L’aerogel è uno dei tanti materiali isolanti presenti in commercio. Lo citiamo perché si tratta di una sostanza molto particolare che da qualche tempo sta suscitando un sempre maggiore interesse in ambito edilizio.
L’aerogel è la sostanza solida di minore densità attualmente conosciuta; è costituita per la gran parte (98-99% circa) da aria e per il rimanente altro materiale; ha una densità che è di circa mille volte inferiore a quella del vetro; è tre volte più pesante dell’aria, è in grado di sopportare temperature elevatissime ed è un eccezionale isolante termico (viene anche utilizzato nella costruzione delle tute aerospaziali).
La sua scoperta fu accidentale e risale agli anni ’30 del secolo scorso.
La produzione di composti a base di aerogel è relativamente recente (risale agli ultimi anni del XX secolo).
Per produrre l’aerogel possono essere utilizzati diversi materiali, ovvero silice, alluminio, stagno, cromo, carbonio ecc., ma la tipologia più utilizzata e interessante è l’aerogel di silice, una schiuma solida semitrasparente che è composta per il 99,8% da aria e per lo 0,2% da silicio amorfo.
L’aerogel di silice viene reso flessibile e resistenze grazie all’unione con rinforzi fibrosi; a seconda delle fibre rinforzanti che vengono unite, variano sia le proprietà meccaniche che quelle termiche del prodotto.
L’aerogel è la sostanza solida di minore densità attualmente conosciuta
Aerogel e isolamento termico: i supporti in commercio
L’aerogel è disponibile in commercio sotto forma di feltri e di pannelli.
I feltri vengono utilizzati per isolare termicamente le tubazioni o le apparecchiature che convogliano qualsiasi tipo di fluido alle più disparate temperature.
I feltri in aerogel possono essere rinforzati con fibre in PET e fibra di vitro a filamento continuo; sono disponibili in spessori di 5 e 10 mm; è un materiale idrofobico, ma con un’altra traspirabilità. L’ottima flessibilità e la notevole resistenza alla compressione fanno di questo tipo di feltro un materiale idoneo a applicazioni di diverso tipo (fra cui quelle edili) con temperature di utilizzo che vanno da -200 a +200 °C.
Le applicazioni edili più comuni sono l’isolamento termico delle contropareti interne, delle intercapedini e delle facciate ventilate.
Anche i pannelli sono utilizzati in ambito edilizio per coibentazioni a cappotto ove sia necessario contenere il più possibile gli spessori.
Uno dei fattori limitanti l’utilizzo dell’aerogel in ambito edilizio sono i costi piuttosto elevati; si consideri infatti che il costo di un pannello è indicativamente 10-15 volte superiore a quello di altri materiali isolanti per ogni cm di strato isolante. È però vero che, a parità di isolamento, il quantitativo di aerogel necessario è nettamente inferiore (un quarto circa rispetto agli altri materiali isolanti).
Al di là delle prestazioni in sé, è ancora oggetto di valutazione il comfort, in termini di traspirabilità e benessere termoigrometrico, comfort che risulta notevole nei materiali isolanti naturali quali la fibra di legno, il sughero ecc.
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