ITMI20112067A1 - Metodo e modulo di isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Campo di applicazione

La presente invenzione si riferisce ad un metodo di isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa. In particolare, il metodo à ̈ applicabile ad una struttura abitativa formata da una pluralità di travi, portanti e/o non portanti, preferibilmente in legno.

L’invenzione si riferisce anche ad un modulo di isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa formata da travi, in particolare travi di legno.

Arte nota

E’ noto che i metodi di isolamento termico delle strutture abitative prevedono il rivestimento di muri perimetrali in cemento armato o di mattoni in laterizio della struttura, tramite pannelli di rivestimento. Anche nel caso in cui la struttura sia in legno, cioà ̈ realizzata da una pluralità di travi e pilastri portanti e non portanti, l’isolamento à ̈ realizzato tramite pannelli di rivestimento applicati tra le travi in legno della struttura o esternamente ad asse. I pannelli sono in polistirene o polistirolo e possono comprendere una rete porta-intonaco per la finitura a malta tradizionale, e vengono successivamente, ricoperti da malte adesive colorate.

Tali strutture abitative soffrono del notevole svantaggio che il rivestimento ha una scarsa inerzia termica e risulta del tutto inefficace a proteggere l’ambiente interno dal caldo, durante il periodo estivo. Inoltre, l’isolamento acustico non à ̈ soddisfacente. Infine, i materiali utilizzati per i pannelli, gli intonaci o le malte di rivestimento non sono completamente biodegradabili, e la loro produzione ed il loro smaltimento à ̈ piuttosto costoso.

Il problema tecnico alla base della presente invenzione à ̈ quello di escogitare un metodo di isolamento termico ed acustico di una struttura abitativa, in particolare di una struttura in legno, con un isolamento termico ed acustico più efficace di quello realizzato tramite gli isolamenti noti, utilizzando materiali a basso impatto ambientale, cioà ̈ facilmente smaltibili, non inquinanti ed anche poco costosi.

Sommario dellinvenzione

L’idea alla base della presente invenzione à ̈ quella di inserire in una struttura abitativa, preferibilmente in legno, dei materiali bio degradabili che la isolino termicamente ed acusticamente dall’ambiente esterno, consentendo un’ottimale integrazione dell’abitazione con l’ambiente naturale ma anche permettendo di produrre e smaltire i materiali sostanzialmente senza impatto ambientale.

Secondo tale idea di soluzione, il problema tecnico sopra riportato à ̈ risolto tramite un metodo di isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa, preferibilmente di una struttura con travi di legno portanti e/o divisorie, che prevede di riempiere lo spazio delimitato tra due o più travi con uno pannello di lana di pecora e rivestendo le superfici formate riempiendo tale spazio con il pannello tramite una pluralità di mattoni di canapolo , sostanzialmente formando pareti della struttura abitativa che risultano rivestite da ambo i lati di mattoni di canapolo.

In particolare, il termine canapolo si riferisce alla parte legnosa della pianta della canapa e nel prosieguo della descrizione l’espressione “legno di canapa†sarà utilizzata come alternativa o in sostituzione del termine “canapolo†.

Vantaggiosamente, la lana di pecora ed il legno di canapa sono prodotti completamente naturali; il pannello di lana di pecora ed i mattoni di legno di canapa sono realizzati senza composti chimici o inquinanti e conferiscono un notevole isolamento. Infatti, la lana di pecora costituisce un notevole isolante termico, mantenendo la temperatura all’interno dell’abitazione piuttosto elevata, nel caso in cui sia attivo un riscaldamento interno, e piuttosto bassa, quanto à ̈ attivo un sistema di rinfrescamento o quando esternamente la temperatura à ̈ elevata. I mattoni di legno di canapa sono particolarmente efficaci per isolare l’abitazione dai rumori esterni, ad esempio dai rumori del traffico. Tuttavia, il richiedente ha notato che à ̈ l’effetto sinergico del pannello e dei mattoni a conferire l’ottimale isolamento sia acustico, sia termico, ed in particolare il doppio strato di mattoni con il pannello e le travi di legno, laddove presenti, interposti.

In un aspetto dell’invenzione, i mattoni ricoprono anche le superimi delle travi che sono sostanzialmente complanari alle superfici formate riempiendo lo spazio formato dalle travi stesse con il pannello di lana. In questo modo, le travi non risultano rivestite dal pannello di lana di pecora ma solo dai mattoni di legno di canapa; tuttavia, il legno ha di per sé una proprietà di isolante termico ed i mattoni di legno di canapa contribuisco ad aumentare tale isolamento termico, oltre a quello acustico, anche dove il pannello di lana di pecora non à ̈ applicato.

Secondo un aspetto dell’invenzione, le travi che delimitano gli spazi in cui applicare la lana di pecora sono sostanzialmente complanari e, preferibilmente, uno o più mattoni di legno di canapa che riveste una superficie formata riempiendo uno degli spazi con uno dei pannelli di lana, interessa anche almeno un’altra superficie formata riempiendo un altro di detti spazi con un altro pannello di lana, almeno in parte rivestendola. Siffatta applicazione di mattoni di legno di canapa consente di aumentare l’isolamento termico ed acustico in prossimità e al di sopra delle travi di legno, conferendo anche una maggiore solidità delle pareti dell’abitazione.

Preferibilmente, i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere internamente all’abitazione ed i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere esternamente hanno uno spessore differente, ad esempio 10 cm sulla superficie interna e 15 cm sulla superficie esterna, ed il pannello di lana di pecora à ̈ formato da uno o più strati preformati, preferibilmente da 2 strati aventi uno spessore sostanzialmente pari alla metà dello spessore dello spazio delimitato dalle travi. Il richiedente ha notato che uno strato maggiore di mattoni di legno di canapa esternamente e l’applicazione di due pannelli soprapposti di lana di pecora aumenta l’isolamento termico ed acustico; i due separati pannelli sono a contatto l’uno con l’altro e impediscono la formazione di cuscini d’aria.

Secondo l’invenzione, l’isolamento termico ed acustico, à ̈ ulteriormente aumentato, pur nella totale bio sostenibilità dei materiale, applicando sulla parete esterna un intonaco in bio-calce di rivestimento, preferibilmente di 2 cm di spessore, e/o sulla parete interna un intonaco in argilla o bio-calce di rivestimento. Vantaggiosamente, la biocalce à ̈ traspirante e non altera la traspirabilità dei sottostanti strati di mattoni di legno di canapa e di lana di pecora; inoltre à ̈ un prodotto naturale.

In una forma preferita di realizzazione, anche il pavimento contribuisce ad un ottimale isolamento, e preferibilmente à ̈ un pavimento flottante a secco, ricoperto di cotto o parquet.

La struttura abitativa può comprendere una pluralità di piani; secondo una forma di realizzazione, le travi hanno uno spessore atto a sostenere una struttura fino a cinque piani in altezza, preferibilmente uno spessore di 16 cm; in tal caso i pannelli di lana di pecora hanno uno spessore di 8 cm ciascuno.

Secondo l’idea di soluzione sopra riportata, il problema tecnico à ̈ risolto anche da un modulo per l’isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa, ed in particolare di una struttura in legno. Il modulo comprende un pannello di lana di pecora atto a riempire lo spazio delimitato da due o più travi della struttura ed una pluralità di mattoni di legno di canapa atti a rivestire le superilo. formate riempiendo lo spazio con il pannello di lana; i mattoni formano pareti interne ed esterne della struttura abitativa ed insieme al pannello di lana di pecora isolano ottimamente l’interno dall’esterno dell’abitazione.

In particolare, i mattoni del modulo sono atti a rivestire anche le superfici delle travi sostanzialmente complanari alle superfici formate riempiendo lo spazio con il pannello di lana. In questo modo, lisolamento à ̈ garantito anche laddove il pannello di lana di pecora non à ̈ applicato, cioà ̈ dove à ̈ presente solo il legno delle travi. Uno o piu mattoni di legno di canapa che rivestono una superficie formata riempiendo uno degli spazi con uno dei pannelli di lana interessa preferibilmente anche almeno un’altra superficie formata riempiendo un altro di detti spazi con un altro pannello di lana, almeno in parte rivestendola.

Il problema tecnico alla base della presente invenzione à ̈ quindi risolto da una struttura abitativa che, secondo la presente invenzione comprende un pannello di lana di pecora ed una pluralità di mattoni di rivestimento, sopra descritti. L’interposizione del pannello tra i mattoni, che risultano applicati internamente ed esternamente alla struttura abitativa, garantisce un ottimo isolamento sia acustico che termico.

Breve descrizione dei disegni

La figura 1 rappresenta, in una vista prospettica ed in parziale sezione, una struttura abitativa isolata secondo il metodo della presente invenzione.

La figura 2 rappresenta, in una vista frontale ed in sezione, un modulo per l’isolamento di struttura abitativa, secondo la presente invenzione.

Descrizione dettagliata

Con riferimento alle figure allegate à ̈ schematicamente illustrata ed indicata con 1 una struttura abitativa comprendete una pluralità di pilastri 2 fissati perpendicolarmente al suolo e travi 2 disposte di traverso, a sostegno dell’abitazione. Pilastri e travi 2 possono essere in legno, calcestruzzo, acciaio, laterizio ed avere una forma sostanzialmente squadrata, ad esempio a sezione quadrata o rettangolare. Preferibilmente, i pilastri e le travi sono in legno, perché tale materiale ha ottime caratteristiche di isolamento termico ed acustico ed à ̈ un materiale biodegradabile.

Nel seguito della descrizione, non sarà fatta ulteriore distinzione tra pilastri e travi e sarà utilizzato il solo termine trave o travi, con ciò intendendo che le travi 2 possono essere sia perpendicolari al suolo e/o parallele ad esso, ed essere disposte perpendicolarmente tra loro. Ad esempio, la figura 1 rappresenta, una struttura abitativa con travi in legno in cui alcune travi 2b sostengono uno o più travi 2a disposte perpendicolarmente ed incassate in una sede 2bs delle travi 2b.

La disposizione delle travi 2b e 2a delimita una pluralità di spazi 7 di spessore pressoché uguale allo spessore delle travi, sostanzialmente parallelepipedi. Naturalmente, nulla vieta che alcune travi 2c siano oblique e cioà ̈ disposte con prefissata angolatura rispetto alle travi verticali e/o orizzontali, formando spazi differenti, ad esempio trapezoidali. Nella struttura abitativa sono presenti travi portanti e travi divisorie.

Secondo la presente invenzione, gli spazi 7 delimitati dalle travi sono riempiti da un pannello di lana di pecora o da più pannelli sovrapposti, preferibilmente due, che formano uno spessore isolante, sia termicamente, sia acusticamente e risultano sostanzialmente complanari con le superfici dei travi. Vantaggiosamente, la lana di pecora à ̈ una fibra climatizzante, sia contro il freddo, sia contro il caldo e possiede una notevole capacità igroscopica, essendo idrorepellente e alto stesso tempo assorbente l’umidità. Infatti, à ̈ in grado di respingere l’acqua ma anche di assorbire il vapore acqueo fino al 33% del suo peso, senza apparire umida, favorendo quindi una regolazione naturale dell’umidità all’interno della struttura abitativa, e riducendo al contempo il rischio di condensa al suo interno o possibili danni alla struttura.

Secondo la presente invenzione, la lana di pecora à ̈ una vantaggiosa alternativa alle fibre minerali adottate per l’isolamento termico ed acustico. Vantaggiosamente, la lana di pecora à ̈ un materiale naturale e non inquinante, rinnovabile e riciclabile. La produzione di un pannello di lana di pecora richiede un basso consumo energetico. Tale pannello, oltre ad avere le sopra citate caratteristiche della lana di cui à ̈ costituito, à ̈ elastico e traspirante.

Il richiedente ha riscontrato che la produzione del pannello può essere effettuata con la lana di tosa, eventualmente di quella lana non adatta alla trasformazione in tessuti o filati, la quale può essere lavata, con sapone preferibilmente naturale, sottoposta a trattamento anti tarme e/o essere cardata e/o coesa con calore, ad esempio a 180°.

Il pannello filtra e depura l’aria, rendendo più salubre l’ambiente all’interno della struttura abitativa.

Il cliente ha osservato che un isolamento termico ed acustico ottimale à ̈ conseguito con pannelli di densità di 20 Kg/ me, spessore di 80 mm, resistenza termica di 1,9 R e di dimensione preferibilmente di 120 * 60 mm. ;Secondo la presente invenzione, la superficie ottenuta riempiendo gli spazi 7 con i pannelli di lana, à ̈ rivestita tramite mattoni di legno di canapa 5, come schematicamente rappresentato in figura 1. I mattoni 5 rivestono totalmente le travi di legno ed i pannelli sia internamente, sia esternamene alla struttura abitativa. Preferibilmente, i mattoni sono disposti in file parallele, lungo ogni parete della struttura abitativa, ed in particolare lungo le pareti perimetrali, ed i mattoni di due file adiacenti sono sfalsati. La superficie delle travi 2 di separazione di due differenti spazi 7 o pannelli 3 à ̈ rivestita da mattoni che interessano preferibilmente anche la superficie dei due differenti pannelli. ;Tale disposizione di pannelli di lana e mattoni di legno di canapa forma un isolamento termico ed acustico ottimale. I mattoni 5 hanno una dimensione dì 60 * 30 era ed uno spessore di 10 cm lungo le pareti interne della struttura abitativa e di 15 cm lungo quelle esterne; la resistenza alla compressione à ̈, rispettivamente di 120kPa (mattoni di 10 cm) e di 100kPa (mattoni di 15 cm) e la densità di 330 Kg/ m<3>(mattoni di 10 cm) e di 300 kg/m<3>(mattoni di 15 cm).

La conduttività termica e la resistenza termina dei mattoni sono, rispettivamente, di 0.075 W/mK e di 1.33 m<2>K/W (mattoni di 10 cm) e di 0.075 W/mK e di 2. 14 m<2>K/W (mattoni di 15 cm). Il coefficiente di assorbimento acustico à ̈ 0.8 ed l’indice di indebolimento acustico à ̈ di 50 dB.

Vantaggiosamente, la produzione di un mattone di legno di canapa necessita di circa 1⁄4 dell’energia necessaria per la produzione di un mattone di terracotta alveolare e di 1/3 dell’energia necessaria per la produzione di cemento, avendo quindi un impatto ambientale molto minore.

In una forma preferita di realizzazione i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere internamente all’ abitazione ed i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere esternamente hanno uno spessore differente. Preferibilmente lo spessore à ̈ di 10 cm sulla superficie interna e di 15 cm sulla superficie esterna, ed il pannello di lana di pecora à ̈ formato da uno o più strati preformati, preferibilmente da 2 strati aventi uno spessore sostanzialmente pari alla metà dello spessore dello spazio delimitato dalle travi. .

La parete esterna della struttura abitativa, formata dalle travi, dai mattoni e dai pannelli, à ̈ rivestita da un intonaco in bio-calce, preferibilmente di 2 cm di spessore; la parete interna à ̈ rivestita da un intonaco in argilla o bio-calce. Tali intonaci consentono di proteggere i pannelli, le travi ed i mattoni dal fuoco, evitando incendi accidentali.

Secondo l’invenzione, la struttura abitativa dell'abitazione à ̈ ulteriormente isolata tramite un pavimento flottante 8, installato a secco alla sua base o su ciascun piano, preferibilmente rivestimento in cotto o parquet. Il pavimento à ̈ ad esempio in pannelli di libra di legno ad alta densità, separati da una canalina, ad esempio in alluminio, all’interno della quale à ̈ possibile installare un tubo radiante. Il pavimento à ̈ sostanzialmente realizzato a secco ed ha una bassa inerzia termica che permette di portare velocemente in temperatura i locali all’interno dell’abitazione.

Il problema tecnico à ̈ risolto anche da un modulo per l’isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa, in particolare per isolare una struttura in travi di legno. Il modulo ha un pannello di lana di pecora atto a riempire lo spazio delimitato tra due o più travi ed una pluralità di mattoni di legno di canapa atti a rivestire le superfici formate riempiendo lo spazio con il pannello di lana, ed i mattoni formando pareti interne ed esterne della struttura abitativa.

Vantaggiosamente, il modulo può essere prefabbricato, trasportato presso la struttura abitativa, dove può essere applicato. Il modulo può essere realizzato in diversi formati, di varie forme e/o dimensioni, facilmente applicato e può essere lavorato in loco, ad esempio tagliato e sagomato.

In linea con quanto descritto con riferimento al metodo ed al modulo di isolamento, la presente invenzione si riferisce anche ad una struttura abitativa, prefabbricata, che incorpora suddetto modulo di isolamento o ad una struttura realizzata con suddetto metodo di isolamento.

Vantaggiosamente, secondo la presente invenzione, una struttura abitativa può essere ottimamente isolata termicamente ed acusticamente tramite i pannelli di lana di pecora e i mattoni di legno di canapa, realizzando altresì una perfetta integrazione tra la struttura e con l’ambiente circostante.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa (1) del tipo comprendente travi di legno portanti e/o divisorie (2), caratterizzato dal fatto di riempire lo spazio (7) delimitato tra due o più di dette travi con uno pannello di lana di pecora (3) e dal fatto di rivestire le superfici (4) formate riempiendo detto spazio con detto pannello di lana tramite una pluralità di mattoni di legno di canapa (5), sostanzialmente formando pareti (6) di detta struttura abitativa che risultano rivestita da ambo i lati di detti mattoni.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di ricoprire con detti mattoni anche le superfici (2a, 2b) di dette travi sostanzialmente complanari alle superfici (4) formate riempiendo detto spazio con detto pannello di lana.
3. 3. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le travi (2) che delimitano detti spazi (7) sono sostanzialmente complanari e dal fatto che uno o più mattoni di legno di canapa (5a) che riveste una superficie (4a) formata riempiendo uno di detti spazi (7) con uno di detti pannelli di lana (3a) interessa preferibilmente anche almeno un’altra superficie (4b) formata riempiendo un altro di detti spazi (7) con un altro pannello di lana (3b), almeno in parte rivestendola.
4. 4. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere internamente a detta abitazione ed i mattoni che rivestono la superficie destinata a rimanere esternamente hanno uno spessore differente, preferibilmente di 10 era sulla superficie interna e di 15 cm sulla superficie esterna, e detto pannello di lana di pecora à ̈ formato da uno o più strati preformati, preferibilmente da 2 strati aventi uno spessore sostanzialmente pari alla metà dello spessore dello spazio delimitato dalle travi.
5. 5. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la parete esterna à ̈ rivestita da un intonaco in bio-calce, preferibilmente di 2 cm di spessore, e/o la parete interna à ̈ rivestita da un intonaco in argilla o bio-calce.
6. 6. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto pannello di lana à ̈ realizzato tramite lavaggio di lana di tosa, preferibilmente con sapone naturale, cardatura e coesione di detta lana a temperatura di 180°.
7. 7. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto pannello di lana ha densità di 20 Kg/mc, spessore di 80 mm, resistenza termica di 1,9 R e dimensione preferibilmente di 120 * 60 mm.
8. 8. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detti mattoni (5) sono di dimensione di 60 * 30 cm, hanno resistenza alla compressione tra 100kPa e di 120kPa e densità tra 300 Kg/m3 e 330 kg/m3.
9. 9. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detti mattoni hanno conduttività termica di 0.075 W/mK e resistenza termica tra 1.33 m2K/W e 2.14 m2K/W, e coefficiente di assorbimento acustico di 0.8 ed indice di indebolimento acustico di 50 dB.
10. 10. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di installare un pavimento flottante (8) alla base di detta struttura abitativa o su ciascun piano di essa, preferibilmente installato a secco e ricoperto con un rivestimento in cotto o parquet.
11. 11. Metodo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che dette travi hanno uno spessore atto a sostenere una struttura abitativa fino a cinque piani in altezza, preferibilmente uno spessore di 16 cm, e detti pannelli preformati hanno spessore di 8cm ciascuno.
12. 12. Modulo per l'isolamento termico e/o acustico di una struttura abitativa (1) del tipo comprendente travi di legno portanti e/o divisorie (2), caratterizzato dal fatto di comprendere un pannello di lana di pecora (3) atto a riempire lo spazio (7) delimitato tra due o più di dette travi ed una pluralità di mattoni di legno di canapa (5) atti a rivestire le superfìci (4) formate riempiendo detto spazio con detto pannello di lana, detti mattoni formando pareti (6) interne ed esterne della struttura abitativa.