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:: Tecnologie / La coibentazione degli edifici
Che
cos’è la coibentazione ?
La coibentazione è una tecnica con cui isolare due sistemi aventi differenti condizioni ambientali, in modo che i due sistemi non si scambino calore o vibrazioni tra di loro.
In particolare la coibentazione può offrire isolamento acustico, termico o termoacustico.
Tipicamente la coibentazione viene effettuata interponendo tra le due parti particolari materiali che non permettono lo scambio di calore, nel caso di isolamento termico, o lo scambio di vibrazioni, nel caso di isolamento acustico.
La coibentazione riveste una notevole importanza in molti processi
industriali, per motivi di natura tecnica, ma anche in ambito domestico,
soprattutto per i nuovi e sempre più necessari criteri di efficienza
energetica di una abitazione.
Tale certificazione è stata stabilita con la Direttiva Europea
2002/91/CE.
Un'adeguata coibentazione delle pareti di un edificio permette
di ridurre il flusso termico uscente dall'ambiente interno (casa,
ambiente da mantenere caldo) verso l'esterno freddo, nella stagione
fredda.
Viceversa, durante la stagione calda impedisce che il flusso termico
penetri nell'edificio (parte interna da mantenere fredda).
I
materiali impiegati per la coibentazione termica
I materiali impiegati per la coibentazione termica sono i cosiddetti materiali
termicamente isolanti, ovvero tutti quei materiali che sono caratterizzati da
una bassa conducibilità termica. In linea di massima un isolante è un
materiale con una stuttura di fitte celle, e in tali celle è contenuto
un gas a bassa conducibilità termica.
Ne sono un esempio le scorie solide in uscita dagli altoforni (impiegati per
l'estrazione di alcuni metalli come il ferro, dai propri minerali).
Queste, dopo opportuni trattamenti, vengono impiegate anche per la coibentazione
termica ed acustica.
I materiali normalmente utilizzati per la coibentazione delle tubazioni sono la lana di roccia, gli elastomeri espansi e il polietilene espanso.
Per l'isolamento delle pareti degli edifici vengono impiegati materiali organici naturali (sughero), inorganici (la fibra di vetro) oppure artificiali (materiali espansi quali le resine fenoliche, il poliuretano, il polistirene).
Materiali
coibenti vegetali
Il sughero
Il sughero viene prodotto dalla corteccia di una pianta mediterranea,
la quercia da sughero (quercus suber). Dalla polpa pulita della corteccia
si ricava un
granulato che, con diverse sezioni, può essere utilizzato senza ulteriori
lavorazioni come ottimo materiale coibente in intercapedini di murature, pavimenti
e coperture oppure, legato con calce o vetrificanti minerali specifici, nei
massetti sottopavimento. Il granulato di sughero può altresì essere
agglomerato in pannelli per l'effetto combinato del calore e della compressione.
Per essere di buona qualità il sughero granulare deve essere privo di
residui legnosi, di terra e di polvere, elementi questi che favorirebbero l'insorgere
di muffe. Il sughero in pannelli non deve essere legato con colle sintetiche
che oltre alla loro pericolosità (cessione di formaldeide) riducono
fortemente le qualità principali del materiale ma dalle capacità autocollanti
della suberina, la parte resinosa del materiale, che sottoposta a colore si
scioglie legando naturalmente i granuli a raffreddamento avvenuto. I pannelli
di sughero tostato o espanso hanno ottime capacità coibenti, non impiegano
colle sintetiche che ma l'alta temperatura a cui la materia prima viene sottoposta
brucia la suberina e il tannino liberando benzopirene prodotto naturale ma
tossico e dall'odore sgradevole. Anche nel caso del sughero sono quindi fondamentali
le certificazioni e il controllo di qualità sul prodotto. In sintesi
il sughero è un ottimo materiale coibente per la bioedilizia solo se
proviene da pura polpa di corteccia di sughero priva di ogni elemento estraneo,
ventilata ed eventualmente aggregata in pannelli per effetto combinato di solo
calore e compressione, In questo caso le sue caratteristiche sono l'ottimo
potere coibente termico e acustico, la grande traspirabilità, l'impermeabilità,
l'inattaccabilità da insetti e roditori.
I pannelli di legno mineralizzato
Con le fibre di legno (in genere di pioppo, pianta a rapido accrescimento)
vengono realizzati pannelli con ottime qualità bioedili, Il processo
produttivo si basa sull'utilizzo di ossisolfato di magnesio (magnesite caustica
e solfato di magnesio) sostanza che impregna, lega e mineralizza le fibre
del legno. Un impasto di fibre di legno e ossisolfato di magnesio viene sottoposto
ad alta temperatura e compressione e quindi formato in pannelli. In questo
modo il legno perde le parti organiche deperibili e si mineralizza assumendo
oltre alle sue già note proprietà di coibentazione termica
e acustica, di traspirabiiità, di igroscopicità e di inattaccabilità da
insetti e roditori, un ottima resistenza al fuoco.
I pannelli in fibra di legno
Dagli scarti delle segherie (riciclaggio di cortecce e rami di conifere non
trattate chimicamente) proviene la fibra di legno, materia prima per la produzione
di pannelli coibenti, le fibre di legno vengono aggregate senza compressione
per effetto del potere collante della lignina resina naturale presente nella
fibra stessa. ]I prodotto ottenuto è completamente biodegradabile
e riciclabile e si presta ottimamente a diversi impieghi nella coibentazione
termica e acustica di pavimenti, pareti e coperture.
Fibra di cellulosa riciclata
Altro materiale con buone capacità di coibentazione termoacustica e
con l'ottimo pregio della provenienza da riciclaggio è la fibra di cellulosa
ottenuto mediante una speciale tecnica di trasformazione della carta dei quotidiani
che, grazie all'utilizzo di componenti minerali naturali in genere sali di
boro), la rende non infiammabile, inattaccabile dalle muffe, dai roditori e
dagli insetti. Il materiale viene insufflato nelle intercapedini di pareti
e coperture.
Fibra di cocco, di iuta, di cotone, di lino
Ancora poco diffusi ma indubbiamente interessanti per le loro caratteristiche
ecologiche (materie prime rinnovabili, riciclabilità ecc.) e per le
loro doti di coibentazione sono i materiali derivati da altre fibre vegetali
come il cocco, la iuta, il cotone, il lino. Naturalmente questi materiali
devono essere accompagnati da adeguate garanzie e certificazioni riguardo
alla loro provenienza da coltivazioni in cui non si sia fatto uso di prodotti
chimici.
Materiali
coibenti di origine animale
Lana di pecora
Grazie alla sua particolare microstruttura la lana di pecora si propone come
ottima e naturale alternativa alle fibre minerali per l'isolamento termico ed
acustico. Oltre alle doti di coibenza e traspirabilità la lana ha grandi
doti di igroscopicità, è cioè in grado di assorbire acqua
fino ai 33% del suo peso senza apparire umida e di cedere lentamente l'acqua
assorbita svolgendo quindi in modo ottimale il compito di equilibrare l'umidità relativa
dell'aria. La lana è una materia prima rinnovabile e riciclabile con un
bassissimo bilancio energetico (energia immessa in fase produttiva).
Materiali
coibenti minerali
Alcune materie prime minerali hanno caratteristiche fisico tecniche interessanti per un loro uso in bioedilizia, ovviamente se non addittivate con prodotti sintetici di derivazione petrolchimica.
Calcio silicato
L'idrosilicato di calcio è un materiale poroso, prodotto in autoclave
partendo da sabbie silicee, calce idraulica e una piccola percentuale di fibre
di celluliosa con funzione di rinforzo. Con questo materiale si realizzano
pannelli leggeri, molto resistenti a compressione, di grande precisione dimensionale
e di facile lavorabilità, ininfiammabili e molto resistenti al fuoco,
privi di radioattività e di emissione di polveri o altri agenti irritanti,
traspiranti e riciciabili (per la produzione di cls).
Vermiculite, perlite
Si ottengono attraverso la frantumazione e la successiva espansione per effetto
di alte temperature di minerali micacei per la vermiculite e di una roccia
vulcanica per la perlite. Si possono usare a secco come riempimenti in intercapedini
ma soprattutto come inerte per intonaci leggeri coibenti con buone prestazioni
di coibentazione termoacustica. Va garantita l'assenza di radioattività.
Anche se di origine naturale sono invece poco consigliabili in bioedilizia,
se non in casi molto particolari, i materiali coibenti minerali a conformazione
fibrosa.
Fibre minerali: lana di roccia, lana di vetro, amianto
La pericolosità delle microfibre, dopo decenni di uso indiscriminato, è oggi
ormai purtroppo chiara a tutti (l'amianto). Grande attenzione va comunque rivolta
anche all'uso di alti prodotti minerali fibrosi che possono liberare nell'aria
dell'ambiente microfibre particolarmente irritanti per le mucose dell'apparato
respiratorio. Nella produzione e nel confezionamento in pannelli di questi
materiali sono per altro utilizzati prodotti collanti di origine petrolchimica.
2006 -