L’intonaco termoisolante identifica generalmente una malta per muratura con buone caratteristiche isolanti. Ottenuto dalla miscela di tre elementi: un legante, l’acqua e un inerte, assolve non solo alla funzione di praticità della messa in opera, ma anche e soprattutto a quella di elevata prestazione isolante, la quale assicura al prodotto dei coefficienti di conduttività termica notevoli, ideali per le costruzioni di nuova concezione.
Col termine “termointonaco” si identifi cano in generale le malte per muratura con buone caratteristiche isolanti. Le malte sono conglomerati ottenuti dalla miscela di tre tipologie di elementi: un “legante” (come il cemento o la calce), l’acqua e un “inerte”. Per attribuire prestazioni isolanti alla miscela ottenuta, i produttori sostituiscono in tutto o in parte l’inerte classico (ad esempio sabbia o ghiaia) con aggregati leggeri (come ad esempio perle di polistirene espanso, argilla, perlite, vermiculite) o con l’aggiunta di additivi cellulari che creano bolle d’aria all’interno dell’impasto.
MATERIALI LEGGERI COME AGGREGATI
La ricerca di “leggerezza” nel prodotto non ha solo uno scopo di praticità della messa in opera, di preparazione in cantiere o di riduzione degli effetti statici sulla parete oggetto d’intervento.
Nel caso degli intonaci isolanti, la ricerca di leggerezza serve per ottenere anche maggiori prestazioni isolanti: significa intrappolare una quantità fissa di molecole d’aria nella struttura del materiale (nelle bolle o negli aggregati leggeri) per ottenere una miscela termicamente più isolante. L’aria, infatti, se immobilizzata, è uno dei materiali a basso costo più isolanti: si parla di una conduttività pari a circa 0,026 W/m2K.
Nel caso di un intonaco isolante, possiamo osservare:
• la matrice del legante, che fornisce un percorso conduttivo alla fuga di calore (A). Nei prodotti ad alta densità questo meccanismo di scambio aumenta perché aumentano i percorsi disponibili attraverso il legante;
• le molecole d’aria immobilizzate nelle bolle o negli aggregati leggeri, responsabili di una trasmissione per via conduttiva (B), ma grazie alla bassa conduttività dell’aria si conferiscono proprietà isolanti al materiale;
• le molecole d’aria non immobilizzate, che possono muoversi negli interstizi del materiale, trasportano calore per convezione (C). Nei materiali a bassa densità tale meccanismo è dominante, mentre lo è meno nei materiali ad alta densità;
• la trasmissione di calore per irraggiamento all’interno delle celle e negli interstizi non riempiti (D). Aumentando la densità del materiale aumenta l’opacità all’irraggiamento e tale frazione di trasmissione diminuisce.
A livello macroscopico, la risultante di tutti i meccanismi di trasmissione descritti viene indicata, per semplicità, come conduttività termica del materiale. In realtà bisognerebbe parlare più propriamente di “conduttività apparente”, visto che il calore migra sfruttando anche vie convettive e radiative.
Nella Figura 2 è rappresentato l’andamento della conduttività apparente in funzione della densità del materiale per tutti i meccanismi di trasmissione. La risultante macroscopica combina l’effetto microscopico dei diversi meccanismi di trasmissione del calore: a) conduzione attraverso l’aria, b) convezione nei fluidi presenti; c) irraggiamento tra gli interstizi microscopici; d) conduzione attraverso le parti solide; e) trasmissione complessiva attraverso il materiale.
