Il sughero è un materiale naturale ricavato dalla corteccia della quercia da sughero (Quercus suber), un albero sempreverde tipico del bacino del Mediterraneo. Questo materiale si distingue per le sue eccellenti proprietà di isolamento termico, traspirabilità e sostenibilità.
Caratteristiche e Proprietà del Sughero
Il sughero è un materiale unico grazie alla sua composizione cellulare. Le cellule del sughero sono costituite da:
- Suberina (45%)
- Lignina (27%)
- Cellulosa e polisaccaridi (12%)
- Tannino (6%)
- Cera (5%)
- Altre sostanze (5%)
Quando le cellule muoiono, vengono sostituite da aria, creando un materiale leggero, elastico e compatto.
Principali proprietà del sughero:
- Leggerezza: L'aria nelle microcellule costituisce il 90% del volume e circa il 50% della massa, con un peso specifico tra 190 e 250 kg/m³.
- Impermeabilità: Grazie alla suberina, il sughero è impermeabile a liquidi e gas.
- Neutralità e resistenza chimica: Il sughero non interagisce chimicamente con altre sostanze e preserva il gusto e l'odore neutro.
- Resistenza alla corrosione biologica: I tannini e l'assenza di proteine lo rendono resistente alla putrefazione, muffe e micosi.
- Proprietà termoisolanti: Il coefficiente di conduzione di calore è di 0,037-0,040 W/(mK).
- Proprietà acustiche e antivibrazione: Assorbe dal 30 al 70% dei rumori tra 400 e 4000 Hz e ammortizza le vibrazioni.
- Incombustibilità: Mantiene proprietà ignifughe in classe euro E.
- Elasticità e compressione: Le cellule elastiche permettono al materiale di tornare alla forma originale dopo la compressione.
- Antielettrostaticità: Non accumula cariche elettriche, facilitando la pulizia.
- Durabilità: Non invecchia significativamente nel tempo.
- Facilità di lavorazione: Può essere tagliato e incollato facilmente.
- Neutralità per la salute: Non è tossico, non causa allergie e non irrita le vie respiratorie.
- Rispetto dell'ambiente naturale: Proviene da alberi auto-rigeneranti.
Calore Specifico del Sughero
Il calore specifico (capacità termica massica) del sughero è di 1900 - 2100 J/Kg K (a 20°C). Questo valore indica la quantità di energia necessaria per aumentare di 1°C la temperatura di un chilogrammo di sughero. Un alto valore di calore specifico è preferibile in estate, poiché indica una maggiore capacità di accumulo del calore.
Tipi di Sughero
Esistono principalmente due tipologie di sughero utilizzate nell'edilizia:
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- Sughero espanso (o tostato o bruno): Subisce un processo termico di tostatura che fonde le resine naturali (suberina), agendo come collante. Questo processo migliora le caratteristiche di coibenza.
- Sughero biondo naturale: Ottenuto dalla corteccia stagionata all'aperto per almeno due anni, bollita, frantumata e macinata. Può essere utilizzato sfuso o pressato in pannelli.
Confronto tra sughero biondo e sughero bruno:
| Caratteristica | Sughero Biondo | Sughero Bruno |
|---|---|---|
| Densità (Kg/m³) | 150 - 160 | 110 - 130 |
| Conducibilità termica (W/mK) | 0,041 | 0,039 |
| Calore specifico (J/kgK) | 1674 | 1900 |
| Resistenza alla diffusione del vapore | 10 - 13 | 20 |
Il sughero bruno presenta migliori caratteristiche termoisolanti, mentre il sughero biondo conserva inalterate le caratteristiche di materiale bioecologico.
Utilizzi del Sughero nell'Edilizia
Il sughero trova ampia applicazione nell'edilizia grazie alle sue proprietà isolanti e alla sua sostenibilità:
- Cappotto termico: Utilizzato per l'isolamento termico ed acustico delle pareti, sia interne che esterne.
- Isolamento di sottotetti: In forma di granulato, per garantire un ottimo comportamento termico estivo ed invernale.
- Isolamento interno di pareti perimetrali e divisorie: In pannelli, per migliorare l'efficienza energetica degli edifici.
- Isolamento di soffitti: Per ridurre le dispersioni termiche e migliorare il comfort abitativo.
- Pannelli termoisolanti: Per l'isolamento interno di pareti perimetrali e divisorie, soffitti e sottotetti.
Vantaggi del sughero come isolante:
- Materiale naturale, ecologico, biodegradabile e completamente riciclabile.
- Leggero e compatto.
- Non tossico ed anallergico.
- Elastico e facile da lavorare.
- Resistente a muffe, insetti, tarli, sostanze chimiche e intemperie.
- Traspirabile.
- Ottimo isolante acustico.
Svantaggi del sughero come isolante:
- Costo più elevato rispetto ad altri materiali isolanti.
- Difficoltà nel realizzare tagli netti senza l'uso di una sega elettrica.
- A parità di potere isolante, è leggermente più pesante di materiali equivalenti.
Confronto con Altri Materiali Isolanti
Per comprendere meglio le prestazioni del sughero, è utile confrontarlo con altri materiali isolanti comuni, come il polistirene espanso sinterizzato (EPS) e la lana di roccia.
Considerando una parete con stratigrafia tipica (intonaco, laterizio, intonaco) e una trasmittanza termica iniziale di U=0,941 W/m2K, il grafico seguente mostra l'andamento della trasmittanza all'aumentare dello spessore dell'isolante applicato:
Il materiale che, a parità di spessore, raggiunge le prestazioni migliori è il polistirene. Il limite normativo viene raggiunto con 10 cm di sughero, 8 cm di EPS e 9 cm di lana di roccia.
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Tuttavia, la trasmittanza termica stazionaria non è l'unico parametro da considerare. Per valutare il comfort estivo, è necessario considerare anche l'inerzia termica dell'involucro edilizio, che dipende dall'accumulo termico e dalla resistenza termica della struttura.
Considerando uno spessore di 12 cm per i tre materiali, i parametri termici dinamici sono i seguenti:
| Parametro | Sughero | EPS | Lana di Roccia |
|---|---|---|---|
| Trasmittanza termica (U) W/m2K | 0,242 | 0,208 | 0,232 |
| Massa superficiale Kg/m2 | 275 | 526 | 275 |
| Trasmittanza termica periodica (Yie) W/m2K | 0,021 | 0,024 | 0,026 |
| Capacità termica areica interna (K1) kJ/m2K | 46,0 | 46,2 | 46,2 |
| Fattore di attenuazione (f) | 0,089 | 0,116 | 0,110 |
| Sfasamento (h) | 24,00 | 11,85 | 24,00 |
Dal confronto dei dati risulta evidente come il polistirene presenti valori di trasmittanza termica migliori, ma il sughero raggiunge parametri termici dinamici notevoli, soprattutto in termini di fattore di attenuazione e sfasamento, garantendo un miglior comfort estivo.
Conclusioni
La scelta del materiale isolante va fatta in funzione dei parametri relazionati alla propria zona climatica, alle proprie abitudini e alle proprie aspettative. Si tratta sempre di una scelta che va valutata caso per caso, cercando il miglior compromesso tra budget a disposizione e prestazioni attese.
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