Conducibilità termica: cos’è, unità di misura e valori dei materiali

Quanto calore lascia passare un muro, un pannello isolante o un blocco in laterizio? Lo dice la conducibilità termica, il valore che descrive come ogni materiale trasmette il calore. In questa guida vediamo cos’è e cosa significa l’unità di misura W/mK. Poi trovi i valori dei materiali edili più comuni e il comportamento di una muratura in laterizio.

Cos’è la conducibilità termica

La conducibilità termica, detta anche conduttività termica, misura la quantità di calore che attraversa un materiale nell’unità di tempo. Il riferimento è un materiale spesso 1 metro, con una superficie di 1 m². Tra le sue due facce c’è una differenza di temperatura di 1 K. Si indica con la lettera greca λ (lambda).

Questo valore descrive in modo completo il comportamento di un materiale rispetto alla trasmissione del calore. I materiali con bassa conducibilità termica oppongono più resistenza al flusso di calore, quindi sono buoni isolanti. Ne sono esempi il polistirene espanso, la fibra di legno, il sughero, il poliuretano, la lana di roccia e la lana di vetro.

Al contrario, i materiali conduttori, come i metalli, hanno una conducibilità termica alta e lasciano passare il calore facilmente.

Unità di misura: cosa significa W/mK

Nel Sistema internazionale la conducibilità termica si esprime in W/mK, cioè watt per metro per kelvin. Il watt (W) è l’unità di misura della potenza, il metro (m) della lunghezza e il kelvin (K) della temperatura.

Facciamo un esempio con un valore di 0,04 W/mK. Significa che attraverso 1 m² di materiale spesso 1 metro passano 0,04 watt di calore per ogni grado di differenza tra le due facce. Più il numero è piccolo, più il materiale isola.

Nel Sistema tecnico, usato in passato dagli ingegneri, la conducibilità termica si esprime invece in chilocalorie all’ora per metro per grado Celsius, cioè kcal/(h·m·°C).

Valori di conducibilità termica dei materiali edili

Ecco i valori indicativi di conducibilità termica di alcuni materiali usati nelle costruzioni. Per i valori dei singoli prodotti fa sempre fede la scheda tecnica del produttore.

Come si vede, l’aria ferma è uno dei migliori isolanti: per questo molti materiali isolanti funzionano intrappolando piccole bolle d’aria. Per un confronto più completo, consulta i valori dei principali materiali isolanti e la nostra guida sui materiali da costruzione.

Laterizio e malta: la conducibilità termica della muratura

In una muratura in laterizio il comportamento termico dipende da due componenti: il laterizio e la malta che unisce i blocchi. Il laterizio tradizionale ha una conducibilità termica di circa 0,36 W/mK. La malta comune arriva invece a circa 0,9 W/mK, quindi conduce il calore quasi tre volte di più.

Di conseguenza, più malta c’è nella muratura, meno la parete si oppone al passaggio del calore e più scendono le prestazioni energetiche. Al limite, due pareti identiche ma con giunti di malta di spessore diverso possono avere prestazioni termiche molto diverse. I giunti, infatti, possono comportarsi come piccoli ponti termici.

Un esempio di soluzione a bassa conducibilità termica sono i blocchi rettificati Poroton. Si posano con un giunto di malta speciale spesso solo 1 mm, così la perdita di prestazione dovuta alla malta è minima. La muratura in blocchi rettificati può così garantire una prestazione termica fino al 30% superiore rispetto alla posa tradizionale.

Conducibilità equivalente e umidità

Per i blocchi forati si usa la conducibilità termica equivalente (λequ), che tiene conto dei fori e dell’intero elemento. Nell’uso reale, però, questo valore va maggiorato, perché l’umidità della parete peggiora le prestazioni termiche.

La norma UNI EN 1745 prevede di aumentare il valore di λequ del 6% per ogni punto percentuale di umidità di equilibrio della parete. Per questo è importante scegliere un laterizio porizzato che mantenga buone prestazioni anche in condizioni di esercizio. Allo stesso modo, l’involucro va progettato pensando all’efficienza energetica complessiva dell’edificio.