Aerogel per la coibentazione degli edifici

Tra le soluzioni più nuove ed efficienti per l’isolamento termico degli edifici c’è l’aerogel, un materiale conosciuto anche con il nome di ‘fumo ghiacciato’ che si ottiene essenzialmente da silice, carbonio e allumina attraverso un processo di gelificazione in un solvente.

Quella dell’aerogel è in realtà una tecnologia già consolidata in alcuni settori, a cominciare da quello aerospaziale dove si usa da tempo per le tute degli astronauti. La novità è rappresentata dalle applicazioni dell’aerogel in edilizia nella coibentazione dell’involucro degli edifici.

L’aerogel in forma di lastre isolanti è una soluzione energeticamente molto efficiente per l’isolamento termico di tutte le componenti dell’edificio (pareti, tetto, pavimenti…) perché presenta un indice di conduttività termica compreso tra 0,005 E 0,015 W/Mk, se non fosse anche molto costosa sarebbe sicuramente più diffusa in ambito residenziale.

Oggi il costo di un pannello di aerogel è indicativamente 10-15 volte superiore agli isolanti tradizionali per ogni centimetro di strato isolante. È però dimostrato che a parità di isolamento che si vuole conseguire è necessaria una quantità di aerogel pari a 1/3 – 1/5 rispetto agli isolanti tradizionali.

Come si ottiene l’aerogel? A crearlo per la prima volta in laboratorio fu Steven Kistler nel 1931, a renderlo famoso sono state invece le tute degli astronauti della NASA. Alla base c’è un processo di gelificazione della silice in un solvente, eliminato il quale ciò che rimane è un solido nanoporoso simile a ‘sabbia gonfiata’. La porosità è tale da rallentare il trasporto di calore e conferire all’aerogel il bassissimo indice di conduttività termica di cui sopra.

Oggi l’aerogel è prodotto e commercializzato in pannelli (anche pannelli sottovuoto) che hanno stabilità dimensionale, integrità meccanica e forma tali da renderlo utilizzabile su qualsiasi superficie. Abbiamo detto che il prezzo è piuttosto alto, ma anche vero che nelle valutazioni tecnico-economiche relative alla coibentazione di un edificio (nuovo o da riqualificare) l’incidenza del costo dell’isolante è limitata rispetto all’intervento nella sua complessità, e la possibilità di raggiungere alte prestazioni con bassi spessori è sicuramente un vantaggio.

Nell’efficienza energetica complessiva di un edificio, l’involucro conta più degli impianti. Un involucro efficiente dal punto di vista energetico così come è ottenibile con l’aerogel riduce notevolmente i consumi e la potenza termica dell’impianto, a tutto vantaggio di soluzioni impiantistiche innovative e della possibilità di sfruttare le fonti energetiche rinnovabili.

Delle soluzioni isolanti per gli edifici basate sull’aerogel resta da valutare il comfort in termini di traspirabilità e benessere termoigrometrico, appannaggio degli  isolanti naturali organici come fibra di legno, sughero, lana di pecora e cellulosa. Altro aspetto da approfondire è quello dell’impatto ambientale del ciclo di produzione dell’aerogel.

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Pubblicato da Michele Ciceri il 11 Dicembre 2013