Lezioni cultura tecnologica

MODALITA’ DI POSA:

• CON PANNELLI

Per incastro

Con tasselli

Per incollaggio 8es. adesivi cementiti)

• PER INSUFFLAGGIO

SUPERFICI VERTICALI: ISOLAMENTO TERMICO “A CAPPOTTO” INTERNO

Pregi: mantiene le caratteristiche esterne degli edifici su cui si opera, meno costoso rispetto a quello esterno

Più facilmente eseguibile rispetto a quello esterno

Difetti: non elimina alcuni ponti termici dovuti alle connessione della struttura

Riduzione del volume interno abitabile

MODALITA’ DI POSA:

• CON PANNELLI ISOLANTI INTONACATI

• CONTROPARETE IN CARTONGESSO

SUPERFICI VERTICALI: ISOLAMENTO TERMICO “A CAPPOTTO” ESTERNO E FACCIATA VENTILATA

Pregi: Elimina i ponti termici dovuti alle connessioni della struttura, protegge le pareti dagli agenti atmosferici

Non arreca disagio agli occupanti dell’edificio durante la posa in opera. Può migliorare l’aspetto esterno

dell’edificio.

Difetti: Necessita della risoluzione di alcuni problemi di adattamento nel caso di edifici esistenti, come

avanzamento dei davanzali, allargamento dei cornicioni, spostamento delle canalizzazioni.

Economicamente più oneroso per la realizzazione di una impalcatura esterna

MODALITA’ DI POSA: cappotto esterno

• CON TASSELLI

• PER INCOLLAGGIO (ES. ADESIVI CEMENTITI)

MODALITA’ DI POSA: facciata ventilata

• CON TASSELLI ED ELEMENTI DISTANZIATARI

SUPERFICI ORIZZONTALI→TETTO CALDO, TETTO ROVESCIO, TETTO FREDDO

SUPERFICI ORIZZONTALI: ISOLAMENTO TERMICO CON TETTO “CALDO”

Pregi: Lo strato di impermeabilizzazione al di sopra del materiale isolante evita che i giunti fra gli elementi

possano veicolare l’acqua

Lo strato di impermeabilizzazione al di sopra del materiale isolante aumenta la protezione dall’azione degli

agenti atmosferici

Difetti: Richiede la presenza di uno strato supplementare come barriera al vapore per evitare facili fenomeni di

condensa nel tempo.

Rischio di fessurazioni della guaina impermeabile dovute alle dilatazioni termiche per le variazioni di

temperatura tra lo strato più esterno e quello più interno.

SUPERFICI ORIZZONTALI: ISOLAMENTO TERMICO CON TETTO “ROVESCIO”

Pregi: la coibentazione al di sopra consente una maggior protezione del manto impermeabilizzante dagli spazi

termici.

Facilità messa in opera rispetto ad altri sistemi isolanti a tetto piano

Difetti: Richiede la presenza di uno strato supplementare come barriera al vapore per evitare facili fenomeni di

condensa nel tempo.

Rischi di accumulo di polveri e sabbia in corrispondenza dei micropori e dei giunti fra i pannelli isolanti con

perdita di efficienza coibente ( es. disporre tessuto non tessuto tra lo strato isolante ed i successivi strati

superiori, a protezione)

PONTI TERMICI:

- Ponte termico geometrico: punti in cui, per conformazione la struttura favorisce un flusso preferenziale per

il calore. Negli edifici ad esempio gli spigoli e tutti i vertici.

- Ponte termico strutturale: Punti dove vi è una discontinuità nell’isolamento, cosi si è utilizzato un materiale

o un prodotto maggior conduttore di calore rispetto al resto.

PONTI TERMICI STRUTTURALI (ESEMPI)

- Pilastro in parete

- Pilastro in angolo

- Solaio-parete

- Serramento

COSA ACCOMUNA MATERIALE ISOLANTI APPARENTEMENTE MOLTO DIVERSI TRA LORO? LA PRESENZA DI

“ARIA FERMA” ALL’INTERNO DELLA STRUTTURA POROSA O FIBROSA DEL MATERIALE.

Altre prestazioni richieste ad un isolante:

- Resistenza alla compressione

Necessaria per impiego sotto pavimento o sottotegola

- Reazione al fuoco

La classificazione di reazione al fuoco è un requisito essenziale per il cantiere, da conoscere al fine della

sicurezza dei lavoratori

- Stabilità dimensionale

Garantire, in particolare, resistenza a variazione di temperatura

- Traspirabilità

Il materiale può dover essere traspirante oppure l’indice che esprime tale caratteristica è la permeabilità al

vapore

- Resistenza ai batteri e/o insetti

- Durabilità

Conservazione nel tempo delle qualità e caratteristiche

Prestazioni di eco- compatibilità richieste ad un isolante:

- Fonte

Si riferisce al grado attuale di disponibilità globale dei materiali in oggetto, oltre alla loro rinnovabilità

- Emissioni inquinanti

Si riferiscono all’emissione di sostanze inquinanti, solide o liquide o gassose, derivanti da processi produttivi

o lavorazione e ai tempi con cui riescono ad essere assorbite dall’ambiente

- Emissioni indoor

Si riferiscono all’emissione di sostanze tossiche o materiali polverosi e fibrosi che possono compromettere la

qualità dell’aria interna

- Energia inglobata ( MJ/Kg oppure MJ/mc)

Quantità di energia utilizzata per la realizzazione di prodotti edilizi, attraverso le fasi di acquisizione delle

materie prime, trasformazione in prodotto finito e rispettivi trasporti.

TIPOLOGIE DI ISOLANTI TERMICI

ISOLANTI NATURALI: ORIGINE MINERALE A STRUTTURA FIBROSA

- Lana di roccia

- Fibra di vetro

ISOLANTI NATURALI: ORIGINE MINERALE A STRUTTURA CELLULARE MINERALE

- Argilla espansa

- Calcio silicato

- Vermiculite

- Vetro cellulare

ISOLANTI NATURALI: ORIGINE VEGETALE A STRUTTURA FIBROSA

- Fibra di canapa/ canapa e kenaf

- Fibra di cocco VEGETALE

- Fibra di legno

- Fibra di juta

ISOLANTI NATURALI: ORIGINE VEGETALE A STRUTTURA CELLULARE

- Sughero

ISOLANTI NATURALI: ORIGINE ANIMALE A STRUTTURA FIBROSA ANIMALE

- Lana di pecora

ISOLANTI SINTETICI: A STRUTTURA CELLULARE

- Polistirene espanso estruso

- Polistirene espanso sintetizzato

- Poliuretano espanso

ISOLANTI DA RICICLO COMPLETO

- Fibra di cellulosa

- Fibra di tessuto

ALTRI PRODOTTI AD ELEVATO POTERE ISOLANTE

- Intonaco termoisolante

- Blocco alleggerito

- Laterizio porizzato

MATERIALI MOLTO PARTICOLARI E POCO USATI PER L’ALTO COSTO

- IPERISOLANTI STRATIFICATI SOTTILI:

in questo caso la scheda tecnica non indica la conducibilità ma la resistenza. Da 3 a 5 volte più isolanti di

un polistirene a parità di spessore.

Vanno montati su telaio in modo che rimanga uno strato d’aria su entrambi i lati, per cui il vantaggio del

limitato spessore si riduce un po’

- Pannelli isolanti sottovuoto / VACUUM INSULATING PANELS (VIPs):

I pannelli isolanti sottovuoto hanno destato attenzione sin dagli anni ‘90 per la loro capacità di raggiungere

un elevato grado di isolamento termico a bassissimi spessori. Grazie alla sottrazione d’aria e al

sottovuoto, le proprietà termiche dei materiali del “core” (porosi) migliorano.

Tra le applicazioni più diffuse dei pannelli isolanti VIP, si menzionano: l’isolamento dei solai, specie quelli

esterni calpestabili a terrazza, al fine di ridurre il possibile dislivello tra interno ed esterno; l’isolamento

degli infissi e dei sistemi di schermatura

PUNTI CRITICI VIP:

l’involucro di rivestimento genera un ponte termico

l’installazione dei pannelli richiede maestranze qualificate

la condizione di sottovuoto determina l’impossibilità di tagliare i pannelli in cantiere.

- AEROGEL: L’aerogel è un solido nanoporoso costituito da una matrice tridimensionale, amorfa, di biossido

di silicio (SiO2) per il 2-4% (principale componente vetro) e da aria per il 96-98%.Esistono diversi tipi di

aerogel, di carbonio allumina o silice.

-sono per natura idrofili, ma i trattamenti chimici possono renderli idrofobi;

-sono resistenti ad altissime temperature (fino 3’000°C)

-hanno densità di circa 100kg/m3

-conducibilità pari a ca. 0,012 W/mK

APPLICAZIONI:

Gli isolanti in aerogel sono utilizzati specie laddove sia necessario ottenere il maggior grado di isolamento

termico dell’involucro nel minor spazio possibile.

In edilizia, si possono trovare in forma:

• granulare, ma scarsamente utilizzato,

• monolitica, in sostituzione dei vetri per serramenti ad alta efficienza energetica

• feltro nanoporoso, in forma di pannelli/materassini dove l’aerogel è rinforzato e inglobato con feltri in

poliestere, rinforzati con fibra di vetro o poliestere

SERRAMENTI CON AEROGEL:

L’aerogel può essere utilizzato nei serramenti a costituire:

• pannello sandwich, vetro-aerogel-vetro

• barriera isolante per telaio mobile

Esempi: - Darwen Aldrige Community Academy, Lancashire, UK

- Dollar General Distribuition Center, Bessemer, AL

- British School of Brussels, Belgium

L’ILLUMINAZIONE NEGLI SPAZI CONFINATI

La luce naturale è un vero e proprio strumento in grado di influenzare la percezione dell’architettura.

Quando si progetta non si può fare a meno di considerarla, ci permetterà di giocare con la plasticità dei volumi,

le ombre delle bucature, ecc. Ma a noi ora interessa il comfort luminoso degli spazi confinati.

Illuminazione artificiale e questione ambientale

La diffusione dei sistemi di illuminazione elettrica, l’energia a basso costo, la climatizzazione artificiale hanno

profondamente mutato il rapporto tra interno ed esterno negli edifici. L’accesso dei raggi solari ha cominciato

così a non essere più garantito in tutti gli ambienti utilizzati dall’uomo.

Tuttavia, in questi ultimi anni, il riconoscimento del problema ambientale ed energetico ha indirizzato

l’attenzione verso il tema dell’illuminazione naturale in architettura.

L’uso di luce solare è importante per il risparmio energetico:

L’illuminazione rappresenta il 10% dei consumi elettrici nel ssettore residenziale e circa il 20% dei consumi

elettrici globali.

Il problema del consumo energetico legato all’illuminazione artificiale è stato affrontato principalmente

attraverso l’innovazione tecnologica che ci ha portato dalla lampadina a incandescenza a filamento di

tungsteno sino alle lampadine a LED.

Patologie legate alla carenza di luce naturale

La luce naturale influenza il benessere psicofisico dell’uomo.

L’assenza di luce naturale ed un eccessivo ricorso a quella artificiale possono causare problemi di tipo psicofisico

come:

• desincronizzazione interna indotta dalla carenza di percezione dello scorrere del tempo,

• stati depressivi,

• frequenti mal di testa,

• affaticamento visivo,

• problemi di pressione sanguigna, ecc.

L’illuminazione naturale dipende da molti fattori:

• la latitudine,

• la topografia del luogo,

• l’orientamento,

• le condizioni meteorologiche,

• l’ora del giorno e la stagione,

• la presenza di ostacoli,

• la capacità di riflessione degli edifici esistenti

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