Come isolare la ventilazione in un sottotetto freddo: specifiche dell'isolamento termico dei condotti dell'aria

Una corretta progettazione del sistema di ventilazione prevede l'isolamento dei condotti dell'aria. In caso contrario, sono destinati a coprirsi di condensa in modo irreversibile, causando danni irreparabili. Pertanto, è molto importante sapere come isolare la ventilazione in un sottotetto freddo, poiché proprio lì si verificano tutte le condizioni per l'accumulo di umidità all'interno dei tubi.

Vi spiegheremo tutto sullo scopo e le specifiche dell'isolamento termico per il sistema di canalizzazione della ventilazione. Analizzeremo tutte le opzioni per isolare i condotti dell'aria utilizzando diversi materiali per struttura e destinazione. Gli artigiani domestici che desiderano eseguire i lavori in autonomia troveranno da noi una guida dettagliata.

Argomenti a favore dell'isolamento della ventilazione

Il processo di accumulo di condensa all'interno di un tubo di ventilazione non isolato è inevitabile. È il risultato della collisione di correnti d'aria calda e fredda. In larga misura, la formazione di condensa è favorita da guasti nel sistema e da deviazioni dalle regole di funzionamento dei locali.

Sia l'umidità depositata sulle strutture, sia la condensa formatasi sulle pareti dei condotti, scorrono verso il basso attraverso i tubi. Attraverso eventuali fessure nei giunti, penetrano nei solai e nelle pareti. A causa di ciò, l'isolante del solaio si bagna, riducendo di almeno la metà le sue capacità isolanti.

A temperature negative si forma brina e il diametro interno del tubo si riduce. Non solo il materiale si deteriora, ma si creano anche buone condizioni per la crescita di muffe. Per gli abitanti della casa, ciò comporta frequenti malattie respiratorie e reazioni allergiche.

Per non creare le condizioni per la formazione del punto di rugiada, cioè per evitare che il vapore acqueo contenuto nell'aria si trasformi in acqua, è necessario isolare termicamente i condotti d'aria in una soffitta fredda.

La ventilazione in una soffitta non riscaldata ha particolarmente bisogno di isolamento. Qui la differenza tra la temperatura dell'aria all'interno del sistema e le pareti dei tubi è notevole.

Solo il sistema di distribuzione dell'aria in tessuto non richiede un isolamento aggiuntivo. Sulla superficie traspirante dei tubi tessili non si forma condensa e, poiché i canali sono asciutti, non si insediano microrganismi.

La saturazione dell'aria con vapore è direttamente proporzionale alla temperatura. Più è alta, maggiore è la quantità di vapore nelle masse d'aria. Anche una minima variazione di temperatura riduce la capacità dell'aria di trattenere l'acqua sotto forma di vapore. Per questo motivo, all'uscita del canale di ventilazione, quando l'aria si raffredda, si accumula condensa.

Dove isolare il tubo di ventilazione?

L'isolamento obbligatorio è necessario nei punti in cui si verifica uno sbalzo termico. Nelle zone in cui l'aria calda e quella fredda entrano in contatto, la condensa si forma in modo più abbondante. Qui si trova il punto di rugiada. Nella progettazione dell'isolamento dei condotti di scarico, la posizione di questo punto viene calcolata per prima.

Il compito è di spostarlo il più vicino possibile all'uscita del tubo di ventilazione. La situazione ideale è quando la zona di miscelazione dei flussi d'aria calda e fredda è posizionata all'esterno dell'abitazione.

Poiché ciò accade raramente, sul tubo di ventilazione che attraversa una soffitta fredda e poi esce sul tetto, deve essere isolata la zona di passaggio attraverso il soffitto dell'ultimo piano o del sottotetto. Il tubo stesso viene isolato per tutta la sua lunghezza fino allo sbocco sul tetto.

Nel caso della ventilazione forzata, la quantità di condensa che si forma sulle pareti esterne del canale di ventilazione è direttamente proporzionale alla sua lunghezza. Anche le caratteristiche di installazione influenzano questo fenomeno. Negli ambienti di grandi dimensioni, oltre ai tubi, vengono isolati anche le valvole.

Per non creare le condizioni per la formazione del punto di rugiada, cioè per evitare che il vapore acqueo contenuto nell'aria si trasformi in acqua, è necessario isolare termicamente i condotti d'aria in una soffitta fredda e installare apparecchiature di ventilazione.

La valvola isolata ha l'aspetto di una persiana regolabile. Queste limitano il passaggio e aumentano leggermente la temperatura dell'aria fornita dall'esterno, poiché nella struttura sono presenti riscaldatori tubolari.

La velocità dell'aria che passa attraverso la valvola viene regolata tramite leve o un sistema elettrico. Il riscaldamento delle alette della valvola con resistenze elettriche è necessario per evitare la loro congelamento. Ciò modifica solo leggermente la temperatura dell'aria di mandata.

Materiali per l'isolamento termico dei tubi

Dopo aver determinato il punto di rugiada ed effettuato i calcoli necessari, rimane la domanda: con cosa si può isolare la ventilazione in soffitta, secondo quali criteri valutare il materiale. Un isolamento termico di qualità è possibile a condizione di una corretta scelta dell'isolante, del suo spessore, tenendo conto dell'umidità dell'aria interna ed esterna e della differenza di temperatura.

Criteri chiave di scelta

Esistono tre criteri principali in base ai quali si sceglie il materiale isolante:

• livello di conducibilità termica;
• livello di sicurezza antincendio;
• prezzo del materiale.

Esaminiamo i materiali isolanti più popolari, i loro vantaggi e svantaggi. I più diffusi sono gli isolanti a base di fibre minerali. Questo gruppo comprende lana di scoria, fibra di vetro e filamenti basaltici sottili stirati durante la fusione.

La lana di basalto, detta anche lana di roccia, si distingue sia per le caratteristiche che per il costo. Quella di scoria è dannosa per la salute ed è meglio non usarla.

Lana di vetro per l'isolamento della ventilazione

La lana di vetro è la più richiesta tra i materiali a base di fibre minerali.

Il materiale principale per la produzione della lana di vetro sono gli scarti dell'industria vetraria. Svolge il suo compito in modo abbastanza efficace, assumendo facilmente la forma necessaria.

Il coefficiente di isolamento termico va da 0,03 a 0,052 W/m·K. L'isolante ha fibre lunghe intrecciate tra loro in modo da formare un involucro simile a un bozzolo che trattiene l'aria.

Le caratteristiche tecniche positive del materiale sono le seguenti:

1. Spessore della fibra: 3-15 micrometri, lunghezza: da 15 a 50 mm.
2. Buona capacità di assorbimento delle vibrazioni acustiche e dei rumori grazie alla distribuzione uniforme delle fibre. Questo valore per le strutture isolate varia tra 35 e 40 dB.
3. Resistenza al fuoco da NG a G1. Sebbene il materiale contenga resine leganti, non è autoinfiammabile. Senza cambiamenti strutturali, la lana di vetro può resistere a temperature fino a 250 °C.
4. Resistenza alle sollecitazioni meccaniche. I primi analoghi di questo isolante non avevano una buona resistenza meccanica. I campioni moderni hanno una sufficiente robustezza e una buona elasticità.
5. Il valore di permeabilità al vapore della lana di vetro è 0,6 mg/(m·h·Pa), quasi il doppio rispetto a quella di basalto.
6. Umidità di assorbimento giornaliero: meno dell'1,7%.
7. Il materiale ha una buona stabilità biologica. Non vi si insediano roditori né si sviluppano muffe.
8. Senza perdere le proprietà qualitative, la lana di vetro può essere compressa fino a 6 volte. Dopo essere stata distesa, le fibre elastiche tornano alla posizione originale.
9. La densità media è di 11-25 kg/m³, ma il valore può variare a seconda del produttore.

Se non si permette l'umidità, un isolante di qualità non si assesta durante l'uso prolungato.

La durezza della lana dipende dalla densità. Sotto l'effetto dell'umidità, la conducibilità termica del materiale aumenta. Per ridurre l'assorbimento di umidità, i produttori aggiungono idrorepellenti alla composizione.

L'aspetto negativo è l'aumentata fragilità delle fibre. È consentito lavorare con la lana di vetro solo con l'uso di dispositivi di protezione. Per evitare che i sottilissimi frammenti taglienti delle fibre si disperdano nell'ambiente circostante, è necessario un isolamento affidabile dello strato coibentante. La protezione è necessaria anche per neutralizzare l'effetto distruttivo dei raggi solari sulla lana di vetro.

Inoltre, la lana di vetro ha una durata di servizio relativamente breve – circa 10 anni. Nella scelta dell'isolamento per i tubi di ventilazione in un sottotetto freddo, è necessario chiedere se il prodotto possiede un certificato di conformità ai requisiti igienici e sanitario-epidemiologici.

I condotti di ventilazione circolari vengono isolati con lana minerale in rotoli. I tubi di ventilazione a sezione quadrata vengono isolati con materiale in lastre. I primi vengono avvolti attorno al canale di ventilazione e fissati con filo metallico o nastro sintetico. I secondi vengono incollati.

Caratteristiche dell'uso della lana di basalto

Questo materiale è un isolante minerale avanzato. È composto da fibre di basalto fuse. Viene prodotto sotto forma di lastre e materassini. Per i condotti di ventilazione rotondi vengono prodotti isolanti pronti all'uso sotto forma di cilindri rivestiti di isolamento – lamina metallica. Esistono anche prodotti senza strato isolante.

La lana di basalto è un materiale non infiammabile. La temperatura che sopporta è di 1000⁰. Lo spessore dello strato isolante in lana di roccia non cambia nel tempo.

Il coefficiente di isolamento termico del materiale è di 0,034-0,038 W/m⁰. Le marche economiche che contengono resine di formaldeide possono essere pericolose per la salute delle persone. Negli isolanti più costosi vengono utilizzati come leganti biopolimeri completamente innocui. Il prezzo della lana di basalto è più elevato rispetto all'analogo in lana di vetro.

Polietilene espanso per l'isolamento della ventilazione

L'applicazione di polietilene espanso su condotti d'aria rotondi e quadrati all'interno del sottotetto è un'opzione di isolamento semplice ed economica.

Esistono diverse varietà di questo materiale:

1. Normale. A questa categoria appartengono il penolon (polietilene espanso reticolato), l'isolon e altri. Il suo utilizzo è estremamente semplice: si avvolge il condotto d'aria con pezzi di materiale e si fissa con nastro adesivo.
2. Con lamina metallica. Questo isolante è ricoperto su un lato da uno strato di lamina metallica progettata per riflettere il calore e respingere l'umidità. Viene venduto con vari nomi: tepofol tipo A e B, penofol, mosfol, faralon, ultraflex. Questo isolante viene unito con colla speciale o nastro adesivo in alluminio.

L'isolante viene fornito in rotoli di lunghezza prestabilita. Tra le offerte ci sono varianti autoadesive. Il loro lato posteriore è rivestito con un adesivo, che semplifica e accelera notevolmente l'installazione.

Per i tubi viene prodotto un isolante a forma di rivestimento; questi articoli sono chiamati Termaflex, Energoflex e altri. Si tratta di gusci già pronti a forma di cilindro che avvolgono le comunicazioni.

Il coefficiente di conducibilità termica del polietilene espanso dipende dalla sua marca e si trova nell'intervallo 0,031-0,051 W/(m·°C).

Questo materiale è resistente, elastico, stabile agli agenti chimici aggressivi, leggero, facile da installare, moderatamente infiammabile (classe G2). Per la capacità di produzione di fumo appartiene alla classe D3, cioè produce una grande quantità di fumo durante la combustione. Non è affatto un materiale ecologico, poiché il suo periodo di decomposizione è di duecento anni.

L'isolante in polietilene espanso ha un tasso di assorbimento d'acqua dello 0,2-1%. Viene utilizzato in un intervallo di temperatura di esercizio da -60 a +100 °C e ha una durata di servizio di circa 10 anni.

A seconda del metodo di produzione si distinguono 2 tipi di polietilene espanso:

• PPE (polietilene reticolato);
• NPE (polietilene non reticolato, espanso a gas).

Il primo supera il secondo in tutte le caratteristiche, ma il suo prezzo è più alto. Per l'NPE è caratteristico l'odore di gas. Da questo segno lo si può distinguere dal polietilene non reticolato. Tra gli svantaggi del polietilene espanso vi sono: elevata infiammabilità, bassa resistenza meccanica e resistenza ai raggi UV.

Utilizzo della gomma sintetica espansa

Questo isolante, costituito principalmente da celle chiuse, è simile nell'aspetto al polietilene espanso reticolato. A differenza di quest'ultimo, ha una maggiore flessibilità. La tecnologia di installazione è la stessa del PPE. Anche la forma di fornitura è la stessa: tappetini, lastre, rotoli, cilindri, ma la durata di servizio è tre volte più lunga.

I cilindri di gomma hanno un diametro interno di 5-300 mm e uno spessore della parete di 5-150 mm. Per un'installazione più facile, i tubi di diametro grande e medio hanno un taglio longitudinale.

Nel tratto da isolare, il giunto viene incollato con un adesivo. Il coefficiente di conducibilità termica è compreso tra 0,024 e 0,038 W/(m·°C). Non modifica le sue caratteristiche nell'intervallo di temperatura di esercizio da -200 a +175 °C.

La struttura a celle chiuse della gomma sintetica espansa la rende un eccellente isolante acustico. Assorbe circa il 60% dei rumori. Questo isolamento è facile da applicare.

È possibile utilizzare il materiale in ambienti con elevati requisiti igienico-sanitari. La gomma espansa è resistente all'umidità, alla muffa, ed è un materiale autoestinguente.

La temperatura di accensione è superiore a 300 °C. Per conducibilità termica, permeabilità al vapore, tenuta dei giunti, la gomma supera le analoghe in polietilene espanso e poliuretano espanso.

Polistirolo espanso come isolante per tubi di ventilazione

Il polistirene espanso è una massa plastica espansa contenente un grande volume di gas. È un materiale rigido sotto forma di tubi composti da 2-3 parti collegati tramite giunto maschio-femmina o lastre. Con le lastre si isolano solo tubi quadrati.

I vantaggi del polistirene espanso includono il peso ridotto, la resistenza alla putrefazione, la facilità d'uso, il prezzo contenuto, una durata fino a 25 anni. Il coefficiente di conducibilità termica varia tra 0,032 e 0,05 W/m°C. L'assorbimento d'acqua in 30 giorni è del 4%. Il carico di rottura a flessione è compreso tra 0,07 e 0,2 kgf/m². Le temperature di esercizio sono -50°C / +75°C.

Il polistirene espanso come isolante presenta il seguente svantaggio: attraverso i pori presenti nella sua struttura può passare liquido. Di conseguenza, le proprietà di isolamento termico e la resistenza al gelo diminuiscono.

Il polistirene espanso è il normale polistirene espanso. È attraente per i roditori, facilmente infiammabile, emette tossine quando brucia. Per il montaggio è necessaria una colla speciale, qualsiasi altra può causare la fusione del materiale.

Polistirene espanso estruso – molteplici funzioni di protezione

Nella produzione del polistirene espanso estruso si utilizzano le stesse materie prime della fabbricazione del polistirene espanso comune. Tuttavia, è proprio grazie alla tecnologia specifica che si ottiene un materiale senza pori e canali nella struttura in cui l'umidità può penetrare.

Per gli stessi motivi trattiene meglio il calore. Viene prodotto sotto forma di tubi rigidi o lastre, venduto come Penoplex, EPPS, Technoplex, dotato di giunti a maschio e femmina. Ha una lunga durata – fino a 50 anni.

Nella struttura del polistirene espanso estruso non ci sono praticamente canali e pori in grado di far passare acqua/aria/onde di calore.

Il coefficiente di conducibilità termica del polistirene espanso ottenuto per estrusione è compreso tra 0,028 e 0,034 W/m°C. L'assorbimento d'acqua in 30 giorni è dello 0,4%. Le temperature di esercizio variano da -50°C a +75°C. Si distingue per una sufficiente resistenza alla flessione: 0,4-1 kgf/m².

Isolamento termico PirroVentiDuct per ventilazione

I pannelli PIR sono un isolante di nuova generazione con una struttura cellulare rigida. Vengono prodotti da schiuma di poliisocianurato. Due lati del pannello PIR sono rivestiti con strati di foglio di alluminio. La durata dichiarata dai produttori è di 50 anni. Il materiale è resistente alla putrefazione, moderatamente infiammabile, ma quando brucia emette sostanze tossiche.

Gli elementi diritti e sagomati dei condotti d'aria basati su pannelli PIR si ottengono tagliando questi ultimi e poi incollando i pezzi con una speciale colla a contatto.

PirroVentiDuct — un materiale che è allo stesso tempo termoisolante e strutturale. Da esso si ottengono sezioni affidabili e funzionali per il sistema di ventilazione, che non richiedono un ulteriore isolamento.

Il coefficiente di conducibilità termica del materiale è di 0,021 W/m⁰. Il valore di assorbimento d'acqua è compreso tra l'1%. La resistenza alla compressione dei pannelli è di 120 kPa.

Procedura per l'isolamento della ventilazione in un sottotetto freddo

Tutti gli interventi di isolamento termico vengono eseguiti secondo le norme stabilite dallo SNiP 2.04.14-88. Qui sono fornite indicazioni precise su dove e come organizzare l'isolamento della ventilazione.

Durante l'installazione dello strato isolante, è necessario seguire la regola principale: l'isolamento deve essere fissato il più stretto possibile, in modo che non rimangano spazi tra il canale di ventilazione e l'isolante. L'installazione di ciascun materiale ha le sue peculiarità.

Particolarità dell'isolamento con lana minerale

Quando si isola con lana minerale, non bisogna dimenticare che è igroscopica.

Questo fatto influisce sulla procedura di lavoro:

1. La distribuzione dei tubi nel sottotetto freddo viene avvolta con una membrana impermeabilizzante, senza lasciare spazi vuoti o fessure.
2. La lana minerale viene avvolta a sovrapposizione, coprendo le strisce precedenti. Lo spessore dello strato deve essere conforme allo SNiP.
3. Sopra l'isolante viene avvolto uno strato di impermeabilizzazione.
4. L'intera struttura viene serrata con apposite fascette.

Un tubo a sezione rettangolare può essere isolato con lana minerale in materassini. Prima si tagliano i pezzi delle dimensioni necessarie e, dopo averli posizionati intorno al tubo, si fissano con filo di legatura, fascetta o nastro adesivo.

Quando si lavora con la lana di vetro, è necessario ricordare la sicurezza personale. Non si deve permettere che le particelle del materiale entrino nelle vie respiratorie o negli occhi.

Negli angoli esterni dei condotti d'aria, con l'installazione dell'isolamento sorgono alcune difficoltà; non è possibile ottenere immediatamente la tenuta necessaria. Pertanto, dopo aver completato il rivestimento termoisolante principale, si riempiono gli spazi rimanenti con pezzi di materiale.

Isolamento della ventilazione in un sottotetto freddo con polistirene espanso

Se il materiale ha forma di pannelli, allora può essere utilizzato per isolare condotti d'aria a sezione rettangolare. La tecnologia di lavoro per l'isolamento è la stessa dell'installazione della lana minerale. L'unica differenza è che l'impermeabilizzazione non è obbligatoria. La decisione viene presa in base alla densità del materiale termoisolante.

Ad esempio, nel caso di utilizzo di PPS-40, è necessaria l'impermeabilizzazione, mentre se si utilizza PPS-60, l'impermeabilizzazione non è obbligatoria. I pannelli devono essere accostati saldamente; eventuali fessure e spazi vuoti devono essere riempiti con schiuma poliuretanica.

Isolamento termico mediante cilindri

Gusci speciali per l'isolamento della ventilazione sono realizzati con molti materiali isolanti:

• lana minerale;
• poliuretano espanso;
• polistirene espanso;
• polietilene.

Vengono utilizzati nel caso di tubi a sezione circolare per la ventilazione. Esistono diverse varietà di tale isolamento termico:

• intero con taglio longitudinale;
• a due, tre, quattro sezioni.

I cilindri vengono scelti in base al diametro del condotto. Maggiore è la sezione del tubo, maggiore è il numero di parti di cui è composto il guscio. Se si tratta di un cilindro intero, viene aperto lungo il taglio e montato sul condotto.

Per installare un cilindro in polistirolo espanso non sono necessarie conoscenze speciali. Il montaggio consiste nel comprimere le parti dell'isolante e fissare il giunto.

Il cilindro è comodo come isolamento per i tratti rettilinei. Nei punti in cui il condotto gira, non è possibile montarlo. In queste zone si utilizzano stuoie. Tra i materiali isolanti di questo tipo, i cilindri in lana minerale, polistirolo e polietilene hanno il costo più basso. L'opzione più costosa è il guscio in gomma espansa.

Un'opzione molto comoda per isolare la ventilazione fai-da-te è l'isolante autoadesivo, ovvero il penofol di marca 'C'. Da un lato ha un foglio di alluminio, dall'altro una pellicola di polietilene con uno strato adesivo applicato. Il lato adesivo è protetto da un ulteriore strato di pellicola. Prima del montaggio, viene rimossa.

Il materiale viene tagliato su misura, corrispondente al perimetro del condotto. Nella fase successiva, si copre il tubo con l'isolante, sovrapponendo i bordi di 50 mm. Il giunto viene sigillato con nastro adesivo alluminato.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Come realizzare l'isolamento dei tubi di ventilazione fai-da-te:

Isolamento dei tubi di ventilazione con lana minerale ed effetto ottenuto:

In una soffitta fredda, i tubi devono essere isolati obbligatoriamente. Nella scelta del materiale per questo scopo, bisogna tenere conto delle caratteristiche strutturali della casa e delle proprie possibilità finanziarie. Se si isola correttamente il sistema di ventilazione, sarà estremamente funzionale e durerà molto a lungo.

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