Il meglio per isolare una casa privata – la scelta del materiale isolante termico

Per i proprietari di casa, mantenere calda la propria abitazione privata è di fondamentale importanza, soprattutto nelle regioni con inverni rigidi o condizioni meteorologiche variabili. Oltre a far stare bene voi e la vostra famiglia, un isolamento adeguato riduce le bollette energetiche e aumenta il valore complessivo della casa. Sia che stiate ristrutturando una vecchia casa o che ne stiate costruendo una nuova, la scelta del materiale termoisolante appropriato può avere un grande impatto.

La scelta del miglior materiale isolante per la vostra casa può essere travolgente con così tante opzioni disponibili. Se per alcuni la durata o l'ecocompatibilità sono importanti, per altri l'economicità è la priorità assoluta. Forse state discutendo se utilizzare opzioni più moderne come la schiuma spray o materiali più convenzionali come la fibra di vetro. Ogni tipo di isolamento presenta vantaggi e svantaggi che variano in base alle vostre esigenze.

In questo post esamineremo i materiali isolanti più diffusi e vi aiuteremo a scegliere quello ideale per la vostra casa. Che si tratti di iniziare da zero o di ristrutturare un edificio esistente, vi spiegheremo tutto quello che c'è da sapere sui vari tipi di isolamento, compresi i loro vantaggi e svantaggi. Alla fine, saprete qual è la scelta più adatta ai vostri obiettivi di sostenibilità, climatici e finanziari.

La scelta del materiale isolante più adatto può aiutarvi a condurre uno stile di vita più sano e a ridurre l'impatto sull'ambiente, oltre a tenervi al caldo. Parleremo anche di alcuni altri aspetti da considerare, come la sicurezza antincendio e la resistenza all'umidità. Insieme, possiamo individuare l'opzione di isolamento ideale per la vostra casa.

Il vostro budget, il clima in cui vivete e le particolari esigenze di isolamento della vostra casa giocano un ruolo importante nella scelta del miglior materiale isolante. La popolarità della lana di vetro e della lana minerale è dovuta al loro basso costo e alla facilità di installazione. Soprattutto per le pareti esterne e le fondazioni, l'isolamento con pannelli di schiuma offre un'elevata efficienza energetica, ma la schiuma spray offre una tenuta all'aria superiore e una flessibilità per i punti difficili da raggiungere. La lana di pecora e la cellulosa sono opzioni ecologiche perché prodotte con materiali riciclati. L'isolamento ideale per la vostra casa è in definitiva un equilibrio tra costi, efficacia e impatto ambientale, quindi prima di scegliere un materiale, valutate attentamente i vantaggi e gli svantaggi di ciascuno.

Quali caratteristiche sono importanti nella scelta dell'isolamento termico

La scelta dei materiali per la decorazione della facciata di una casa privata o di un appartamento si basa su tre fattori principali:

1. Conducibilità termica reale dell'isolamento. Indicato con la lettera greca λ (lambda), unità di misura W/(m – ° C). Più piccolo è il coefficiente λ, migliori sono le proprietà di isolamento termico del materiale.
2. La capacità dell'isolante di far passare il vapore acqueo – permeabilità al vapore. Indicata con la lettera μ, unità di misura – mg/(m – h – PA). Più alto è questo indicatore, più i fumi penetrano attraverso lo spessore dell'isolamento termico.
3. Densità del materiale ρ, kg/m³. Da essa dipendono la conduttività termica e la resistenza dell'isolamento. Ad esempio, l'isolamento esterno delle pareti è più denso di fibra di basalto nelle lastre, sul tetto – rullo di lana minerale.

Un aspetto cruciale. Quando i materiali da costruzione sono asciutti, la loro conducibilità termica è molto più bassa rispetto a quando sono bagnati. È colei che si diverte a indicare i venditori per attirare i clienti. La tabella dell'Appendice T della SNiP 23-02-2003 "Protezione termica degli edifici" indica il corretto coefficiente λ dei diversi riscaldatori in condizioni operative (è anche SP 50).13330.2012).

Utilizzando la seguente formula, è possibile determinare facilmente lo spessore dello strato se si conosce il vero indicatore di isolamento termico (λ).

• R è la resistenza termica normativa dell'isolamento termico, m² – ° C/W;
• Δ – lo spessore del materiale isolante, m.

I regolamenti edilizi controllano il valore di R. Le pareti di una casa di campagna di periferia, per esempio, dovrebbero avere una resistenza al trasferimento di calore di r = 3.15 m² – ° C/WT. È opportuno isolare l'esterno della casetta con lana di roccia con una conducibilità termica di λ = 0?.06 W/(m – ° C), lo spessore del rivestimento sarebbe pari a 3.15 x 0.06 = 0.189 m o 190 mm.

Tuttavia, la tecnologia del lavoro dipende dalla capacità di gestire la permeabilità al vapore dei diversi isolanti, quindi capire quale isolamento è migliore per riscaldare la casa dipende anche da questo. Esistono altre sottigliezze. Per esempio "Foamyx è incompatibile con le pareti in legno perché non manca affatto gli accoppiamenti. Prima di scegliere l'isolamento termico, si consiglia di fare una ricerca in materia.

Sulla vaporizzabilità e sul punto di rugiada

A questo proposito, in rete sono disponibili moltissime informazioni contraddittorie. Nei forum sull'edilizia si svolgono accesi dibattiti sul temibile punto di rugiada, che provoca la comparsa e il congelamento dell'acqua all'interno delle pareti, la crescita di funghi e la proliferazione di batteri. Cerchiamo di fare chiarezza.

Durante l'inverno, all'interno degli edifici residenziali c'è più umidità che all'esterno. Ciò indica che la pressione parziale del vapore acqueo è più alta e l'aria è più forte. Cosa succede quando due zone con pressioni diverse si incontrano e sono divise dal muro della nostra casa:

1. Gli accoppiamenti provenienti da una zona con alta pressione parziale (locali) si sforzano di cuocere nella seconda zona con bassa pressione (strada), perché la partizione non è automatica.
2. Man mano che lo spessore del muro dall'interno passa all'esterno, la temperatura diminuisce. L'aria di raffreddamento non è più in grado di trattenere al suo interno una grande quantità di vapore, e a un certo punto inizia la condensazione. Il punto stesso di rugiada si presenta – la temperatura alla quale si verifica la saturazione, i vapori in eccesso passano allo stato liquido, cadono con la condensa.
3. La zona di condensazione e il punto di rugiada si spostano continuamente a seconda della differenza di temperatura esterna/interna, del contenuto di coppia nell'ambiente dell'aria.
4. Quando le pareti della casa sono adeguatamente isolate, solo una piccola parte dell'umidità si condensa. Il punto di rugiada entra nello strato di isolamento termico, la condensa viene eliminata in modo sicuro grazie alla permeabilità al vapore del materiale.
5. Se un ostacolo impenetrabile (ad esempio, una pellicola di plastica), che coincide con la zona di condensazione, si frappone all'evaporazione, l'umidità cade sul confine di 2 materiali. Non ha un posto dove scendere, il muro è umido. Un effetto simile si osserva in assenza di ventilazione: l'aria sovrasatura di vapore si condensa nella parete fredda senza barriere isolanti.

Nota: questa è la procedura che unisce il polistirene espanso estruso all'intersezione di una parete di legno, una trave o un tronco. Il primo permette all'umidità di passare facilmente, mentre il secondo blocca completamente il vapore. L'acqua viene drenata dall'albero, facendolo marcire e diventare nero. Il risultato è quello di creare uno spazio tra i due materiali eterogenei che viene ventilato.

Conclusione iniziale: È possibile scegliere qualsiasi tipo di isolamento per i pavimenti, le pareti e i soffitti della casa, ma è fondamentale prestare attenzione alla tecnologia di isolamento. Ricordiamo che il punto di rugiada si trova sempre nelle pareti; il problema è il volume della condensa e la sua fuoriuscita all'esterno. L'unica eccezione è rappresentata da un isolamento esterno perfettamente funzionante in polistirene espanso estruso, dove non si può verificare la condensa.

Quindi, i tre suggerimenti che seguono:

1. isolanti, scarsamente permeabili all'umidità, è meglio utilizzarli dall'esterno e non attaccarli al legno per le finestre.
2. Per l'isolamento termico interno, utilizzare i polimeri, ma prevedere un'efficace ventilazione di alimentazione e di scarico nei locali che rimuova l'aria umida.
3. I materiali con pori aperti (lana minerale) necessitano di ventilazione con aria di strada, che rimuoverà il vapore in eccesso e la condensa formatasi dallo spessore dell'isolante in eccesso.

Tenere presente che gli edifici residenziali richiedono sempre una ventilazione. È possibile evitare problemi di angoli umidi e "pianti" finestre, investendo in una buona cappa.

4 varietà di isolamento

Pertanto, per l'isolamento termico degli edifici residenziali e commerciali si utilizzano quattro categorie di materiali:

• fibrosi con pori d'aria aperti – minerali e basalto (pietra) lana di cotone, lana di vetro;
• polimero – polistirene espanso ordinario (alias schiuma), polistirene espanso estruso, prodotti in polietilene espanso;
• Piegatura – argilla espansa, vermiculite, una miscela di argilla con segatura e così via;
• Liquido – foamyizol, poliuretano espanso, ecowata.

Osservazione. Qui di seguito sono elencate le varietà di isolamento termico più utilizzate nell'edilizia privata. Arbolite, vetro espanso, pietrisco in perlite e altri materiali sono molto meno comuni.

Recentemente sono stati resi disponibili molti materiali da costruzione combinati multistrato. Ad esempio, i pannelli termici per facciate vengono installati sempre più spesso sulle pareti di edifici a più piani. I cosiddetti blocchi caldi o pannelli sip, che presentano uno strato isolante all'interno, sono un altro esempio. Tuttavia, i suddetti riscaldatori di base sono ancora utilizzati nella produzione di questi prodotti. Pensate a ciascun tipo di isolamento termico separatamente.

Pro e contro dei materiali fibrosi

Dal nome è facile dedurre che questi isolanti sono costituiti da fibre incollate tra loro con resine artificiali a base di fenolo-formaldeide. I prodotti con fibre passano facilmente il vapore perché i loro pori sono aperti. Elenchiamo i tipi e gli attributi di questi isolanti:

• Conducibilità termica della lana minerale 0.055-0.06 W/(m – ° C), permeabilità al vapore – da 0.37 a 0.69 mg/(m – h – PA) a seconda della densità e della forma del rilascio (lastre, rotoli);
• Basalto Vata, λ = 0.05-0.053 W/(m – ° C), μ = 0.5-0.53 mg/(m – h – PA);
• lana di vetro, λ = 0.043-0.061 W/(m – ° C), μ = 0.41-0.6 mg/(m – h – PA).

Suggerimenti. Per il proprietario medio di una casa, i numeri relativi alla permeabilità al vapore e alla conducibilità termica da soli non significano molto. Tuttavia, si possono fare alcune deduzioni se si confrontano con le indicazioni di altri isolanti.

È evidente che, mentre le proprietà delle lane minerali, di pietra e di vetro variano leggermente, le loro caratteristiche operative sono essenzialmente le stesse. Tutti e tre i materiali sono incombustibili, ma possono resistere a temperature diverse. Il cotone idrofilo in fibra di vetro si scioglie a 250-300 gradi, la fibra di basalto inizia a collassare a 600-700 gradi e la lana minerale inizia a collassare a 350 gradi.

Vengono prodotti tre tipi di isolamento termico: rotoli, lastre e materassini (questi ultimi vengono utilizzati per isolare le condutture tecnologiche, non le pareti delle abitazioni). I laminati hanno una densità di 35-60 kg/m³, mentre le lastre hanno una densità di 60-200 kg/m³. I vantaggi dei materiali con fibre porose:

• incombustibilità – il principale vantaggio di questo tipo di isolamento termico; la lana di basalto della struttura ondulata è leader tra tutti gli isolanti in termini di resistenza al calore;
• Grazie all'elevata permeabilità al vapore, gli isolanti fibrosi sono "amici" di qualsiasi parete – in mattoni, in legno, in cemento armato, sono costantemente utilizzati nelle case a telaio;
• Lastre con una densità dell'80 … 110 kg/m³ assorbono bene il suono, possono fungere da isolamento acustico;
• La lana di vetro e la lana minerale non fanno mangiare i roditori nella lastra (nel morbido cotone idrofilo a bassa densità il topo può fare dei buchi).

L'isolamento in lana minerale si colloca a metà della gamma di conducibilità termica e prezzo tra i materiali sfusi e i polimeri. Solo le lastre vengono utilizzate per riscaldare le pareti esterne dell'edificio; i rotoli sono destinati a isolare dal calore i sottotetti e i tetti. La guaina delle pareti e la sovrapposizione dei soggiorni dall'interno non è fattibile perché l'ovatta rilascia sostanze cancerogene come le resine leganti e polveri nocive.

Gli altri svantaggi dell'isolamento fibroso sono i seguenti:

• I pori aperti di qualsiasi cotone devono essere protetti dalla penetrazione dell'umidità in eccesso, altrimenti si nutriranno di acqua e perderanno tutte le proprietà isolanti;
• Allo stesso tempo, è necessario prevedere il ritiro dell'umidità dalla lana minerale formatasi a causa della condensa;
• bassa resistenza;
• Con il passare degli anni, l'isolamento della parete si distrugge e scivola lentamente verso il basso se non viene riparato;
• La lana di vetro non brucia, ma si scioglie in qualsiasi incendio, inoltre emette le più piccole particelle di vetro;
• le lastre in lana minerale sono più pesanti di quelle in polimero; questo si nota se si confronta la densità dei materiali.

La tecnologia di isolamento delle facciate elimina le prime due carenze. Il cotone idrofilo è sempre protetto dall'umidità o dalla sedimentazione da un'unica impermeabilizzazione, come una membrana di diffusione (che attraversa le coppie all'esterno) o, nel caso in cui l'installazione venga effettuata "a umido" uno strato di intonaco mescolato con colla da costruzione.

Proprietà dei polimeri espansi

Utilizzando una tecnologia specializzata, polistirolo e polietilene vengono schiumati per creare questi riscaldatori. Per isolare dal calore pavimenti, pareti e soffitti si utilizzano tre diversi tipi di polimeri:

• Poli – polistirene espanso (altrimenti – polistirolo), conduttività termica – da 0.041 a 0.045 W/(m – ° C), permeabilità al vapore – 0.05 mg/(m – h – PA);
• Il polistirene è estruso (spesso chiamato "schiuma") dal nome dell'azienda), λ = 0.037-0.039 W/(m – ° C), μ = 0.02 mg/(m – h – PA);
• Polietilene espanso, è "schiuma", λ = 0.042-0.044 W/(m – ° C), μ = 0.02 mg/(m – h – PA).

Citazione. Estrusione e schiuma Il polietilene espanso è prodotto in rotoli, mentre il polistirene è prodotto in lastre.

I polimeri, come si può notare, trattengono il calore in modo più efficace rispetto alla lana minerale. Confrontando la resistenza termica di uno strato di schiuma R di 10 cm di spessore con quella di un analogo strato di cotone idrofilo, pari a 0.10.06 = 1.67 m² – ° C/W, rivela una differenza notevole.

Enumeriamo tutti i vantaggi dei materiali:

• L'isolamento in schiuma è l'opzione più economica per l'isolamento delle pareti esterne della casa (escludendo solo l'argilla);
• Peso ridotto, la densità del polistirene espanso è del 15 … 35 kg/m³, "schiuma" – 20 … 40 kg/m³, polietilene espanso – 30 … 50 kg/m³;
• I polimeri sono durevoli, la loro durata è di almeno 50 anni, a condizione che non vengano colpiti dalla luce diretta del sole;
• Non temono l'acqua, perché sono debolmente assorbiti dall'umidità;
• distinguono le sostanze nocive in piccole quantità, soprattutto se riscaldate;
• Il polietilene Rolonon – un isolante durevole e flessibile, spesso dotato di una pellicola che riflette il calore infrarosso;
• Schiuma ed "estrusore" con una densità superiore a 25 kg/m³ sono abbastanza resistenti, con difficoltà.

Resistenza dell'isolamento polimerico all'umidità: un bastone con due estremità. Le pareti esterne del seminterrato, del basamento e delle fondamenta possono essere tranquillamente isolate con lastre di polistirolo. Detto questo, il legno marcisce e non può essere rivestito con la "schiuma" per le opere strutturali in legno. I materiali possono essere utilizzati in ambienti chiusi, ma è necessario garantire la ventilazione; in caso contrario, le coppie andranno perse.

Parliamo ora dei difetti:

1. i polimeri temono le alte temperature, mentre la schiuma è solo un combustibile. Il polistirene espanso autoestruso si scioglie se riscaldato a 220°C.
2. I prodotti in polistirolo si distruggono istantaneamente per effetto diretto di acetone, solvente o benzina. Un esempio di produzione di sigillante liquido dalla schiuma è descritto in uno dei nostri articoli.
3. I topi rosicchiano con piacere l'isolante in schiuma e vi fanno il nido. "Il "Foamyx" piace meno ai roditori, il polietilene praticamente non si tocca.
4. Il polietilene espanso sottile non è adatto per un isolamento completo delle strutture di contenimento di un edificio residenziale.

Poiché l'isolamento polimerico non impedisce il passaggio delle onde sonore, non è una buona scelta per l'isolamento acustico. Il confronto tra schiuma e lana minerale sarà trattato nel video che segue:

Gli svantaggi dell'isolamento alla rinfusa

È molto raro trovare questi materiali per l'isolamento delle pareti. In passato, venivano fatti esplodere nello spazio tra il rivestimento in mattoni e la struttura portante; oggi, lo spazio viene riempito con schiuma poliuretanica o la schiuma viene aggiunta durante la costruzione.

Per l'isolamento di genere e del pavimento del sottotetto si utilizzano tre diversi tipi di materiali sfusi:

1. Ceramzit con una densità di 200 … 800 kg/m³ con conducibilità termica pari a 0.11 … 0.21 W/(m – ° C), permeabilità all'umidità – 0.21 … 0.26 mg/(m – h – PA).
2. Vermiculite frantumata 250 kg/m³, λ = 0.13 W/(m – ° C), μ = 0.26 mg/(m – h – PA).
3. Una miscela di argilla con segatura o canne.

Nota: abbiamo escluso dall'elenco le caratteristiche operative della miscela di argilla perché non sono indicate nella SNiP. È inutile citare informazioni inaffidabili da Internet.

Ci sono solo tre vantaggi nell'utilizzo di un riscaldatore fermentato: è durevole, non combustibile e rispettoso dell'ambiente. I contro appaiono come segue:

• La conducibilità termica è troppo alta;
• peso elevato;
• Lo strato versato è facilmente trasportabile dal vento (a parte l'argilla);
• costo decente (se parliamo di acquisto di materiali).

Un facile calcolo verifica l'ultimo paragrafo. Come abbiamo scoperto sopra, R = 2.22 m² – ° C/WT sarà la resistenza al trasferimento di calore dello strato di 100 mm di schiuma. Utilizzando l'argilla espansa, è necessario colare uno strato che sia 2.22 x 0.11 = 0.24 m = 240 mm di altezza (utilizzando la formula precedentemente fornita).

Si noti che abbiamo utilizzato l'indicatore di conducibilità termica ottimale per 200 kg/m³ di ghiaia di argilla espansa. Si consideri la spesa per l'acquisto e il trasporto di una quantità di isolante pesante tre volte superiore a quella del polimero. Più il lavoro di riempimento.

Successivamente, vorremmo fare un confronto approfondito tra i diversi materiali del video. Un'osservazione: l'oratore è astuto e occasionalmente fornisce informazioni false nel tentativo di dipingere i polimeri nella peggior luce possibile.

Informazioni sull'isolamento termico liquido

Questi materiali sono unici in quanto vengono applicati a macchina. Ovvero, utilizzando attrezzature specializzate, l'isolamento liquido viene spruzzato sulla parete o sulla pendenza del tetto. Questo tipo di isolamento è disponibile in tre varianti:

1. La schiuma di poliuterano viene applicata sotto forma di schiuma, che nell'aria si espande più volte, riempiendo lo spazio assegnato.
2. Ecowata viene spruzzato in modo simile, solo che non si espande, essendo fatto di cellulosa.
3. La schiuma liquida – "foam" – viene utilizzata per riempire le cavità d'aria.

Citazione. L'isolamento termico in poliuretano ha una conducibilità termica di 0.04-0.041 W/(m – ° C) e una capacità di passaggio del vapore pari a 0.05 mg/(m – h – PA). Le proprietà dell'ecovata sono quasi identiche a quelle della lana minerale e della "schiuma" è paragonabile alla normale schiuma.

Oltre a essere isolanti incredibilmente resistenti ed efficienti, i polimeri liquidi sono anche "amici" con il legno perché lasciano passare l'umidità, anche se in quantità minime. Poiché Ecowata non rilascia sostanze nocive, viene utilizzato in ambienti interni.

Lo svantaggio principale dell'isolamento è il suo costo elevato a causa dei macchinari. È vero che l'isolamento può essere completato praticamente in un solo giorno. Altri due o tre turni di lavoro saranno dedicati alla stesura del fondo e all'installazione del telaio. Lo strato di isolamento termico viene ricoperto all'esterno da una pellicola impermeabilizzante prima di essere rifinito con un materiale meno costoso, come un rivestimento o una fodera.

Nella scelta dell'isolante migliore per la vostra casa è importante tenere conto di diversi fattori, tra cui la facilità di installazione, il budget e il clima. Poiché nessun materiale è ideale per ogni circostanza, è fondamentale comprendere i vantaggi e gli svantaggi di ogni scelta. Oltre a mantenere la casa fresca d'estate e calda d'inverno, l'isolamento riduce i costi energetici e le emissioni di anidride carbonica.

Materiali come la lana minerale o la fibra di vetro sono molto efficaci nel trattenere il calore se si vive in un clima più freddo. Possono anche contribuire a ridurre il rumore, il che è vantaggioso se si risiede vicino a una strada trafficata. Se vivete in un clima più caldo, potreste pensare di utilizzare un isolamento in schiuma perché si espande per adattarsi a spazi ridotti ed è eccellente per tenere fuori il calore.

Il budget è un altro fattore cruciale. Mentre la schiuma spray può essere più costosa ma fornisce un isolamento migliore, la fibra di vetro e la cellulosa sono in genere opzioni più convenienti. Esaminate anche i vantaggi a lungo termine. Sebbene la schiuma spray possa inizialmente costare di più, la sua longevità può farvi risparmiare denaro riducendo la necessità di sostituzione o di isolamento aggiuntivo.

La scelta può essere influenzata anche dalla semplicità dell'installazione. La lana minerale o le stecche o i rotoli in fibra di vetro potrebbero essere l'opzione migliore se siete amanti del fai-da-te, perché sono facili da installare. Considerate la schiuma a spruzzo per un aspetto più curato; di solito richiede strumenti e conoscenze specifiche.

L'isolamento ideale per la vostra casa dipende in ultima analisi dalle vostre esigenze e dai vostri gusti personali. Riflettete attentamente sul livello di efficienza energetica che desiderate, sul vostro budget e sul vostro clima. Scegliendo l'isolamento più adatto potete rendere la vostra casa confortevole ed ecologica allo stesso tempo.

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