Aerogel

NEWS DI Isolamento termico
Ecco coma la tecnologia riesce a realizzare prodotti dalle proprietà eccezionali, l'aerogel è uno di questi, una innovazione nel campo dell'isolamento termico.
30 Gennaio 2014 ore 10:11
Ing. Gilda Montesano

L'aerogel è una sostanza molto leggera, si presenta con una consistenza solida simile ad un gel composto dal 98% d'aria e 2% di silicio amorfo, che è il principale componente del vetro.

aereogel (di AKTARUS  GROUP) All'apparenza è una schiuma solida, che tra le tante proprietà, come quella di sopportare le temperature elevate, vanta anche quella di essere un'ottima sostanza isolante.
In virtù del suo aspetto viene anche denominato sabbia gonfiata, fumo ghiacciato, fumo solido o fumo blu per la sua trasparenza ed il suo colore bluastro, esteticamente può assomigliare alla gommapiuma, anche se non vanta la stessa morbidezza.

L'aerogel fu creato per la prima volta nel 1931 da Steven Kistler che riuscì a scambiare la parte liquida di una gelatina eliminandola attraverso l'utilizzo di elevati valori di pressione e temperatura con un gas, arrivando poi a definire una struttura solida.
Il primo esperimento portò alla nascita del gel di silice, poi sperimentazioni successive hanno portato all'utilizzo anche di altre sostanze come l'alluminio, il cromo, lo stagno ecc... fino ad arrivare ad ottenere solo recentemente l'aerogel di carbonio.


Caratteristiche e tecnologia dell'Aerogel


L'aerogel non è altro che un gel di diossido di silicio, che attraverso una serie di procedimenti di natura chimica, si trasforma in una massa solida amorfa, tridimensionale, dalle dimensioni millimetriche.

Inizialmente i costi di produzione erano molto elevati, motivo per il quale i primi studi su questa materia andarono piuttosto a rilento, solo successivamente i costi di produzione si sono abbassati, consentendo la diffusione dell'aerogel in diversi campi tra cui quello edile, in cui proprio per le sue proprietà e per la sua struttura nano porosa, viene utilizzato come isolante termico, e come buon inibitore convettivo perché l'aria non può circolare al suo interno.

Ovviamente l'aerogel non viene quasi mai utilizzato da solo, ma attraverso un procedimento che si chiama di impregnazione, viene unito a un rinforzo fibroso, che fornisce flessibilità, durabilità e fruibilità all'elemento senza però comprometterne le capacità di isolamento.
L'aerogel essendo costituito essenzialmente da aria è considerato come il solido più leggero esistente in natura.

Per quanto riguarda la caratteristica di trasmettere suono e calore, è molto simile ai gas, motivo per il quale i valori di propagazione di suono e calore sono molto bassi.


Tipi di Aerogel


L'aerogel è un prodotto ottenuto da una serie di trasformazioni chimiche a seconda del tipo di materiale che utilizziamo possiamo avere differenti tipologie di aerogel.

nanotecnologia (di AKTARUS GROUP)L'aerogel di silice è la tipologia più comune e quella più utilizzata, una delle sue principali caratteristiche è quella di assorbire le radiazioni infrarosse. In questo modo è possibile ottenere materiali che lascino entrare la luce solare all'interno delle costruzioni assicurando però l' isolamento termico .

L'aerogel di carbonio è caratteristico per la sua elevata porosità. Viene di solito prodotto sottoforma di fogli compositi, che sono essenzialmente costituiti da fibre di carbonio, impregnati con aerogel di resorcinolo-formaldeide e pirolizzato.

L'aerogel di carbonio ha una buona conducibilità elettrica, pertanto i fogli realizzati con questo tipo di aerogel vengono utilizzati nei condensatori. Inoltre vantano anche la proprietà di assorbire bene la radiazione infrarossa, riflettendone solamente lo 0,3% di essa, questa proprietà gli permette di essere molto efficiente nell'immagazzinare l'energia solare.
L'aerogel di allumina è costituito essenzialmente da ossido di alluminio, questo viene utilizzato come catalizzatore soprattutto assieme ad altri metalli, questa tipologia è poco utilizzata in edilizia ma è oggetto di studio della NASA.


Come si trova in commercio l'Aerogel


Questo prodotto denominato appunto aerogel in edilizia non viene utilizzato così come appena prodotto a seguito di tutti i processi chimici che subisce, ma lo si ritrova all'interno di prodotti che presentano dei supporti di rinforzo costituiti da geosintetici in poliestere feltrati, disponibili in vari spessori e densità.
Il prodotto finale che si ottiene è un materassino termoisolante flessibile così come prodotto dall'azienda RT Isolazionie dall' AKTARUS GROUP, che presenta uno spessore ridotto, ma nel contempo gode di altissime prestazioni termiche.

materassino di aereogel (AKTARUS GROUP)Un elemento di facile maneggevolezza, sufficientemente robusto e con eccellente elasticità a compressione. Inoltre un trattamento specifico eseguito in fase di produzione rende il materiale idrofobico, pur mantenendo alta traspirabilità al vapore acqueo.

Dal punto di vista edile, la realizzazione di questi materassini in aerogel, considerando la loro bassa conducibilità termica, la più bassa mai ottenuta in un materiale termoisolante, permette di ottenere resistenze termiche elevate con spessori ridotti.

Come abbiamo visto gli aerogel sono dei materiali che trovano diverse applicazioni a seconda della tipologia. In campo edile li possiamo trovare in forma granulare per conferire isolamento termico alle finestre degli edifici. L'aerogel trasparente di silice sarebbe molto adatto come materiale per l'isolamento termico delle finestre, limitando significativamente la dispersione di calore degli edifici.


Pro e contro dell'Aerogel


Sicuramente questa tecnologia rapportata a quella dei comuni materiali termoisolanti offre numerosi vantaggi, tra cui la riduzione degli spazi per l'isolamento, un minore volume di materiale impiegato, un abbattimento dei costi di trasporto e smaltimento con vantaggi quindi anche sull'ambiente, l'utilizzo in spazi ridotti data la flessibilità del materiale, la possibilità di realizzare un rivestimento continuo anche in strutture irregolari.

aereogel al microscopio ( di RT Isolazioni)Nonostante le sue ottime caratteristiche di isolamento termico, che lo rendono tra i materiali migliori da questo punto di vista, quando la vetrocamera è riempita con aerogel piuttosto che semplicemente con aria, si riscontrano degli aspetti negativi:

- riduzione della trasmissione luminosa del 25-30%;
- riduzione della trasmittanza termica tra il 40 e il 60%;
-distorsioni delle immagini;
-resa cromatica scadente, la luce assume diverse colorazioni;
- elevati costi.

riproduzione riservata
Articolo: Aerogel
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Aerogel: Commenti e opinioni


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  • Ing.montesano
    Ing.montesano
    Venerdì 27 Marzo 2015, alle ore 12:14
    Salve, sicuramente l'aereogel di silice è un prodotto di ultima generazione ottimo, soprattutto perchè risolve il problema degli spessori quando si deve coibentare uno spazio dall'interno. Io le consiglio di contattare le aziende citate nell'articolo, che sicuramente saranno in grado di fornirle un preventivo e anche una soluzione ottimale per la sua situazione .Resto in attesa di sue notizieCordialmente Ing. Montesano
    rispondi al commento
  • Bissa40
    Bissa40
    Domenica 22 Marzo 2015, alle ore 18:45
    Sono un privato ed abito in puglia. la termografia ha evidenziato la necessità di coibentare tre pareti della stanza al 2° piano del mio appartamento. il problema è che due pareti possono essere coibentate dall'esterno mentre la terza solo dall'interno. avevo pensato al polistirene estruso xps. ora sento parlare bene di aerogel di silice. cosa mi consiglia ?
    rispondi al commento
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