Una casa calda di inverno e fresca d’estate, senza spendere una fortuna in bollette energetiche a causa degli impianti di riscaldamento e condizionamento al massimo, è possibile attraverso i sistemi di isolamento termico. Essi permettono, attraverso diverse tecniche, di mantenere omogenea la temperatura interna, evitando perdite di calore o surriscaldamento.
Comunemente l’isolamento termico si applica sulle pareti esterne (cappotto termico), all’interno del controsoffitto, nel sottotetto, nei tetti a falda o nelle intercapedine delle pareti. Ma quali tipi di isolamento sono disponibili? In commercio esistono numerosi materiali isolanti ma facciamo un pò di chiarezza, analizzando i possibili materiali utilizzabili per ogni tipo di applicazione.
Prima di iniziare, una piccola precisazione, IMPERMEABILIZZARE ed ISOLARE TERMICAMENTE non sono sinonimi!
I materiali isolanti impediscono il trasferimento di acqua, energia termica, energia sonora e corrente elettrica.
Per cui si dice impermeabilizzare se il materiale isolante impedisce all’acqua di trovare varchi attraverso l’involucro dell’edificio, bloccando il passaggio verso gli strati sottostanti. I principali materiali per impermeabilizzare sono:
Mentre isolare termicamente significa frenare il più possibile il flusso di calore dall’ambiente più caldo all’ambiente più freddo, riducendo il numero e l’entità di ponti termici, termici”, cioè quei punti di discontinuità (pilastri, travi, davanzali…) che provocano gran parte delle perdite di calore. Ciò produce di conseguenza una riduzione del fabbisogno termico dell’edificio, il contenimento dei consumi energetici ed un aumento del comfort abitativo.
Gli isolanti termici si possono suddividere in due macrocategorie a seconda della loro composizione: isolanti organici ed isolanti inorganici, i quali si suddividono ulteriormente secondo due tipologie a seconda della loro origine: isolanti naturali ed isolanti sintetici, come schematizzato.
Ma oltre che per origine e composizione, i materiali isolanti si distinguono per le loro proprietà termofisiche. La prestazione degli isolanti è influenzata da vari fattori tra cui:
In particolare la Conducibilità Termica è una proprietà fisica dei materiali che misura la capacità di conduzione del calore. Un isolante termico è un materiale usato in edilizia (e non solo) e caratterizzato dal fatto di essere una barriera al passaggio del calore, (ha cioè poca capacità di condurre il calore). Un isolante è migliore, tanto più basso sarà il suo valore di conducibilità termica (λ).
Riguardo la conduttività termica, i materiali di origine sintetica appaiono più efficaci, ma anche prodotti di origine vegetale e soprattutto le fibre minerali, offrono buone prestazioni. Dal punto di vista della conduttività termica la perlite espansa (ma anche più in generale i materiali di origine minerale in forma granulare) offre risultati medi e per questo raramente viene utilizzata come vero e proprio isolante.
Situazione inversa appare se analizziamo il comportamento termico estivo dove i materiali con basso peso specifico, cioè quelli di origine organica, sintetica e i materiali fibrosi di origine minerale (lane minerali) presentano scarse capacità di accumulo del calore; migliore è il comportamento dei materiali vegetali come fibra di legno, pannelli di sughero.
Dal punto di vista del comportamento acustico, i materiali fibrosi e in generale le lane (minerali, vegetali o animali) offrono una bassa rigidità dinamica e quindi sono utilizzabili come isolante dal rumore di calpestio o come isolamento acustico d’intercapedine. Gli isolanti di origine organica-sintetica, non appaiono adatti per l’isolamento acustico.
Scarica la scheda: Conducibilità termiche a confronto: isolanti organici ed inorganici
Il miglioramento della resistenza termica dipende dai differenti materiali e dallo spessore applicato sulla struttura da isolare. Per un medesimo spessore si hanno perciò differenti gradi di resistenza termica. Per cui è importante capire che occorrono spessori diversi a seconda del materiale isolante utilizzato, per raggiungere prestazioni termiche similari. Per esempio 10 cm di poliuretano equivalgono in termini di prestazioni termiche a 18 cm di fibra di legno.
LE APPLICAZIONE DEI MATERIALI ISOLANTI
La coibentazione può essere realizzata attraverso l’uso di materiali coibentanti diversi a seconda della zona da isolare e dal clima del luogo in cui viviamo. Inoltre, è necessario preoccuparsi della presenza o meno di umidità a causa di eccessivi sbalzi di temperatura.
Considerando il 100% delle dispersioni termiche di un edificio, comunemente esse di suddividono tra:
Per cui le applicazioni si distinguono per materiale coibentante e per struttura da isolare. Esistono tre macrotipologie di applicazione:
Abbiamo messo a confronto otto tra i materiali isolanti più utilizzati per i sistemi a cappotto creando un abaco allo scopo di classificarli per caratteristiche fisiche, prezzo a metro quadrato e prestazione termica: