Proprietà meccaniche

La resistenza di un materiale equivale alla relativa capacità di resistere a una sollecitazione applicata senza sfociare in rotture. La sollecitazione applicata può essere relativa a trazione, compressione o taglio.

Proprietà meccaniche



Resistenza alla compressione e modulo

La resistenza alla compressione risponde alla domanda quanto carico è possibile aggiungere prima che il materiale isolante si rompa. La sollecitazione di compressione risponde invece alla domanda quanto carico è possibile aggiungere prima che il materiale isolante raggiunga una determinata deformazione relativa (es. 10%). Più elevato è il valore della sollecitazione di compressione più pesante è il carico che il materiale è in grado di sopportare. Il carico è solitamente dovuto a neve, vento, sporcizia, altri materiali e al traffico durante l'installazione (10 kPa = 1000 kg/m2). 

La resistenza alla compressione (σm) viene rilevata se il campione di prova si rompe e la sollecitazione di compressione raggiunge la deformazione relativa del 10%. Durante la prova occorre stabilire le curve di dislocamento del carico. Le curve mostrano la dipendenza della deformazione nel campione di prova rispetto al carico, fornendo ulteriori informazioni sul comportamento del prodotto.
  • La sollecitazione di compressione per i pannelli in lana di roccia arriva fino a 100 kPa
  • La resistenza alla compressione per i pannelli lamellari in lana di roccia arriva fino a 400 kPa

Il modulo compressivo, che mostra la rigidità della lana, corrisponde al rapporto tra l'aumento della sollecitazione e l'aumento del dislocamento relativo e può essere stabilito osservando la sezione lineare della curva di dislocamento del carico.


Resistenza alla trazione e modulo

Misura la forza necessaria per tirare qualcosa fino al punto di rottura. La resistenza alla trazione di un materiale equivale alla quantità massima di sollecitazione relativa alla trazione cui può essere sottoposto prima della rottura e si misura come previsto dalla norma EN 1607. Durante la prova occorre stabilire le curve di dislocamento del carico. Le curve mostrano la dipendenza della deformazione nel campione di prova rispetto al carico, fornendo ulteriori informazioni sul comportamento del prodotto.

Resistenza alla trazione e moduli di trazione


Il modulo relativo alla trazione, che mostra la rigidità della lana, corrisponde al rapporto tra l'aumento della sollecitazione e l'aumento del dislocamento relativo e può essere stabilito osservando la sezione lineare della curva di dislocamento del carico.

Resistenza al taglio e modulo

La capacità del materiale di resistere alla deformazione quando sottoposto a forze "scorrevoli" viene indicata con il termine resistenza al taglio. Risponde alla domanda quanta potenza è necessaria per separare il materiale in pezzi. La prova viene eseguita in conformità alla norma EN 12090 e i risultati sono espressi in chilopascal (es. 35, 50, or 75 kPa). I materiali isolanti devono presentare buone proprietà di resistenza al taglio per poter sopportare il peso ad esempio di intonaci e pannelli sandwich

Nel caso dei pannelli sandwich la resistenza al taglio e il modulo vengono stabiliti in base alla norma EN 14509 per i prodotti.
  • La resistenza al taglio per i pannelli lamellari in lana di roccia arriva fino a 300 kPa

Carico concentrato

Il carico concentrato indica la quantità di carico che è possibile aggiungere in uno stesso punto prima che l'isolamento venga compresso a 5 mm in un'area di Ø 79,8 mm. La prova viene svolta conformemente alla norma EN 12430. (10 N = 1 kg)

Maggiore è il valore del carico concentrato e superiore è il carico che l'isolamento riesce sopportare nello stesso punto. Il carico può essere determinato dal carico pedonale, da assi e da altri materiali impiegati negli interventi di installazione.

  • La lana di roccia nei tetti riesce a sopportare un carico concentrato di 200–700N.

Rigidità dinamica

Per conseguire buoni valori di rigidità dinamica i materiali devono essere al contempo “morbidi” e “duri”. L'unità MN/m³ indica la quantità di forza da applicare per comprimere il materiale verso il basso di un metro. Minore è il valore della rigidità dinamica e migliore è l'isolamento acustico a cappotto.

Rigidità dinamica

Questa caratteristica è preziosa per attutire le vibrazioni, ad esempio nei pavimenti antivibranti.

  • La lana minerale presenta valori di rigidità dinamica pari a 5–50 MN/m3.


Resistenza alla flessione

La resistenza alla flessione è una prova di sicurezza che accerta la capacità dei prodotti di sostenere la propria massa. Nel caso dei prodotti in lana di roccia questa caratteristica viene misurata solamente nei pannelli acustici installati orizzontalmente e solo sulle estremità. Il pannello deve essere sufficientemente rigido da non piegarsi e staccarsi dal sistema di sospensione.

La resistenza alla flessione può anche essere misurata con un carico. In altre parole, è possibile stabilire se oggetti leggeri quali faretti, sprinkler e rilevatori di fumo possono essere installati direttamente sul pannello oppure se necessitano di un supporto distinto per la struttura portante.

Resistenza alla trazione massima

In alcune applicazioni in cui gli elementi di fissaggio meccanico vengono inseriti nello strato di isolamento è importante eseguire una prova della resistenza alla trazione massima per verificare l'entità della forza necessaria per staccare il pannello isolante tirandolo per l'elemento di fissaggio. Di norma questa prova viene eseguita sui prodotti per le facciate intonacate.