La qualità dei materiali isolanti viene misurata con un coefficiente di conducibilità termica (λ, espresso in Watt/metro x Kelvin ), che indica la capacita del materiale di trasmettere il calore. Un buon isolante deve avere un basso coefficiente di conducibilità termica, inferiore a 0,05 (Watt/metro x Kelvin).
Per ogni materiale è diversa la capacità di condurre calore. Il potere isolante di un materiale da costruzione è tanto più elevato quanto minore è il suo peso specifico e il suo contenuto di umidità. Il potere isolante dato da 10 cm di mattoni si ottiene, per esempio, con 50-60 cm di calcestruzzo.
L’effetto isolante dura più a lungo se i materiali sono termicamente inerti, cioè mantengono inalterati nel tempo la propria temperatura e il grado di assorbimento di calore.
I materiali isolanti devono essere:
- atossici. Dal loro impiego non deve derivare alcun danno alla salute, anche a distanza di tempo, come potrebbe essere il rilascio di sostanze o gas nocivi
- stabili e inalterabili cioè resistenti a crepe, fenditure o deformazioni e inattaccabili da parte di funghi, muffe, parassiti e roditori
- traspirabili, in quanto devono poter trasferire l’umidità
- dovrebbero infine essere idrorepellenti e resistenti al gelo.
Isolanti sintetici
Si tratta di composti di origine petrolchimica. La bioedilizia li considera meno salubri, perché poco traspiranti e non riciclabili. In compenso, hanno il vantaggio di un elevato potere isolante e di un costo contenuto. Le tipologie più comuni sono in forma di pannello e i materiali sono: polistirolo, poliuretano, polistirene.
Isolanti di origine minerale
Di derivazione minerale, sono isolanti incombustibili che offrono buoni risultati in presenza di umidità e sono molto resistenti agli attacchi di tipo chimico e biologico.
I principali sono: argilla espansa, perlite e vermiculite.
Lana di vetro e lana di roccia vengono utilizzati per tutti i tipi di isolamento, con opportuni accorgimenti.
Isolanti di origine vegetale
Deriva dal legno, dalla palma del cocco, dalla cellulosa e dagli steli o dalle cortecce delle piante. In particolare, è consigliabile il sughero in quanto isolante a bassa conducibilità termica, durevole e affidabile, igienico, riciclabile, non inquinante e resistente al fuoco. A fronte di queste caratteristiche, ha però un costo più elevato.
Le fibre di cellulosa sono molto adatte per isolamenti in intercapedine, grazie alla possibilità di insufflaggio.
Il sughero in granuli, usato per i sottofondi, può anche essere impastato con la calce idraulica, per realizzare intonaci e massetti isolanti.
I pannelli in fibra di legno e di sughero vengono solitamente utilizzati per l’isolamento esterno e all’interno per solai, coperture sia piane e che a falda. Sono adatti per attenuare i ponti termici di nicchie, travi e pilastri.
I blocchi a cassero di legno mineralizzato sono una soluzione per isolare pareti interne o, con inserti isolanti in polistirolo, anche per pareti portanti esterne.
Isolanti di origine animale
La lana di pecora è un’alternativa priva di rischi alle lane di origine minerale.
In realtà e poco diffusa e viene utilizzata in fiocchi per riempire le intercapedini; applicata su un supporto, si usa anche sotto forma di “materassino”, per isolare sottotetti poco praticabili.
Come scegliere l’isolante termico
L’isolamento termico di un determinato materiale è la stessa cosa della conducibilità termica ( misura dell’attitudine di una sostanza a trasmettere il calore e dipende solo dalla natura del materiale) ed ha la stessa unità di misura, il Lambda (λ),espresso in watt / (metro · kelvin), dove:
- il watt (W) è l’unità di misura della potenza
- il metro (m) è l’unità di misura della lunghezza
- il kelvin (K) è l’unità di misura della temperatura
