Materiali per l’isolamento termico in edilizia. Cosa utilizzare per isolare tetto, pareti e fondazioni?

I materiali per l'isolamento termico in edilizia non sono solo quelli che conosciamo di più: polistirolo e lana minerale. Includono anche materiali che forniscono una migliore protezione contro la perdita di calore e la permeazione di aria fredda, pur essendo più sottili e resistenti all'umidità. Quali materiali saranno i migliori per isolare un tetto, pareti esterne o fondamenta? Scopriamolo!

Pubblicato: 23-08-2023

Perché utilizziamo materiali isolanti termici nella costruzione?

Lo strato di materiali termoisolanti viene applicato soprattutto per migliorare i parametri di efficienza termica dell’edificio . In pratica, ciò significa che tali materiali ci aiutano a ridurre la perdita di calore e la penetrazione di aria fredda dall’esterno. Un’altra applicazione dei materiali isolanti termici in edilizia è l’isolamento acustico . Con uno strato aggiuntivo installato sulla parete o sul tetto, l’interno è meglio protetto dal rumore. I materiali isolanti termici sono sempre necessari? Sì, sono uno standard comunemente utilizzato. Il calcestruzzo (il materiale più diffuso utilizzato per la costruzione di muri e fondazioni) mostra un coefficiente di conduttività termica piuttosto elevato (circa 1–1,7 W/mK) ed è sensibile all’umidità. Di conseguenza, gli elementi in calcestruzzo non isolati separano male l’interno dall’esterno e non trattengono efficacemente l’aria calda all’interno. Leggi anche sugli additivi e gli additivi per calcestruzzo . Scopri quali classi di calcestruzzo esistono. L’utilizzo di materiali isolanti termici in edilizia non è solo un modo per garantire il comfort termico in ogni periodo dell’anno. L’isolamento aiuta anche i residenti dell’edificio a ridurre i costi di riscaldamento . Le apparecchiature di riscaldamento possono funzionare a una potenza inferiore e mantenere più facilmente la temperatura interna ottimale. Ciò comporta un minor consumo energetico e minori costi.

Quali caratteristiche devono avere i materiali isolanti termici utilizzati negli edifici?

I progettisti di edifici possono scegliere tra diversi tipi di materiali per l’isolamento termico, naturali o plastici . Tutte queste soluzioni hanno alcune caratteristiche in comune. Innanzitutto, i materiali di isolamento termico utilizzati nella costruzione devono soddisfare i requisiti stabiliti dalla norma polacca PN-EN 13172. Il loro coefficiente di conduttività termica λ non deve superare 0,175 W/mᐧK. Buoni materiali isolanti sono anche tali che:

  • sono resistenti all’umidità: assorbono solo in minima parte l’acqua presente nell’aria, la pioggia e la neve;
  • sono insensibili agli sbalzi termici: devono mantenere le loro proprietà sia in caso di gelo che di caldo;
  • non subire danni da forze o carichi che agiscono su di essi;
  • sono flessibili e facili da installare: la loro forma si adatta alla parete o ad un’altra parete divisoria dell’edificio.

Quali materiali vengono utilizzati per realizzare l’isolamento degli edifici?

L’elenco dei materiali da costruzione che possono essere utilizzati per realizzare l’isolamento termico è piuttosto lungo. L’isolamento dei componenti dell’involucro (elementi posti sul lato esterno di un edificio) non è innovativo. In passato era fatto di legno, segatura o anche paglia o torba. Ma quei tempi sono ormai lontani; oggi tali isolamenti avvengono solo in strutture costruite con metodi tradizionali o in edifici storici soggetti a ristrutturazioni supervisionate da un responsabile della conservazione del patrimonio. I moderni materiali isolanti termici sono molto più efficaci nella protezione dal freddo, meno sensibili all’umidità, più facili da installare e più sicuri (più resistenti al fuoco, ad esempio). Quali materiali per l’isolamento termico sono più comunemente utilizzati? Quelli più popolari includono:

  • Lana minerale – un prodotto costituito da rocce basaltiche fuse (lana di roccia) o sabbia di quarzo e rottami di vetro (la cosiddetta lana di vetro). È disponibile sotto forma di fogli o granulato sfuso. Serve come isolamento termico e acustico. Non è infiammabile, ignifugo e resistente al carico. Tuttavia, è anche altamente igroscopico.
  • Polistirolo – granuli incollati tra loro per formare pannelli di diverso spessore. Il polistirolo è prodotto da polistirene espanso lavorato (EPS) ed estruso (XPS) . Il coefficiente di conduttività termica è compreso tra 0,032 e 0,045 W/(m·K) per il polistirolo EPS e tra 0,021 e 0,03 W/(m·K) per il polistirolo estruso. Quest’ultimo è più duro e mostra una sensibilità molto bassa all’umidità.
  • Poliuretano , che ha la forma di una schiuma per l’isolamento a spruzzo o la forma di pannelli sandwich in schiuma di poliuretano . Presenta parametri di conduttività termica molto buoni , con un coefficiente che è solo di circa 0,019–0,025 W/(m·K). A differenza della lana minerale o del polistirolo, assorbe a malapena l’acqua. Di conseguenza, funziona bene anche in luoghi esposti all’umidità, ad esempio sul tetto o vicino alle grondaie delle pareti.

I migliori materiali isolanti per tetto, solaio, pareti esterne o fondazioni

Non esiste un materiale isolante termico universale perfetto per qualsiasi ambiente. A seconda del luogo in cui deve essere installato l’isolamento, possono avere importanza diversi parametri, come la permeabilità al vapore, la resistenza all’umidità o la resistenza al carico. Quali materiali di isolamento termico saranno i migliori per ciascun componente dell’involucro?

Isolamento della fondazione

Quando si isolano le parti inferiori dell’edificio, la cosa più importante è garantire che il materiale non assorba facilmente acqua. Poiché le fondazioni si trovano sottoterra, sono costantemente esposte al contatto con l’umidità. Un efficace isolamento termico di questi elementi in un edificio può essere realizzato in polistirolo estruso o poliuretano , sia sotto forma di pannelli che di schiuma PUR .

Isolamento delle pareti esterne

I requisiti per il coefficiente di conducibilità termica delle pareti sono sempre più restrittivi. Per rispettarli, i progettisti dell’edificio possono scegliere tra due soluzioni: utilizzare un materiale più spesso o selezionare una soluzione che fornisca ai parametri assunti un isolamento più sottile. Gli strati isolanti più spessi sono generalmente costituiti da pannelli di polistirolo (su pareti a doppio strato) o lana minerale (su pareti a triplo strato). Tuttavia, questa tecnologia ha i suoi difetti: la profondità delle rientranze delle finestre aumenta con l’aumento dello spessore, il che rende più difficile l’installazione delle finestre. Questo può essere risolto applicando un isolamento più sottile costituito da pannelli PIR . Con un coefficiente di conducibilità termica molto basso, i pannelli possono essere più sottili, il che si traduce in un minor consumo di materiali e un migliore accesso della luce all’interno dell’edificio.

Isolamento del tetto

I tetti spioventi sono normalmente isolati con l’uso di lana minerale, che può riempire molto bene gli spazi tra le travi. Per i tetti piani è meglio utilizzare pannelli in polistirolo o PIR . Poiché i piani del tetto sono di difficile accesso, possono essere comodamente isolati con schiuma PUR . Per trovare materiali isolanti di alta qualità per varie parti della tua casa, dovresti chiedere a produttori rispettabili. Il Gruppo PCC è uno dei principali fornitori di schiume PUR, pannelli PIR e altri materiali da costruzione. La gamma completa dei prodotti è disponibile nel catalogo disponibile sul Portale Prodotti.

Quale può essere la forma dei materiali isolanti termici?

La maggior parte dei materiali isolanti termici più diffusi (lana, polistirolo) sono disponibili sotto forma di pannelli montati sulla superficie di un componente dell’involucro edilizio. I pannelli variano in spessore, quindi puoi facilmente adattare i parametri dello strato isolante alle tue esigenze. Anche il polistirolo e la lana minerale sono disponibili in varie dimensioni e i pannelli possono essere tagliati su misura. Per i materiali isolanti termici in poliuretano la gamma è più ampia. Gli edifici possono essere isolati con l’uso di pannelli sandwich o schiuma applicata sulla superficie del componente dell’involucro con unità di spruzzatura. I pannelli isolanti termici PIR saranno perfetti per realizzare uno strato isolante sull’intera parete o tetto. L’isolamento spray in schiuma PUR è utile laddove è necessario un isolamento locale, ad esempio in caso di ponti termici. Questa modalità applicativa permette di riempire facilmente anche cavità piccole e difficilmente accessibili.

Fonti:
  1. https://www.energy.gov/energysaver/insulation-materials
  2. https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Thermal_insulation_for_buildings
  3. Abu-Jdayil, B., Mourad, A.-H., Hittini, W., Hassan, M., & Hameedi, S. (2019). Traditional, state-of-the-art and renewable thermal building insulation materials: An overview. Construction and Building Materials, 214, 709–735.
  4. https://www.izolacje.com.pl/artykul/sciany-stropy/222175,nowoczesne-materialy-termoizolacyjne-przykladowe-zastosowania-z-uwzglednieniem-wymagan-cieplno-wilgotnosciowych-od-1-stycznia-2021-r

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