La Nuova Sardegna

È ben noto che molti proprietari di case cercano di abbassare i costi del riscaldamento e del condizionamento facendo in modo che la loro abitazione sia adeguatamente isolata. Tipicamente l'isolamento viene realizzato applicando alle pareti strati di materiali isolanti appositamente studiati. Una nuova soluzione si sta però facendo strada, ovvero quella di costruire la struttura di un edificio usando mattoni già contenenti materiali di cui si conosce la conduttività termica. Questa tecnica consente di eliminare tutte le operazioni relative all'applicazione di rivestimenti isolanti e consente anche di ridurre lo spessore delle pareti. Nell'industria delle costruzioni si è già iniziato a sviluppare soluzioni di questo tipo, come mattoni o pannelli contenenti materiali come la perlite, la lana di roccia, o il polistirene.

Ora, un gruppo di scienziati del gruppo di ricerca svizzero Empa (un dipartimento del Laboratorio Federale per la Scienza e la tecnologia dei materiali da costruzione) ha annunciato di aver creato un nuovo tipo di mattone isolante, migliore degli altri. La nuova soluzione prevede di riempire gli spazi vuoti di un classico mattone forato con un "aerogel", facendolo diventare un "aeromattone", con prestazioni complessive fino a 8 volte superiori a quelle di altri prodotti analoghi.Il mattone così modificato può essere poi utilizzato esattamente come quelli tradizionali. Il nuovo mattone è molto efficace.

Per esempio, una parete fatta con mattoni tradizionali dovrebbe avere uno spessore di circa 6 piedi (circa 1.8 metri) per fornire lo stesso isolamento di una parete di 8 pollici (circa 20 centimetri) fatta con aeromattoni. Ancora, una parete di mattoni alla perlite avrebbe uno spessore di circa il 35% superiore ad una costruita con aeromattoni, sempre per fornire lo stesso isolamento. L'aerogel è un materiale leggero formato da un gel in cui il liquido che di solito lo compone, è sostituito da un gas. Le piccole bolle di gas presenti nella miscela minimizzano il movimento delle molecole d'aria, rendendolo un materiale ideale per l'isolamento termico. I ricercatori dell'Empa hanno già sperimentato l'aerogel in un intonaco isolante che, fra l'altro, consente di isolare termicamente edifici storici senza alterarne l'aspetto.

La conduttività termica di un aeromattone è pari a circa 59 W/mK (Watt per metro per gradi Kelvin), mentre i valori dei mattoni forati o riempiti di lana di roccia o perlite oscillano fra i 70 e i 90 W/mK. La conduttività termica (o anche conducibilità) misura in pratica la facilità con cui il calore si propaga per conduzione attraverso un dato materiale, la forma principale di propagazione del calore attraverso un materiale isolante. Più la conducibilità è bassa, migliore è l'isolamento.Oltre alle sue proprietà termiche, l'aerogel non assorbe l'umidità, impedendo quindi che quest'ultima passi dall'esterno all'interno dell'abitazione. L'aerogel è anche riciclabile, non è tossico, e non si incendia.

L'utilizzo dell'aerogel come materiale isolante non è peraltro del tutto nuovo. La Nasa utilizza da tempo questo materiale per l'isolamento delle tute spaziali ed alcune case di abbigliamento per indumenti sportivi invernali. Ma la forma degli aerogel già utilizzati non andava bene per gli scopi dei ricercatori dell'Empa che avevano bisogno di un gel con maggior spessore. Hanno quindi sviluppato un particolare impasto composto da particelle di aerogel, con cui hanno riempito i mattoni forati. Essendo la base dell'aerogel constituita da silicati, in volume consiste per più del 90% di pori pieni d'aria, di dimensioni nel campo dei "nano" numeri (1/1.000.000.000).L'aerogel è un materiale piuttosto costoso, ed esistono solo due aziende in grado di produrlo. Si calcola che l'utilizzo degli aeromattoni faccia aumentare di 550$ il costo di ogni tre piedi quadri di parete (circa 0.8 metri quadri), rispetto ai materiali più tradizionali. Ma i ricercatori dell'Empa si aspettano che tali costi diminuiscano drasticamente, non appena avranno completato la messa a punto di un nuovo processo produttivo.