIZIA: CAPIAMO LE DIFFERENZE.

Written by Ester Riva on 11 April 2021. Posted in Blog

L'isolamento termico dell'involucro di un edificio è sicuramente uno degli argomenti più chiaccherati del momento nel mondo dell'edilizia, complice l'incentivo del superbonus 110 che ha messo in atto una vera e propria mini rivoluzione nel settore.

Ma quali e quanti tipi di isolanti esistono? Sono tutti uguali o ci sono differenze in termini di prestazione?

Cerchiamo di fare chiarezza in queste poche righe.

In commercio si trovano molti materiali isolanti per le pareti opache; in generale si possono avere 3 tipologie di materiali isolanti:

>> I materiali isolanti naturali: i più utilizzati in edilizia sono i pannelli in fibra di legno; esistono però sul mercato diversi prodotti isolanti di origine naturale: cotone, sughero, calce espansa, perlite, cellulosa e perfino lana di pecora.

>> I materiali isolanti sintetici: sono essenzialmente il polistirene espanso sinterizzato o EPS, il polistirene estruso, il poliuretano.

>> I materiali isolanti minerali: sono costituiti da lana di roccia e lana di vetro.

Gli isolanti si distinguono in base a diverse proprietà tecniche:

>> La conduttività termica λ [W/mK]: indica la capacità di un materiale di trasmettere il calore. In pratica minore è il valore di λ e più efficace sarà l'isolamento ottenuto. E' la caratteristica più importante per un isolante.

>> il calore specifico Cp [J/kg K]: ci segnala la capacità dell'isolante di accumulare calore.

>> la densitá ρ [kg/mc]: parametro che moltiplicato per il volume ci dice quanto è la massa dell'isolante.

Una buona capacità termica, e un buon calore specifico creano un "cuscinetto" contro i picchi giornalieri di freddo intenso invernale e di caldo torrido estivo. Si crea quello che tecnicamente vene definito un alto sfasamento termico e quindi migliori performances estive ed invernali dell'involucro esterno.

Il Polistirene espanso (EPS) bianco ha una conducibilità termica variabile λ tra 0,035 e 0,04 W/mK. L’EPS grigio (cioè additivato con grafite) è caratterizzato da una conducibilità più bassa (λ= 0,031 W/mK). Entrambi sono resistenti agli attacchi degli animali ed hanno un coefficiente di resistenza al passaggio del vapore µ da 20 a 100 (inversamente allo spessore, spessore maggiore µ minore). Sono i pannelli più utilizzati perché coniugano ottime prestazioni termiche con costi contenuti e semplicità di applicazione grazie al peso molto ridotto.

Il poliuretano (noto anche con la sigla PUR) è un materiale espanso a cellula chiusa che vanta i valori di conducibilità termica più bassi (λ pari a 0,024-0,03W/mK) ed una densità di 30-40kg/mc. Il principale è il poliuretano espanso rigido che si presenta come pannello rivestito su entrambi i lati con una pellicola di alluminino, o con un tessuto non tessuto minerale. Esso ha una conducibilità di 0,024W/mK. Con la sigla PIR viene designato un particolare poliuretano ottenuto con schiuma polyiso che conferisce maggiore stabilità meccanica e dimensionale al pannello, nonché la possibilità di utilizzarlo anche in condizioni di temperatura molto gravose (da -40°C a + 120°C). Essendo un isolante a celle chiuse l’assorbimento d’acqua è praticamente nullo.

Le lane minerali (lana di roccia, lana di vetro) hanno una conducibilità termica variabile λ tra 0,035 e 0,04 W/mK. Rispetto ai polistireni questi isolanti sono molto traspiranti (µ=1-5) e devono essere protetti contro l’umidità prevedendo sulla superficie calda un freno al vapore (o eventualmente barriera). Come vantaggio hanno un miglior comportamento al fuoco (classe 1 – non infiammabili).

Se si vuol privilegiare l’isolamento dal caldo, fondamentale nelle città con alte temperature, è preferibile ricorrere ad isolanti caratterizzati da elevata densità (> 130kg/m3) ed elevato calore specifico (simbolo "Cp"): caratteristiche che consentono al materiale di accumulare il calore e trattenerlo a lungo prima di cederlo all’ambiente abitato, ovvero di ottenere elevati valori di sfasamento termico. A tale scopo sono indicati gli isolanti naturali, come ad esempio la fibra di legno (c=2100J/kgK). I pannelli in fibra di legno, infatti, anche se caratterizzati da λ = 0,038 – 0,05 W/mK a seconda della densità (a maggiore densità corrisponde λ più alta), consentono di ottenere elevati valori di sfasamento dell’onda termica (>8 ore) a partire già da 10-12cm di spessore di isolante. La fibra di legno deve essere protetta dall’umidità (µ=3-5) ed è bene utilizzare intonaci anch’essi traspiranti per favorire lo smaltimento verso l’atmosfera dell’umidità in eccesso.

Il materiale giusto per isolare un edificio dipende da molti fattori. Tutti hanno dei pregi e dei difetti. Affidarsi ad un tecnico competente, che ti saprà consigliare è il primo passo di partenza.

Ester Riva Ingegnere 2021

https://www.esterrivaingegnere.it/

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Che cos'è un tetto ventilato ?

Written by Ester Riva on 01 July 2020. Posted in Blog

Una problematica comune che si riscontra nelle abitazioni esistenti direttamente confinanti con un sottotetto o una mansarda abitabile è sicuramente quella del surriscaldamento di questi locali, che diventano del tutto inaccessibili a causa dell’elevata temperatura che si viene a creare al proprio interno, soprattutto nel periodo estivo.

Sarebbero spazi della nostra abitazione con un potenziale immenso, utilizzabili come uno studio, una zona relax o una zona giochi per i nostri bambini, ma che diventano del tutto persi a causa del dis-comfort interno.

Che fare dunque? Una prima opzione è sicuramente quella di dotarli di un impianto di climatizzazione dedicato in modo da ridurre la temperatura interna percepita. Un’altra opzione, da non sottovalutare anche in ottica dei futuri bonus promessi dallo Stato, è rappresentato dall’applicazione di un tetto ventilato sulla copertura esistente.

L’attenzione sorta a livello globale per la salvaguardia dell’ambiente ha reso di fondamentale importanza il risparmio energetico negli edifici sostenendo uno sviluppo eco-compatibile. La tecnologia del “tetto ventilato” ha l’obiettivo di mantenere una temperatura costante all’interno con un consumo energetico minimo e nel contempo allungare la vita utile delle strutture del tetto, preservandole da umidità e muffe.

Il tetto ventilato si può considerare tale quando il manto di copertura si distacca dallo strato coibente (o dalla struttura/piano di posa qualora non fosse presente l’isolante), realizzando un’intercapedine in cui si sviluppa un moto ascendente d’aria che, riscaldandosi per conduzione/convezione, attraverso il manto di copertura sotto l’influsso dell’irraggiamento solare, aumenta di volume, diminuisce di peso e risale verso il colmo del tetto, da cui fuoriesce e così facendo aspira aria fresca dalla gronda. In questo modo viene naturalmente eliminato progressivamente il calore che si accumula sul manto, evitandone la trasmissione verso l’interno dell’edificio. In inverno, la circolazione d’aria farà in modo che il coibente rimanga sempre arieggiato, quindi asciutto, evitando che si formino condense all’interno dello stesso e permettendogli di conservare intatto il proprio potere coibente oltre che la qualità e funzionalità delle strutture del tetto.

In estate, la ventilazione assicura una rapida eliminazione del calore accumulato nelle strutture del tetto, impedendogli di passare all’interno dell’edificio.

Le immagini permettono di capire bene i benefici in termini di consumi energetici e di temperatura interna ipotizzando le seguenti condizioni:

temperatura dell’aria ambiente di +25°C
temperatura del manto di copertura +80°C
esposizione a 10 ore di irraggiamento, non considerando eventuali dispersioni dell’ambiente sottostante
assenza di vento
identico materiale coibente di eguale spessore per tutti i test

Pensare a tecnologie di questo tipo, sfruttando gli incentivi che a breve ci verranno presentati (bonus 110%) o quelli esistenti relativi al 65%, rappresenta un’opportunità da non farsi sfuggire per vivere meglio gli spazi della nostra quotidianeità.