La storia delle lamiere coibentate: dagli anni '30 ad oggi
Anche se le lamiere coibentate hanno iniziato ad attirare molta attenzione durante gli anni ‘70, l’idea di usare tali pannelli nel campo dell’edilizia fu lanciata già nel 1930. La ricerca e la sperimentazione della tecnologia delle lamiere coibentate è stata principalmente effettuata dalla Forest Products Laboratory nel Wisconsin, come parte di un tentativo della Compagnia di salvaguardare le risorse forestali. La prima casa eretta grazie alle lamiere coibentate fu costruita nel 1937 e attirò l’attenzione dell’allora First Lady americana. Successivamente, a dimostrazione della longevità della struttura di queste lamiere, la casa oltre a subire il severo clima del Wiscosin fu anche usata come centro di cura fino al 1998, quando fu abbattuta per far spazio ad un nuovo edificio. La casa costruita di lamiere coibentate resistette fino agli anni ‘90 a dimostrazione della sua longevità e suggerendo che lamiere costruite in materiali ancor più resistenti sarebbero state ancor più efficaci.
Da cosa sono costituite le lamiere coibentate
Le lamiere coibentate hanno subìto un rapido sviluppo nell'ultima parte degli anni 40. Inizialmente erano considerati prodotti utilizzabili solo per costruzioni funzionali e fabbricati industriali. In seguito, grazie alle eccellenti caratteristiche isolanti combinate alla qualità e all’accattivante aspetto estetico, il loro uso si è diffuso enormemente. Le lamiere coibentate sono costituite da tre strati: al centro abbiamo una schiuma a bassa densità dallo spessore variabile dai 5 centimetri in su, la quale è inserita tra due lamiere - una sopra e una sotto - molto sottili. Questa configurazione "a sandwich" consente di ottenere eccellenti prestazioni meccaniche con un peso minimo. L’elevata rigidità delle lamiere esterne è aumentata grazie all’interazione dei loro componenti che, sottoposti a uno sforzo di flessione, li scarica alla lamiera esterna: la parte centrale crea distanza tra le lamiere, le quali accolgono tutte le sollecitazioni del caso mentre una è in tensione e l’altra in compressione.
Le lamiere coibentate e i pannelli di cemento per l'isolamento acustico
Oltre alle lamiere coibentate, particolare menzione va fatta ai pannelli di cemento, anch’essi molto usati nell’edilizia. I pannelli di cemento sono costituiti da una combinazione di cemento e fibre rinforzanti che formano dei pannelli dalle dimensioni, genericamente, di 120 centimetri di larghezza per 240 centimetri di lunghezza (oppure 90 centimetri di larghezza per 150 centimetri di lunghezza). Lo spessore varia da 0,630 centimetri a 1,20 centimetri, che è più o meno lo stesso spessore dei pannelli usati come appoggio per i taccuini. I pannelli di cemento possono essere inchiodati o avvitati al legno grazie a dei perni di acciaio in modo tale da diventare un sotto-strato per muri verticali ai quali applicare piastrelle, in orizzontale per creare pavimenti o per creare piani per la cucina. Possono essere utilizzati all’esterno degli edifici come base per stuccaggi o come rivestimenti. I pannelli di cemento garantiscono resistenza contro gli urti e all’acqua.
L’acustica in edilizia
Le lamiere coibentate fanno parte di un complesso sistema, quello dell’acustica in edilizia, in cui si cerca di limitare quanto più possibile i suoni che entrano ed escono da un edificio. L’acustica in edilizia è la complessa scienza del controllo del rumore all’interno degli edifici. Ciò include la minimizzazione della trasmissione dei rumori da uno spazio all’altro e il controllo delle caratteristiche sonore proprie della costruzione. Durante la fase di design, la fase operativa e costruttiva di molti edifici, l'acustica edilizia è parte fondamentale dello sviluppo dei progetti in quanto può avere impatti considerevoli sulla salute, sulla comunicazione e produttività di chi li abita. L’acustica è un particolare importantissimo in spazi quali sale concerti, studi di registrazione, teatri e così via, dove la qualità del suono e la sua intelligibilità sono molto importanti. L’acustica può essere influenzata da fattori come: la geometria e il volume dello spazio, l’assorbimento e la trasmissione del suono da parte dei materiali che servono a separare gli spazi oppure la produzione di suoni interni o esterni allo spazio stesso.
Domande frequenti
-
Qual è la struttura interna di una lamiera coibentata e perché offre ottime prestazioni meccaniche?La lamiera coibentata segue una configurazione detta "a sandwich", composta da tre strati principali: due lamiere metalliche esterne molto sottili racchiudono un nucleo centrale in schiuma a bassa densità, spesso superiore ai 5 cm. Questo design sfrutta l'interazione tra i materiali per massimizzare la rigidità strutturale mantenendo un peso ridotto. Quando la lamiera subisce sforzi di flessione, la schiuma centrale mantiene le distanze tra le lamiere, permettendo a quella superiore di lavorare in trazione e a quella inferiore in compressione. Di conseguenza, il carico viene scaricato efficacemente sulle lamiere esterne, garantendo elevata resistenza meccanica senza appesantire la struttura.
-
Come contribuiscono le lamiere coibentate all'isolamento acustico degli edifici?Le lamiere coibentate rientrano nel complesso ambito dell'acustica edilizia, la disciplina volta a controllare la trasmissione del rumore tra diversi spazi e verso l'esterno. Il nucleo in schiuma agisce come barriera fonoassorbente, riducendo significativamente la propagazione delle onde sonore attraverso la parete o il tetto. Un corretto isolamento acustico non migliora solo il comfort abitativo, ma incide positivamente sulla salute, sulla capacità comunicativa e sulla produttività degli occupanti. Questo fattore è cruciale sia nelle residenze, per garantire silenzio, sia in ambienti specifici come studi di registrazione o teatri, dove la qualità del suono è prioritaria.
-
Cosa sono i pannelli di cemento e quali sono le loro applicazioni principali?I pannelli di cemento sono elementi prefabbricati realizzati combinando cemento e fibre rinforzanti, disponibili in formati standard come 120x240 cm o 90x150 cm, con spessori variabili tra 0,63 e 1,20 cm. Si installano fissandoli al legno tramite perni d'acciaio e offrono elevata resistenza agli urti e all'umidità. Le loro funzioni sono molteplici: possono fungere da sottostrato rigido per muri verticali destinati ad ospitare piastrelle, costituire la base per pavimenti o piani di lavoro in cucina, oppure essere impiegati all'esterno come supporto per intonaci e rivestimenti facciata, garantendo durabilità e stabilità strutturale.
-
Quanto dura una struttura realizzata con lamiere coibentate? Ci sono esempi storici?La longevità delle lamiere coibentate è documentata da casi storici significativi. Sebbene abbiano guadagnato popolarità negli anni '70, il primo utilizzo risale al 1937, quando fu costruita una casa sperimentale dal Wisconsin. Questa struttura dimostrò una resistenza eccezionale, sopportando decenni di clima rigido nordamericano e continuando a essere utilizzata come centro di assistenza sanitaria fino al 1998, quando fu demolita per lasciare spazio a nuovi sviluppi. Il fatto che abbia resistito per oltre sessanta anni conferma l'affidabilità tecnica di questi pannelli, suggerendo che versioni moderne con materiali ancora più avanzati possano offrire durabilità superiore.
