Pannelli sottovuoto per l’isolamento termico

Cosa sono i pannelli sottovuoto?

La tecnologia dei pannelli isolanti sottovuoto è un’interessante opzione nel campo della riqualificazione energetica in edilizia.

Questa tipologia di pannelli è utilizzata infatti per l’isolamento termico dei fabbricati in quanto caratterizzata da una notevole capacità isolante ottenuta mediante la sottrazione di aria dall’interno dei pannelli stessi.

La sottrazione dell’aria comporta infatti una riduzione della trasmissione di energia per conduzione termica, irraggiamento e convezione e di, conseguenza, delle perdite di calore.

Si hanno meno sprechi energetici perché il calore viene trattenuto all’interno dell’edificio quando è riscaldato e all’esterno di esso, in estate, quando l’ambiente è rinfrescato.

Caratteristiche dei pannelli sottovuoto

I primi pannelli sottovuoto, identificati con l’acronimo VIP (Vacuum Insulation Panels) furono prodotti negli anni Settanta dall’azienda tedesca Linde AG ed erano destinati al settore dei frigoriferi e dei congelatori.

Rispetto agli altri materiali utilizzati per l’isolamento termico, i pannelli sottovuoto presentano una conduttività termica variabile tra 0,004 e 0,008 W/mK, inferiore quindi di circa 10 volte rispetto a prodotti come il poliuretano o il polistirene.

Questa caratteristica li rende utilizzabili con spessori molto contenuti. Per fare un esempio l’isolamento prodotto da un pannello sottovuoto di 5 cm di spessore equivale a quello prodotto da uno spessore di 40 cm di polistirene.

Uno spessore ridotto in edilizia è molto importante, perché consente di limitare gli ingombri ma anche di poter usufruire di volumetrie maggiori per le costruzioni.

Queste caratteristiche fanno sì che i pannelli siano particolarmente adatti per isolare facciate continue, pavimentazioni di terrazze e tetti piani pedonabili.
Numerosi altri sono però i settori di impiego: dai frigoriferi e freezer domestici, alle vending machine, al trasporto refrigerato.

I test effettuati sui pannelli di ultima generazione hanno dimostrato che la condizione di sottovuoto è in grado di durare inalterata per circa 30 – 50 anni.
Molto dipende naturalmente dalla qualità dei teli impiegati per la fabbricazione e dalla buona esecuzione delle saldature.

Alla luce quindi dei notevoli passi avanti fatti dalla tecnologia, soprattutto grazie all’uso dell’aerogel, il cosiddetto fumo ghiacciato, i pannelli sottovuoto potranno rappresentare la soluzione per l’isolamento del futuro.

Come sono fatti i pannelli sottovuoto per l’isolamento termico

I pannelli sottovuoto sono formati da un nucleo di materiale nanoporoso dal quale è stata evacuata l’aria, da cui deriva appunto la definizione di sottovuoto.

Come matrice si utilizza in genere acido silicico microporoso in polvere, ma negli ultimi tempi si sta diffondendo notevolmente l’uso dell’aerogel.

Il nucleo è chiuso ermeticamente all’interno di un telo a più strati di alluminio, nylon oppure PET, impermeabile e resistente alla pressione.

La bassissima pressione interna riduce al minimo la mobilità delle poche molecole d’aria contenute nei pori.
Il processo elimina la conduttività termica dell’aria e il trasferimento di calore, rendendo il materiale altamente isolante.

Vantaggi e svantaggi dei pannelli sottovuoto

Rispetto ai materiali tradizionali utilizzati per la riqualificazione energetica degli edifici, i pannelli sottovuoto garantiscono elevate prestazioni isolanti e minori consumi energetici con spessori notevolmente ridotti.

Di contro hanno però un costo elevato e presentano una certa fragilità.

Anche se i test stimano una durata di circa 30 – 50 anni, non si hanno garanzie sulla durabilità del prodotto, visto che il suo utilizzo è ancora agli inizi.

Infine, i pannelli richiedono l’impiego di maestranze altamente specializzate per essere montati in opera, perché è necessario praticare un taglio preciso per non perdere la condizione di sottovuoto.