Lana di roccia e lana di vetro: qual è il miglior isolante termico?

Negli ultimi anni, grazie a un’aumentata sensibilità per l’efficienza energetica, la sostenibilità ambientale e soprattutto il risparmio economico e gli incentivi fiscali correlati a questi temi, la coibentazione termica ha assunto una grande importanza sia negli interventi di nuova costruzione, sia nella ristrutturazione degli edifici già esistenti. È perciò fondamentale avere un’idea precisa sui materiali disponibili attualmente.
Tra i materiali isolanti più diffusi ne spiccano due: lana di roccia e lana di vetro.

In questa guida si cercherà dunque di approfondire per quanto possibile i loro metodi di produzione, le prestazioni termiche, le caratteristiche tecniche. E ovviamente le applicazioni più appropriate.

Requisiti prestazionali dei materiali isolanti

La prima valutazione per la scelta della coibentazione termica riguarda ovviamente il rispetto dei requisiti prestazionali che qualunque materiale isolante deve necessariamente soddisfare.

I principali sono:

• Bassa conducibilità termica: è la caratteristica fondamentale, perché questa grandezza misura la capacità di un materiale di trasmettere il calore per conduzione;
• Buona resistenza meccanica, necessaria a garantire che uno strato coibente possa assecondare gli eventuali assestamenti strutturali dell’edificio o sopportare le sollecitazioni anomale (ad esempio dovute a piccole scosse di terremoto o all’azione del vento) senza rompersi o danneggiarsi;
• Non tossicità, una caratteristica molto importante sia per la salubrità ambientale interna durante le normali condizioni di esercizio della costruzione, sia in caso di incendio per non creare fumi tossici pericolosissimi per l’incolumità delle persone;
• Buona stabilità dimensionale e in particolare dilatazioni termiche ridotte o trascurabili, necessarie ad evitare che, in caso di coibentazioni formate da più pannelli accostati fra di loro, si creino soluzioni di continuità al variare della temperatura esterna su base giornaliera o stagionale;
• Buona resistenza al fuoco, fondamentale per non favorire l’innesco e la propagazione degli incendi;
• Assenza di odori sgradevoli: anche se privo di sostanze tossiche, un buon materiale isolante dev’essere completamente inodore per non compromettere il comfort interno con esalazioni sgradevoli;
• Sostenibilità ambientale in fase di produzione, vita utile e smaltimento finale: si dovrebbero dunque scegliere materiali coibenti che richiedano poca energia per essere prodotti, abbiano una vita utile molto prolungata e siano riciclabili o comunque facilmente smaltibili;
• Facilità di lavorazione e installazione, necessarie per semplificare le operazioni di cantiere;
• Resistenza all’acqua e all’umidità, particolarmente importanti perché le infiltrazioni d’acqua provenienti dalla copertura o che si verificano nelle parti basse delle murature a causa dell’umidità di risalita capillare possono ridurre drasticamente la capacità isolante di alcuni materiali, compromettendo l’efficienza dell’intera coibentazione;
• Resistenza a insetti e animali, in particolare ai roditori, agli uccelli (che potrebbero staccare piccoli brandelli di materiale per costruirsi il nido) e agli insetti xilofagi come tarli e termiti;
• Costo economico competitivo;
• Affidabilità e durabilità, caratteristiche che costituiscono in un certo senso la somma e la diretta conseguenza del rispetto di tutti gli altri requisiti.

Tali requisiti vengono minuziosamente precisati i una vasta serie di norme UNI-EN, ciascuna delle quali è relativa a uno specifico materiale e/o un’applicazione ben precisa.

Lana di roccia e lana di vetro: materiali simili a confronto

La lana di roccia e la lana di vetro, normalmente noti come lane minerali e spesso confuse tra di loro, sono due materiali isolanti piuttosto simili, ma con alcune sostanziali differenze relative alle materie prime, ai metodi di produzione e alle loro caratteristiche tecniche.

Caratteristiche fondamentali della lana di roccia

La lana di roccia è costituita da fibre artificiali di silicato amorfo ricavato da rocce vulcaniche di tipo basaltico.
Le scaglie di roccia, normalmente ricavate dagli scarti della lavorazione di blocchi lapidei o altri componenti per l’edilizia, vengono mescolate con piccole percentuali di altre materie prime (calcare, carbon coke e “bricchette” costituite da impasti di vari minerali dosati secondo precise proporzioni ) per migliorarne le prestazioni; e successivamente macinate, rifuse ad altissime temperature (circa 1400-1500 °C) in appositi altoforni e infine trasformate in fibre.

Le fibre a loro volta sono spruzzate con olio e un legante a base di resina fenolo-formaldeide (in percentuale compresa tra l’1 e il 4% in peso del prodotto finito) per migliorarne la stabilità di forma e fatte raffreddare. Il risultato è una stuoia di fibre “senza fine” usata come semilavorato per ottenere gli isolanti. Come ultima lavorazione, le fibre sono infatti sottoposte a una temperatura di circa 270 °C in uno speciale forno per la polimerizzazione e quindi tagliate a misura, compattate e rifinite, ad esempio applicando una barriera al vapore o una sottilissima lamina di metallo riflettente.

Foto 2 – Particolare di un materassino in lana di roccia per l’isolamento. (catalogo di Leroy Merlin)

Foto 3 – Schema del ciclo produttivo della lana di roccia. Cortesia di F.I.V.R.A. (Fabbriche Isolanti Vetro e Roccia Associate)

Proprietà della lana di roccia

La lana di roccia ha una resistenza al fuoco di classe A1 (materiale incombustibile), è chimicamente inerte e priva di sostanze corrosive o cancerose; inoltre, se sottoposta al fuoco non rilascia esalazioni tossiche. Resiste all’umidità e non favorisce la proliferazione di muffe, funghi e licheni.

È anche un ottimo isolante termico – il suo coefficiente di conduttività termica è compreso tra 0,033 e 0,040 watt per metro Kelvin (W/mK) – e acustico.
Essendo inoltre flessibile, può assecondare gli assestamenti delle strutture dell’edificio o assorbire le vibrazioni prodotte dal calpestio di un solaio o dal passaggio di veicoli pesanti senza fessurarsi. Possiede anche un’ottima stabilità dimensionale, con dilatazioni termiche del tutto trascurabili.

È infine un materiale ecologicamente sostenibile, perché il risparmio energetico derivante dal suo utilizzo nelle coibentazioni termiche è superiore di circa cento volte rispetto all’energia che occorre per la sua fabbricazione.

Caratteristiche fondamentali della lana di vetro

Come dice il suo nome, la materia prima fondamentale della lana di vetro è appunto il vetro (normalmente riciclato), a cui si aggiungono soda, dolomie, feldspato e calcare. La sua composizione chimica è dunque molto simile a quella del comune vetro.
Innanzi tutto questi componenti vengono macinati finemente, ben amalgamati e quindi fusi a una temperatura di circa 1300-1500 °C. La colata viene successivamente convogliata in speciali centrifughe e trasformata in fibre grezze costituite da sottili filamenti. Queste vengono addizionate con il legante bachelite (in proporzioni comprese tra il 3 e il 19% in peso del prodotto finito) per favorire la stabilità di forma e quindi sottoposte alla polimerizzazione, una sorta di “cottura” necessaria a garantire la perfetta omogeneizzazione tra il legante e le fibre grezze.

Le ultime operazioni consistono nella rifilatura laterale di questo nastro continuo di fibre e nel suo taglio trasversale secondo misure predeterminate per trasformarlo in rotoli o i pannelli.

Foto 4 – Schema del ciclo produttivo della lana di vetro. Cortesia di F.I.V.R.A. (Fabbriche Isolanti Vetro e Roccia Associate).

Proprietà della lana di vetro

Anche la lana di roccia è un ottimo isolante. La sua conduttività, paragonabile a quella della lana di roccia, è infatti compresa tra 0,032 e 0,053 W/mK. Ha inoltre un ottimo coefficiente di fono-assorbenza. Non assorbe l’umidità e, grazie alla propria elasticità, riesce a sopportare assestamenti e vibrazioni. Non è cancerogena e, se sottoposta al fuoco, risulta perfettamente incombustibile (con una resistenza al fuoco di classe A1) e non rilascia esalazioni tossiche o dannose. È chimicamente inerte, priva di odori sgradevoli e non favorisce la proliferazione di muffe o batteri. Ha inoltre un’ottima stabilità di forma, con dilatazioni termiche praticamente trascurabili.

Caratteristiche tecniche degli isolamenti in lana di roccia minerale

Una volta terminati i processi produttivi, entrambi i materiali si presentano sotto forma di fasci di fibre bianche o giallastre morbide al tatto. Il termine “lana” si riferisce infatti al loro aspetto che ricorda quello delle lane naturali utilizzate per la produzione di tessuti. Il colore è invece dovuto al legante bachelite.

Lana di roccia e lana di vetro: qual è più efficiente?

Ma in definitiva quale materiale risulta più efficiente, la lana di roccia o la lana di vetro?

La risposta è abbastanza difficoltosa, perché entrambi gli isolanti hanno caratteristiche paragonabili. La scelta può essere dunque effettuata sulla base del costo, della facilità di approvvigionamento dell’isolante con spessore e dimensioni di progetto. E chiaramente della sua destinazione d’uso.

Dal punto di vista commerciale le lane minerali sono infatti reperibili in tre forme differenti: fiocchi sciolti; rotoli e materassini flessibili e pannelli rigidi o semirigidi. Ciascuna di esse è progettata per particolari applicazioni.

Lana minerale in fiocchi

I fiocchi sono ad esempio un’ottima soluzione per l’isolamento delle intercapedini delle pareti in muratura a doppio strato o in legno con struttura a graticcio, dei tramezzi in cartongesso o dello spazio tra il controsoffitto e l’intradosso del solaio. L’installazione avviene tramite insufflaggio, cioè “iniettando” i fiocchi di materiale coibente all’interno delle intercapedini (raggiunte attraverso alcuni fori appositamente praticati) con un particolare macchinario. È un sistema decisamente veloce, pratico e poco invasivo, adatto soprattutto per gli interventi su edifici già abitati e non bisognosi di ristrutturazioni più invasive.

Foto 5 – Rotolo di lana di roccia per l’isolamento termico. (catalogo Leroy Merlin)

Materassini flessibili

I materassini, facilmente reperibili presso tutti i rivenditori di materiali edili o i grandi negozi di articoli da giardinaggio e fai-da-te, risultano più indicati a piccoli interventi. Tra cui ad esempio:

• il rivestimento dell’estradosso del solaio di un sottotetto non praticabile e/o dell’intradosso della copertura;
• la coibentazione termica dei cassonetti delle tapparelle già esistenti;
• la fabbricazione “casalinga” di piccoli pannelli isolanti da collocare dietro ai termosifoni;
• la coibentazione di canne fumarie, colonne di scarico e tubi dell’acqua in zone particolarmente esposte al freddo.

Per queste ultime due applicazioni esistono anzi degli specifici prodotti consistenti rispettivamente in piccoli pannelli con dimensioni prefissate e fodere cilindriche a diametro standardizzato rivestiti da sottili film in alluminio riflettente: in questo modo si rafforza ulteriormente il potere coibente. Perché alla capacità isolante della lana minerale si aggiunge il potere termo-riflettente della lamina metallica.

Foto 6 – Guaina tubolare in lamina di roccia con film in alluminio termo-riflettente per l’isolamento di una canna fumaria. Dal catalogo Leroy Merlin

Pannelli rigidi o semirigidi

I pannelli rigidi o semirigidi sono infine utilizzati prevalentemente per l’esecuzione di coibentazioni interne ed esterne in occasione di interventi di nuova costruzione o ristrutturazione radicale di edifici preesistenti. Si tratta infatti di prodotti appositamente predisposti per l’inserimento in pacchetti di parete complessi, formati da più strati con specifiche funzioni.
Questi pannelli coibentanti sono dunque reperibili con dimensioni predeterminate, spessori standard e una finitura superficiale costituita da una membrana di alluminio o polietilene con funzione di barriera al vapore.

Costi e lavorabilità delle lane minerali

Tutti gli isolanti in lane minerali hanno un’ottima lavorabilità. E – in base al loro spessore e alla rigidezza – possono essere tagliati con strumenti base come taglierini professionali, cesoie o piccole seghe circolari. Inoltre sono leggeri e relativamente poco ingombranti, e dunque il loro sollevamento e movimentazione possono essere eseguiti senza macchinari, ad esempio trasportandoli manualmente sulle scale.

Tuttavia, poiché a causa della loro natura e composizione, durante la lavorazione (in particolare la fase del taglio) si sviluppano minuscole particelle facilmente inalabili, è necessario indossare una mascherina protettiva. Lo smaltimento degli scarti di lavorazione o di vecchie coibentazioni deve invece seguire alcune specifiche norme e procedure.

Foto 7 – Pannello rigido in lana di roccia per l’esecuzione di coibentazioni termiche. Dal catalogo Leroy Merlin

Economicità: lana di roccia e lana di vetro

La lana di roccia e la lana di vetro sono inoltre decisamente economiche.
L’edizione 2020 del Prezzario delle opere edili della Regione Abruzzo per l’esecuzione degli isolamenti termici nella sezione “opere compiute” specifica ad esempio i seguenti prezzi unitari:

• isolamento termico in lana di vetro trattata con resine termo-indurenti, densità non inferiore a 100 kg/m³ e spessore di 3 cm: 0,45 €/m²;
• sovrapprezzo per ogni centimetro aggiuntivo: 0,13 €/m²;
• isolamento termico in estradosso di una copertura piana, eseguito con pannelli in lana di vetro trattati con resine termo-indurenti, densità non inferiore a 100 kg/m³, spessore di 3 cm e rivestimento su una faccia con uno strato di bitume armato con un velo di vetro: 0,46 €/m².