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23.04.2019

La soluzione di Faizanè per l’isolamento termico.

Come ottenere un buon isolamento termico

Isolare termicamente un ambiente o un macchinario significa frenare il naturale scambio di energia che si realizza tra due porzioni di spazio che si trovano a temperature diverse. Come è noto, quando si genera una differenza di temperatura tra due volumi di materia la natura tende ad annullare lo squilibrio energetico che ne è la causa, favorendo il passaggio di energia dalla materia più calda, che tende così a raffreddarsi, a quella più fredda, che parallelamente si riscalda.

Questo trasferimento di energia sotto forma di calore, che dura finché esiste una differenza di temperatura, ossia fino a quando non viene raggiunto l’equilibrio termodinamico, si realizza attraverso tre fenomeni fisici diversi: la conduzione, la convezione e l’irraggiamento.

La conduzione è il passaggio diretto di energia dovuto al contatto fisico tra le molecole del materiale caldo e quelle del materiale freddo, mentre la convezione si realizza grazie al movimento di fluidi, ossia liquidi o gas, che trasportano con sé l’energia. L’irraggiamento, infine, sfrutta le onde elettromagnetiche e la loro capacità di trasportare con sé energia sia attraverso la materia, sia nel vuoto.

Lo scambio termico, come abbiamo detto, è un processo naturale che non è possibile fermare in alcun modo, anche se, con alcuni accorgimenti, si riesce a rallentarlo notevolmente e, quindi, a minimizzarne gli eventuali effetti dannosi.

Realizzare un buon isolamento termico tra due porzioni di spazio a temperatura diversa significa, quindi, rallentare in modo significativo il passaggio di energia, sotto forma di calore, dall’ambiente più caldo a quello più freddo.

In questo articolo esamineremo alcune soluzioni per l’isolamento termico proposte dall’assortimento del magazzino Faizanè e ne descriveremo, brevemente, le caratteristiche e i campi di utilizzo.

Isolamento e risparmio energetico

Uno dei motivi principali che ci portano ad investire risorse sull’isolamento termico è certamente il risparmio di energia, e quindi di denaro, che si può realizzare con sistemi di isolamento efficaci.

Quando, infatti, la differenza di temperatura tra due ambienti deve essere mantenuta il più possibile per l’ottenimento di uno scopo, occorre utilizzare una macchina termica che consuma nel proprio funzionamento una certa quantità di energia, ottenuta bruciando direttamente un combustibile o prelevando una potenza elettrica dalla rete.

Pensiamo ad esempio ad una caldaia, ad un forno industriale o ad un impianto di refrigerazione il cui scopo, pur nella diversità delle loro applicazioni pratiche, è comune: mantenere in una porzione delimitata di spazio una temperatura diversa dall’esterno.

Al di là di come questo scopo si realizzi concretamente, è evidente che l’energia persa per il naturale scambio termico tra interno ed esterno della macchina deve essere reintegrata dalla macchina termica che, quindi, consuma più del necessario.

Quanto più l’ambiente da riscaldare o refrigerare sarà termicamente isolato, tanto minori saranno i consumi energetici dell’impianto, con un vantaggio economico e ambientale.

Isolanti in vetro e isolanti in ceramica

Una sostanza chimica che ha ottime proprietà isolanti è il silicato di alluminio, un sale minerale presente sia nel vetro, sia, in quantità molto maggiori, nella ceramica. Questi due materiali, però, sono solitamente molto rigidi e fragili e, quindi, non riuscirebbero, senza opportune lavorazioni, ad adattarsi alle forme degli ambienti da isolare termicamente.

In entrambi i casi, il metodo seguito per ottenere dei prodotti per isolamento termico funzionali ed efficaci, è quello di lavorare sia le fibre di vetro , sia le fibre di ceramica per realizzare cordoni, trecce, filotti, nastri, tessuti e molti altri formati di isolanti termici per una grande quantità di impieghi.

Le fibre di vetro utilizzate nella maggior parte dei prodotti commercializzati da Faizanè hanno un diametro di pochi micron e vengono tessute rigorosamente senza amianto per realizzare isolanti termici adatti ad impieghi fino a 550°C di temperatura.

Vengono impiegate per isolare stufe e forni, ma anche cavi elettrici, tubazioni, camini, porte di forni industriali e, in generale, per tutti quei casi in cui occorra ottenere un isolamento termico di buon livello a costi contenuti.

Le fibre di ceramica, invece, sono composte quasi interamente da silicato di alluminio e questo le rende di difficile lavorazione, ma conferisce loro anche grandi proprietà isolanti.

Gli isolanti in ceramica sono realizzati con fibre rinforzate con fili di vetro o inconel e possono essere impiegati, a seconda della tipologia, per temperature massime di 700°C oppure fino a 1100°C, se rinforzati con l’inconel.

Gli impieghi sono analoghi a quelli dei prodotti isolanti in vetro, ma con una fascia di prestazioni richieste più elevata, come accade, ad esempio, nell’industria siderurgica, in alcuni forni industriali e, generalmente, in tutte quelle applicazioni di coibentazione industriale che coinvolgono alte temperature.

Sia i prodotti isolanti in vetro, sia quelli in ceramica sono resistenti all’acqua, agli oli e alla maggior parte dei solventi, mentre la sola fibra di ceramica è resistente a quasi tutti gli agenti corrosivi.

I prodotti isolanti speciali per alte temperature

Per particolari applicazioni, che richiedano un isolamento termico ad alte temperature, consigliamo l’impiego di prodotti isolanti speciali realizzati in materiali diversi dalla fibra di vetro o di ceramica.

Ad esempio, per realizzare pannelli per l’isolamento di ambienti con temperature fino agli 850°C si possono utilizzare le lastre in cartone isolante, un materiale composto da fibre minerali miscelate per ottenere un’ottima resistenza termica.

Se si vogliono avere, invece, calze, filotti, trecce o nastri in grado di resistere fino a 1000°C è possibile realizzare prodotti speciali per questo tipo di impieghi, mentre per applicazioni specifiche in vetrerie, nel settore navale e in alcuni impianti chimici, consigliamo i prodotti a base di filati in fibra aramidica.

Inoltre, per rivestire collettori di scarico, turbine a gas, scambiatori di calore o bruciatori a gas o gasolio viene spesso impiegato con ottimo successo il cemento esente amianto, composto essenzialmente da mica, un minerale complesso che tende a disporsi in forma lamellare.

Questa carrellata su alcuni dei prodotti per isolamento termico che Faizanè è in grado di proporvi, attingendo al proprio magazzino, non ha la pretesa di essere stata esaustiva e invece, lo speriamo, può essere un invito a contattarci anche per avere una consulenza tecnica sulle diverse soluzioni che possiamo offrirvi.

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