gli isolanti vegetali 1 - Pianeta Scuola Gallery - Mondadori Education
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SCHEDA<br />
Bioecocompatibilità<br />
1<br />
12<br />
GLI ISOLANTI VEGETALI 1<br />
Sughero, fibre di legno, canapa, kenaf<br />
A. Catani © by <strong>Mondadori</strong> <strong>Education</strong> S.p.A. - MIlano<br />
Sughero Il sughero viene ricavato per scorzatura dalla corteccia delle querce da sughero,<br />
che poi rigenerano il materiale suberoso nell’arco di un decennio. Il materiale estratto<br />
viene macinato, ventilato ed essiccato. Le caratteristiche delle sue cellule, poliedriche<br />
con ampie cavità contenenti aria, conferiscono al materiale ottime proprietà <strong>isolanti</strong> termoacustiche<br />
e antivibranti, elasticità, resistenza alle sollecitazioni fisiche e traspirabilità.<br />
Il sughero è inoltre imputrescibile, inattaccabile da insetti e roditori, resistente a<strong>gli</strong><br />
agenti chimici, stabile, di media resistenza al fuoco, autoestinguente; in caso di incendio<br />
non produce gas tossici, è antistatico, atossico, riutilizzabile, riciclabile.<br />
Il sughero può essere utilizzato:<br />
• sotto forma di granuli sfusi, biondi o bruni (figg. 1 e 2), a diversa composizione granulometrica,<br />
densità variabile tra i 65 e i 160 kg/m 3 , quale riempimento isolante a<br />
secco di intercapedini tra muri, in solai e coperture;<br />
• sotto forma di pannelli (figg. 3 e 4), di spessore variabile tra 20 e i 50 mm, per l’isolamento<br />
di pareti, solai, coperture, da posarsi, se non battentati, almeno in duplice<br />
strato a giunti sfalsati, per evitare discontinuità nella coibentazione; i pannelli possono<br />
essere più o meno compressi, con densità variabile tra i 110 e i 200 kg/m 3 ;<br />
• sotto forma di fo<strong>gli</strong> e strisce flessibili, a granulometria finissima e ad alta compressione,<br />
ad altissima densità e spessori dell’ordine di 3-10 mm (fig. 5), quale isolamento acustico<br />
anticalpestio, sottopavimentazione e sotto tramezze o in funzione desolidarizzante<br />
fra elementi lignei e murature (travi e murature; assiti e murature; tramezze e assiti);<br />
Fig. 1<br />
Granuli di sughero biondo.<br />
Fig. 4<br />
Pannelli di sughero biondo.<br />
Fig. 2<br />
Granuli di sughero bruno.<br />
Fig. 3<br />
Pannelli di sughero bruno certificati<br />
ANAB-ICEA.<br />
Fig. 5<br />
Fo<strong>gli</strong> di sughero ad alta compressione.
Bioecocompatibilità<br />
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• associato ad altri<br />
materiali, quale pannello<br />
isolante prefinito di<br />
rifinitura (fig. 6) o per il<br />
mi<strong>gli</strong>oramento delle prestazioni<br />
fonoassorbenti<br />
(fig. 7). (Conducibilità<br />
termica λ = 0,036-0,045;<br />
capacità termica c = 1600-<br />
2100 J/kgK, resistenza al<br />
vapore acqueo μ = 5-30.)<br />
Fig. 6<br />
I granuli possono essere anche impastati con acqua e calce per formare calcestruzzi<br />
alleggeriti a copertura de<strong>gli</strong> impianti nei solai o per creare pendenze in coperture piane<br />
(densità 265-300 kg/m 3 , conducibilità termica λ = 0,069-0,074, resistenza a compressione<br />
10-12 kg/cm 2 ); oppure possono essere impastati senza acqua con prodotti minerali<br />
vetrificanti a presa aerea, per formare sottofondi <strong>isolanti</strong> più leggeri per isolamento<br />
termico e pavimenti galleggianti ai fini dell’isolamento acustico da calpestio: in questo<br />
caso sono usati nelle ristrutturazioni, per contenere carichi su solai esistenti (densità<br />
140-170 kg/m 3 , conducibilità termica λ = 0,049, resistenza a compressione 0,8-1 kg/cm 2 ).<br />
Nei pannelli bioecocompatibili i granuli vengono coesi, o tramite processi termici di<br />
tostatura, senza l’utilizzo di collanti, o ad alte frequenze con aggiunta minima di collante<br />
esente da formaldeide, utilizzato nel settore enologico e alimentare. Entrambi i processi<br />
attivano, tramite fusione, la suberina contenuta nel materiale stesso, quale elemento<br />
legante. I pannelli sottoposti a semplice processo termico di tostatura sono riconoscibili<br />
dal colore bruno che assumono (figg. 2-3) e dalla dimensione più grande dei granuli<br />
(espansi e per questo con peso specifico e conducibilità termica minori). Sul mercato<br />
ve ne sono di certificati ANAB-ICEA.<br />
Ma i prodotti in sughero possono contenere anche alte percentuali di collanti a<br />
base di urea-formaldeide, soprattutto i fo<strong>gli</strong> e le strisce di sughero di spessore sottile,<br />
in quanto ottenuti da blocchi o cilindri di sughero granulato agglomerato, sottoposto<br />
successivamente a sfo<strong>gli</strong>atura tramite coltelli meccanici.<br />
Fibre di legno I pannelli in<br />
fibre di legno (fig. 8) sono ottenuti<br />
da scarti di segheria, per la<br />
maggior parte di essenze resinose,<br />
sfibrati meccanicamente, sottoposti<br />
a trattamento termico che<br />
attiva la lignina contenuta nelle<br />
fibre, quale legante esclusivo (fig.<br />
9) o principale, e poi successivamente<br />
pressati. Come legante<br />
possono essere aggiunte fibre di<br />
polyolefine. I pannelli sono traspiranti,<br />
esenti da emissioni tossi-<br />
A. Catani © by <strong>Mondadori</strong> <strong>Education</strong> S.p.A. - MIlano<br />
Pannello prefinito sughero-cartongesso.<br />
Fig. 8<br />
Pannello di fibra di legno.<br />
Fig. 7<br />
Pannello fonoassorbente sughero-fibre.<br />
Fig. 9<br />
Natural Fiber Board<br />
(pannelli in fibra di legno<br />
privi di leganti chimicosintetici).
Bioecocompatibilità<br />
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che, non caricabili elettrostaticamente,<br />
biodegradabili, riutilizzabili, riciclabili.<br />
Il mercato offre pannelli di diversa<br />
densità, variabile tra i 140 e i 240<br />
kg/m 3 ; al crescere della densità decresce<br />
sensibilmente il valore di conducibilità<br />
termica (λ = 0,038-0,047). I pannelli<br />
<strong>isolanti</strong> in fibre di legno sono<br />
caratterizzati da densità più elevate<br />
rispetto ad altri <strong>isolanti</strong> più leggeri:<br />
per questo si prestano in modo più<br />
efficace all’isolamento delle coperture<br />
lignee contro il surriscalda-<br />
mento solare, ai fini del benessere climatico estivo. Costanti rimangono, per tutti<br />
i tipi di pannelli, la capacità termica (c = 2100 J/kgK) e la resistenza al vapore acqueo<br />
(μ = 5). Sono disponibili rettificati a spigolo vivo o anche fresato sui 4 lati, maschio e<br />
femmina, per favorirne l’incastro e l’eliminazione delle fughe di giunzione o anche per<br />
essere associati a listellatura lignea quale sottofondo di posa a secco di pavimentazioni<br />
in listoni chiodati (fig. 10).<br />
In relazione alla specificità di utilizzo,<br />
i pannelli vengono commercializzati<br />
in fibra morbida e flessibile<br />
o con alta resistenza alla compressione<br />
(150 kPa), idonei come<br />
sottopavimentazione; trattati all’estradosso<br />
con resine <strong>vegetali</strong>,<br />
che li rendono idrorepellenti e<br />
quindi idonei come ultimo strato<br />
di isolamento nelle coperture o<br />
nelle facciate ventilate. Nelle<br />
applicazioni su tavolati in coperture<br />
e solai lignei vanno posati<br />
previa interposizione di carta<br />
kraft antipolvere (fig. 11).<br />
Canapa La coltivazione della<br />
canapa (cannabis sativa), da<br />
sempre perseguita per ricavarne<br />
A. Catani © by <strong>Mondadori</strong> <strong>Education</strong> S.p.A. - MIlano<br />
Fig. 11<br />
Fig. 10<br />
Pannelli in fibra di legno fresati maschio-femmina associati<br />
a listellatura di supporto pavimentazione lignea<br />
inchiodata.<br />
Isolamento di copertura lignea con pannelli in fibre di legno<br />
previa posa di carta antipolvere. L’isolamento è stato effettuato<br />
con un primo strato di pannelli porosi e un secondo<br />
strato con pannelli idrorepellenti trattati all’estradosso con<br />
resine <strong>vegetali</strong>.<br />
la fibra dai moltecipli usi, ha avuto in Europa un grande rilancio economico, a seguito<br />
dell’aumento della richiesta di fibre bioecologiche.<br />
La coltivazione è disciplinata dal Regolamento CEE n. 1164/89 in quanto la varietà<br />
cannabis sativa ha una somi<strong>gli</strong>anza tale con la varietà cannabis indica, da cui si<br />
estraggono le sostanze stupefacenti, che senza esperienza botanica le piante sono<br />
indistinguibili. Una rigida normativa nazionale, in materia di disciplina de<strong>gli</strong> stupefacenti,<br />
seppur affiancata al Regolamento CEE, ha di fatto inibito il rilancio economico<br />
della canapicoltura in Italia, che fino alla Seconda guerra mondiale deteneva il secondo<br />
posto nella produzione di canapa tessile.
Bioecocompatibilità<br />
4<br />
La fibra ricavata dalla macerazione delle piante viene essiccata, macinata, additivata con<br />
fibre di poliestere nella misura del 15% e successivamente pressata in pannelli e/o feltri di<br />
densità diversa: leggeri (densità 20-40 kg/m 3 ) o pesanti (densità 100-115 kg/m 3 ), con valori<br />
di conducibilità termica λ = 0,040-0,045 W/mK (fig. 12). La<br />
canapa è inattaccabile da insetti e roditori, igroscopica, traspirante<br />
(valori di resistenza al vapore μ = 1-2).<br />
Kenaf Il kenaf è una fibra che si ricava dalla corteccia<br />
della pianta di Kenaf (Hibiscus cannabinus). Tale pianta<br />
è una varietà della pianta della canapa (cannabis indica)<br />
da cui non è possibile estrarre sostanze stupefacenti. Nei<br />
processi di coltivazione non necessita di erbicidi o pesticidi.<br />
Le fibre non contengono sostanze proteiche e non<br />
necessitano quindi di trattamenti contro <strong>gli</strong> insetti.<br />
Nell’impiego edile le fibre <strong>vegetali</strong> naturali, termolegate<br />
senza collanti, vengono in genere utilizzate assieme a fibre<br />
di rinforzo in poliestere ed eventualmente additivi ignifughi<br />
per formare materassini e/o pannelli (fig. 13) per<br />
l’isolamento termo-acustico, da inserire tra elementi lignei<br />
di contenimento a parete e in copertura o per formare feltri<br />
e stuoie quali <strong>isolanti</strong> acustici dei rumori da calpestio.<br />
In commercio esistono anche pannelli composti, costituiti<br />
da tre strati di fibre di kenaf a differente densità, specifici<br />
per il fonoisolamento, a basse e medie frequenze, di pareti<br />
divisorie o coperture lignee. Gli strati superpressati possono<br />
costituire l’anima interna del pannello (fig. 14) o <strong>gli</strong> strati<br />
esterni accoppiati a contenimento della fibra a più bassa<br />
densità (fig. 15). (Densità 20-80 kg/m 3 ; valori di conducibilità<br />
termica λ = 0,039-0,044 W/mK; valori di resistenza al<br />
vapore μ = 1-2.)<br />
Fig. 14<br />
Pannelli composti di fibre di<br />
Kenaf a differente densità: lo<br />
strato superpressato va a<br />
costituire l’anima interna del<br />
pannello.<br />
Fig. 15<br />
A. Catani © by <strong>Mondadori</strong> <strong>Education</strong> S.p.A. - MIlano<br />
Pannelli composti di fibre di<br />
Kenaf a differente densità: <strong>gli</strong><br />
strati superpressati sono a contenimento<br />
della fibra interna a<br />
minore densità.<br />
Fig. 12<br />
Isolamento interno di strutture<br />
verticali e di copertura effettuato<br />
tramite posa di materassini infra<br />
listellatura lignea di supporto<br />
alla rifinitura.<br />
Fig. 13<br />
Pannelli in Kenaf certificati<br />
ANAB-ICEA.