MATERIALI ISOLANTI: confronto delle prestazioni

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Risparmio Energetico – Comfort Abitativo – Pregio Estetico.

Confronti e prestazioni materiali isolanti

L’isolamento termico delle abitazioni è un tema molto sentito e una necessità oggi imprescindibile. Per isolare bene un edificio si possono utilizzare molte tecniche costruttive e vari materiali.

Internet permette di trovare facilmente informazioni su molti materiali per isolamento termico ma leggendo le schede tecniche si rimane spesso disorientati: ciascun materiale è presentato come il migliore per prestazioni, facilità di posa, affidabilità, rispetto delle norme cogenti, ridotto impatto ambientale e quant’altro si possa immaginare per esaltarlo rispetto ai prodotti concorrenti.

Occorre cambiare punto di vista: è giusto che il prodotto sia valorizzato ma senza dimenticare il Cliente, che ha aspettative, desideri, necessità da soddisfare: che i prodotti debbano possedere prestazioni eccellenti e rispettare tutte le normative vigenti in Politop lo diamo per scontato.

La soddisfazione del Cliente, logica conseguenza della corretta scelta progettuale, potrà essere misurata in molti modi ad esempio, nel caso di un isolamento a cappotto, dalla riduzione dei consumi, dal maggior confort ambientale, dalla salubrità dell’ambiente, dall’assenza di muffe e condense in parete, ...

La scelta del materiale isolante non è facile e richiede di conoscere molto bene le sue proprietà, le caratteristiche della struttura da isolare, le prestazioni che si desiderano ottenere; temi che richiederebbero una analisi molto approfondita che esulano da questa breve trattazione.

Qui desideriamo fornire solo alcune informazioni di base sulle caratteristiche dei principali materiali per isolamento termico presenti in commercio al fine di potersi orientare con più sicurezza nella loro scelta.

Classificazione

Vi sono molti materiali termoisolanti. I più comunemente usati sono il polistirene espanso, la fibra di legno, il sughero, il poliuretano, la lana di roccia, la fibra di vetro. Qualunque sia il materiale, il suo potere isolante è legato al valore di una grandezza fisica chiamata “Conducibilità termica Lambda” (simbolo “λD” - unità di misura W/mK).

Per un confronto tra diversi materiali isolanti basti sapere che a piccoli valori di Lambda corrisponde un elevato potere isolante. Ad esempio, un materiale con un valore di Lambda 0,035 isola più di un materiale con Lambda 0,040. Per isolare bene una abitazione conviene quindi scegliere materiali con valori di Lambda molto bassi.

E’ intuitivo che lo spessore di un materiale contribuisce ad un efficace isolamento: a spessore maggiore corrisponde un maggior isolamento. Quindi è bene scegliere isolanti a basso Lambda e ad alto spessore: un cappotto di almeno 10 centimetri, fatto con un ottimo materiale isolante, permetterà un eccellente risparmio energetico!

Per scegliere la tipologia di materiale isolante è importante farlo senza pregiudizi. Ad esempio, se si scegli una fibra di legno o il sughero solo perché di origine naturale si sappia che il lro potere isolante è decisamente inferiore a quello di altri materiali, quali ad esempio il polistirene espanso arricchito con grafite. Possiamo verificare l’esattezza di quanto scritto leggendo il valore di Lambda di sughero o fibra di legno dalle schede tecniche dei produttori e confrontarlo ad esempio con il Lambda del pannello RESPHIRA.

E per quanto riguarda il potere di traspirazione? Esiste un valore che identifica la proprietà traspirante di un materiale, la “Resistenza diffusione al vapore ” (simbolo “µ”). Analogamente alla conduttività termica, tanto più piccolo è questo valore, tanto più il materiale è traspirante, cioè si comporta idealmente come l’aria (alla quale corrisponde il valore µ =1). La lana di roccia è molto traspirante; anche una lastra di sughero traspira bene e lo fa quanto il pannello RESPHIRA (µ =15). Una lastra in polistirene espanso EPS100 ha una modesta traspirazione (mediamente µ =50). Una lastra in polistirene estruso o in poliuretano non è traspirante.

Lo sfasamento termico è il tempo che impiega il picco di calore estivo (che si verifica nel primissimo pomeriggio) a passare attraverso una struttura e raggiungere l’interno dell’abitazione. L’idea che è alla base dell’utilizzo di materiali ad elevato sfasamento termico è che se il picco di calore giunge all’interno dell’abitazione dopo molte ore, idealmente verso sera, si possono aprire le finestre e sfruttare la più mite temperatura esterna per raffrescare l’ambiente. Nella pratica, nelle zone di pianura, in periodi di forte caldo le temperature si mantengono elevate anche di sera e non è possibile aprire le finestre per raffrescare. È quindi meglio considerare, più che lo sfasamento termico di un materiale, la sua proprietà di isolamento, perché se esso isola molto bene la quantità di calore che giunge all’interno dell’abitazione sarà molto bassa. Ciò non si applica nel caso di strutture leggere in legno dove, mancando la massa del tetto e delle pareti, occorre preoccuparsi dell’isolamento acustico ai rumori. Occorre distinguere tra diversi tipi di rumori, quali ad esempio quello aereo e quello impattivo, e considerare che la proprietà di isolamento acustico di un materiale sono misurabili solo a materiale posato (in laboratorio o in opera). Inoltre i materili non sono tutti uguali, perché alcuni materiali sono ottimi isolanti acustici al rumore aereo e pessimi isolanti al rumore impattivo e viceversa.

Per semplificare un argomento molto complesso basta sapere, ad esempio, che la normativa impone di rispettare ben definiti valori di isolamento acustico ai rumori aerei su tetti e pareti. I materiali “naturali” sono generalmente buoni isolanti acustici, però i tradizionali tetti in laterocemento e pareti esterne in mattone hanno una massa sufficiente a soddisfare tali limiti. Utilizzare lana di roccia, fibra di legno o sughero per isolare acusticamente una parete in mattone o un tetto in calcestruzzo ha quindi poco significato .

Consideriamo alcuni dei principali isolanti già menzionati e supponiamo di dover realizzare un isolamento termico a cappotto: costruendo una tabella e analizzando le proprietà che ci interessano siamo in grado di scegliere il materiale che fa per noi.

RESPHIRA

EPS grafite

EPS100

Lana di roccia

EPS80

XPS

Sughero

Fibra di legno

Isolamento termico λ (W/mK)

0,031

0,031

0,036

0,037

0,038

0,038

0,040

0,043

Traspirazione µ

15

20-40

30-70

2

20-40

80-200

15

5

Sfasamento termico (pannello sp. 10 cm)

1 ora

1 ora

½ ora

1-2 ore

½ ora

¾ ora

2-3 ore

4-5 ore

Classe reazione al fuoco

E

E

E

A

E

E

E

E

Densità (kg/m3)

20

17

20

135

20

35

120

190

Isolamento al rumore aereo

no

no

no

si

no

no

si

si

Nota: non si riportano le caratteristiche relative alla facilità di posa decisamente a favore di RESPHIRA e dei prodotti in EPS

Si ricavano alcuni dati interessanti:

  • i prodotti con maggior potere isolante sono RESPHIRA e i pannelli in EPS con grafite
  • i prodotti con maggior potere di sfasamento termico sono la fibra di legno ed il sughero
  • i prodotti più traspiranti sono lana di roccia, fibra di legno, RESPHIRA e sughero
  • il prodotto con la migliore classe di reazione al fuoco (ignifugo) è la lana di roccia

Quale prodotto scegliere? Dipende dall’uso e da cosa ci serve.

L’isolamento termico di un pannello per cappotto dev’essere il più elevato possibile per garantire elevati risparmi energetici nel riscaldamento invernale e raffrescamento estivo: occorrono quindi materiali con “lambda” basso. Sono preferibili isolanti con λD < 0,034. I pannelli in EPS100 con grafite hanno un eccellente valore di lambda λD 0,031 ma richiedono di schermare i ponteggi durante la posa per evitare problemi alla grafite, sensibile al calore dei raggi solari. RESPHIRA è un pannello con corpo in grafite EPS100 ma il corpo è protetto da uno strato bianco di EPS a spessore 10 mm. così che non occorre schermare i ponteggi (notevole risparmio di costo!).

Ricordiamo che i tradizionali muri in mattone non richiedono isolamento acustico e assicurano uno sfasamento termico di circa 8 ore. Pertanto su queste pareti non serve isolamento acustico o sfasamento termico, quindi non occorrono materiali quali sughero, lana di roccia ecc. che hanno un costo superiore al polistirene ed isolano di meno.

Tuttavia, poichè la traspirazione dei muri è sempre auspicabile per un elevato comfort ambientale e salubrità delle pareti, è preferibile utilizzare materiali con bassa resistenza diffusione al vapore, “µ”. Una interessante soluzione è il pannello RESPHIRA perchè possiede una ottima traspirazione unita al miglior potere isolante tra tutti i materiali elencati in tabella.

Per la resistenza a corpi ed urti è opportuno scegliere pannelli che siano un compromesso tra elasticità e rigidità. Un materiale rigido, non detensionato, può causare cavillature in parete, mentre un materiale fibroso è difficile da applicare e richiede trattamenti rinforzanti. Un pannello in polistirene EPS100 rappresenta un valido compromesso; RESPHIRA è un pannello in EPS100 ma in più possiede uno strato esterno in EPS200 rinforzato (alta densità) detensionato.

Dal punto di vista della reazione al fuoco, tutti i prodotti della tabella sono autoestinguenti e idonei per un isolamento a cappotto.

Incrociando oggettivamente i dati, il pannello RESPHIRA stampato, detensionato, rappresenta la scelta migliore per chi desidera un isolamento termico a cappotto traspirante e ad elevato risparmio energetico.

Se poi consideriamo che RESPHIRA è facile da posare, pratico da movimentare, durevole nel tempo la scelta diventa quasi obbligata.

L’analisi effettuata sui possibili materiali per cappotto, che ha portato a RESPHIRA come soluzione ottimale, può essere estesa anche ad altri campi applicativi, ad esempio l’isolamento di tetti o di solai: è necessario capire ciò che si desidera, ciò che realmente serve e scegliere il prodotto che soddisfa maggiormente nel mix di prestazioni. Speriamo di avervi fatto cosa utile fornendovi alcune informazioni di base che vi permetteranno di orientarvi più facilmente nella scelta del VOSTRO materiale isolante.