4737_Manuale_Isolamento_Ursa_2010

Manuale dell'Isolamento

URSA Insulation, S.A. Madrid (Spain) 2009 Tutti i diritti di propriet intellettuale ed industriale sono riservati. espressamente vietato che questo materiale venga copiato, riprodotto, modificato o distribuito, sia totalmente che parzialmente, tramite processo elettronico o meccanico senza previa autorizzazione.

04 M a nu ale dellIsolamento

Perch lisolamento?1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 Obiettivi didattici Concetti basilari Energia: prospettive a livello mondiale Europa: efficienza energetica negli edifici Il ruolo dellisolamento Isolamento e sostenibilit Convinzioni errate sullisolamento 8 9 18 30 37 47 51

Che cos' lisolamento?2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Obiettivi didattici Principi basilari dell'isolamento Isolamento: contesto e tipi Applicazioni in edilizia Introduzione alla Marcatura CE 64 65 99 118 130

Perch la lana di vetro?3.1 3.2 3.3 3.4 Obiettivi didattici Proposta di valore URSA per la lana di vetro Principali argomenti Convinzioni errate sulla lana di vetro 140 141 142 159

Perch XPS?4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Obiettivi didattici Proposta di valore URSA per XPS Principali argomenti Applicazioni Convinzioni errate 180 182 186 201 206

Perch lIsolamento?

Indice1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 Obiettivi didattici Concetti basilari Energia: prospettive a livello mondiale Europa: efficienza energetica negli edifici Il ruolo dellisolamento Isolamento e sostenibilit Convinzioni errate sullisolamento

Perch lIsolamento?

08 M a n u ale dellIsolamento

Obiettivi didatticiArgomenti trattati in questa parte I trend dei consumi di energia e loro ripercussioni sull'ambiente Il ruolo degli edifici per quanto riguarda i consumi di energia Il ruolo potenziale dellisolamento per migliorare l'efficienza energetica negli edifici Come sfatare alcune convinzioni errate diffuse, relative allisolamento e ... soprattutto, la proposta di valore dellisolamento:

Lisolamento il modo pi efficace dal punto di vista economico per migliorare l'efficienza energetica negli edifici

Concetti basilariLa conoscenza dei concetti baseFonti di energia, efficienza energetica, risparmi di energia, energia primaria, energia rinnovabile, CO2 emissioni,

che cosa significano?

Perch lIsolamento?

Concetti basilari 09


Tipi di fonti energeticheLe fonti di energia rinnovabile si autorigenerano e non possono esaurirsi (Solare, Eolico, Geotermico e Biomassa). Solare Eolico

Geotermico

Biomassa

Le fonti di energia non rinnovabile sono nel sottosuolo, sotto forma di solidi, liquidi e gas. Queste fonti di energia sono esauribili e finite; la natura impiega un tempo estremamente lungo per rigenerarle. Queste fonti di energia possono essere classificate in due tipi: Combustibili fossili (petrolio, carbone e gas) Nucleare

Fonti di energia non rinnovabile I combustibili fossili sono idrocarburi, soprattutto carbone e petrolio (olio combustibile o gas naturale), formatisi in centinaia di milioni di anni a partire dai resti fossilizzati di piante e animali morti per esposizione al calore e alla pressione esistenti nelle viscere della terra. In natura non vi sono altri elementi in grado di accumulare quantit cos grandi di energia. Essi sono molto facili da bruciare. Petrolio Carbone Gas naturale

L'energia nucleare deriva dalla fissione dell'uranio arricchito, che, nella sua forma nativa, presente in natura.

Perch lIsolamento?



Utilizzo di energia ed emissioni di CO2Mercato dellenergia Offerta di energia Non rinnovabile (92%)Combustibili fossili (94%) Nucleare (6%)

Fabbisogno energetico

Rinnovabile (8%)

Vi sono diverse fonti di CO2. Le fonti principali sonoCarbone

combustibili fossili (ad esempio: carbone): 29%

Petrolio

combustibili liquidi (ad esempio: petrolio): 39%

Gas naturale

combustibili gassosi (ad esempio: gas naturale): 26%

Utilizzo di energia ed emissioni di CO2Ciclo del carbonio: un processo naturale in cui tale elemento chimico viene continuamente trasferito, in varie forme, tra le varie sfere dell'ambiente (ad es. aria, acqua, suolo, organismi viventi).

Luce del soleciclo del C O2

Emissioni delle industrie e delle auto

Fotosintesi Traspirazione delle piante Carbonio organico Traspirazione degli animali

Depos ti organici

Rifiuti organici e scarti di prodotto

Traspirazione delle radici

Fossili e combustib li fossili

Perch lIsolamento?



Il ciclo del carbonio comprende l'assorbimento di anidride carbonica da parte delle piante attraverso la fotosintesi, la sua ingestione da parte degli animali e il suo rilascio dell'atmosfera attraverso la respirazione e la decomposizione dei materiali organici. Le attivit umane, quali la combustione dei combustibili fossili, contribuiscono al rilascio di anidride carbonica nell'atmosfera. un importante gas a effetto serra a causa della sua capacit di assorbimento dei raggi infrarossi presenti nella luce del sole, in un ampio spettro di lunghezze d'onda, e a causa della sua lunga permanenza nell'atmosfera. Inoltre essenziale per la fotosintesi delle piante e in altri organismi fotoautotrofi. Un aumento di CO2 contribuisce al riscaldamento globale e fa aumentare il livello delle temperature. L'aumento della concentrazione di CO2 sta gi provocando importanti cambiamenti del clima terrestre. Molti ritengono che l'aumento osservato di 0,6 C della temperatura media del pianeta, rispetto al secolo scorso, sia in buona parte riconducibile all'aumento della concentrazione di CO2 nell'atmosfera.

La CO2 e l'effetto serraL'effetto serra un fenomeno naturale che consente di catturare energia solare e mantenere la temperatura alla superficie della Terra a livelli necessari a consentire la vita.

L'EFFETTO SERRA

SoleLe radiazioni solari passano attraverso l'atmosfera

Alcune radiazioni solari sono riflesse dalla terra e dall'atmosfera.

Alcune delle radiazioni i.r.passano attraverso l'atmosfera, altre sono assorbite e riemesse in tutte le direzioni dalle molecole di gas che creano l'effetto serra. Il risultato il riscaldamento della superficie terrestre e dell'atmosfera.

O ATM

SFER

A

La superficie t errestre emette radiazioni i.r. che vengono trattenute dallo strato di CO2

La maggior parte delle radiazioni sono assorbite dalla superficie della terra e la riscaldano.

Perch lIsolamento?



La radiazione proveniente dal sole viene diffusa per irraggiamento sulla superficie terrestre, dove si trasforma in calore. La maggior parte di questo calore viene irraggiata nuovamente nello spazio, ma una parte di essa viene intrappolata nell'atmosfera a causa dei gas a effetto serra. Tali gas assicurano il bilanciamento termico della Terra; grazie all'effetto serra "naturale", la temperatura alla superficie del nostro pianeta superiore di circa 33C a quella che si avrebbe in loro assenza. L'effetto serra aumentato notevolmente nel corso degli ultimi decenni, rispetto ai livelli dell'era antecedente alla rivoluzione industriale. stato dimostrato che tale aumento deriva dalle attivit umane; in particolare dalla combustione dei combustibili fossili e dalla deforestazione. La conseguenza principale di tale aumento il fenomeno chiamato riscaldamento globale: un continuo innalzamento delle temperature medie alla superficie del pianeta.

Efficienza energetica e risparmi di energiaL'efficienza energetica la riduzione dei consumi di energia (con conseguenti vantaggi economici) ottenuta senza pregiudicare il comfort e la qualit della vita, proteggendo l'ambiente e contribuendo alla sostenibilit dell'energia.

I risparmi di energia sono la quantit di energia che non viene utilizzata dopo aver adottato misure di controllo dei consumi, misure che possono essere efficienti (quando non si pregiudica il comfort), o inefficienti.

Perch lIsolamento?


4w


Energia: prospettive a livello mondiale

Qual la situazione mondiale attuale dal punto di vista dell'energia?

Ricchezza e consumo di energia$45,000 $40,000 $35,000 $30,000GDP/capitaUK

Japan USA

$25,000 $20,000 $15,000 $10,000Argentina Italy

Canada Germany France Australia

Spain Korea Saudi Arabia Media mundial South Africa China Russia

$5,000 $0

Brazil

2

4

6KW/capita

8

10

12

Consumo pro capite di energia in funzione del PIL pro capite. Il grafico comprende pi del 90% della popolazione mondiale. Questa immagine mostra l'ampia correlazione esistente tra ricchezza e consumo di energia.

Fonte: Key World Statistics 2008, International Energy Agency

Perch lIsolamento?

Energia: prospettiva a livello mondiale 19


In futuro, ogni regione del mondo destinata a consumare pi energiaCi vale in particolare per i paesi emergenti, il cui fabbisogno destinato ad aumentare. Aumento del fabbisogno energetico a livello mondiale (milioni di barili equivalenti di petrolio al giorno)

+36% +13% +23%25 7 20 9 Europe North America Middle East China Japan 14 0 15 9 11 9 87

+61%63 39

FSU

+131%26 8 11 6

+4%39 40

+66%41 25

+105%57 28

+64%66 40

+75%Africa India 73 12 7

Latin America

Other Asia Pacific

2005

2030

Variazioni percentuali

Totale mondiale:

2005

79.7

2030

119.8

Crescita 50%

Fonte: International Energy Outlook 2008. Energy Information Administration.

Crescita economica per regione nei prossimi decenniCrescita del PIL per le varie regioni del mondo (confronto tra 2005 e 2030, dati in miliardi di dollari)+75% +89%24 8 11 4 FSU 20 1

+191%10 4 36

+368%36 0

+169%13 1 Europe Middle East North America 77 16 42

+30%34 45

+307% +200%69 23 41

16 5 China

Japan

+162%93 35

India Africa

+188%17 7 61

Latin America Other Asia Pacific

2005

2030

Variazione percentuale

Totale mondiale:

2005

56.8

2030

150.2

Crescita 164%

Fonte: International Energy Outlook 2008. Energy Information Administration.

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Il fabbisogno energetico mondiale destinato ad aumentare in misura notevoleSu scala mondiale, i consumi di energia continueranno a crescere e saranno basati soprattutto sui combustibili fossili (fonte di energia non rinnovabile).18,000 16,000 14,000 12,000 Gas 10,000 Mtoe 8,000 6,000 4,000 2,000 0 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 Coal Other Renewables Nuclear Biomass

Oil

La domanda mondiale destinata a crescere di pi del 50% nel prossimo quarto di secolo; i consumi di carbone sono quelli che aumenteranno in misura maggiore in termini assoluti.

Fonte: World Energy Outlook. IEA, 2006

Siamo prossimi a raggiungere il picco dei volumi di estrazione ...Con gli attuali trend dei consumi, le riserve totali di petrolio del mondo dureranno poco pi di quarant'anni 30

25

20Medio Oriente

15

10

Altri

5

Russia Europa USA (senza Alaska)

0 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050Combustibili Pesanti Riserve degli oceani Regioni Polari Gas Liquidi

Fonte: AEREN (Association for energy resources research), 2006

Perch lIsolamento?



Le riserve di petrolio sono situate in massima parte in aree di instabilit politicaI consumi di petrolio sono in genere concentrati in aree in cui tali riserve scarseggiano.

10% 1% 6% 19% 61%

16% FSU

5%

29% 6% 17%

Europe

31% 7%

North America 9% 13% Africa 9% 8% 6% 3%

Middle East 3% 10%

30%

Asia Pacific

South & Central America

Riserve mondiali di petrolio: 1.238,0 miliardi di barili Produzione mondiale di petrolio: 81,53 mio barili/giorno Consumo di petrolio a livello mondiale: 85,22 mio barili/giorno

I consumi giornalieri di petrolio hanno gi superato i volumi di produzione di petrolio, provocando uno squilibrio che la causa dell'aumento vertiginoso dei prezzi.Fonte: BP Statistical Review of World Energy, June 2008

Riserve di petrolio, emissioni CO2 + cambiamento climaticoI maggiori consumi di energia provocano il progressivo esaurimento delle riserve di petrolio e l'aumento vertiginoso delle emissioni di CO2Emissioni di CO2 vs riserve di petrolio120 380 370 360 80 350 340 330 320 20 310 300 1900 1925 1950 1975 2000 100

60

40

0

Riserve di petrolio (%)

Emissioni di CO2

... e le alte concentrazioni di CO2 nell'atmosfera hanno provocato un innalzamento della temperatura.Temperatura globale ed anidride carbonica10 380

05

355

Temp. in degrees F

00

330

05

305

10 1880

1900

1920

1940

1960

1980

280 2000

Temperature globali

Anidride carbonica

Fonte: AEREN (Association for energy resources research), 2006

Part. CO2 Milioni

Emissioni di CO2 (ppm)

Riserve di petrolio %

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Conseguenze del cambiamento climatico Inondazioni

Fusione dei poli

Incendi

Siccit

Perdita di biodiversit

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Aumento delle temperature e cambiamenti delle precipitazioniPrincipali conseguenze del cambiamento climatico in Europa nel 2020:Temperatura Precipitazioni

Variazione della temper. annua media (C)

Variazione annua precipitazioni (%)

Fonte: European Commission. The Power of the example: The evolution of EU climate change policies up to 2020

Effetti dell'aumento delle temperature

Variazione di temperatura (rispetto all'era preindustriale)

0C 1- Acqua

1C

2C

3C

4C

5C

Diminuzione della disponibilit d'acqua e aumento della siccit Centinaia di milioni di persone esposte a uno stress idrico sempre maggiore

2- Ecosistemi

Fino al 30% di specie a rischio di estinzione Sbiancamento coralli

Estinzioni significative di specie in varie parti del mondo Moria diffusa dei coralli

3- Alimentazione

Effetti locali negativi sull'agricoltura e la pesca di sussistenza Produttiv t di alcuni cereali: calo alle basse latitudini Produttivit di tutti i cereali calo alle basse latitudini

4- Coste

Maggiori danni dovuti a inondazioni e tempeste Inondazioni costiere, con ripercussioni per altri mi ioni di persone

5- Salute

Aumento di malnutrizione, diarrea, aff. malattie cardiorespiratorie e malattie infettive Aumento della morta it dovuta a ondate di calore, inondazioni e sicc t 0.76 C 2001 - 2005 Media

Effetti dovuti al continuo aumento della temperatura Effetti legati a una temp. specifica

Un aumento di temperatura di 2C rispetto ai livelli preindustriali sembra essere la soglia oltre la quale vengono apportati gravi danni ai sistemi naturali ed economici

Fonte: Adapted from IPCC FAR, Synthesis report p 11

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Europa: efficienza energetica negli edificiConsumi di energia: percezioni e realtChe cosa pensano le persone dei loro consumi energetici? (Germania) Percezione Automobile Acqua calda Riscaldamento App. elettr. Non so 14% 18% 25% 39% 3% Realt 31% 8% 53% 8% n.d.

Consumi di energia: il ruolo degli edificiEfficienza energetica degli edifici - stato

di tutta l'energia nell'UE viene utilizzata per i trasporti

32%

di tutta l'energia nell'UE viene utilizzata per l'industria

28%

di tutta l'energia nell'UE viene utilizzata per gli edifici2/3 dell'energia consumata negli edifici sono utilizzati per il riscaldamento e il raffreddamento 2/3 dell'energia consumata vengono utilizzati in piccoli edifici < 1000m2

40%

Fonte: EURIMA

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Europa: efficienza energetica negli edifici 31


Possibili risparmi di energia nell'Unione EuropeaSe si effettua un'analisi articolata per settore, si vede che gli edifici (sia commerciali che privati) si prestano ai risparmi di energia pi dei trasporti o dell'industria.Consumi di energia 2005 2020 linea di base (mtoe) Potenziali risparmi fino al 2020 (scenario pi favorevole) (mtoe)523,5

15%523,5 455

17%427 365

15%320 367,4 21%

427 367,4

16% 5% 108,5 62,6 Edifici2005

16,5 IndustriaRisparmi

Transporti

Industria2020 l nea base

Edifici

Transporti2020 l nea base

Edifici = maggiore utilizzatori di energia Edifici = maggiore risparmi potenziali di energia

Fonte: Commissione Europea The Power of the example: The evolution of EU climate change policies up to 2020 (Il potere dell'esempio: evoluzione delle politiche UE per contrastare il cambiamento del clima 2020

L'Europa ha promulgato varie leggi riguardanti l'efficienza energetica negli edificiLa Direttiva Energy Performance of Buildings (EPBD; rendimento energetico negli edifici) il caposaldo a livello legislativo delle attivit di promozione dell'efficienza energetica portate avanti dall'Unione Europea. Essa stabilisce quattro requisiti principali, destinati a essere soddisfatti dagli Stati Membri:

Calcolo

Definizione di una metodologia di calcolo del rendimento energetico negli edifici, anzich delle singole parti di essi.

Requisiti EP

Definizione di requisiti minimi applicabili agli edifici nuovi e a quelli gi esistenti.

Certificati

Definizione di requisiti minimi applicabili agli edifici nuovi e a quelli gi esistenti.

Controllo

Ispezione e valutazione degli impianti di riscaldamento e di raffreddamento.

Attualmente in atto un processo legislativo attraverso le istituzioni europee per la modifica dellEPBD

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tuttavia queste leggi coprono appena il 29% del potenziale aumento dell'efficienza energetica negli edificiLe norme attuali dell'Unione Europea coprono appena il 29% del potenziale miglioramento dell'efficienza energetica negli edifici, perch l'attuale Direttiva esclude gli edifici residenziali pi piccoli dall'obbligo di adeguamento.

40% 32% 28%29%

Industria

Transporti

Edifici

La Direttiva EPBD copre solo il 29 % del potenziale miglioramento dell'efficienza energetica negli edifici o il 26% di emissioni di CO2 causate dal riscaldamento.

Fonte: Eurima

Ponteziale non sfruttato

Effetti dell'attuazione di una EPBD pi completaLa modifica dellEPBD dovrebbe includere i requisiti di efficienza energetica per il rinnovamento degli edifici con una superficie inferiore a 1.000 m2 L'applicazione di una versione pi completa della EPBD pu consentire all'Europa di risparmiare 25 miliardi di euro all'anno entro il 2020, di impedire l'emissione di 160 milioni tonnellate di CO2 all'anno, di favorire la competitivit economica, di generare posti di lavoro (da 280.000 a 450.000) e di ridurre la dipendenza energetica.

La riduzione delle emissioni conseguente all'applicazione della EPBD ampliata, da sola, permetterebbe di ottenere risultati superiori rispetto a quelli che l'Unione Europea si impegnata a raggiungere in base al Protocollo di Kyoto. La riduzione delle emissioni necessaria per soddisfare l'obiettivo di Kyoto, che l'UE si impegnata a raggiungere, corrisponde a circa 340 milioni tonnellate di CO2 equivalenti (per il periodo 2008-2012).

Fonte: www.eurima.org

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Il risultato dellimplementazione di specifici requisiti sullefficienza energeticaLevoluzione dei requisiti sullefficienza energetica in edifici di nuova costruzione ben rappresentata dallesempio della Germania . Possiamo osservare il trend di riduzione dei consumi energetici in edifici di nuova costruzione con il passare del tempo. La diminuzione della domanda di energia coincide con limplementazione di nuove leggi. Il riscaldamento largomento pi trattato nei requisiti sullefficienza energetica (75% delle direttive), per questo il ruolo dellisolamento cos importante.Heat demand [kWh/(m2/y)] 350 Germany

300 Thermal insulation Ord 1977 250 Thermal insulation Ord 1984 200 Thermal insulation Ord 1994 150 Energy saving Ord. 2002/2004/2007 100 2009 2012 50

0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

Dlpl.-Ing. Horst-P.Sohetter.-Khler

Il ruolo dell'isolamentoIsolamento degli edifici: un potenziale da scoprire!Nell'Unione Europea, la maggior parte del fabbisogno energetico relativa agli edifici... inoltre gli edifici offrono il maggiore potenziale di riduzione dei consumi di energia inoltre il riscaldamento e il raffreddamento rappresentano il 64% dei consumi di energia negli edifici; pi della met di tali consumi pu essere eliminata in un modo efficace dal punto di vista economico.9%

524 455 469 415 40.0% 39.7% 39.0% 39.0%

23% 64%

5% Mtoe2005 2020 Linea base 2020 scenario efficienza 2020 scenario pi favorevole

% della domanda finale2005 2020 Linea base 2020 scenario efficienza 2020 scenario pi favorevole

Iluminazione HV AC

Altro Acqua calda

L'isolamento in Europa rappresenta la via al risparmio energetico con le maggiori potenzialit!

Fonte: DG TREN, 2005; Eurima, 2006

Perch lIsolamento?

Il ruolo dellisolamento 37


Lisolamento il modo pi efficace dal punto di vista economico per ridurre i consumi di energia e le emissioni negli edificiTra le pi importanti soluzioni per aumentare l'efficienza energetica negli edifici, lisolamento la pi efficace sul piano economico, perch consente di risparmiare energia con i costi pi contenuti e il pi breve periodo di ammortamento.Isolamento Isolamento (zona mite) Sostituzione Caldaia

Parete InterParete Tetto Pavimento Finestre esterna capedine interna spiovente 9 -131 0.2 18 -187 -187 -4.3 4 -159 -185 -4.2 4 -79 -1.8 12 300 -46 6.9 38

Riduzione costi (indipendente) [/tCO2] Riduzione costi (associati) [/tCO2] Costi di energia risparmiata (indipendente) [cent/kWh] Ammortamento (indipendente) [a]

15 -217 0.3 14

Come ulteriore beneficio, i costi per ridurre tonnellate di CO2 sono pi bassi usando l'isolamento.Se sostituite le finestre, spendete 300 a fronte di 1 tonn. di CO2 non emessa e spendete 6,9 cent per ogni kWh di risparmio, con un tempo di ammortamento di 38 anni. Se sostituite la caldaia, spendete 15 per ogni tonn. di CO2 non emessa e spendete 0,3 cent per ogni kWh di risparmio, con un tempo di ammortamento di 14 anni. Se coibentate il tetto spiovente della vostra casa, risparmiate 185 per ogni tonn. di CO2 non emessa e risparmiate 4,2 cent per ogni kWh, con un tempo di ammortamento di 4 anni. Fonte: Ecofys, 2005-2006

1 investito nell'isolamento = 7 di ritorno economico !!!Tra tutte le soluzioni alternative per aumentare l'efficienza energetica negli edifici, l'isolamento la pi efficace dal punto di vista economico. Ecco un esempio concreto, tratto da uno studio effettuato da Ecofys, una societ di consulenza sui problemi ambientali, nel 2006: l tetto di un'abitazione monofamiliare in una zona a clima abbastanza mite viene isolato con un costo di 30 / m2. Grazie allisolamento, si risparmiano 7,5 / m2 di tetto all'anno. Pertanto l'investimento viene ammortizzato in quattro anni. Durante la vita utile del tetto, i risparmi ammonteranno a 226 / m2; in altri termini, per 1 euro speso per lisolamento si ha un ritorno economico di 7 euro. 1 investito nell'isolamento = 7 di ritorno economico !!!

Fonte: Ecofys VI 2006

Perch lIsolamento?



Costi annui di capitale e risparmi sui costi annui dell'energia [EU-25]

5045,49

40

(miliardo/anno)

3024,28

20

18,00

102,89

9,71 7,10

0 2006Costo annuo

2010

2015

Risparmio annuo di energia

Fonte: Ecofys VI 2006

Lisolamento il modo pi efficace dal punto di vista economico per migliorare l'efficienza energetica negli edifici

Gli edifici richiedono quantit enormi di energia... ... Lisolamento sembra essere la soluzione ... ... ma qual il modo migliore per affrontare il problema dellisolamento degli edifici?

Perch lIsolamento?



La Trias Energetica indica il modo per affrontare i problemi dei consumi energetici in generaleI tre passaggi per raggiungere la Trias Energetica sono: In primo luogo, ridurre il fabbisogno di energia evitando di sprecarla e adottando misure di risparmio energetico. Secondo, utilizzare fonti di energia sostenibile, anzich combustibili fossili (energia non rinnovabile). Terzo, produrre e utilizzare energia fossile nel modo pi efficiente possibile. La Trias Energetica una strategia per l'uso efficiente delle risorse, che consente di ottenere risparmi di energia, riduzioni della dipendenza energetica e benefici per l'ambiente, peraltro senza sacrificare il comfort. Energia fossile Energia rinnovabile Efficienza energetica

Dall'applicazione di questi principi al patrimonio edilizio si deduce che un buon isolamento un requisito sine qua non per l'edilizia sostenibile.Fonte: World Energy Outlook. IEA, 2008

La concezione della Trias Energetica diventa realt con l'esempio della Casa passivaSecondo la definizione comune, le case passive sono case prive di sistemi tradizionali di riscaldamento e senza sistemi di raffreddamento attivo. Ci presuppone un'ottima coibentazione e un sistema di ventilazione meccanica, con recupero del calore ad alta efficienza. Esse si chiamano anche: case zero-energy, case senza riscaldamento. (Comm. europea) Nelle case passive le perdite di calore sono molto modeste. Si tratta di una concezione finalizzata all'ottimizzazione del comfort all'interno della casa e all'abbattimento dei costi di costruzione.Super insulated passive house

In altri termini, i risparmi sui costi ottenuti eliminando gli impianti di riscaldamento/di raffreddamento compensano i maggiori costi sostenuti per l'uso di materiali da costruzione ad alte prestazioni. Inoltre, poich si utilizza meno energia durante la vita utile della casa, la casa passiva non solo genera un impatto ambientale minore, ma permette anche di ridurre i costi dell'energia durante il suo uso. L'elemento tecnologico chiave della Casa passiva costituito dalla presenza di superfici esterne supercoibentate e a tenuta d'aria, abbinate a sistemi di recupero del calore ad alta efficienza.Fonte: European Passive Houses (www.europeanpassive house.com)

Perch lIsolamento?



Le superfici esterne supercoibentate di una casa passivaCasa normale - senza coibentazioneDispersioni dalle porte e finestre 15 % Tetti 25%

Casa passiva

Giunzioni indispensabili per prevenire la formazione di un ponte termico Pareti 35% Finestre 10% sup. esterna isolata Pavimenti 15% Fabbisogno energetico: normalmente > 250 kWh/m2 Fabbisogno energetico < 15 kWh/m2 allanno sup. esterna a tenuta d'aria

In una Casa passiva i consumi di energia sono inferiori anche dell'85% rispetto a quelli di una casa normale

Fonte: www.solihull.gov.uk

Fabbisogno energetico nelle case passive rispetto ad altri tipi di edificiQualit degli edifici in termini di energia250

Domanda energetica KWh (m2/anno)

200

50

15050

100

160 40

50

80 50 15 15 15

35 35 5 10 15

0

15

Prima del 1978Acqua calda

dal 1984Riscald.

dal 1995

dal 2002Ventilaz.

Casa passiva

Fonte: www.passivhaus.de

Perch lIsolamento?



Lisolamento uno strumento potente che consente di far fronte ai problemi del cambiamento climatico e della dipendenza energetica e di favorire la competitivitProblema Soluzione Possibilit offerte dalla coibent.

Danno ambientale

Lapplicazione di una versione pi Riduzione delle emissioni di CO2, completa dellEPBD pu consentire impegno dellUE in base al di ridurre le emissioni di CO2 di pi protocollo di Kyoto di 160 milioni di ton., ossia pi di quanto debba fare lUE base prot. K. La coibentazione pu far evitare di consumare 3,3 milioni di barili di petrolio/giorno, con risparmi per 25 miliardi fino al 2020.

Aumento dei costi

Minori consumi di energia

Dipendenza energetica

Minore consumo = La maggiore efficienza energetica minore dipendenza significa la sicurezza dellapprovvigionamento di energia Il 40% dellenergia finale viene utilizzata negli edifici ROI dellisoamento (1 investito = 7 rendimento). Creazione da 280.000 a 450.000 posti di lavoro. Il tempo di ammortamento dellisolamento con lana minerale di un fabbricato di 4 - 8 anni

Competitivit economica

Il denaro risparmiato grazie alla riduzione dei consumi di energia pu essere destinato ad altre aree delleconomia

Fonte: IEA/AIE International Energy Agency; Ecofys Study; Eurima

Isolamento e sostenibilitCos lo sviluppo sostenibile?Sviluppo sostenibile significa soddisfare i bisogni di oggi senza compromettere la possibilit delle generazioni future di soddisfare i loro.* Le tre dimensioni chiave della sostenibilit Ambiente Persone Economia

Significa agire in tutte e tre le dimensioni, trovando una soluzione a lungo termine di sviluppo che includa: crescita economica e protezione ambientale senza compromettere il soddisfacimento dei nostri bisogni sociali.

*Fonte: Our Common Future (il nostro comune futuro) report della World Commission on Environment and Development, Nazioni Unite 1987

Perch lIsolamento?

Isolamento e sostenibilit 47


Come sar il nostro futuro?

La terra ha un potenziale limitato di rigenerare ci che utilizziamo e di assorbire i rifiuti che produciamo. Con i consumi attuali la terra impiega 1 anno e 4 mesi per svolgere entrambe le funzioni, in pratica stiamo riducendo le risorse naturali impedendo alle future generazioni di goderne a loro volta.

Uno scenario moderato suggerisce che con il trend attuale, per il 2030 useremo cos tante risorse che la terra impiegher 2 anni a rigenerarle. Questo significa che avremo bisogno di 2 pianeti per mantenere questo stile di vita.

Fonte: Global Footprint Network

Qual il nostro obiettivo?

il grafico mostra la correlazione tra lindice di sviluppo umano (HDI) e limpronta ecologica per persona in diversi stati. Limpronta ecologica rappresenta lo spazio di terra necessaria per soddisfare i bisogni della popolazione. Per esempio, la maggior parte degli stati africani sono al di sotto della soglia dellalto sviluppo e la maggior parte dei paesi europei sono oltre questa soglia. da sottolineare per che i paesi a forte sviluppo hanno un impronta ecologica troppo alta. Pi di 3,5 miliardi di persone, circa il 50% della popolazione terrestre vive sotto la soglia dellalto HDI. L obiettivo quello di garantire alti livelli si sviluppo HDI mantenendo un impronta ecologica sostenibile, che rappresentata da 1,8 ettari per persona.14 12 10 Ecological Footprint (Global Hectares per person) 8 6 4 2 0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1 0.7 0.8 0.9 UNHuman Development Index (HDI) Africa Asia-Pacic Europe other Latin America Middle East / Central Asia Europe EU North America

Soglia per livelli alti di HDI, secondo UNDP Media globale di biocapacit disponibile per persona (senza spazio riservato alle specie selvatiche)

Tutti i paesi devono continuare a svilupparsi, ma considerando i limiti naturali del nostro pianeta.Fonte: Global Footprint Network

Perch lIsolamento?

Isolamento e sostenibilit 49


La sostenibilit nel cuore delle attivit URSA

Sostenibilit Solamente isolando le pareti perimetrali della casa si ha una riduzione delle emissioni di CO2 equivalenti a quelle ottenute piantando 212 alberi.* Opportunit lavorative nelledilizia Miglioramento del comfort indoor Migliore qualit di vita Risparmio di energia grazie allefficienza energetica Ottimo rapporto costi-efficacia Miglioramento della competitivit economica dovuta alla minor dipendenza energetica

URSAs products

Ambiente

Persone

Economia

URSA as a company

Prevenzioni allinquinamento e politiche di controllo pi severe Maggior utilizzo di materie prime riciclate

Crescita continua delle persone Responsabilit ed impegno sociale

Sviluppo delle economie locali

Fonte: Questi calcoli sono basati su dati estratti da http://www.ecologyfund.com/ecology/info_pol_bg.html. La casa localizzata in Francia. La superficie della facciata calcolata in questo modo: 4 mura di 15 metri di lunghezza e 3 di altezza. Il prodotto utilizzato lana di vetro con lambda pari a 0,032 W/mK.

Convinzioni errate sull'isolamento

Le pi comuni convinzioni errate e preoccupazioni irrilevanti e come confutarle

Perch lIsolamento?

Convinzioni errate sullisolamnto 51


Costi & ROI delle misure di isolamentoL'isolamento troppo costoso. Se sostituisco la caldaia, otterr risultati migliori in termini di risparmio di energia perch potr utilizzare meno combustibile sin dal primo giorno.

falso Gli studi dimostrano che le misure di isolamento fanno risparmiare pi denaro e riducono le emissioni pi di qualsiasi altra soluzione. La lana di vetro URSA, ad esempio, fa risparmiare energia primaria 243 volte pi di quella che viene utilizzata per la sua produzione, il trasporto e lo smaltimento.* Per ogni euro speso per l'isolamento, possibile risparmiare fino a sette euro (fonte: Eurima). Esempio in Germania: Il tetto a falde (120m2) fa risparmiare 379,77 kWh in 50 anni; con un costo di 0,6 cent al litro di combustibile da riscaldamento = (379,77/10)*0,6 = 22787 in 50 anni - 455 all'anno*

* Studio del Centro di ricerca di Karlsruhe: Analisi di due materiali in competizione tra loro come potenziali candidati per una struttura a tetto spiovente (risultati per la Francia)

Isolamento e condensaUn incremento dellisolamento pu risultare inefficace perch pu creare condensa (cattiva qualit dell'aria all'interno) nell'edificio.

falso C' una differenza tra isolamento e ventilazione dell'aria. La ventilazione si riferisce al flusso dell'aria, mentre lisolamento si riferisce ai flussi termici o energetici. Lisolamento deve essere sempre abbinato a una buona ventilazione, onde consentire il ricambio d'aria all'interno dell'edificio.

Perch lIsolamento?

Convinzioni errate sullisolamento 53


Confronto tra isolamento termico e isolamento acusticoNon possibile combinare isolamento termico e isolamento acustico.

falso E' possibile avere un materiale che possiede entrambe le caratteristiche, ad esempio la lana di vetro un materiale isolante che protegge dal freddo e dal caldo e al tempo stesso insonorizzante.

Isolamento o fonti di energia rinnovabileLisolamento non cos importante come l'avere fonti di energia pulita e/o rinnovabile.

falso Isolamento ed energia rinnovabile non sono in contraddizione tra loro. Tuttavia lisolamento deve venire prima (vedere il principio della Trias energetica). L'isolamento consente di utilizzare in modo realmente efficiente le fonti di energia rinnovabile. Poich si evitano inutili sprechi e con minori quantit di energia si ottengono gli stessi risultati finali.

Perch lIsolamento?



Livello di isolamentoMi basta inserire appena un po' di isolamento nel tetto e il resto lo posso compensare con una diversa soluzione di efficienza energetica in casa.

falso Le ricerche dimostrano che per ottimizzare dal punto di vista economico occorre sempre avere alti livelli di isolamento. Essi possono variare a seconda delle specifiche condizioni climatiche Nei climi abbastanza miti l'adattamento termico del tetto sempre efficace dal punto di vista economico. Il punto economicamente ottimale viene raggiunto con valori di U compresi tra 0,32 e 0,14 W/m2K () Una situazione comparabile si ha nelle zone a clima caldo. Qui il punto economicamente ottimale viene raggiunto con valori di U compresi tra 0,50 e 0,20 W/m2K. (...) In Europa Settentrionale, la coibentazione del tetto economicamente conveniente con uno spessore ottimale del materiale coibente di circa 10-20 cm, corrispondente a un valore di U di 0,12 - 0,22 W/m2K. (Ecofys, 2005).

Fonte: Ecofys, 2005

Isolamento e climi caldiIn alcune regioni lisolamento non necessario perch non fa mai troppo freddo.

falsoAnche in questo caso, lisolamento conviene ... In alcune regioni, i consumi di energia durante l'estate sono superiori a quelli durante l'inverno (il raffreddamento richiede pi energia ed pi costoso rispetto al riscaldamento). L'isolamento termico protegge sia dal caldo che dal freddo Esempio: In una casa monofamiliare a Siviglia non coibentata, che viene poi coibentata sul tetto e sulla facciata, possibile risparmiare il 75% del consumo di energia richiesto per il raffreddamento con interventi di isolamento, mantenendo una temperatura di 25.* Inoltre la coibentazione protegge dal surriscaldamento durante l'estate.

*Fonte: Ecofys VIII

Perch lIsolamento?


Isolando la vostra casa risparmiate denaro e aiutate lambiente Isolando il tetto della vostra casa con lana di vetro potete risparmiare 550 lt lanno di gas Lenergia risparmiata equivalente a pi di una tonnellata di emissioni di CO2 risparmiata durante la vita del tetto

Siete proprietari di una casa

Lo sapevate che...?lisolamento vi aiuta a: risparmiare denaro proteggere il pianeta

Perch lisolamento?

Che cos lIsolamento?

62 M a nu ale dellIsolamento

Indice2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Obiettivi didattici Principi basilari Isolamento: contesto e tipi Applicazioni in edilizia Marcatura CEChe cos' lisolamento?


Obiettivi didatticiPrincipi basilari dell'isolamentoIn questa parte del corso saranno trattati i principi chiave della coibentazione Trasmissione termica Coibentazione Conducibilit termica Resistenza termica Trasmittanza termica di quelli dell' isolamento acustico Assorbimento acustico Isolamento acustico Ponti acustici e delle propriet ignifughe dei materiali isolanti Reazione al fuoco Resistenza al fuoco

Principi basilari dellisolamento 65

Principi basilari dell'isolamentoTrasmissione termicaLa trasmissione termica il trasferimento di calore da un corpo pi caldo a uno pi freddo. seguenti modi: Conduzione trasferimento di calore attraverso un materiale solido/liquido per effetto degli urti tra atomi o molecole. Questo processo tende a uniformare le temperature. La trasmissione termica attraverso un materiale rigido opaco avviene unicamente per conduzione. Convezione il trasferimento di calore tramite fluidi in movimento (liquidi o gas). Avviene mediante lo spostamento di particelle tra regioni a diverse temperature.Esempi: il riscaldamento dell'acqua in un recipiente che viene posto su una fiamma, l'aria che all'interno di un locale riscaldato con termosifoni si riscalda e sale, poi si raffredda e scende. TerraCaldo Flusso di calore LSerpentina di raffreddamentoSezione di passaggio Area = A

Freddo

RSole

Irraggiamento trasferimento di calore mediante onde elettromagnetiche o particelle subatomiche in movimento.Esempi: il sole, che trasferisce il calore sotto forma di onde elettromagnetiche; il forno a microonde.

Che cos' lisolamento?

In linea di principio, la trasmissione termica pu avvenire nei


Trasmissione termica e coibentazione [1/2]Coibentazione = tecniche per attenuare o impedire la trasmissione di calore. I materiali coibenti comuni si basano sul principio delle celle in cui l'aria intrappolata, che servono a ridurre il trasferimento di calore per convezione e conduzione*. Tale capacit coibente dipende: dalla misura in cui i flussi d'aria vengono eliminati (nelle celle di grandi dimensioni contenenti aria intrappolata sono presenti moti convettivi; pertanto sono preferibili i materiali con celle di piccole dimensioni). la presenza della minima quantit possibile di materiale solido attorno alla bolla d'aria (sono da preferire i materiali in cui la percentuale d'aria maggiore, perch ci riduce la formazione di ponti termici all'interno del materiale).

* La trasmissione per irraggiamento viene impedita dalla riflessione


Trasmissione termica e coibentazione [2/2]Alcune propriet del materiale lo rendono pi o meno idoneo per questa applicazione: propriet meccaniche (ad esempio: resistenza alla compressione, compressibilit); vita utile (degrado a causa della decomposizione termica, resistenza all'acqua o resistenza a decomposizione indotta da microrganismi). I materiali coibenti di tipo comune sono fibrosi (ad esempio: lana di vetro), cellulari (ad esempio: materie plastiche espanse), o granulari (ad esempio:. perlite).Struttura fibrosa della lana di vetro Struttura cellulare Struttura granulare dell'XPS della perlite Che cos' lisolamento?

stabilit alle temperature in gioco;


Come misuriamo la trasmissione termica? Conducibilit termica / Valore di lambdaIl calcolo della trasmissione termica complicato; noi utilizziamo la conducibilit termica dei materiali per eseguirlo. La conducibilit termica la capacit di un materiale di condurre il calore. La conducibilit termica viene misurata come quantit di calore, espressa in Watt - W - per ora - h, che attraversa uno strato di spessore pari a 1 metro con un'area di 1 m2, quando la differenza di temperatura agli estremi del materiale di un grado. Questa grandezza viene rappresentata mediante la lettera greca (lambda) e pu essere calcolata mediante la formula:

Wxhxm h x m2 x Kdove: W = quantit di calore per ora h = tempo m = spessore 2 m = area K = differenza di temperatura misurata in gradi Kelvin

da cui: W/mKKelvin: l'unit di misura della temperatura, basata sui gradi Celsius; 0 gradi Kelvin, ossia lo zero assoluto ( -273,15 C), corrispondono alla temperatura pi fredda possibile; K = C + 273,15

Quanto pi il valore di basso, tanto migliore il potere isolante del materiale.


Come possiamo interpretare il valore di lambda ?La tabella seguente d un'idea dell'ordine di grandezza dei valori di lambda:Materiale Acciaio (al carbonio) Cemento armato (calcestruzzo/aggregati di roccia 2400 kg/m3) Materiali da construzione generici Parete di clinker Parete di silicato Vetro Cemento (aggregati di argilla espansa 1400 kg/m3) Acqua Vetro multicellulare Lana de vetro Materiali isolanti Lana di roccia EPS XPS PUR/PIR Aerogel Air Air Lambda 36-54 1,70-1,80 1,05-1,15 1,00-1,10 0,8-1,10 0,72-0,80 0,6 0,05-0,07 0,030-0,045 0,032-0,045 0,032-0,045 0,029-0,040 0,022-0,035 0,003-0,010 0.026 Che cos' lisolamento?

I materiali isolanti tipici hanno all'incirca valori di = 0,03 0,06 W/m K


Limitazione del trasferimento di calore nei materiali:resistenza termicaLa resistenza termica la capacit di un materiale di opporsi al flusso di calore che tende ad attraversarlo. Essa viene tipicamente indicata come valore di R. Il valore di R dipende dal valore di lambda del materiale e dal suo spessore. valore di R pu essere calcolato mediante la formula:

R = d / [m2 K/W]dove: d = spessore del materiale (in metri) Poich R=d/, uno spessore maggiore e/o un lambda minore determinano un valore di R pi elevato.

Quanto pi il valore di R alto, tanto migliore l'isolamento


Limitazione del trasferimento di calore nelle parti di un edificio: trasmittanza termicaTrasmittanza termica: valore di U l coefficiente di trasmittanza termica rappresenta la quantit di una parete esterna) a causa della differenza di temperatura esistente tra i due estremi di tale componente. l valore di U pu essere calcolato mediante la formula:Che cos' lisolamento?

calore che attraversa una componente di un edificio (ad esempio

U = 1/RT [W/m2 K]dove: RT il valore R ottenuto dalla somma dei singoli valori di R di tutti glielementi di una componente strutturale comprese le resistenze liminari riferite allo strato daria esterna ed interna.

Quanto pi il valore di U basso, tanto migliore l'isolamento


Trasmittanza termica / valore di UI requisiti e le raccomandazioni per i valori di U possono differire a seconda dei tipi di edifici, della loro et, ecc. Per tale motivo vengono fornite solo le indicazioni "alto" e "basso" per i valori per le varie componenti (muro, tetto e pavimento); esse si riferiscono ai rispettivi estremi degli intervalli di valori di U riportati.Parete Citt Bruxelleas Praga Berlino Copenhagen Madrid Parigi Atene Budapest Dublino Roma Amsterdam Varsavia Lisbona Stoccolma Londra Paese BE CZ DE DK ES FR GR HU IR IT NL PL PT SE UK basso 0,6 0,3 0,3 0,2 0,66 0,36 0,7 0,45 0,27 0,5 0,37 0,3 0,5 0,18 0,25 elevato 0,6 0,38 0,3 0,4 0,66 0,36 0,7 0,45 0,37 0,5 0,37 0,5 0,7 0,18 0,35 basso 0,4 0,24 0,2 0,15 0,38 0,2 0,5 0,25 0,16 0,46 0,37 0,3 0,4 0,13 0,13 Valori di U - attuali requisiti [W/m2K] Tetto elevato 0,4 0,3 0,2 0,25 0,38 0,2 0,5 0,25 0,25 0,46 0,37 0,3 0,5 0,13 0,2 Pavimento basso 0,9 0,3 0,4 0,12 0,66 0,27 1,9 0,5 0,25 0,46 0,37 0,6 0,15 0,2 elevato 1,2 0,45 0,4 0,3 0,66 0,27 1,9 0,5 0,37 0,46 0,37 0,6 0,15 0,25

Fonte: EURIMA, dati di Aprile 2007


Ponti termiciSi ha la formazione di un ponte termico quando un elemento (es. parete perimetrale) viene in contatto con un elemento avente scarse capacit isolanti (es. pilastro), consentendo la dispersione di calore attraverso il "ponte". Gli effetti tipici dei ponti termici sono i seguenti: diminuzione delle temperature delle superfici interne; nei casi peggiori ci pu tradursi in un'elevata umidit in alcune parti della struttura aumento significativo delle perdite di calore. Come eliminare i ponti termici? Lo si pu fare inserendo un ulteriore materiale coibente, in modo da creare un'interruzione del flusso termico.strato esterno coibente strato esterno a tenuta d'aria Giunzioni indispensabili per rispettare le norme per prevenire la formazione di un ponte termico

Perdita di calore


strutturale correttamente isolato


Sommario: principali parametri termici

Concetto

Simbolo

Conclusione Quanto pi il valore basso, tanto migliore il potere coibente del materiale Quanto pi il valore di R alto, migliore la coib. Quanto pi il valore di U basso, migliore la coib.

Conducibilit termica

Valore lambda

Resistenza termica

Valore R

Transmittanza termica

Valore U


Sommario: coibentazione La trasmissione termica il trasferimento di calore da un corpo pi caldo a uno pi freddo. Il trasferimento del calore pu avvenire La coibentazione consiste nell'evitare la trasmissione termica e si basa sul principio dell'intrappolamento dell'aria per ridurre il trasferimento di calore mediante convezione e conduzione. La conducibilit termica () la capacit di un materiale di condurre il calore.Quanto pi il valore di basso , tanto migliore il potere coibente del materiale Che cos' lisolamento?

in tre modi diversi: conduzione, convezione e irraggiamento

La resistenza termica (valore di R) la capacit di un materiale di opporsi al passaggio di calore attraverso di esso. in correlazione con lo spessore e il valore di lambdaQuanto pi il valore di R alto , tanto migliore la coibentazione

Trasmittanza termica (valore di U): la quantit di calore che attraversa una componente di un edificio (ad esempio una parete esterna) a causa della differenza di temperatura tra i due estremi di tale componente. in correlazione con il valore di R.Quanto pi il valore di U basso, tanto migliore l'isolamento

Ponti termici: si crea quando un elemento strutturale correttamente isolato (es. parete perimetrale) viene in contatto con un elemento avente scarse capacit isolanti (es. pilastro), consentendo la dispersione di calore attraverso il "ponte". La coibentazione il modo pi efficace per prevenire la formazione di ponti termici.


Obiettivi di apprendimentoPrincipi basilari dell'isolamentoIn questa parte del corso discuteremo dei principi chiave della coibentazione Trasmissione termica Coibentazione Conducibilit termica Resistenza termica Trasmittanza termica dell' isolamento acustico Assorbimento acustico Isolamento acustico Ponti acustici e delle propriet ignifughe dei materiali isolanti Reazione al fuoco Resistenza al fuoco


Principi basilari dell'isolamento acustico: inquinamento acusticoL'inquinamento acustico all'interno degli edifici dipende dalla presenza di fonti di rumore fastidioso. Questa interferenza pu sorgenti esterne (esempio: il traffico); sorgenti interne (esempio: attivit in un'altra stanza, servizi dell'edificio, ecc.). Dal punto di vista acustico, all'interno di un edificio vi sono due tipi di spazi: Spazi di emissione acustica, o ambienti rumorosi (cucina, salotto, sale dove ascolta della musica, ecc.); spazi di accoglienza, o ambienti di riposo o silenziosi (camere da letto, aule, ecc.).Che cos' lisolamento?

essere causata da:


Livelli acustici e comfort

Tabella dei livelli sonori L e delle corrispondenti pressioni e intensit sonore Esempio Aereo, a 50 m di distanza Soglia di dolore Soglia di disagio Motosega, a 1 m di distanza Discoteca, a 1 m dall'altoparlante Camion disel, a 10 m di distamza Marciapiede di una strada trafficata, a 5 m Aspirapolvere, a 1 m di distanza Conversazione, a 1 m di distanza Media domestica Biblioteca silenziosa Stanza da letto di notte Rumore di fondo di uno studio TV Fruscio delle foglie Soglia uditiva Livello Pressione Sonora Lp dB SPL 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Pressione Sonora N/m2 = Pa 200 63,2 20 6.3 2 0.63 0.2 0.063 0.02 0.0063 0.002 0.00063 0.0002 0.000063 0.00002 Intensit sonora W/m2 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 0.00001 0.000001 0.0000001 0.00000001 0.000000001 0.0000000001 0.00000000001 0.000000000001


Il livello di pressione sonora (SPL) o livello acustico Lp il logaritmo del rapporto tra la pressione sonora rms(*) e un valore Decibel (dB): unit di misura del livello di pressione sonora, dove 0 dB alla frequenza di 1000 Hz corrispondono alla soglia di udibilit. La pressione sonora la deviazione della pressione rispetto alla pressione ambiente locale, causata da un'onda sonora. L'unit di misura per la pressione sonora il pascal (simbolo: Pa). L'intensit sonora la potenza acustica o sonora (W) riferita all'unit di superficie. L'unit di misura nel sistema SI per l'intensit sonora W/m2. La potenza acustica il flusso di energia sonora emessa nell'unit di tempo (J/s, W unit di misura SI) da una sorgente acustica. Il dB una scala logaritmica e l'orecchio umano percepisce la riduzione di 10 dB quasi come se il rumore fosse dimezzato - 40 dB vengono percepiti come la met di 50 dB.Che cos' lisolamento?

di riferimento. Esso viene misurato in decibel (dB).

*Nota: il valore quadratico medio (abbreviazione: RMS o rms) una misura statistica dell'intensit di una grandezza variabile. particolarmente utile quando le variazioni sono sia in senso positivo che negativo, come nel caso delle onde.


Propagazione del suonoVi sono due tipi di propagazione del suono che riguardano gli edifici: Suono trasmesso per via aerea: riguarda la propagazione nel caso in cui il suono fa vibrare una struttura sotto l'influenza dell'aria: persone che parlano, musica ecc. Comprende la trasmissione ad altre stanze e il riverbero (suono che "rimbalza") all'interno dello stesso locale.Rumore aereo

Rumore da impatto: in questo caso la sorgente agisce direttamente sulla struttura. Esempi: oggetti che cadono, movimento di sedie, persone che camminano, sanitari montati su pareti e pavimenti, altoparlanti fissati su pareti ecc.

Rumore d'impatto


Principi basilari dell'isolamento acustico: assorbimento acusticoAssorbimento: quando un'onda acustica investe la superficie di una stanza, una parte del suono viene riflessa. L'altra parte Assorbimento acustico: La capacit di un materiale di ridurre (assorbire) l'energia acustica e la sua trasmissione ad altre superfici (ad es.: sottopavimento). I parametri acustici di una stanza (ad esempio: livello di emissione acustica, tempo di riverbero) possono essere migliorati utilizzando materiali fonoassorbenti. Ci importante per i soffitti sospesi, i pavimenti antivibranti, le pareti nelle sale cinematografiche e negli auditorium, gli studi di registrazione, ecc.Che cos' lisolamento?

dell'onda viene assorbita.


Correzione acustica di un ambienteMiglioramento della qualit uditiva. Riduzione del livello sonoro di un ambiente rumoroso.

tte i re nd ei tte nd onde dire o

Suono riflesso

Suono assorbito

Coefficiente di assorbimento acustico=

Sabine

=

energia assorbita energia esistente

se

= 0 zero assorbimento = 1 completo assorbimento


L'assorbimento del suono della lana di vetro dipende da diversi parametri dalla frequenza demissione dallo spessore dellisolante dal contenuto di aria dellisolante dalla compattezza (o densit) dellisolante Esempio di una curva di assorbimento acustico1.2 1 0,8

Coef.

0,6 0,4 0,2 0

100

125

160

200

250

315

400

500

630

800

1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000

5000

Freq. Hz

Lassorbimento acustico usato per controllare il tempo di riverbero in una stanza (non per lisolamento tra stanze)


dalla presenza di eventuali rivestimenti esterni


Rigidit dinamica + resistivit rispetto al flusso d'ariaDue sono le propriet che determinano la capacit di isolamento acustico di un materiale: rigidit dinamica e resistivit rispetto al flusso d'aria Rigidit dinamica: questa caratteristica si riferisce alla capacit di un materiale di condurre onde sonore [MN/m3]. in correlazione con la densit del materiale; pertanto i materiali pi densi sono conduttori del suono migliori (se si picchia su una porta di legno si produce pi rumore che non su un pannello di lana di vetro).

Resistivit rispetto al flusso d'aria: La resistivit rispetto al flusso d'aria [misurata in KPas/m2] indica la capacit di assorbimento di un materiale, valutando la quantit d'aria che pu attraversarlo per una data portata volumetrica. in correlazione con la densit e lo spessore. I rotoli di lana di vetro leggera offrono valori ideali* >5 KPas/m2 In generale, spessore maggiore del materiale coibente = migliori prestazioni acustiche.* Nota: per un isolamento acustico ideale, questo valore deve essere compreso tra 5 e 10 KPas/m2. Se si aumenta la densit pi di quanto sia necessario a ottenere un valore di rs maggiore di 5 kPa.s / m2 non si ottiene un miglioramento delle prestazioni di una struttura a doppio involucro. Al di sotto di 5 kPa.s / m2 lisolante non fornir unattenuazione acustica sufficiente, mentre al di sopra di 10 kPa.s / m2 la trasmissione del rumore avverrebbe prevalentemente per via solida, in quanto si tratta di un materiale troppo compatto.


Isolamento acustico: effetto massa-molla-massaL'isolamento acustico in un edificio la differenza del livello di pressione sonora tra uno spazio di emissione acustica e un'altro Nella moderna architettura il modo migliore per far ci quello di applicare il principio dell'effetto massa-molla-massa, che prevede l'inserimento di un materiale elastico tra due materiali compatti allo scopo di attenuare le vibrazioni acustiche e quindi la trasmissione del suono tra due spazi. Molti sono i fattori che influenzano la perdita nella trasmissione del suono (indice di riduzione acustica) di una parte del fabbricato. Tra essi i pi importanti sono:I tipi di strutture in uso nell'industria edile La quantit e il tipo di lana minerale all'interno della struttura La qualit della lavorazione, l'attenzione ai dettagli Che cos' lisolamento?

spazio adiacente di ricezione.


Principi basilari dell'isolamento acustico: ponti acusticiPonti acustici: un ponte acustico un percorso ad alta conduttanza acustica attraverso una cavit o un foro. Una cavit senza massa solida al suo interno produce un suono (esempio: chitarra). Per ottenere la coibentazione desiderata nell'edificio, occorre evitare tutte le forme indesiderate di passaggio del suono. Esse sono di due tipi: Fughe acustiche: trasmissione del suono attraverso canali di aerazione, tubi comunemente usati per i cavi della TV, fessure, ecc. Pu essere evitata con una buona pianificazione ed esecuzione del lavoro. Trasmissione nei laterali: questa la parte della trasmissione del suono tra due stanze che pu avvenire attraverso un elemento su un fianco, ad esempio la parete esterna o il soffitto. Ci pu essere evitato mediante un'installazione corretta, eseguita rispettando le istruzioni del fabbricante.


Sommario: isolamento acustico [1]Propriet che determinano la capacit di isolamento acustico di un materiale: di un materiale di condurre le onde sonore. in correlazione con la densit del materiale. Resistivit rispetto al flusso d'aria. La resistivit rispetto al flusso d'aria indica quando assorbe un dato materiale, valutando la quantit d'aria che pu attraversarlo per una data portata volumetrica. in correlazione con la densit e lo spessore. Quanto pi spesso l'isolante, tanto migliori sono le prestazioni acustiche.Che cos' lisolamento?

Rigidit dinamica questa caratteristica si riferisce alla capacit


Sommario: isolamento acustico [2]L'isolamento acustico in un edificio la differenza di pressione sonora tra uno spazio (emittente) e un altro spazio adiacente (ricevente). Principio dell'effetto massa-molla-massa, che prevede l'inserimento di un materiale elastico tra due materiali compatti allo scopo di attenuare le vibrazioni acustiche e quindi la trasmissione del suono tra due spazi. Ponti acustici. Un ponte acustico un elemento di conduzione del suono attraverso una cavit o un foro. Una cavit senza massa solida al suo interno produce un suono. Vi sono due tipi di propagazione del suono indesiderata: Fughe acustiche: trasmissione del suono attraverso canali di ventilazione, i comuni tubi per i cavi della TV, fessure, ecc. Trasmissione nei laterali: la parte della trasmissione del suono tra due stanze che pu avvenire attraverso un elemento su un fianco, ad esempio la parete esterna o il soffitto.


Obiettivi didatticiPrincipi basilari dell'isolamentoIn questa parte del corso discuteremo dei principi chiave della coibentazione Trasmissione termica Coibentazione Conducibilit termica Resistenza termica Trasmittanza termica di quelli dell' isolamento acustico Assorbimento acustico Isolamento acustico Ponti acustici e delle propriet ignifughe dei materiali isolanti Reazione al fuoco Resistenza al fuocoChe cos' lisolamento?


Fuoco: definizioneIl fuoco una reazione chimica di rapida ossidazione di un combustibile, che si verifica solo quando sono presenti tre elementi nelle opportune condizioni e proporzioni. Gli incendi vengono innescati quando un materiale infiammabile e/o un materiale combustibile, in presenza di una quantit adeguata di ossigeno o un altro ossidante, vengono sottoposti a una quantit sufficiente di calore. Questi tre elementi costituiscono il cosiddetto "triangolo del fuoco". Combustibile - qualsiasi materiale combustibile - solido, liquido o gassoso. Calore - l'energia necessaria ad aumentare la temperatura del combustibile fino al punto al quale avviene l'ignizione. Ossigeno - L'aria che respiriamo contiene il 21 % circa di ossigeno. Per avere un incendio sufficiente che l'atmosfera contenga almeno il 16 % di ossigeno.


Differenza tra combustione e fusioneLa combustione un processo di ossidazione: un combustibile (tutto ci che brucia) e l'ossigeno (di solito quello presente nell'aria) La fusione il passaggio di una sostanza dallo stato solido a quello liquido (cambiamento di fase). L'energia interna di una sostanza solida aumenta (di solito per effetto dell'applicazione di calore) finch essa raggiunge una specifica temperatura (cosiddetto "punto di fusione") alla quale, alla pressione di 1 atmosfera, passa allo stato liquido. Il punto di fusione di un solido cristallino la temperatura alla quale passa dallo stato solido a quello liquido.Esempi: 1.535 C (2.795 F) - punto di fusione del ferro; 1.510 C (2.750 F) - punto di fusione di un acciaio strutturale tipico Che cos' lisolamento?

reagiscono formando vari prodotti e producendo calore e luce.

La combustione una reazione chimica che altera la composizione del materiale, mentre un cambiamento di fase, qual la fusione, non modifica in alcun caso la composizione del materiale.

Pertanto il punto di fusione non un dato attinente per quanto riguarda la reazione al fuoco di un elemento. Il parametro che interessa per quanto riguarda gli incendi la resistenza al fuoco di una determinata componente dell'edificio.


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco definizioneLa reazione al fuoco una propriet dei materiali, utilizzata per descrivere come si comportano i materiali quando sono assoggettati a un attacco di fuoco. Questa caratteristica viene misurata mediante prove standardizzate, con le quali si punta a valutare la reazione al fuoco dei materiali riguardo ai seguenti elementi Velocit di rilascio del calore, Velocit di propagazione delle fiamme, Velocit di produzione di fumi, gas tossici; e Velocit di produzione di goccioline/particelle incandescenti. Questi parametri possono essere controllati con il test di non combustibilit, la prova dell'incendio di singoli oggetti ("Single Burning Item"- SBI), o con il test di infiammabilit. La scelta dell'uno o dell'altro test dipende dalla classificazione del materiale in base a un sistema di testing unificato (Euroclassi).


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco Euroclassi [1/3]I materiali da costruzione sono suddivisi in classi a seconda di come influenzano l'innesco del fuoco, la propagazione delChe cos' lisolamento?

fuoco e produzione di fumo.Classe Descrizione delle prestazioni Nessum contributo al fuoco Scenario Attaco di calore Almeno 60 kw/m2 Esempio di prodotti

A1

Incendio completamente sviluppato in una stanza Incendio completamente sviluppato in una stanza Semplice fuoco che brucia in una stanza Semplice fuoco che brucia in una stanza Semplice fuoco che brucia in una stanza Piccolo attacco delle fiamme

Prodotti di vetro e lana di vetro, roccia naturale e lana di roccia, cemento, mattoni, ceramica, acciaio e molti materiali metallici. Materiali simili a quelli di Classe A1, inclusa una piccola quantit di composti organici.

A2

Nessum contributo al fuoco

Almeno 60 kw/m2

B

Contributo al fuoco molto limitato Contributo al fuoco molto limitato Contributo al fuoco significativo Contributo al fuoco significativo Nessum requisito prestazionale

40 KW/m2 su unarea limitata 40 KW/m2 su unarea limitata 40 KW/m2 su unarea limitata Altezza della fiamma a 20 mm

Pannello di gesso con diversi rivestimenti superficiali (sottili).

C

Schiuma fenolica, pannelli di gesso con diversi rivestimenti superficiali (di spessore maggiore alla Classe B). Prodotti in legno con spessore >10 mm e densit > 400 Kg/m3 (a seconda dell'uso finale). Pannello di fibra a bassa densit, materiali coibenti di plastica.

D

E

F

Materiali non testati (nessum requisito)


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco Euroclassi [2/3]Fumi e gocciolamento di materiale incandescente: Nel sistema di classificazione delle Euroclassi i materiali isolanti sono suddivisi in sette classi per quanto riguarda la reazione al fuoco. Ulteriori informazioni su fumi e rilascio di gocce di materiale incandescente sono fornite dai pedici (ad esempio: A2 s1d0)Euroclassi Fumo Gocce incandescenti A1 A2 B C D E F

s1 Rilascio di fumi Poco o niente fumo

s2 Molto

s3 Significativo

d0 Gocce di mat. incand./ part. incandescenti Nessuno

d1 Un po

d2 Significativo


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco Euroclassi [3/3]Contributo energico al fuoco A-B-C-D-E-F A1 A2 Non combustibileNon combustibile. In seguito a un attacco prolungato di fiammelle e singoli oggetti, resiste alla combustione, in entrambi i casi con lim tazione della propagazione delle fiamme. In seguito a un breve attacco di fiammelle e singoli oggetti, resiste alla combustione, in entrambi i casi con limitazione della propagazione delle fiamme. Resiste a un breve attacco di fiammelle, con limitazione della propagazione delle fiamme e combustione di singoli oggetti Un breve attacco di fiammelle con limitazione della propagazione delle fiammme

Rilasco di fumi s1, s2, s3 Nessun test nesessario s1 Poco o niente fumo

Gocciolamento di mat. incand. d0-d1-d2 Nessun test nesessario

B

s2

Molto

d1

C

Un podi gocciolamento di mater. Incand. in meno di 10 secondi Significativo

D

s3

Significativo

d2

E F

E

Nessun test

E

Nessuna indicazione o d2

Nessuna prestazione dichiarata

Le Euroclassi A2, B, C e D prevedono anche indicazioni sul rilascio di fumi e il gocciolamento di materiale incandescente. L'Euroclasse E pu apparire con l'indicazione d2


d0

Nessun gocciolamento in 10 minuti


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco materiali URSA

Lana di vetro

XPS

Euroclasse A1

Euroclasse E

La lana di vetro pu raggiungere la pi alta classificazione Euroclasse possibile: A; mentre l'XPS viene classificato come appartenente all'Euroclasse E


Propriet ignifughe dei materiali isolanti: reazione al fuoco lana di roccia e EPS

Lana di roccia

EPS

Euroclasse A1

Euroclasse E

La lana di roccia pu raggiungere il massimo livello possibile, Euroclasse A; mentre l'EPS viene classificato come appartenente all'Euroclasse E e F



Propriet ignifughe dei materiali isolanti: resistenza al fuocoLa resistenza al fuoco una caratteristica importante per le componenti dell'edificio. La marcatura tipica della resistenza al fuoco la Classe REI R - capacit portante. Questo il tempo minimo (ad esempio 30 min.) durante il quale la struttura in grado di sopportare il carico a cui soggetta anche durante lazione del fuoco. E - tenuta - il tempo minimo (ad esempio: 30 min.) durante il quale lelemento di costruzione, durante lazione su un lato del fuoco, non rilascia ne produce vapori, fiamme o gas sullaltro lato. I - coibentazione questo il tempo minimo occorrente perch il lato freddo della struttura raggiunga una determinata temperatura, di norma 140 . Il fattore REI viene misurato e dichiarato in min.: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240. La classe di reazione al fuoco di una componente dell'edificio (ad esempio: parete a secco) non dipende dalla specie di lana minerale utilizzata, ma piuttosto dal numero e tipologia di lastra e dalla precisione con cui stato effettuato il lavoro. Non vi sono differenze per quanto riguarda la resistenza al fuoco della lana di vetro e della lana di roccia. Sistemi equivalenti elementi normali - hanno lo stesso REI. stato dimostrato che componenti dell'edificio in cui si utilizza lana minerale hanno classificazioni con elevato REI ad esempio REI 120 Sia la lana di vetro che la lana di roccia sono in grado di raggiungere questi valori

Isolamento: contesto e tipi 99

Isolamento: contesto e tipiCoibentazione, contesto e tipi: obiettivi didatticiIn questa parte del corso discuteremo della situazione della concorrenza nel campo della coibentazione, nel contesto della Direttiva sul rendimento energetico negli edifici ... nonch delle diverse categorie di materiali coibenti Lana minerale Materie plastiche espanse Altro e dei materiali all'interno di ciascuna categoria: Lana di vetro, lana di roccia XPS, EPS, PUR/PIR Perlite, vermiculite, vetro multicellulare, ecc.Che cos' lisolamento?


La situazione della concorrenza nel campo della coibentazione: efficienza energetica negli edificiGli edifici assorbono il 40% del fabbisogno energetico totale europeo. Nel quadro di riferimento dell'attuale legislazione europea, vi sono diverse possibili opzioni per migliorare l'efficienza energetica complessiva negli edifici (Direttiva sul rendimento energetico negli edifici).Pavimenti 15% Pareti 35% Finestre 10%

Perdite in assenza di coibentazioneFessure di porte e finestre 15 % Coperture 25%

Ricerche indipendenti dimostrano che la coibentazione la soluzione pi efficace dal punto di vista economico per migliorare l'efficienza energetica negli edifici.

Fonte: Ecofys, 2005


Mercato dellenergiaOfferta di energia Non rinnovabile (92%) Rinnovabile (8%) Fabbisogno energetico Trasporti (32%) Industria (28%) Edifici (40%)Che cos' lisolamento?

Efficienza energetica nedli edifici Finestre Riscaldamento & rafreddamento Isolamento Lana minerale Materie plastiche espanse Altri Illuminazione Sistemi di ombreggiatura

Fonte: International Energy Agency. Energy Information Administration


Situazione della concorrenza: tecnologie per le finestrePer soddisfare i moderni requisiti dell'industria edile, le finestre vengono fabbricate con valori di R superiori per lintera finestra, incluso il telaio. Di norma si usa vetratura isolata a tripla lastra (con un buon coefficiente di assorbimento del calore del sole, con riempimento con argo o cripto, e distanziatori dei vetri isolanti a "bordo caldo") con guarnizioni a tenuta d'aria e telai delle finestre a interruzione termica sviluppati appositamente. L'efficienza energetica di finestre gi esistenti pu essere migliorata con i seguenti sistemi: Aggiunta di controfinestre (per ridurre il passaggio di aria e il trasferimento di calore) Cianfrinatura e Guarnizioni e profilati a tenuta aria (per ridurre gli spifferi intorno alle finestre) Utilizzando trattamenti speciali o coperture per le finestre (riduzione della perdita e/o guadagno di calore)


Situazione della concorrenza: HVAC (riscaldamento, condizionamento ed areazione)Il riscaldamento con sistemi ad acqua era la prassi abituale per riscaldare gli edifici molti anni fa, ma oggi sono pi diffusi i sistemi efficiente quello geotermico. Nei sistemi di riscaldamento ad acqua si utilizzano i termostati per controllare i rubinetti delle varie aree Nei sistemi ad aria forzata essi controllano smorzatori locali all'interno degli sfiati, che bloccano selettivamente il flusso di aria.Che cos' lisolamento?

ad aria forzata. Tuttavia il metodo di riscaldamento centrale pi

possibile migliorare ulteriormente l'efficienza energetica dei sistemi di riscaldamento o raffreddamento centrale introducendo il riscaldamento e il raffreddamento a zone, controllato da pi termostati.


Situazione della concorrenza: illuminazione e apparecchi elettriciOltre al riscaldamento e il raffreddamento, l'illuminazione e gli apparecchi elettrici (apparecchiature per ufficio, elettrodomestici in cucina, ecc.) rappresentano una quota significativa, e in continuo aumento, dell'uso di energia negli edifici. Lampadine a risparmio energetico: consumano fino all'80% in meno di energia elettrica rispetto a una normale lampadina, pur producendo la stessa quantit di luce. Lampade fluorescenti compatte (CFL) e diodi a emissione luminosa (LED) consumano meno energia rispetto alle normali lampadine ad incandescenza, forniscono la stessa quantit di luce e possono avere una vita utile da 6 a 10 volte maggiore. I frigoriferi di ultima generazione hanno una classificazione energetica A+, che sta a indicare una significativa riduzione del fabbisogno energetico.

4w


Situazione della concorrenza: altre alternativeI pannelli solari vengono utilizzati per generare elettricit, acqua calda, o altrimenti per accumulare energia termica solare. I sistemi di ombreggiatura (pareti tenda) sono utilizzati per diminuire o aumentare gli innalzamenti di temperatura dovuti alla radiazione solare diretta; ci consente di ridurre le esigenze di aria condizionata o riscaldamento. La domotica l'applicazione di tecnologie informatiche e robotiche alla gestione degli elettrodomestici.Che cos' lisolamento?


CoibentazioneLa coibentazione degli edifici agisce sul guscio esterno e sugli elementi interni del fabbricato in modo da ridurre le perdite termiche e acustiche. La coibentazione offre il maggiore potenziale di riduzione della dipendenza energetica e delle emissioni di CO2. L'energia risparmiata grazie all'uso della coibentazione supera di gran lunga l'energia richiesta per la fabbricazione e l'installazione dei materiali coibenti.


Lana mineraleLa lana minerale una sostanza inorganica, utilizzata soprattutto per la coibentazione. La lana minerale comprende: la lana di vetro, la lana di scoria e la lana di roccia. Le propriet esclusive dei prodotti a base di lana minerale rappresentano una combinazione ineguagliabile di isolamento termico e isolamento acustico, oltre alle eccellenti propriet di protezione contro gli incendi.Che cos' lisolamento?

Il termine "lana minerale" indica le fibre ottenute da minerali.


Lana di vetro Descrizione del prodottoLa lana di vetro una lana minerale: costituita da milioni di filamenti di vetro, che sono sottoposti a fibraggio e aggregazione mediante un agente legante. Le bolle d'aria intrappolate nelle fibre impediscono la trasmissione termica.Dettagli sulla struttura delle fibre di lana di vetro

La lana di vetro viene prodotta mediante fibraggio: La fabbricazione della lana di vetro inizia con la fusione/ vetrificazione in un forno di sabbia, vetro riciclato e vari additivi. Successivamente, mediante un processo di fibraggio ad alta velocit, il vetro fuso viene suddiviso in milioni di filamenti, su cui viene spruzzata una soluzione legante. Tali filamenti vengono accumulati su un nastro trasportatore. Il prodotto cos ottenuto viene trasportato in un forno di indurimento e infine tagliato nel formato richiesto. In alcuni casi i materiali di rivestimento sono fissati al prodotto a base di lana di vetro.

Sili di stoccaggio

Recupero

Miscelatore

Forno di fusione

Ricevimento della Fibraggio Forno dindurimento

materia prima

Bilancia Macchina avvolgitrice Confezionamento

Processo di produzione della lana di vetroIsolamento: contesto e tipi 109



Materie plastiche espanse (EPS, XPS, PUR..)Quattro importanti materiali coibenti rigidi a base di schiuma isolante vengono utilizzati comunemente per applicazioni residenziali, commerciali e industriali: polistirene estruso (XPS), polistirene espanso (EPS), poliuretano (PUR), e poliisocianurato (PIR). XPS: il polistirene estruso ha una reputazione ben consolidata di affidabilit e alta resistenza a lungo termine agli elementi naturali - intemperie, acqua, freddo, calore e pressione. EPS: la coibentazione con polistirene espanso soddisfa i requisiti di base di risparmio energetico. una soluzione di isolamento termico economica. PUR: il PUR/PIR viene utilizzato per la coibentazione nel settore dell'edilizia e nell'industria in genere, sotto forma di pannelli rigidi o spruzzandolo in sito.PUR EPS XPS


Polistirene estruso [XPS] Descrizione del prodottoL'XPS una plastica cellulare: Esso contiene milioni di celle chiuse al cui interno intrappolata l'aria, per cui viene impedita la trasmissione termica.Dettagli sulla struttura a celle dell'XPS Che cos' lisolamento?

L'XPS viene prodotto per estrusione: Il processo di estrusione provoca la fusione della plastica mediante l'azione combinata di temperatura e pressione. Il liquido pressurizzato a questo punto viene iniettato nel fluido cos ottenuto. Quando la miscela plastica-gas esce a normale pressione atmosferica, il gas passa dallo stato di liquido a quello di vapore, formando cos la schiuma per espansione.

Materie prime: Polistirene cristallino Materie prime: Materiale riciclato


Materie prime: Colore Ritardante di fiamma

Processo di produzione dell'XPSMovimentazione laterale: Con piani inclinati

Estrusione: fusione della plastica mediante l'azione combinata di pressione e temperatura

Espansione: Mediante variazione di pressione e raffreddamento Movimentazione lato lungo: Con piani inclinati

Preincisione

Confezionamento e pallettizzazione Pellicola retrattile su sei lati


Altri materiali coibentiCoibentazione ottenuta mediante fonti di materiale organico: Lana di pecora Ovatte e rotoli di lino Ovatte di canapa Pannello in fibra di legno Rotolo in lana di piume Pannello di sughero Pannello di paglia Coibentazione ottenuta mediante materiali presenti in natura: Vetro multicellulare Grani di perlite Vermiculite esfoliata Aggregati di argilla espansaChe cos' lisolamento?

Fibra di cellulosa


Altri prodotti coibenti: isolamento verde

Tutti i materiali isolanti sono vantaggiosi dal punto di vista economico ed ambientale. Consentono un risparmio, nel loro ciclo di vita, di molta pi energia rispetto a quanto ne richieda la loro produzione, trasporto e istallazione. Alcuni produttori di materiali isolanti organici dichiarano che questi hanno un miglior impatto ambientale rispetto a quelli inorganici. Comunque, le analisi basate sulla valutazione durante il ciclo di vita hanno dimostrato che non vi sono differenze significative tra le due tipologie di prodotti per quanto riguarda limpatto ambientale. I prodotti chiamati bio sono soggetti a limiti naturali dovuti alla loro origine organica. Spesso attraggono parassiti, sono infiammabili e le loro performance sono molto sensibili allumidit. Per superare queste limitazioni, alcuni produttori di questi materiali aggiungono prodotti chimici alla loro composizione (biocidi, pesticidi, funghicidi e battericidi). In alcuni casi, questi componenti chimici sono classificati come sostanze tossiche.


Altri materiali coibenti: materiali supercoibentiLa chiave per una coibentazione efficace la conducibilit termica - quanto pi bassa tanto meglio - i materiali supercoibenti si I sistemi sottovuoto* consentono un notevole miglioramento sotto il profilo della bassa conducibilit termica, in quanto l'assenza di materia impedisce il trasferimento di calore.Che cos' lisolamento?

distinguono per la loro conducibilit termica estremamente bassa.

Materiali Microfibra di vetro Perlite fine LCI (isolamento composito a strati) Pannelli sottovuoto Aerogel

HV (vuoto spinto)

SV NV (vuoto moderato) (niente vuoto)

* Si ha il vuoto in un volume di spazio quando esso sostanzialmente privo di materia, per cui la pressione dei gas al suo interno molto inferiore alla pressione atmosferica standard.


Altri materiali coibenti: fogli riflettenti e strati multipli (MRF)Gli MRF sono progettati per isolare contro la trasmissione termica, che uno dei tre meccanismi di trasferimento del calore. Ci molto interessante nello spazio, in cui non sono presenti meccanismi di trasferimento del calore per convenzione e conduzione, a causa delle condizioni di vuoto spinto. Tuttavia, nelle comuni applicazioni nel campo delledilizia alcune performance termiche sarebbero raggiunte solo se gli MRF fossero installati in intercapedine e fossero privi di polvere. Anche in questi casi il sistema disolamento non raggiungerebbe i valori di R che il produttore dichiara. Gli MRF stanno diventando popolari soprattutto fra gli utenti non professionalituttavia: 1. Le dichiarazioni riguardo le performance degli MRF sono messe in dubbio da studi ufficiali e reclami del mercato. Tutte le procedure ufficiali in sito o studi di laboratorio hanno mostrato che la performance degli MRF + intercapedini daria raggiunge valori di R non superiori a 1,75 m2.K/W, non sufficiente a soddisfare lattuale regolamentazione sullisolamento termico. Tale regolamentazione pu essere soddisfatta utilizzando lana di vetro di spessore 200mm con un valore di R di 5 m2.K/W 2. Rispetto alle soluzioni disolamento ben collaudate (es. lane minerali) i costi totali durante il ciclo di vita dellisolamento sono di gran lunga maggiori con gli MRF, questo dovuto alla combinazione di alti costi e basse performance.* References: Fraunhofer Institut Bauphysik IBP report n ES /01/2008; Fraunhofer Institut Bauphysik IBP report n ES /02/2008; CSTB Comparative measurements of energy consumption of two cells put in external environement 13 June 2007. ** References: idem.


Materiali coibenti: rassegna delle proprietI materiali coibenti sono caratterizzati da svariate propriet chiave. confronto tra le prestazioni dei vari materiali coibenti:Materiali Resistenza termica Isolamento acustico Reazione al fuoco Resistenza alla compressione Tenuta all'acqua Compressibilit Facilit duso e di applicazione n.d. Lana di vetro Lana di roccia XPS EPS PUR MRFs Che cos' lisolamento?

Segue una panoramica delle propriet pi critiche e un

Buone prestazioni Prestazioni medie Prestazioni basse Il migliore


Applicazioni in ediliziaApplicazioni in edilizia: obiettivi didatticiDopo questa parte dovreste sapere Le applicazioni in edilizia.

Applicazioni in edilizia 119

Applicazioni in edifici residenziali

1

3

7

2

6

4

5 8 11 9 10 12 13

URSA GLASSWOOL1 2 3 4 5 Isolamento in intradosso tra le travi Isolamento in estradosso Soffitti Contropareti per pareti perimetrali Pavimenti

URSA XPS6 Tetto rovescio non calpestabile 7 Tetto piano 8 Isolamento dei ponti termici 9 Isolamento dei pilastri 10 Pareti perimetrali a contatto col terreno 11 Pavimenti 12 Cantine a contatto col terreno 13 Piano delle fondamenta



Applicazioni in edifici non residenziali

11 5 6

1

2 3 4 8 9 10 7 12

URSA GLASSWOOL1 Facciate ventilate 2 Pareti interne/a secco 3 Controsoffitti acustici 4 Pavimenti 5 Sistemi A/C

URSA XPS

URSA TECH*

6 Tetti carrabili 12 Coppelle 7 Pareti esterne a contatto col terreno 8 Pavimenti industriali 9 Cantine a contatto col terreno 10 Piano delle fondamenta 11 Tetto giardino

* Prodotto attualmente non commercializzato in Italia


Applicazioni negli edifici industriali

6 3 4

1

2 5 1

URSA GLASSWOOL1 Facciate industriali 2 Intercapedini 3 Tetti in lamiera

URSA XPS4 Tetto rovescio non calpestabile 5 Pavimento industriale

URSA SECO*6 Tetto rovescio, massicciata

* Prodotto attualmente non commercializzato in Italia



Applicazioni in edilizia I [tetti spioventi]Muratura o cemento 1. Coibentazione senza carico in intradosso tra le travi del tetto, interamente supportata 2. Coibentazione tra la struttura di supporto e copertura esterna in estradosso tra la struttura portante e la copertura esterna Metallo 3. Coibentazione tra le due lastre metalliche 4. Coibentazione tra le travi del tetto e copertura esterna 5. Coibentazione del soffitto industriale sospeso Legno 6. Coibentazione senza carico tra travi del tetto, interamente supportata 7. Coibentazione tra le travi del tetto e la copertura esterna; ad esempio: listelli fissati sulla struttura del tetto per supportare il manto di copertura 8. Coibentazione sotto travi del tetto


Applicazioni in edilizia II [tetti piani]Muratura o cemento 9. Coibentazione invertita al di del tetto, inclusi la copertura a tetto giardino e parcheggi 10. Tradizionale membrana coibente sotto il tetto Metallo 11. Su ponte di acciaio, coibentazione sotto membrana del tetto Legno 12. Coibentazione tra travi del tetto o altre traviChe cos' lisolamento?

sopra del manto impermeabile


Applicazioni in edilizia III [pareti perimetrali]Muratura o cemento 13. Parete in muratura o cemento, coibentazione esterna coperta mediante rinzaffatura (isolamento a cappotto). 14. Parete in muratura o cemento, coibentazione interna con controparete di protezione su struttura metallica. 15. Coibentazione in intercapedine, tra due paramenti, cavit areata. 16. Coibentazione in intercapedine, cavit completamente riempita dall'isolante, parete esterna con o senza rinzaffatura. 17. Parete in muratura o cemento, coibentazione esterna e protezione con camera d'aria ventilata. 18. Isolamento tra due edifici. 19. Cantina o vespaio aerato a contatto diretto con il terreno, coibentazione interna con o senza protezione. Metallo 20. Struttura a montanti metallici con panelli di protezione, coibentazione tra i montanti 21. Struttura a montanti metallici con pannelli di protezione, coibentazione supportata dai pannelli. Legno 22. Struttura a montanti in legno, coibentazione estrena e rinzaffatura supportata direttamente dai montanti. 23. Struttura a montanti in legno, coibentazione sul lato interno con rinzaffo. 24. Struttura a montanti in legno con pannelli di protezione, coibentazione supportata dai pannelli.


Applicazioni in edilizia IV [pareti interne]Muratura o cemento 25. Struttura in muratura o supporta una protezione leggera o rinzaffatura, o struttura metallica di supporto della coibentazione e della protezione. 26. Coibentazione tra due abitative all'interno dello stesso edificio. Muro a secco 27. Struttura metallica con pannelli leggeri di protezione, coibentazione tra i pannelli della parete.Che cos' lisolamento?

cemento, coibentazione che


Applicazioni in edilizia V [pavimenti / soffitti]Muratura o cemento 28. Coibentazione sotto pavimentazione di distribuzione del carico, supporto completo Legno 29. Coibentazione al di sopra della struttura di sostegno o tra le travi

Applicazioni in edilizi

4737_Manuale_Isolamento_Ursa_2010

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