Igroscopicità e idrofilia, due aspetti che riguardano i materiali isolanti e che influiscono pesantemente sulle loro prestazioni. Comprendere le dinamiche fisiche alla base di questi fenomeni può aiutare nella corretta scelta dei materiali da utilizzare per la coibentazione termica ed acustica degli edifici, scopri tutto in questo articolo e nel video a fondo pagina
Significato di igroscopico
L’igroscopicità è l’attitudine di un materiale ad accumulare l’umidità presente nell’ambiente circostante. Benché in alcuni ambiti sia una caratteristica ricercata per un materiale, come per esempio per quelli utilizzati per essiccare altri oggetti posti nel medesimo ambiente, diventa un grosso problema nei materiali per l’isolamento termico.
Igroscopicità dei materiali isolanti un problema da non sottovalutare
Il ciclo delle stagioni e l'igroscopicità dei materiali
In autunno le temperature si abbassano gradualmente e l’umidità cresce con l'aumentare della pioggia. Questa condizione, con temperature medio basse ed alta umidità, relativa favorisce l’accumulo dell’umidità nei materiali da costruzione. La pioggia alza l’umidità relativa, le temperature medio basse riducono il tasso di evaporazione, e si forma l’accumulo d'acqua per igroscopicità. L'acqua così accumulata rimane intrappolata nello strato isolante nei mesi invernali anche sotto forma di piccoli cristalli di ghiaccio. A primavera si possono presentare svariati problemi in conseguenza di questo fenomeno.
La conseguenza diretta dell'igroscopicità, oltre ai problemi primaverili come rigonfiamenti dell'intonaco ed altri, è la perdita quasi completa delle caratteristiche di resistenza termica dei materiali isolanti fibrosi. Immaginiamo di vestire un maglione bagnato, una delle cose meno piacevoli in assoluto. A seconda del grado di imbibizione questo maglione non solo non ci darà calore ma addirittura arriverà a sottrarlo, a seconda del grado di imbibizione. Questo per via dell’alta capacità di scambio termico dell’acqua che lo ha imbevuto.
Quantità d’acqua accumulabile nei materiali isolanti
La quantità di acqua accumulabile in un materiale isolante igroscopico è davvero tanta. Nei casi più eclatanti, quando il fenomeno diventa evidente, si arriva a vari litri per metro quadrato per spessori di isolante da 8 o 10 cm. Sottotetti e tetti possono soffrire moltissimo di questo problema, così come le contro-pareti e le intercapedini. E’ un problema molto più importante di quanto non si possa pensare.
Il distacco dell’intonaco e rigonfiamento
Il distacco dell’intonaco all’esterno delle facciate isolate è un fenomeno assai diffuso, che spesso non viene collegato all'uso dei materiali igroscopici, quasi sempre si rimanda il problema ad una scarsa capacità di posa di chi ha realizzato il cappotto; mentre il problema è molto più spesso insito nella scelta dei materiali che hanno accumulato l'umidità stagionale per igroscopicità.
Anche se protetti da intonaco traspirante, quando a primavera il sole riscalda la superficie esterna, i cristalli di ghiaccio accumulati nel periodo autunno-inverno si sciolgono in pochi secondi passando quindi allo stato liquido. L’intonachino traspirante potrebbe far passare il vapore, ma non lascia passare l’acqua appena disciolta dietro di lui, che rimane intrappolata tra isolante e l'intonaco, in poche decine di minuti vaporizza tutta insieme, rigonfiando l’intonaco e facendolo staccare dal cappotto. Un fenomeno che spesso prende di sorpresa anche l’installatore che ha, giustamente ed in buona fede, usato materiali traspiranti, ma che purtroppo si sono rivelati anche igroscopici.
Attenzione quindi all’igroscopicità di un materiale isolante: NON guardate sempre e solo il valore lamdba ovvero la conducibilità, perché non basta a stabilire che quello è un buon materiale isolante.
Significato di idrofilo
Idrofilia della lana di roccia una storia di successo ... nella coltivazione dei pomodori!
L’idrofilia è la capacità di un materiale di legarsi con l’acqua allo stato liquido, è una caratteristica legata alla polarizzazione chimica del materiale che può o meno creare legami con l’acqua. Come abbiamo visto invece l’igroscopicità è la proprietà di trattenere l’umidità, cioè l’acqua allo stato di vapore. Sono due proprietà distinte che a volte vanno di pari passo e a volte no. Ad esempio, nel caso della lana di pecora, sono opposte. E’ igroscopica ma non è idrofila, tende quindi a respingere l’acqua, anche se, ovviamente, fino ad un certo limite.
Isolanti idrofili
L’idrofilia tende a creare problemi molto simili a quelli dell’igroscopicità ma per cause diverse, più legate al contesto in cui si trova a lavorare il materiale o alle modalità applicative ed esecutive. Solitamente i materiali idrofili hanno una scarsa propensione a rilasciare l’acqua accumulata, cioè una volta impregnati non favoriscono l’evaporazione. Un difetto molto grave.
Ad esempio in un sottotetto va sconsigliato l’uso di un materiale idrofilo in quanto se viene bagnato anche per caso durante un temporale tenderà ad accumulare l’acqua e a rilasciarla in un lungo periodo successivo, non tanto velocemente come il resto delle strutture. Questo può favorire un altro grave problema, che tratteremo più avanti, ovvero l’insorgenza di muffe, funghi e batteri. Se poi un materiale, come molto spesso accade, è sia igroscopico che idrofilo, lascio a voi immaginare il seguito. L'opposto dell'idrofilia è la idrofobicità, cioè la propensione a respingere l'acqua.
Considerazioni finali
Concludiamo queste considerazioni su idroscopicità e idrofilia dei materiali isolanti ripetendo un concetto sempre importante: Non scegliete un materiale isolante esclusivamente in base al suo lamdba termico, ma sceglietelo in base alla totalità delle prestazioni che può offrirvi una volta messo in opera
L’igroscopicità e l’idrofilia dei materiali isolanti sono un problema molto più importante di quanto possa sembrare e sono valori che difficilmente troverete indicati nelle schede tecniche. Scegliete un materiale isolante che sia in grado di comportarsi bene sotto ognuno dei tanti punti di vista che stiamo analizzando in questa serie di articoli.
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ICYNENE è la schiuma isolante traspirante nata e brevettata in Canada nel 1986, un paese dove le condizioni climatiche sono ben più impegnative di quelle italiane. ICYNENE non è idrofilo quindi non assorbe acqua ed è fortemente idrofugo cioè tende a respingere l'acqua senza assorbirla o accumularla. Scegliete un materiale moderno ed efficiente per il vostro isolamento. ICYNENE può essere immerso in acqua per lungo tempo, anche giorni, e per un numero infinito di volte, una volta asciugato non perderà la sua forma, la sua adesione alla superficie e la sua capacità isolante.
igroscopicità e idrofilia dei materiali isolanti - Video Fastisol
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