Isolamento termico: cos’è, tipologie e vantaggi

L’isolamento termico di un edificio rappresenta una soluzione fondamentale per migliorare l’efficienza energetica, ottimizzare i consumi e incrementare il comfort abitativo. Questa tecnica, ampiamente adottata nel settore edilizio, consente di limitare significativamente il trasferimento di calore tra gli ambienti interni ed esterni, riducendo in particolare le perdite termiche che si verificano durante la stagione invernale.

Le prestazioni energetiche complessive di un edificio dipendono dall’efficienza dell’involucro edilizio che include tutte le componenti di chiusura, siano esse verticali, orizzontali, trasparenti o opache. Se queste componenti non vengono progettate e realizzate con criteri adeguati alle esigenze energetiche dell’edificio, le dispersioni di calore attraverso di esse possono compromettere il comfort interno e aumentare significativamente i consumi energetici.

Quindi, in fase di progettazione, sia per nuove costruzioni che per interventi di ristrutturazione, è fondamentale analizzare in modo approfondito le diverse soluzioni di isolamento termico, valutandone con attenzione i vantaggi e le limitazioni. L’obiettivo principale è quello di garantire un isolamento efficace che elimini i ponti termici, migliorando così l’efficienza energetica e il comfort abitativo.

Al fine di evitare di compromettere le prestazioni di efficienza energetica dell’immobile e di prevenire il rischio di formazione di muffe nei punti in cui è presente il ponte termico, puoi utilizzare il software calcolo ponti termici: disegni strutture uguali alle condizioni reali e ottieni immediatamente risultati altamente professionale.

Muro isolato intercapedine pilastro – software TerMus-PT

Cosa si intende per isolamento termico?

L’isolamento termico (o coibentazione) è una tecnica costruttiva volta ad impedire lo scambio di calore tra l’involucro edilizio e l’ambiente esterno, limitando la dispersione del calore durante i mesi invernali e l’ingresso di aria calda durante il periodo estivo.

Questo isolamento si ottiene mediante l’impiego di materiali specifici posizionati tra gli ambienti da separare termicamente. Tale approccio consente di mantenere condizioni interne confortevoli, contribuendo al contempo a ridurre il consumo energetico. Garantendo un’elevata efficienza energetica, l’isolamento termico degli ambienti interni permette non solo di abbattere i costi delle utenze, ma anche di promuovere la sostenibilità ambientale.

Per ottenere questi risultati, vengono utilizzati materiali isolanti che agiscono come una barriera contro i tre principali meccanismi di trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento. La conduzione è il passaggio di calore attraverso materiali solidi, la convezione riguarda i movimenti di calore nei fluidi come aria e acqua, mentre l’irraggiamento implica il trasferimento di energia termica sotto forma di onde elettromagnetiche. I materiali isolanti sono progettati specificamente per contrastare ciascuno di questi fenomeni, riducendo così il flusso di calore in entrambe le direzioni.

Tipi di isolamento termico delle pareti

L’isolamento termico può essere realizzato attraverso diverse soluzioni, principalmente differenziate in base alla posizione del materiale isolante: esterno, interno o inserito nell’intercapedine. La scelta del posizionamento incide significativamente sulla distribuzione della temperatura e sulla pressione di saturazione del vapore acqueo all’interno delle pareti, influenzando così il comfort termoigrometrico degli ambienti.

Isolamento termico esterno

L’isolamento termico applicato sulla superficie esterna dell’edificio, noto come sistema a cappotto, rappresenta una soluzione ampiamente diffusa sia nelle nuove costruzioni sia nelle ristrutturazioni, grazie alla sua capacità di migliorare significativamente l’efficienza energetica. Questa tecnica prevede l’applicazione di uno strato isolante continuo sull’intera facciata, rifinito con intonaci o rivestimenti resistenti agli agenti atmosferici.

L’isolamento esterno dell’edificio, sviluppato uniformemente su tutta la superficie e senza interruzioni, è in grado di creare una barriera continua al passaggio del calore e di controllare la formazione di umidità all’interno della parete.

Le principali soluzioni per l’isolamento esterno sono:

• sistemi di isolamento termico a cappotto;
• intonaco termoisolante esterno.

Isolamento a cappotto

L’isolamento a cappotto consiste nell’applicare pannelli isolanti su tutta la parete ricoperti da uno spessore di finitura protettivo realizzato con particolari intonaci.

Gli svantaggi dell’isolamento a cappotto sono pochi:

• alterazione dei prospetti esterni dell’edificio;
• interazione con il comportamento igrometrico dell’edificio.

Tra i vantaggi, invece, dell’isolamento a cappotto vi sono:

• rivestimento uniforme della superficie esterna;
• buon controllo dei ponti termici;
• limitazione delle dispersioni termiche e della formazione di condensa superficiale, umidità o muffe;
• mancata riduzione degli spazi interni;
• sfruttamento dell’inerzia termica delle pareti sul lato interno dell’edificio.

Intonaco termoisolante esterno

L’intonaco termoisolante rappresenta un’alternativa all’isolamento a cappotto. Può essere applicato nei casi in cui l’isolamento non sia compatibile con i caratteri estetici e tecnologici delle facciate. Il materiale è costituito da una malta premiscelata a base di inerti leggeri, leganti idraulici e speciali resine additivanti che migliorano le proprietà termiche dell’intonaco tradizionale.

I vantaggi dell’intonaco termoisolante sono:

• ottimizzazione dei materiali tradizionali;
• mancata alterazione del comportamento igrometrico delle murature, evitando la formazione di condensa interstiziale;
• rapidità e facilità di posa.

L’unico svantaggio dell’intonaco termoisolante è il fatto di avere un potere isolante inferiore rispetto ad altri sistemi, come ad esempio l’isolamento a cappotto, a causa della maggiore conducibilità termica dei materiali impiegati che per i ridotti spessori. Risulta, comunque, necessario applicare strati di intonaco con spessori pari ad almeno 4-6 cm.

Isolamento termico interno

L’isolamento termico dall’interno è una soluzione meno comune rispetto alle tecniche applicate dall’esterno o in intercapedine e viene generalmente considerato come un’opzione migliorativa adottabile solo quando la facciata dell’edificio deve rimanere a vista.

Questo tipo di isolamento prevede la posa del materiale isolante direttamente sulla superficie interna dell’involucro edilizio o lungo i muri di confine tra ambienti riscaldati e non riscaldati.

Gli svantaggi dell’isolamento termico interno possono essere così riassunti:

• minore efficienza rispetto all’isolamento esterno;
• riduzione del volume utile interno;
• maggiori discontinuità con possibilità di formazione dei ponti termici;
• diminuzione dell’inerzia termica rispetto al cappotto esterno.

Il vantaggio da tener presente è la semplicità di posa in opera. Se deve essere risvoltato sugli orizzontamenti, l’operazione può diventare più complessa.

La tecnica di isolamento termico posto sulla faccia interna della parete può essere realizzata principalmente in tre modi:

• intonaco termoisolante;
• pannelli isolanti;
•  pannelli isolanti rivestiti in cartongesso.

Intonaco termoisolante

Questa tecnica permette di ottenere spessori complessivi molto ridotti, pari a circa 4 -5 cm, ovviando così alla riduzione della superficie di calpestio ma bisogna tenere presente che tale materiale tende ad assorbire l’umidità incorporata nella parete.

L’intonaco deve possedere caratteristiche termoisolanti e contenere materiali inerti leggeri, miscelati con leganti idraulici quali calce o cemento. Le superfici da intonacare devono presentarsi sane, pulite, le sporgenze eccessive vanno rimosse e i difetti di planarità devono essere eliminati. Parti incoerenti o in via di distacco devono essere asportate e ripristinate.

Pannelli isolanti

I pannelli isolanti sono incollati sulla faccia interna del muro e successivamente intonacati su rete porta intonaco. Anche in questo caso è necessario procedere alla pulizia della superficie muraria prima di procedere alla posa del pannello oppure effettuare operazioni di rifacimento ed eventuale consolidamento.

Rispetto alla prima soluzione quest’ultima comporta uno spessore complessivo maggiore e un maggior tempo di posa in opera, ma consente di ottenere migliori prestazioni dal punto di vista termico.

In entrambe le soluzioni è possibile l’impiego di materiali isolanti naturali: nel primo caso sotto forma di granuli naturali (sia di origine minerale che vegetale) impiegati come inerti per la preparazione dell’intonaco (perlite espansa, vermiculite, granulato di sughero, ecc.), nel secondo caso in pannelli (di origine vegetale o minerale) come pannelli in fibra di cocco, juta, canapa, vetro cellulare, ecc.

Pannelli isolanti rivestite in cartongesso

Si tratta di una soluzione piuttosto economica e di facile esecuzione, soprattutto se si deve intervenire su edifici esistenti.

Per questo tipo di soluzione si dispongono montanti, ancorati al supporto murario mediante elementi metallici, ad un interasse di circa 1,20 m. Successivamente si procede alla posa del pannello isolante e in ultimo alla lastra in cartongesso.

Una volta avvenuto il fissaggio si procederà alla stuccatura di tutti i giunti e alla posa degli strati di finitura. La manutenzione in questo caso risulta più semplice poiché sfrutta i vantaggi di un
assemblaggio a secco, che consente la sostituzione dei singoli elementi.

Isolamento intercapedine

L’isolamento termico intercapedine consiste nell’inserire un materiale isolante nello spazio vuoto compreso tra due pareti, definito appunto intercapedine. Le pareti che delimitano questo spazio possono variare per spessore e caratteristiche costruttive. Grazie alla flessibilità di materiali e alla modalità d’intervento, l’isolamento a intercapedine può essere applicato sia nei nuovi edifici e sia, in molti casi, in edifici esistenti. Le murature a doppia parete sono, infatti, comuni nelle costruzioni del secolo scorso, spesso realizzate con due strati di mattoni.

Leggi l’approfondimento per scoprire l’isolamento intercapedine.

Quali sono i materiali isolanti?

I materiali isolanti in commercio possono essere di origine diversa: naturale, sintetica e minerale.

Tra i materiali isolanti naturali si hanno:

• i pannelli in fibra di legno;
• il sughero;
• la cellulosa;
• la lana di pecora.

Questa tipologia assicura un buon isolamento termico, una lunga durata ma costi più elevati in quanto si tratta di prodotti rinnovabili ed ecosostenibili.

I materiali isolanti sintetici più impiegati, invece, sono:

• polistirene espanso sintetizzato (EPS);
• polistirene estruso (XPS);
• poliuretano.

Sono tra i più diffusi e tra i più economici, impermeabili all’acqua e richiedono spessori bassi.

Infine, tra i materiali isolanti minerali si ha:

• la lana di roccia;
• la lana di vetro;
• il calcio-silicato;
• l’aerogel.

Questi sono molto utilizzati perché offrono un ottimo livello di isolamento, garantiscono alte prestazioni in presenza di umidità, sono traspiranti, resistenti alle muffe e durevoli. Di contro, invece, sono più costosi e richiedono una maggiore attenzione nella posa poiché le sostanze contenute possono risultare nocive se a contatto con la pelle.

Proprietà dei materiali isolanti

La capacità di una parete o di un solaio di limitare le dispersioni termiche è definita attraverso il parametro trasmittanza termica. Al fine di poter determinare la trasmittanza complessiva di una superficie è necessario conoscere la resistenza termica dei singoli strati di cui è composta.

Resistenza termica che, a sua volta, viene determinata attraverso lo spessore e la conducibilità termica dei singoli materiali che compongono la struttura sotto analisi.

É proprio quest’ultimo parametro, ovvero la conducibilità, a definire il potere coibente di un materiale ed è quindi uno dei primi dei valori da considerare per la scelta di un isolante.

Conduttività termica

La proprietà più importante dei materiali isolanti è senza dubbio la conduttività termica (o conducibilità termica), indicata con la lettera greca λ, che rappresenta la capacità di un materiale di condurre calore.

Più nello specifico, è il rapporto tra il flusso di calore, ovvero la quantità di calore trasferita nell’unità di tempo attraverso l’unità di superficie e il gradiente di temperatura che provoca il passaggio del calore nel caso della conduzione termica (quando i contributi al trasferimento di calore per convenzione e per irraggiamento termico siano trascurabili).

Viene misurata come quantità di calore, espressa in Watt per ora, che attraversa uno strato di spessore pari a 1 m con un’area di 1 m², quando la differenza di temperatura agli estremi del materiale è di un grado.

λ = W · h · m / (h · m² · K)

dove:

• W è la quantità di calore per ora;
• h è il tempo;
• m è lo spessore;
• m² è l’area;
• K è la differenza di temperatura misurata in gradi Kelvin.

Quanto più il valore di λ è basso, tanto migliore è il potere isolante del materiale. I materiali isolanti tipici hanno all’incirca valori di λ= 0,01 ÷ 0,06 W/m K.

Resistenza termica

Gioca un ruolo importante anche lo spessore del materiale: tanto più esso è elevato, tanto maggiore sarà la resistenza termica.

La resistenza termica (R) esprime la capacità di un materiale di opporsi al flusso di calore che tende ad attraversarlo ed è determinata dal rapporto tra spessore dello strato e conducibilità termica (λ) del materiale di cui è composto lo strato stesso. Un isolante termico è caratterizzato da un’alta resistenza termica.

La resistenza termica può essere calcolata mediante la seguente formula:

R = d/λ (espressa in m² K/W)

dove:

• λ è la conducibilità termica;
• d è lo spessore del materiale in metri.

Ad esempio, se l’isolante ha uno spessore di 80 mm ed una conducibilità termica di 0.036 W/mK, la resistenza termica calcolata sarà pari a 2.2222 m²K/W.

Trasmittanza termica

Quando si parla di isolamento termico di un componente opaco (per esempio una parete) è necessario valutare il paramento U del componente, ossia la trasmittanza termica (U).

Questa rappresenta la quantità di calore che attraversa una struttura di un edificio (ad esempio una parete esterna) a causa della differenza di temperatura esistente tra i due estremi (interno ed esterno) di tale struttura.

In sostanza, è la misurazione dell’efficienza con cui un materiale resiste al passaggio di calore e permette di rispondere alle due domande: quanto calore trattiene un edificio e quanto ne disperde.

La formula per il calcolo della trasmittanza termica è la seguente:

U = 1/R_t (espressa in W/m²K)

dove:

• R_t è la resistenza termica totale (Rsi+R1+R2+Rn+Rse);
• R_si è la resistenza termica superficiale interna;
• R_se è la resistenza superficiale esterna;
• R₁, R₂, R_n è la resistenza superficiale dei vari strati.

Esempio di calcolo della trasmittanza

Di seguito si propone un esempio di calcolo della trasmittanza di una struttura muraria in laterizio con cappotto termico posizionato sul lato esterno.

Scheda isolante cappotto – software TerMus-BIM

La stratigrafia è composta da:

• adduttanza interna – R=0.1299 m²K/W
• intonaco di calce e gesso – R=0.0143 m²K/W
• mattoni pieni, forati, leggeri – densità 1600 – R=0.4237 m²K/W
• collante e rasante da cappotto – R=0.0114 m²K/W
• pannello EPS con grafite mv.16 – R=3.2258 m²K/W
• collante e Rasante da Cappotto – R=0.0341 m²K/W
• adduttanza esterna – R=0.040 m²K/W

si ha:

• resistenza totale (R_tot)=3.8791 m²K/W
• spessore d=0.38 m

Pertanto, la trasmittanza U risulta pari a U = 1/Rtot = 0.2578 W/m²K

Isolamento termico a cappotto e agevolazioni fiscali 2024

Nel 2024 sono diverse le agevolazioni fiscali previste per gli interventi di isolamento termico a cappotto.

Per i condomìni gli interventi di isolamento termico realizzati sulle parti comuni degli edifici condominiali situati nelle zone sismiche 1, 2 e 3, è possibile usufruire del Sismabonus. Qualora l’intervento coinvolga più del 25% della superficie lorda disperdente dell’involucro edilizio (comprendente superfici opache verticali, inclinate e orizzontali), i condomìni possono beneficiare sia del Superbonus che dell’Ecobonus. È inoltre disponibile il Bonus Ristrutturazioni, che supporta anche interventi edilizi e tecnologici finalizzati al miglioramento dell’efficienza energetica.

Per quanto riguarda, invece, gli edifici unifamiliari e le unità immobiliari funzionalmente indipendenti, gli interventi di efficientamento energetico possono accedere esclusivamente all’ecobonus o al bonus ristrutturazioni, offrendo opportunità mirate per incentivare la riqualificazione energetica di queste tipologie di immobili.

Dunque, i principali bonus 2024 sono:

• Superbonus;
• ecobonus;
• sismabonus;
• bonus ristrutturazioni.

Indirizzo articolo: https://biblus.acca.it/isolamento-edilizio-esterno-e-interno/