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Alla scheda Daniele Giorgi

Isolanti: prima dell’estate, focalizziamo ancora una volta l’attenzione sull’isolamento termico. Qualcuno infatti,  potrebbe decidere di approfittare della bella stagione per fare i lavori in vista dell’inverno.

Circa il 40% dell’energia attualmente utilizzata in Europa è destinata al riscaldamento degli edifici, il che rappresenta un costo significativo da attribuire all’edilizia privata e industriale. Oltre al consumo delle scarse risorse energetiche, il riscaldamento contribuisce alle emissioni di anidride carbonica e di altri gas responsabili dell’effetto serra, importanti fattori che partecipano al riscaldamento globale. In questo senso, l’isolamento termico contribuisce non solo a ridurre drasticamente i costi energetici ma anche a dare un importante contributo alla riduzione delle emissioni gassose responsabili dell’effetto serra.

Un migliore isolamento termico riscalda le case e non il pianeta. Per questo, l’uso intelligente e lungimirante dell’energia dipende da un impiego ottimale dell’isolamento termico.

Isolanti: costi e benefici

Isolamento termico: tutto sui materiali isolanti

Isolantamento termico: costi e benefici 

Spesso i costi di installazione di un corretto isolamento termico vengono compensati in pochi anni dalla riduzione delle spese di riscaldamento e dal recupero fiscale permesso dagli incentivi.

In media, un intervento di  isolamento sull’esistente dura 3/6 mesi. Sebbene fino a trenta anni fa, in buona parte del Belpaese, si costruisse abitualmente senza isolare, in Italia esiste una fitta rete di aziende, istituzioni, enti di ricerca che fanno dei materiali isolanti la propria “mission”. L’isolamento termico è una delle eccellenze del Made in Italy, come dimostra un’attiva associazione nazionale, l’ANIT (www.anit.it), finalizzata a coordinare sforzi e risorse che da più parti – pubblica amministrazione, industria, mondo delle costruzioni e della ricerca – vengono dedicati a questo settore.

Gli isolanti vengono classificati in funzione alla loro origine. Gli isolanti di origine petrolchimica sono il polistirene espanso, il polistirene estruso, il poliuretano e il polietilene. Gli isolanti vegetali sono il sughero, le fibre di cellulosa, la fibra di cocco, la canapa, il lino, il cotone, il cannicciato, la paglia, i trucioli, i pannelli in fibra di legno, il legno mineralizzato. Gli isolanti di origine minerale sono il silicato di calcio, la lana di roccia, la lana di vetro, il vetro cellulare, la perlite espansa, l’argilla espansa, la pomice, la vermiculite espansa. L’isolante di origine animale usato in edilizia è la lana di pecora.

Caratteristiche degli isolanti

Scopriamo le caratteristiche degli isolanti

Caratteristiche degli isolanti

Sostenibilità ambientale del ciclo produttivo, prestazione estiva, prestazione invernale, durata e integrità nel tempo, facilità e tempi di posa, costi, necessità di manodopera specializzata: sono tutti fattori che possono condizionare nella scelta del giusto isolante. Tuttavia gli isolanti tradizionali hanno una caratteristica in comune: il funzionamento fisico che realizza una barriera contro la trasmissione del calore.

La fisica individua tre modalità con cui il calore passa da un corpo all’altro:

conduzione: avviene nei solidi e per contatto.convezione: avviene per mezzo del movimento delle molecole: quelle più calde verso l’alto e quelle più fredde verso il basso. È tipico dei fluidi e dell’aria.irraggiamento: l’energia irraggiata, infine, è quella che passa attraverso i mezzi trasparenti come l’aria o il vuoto e, quando colpisce una superficie, ne viene assorbita aumentandone la temperatura.

Gli isolanti termici tradizionali riducono la sola trasmissione del calore per conduzione, sfruttando la presenza al loro interno di micro cavità piene di aria. L’aria costretta in spazi molto piccoli è un’ottima barriera alla  trasmissione del calore per conduzione. Per questo motivo tutti gli isolanti termici sono materiali molto leggeri e spugnosi.

Isolanti sottili riflettenti

Isolamento termico: isolanti sottili riflettenti

Isolanti sottili riflettenti

Esistono isolanti di ultima generazione, quelli sottili riflettenti, ad oggi gli unici che si oppongono alla componente di energia trasmessa per irraggiamento.

Sfruttando un principio fisico differente da tutti gli altri, questi isolanti hanno una caratteristica unica: il piccolo spessore. L’irraggiamento rappresenta, nel periodo invernale, il 65-80% del calore disperso attraverso le pareti perimetrali e la copertura della casa. In estate, tale percentuale sale anche al 90%. I materiali isolanti riflettenti respingono il 97% dell’energia radiante. Si tratta di materiali tecnici a basso spessore, costituiti da una serie di strati riflettenti e relativi materiali separatori (ovatte, schiume, ecc). 

I film riflettenti hanno la funzione di riflettere l’irraggiamento termico. È il principio delle coperte termiche utilizzate dai servizi di soccorso. A parità di efficacia, gli isolanti sottili riflettenti consentono un isolamento con spessore da 3 a 5 volte inferiore rispetto a quelli tradizionali, con minor ingombro, peso ridotto, facilità di trasporto, di movimentazione e di stoccaggio, facilità di posa in opera, mancanza
di rigidità. Derivano dalla tecnologia Nasa e sono stati messi a punto per i programmi spaziali.

Gli isolanti riflettenti sono particolarmente indicati in ristrutturazioni in cui sia necessario contenere lo spessore dello strato isolante, come nel caso dell’isolamento termico di pavimenti e soffitti.

Pannelli isolanti sottovuoto

Scopriamo le caratteristiche dei pannelli isolanti sottovuoto

VIP, pannelli isolanti sottovuoto

Si tratta di pannelli isolanti sottovuoto le cui proprietà termiche derivano dall’impiego di gas rarefatti. Si presentano con involucro ermetico in alluminio, che racchiude e sigilla una schiuma di acido silicico, priva di aria.

Con valori di isolamento dieci volte superiori ai tradizionali isolanti, sono i materiali più performanti sulla scena attuale, anche se poco diffusi per i costi elevati. L’isolamento termico sottovuoto occupa uno spazio tra cinque e dieci volte minore di quello di un materiale isolante tradizionale. Risulta quindi molto indicato per riqualificazioni, quando è scarso lo spazio disponibile e alta la necessità di un efficace isolamento termico.

I pannelli sottovuoto sono delicati: l’alterazione del vuoto, a causa di un’accidentale scalfittura del rivestimento, potrebbe ridurne drasticamente le prestazioni termiche. Questo li rende difficilmente maneggevoli in cantiere. Il rischio è stato ovviato con pannelli integrati sandwich, da applicare in sezioni di muro facilmente individuabili, per evitare perforazioni accidentali da parte degli utenti nelle normali condizioni d’uso dell’immobile.

È un materiale in fase di sviluppo che apre la strada a sperimentazioni interessanti. Da circa un anno un’azienda italiana di Desio, nel milanese, ha brevettato l’uso di questo tipo di tecnologia associandolo alla nanotecnologia.Il nuovo pannello isolante, brevettato con il nome di Vacunanex, riesce a ottenere, in uno spessore di 2 cm, livelli di isolamento pari ai livelli raggiunti con 12 cm di isolante tradizionale. 

PCM

PCM: materiali a cambiamenti di fase

PCM: materiali a cambiamento di fase

Si tratta di materiali che alle temperature del comfort umano, circa 20°C, sono in grado di cambiare il proprio stato da solido a liquido e viceversa, assorbendo e trattenendo calore.

I materiali costituenti sono sali o  paraffine/cere che possono accumulare o rilasciare una grande quantità di calore durante il loro cambiamento di stato (solido/liquido). Ne risulta un materiale in polvere da miscelare negli intonaci interni o commercializzato in pannelli di facile applicazione. Quando l’ambiente raggiunge la temperatura di fusione della cera (23-26 °C), il PCM assorbe calore fino a completa transizione di fase da solida a liquida. L’assorbimento di calore da parte del PCM durante il cambiamento di stato evita il surriscaldamento dell’edificio in cui è impiegato. Con lo stesso principio, quando la temperatura si abbassa, il materiale si solidifica, cedendo calore all’ambiente abitato, che rimane caldo. 

Come tutti gli isolanti, anche i PCM attenuano gli sbalzi termici negli interni. Studi sperimentali su particolari materiali della categoria PCM hanno dimostrato che l’applicazione in contesti climatici caldi (Centro-Sud Italia) consente di ridurre il consumo energetico e le emissioni di anidride carbonica di circa il 20% e migliora il comfort abitativo in estate e in inverno. 

A Londra e Parigi, quindi in climi freddi, si è arrivati a un contenimento di emissioni quantificato in circa il 30%.

 

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