Materiali isolanti a basso spessore: innovazione e prestazioni in un unico prodotto

L’isolamento termico degli edifici è un elemento cruciale per migliorare l’efficienza energetica e ridurre i consumi. A fronte dell’aumento degli interventi di riqualificazione energetica, la scelta del materiale isolante gioca un ruolo fondamentale per assicurare il comfort abitativo e il rispetto delle normative.

BIFIRE, azienda leader nel settore, ha sviluppato soluzioni all’avanguardia, tra cui il Vacunanex®, un prodotto isolante che combina elevate prestazioni termiche con un ridotto impatto ambientale.

Ma prima di parlare del prodotto Vacunanex® abbiamo voluto capire con il responsabile tecnico di BIFIRE, Mauro Ravelli, qualcosa in più sui materiali isolanti, quali sono le grandezze e i parametri che regolano le loro prestazioni, quali sono i criteri di qualità e quali siano le prossime sfide sul mercato della riqualificazione energetica.

I parametri dell'isolamento termico

Quali sono le grandezze e i valori tipici per definire un materiale isolante?

Un materiale isolante è un materiale che riduce il trasferimento di calore tra due superfici. Le grandezze e i valori tipici sono:

• Conduttività termica λ : È la proprietà principale di un materiale che misura la sua capacità di condurre calore  (W/m·K).
  Valori tipici per materiali isolanti:
  - Lana di vetro o roccia: circa 0,030-0,040 W/mK.
  - Polistirene espanso (EPS): circa 0,030-0,040 W/mK.
  - Poliuretano espanso: circa 0,020-0,030 W/mK.
  - Aerogel: circa 0,015 W/mk
  - Vacuanex: 0,004 W/mK
  Più il valore della conduttività termica è basso, migliore è l'isolamento

• Resistenza termica (R):  È la misura della capacità di una determinata porzione di materiale di resistere al passaggio del calore, dipende dallo spessore e dalla conduttività termica del materiale (m²·K/W).

• Trasmittanza termica (U): Misura la quantità di calore che passa attraverso un elemento (ad esempio, una parete) per unità di superficie e per unità di differenza di temperatura.
  Un buon isolamento è caratterizzato da valori di trasmittanza inferiori a 0,3-0,5 W/m²·K.

• Densità (ρ) (kg/m³): i materiali isolanti tendono ad avere bassa densità per limitare il trasferimento di calore per conduzione.

• Calore specifico: È la quantità di calore necessaria per aumentare di 1°C la temperatura di 1 kg di materiale. Un materiale con alto calore specifico può immagazzinare più calore, utile per la regolazione termica degli edifici.

• Comportamento al fuoco: Indica la capacità di un materiale di resistere alla combustione e alla propagazione del fuoco. I materiali sono classificati in base alla loro reazione al fuoco (A1, A2, B, C, D, E, F secondo le norme europee).
  Il Vacunanex è classificato come A1 (non combustibile), mentre il polistirene espanso è classificato come E (infiammabile).

Conoscere i materiali isolanti

 Anche a seguito della forte spinta data dai Bonus Edilizi, molti edifici sono stati oggetto di interventi di riqualificazione energetica in cui l’inserimento del cappotto termico, ha fatto da padrone.
Questo ha portato a un proliferare di molti prodotti sul mercato, molti dei quali non così performanti come indicato dalle schede tecniche. Quali sono le caratteristiche e i documenti da verificare per esser certi della rispondenza delle prestazioni anche in cantiere?

Sicuramente occorre reperire il maggior numero di documenti possibile, dalla DoP ai vari test report inerenti le caratteristiche principali del materiale da scegliere.

IL CONSIGLIO: è quello di preferire un’azienda fornitrice completamente trasparente in questo verso, che fornisce test report di laboratori notificati per ogni caratteristica presente in scheda tecnica. L’ideale sarebbe avere poi la competenza per saper leggere i report e valutare la congruenza dei risultati.

L'innovazione nei materiali isolanti

Quali sono i limiti attuali dell’isolamento termico nei materiali moderni? Quali innovazioni o materiali stanno spingendo questi limiti ancora più in alto?

I limiti sono dettati dalla fisica dei materiali ma anche dalla fantasia e intelligenza umana. E’ possibile inventare un prodotto isolante completamente nuovo partendo da materiali base naturali, senza additivi chimici o gas, ma che sfruttino i principi fisici della trasmissione del calore. La tecnologia del sotto vuoto, ed in particolare il Vacunanex, è un esempio perfetto, a mio modo di vedere.  

Come verificare le prestazioni termiche di materiali isolanti termici?

Esistono strumenti più o meno complessi, come i termo flussimetri o il metodo della piastra calda con anello di guardia, entrambi strumenti che valutano la conduttività termica. Una azienda produttrice di materiali isolanti non può, a mio avviso, non aver un laboratorio di ricerca e sviluppo ben attrezzato.

Come distinguersi in questo mercato dei materiali isolanti per l’edilizia?

Con idee nuove che risolvono problemi non sanabili con materiali tradizionali.

Il materiale isolante innovativo Vacunanex®

BIFIRE® è leader nella produzione di prodotti per l’isolamento termico e per la protezione al fuoco in edilizia. Tra i vostri prodotti isolanti avete un prodotto innovativo: il Vacunanex®. Mi descriva gli aspetti prestazionali e le sue caratteristiche di sostenibilità nel dettaglio.

Vacunanex® sfrutta la tecnologia Nanex® a base di silice microporosa nanotecnologica; le particelle sferiche microporose hanno dei punti di contatto nanometrici e quindi la conduttività termica per contatto di corpi solidi viene ridotta al minimo possibile. Inoltre, i micropori minimizzano anche la trasmissione termica per convezione. Attraverso degli speciali opacizzanti si riducono ulteriormente i processi delle radiazioni.
Vacunanex® è sottovuoto e questo evita completamente qualsiasi trasmissione termica per convezione; in questo modo, è possibile ottenere un'efficienza molto più alta rispetto ai materiali isolanti tradizionali.
Per esempio, mantenendo la stessa capacità isolante, Vacunanex® consente la riduzione dello spessore fino a 10 volte. 

Aspetti Prestazionali

Quali sono le specifiche tecniche di Vacunanex® in termini di conduttività termica, resistenza termica e trasmittanza termica?

Vacunanex ha un λ = 0,004W/mk, bassissimo diciamo circa 7-8 volte più isolante di un materiale tradizionale.

Qual è la gamma di temperature operative per Vacunanex® e come si comporta il materiale in condizioni estreme ?

Per le applicazioni in edilizia è perfetto, mantiene le sue caratteristiche da -70°c a +80°C.

Quali sono i principali vantaggi prestazionali di Vacunanex® rispetto ai materiali isolanti tradizionali?

Il vero vantaggio è la drastica riduzione dello spessore, il che abbatte gli ingombri, ovviamente a parità di prestazione isolante, la famosa resistenza termica (R).

Può fornire esempi concreti di applicazioni edili in cui l'utilizzo di Vacunanex® ha portato a significativi miglioramenti in termini di efficienza energetica?

Sicuramente con il sistema a Cappotto, ma è perfetto anche sotto massetto grazie alla sua resistenza alla compressione.

Come viene garantita la stabilità delle proprietà isolanti di Vacunanex® nel tempo?

La vera garanzia di qualità viene data in fabbrica. Ci siamo dotati di macchinari molto efficienti per ottimizzare il sistema produttivo.

In che modo la tecnologia Nanex® a base di silice microporosa nanotecnologica contribuisce all'elevata efficienza termica di Vacunanex®?

Questa materia prima interviene sulle caratteristiche di conduzione e convezione del principio di trasmissione del calore, limitandole.

Sostenibilità

Quali sono gli aspetti sostenibili di Vacunanex® in termini di produzione, utilizzo e fine vita del prodotto?

Vacunanex è certificato secondo il protocollo ReMade in Italy, il che garantisce una quantità minima di materiale riciclato presente al suo interno.

Il processo di produzione di Vacunanex® utilizza tecnologie o materiali a basso impatto ambientale?

Si assolutamente, il processo produttivo non prevede l’utilizzo di attrezzature o macchinari alimentati a combustibile, la produzione del core material avviene per semplice compattazione in pressa, dopodiché la lastra (che si chiama MICROBIFIRE, altro nostro prodotto eccellente) viene imbustata sottovuoto. Il tutto sfruttando per quanto possibile materie prime di riciclo.

Come influisce l'utilizzo di Vacunanex® sull'efficienza energetica degli edifici e quindi sulla riduzione delle emissioni di CO₂?

Se non ci si limita a rispettare i minimi di norma, è facilissimo posare uno spessore più alto (20 mm) e raddoppiare il potere isolante di progetto. Questo abbatte le emissioni di CO₂.

Vacunanex® contiene sostanze chimiche o componenti che potrebbero essere considerati dannosi per l'ambiente o la salute umana?

No, nella maniera più assoluta.

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