ISOLANTI TERMICI: quali sono, usi, scelta, caratteristiche e prezzi - 5.0 out of 5 based on 11 votes

Isolanti termici: quali sono, usi, impieghi e scelta, caratteristiche (conducibilità, trasmittanza, massa volumica, resistenza a compressione etc.) e prezzi. Polistirene sintetizzato o estruso XPS, Poliuretano Espanso PUR, lana di roccia, Fibra di legno, sughero.isolanti termici: quali sono, caratteristiche conducibilità costi

L’isolamento termico è una delle principali “fonti di energia”. Permette di isolarci dalle temperature esterne, evitando la dispersione del calore. Crea un clima salubre e offre notevoli vantaggi dal punto di vista economico.

Gli isolanti sono composti principalmente di materiali porosi, fibrosi e/o espansi in cui è racchiusa aria in quiete, che è un cattivo conduttore di calore; i migliori materiali termoisolanti possiedono una struttura alveolare con pori benchiusi. L’aria immobile, difatti, è il materiale più economico e con bassa conduttività. Un ottimo isolante dovrà mantenere intrappolate al suo interno il più alto numero di molecole di aria ferma.

Appurati i vantaggi di un isolamento termico, occorre scegliere il materiale più adatto. Ne esistono tanti in commercio: polistirene sintetizzato o estruso XPS, poliuretano espanso PUR, lana di roccia, Fibra di legno, sughero. Non fatevi intimorite dai nomi, grazie a questa guida riuscirete a scegliere l'isolante più adatto per il vostro intervento.

Attenzione: Un materiale isolante non va (quasi) mai bene per tutti gli utilizzi!

La scelta del materiale avviene in relazione al tipo di intervento (isolamento copertura, cappotto esterno, cappotto interno) alla caratteristiche termiche che dovrà avere (trasmittanza, conducibilità), alla salubrità (origine naturale), alla resistenza meccanica e al fuoco etc.

Proprio per questo motivo analizzaremo i principali materiali e vi guideremo nella scelta:

Classificazione dei materiali isolani in base all'origine.

Una prima classificazione degli isolanti è basata sull'origine. Possiamo avere:

  • Materiali di sintesi (derivanti dal petrolio): Polistirene espanso (EPS), Polistirene espanso estruso (XPS),Polistirene espanso (EPS), Polistirene espanso estruso (XPS),Poliuretano (PUR) e fibre di Polietilene (PE);

Vantaggi: basso costo, ottimo isolamento termico, facilità di posa in opera, resistenti all’acqua e umidità;

Svantaggi: bassa resistenza al fuoco;

Usi: cappotto esterno, ponti termici, isolamento coperture e solai.

  • Materiali inorganici o minerali: schiuma minerale, calcio silicato, vetro cellulare (CG), lana di roccia (MW), fibra di vetro, perlite, argilla espansa;

Vantaggi: basso costo, ottimo isolamento termico, traspiranti, resistenti a muffe, biodegradabili;

Svantaggi: più costosi dei sintetici, alcuni presentano fenomeni di radioattività;

Usi: cappotto, isolamento coperture e solai, controsoffitti e divisori.

  • Materiali derivanti da materie prime rinnovabili: canapa, fibra di legno, lana di pecora, cellulosa, fibra di lino,canapa, fibra di legno, lana di pecora, cellulosa, fibra di lino,sughero, fibra di mais, fibre di paglia;

Vantaggi: ottimo isolamento termico, traspiranti, buon isolamento acustico, biodegradabili;

Svantaggi: costo alto, difficoltà di posa;

Usi: cappotto interno, controsoffitti, isolamento coperture e solai

Definizioni delle grandezze fisiche di interesse dei materiali isolanti

Per caratterizzarizzare gli isolanti dobbiamo conoscere alcune definizioni fondamentali:

CONDUTTIVITÁ TERMICA λ [W/mK]: attitudine di un materiale a trasmettere il calore; minore è il valore di λ (oppure della trasmittanza k) e maggiore sarà  l'isolamento. La conducibilità o conduttività  è il flusso di calore Q (misurato in J/s ovvero W) che attraversa una superficie unitaria A di spessore unitario.

CALORE SPECIFICO Cp [J/kg K]: quantità di energia assorbita (o ceduta) da 1 kg di materiale che provoca un aumento (o una diminuzione) di temperatura di 1 K. Se è elevato permette l'accumulo del calore.

MASSA VOLUMICA (DENSITÁ) ρ [kg/m3]: rapporto tra massa e volume di un oggetto.

ALTA DENSITA' E CALORE SPECIFICO----> MAGGIOR ISOLAMENTO DAL CALDO

FATTORE di RESISTENZA alla DIFFUSIONE del VAPORE μ:indica quanto il materiale è impermeabile per unità di spessore

RESISTENZA a COMPRESSIONE R [N/mm2]: quanto resiste prima di rompersi.

Polistirene Espanso Sinterizzato (EPS): Polistirolo

polistirene espanso sintetizzato EPSIl materiale possiede caratteristiche isolanti da buone a molto buone ma non offre resistenza a compressione. Materiale igroscopico, permette limitati scambi di vapore con l’esterno. Praticamente impermeabile all’acqua. Sconsigliato in ambienti caldi.

Venduto in lastre con dimensioni variabili comprese tra 50x100x1-30cm.

Costo materiale [€/mc] 80 (15kg) –105 (20 kg)

Costo materiale [€/m2] 8-12 R= 2,5 [m2K/W]

 

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Fossile

 Pannello

rigido

0,032

0,056

1250

1500

10

50

 20

 100 

0,06 - 0,2

0,6- 2

 E

-

0 /3

 

Viene utilizzato per:

  • isolamento dei tetti a falde e dei tetti piani;
  • isolamento delle pareti verticali dall'esterno o isolamento "a cappotto";
  • isolamento delle pareti verticali in intercapedine e dall'interno; isolamento di pavimenti e soffitti;
  • isolamento delle strutture interre.

Venduto in lastre con dimensioni variabili comprese tra 50x100x1-30cm.

Costo materiale [€/mc] 80 (15kg) –105 (20 kg)

Costo materiale [€/m2] 8-12 R= 2,5 [m2K/W]

Sono i pannelli maggiormente adottati, in quanto, possiedono una buona qualità isolante , sono leggeri e i costi sono contenuti.

Polistirene Espanso Estruso (XPS)Polistirene Espanso Estruso XPS

Il materiale ha bassa conducibilità termica, buona resistenza alla compressione e resistenza all’umidità. L’XPS è praticamente impermeabile. Sconsigliato in ambienti caldi.

Venduto in lastre con dimensioni variabili comprese tra 60x125-280x2-20cm.

 Costo materiale [€/m3] 150/300

Costo materiale [€/m2] 18-27 R= 2,5 [m2K/W]

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Secifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Fossile

 Pannello

rigido

0,03

0,04

1300

1700

25

65

 70

 200 

0,15 - 0,7

1,5- 7

 E

-

1 /3

 

Tra le migliori marche abbiamo la: styrodur e l'isover della Saint-Gobain.

Diffusissimo per la coibentazione di solai e tetti. L’XPS viene impiegato nei seguenti casi: 

  • isolamento dei tetti a falde e dei tetti piani, particolarmente il tetto “rovescio”; 
  • isolamento delle pareti verticali in intercapedine e dall’interno; 
  • isolamento di pavimenti e soffitti; 
  • Isolamento delle murature contro terra;
  • correzione dei ponti termici.

Poliuretano Espanso Rigido (PUR) "stiferite"

Poliuretano Espanso Rigido PUR

Buona resistenza termica chimica e all’umidità, scarsa inerzia termica, scarsa resistenza ai raggi solari, senza strati di rivestimento il materiale è permeabile. Buona resistenza alla compressione.

Vanta le conducibilità più basse!!!

Acqistabile in pannellature con dimensioni variabili comprese tra 40-102x60-240x2-30cm o Bombolette di schiuma auto-espandente per applicazioni di sigillatura puntuali.

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Fossile

 Pannello

rigido e schiuma

0,024

0,034

1400

1500

25

100

 30

 200 

0,1 - 0,5

1,0- 5

 B

-

1 /3

Costo materiale [€/m3] 125/250

Costo materiale [€/m2] 10-19     R= 2,5 [m2K/W]

Molto utilizzato nelle coperture.

Lana di roccialana di roccia

Buone proprietà termoisolanti, e resistenza all’invecchiamento se il materiale è protetto contro l'umidità!! Difatti,  sono traspiranti, e questo aumenta fortemente la conduttività termica già in presenza di basse umidità! Alta resistenza al flusso d’aria = alto potere fonoisolante e fonoassorbente.

Tali materiali sono permeabili al vapore (μ=1-2), resistenti ai parassiti e non putrescibili. Ottimo comportamento al fuoco: non infiammabile.

Dimensioni: pannellature con dimensioni variabili comprese tra 40-62,5x80-200x1,2-20cm o rotoli con dimensioni variabili comprese tra 60-120x fino a 900x7-24 cm

Costo materiale [€/m3] 125/250

Costo materiale [€/m2] 10-19 R= 2,5 [m2K/W]

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Minerale

 Pannello

rigido e rotoli

0,033

0,054

800

1030

20

200

 1

0,015 - 0,08

0,6- 2

 A1

-

2 /3

Fibra di legno (WF)fibra di legno

Buone capacità di isolamento termico e acustico. L’elevato calore specifico permette buone capacita’ di accumulo di calore (importante a livello di sottotetto perché consente un buon sfasamento e smorzamento dei picchi termici). Molto poroso, alta capacità termica, permette una notevole regolazione dell’umidità. Nei casi a rischio di umidità prevedere pannelli idrofobizzati con resina naturale.

Costo materiale [€/m3] 150/300

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Naturale

 Pannello

rigido e rotoli

0,038

0,08

1600

2100

30

300

 2

10 

0,04 - 0,2

0,4- 2

 E

-

3 /3

 

Ottimo per isolarsi dal caldo, visto l'elevato calore specifico!!!!

 

Fibra/lana di legno mineralizzata (WW)– Legno Cemento – Legno Magnesitefibra lana di legno mineralizzata legno cemento legno magnesite

Discreto materiale isolante, elevata capacità di accumulo termico. 

Ottimo comportamentofonoisolante e fonoassorbente. Stabilità dimensionale –elevata resistenza a compressione e flessione. E’ traspirante, igroscopico : adeguata protezione se esposto all’aperto.

In commrcio si trova in pannellature con dimensioni variabili: 50-100x100 - 200x1,5-15 cm;

Costo materiale [€/m3] 200/550

 

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 Reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Naturale /minerale

 Pannello

rigido

0,075

0,12

1600

2100

250

600

 5

10 

0,15 - 0,3

1,5- 3

 B

-

3 /3

Sughero Espanso Tostato (ICB)

Buone capacità di accumulo di calore e proprietà termoisolanti e acustiche. E' traspirante e scherma le onde elettromagnetiche.

sughero isolante termico

I pannelli sono relativamente insensibili all’umidità e in caso di influsso dell’umidità perdono poco del loro effetto isolante. Stabile nella forma e permanente elasticità. Insensibile agliinsetti e ai funghi. ATTENZIONE all’UTILIZZO di RESINE E COLLANTI.

Acquistabile in pannellature con dimensioni variabili comprese tra 50-124x100-248x1-14cm

IMPIEGO: Isolamento a cappotto, interno.

Costo materiale [€/m3] 200/450 (il più costoso, ma ottimo isolante termoacustico)

 Origine  Forma

λ

 [W/mK] 

Calore Specifico

cp (J/kg k) 

 ρ [Kg/m3]     μ    

Rc [N/mm2]

[Kg/cm2] 

 reazione 

al fuoco

 igroscopia 

 protezione

termica estiva

Naturale

 Pannello

rigido e rotoli

0,036

0,06

1560

1800

100

220

 2

10 

0,01 - 0,25

1- 2,5

B2

-

3 /3

 

Madera Ing. Vincenzo
Author: Madera Ing. VincenzoEmail: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
Ingegnere Civile

Laureato all'Università degli Studi di Firenze, dal 2014 co-titolare dello Studio Madera.
Esperto in strutture, impianti, urbanistica ed edilizia.
Tra i clienti annovera: Unicef, Coca Cola, Credit Suisse.

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