VOL.1 I materiali isolanti

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Biaggio Orlandi
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1 Collana: L ISOLAMENTO TERMICO E ACUSTICO VOL.1 I materiali isolanti Guida all approccio prestazionale per la scelta dei materiali isolanti Matteo Borghi Valeria Erba Rossella Esposti Giorgio Galbusera Alessandro Panzeri Daniela Petrone

2 INTRODUZIONE Il presente manuale non ha la pretesa di essere un testo di fisica tecnica sull isolamento in edilizia, ma è stato pensato per diventare una guida all approccio prestazionale per la scelta dei materiali isolanti. Infatti spesso ci sentiamo rivolgere la domanda: Qual è il materiale isolante migliore di tutti? Non esiste in assoluto un materiale migliore degli altri. Come è logico immaginare, per ogni applicazione si possono ipotizzare molteplici soluzioni che garantiscono la stessa prestazione: il miglior materiale isolante per ogni applicazione è quello che ha le caratteristiche adeguate alla prestazione prefissata. Ad esempio per coibentare l intercapedine di una struttura verticale, un materiale isolante con un elevata resistenza a compressione è sprecato, pur garantendo la prestazione termica richiesta. Con questo libro ci si prefigge anche di sottolineare l importanza dell isolamento che nell ambito generale dell efficienza energetica e della riduzione dei consumi, può essere considerato una vera e propria fonte rinnovabile, come indicato nelle linee guida della recente Strategia Energetica Nazionale (ottobre 2012). Quindi oggi più che mai è importante per un progettista saper governare le scelte legate alle tecniche di isolamento dell involucro edilizio. Rispetto alla prima edizione (2005) gli argomenti trattati e la gamma dei materiali presentati sono stati ampliati introducendo anche prodotti e tecnologie innovativi. Le prime parti del manuale sono divise in funzione delle principali prestazioni: invernali, estive, igrotermiche, acustiche, di reazione al fuoco e di sostenibilità. A seguire è presentata una serie completa di schede tecniche relative ai singoli materiali isolanti create col contributo tecnico di aziende produttrici di isolanti associate ad ANIT, che ringraziamo per la collaborazione. Le parti finali sono dedicate alla comprensione delle caratteristiche di prodotto riportate sui depliant commerciali e sulla marcatura CE. Buona lettura, consultazione e proficuo uso professionale. Gennaio 2013

3 INDICE: INTRODUZIONE GRANDEZZE E UNITÀ DI MISURA PARTE 1: Prestazioni invernali 1. INTRODUZIONE CENNI DI TEORIA DELLA TRASMISSIONE DEL CALORE Conduzione Convezione Irraggiamento Dispersioni termiche: teoria e formule di calcolo Il calcolo della trasmittanza termica I MATERIALI ISOLANTI LA CONDUTTIVITÀ TERMICA Conduttività di progetto λ Conduttività dichiarata λ D Variazione di λ in funzione della temperatura Variazione di λ in funzione dell umidità Variazione di λ in funzione di spessore e densità Variazione di λ in funzione dell invecchiamento LA RESISTENZA TERMICA Resistenza termica di materiali omogenei Resistenza termica di materiali non omogenei Resistenze termiche superficiali R si ed R se Resistenza termica di intercapedini d aria Resistenza termica per isolanti riflettenti PARTE 2: Prestazioni estive 1. INTRODUZIONE ISOLAMENTO ESTIVO Ciò che isola in l inverno, isola anche in estate? Il regime variabile estivo I PARAMETRI CHE DESCRIVONO IL PROBLEMA ESTIVO Sollecitazioni esterne Sollecitazioni interne CARATTERISTICHE ESTIVE DEI MATERIALI Il calore specifico La capacità termica delle strutture opache La diffusività termica PARTE 3: Prestazioni igrotermiche 1. INTRODUZIONE LA MIGRAZIONE DEL VAPORE NELLE STRUTTURE Trasmissione del calore e trasmissione del vapore I PARAMETRI IGROTERMICI Permeabilità al vapore δ... 62

4 3.2 Fattore di resistenza al vapore µ Spessore equivalente d aria S d IL MODELLO DI GLASER Descrizione sintetica del metodo di Glaser MODELLI IN REGIME VARIABILE I limiti del modello di Glaser Igroscopia in regime variabile Caratteristiche dei materiali PARTE 4: Prestazioni acustiche 1. INTRODUZIONE CARATTERISTICHE ACUSTICHE DEI MATERIALI Resistenza al flusso d aria (R) Rigidità dinamica Spessore e comprimibilità (c) di materiali anticalpestio Scorrimento viscoso (creep) a compressione dei materiali isolanti Correlazioni tra rigidità, comprimibilità e scorrimento viscoso Assorbimento acustico in camera riverberante PRESTAZIONI DELLE STRUTTURE EDILI Potere fonoisolante (R) Livello di rumore di calpestio di un solaio (L) Riduzione del livello di rumore da calpestio ( L) Incremento di isolamento ai rumori aerei ( R) PARTE 5: Reazione al fuoco 1. INTRODUZIONE SICUREZZA E INCENDIO Requisito di sicurezza e marcatura CE Comportamento all incendio REAZIONE AL FUOCO La classificazione europea Classi e metodi di prova di comportamento al fuoco Reazione al fuoco in end use condition Reazione al fuoco e prevenzione incendi REQUISITI DI SICUREZZA ANTINCENDIO DELLE FACCIATE MATERIALI ISOLANTI E FOTOVOLTAICO DOCUMENTI LEGISLATIVI DI RIFERIMENTO PARTE 6: Sostenibilità e altre caratteristiche 1. IL CONCETTO DI sostenibilità in edilizia Sostenibilità di un materiale Ciclo di vita di un prodotto: metodo LCA Struttura di una LCA Etichette e dichiarazioni ambientali Strumenti per valutare la sostenibilità in edilizia I materiali nei protocolli di valutazione della sostenibilità I materiali isolanti nel protocollo ITACA I materiali isolanti nel protocollo LEED ALTRE CARATTERISTICHE

5 2.1 Tolleranze dimensionali Stabilità dimensionale in specifiche condizioni T e UR Stabilità dimensionale in condizioni di compressione Resistenza a compressione al 10% Resistenza a trazione perpendicolare alle facce Resistenza a flessione Resistenza a carico concentrato Assorbimento d acqua per diffusione Assorbimento d acqua per immersione Resistenza al gelo disgelo Compatibilità con altri materiali SCHEDE DEI MATERIALI: INDICE PER IMMAGINI PARTE 7: Schede dei materiali INTRODUZIONE SCHEDE DEI MATERIALI PARTE 8: Commercializzazione e marcatura CE 1. MATERIALI ISOLANTI: REGOLE EUROPEE E NAZIONALI La legge 10/91 e il DM 02/04/ La direttiva europea CPD I MATERIALI ISOLANTI E LE NORME ARMONIZZATE Isolanti soggetti alla marcatura CE I contenuti di una norma di prodotto Isolanti non soggetti alla marcatura CE Corretta commercializzazione dei materiali isolanti λ D Nuova direttiva prodotti da costruzione

COLLANA EDITORIALE ANIT Il presente volume fa parte della collana editoriale ANIT sull'isolamento

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2011 VOL. 6 CLASSIFICAZIONE ACUSTICA 160 pp., Ed.

6 COLLANA EDITORIALE ANIT Il presente volume fa parte della collana editoriale ANIT sull'isolamento termico e acustico. Da diversi anni ANIT pubblica manuali tecnici per i professionisti e le Aziende per fornire utili strumenti di aggiornamento di supporto all'attivita' professionale sui temi piu' attuali e interessanti del settore. Fanno parte della collana editoriale ANIT i seguenti volumi: VOL. 1 I MATERIALI ISOLANTI 160 pp., Ed VOL. 2 GUIDA ALLA NUOVA LEGGE pp., Ed VOL. 3 ACUSTICA IN EDILIZIA 192 pp., Ed VOL. 4 IGROTERMIA E PONTI TERMICI 162 pp., Ed (NON DISPONIBILE) VOL. 5 PRESTAZIONI ESTIVE DEGLI EDIFICI 192 pp., Ed VOL. 6 CLASSIFICAZIONE ACUSTICA 160 pp., Ed Per richiederli e' sufficiente scrivere a: associazione@anit.it oppure consultare il sito anit.it alla pagina Pubblicazioni. A N IT - A s s o c ia z io n e N a z io n a le p e r l'is o la m e n to T e rm ic o e a c u s tic o v ia S a v o n a 1 /B, M ila n o - te l. 0 2 /

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