Argilla espansa: materiale isolante e da costruzione flessibile


L'argilla espansa è un materiale isolante inorganico che ha una struttura porosa all'interno. La capacità di isolamento termico dell'argilla espansa è limitata, ma ha eccellenti proprietà di isolamento termico e acustico. Questo materiale è utilizzato principalmente per l'isolamento delle cavità e come additivo in altri materiali da costruzione.

L'argilla espansa è uno dei materiali isolanti tradizionali. È stato sviluppato negli Stati Uniti nel 1917 e, secondo il suo inventore, S. J. Hayde, è ancora noto come "Haydite" fino ad oggi. Blähton è stato prodotto in Germania dal 1955. Blähton gioca solo un ruolo secondario sul mercato dell'isolamento tedesco, la sua quota di mercato è rimasta invariata intorno all'1% per anni. Proprio come la perlite, l'argilla espansa non viene utilizzata solo come materiale isolante separato, ma anche come un cosiddetto aggregato leggero in altri materiali da costruzione, le cui proprietà di stabilità e isolamento termico sono ottimizzate. L'argilla espansa non è identica alla schiuma o al cemento cellulare.

Tabella 1: panoramica delle proprietà dell'argilla espansa

conducibilità termica0,10 - 0,18 W / mK
Classe del materialeA1 (non infiammabile)
spessore minimo dell'isolamento secondo EnEV 201472 cm
densità60 - 180 kg / m3
protezione del suonoNei sistemi a parete: fino a 68 dB
Prezzo per 50 l18 EUR

Cos'è l'argilla espansa?

L'argilla espansa consiste in un'argilla a basso contenuto di calce, che ha costituenti organici distribuiti in modo fine e uniforme e proviene dai sedimenti del Mare Giurassico. Esistono depositi sfruttabili sia in Germania che nei paesi limitrofi. Additivi sintetici e formatori di pori chimici non vengono utilizzati nella produzione di argilla espansa. In parte, l'argilla viene aggiunta come lignina sulfonato, un residuo di massa - un residuo della fabbricazione della carta - o ossido di ferro.

Come viene prodotta l'argilla espansa?

L'argilla grezza viene miscelata con acqua, macinata, opzionalmente granulata mediante aggiunta di ossido di ferro e fatta cuocere a temperature di circa 1200° C in un forno rotante. I componenti organici dell'argilla sono bruciati qui. Allo stesso tempo, il carburante assorbe l'anidride carbonica, facendo gonfiare l'argilla sotto forma di piccoli globuli. Il volume del materiale di partenza è quindi aumentato circa cinque volte. Il nucleo delle sfere di argilla espansa ha una superficie sinterizzata e pori chiusi e fini. L'argilla espansa finita è resistente al gelo e all'acqua, resistente alla pressione e resistente agli acidi e agli alcali.

Come entra l'argilla espansa nel mercato?

L'argilla espansa sfusa (granuli) viene generalmente prodotta con grano più grande di 16 mm, il diametro delle perle di argilla espansa in altri materiali da costruzione è compreso tra pochi mm fino a 4 cm. Viene come isolante alla rinfusa, come additivo per la costruzione o come ingrediente già trattato di altri materiali da costruzione nel commercio. Per l'isolamento termico esplicito, viene utilizzato come isolante sfuso. 50 litri di argilla espansa costano circa 18 euro.

Produttore di argilla espansa

I produttori di argilla espansa sono disponibili in grandi quantità in Germania e in Europa, che generalmente producono una gamma più ampia di materiali per l'edilizia e l'isolamento. I rinomati produttori tedeschi includono Liapor, Fibo ExClay, Holz- und Baustoffe Jürgensen e Berwilit.

Quali proprietà isolanti ha Blähton?

I moderni materiali isolanti hanno una conduttività termica (lambda?) Che è molto inferiore a 1 W / mK (watt per metro x Kelvin). Con una conduttività termica da 0,1 a 0,18 w / mK, l'argilla espansa è assolutamente all'estremità inferiore. Per fare un confronto, le prestazioni di isolamento della lana minerale (pietra e lana di vetro) e del polistirene / EPS - i materiali isolanti più comuni in Germania - sono comprese tra 0,032 e 0,045 W / mK. L'effetto isolante limitato del materiale è tuttavia superato dalle eccellenti proprietà di protezione dal suono e dal calore.

Consigli

L'argilla espansa è un materiale adatto come materiale isolante indipendente e come additivo in altri materiali da costruzione. Le limitate proprietà di isolamento termico offrono eccellenti capacità di isolamento termico e acustico.

Isolamento principale o isolamento aggiuntivo?

Se e in che misura l'argilla espansa sia idonea come materiale isolante, se debba servire da additivo in altri materiali da costruzione o usata in combinazione con altri isolanti termici, può essere decisa solo in singoli casi.

Argilla espansa nei sistemi di pareti integrate

L'argilla espansa è adatta per i sistemi a parete integrata, che vengono utilizzati, ad esempio, per la costruzione di case prefabbricate. Qui, ottimizza le proprietà di isolamento e le proprietà di protezione dal rumore e dal calore del materiale da costruzione reale, ma l'isolamento dell'edificio viene assorbito da altri materiali. Ad esempio, a seconda dello spessore della parete e della protezione del fianco (senza isolamento aggiuntivo), il produttore tedesco meridionale Gisoton specifica una capacità di isolamento da 0,13 a 0,18 W / mK e un effetto di isolamento acustico compreso tra 55 e 68 dB (decibel) per i suoi sistemi di parete in argilla espansa.

Tabella 2: argilla espansa e altri materiali di isolamento termico in confronto

materiali isolantiConducibilità termica (W / mK)Spessore minimo dell'isolamento secondo EnEV (cm)Costo per m2 (Euro)
argilla espansa0,1 – 0,187218 EUR / 50 l
lana di vetro0,032 – 0,0401410 – 20
lana di roccia0,035 – 0,0401410 – 20
Styrofoam / EPS0,035 – 0,045145 – 20
pannelli isolanti in fibra di legno0,04 – 0,0551840 – 50

Norme DIN, classi di materiali da costruzione, EnEV

Lo standard UE DIN EN-13501-1 classifica l'argilla espansa come materiale non infiammabile e quindi la classifica come materiale da costruzione A1 (non combustibile, senza frazioni di materiali infiammabili). L'isolamento su larga scala in forma economica non può essere raggiunto utilizzando le specifiche dell'EnEV con argilla espansa. Per raggiungere il coefficiente di trasmissione del calore (valore U) di 0,24 W / (m²K) specificato in EnEV 2014, sarebbe necessario uno spessore dell'isolamento di 72 cm.

Vantaggi dell'isolamento termico dell'argilla espansa

Nonostante la sua bassa capacità di isolamento, l'argilla espansa viene spesso utilizzata per riempire e isolare cavità in tetti, pendenze del tetto e pavimenti. I vantaggi di questa costruzione e del materiale isolante sono, per esempio:

  • Bassa densità apparente: carico di peso minimo sulla costruzione dell'edificio con resistenza alla pressione e stabilità complessiva elevata.
  • Struttura del materiale capillare-attivo e permeabile al vapore: l'argilla espansa è in grado di assorbire l'umidità, distribuirla uniformemente e rilasciarla all'esterno, che svolge un ruolo chiave nell'isolamento di tetti e cavità.
  • Longevità: l'argilla espansa è resistente al gelo e all'umidità, non può essere attaccata da parassiti o muffe e non marcisce.
  • Naturalezza e compatibilità ambientale: l'argilla espansa è un materiale naturale che non richiede alcun additivo sintetico. Durante la sua produzione, non si accumulano residui e scarti di produzione. Le aree minerarie per l'argilla cruda sono oggi di solito ricoltivate ecologicamente.
  • Eccellenti proprietà di isolamento termico e acustico.
  • Senza sostanze inquinanti e riciclabile.

Svantaggi dell'isolamento dell'argilla espansa

Gli svantaggi di un isolamento in argilla espansa sono:

  • Basse prestazioni di isolamento
  • Inefficienza relativa: per superfici di isolamento più grandi, un uso economico dell'argilla espansa non è generalmente raggiungibile dallo spessore minimo richiesto dell'isolamento secondo l'EnEV e dal prezzo di base relativamente elevato del materiale. Tuttavia, i requisiti applicativi concreti per l'argilla espansa giocano un ruolo anche qui: la non combustibilità, la compatibilità ambientale e la forma granulare della sostanza possono certamente essere il fattore decisivo per scegliere l'argilla espansa come materiale isolante. Nel contesto dei sistemi di parete in argilla espansa, la bassa capacità isolante dell'argilla espansa viene compensata dalle proprietà di sistema delle costruzioni.
  • Nessun bilancio energetico ottimale: il processo di combustione richiede quantità relativamente grandi di energia primaria per la produzione di argilla espansa. Le proprietà di isolamento del materiale non compensano questo consumo di energia.

Uso di argilla espansa per l'isolamento termico

Nonostante le sue prestazioni di isolamento limitate, ci sono una varietà di possibilità di applicazione per l'argilla espansa per l'isolamento termico esplicito e per l'isolamento acustico e termico:

  • Isolamento in massa del piano superiore: grazie alla sua capacità di carico, l'argilla espansa è idonea per isolare il soffitto del piano superiore anche se deve essere accessibile. In un tetto non isolato, un tale pavimento forma nello stesso tempo lo strato isolante verso l'alto dell'edificio. Opzionalmente, tale isolamento di argilla sfusa con argilla espansa viene integrato e ottimizzato da ulteriore isolamento.
  • Isolamento della cavità espansa: questo tipo di isolamento termico viene utilizzato principalmente per le ristrutturazioni al fine di isolare le cavità esistenti con il senno di poi. In parte, questo metodo è indicato anche come tonnellaggio di argilla espansa. È usato per cavità in pareti, pavimenti e tetti. Tale isolamento della cavità di argilla espansa è adatto anche per l'isolamento delle pareti esterne, ad esempio nella muratura a due gusci.

Uso dell'argilla espansa come materiale da costruzione

L'argilla espansa viene usata come materiale di partenza o il cosiddetto aggregato leggero per vari materiali da costruzione, e anche le sue proprietà termoisolanti e di isolamento acustico hanno un ruolo in questo caso.

  • Strutture in calcestruzzo leggero: questo materiale da costruzione è disponibile su base di argilla espansa e con aggiunte di ardesia espansa, vetro espanso o pomice naturale sul mercato. Raggiunge una resistenza e una durata molto elevate. Il calcestruzzo leggero strutturato viene utilizzato per strutture in acciaio e calcestruzzo precompresso di tutte le classi di esposizione, inclusi ponti o costruzioni offshore.
  • Argilla leggera argilla espansa: questo materiale da costruzione viene utilizzato da un lato come materiale di riempimento e isolamento per l'isolamento delle pareti esterne, dall'altro per l'erezione di pareti in argilla leggera complete.
  • Elementi costitutivi in ​​calcestruzzo espanso: i blocchi in calcestruzzo espanso sono realizzati con il cosiddetto calcestruzzo poroso leggero, che può essere realizzato in argilla espansa a seconda del produttore, del lotto e delle proprietà del materiale richieste. Gli spazi d'aria tra le sfere di argilla espansa aumentano la capacità di isolamento termico di tali pietre fino al 20% e l'argilla espansa migliora le loro proprietà di protezione dal suono e dal calore. I blocchi di argilla espansa vengono utilizzati per pareti interne portanti e non portanti e per scantinati. Nella costruzione a parete a guscio singolo, questi blocchi leggeri sono considerati la combinazione ottimale di protezione dal suono e dal calore. In alcuni casi, vengono utilizzati senza ulteriore isolamento termico, in parte ricevono un nucleo isolante di lana minerale o polistirolo.
  • Utilizzo di argilla espansa in diversi tipi di malta: spesso vengono aggiunte perle di argilla espansa con un diametro fino a 4 mm a vari tipi di malte (muratura, intonaco e malta di massetto) al fine di migliorarne le proprietà fonoassorbenti e termoisolanti.
  • Utilizzo in materiali da costruzione combinati: inoltre, l'argilla espansa viene utilizzata anche in vari nuovi materiali di costruzione combinata. Ad esempio, una combinazione di argilla espansa e vetro espanso o vetro espanso ottiene punti attraverso i componenti in vetro con ottime capacità di isolamento termico, mentre l'argilla espansa ottimizza la protezione del suono e del calore.
  • Usi come materiale sfuso e drenaggio: i granuli di argilla espansa non trattati e non trattati spesso servono anche come materiale sfuso per tetti verdi, idroponica e drenaggio.

Riciclaggio e smantellamento dell'argilla espansa

L'argilla espansa è sostanzialmente riciclabile. Tra le altre cose, può essere frantumato per sabbia o utilizzato come materiale di riciclaggio per malta e calcestruzzo leggero. Lo sforzo di smantellamento per granuli di argilla espansa sfusa è basso.

Aspetti sanitari

Pericoli o rischi per la salute non sono associati all'uso di argilla espansa. Tuttavia, quando si lavora con questo materiale, potrebbe venire a contatto con polvere fine. Pertanto, devono essere osservate le norme di salute e sicurezza appropriate. Per gli operai edili ed i muratori professionisti, quando si usa l'argilla espansa si consiglia l'uso di respiratori.

Consigli e trucchi

L'argilla espansa può essere utilizzata in molti modi come materiale isolante e come materiale da costruzione che funge da barriera all'isolamento. In combinazione con altri materiali isolanti, è adatto anche per sistemi a parete integrati, che vengono utilizzati, ad esempio, per case prefabbricate.


Scheda Video: posa blocchi canna fumaria in argilla espansa