Mattoni isolanti termici o acustici: tipologie ed utilizzo


 Mattoni isolanti termici o acustici: tipologie ed utilizzo

Che cosa sono i mattoni isolanti?

I mattoni isolanti sono manufatti di varia composizione, ma quasi sempre in calcestruzzo o laterizio (materiale argilloso a pasta porosa), a forma di parallelepipedo, dotati di peculiari caratteristiche:

  • bassi valori di trasmittanza termica U (capacità complessiva del mattone di scambiare energia termica),
  • elevati livelli di potere fonoisolante R (inverso del coefficiente di trasmissione della potenza sonora incidente espresso in scala logaritmica).

In definitiva quindi i mattoni isolanti sono mattoni che alle normali proprietà di resistenza meccanica alla compressione, richieste per garantire la statica della costruzione con essi realizzata, abbinano anche buone doti di isolamento termico ed acustico e per queste loro peculiarità consentono di evitare ulteriori lavori di isolamento che solitamente sono laboriosi e dispendiosi.

Puoi approfondire le varie tecniche di isolamento termico delle pareti.

Tipologie dei mattoni isolanti termici ed acustici e loro realizzazione.

Esistono essenzialmente due distinte ma grosse categorie di mattoni isolanti:

Mattoni in cui la proprietà isolante è data dalle caratteristiche del materiale con cui essi sono realizzati. Sono essenzialmente mattoni in calcestruzzo ossia fatti con un impasto di sabbia silicica, cemento di Portland, calce viva ed acqua a cui viene aggiunta una percentuale di alluminio metallico in polvere compresa tra 5 ed 8% che rende la struttura particolarmente porosa sia a livello macroscopico (osservabile ad occhio nudo) che microscopico (osservabile al microscopio).

Come vengono realizzati? L’alluminio reagisce con la calce viva che è idrossido di calcio e sviluppa idrogeno.La reazione, che viene fatta avvenire in apposite vasche, innesca un processo che è simile a quello di lievitazione. Le microscopiche bolle di idrogeno che si liberano vengono inglobate nella massa dell’impasto che diviene molto porosa.L’Impasto che si ottiene successivamente viene versato negli stampi e una volta ottenuta la forma desiderata viene liberato da questi. I blocchi che si ottengono vengono poi cotti in autoclave a circa 200°C per circa 12 ore. Nel trattamento in autoclave la sabbia silicica reagisce con l’idrossido di calcio e da calcio silicato idrato. Composto che conferisce ai mattoni così ottenuti elevata resistenza meccanica. Questi, a causa dell’idrogeno inglobato ella pasta con cui sono ottenuti, presentano una elevata porosità. Porosità che può interessare fino al 70/80% del volume complessivo. All’aria le bolle di idrogeno vengono rimpiazzate da bolle d’aria.

I mattoni che così si ottengono presentano:

  • elevati valori di resistenza alla compressione,
  • peso molto ridotto fino al 70-80 % in meno di un mattone in calcestruzzo tradizionale
  • bassi valori di trasmittanza termica
  • elevati valori di potere fonoassorbente.

Mattoni le cui le caratteristiche di isolante sono ottenute inserendo nelle loro forature opportuni materiali a bassa trasmittanza termica ed ad elevato potere fono assorbente.

Questi mattoni possono essere realizzati in vario modo:

  • inserendo nella sua foratura il materiale isolante partendo da un comune mattone in laterizio ma anche in calcestruzzo. Un esempio tipico di tale materiale è il polistirene (resina polimerica che si ottiene da sottoprodotti della distillazione del greggio) a cui si è aggiunta grafite. I mattoni che si ottengono vengono posti in opera con comune malta cementizia e la striscia di materiale isolante che avvolge il mattone nella sua regione equatoriale serve proprio ad eliminare i ponti termici che i giunti di malta possono generare.
  • Realizzando un sandwich a tre componenti: due mattoni tra cui direttamente in fabbrica viene bloccato uno strato di isolante che garantisce la schermatura termica ed acustica. Si utilizzano come comuni mattoni sovrapponendoli con giunti di malta che li bloccano e distanziano.

Come vengono utilizzati?

I mattoni isolanti per le caratteristiche sopra descritte vengono utilizzati per ogni genere di costruzioni, sia interne che esterne.

I mattoni isolanti, servono, infatti, a costruire pareti perimetrali di un edificio come pareti interne e sono una soluzione ai problemi che interessano la moderna edilizia, ovvero l’isolamento termico ed acustico. Essi consentono un notevole risparmio energetico per riscaldamento e raffrescamento delle abitazioni a cui si aggiunge minor inquinamento e segnatamente minori emissioni di gas serra in atmosfera e consentono un comfort abitativo irrinunciabile. Questi, infatti, consentono un buon isolamento sia termico che acustico con pareti meno spesse e quindi senza riduzione dei volumi e senza opere aggiuntive come quelle necessarie alla realizzazione di cappotti termici interni o esterni per l’isolamento.

In funzione della destinazione varia la tipologia dei mattoni, per cui avremo:

  • mattoni isolanti per tamponature,
  • mattoni isolanti per tramezzi
  • mattoni isolanti per murature portanti,
  • mattoni isolanti per solai.

Passando da una struttura alla altra, aumenteranno, ovviamente, la resistenza meccanica alla compressione e le dimensioni del mattone. Parametri che comunque sono imposti dalla normativa vigente ossia le Norme Tecniche di Costruzione del 2008.

Nel caso di mattoni isolanti in calcestruzzo cellulare la resistenza alla compressione si aumenta dosando opportunamente la percentuale di alluminio che viene aggiunto alla miscela dl'impasto. Questo infatti è responsabile dello sviluppo di idrogeno che determina la porosità del mattone e della formazione del silicato di calcio che ne determina la resistenza meccanica. Nel caso invece di mattoni isolanti con inserzione di materiale la resistenza meccanica si varia dosando la percentuale di foratura del mattone.

Pro e contro dei mattoni isolanti.

I mattoni isolanti presentano come detto numerosi vantaggi ma hanno anvche piccoli svantaggi:

  • Consentono di ottenere abitazioni con un ottimo isolamento termico ed acustico senza dover compiere ulteriori lavorazioni o trattamenti alle superfici perimetrali. Quindi non riducono la volumetria dell’edificio e consentono un risparmio sui costi complessivi della realizzazione della costruzione.
  • Tutte le tipologie sono realizzate con diversi valori di resistenza alla compressione in maniera da poter essere utilizzati per realizzare sia in strutture portanti che di tamponatura.
  • I mattoni in calcestruzzo sono molto leggeri anche un 70/80 in meno rispetto ai comuni mattoni ma nonostante ciò hanno ottimi valori di resistenza alla compressione tanto da consentirgli di essere usati nella realizzazione di edifici con più di 3 piani.

Per contro:

  • Sono più costosi dei mattoni ordinari anche se, come già detto, consentono alla fine un risparmio sul costo complessivo della costruzione.
  • Richiedono una posa in opera attenta. Quando si organizza il giunto di malta per unire due mattoni contigui bisogna che non sia continuo ma costituito da due giunti separati (per maggior dettagli vedi l’articolo della posa in opera dei mattoni) tutto ciò per evitare che si formino ponti termici.

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