Nel contesto attuale, in cui l'edilizia è sempre più orientata verso la decarbonizzazione e il raggiungimento di elevati standard di efficienza energetica, la scelta dei materiali gioca un ruolo fondamentale. La fibra di legno si distingue come soluzione isolante ad alte prestazioni e a basso impatto ambientale, in grado di garantire non solo un efficace isolamento invernale, ma anche un significativo miglioramento del comfort estivo grazie agli elevati valori di sfasamento termico. Questo materiale, da anni utilizzato in edilizia, si propone come componente ideale per l’isolamento termo-acustico delle costruzioni, sia che si tratti di una nuova costruzione o di una riqualificazione energetica.
Cos'è la Fibra di Legno?
La fibra di legno, nota anche come “lana di legno”, è un materiale isolante di origine naturale ottenuto dagli scarti del legno di qualsiasi specie, provenienti da sfoltimento o da tagli di segheria non trattati. È un prodotto di origine vegetale, apprezzato in bioedilizia proprio perché è completamente riciclabile e biocompatibile. La fibra di legno, infatti, non viene generalmente sottoposta a trattamenti chimici con sostanze come la formaldeide, rendendola una componente ideale per l'isolamento termo-acustico delle costruzioni in legno.
Dal punto di vista chimico-fisico, la fibra di legno è composta da cellulosa (40-50%), che conferisce resistenza meccanica alla fibra; emicellulosa (20-30%), che contribuisce all’igroscopicità del materiale; lignina (25-30%), un polimero naturale che funge da legante tra le fibre; ed estrattivi e sostanze minerali (2-5%).
La fibra di legno si presenta in diverse forme: pannelli rigidi, semirigidi, materassini flessibili e fibra sfusa per insufflaggio. In commercio si trovano pannelli in vari formati, caratterizzati da diversi spessori e densità. Nonostante i vari formati, spessori e densità, il materiale risulta sempre molto maneggevole e di facile lavorabilità con semplici attrezzi manuali.
Processo Produttivo della Fibra di Legno
Il processo produttivo della fibra di legno prevede che gli scarti del legno vengano finemente macinati, bolliti e poi essiccati ad una temperatura di 350°C. In questo modo le fibre vengono 'infeltrite', mescolate e pressate per ottenere dei pannelli isolanti in cui resta ben visibile l'intreccio delle fibre stesse. È fondamentale che il procedimento di produzione non utilizzi nessun legante contenente formaldeide o isocianati, ma sfrutti le proprietà di autoincollaggio della materia prima.
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Esistono due processi principali di produzione dei pannelli di fibre di legno, ciascuno dei quali conferisce al prodotto finito caratteristiche specifiche:
- Il processo a umido: Le fibre di legno vengono miscelate con acqua fino a formare una polpa, che viene poi stesa su un nastro e pressata per eliminare l’eccesso di liquido. La lignina naturalmente presente nelle fibre funge da legante durante l’essiccazione ad alta temperatura, rendendo i pannelli prodotti con questo processo particolarmente adatti alla bioedilizia, essendo composti al 100% da legno e da additivi naturali come paraffina o lattice per l’idrofobizzazione. La densità tipica è compresa tra 140 e 270 kg/m³. Il limite principale riguarda lo spessore massimo del pannello, generalmente fino a 20 mm per singolo strato, il che richiede l’incollaggio di più lastre per ottenere spessori maggiori.
- Il processo a secco: Le fibre vengono essiccate subito dopo la sfibratura e successivamente trattate con una piccola percentuale (circa 4-6%) di resina poliuretanica (PUR) o PMDI esente da formaldeide. Questo metodo consente di ottenere pannelli spessi fino a 240 mm o più in un unico pezzo, con maggiore stabilità dimensionale e peso ridotto a parità di volume. Questo processo permette di produrre pannelli a bassa e bassissima densità (40-160 kg/m³), flessibili o semirigidi per diverse applicazioni.
Requisiti Normativi e Certificazioni
I processi produttivi devono rispettare le norme EN 13171 ed EN 13986, oltre che la EN 13501-1 relativa alla classificazione di reazione al fuoco. È necessario inoltre che i prodotti in fibra di legno abbiano la certificazione FSC (gestione forestale sostenibile) per assicurare che provengano da foreste gestite in modo sostenibile. Il Regolamento (UE) n. 305/2011 (CPR) impone la marcatura CE per i prodotti da costruzione come la fibra di legno, e il fabbricante deve redigere una Dichiarazione di Prestazione (DoP).
Come è Fatto il PANNELLO TRUCIOLARE? L'Incredibile Tecnologia che dà una Seconda Vita al Legno
Caratteristiche Tecniche e Proprietà
La fibra di legno si distingue non solo per la bassa conduttività termica, ma per un insieme di prestazioni integrate che comprendono inerzia termica, isolamento acustico e regolazione igrometrica, garantendo comfort e benessere abitativo in ogni stagione.
Prestazioni Termiche: Conduttività e Inerzia
L’isolamento termico deve assicurare la protezione dell’edificio dalle perdite di calore durante i mesi invernali (protezione termica invernale) e contemporaneamente deve proteggere i locali interni dal surriscaldamento nei mesi estivi (protezione termica estiva). La conduttività termica è la caratteristica principale dell’isolamento termico dal punto di vista della protezione dei fabbricati dalle perdite di calore. Quanto più basso è il suo valore (coefficiente di conduttività termica λ), tanto più efficace è l’isolamento.
Il vero punto di forza della fibra di legno, tuttavia, è la sua capacità termica che, unita all’elevata densità dei pannelli rigidi, conferisce al materiale una diffusività termica molto bassa. Questo si traduce in un elevato sfasamento termico per le stratigrafie di tetto o parete, ritardando significativamente la penetrazione del calore solare estivo nell’edificio. In pratica, il calore viene rilasciato verso l’interno principalmente durante le ore notturne, quando può essere smaltito attraverso la ventilazione naturale, migliorando il comfort estivo e riducendo la necessità di raffrescamento artificiale.
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| Densità (Kg/mc) | Conduttività Termica (λ in W/mK) | Resistenza alla compressione | Sfasamento dell'onda di calore estiva | Usi tipici |
|---|---|---|---|---|
| Circa 50 (bassa) | Minore di 0,038 | Non resistente, flessibile | Ridotto | Isolamento di controsoffitti, pareti interne (anche curve), spazi intermedi |
| Circa 160 (media) | 0,039 | Molto resistente | Buono | Isolamento a cappotto, tetti, solai |
| Oltre 250 (alta) | 0,048 | Buono | Ottimo | Protezione dal caldo estivo, smorzamento onda di calore |
Per i pannelli in fibra di legno, i valori dichiarati di λ_D variano tipicamente tra 0,036 W/(m·K) per pannelli flessibili a bassa densità e 0,043-0,048 W/(m·K) per pannelli rigidi ad alta densità.
Comportamento Igrometrico e Traspirabilità
La fibra di legno è un materiale altamente traspirante e capillarmente attivo, in grado di assorbire l’umidità in eccesso presente negli ambienti interni e rilasciarla gradualmente al variare delle condizioni ambientali, funzionando come un vero e proprio polmone igrometrico. Questo la rende un ottimo regolatore naturale del tasso di umidità. Il fattore di resistenza alla diffusione del vapore (μ) dei pannelli in fibra di legno è compreso tra 1 e 5, un valore estremamente basso che classifica il materiale come altamente traspirante.
Questa proprietà è di fondamentale importanza nella progettazione delle stratigrafie murarie poiché consente la migrazione del vapore acqueo dall’interno verso l’esterno dell’involucro, riducendo il rischio di condensa interstiziale e la formazione di muffe, migliorando la salubrità degli spazi abitativi e la durabilità delle strutture.
Isolamento Acustico
La consistenza fibrosa e la massa dei pannelli di fibre di legno conferiscono a questo materiale anche buone capacità di assorbimento sonoro, rendendolo un ottimo isolante termo-acustico. La fibra di legno è efficace sia nell’abbattimento del rumore aereo (pareti divisorie, facciate) sia nella riduzione del rumore da calpestio (solai interpiano), smorzando efficacemente il rumore ed è quindi ideale per l’insonorizzazione di condomini o di aree con elevati livelli di rumore esterno.
Reazione al Fuoco
I prodotti in fibra di legno sono generalmente classificati in Euroclasse E secondo la norma UNI EN 13501-1, il che significa che sono combustibili e contribuiscono in modo significativo all’incendio. Tuttavia, la fibra di legno mostra un comportamento al fuoco particolare: in caso di incendio, la superficie del pannello carbonizza rapidamente, formando uno strato protettivo che isola il nucleo interno e rallenta la propagazione delle fiamme. Inoltre, la fibra di legno non fonde, non gocciola e non emette gas tossici letali, a differenza di alcuni isolanti plastici, contribuendo a una maggiore sicurezza in caso di incendio. A seconda della composizione del materiale, i pannelli in fibra di legno possono raggiungere anche classi di materiali da costruzione B1 (ignifugo) o A2 (non combustibile, con componenti combustibili).
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Durabilità
La durabilità dei pannelli in fibra di legno è elevata, con una vita utile stimata superiore a 50 anni se correttamente protetti dall’esposizione diretta e prolungata all’acqua liquida. La stabilità dimensionale è garantita dall’assenza di ritiro o dilatazione termica significativi. La resistenza biologica è assicurata dal basso contenuto di umidità del pannello in opera (< 18%) e dall’eventuale trattamento con sali di boro, che conferiscono protezione contro funghi xilofagi e insetti senza rischi per la salute degli occupanti.
Ambiti di Applicazione della Fibra di Legno
La fibra di legno è un materiale molto versatile poiché può essere impiegato, a seconda della densità, per diverse applicazioni nell'involucro edilizio.
Isolamento di Tetti e Coperture
Se si vuole isolare il tetto, la fibra di legno è la scelta ideale. Trova largo impiego sia nelle coperture a falda che per tetti piani, sia come isolamento tra elementi di orditura sia come strato continuo sopra il tavolato o sotto il manto. Per questo l'isolamento del tetto è noto anche come isolamento dei travetti. I sottotappeti forniscono un'ulteriore protezione dalla pioggia. Vengono posati come secondo strato di conduzione dell'acqua sotto il manto di copertura del tetto. L’isolamento in fibra di legno garantirà un livello di comfort particolarmente elevato grazie a una protezione acustica e termica notevolmente migliorata.
L'impermeabilità all'aria sui tetti inclinati è fondamentale, perché i materiali da costruzione attraverso i quali l'aria può passare poco o per nulla impediscono la perdita incontrollata di calore attraverso la ventilazione, garantendo non solo il comfort, ma anche una perdita di acqua di rugiada minima o nulla attraverso la convezione.
Isolamento di Facciate e Cappotti
Se si vuole isolare la facciata, la fibra di legno è la scelta ideale. I sistemi di isolamento a cappotto (ETICS) sono approvati dall'edilizia e utilizzati sia nelle nuove costruzioni che nelle ristrutturazioni. Sono generalmente costituiti da strati di isolante in fibra di legno (tipo WAP), un intonaco di fondo con rete di rinforzo, un intonaco di finitura e una pittura di facciata. Questi sistemi offrono numerosi vantaggi:
- Valori U più bassi, perché si riduce l'effetto di ponte termico.
- Eccellente isolamento acustico, grazie alla struttura porosa e all'elevato peso superficiale.
- Protezione ottimale contro il calore in estate, grazie alla sua elevata capacità di accumulo di calore specifico.
- Facciata intonacata durevole, l'isolamento in fibra di legno mantiene le superfici più calde e asciutte più a lungo.
- Riduzione delle perdite di calore, la fibra di legno garantisce una costruzione a tenuta di vento.
- Ambienti confortevoli e salubri, pochi isolanti gestiscono l'umidità meglio della fibra di legno.
- Elevata protezione antincendio, con certificati per classi di resistenza al fuoco F 30-B, F 60-B e F 90-B.
Le pareti esterne con facciata ventilata sono costituite da un'intelaiatura, uno strato isolante, una pellicola impermeabilizzante e un'intelaiatura ventilata che sostiene il rivestimento. Per le pareti a telaio, è possibile isolare i vani con un isolante semirigido in fibra di legno o insufflata.
Isolamento di Pareti Interne e Divisorie
I pannelli isolanti in fibra di legno sono ideali per isolare le pareti divisorie che formano spazi vuoti con intelaiature in legno o metallo. In questa applicazione assicurano un clima sano, in quanto sono aperti alla diffusione e possono regolare molto bene l'umidità dell'aria, senza perdere significativamente il loro effetto di isolamento termico. I pannelli isolanti in fibra di legno semirigidi sono particolarmente facili e veloci da installare.
Isolamento di Pavimenti e Solai
Se si vuole isolare il pavimento e/o il soffitto, la fibra di legno è la scelta ideale. Utilizzando l'isolamento in fibra di legno si possono non solo soddisfare i requisiti di legge per l'isolamento acustico, ma anche ridurre il consumo energetico e migliorare significativamente l'isolamento acustico da impatto. Di norma, i soffitti massicci offrono da soli una buona protezione contro il rumore, ma non si può fare a meno dei pavimenti galleggianti.
Per ridurre i costi di riscaldamento dell'edificio e aumentare il comfort nelle stanze, è possibile isolare il soffitto in travi di legno massiccio o impiallacciato del sottotetto o della mansarda non riscaldata e non abitata con un isolante in fibra di legno. I pannelli Fibertherm® sono dotati di alta resistenza alla pressione (min. 30 kPa); pertanto sono particolarmente adatti come isolamento termico e acustico su pavimenti secchi e su massetti bagnati.
Come è Fatto il PANNELLO TRUCIOLARE? L'Incredibile Tecnologia che dà una Seconda Vita al Legno
Riqualificazione Energetica con Fibra di Legno
Se si vuole ristrutturare un vecchio edificio e renderlo più efficiente dal punto di vista energetico e confortevole, la fibra di legno è la scelta ideale. La domanda è se sia meglio isolare il tetto e le pareti dall'interno o dall'esterno. In generale, risulta più conveniente e sicuro dal punto di vista di eventuali condense isolare dall'esterno.
- Isolamento esterno: È la prima scelta se si vuole o si deve mantenere il rivestimento del tetto sul lato della stanza (parola chiave: protezione del monumento). L'isolamento esterno protegge dalla condensa e previene i ponti freddi, ad esempio installando un sistema di isolamento termico composito sulla parete esistente.
- Isolamento interno: È consigliato solamente nei casi in cui non sia possibile isolare dal di fuori, come per facciate tutelate o meritevoli di conservazione, o in condomini dove gli appartamenti devono essere isolati uno dopo l'altro. Per isolare le pareti interne, l'installatore installa un rivestimento con materassini isolanti in fibra di legno come isolamento di compartimento e uno strato di barriera al vapore. Oppure incolla un pannello isolante in fibra di legno resistente alla compressione sull'intera superficie interna della parete esterna e applica un intonaco interno adeguato.
Prima di iniziare i lavori, è necessario verificare la struttura dell'edificio, in particolare la capacità portante dei soffitti, poiché il nuovo isolamento aumenterà il peso.
Aspetti Ambientali e Sostenibilità
La fibra di legno è un materiale da costruzione sostenibile: il materiale isolante è costituito da una materia prima rinnovabile che può essere riciclata, è completamente biodegradabile e a zero emissioni di anidride carbonica. Inoltre, per la produzione meccanica della fibra di legno non è necessaria alcuna energia aggiuntiva, sebbene da un'analisi LCA (Life Cycle Assessment) risulti che la fibra di legno ha una quantità di energia grigia incorporata più alta di ogni altro prodotto, anche derivato petrolchimico. I materiali isolanti a base di fibre di legno che non sono stati danneggiati si possono riutilizzare. Le fibre di legno possono essere compostate e i materiali sfibrati possono essere impiegati per alleggerire il terreno.
I pannelli in fibra di legno sono esclusivamente realizzati con materiali naturali che non hanno alcuna influenza sulla salute. Dopo il montaggio la fibra di legno è completamente innocua per la salute poiché è un materiale naturale ben tollerato. Tuttavia, durante la lavorazione dei pannelli isolanti in fibra di legno, è necessario indossare una protezione respiratoria e coprire il più possibile la pelle, poiché la formazione di polvere può causare irritazioni alla pelle e alle vie respiratorie.
Confronti e Considerazioni
La fibra di legno è uno degli eco-materiali più utilizzati in edilizia. Nel confronto tra fibra di legno e lana di roccia, si nota che la fibra di legno ha una superiore capacità termica rispetto alla lana di roccia: questo determina un incremento interessante in termini di sfasamento. D’altro canto, la lana di roccia ha un valore di isolamento termico invernale leggermente superiore, caratteristica utile in zone di montagna.
Esiste poi un altro tipo di pannelli ottenuti sempre dalla lavorazione degli scarti del legno, si tratta del legno mineralizzato che ha delle inferiori caratteristiche di prestazione termica (lambda di 0,07 W/mK). I pannelli isolanti così ottenuti sono certamente resistenti alla compressione e imputrescibili, sono considerati quasi incombustibili e ben si prestano per realizzare interventi con buon comportamento acustico, ma non possono essere recuperati poiché il processo di mineralizzazione non è reversibile.
È importante notare che si possono trovare in commercio pannelli isolanti di materiale misto, cioè in cui la fibra di legno è accoppiata con prodotti di diversa origine (ad esempio polistirene o poliuretano). In questi casi decade il pregio di essere un materiale rispettoso dell'ambiente e dell'uomo perché non più completamente naturale, eco-compatibile e interamente riciclabile.
Il costo della fibra di legno è piuttosto elevato rispetto ad altri materiali isolanti: per acquistare i pannelli bisogna prevedere di pagare tra i 10 e i 25 euro al metro quadrato, a seconda del tipo di legno, dello spessore dei pannelli e del materiale legante utilizzato.