Materiali innovativi per l'isolamento termico: il riciclo della cellulosa come materiale ecocompatibile

Sustainability in the construction sector is playing an increasingly important role, leading to the search for innovative solutions with a low environmental impact. In this context, the building envelope plays a crucial role, as it must minimize energy consumption and improve indoor comfort. Therefore, it would be advantageous to have a high-performance thermal insulator, also made with sustainable and environmentally friendly materials. This thesis explores the potential of recycled and recyclable insulating materials, with particular attention to recycled cellulose as an eco-friendly alternative to traditional insulating systems. Through a detailed analysis of physical, thermal, acoustic, and fire resistance properties, the effectiveness of cellulose in the construction field is evaluated, highlighting how its fibrous structure and production process from recycled materials contribute to a low environmental impact. The thesis compares cellulose with other conventional insulating materials, such as polystyrene, polyurethane, fiberglass, and cork, analysing their performance, durability, and compliance with European and Italian regulations, including safety requirements, sustainability certifications, and environmental impact assessment methodologies, such as Life Cycle Assessment (LCA). It also examines the role of international certifications (LEED, Ecolabel, ITACA) and European regulations (EPBD IV Directive, CAM) in promoting the use of sustainable materials in the construction sector. The comparison of the physical characteristics and performance of different insulation systems highlights how recycled cellulose represents a highly sustainable, effective, and economically competitive solution, capable of contributing to the reduction of CO₂ emissions and supporting energy retrofit interventions and low environmental impact construction.

La sostenibilità nel settore delle costruzioni sta assumendo un ruolo sempre più importante, portando alla ricerca di soluzioni innovative con un basso impatto ambientale. In questo contesto, l'involucro edilizio gioca un ruolo cruciale, poiché deve minimizzare il consumo di energia e migliorare il comfort interno. Pertanto, sarebbe vantaggioso avere un isolante termico ad alte prestazioni, realizzato anche con materiali sostenibili e rispettosi dell'ambiente. Questa tesi approfondisce le potenzialità dei materiali isolanti riciclati e riciclabili, con particolare attenzione alla cellulosa riciclata come alternativa ecocompatibile ai tradizionali sistemi isolanti. Attraverso un'analisi dettagliata delle proprietà fisiche, termiche, acustiche e di resistenza al fuoco, viene valutata l’efficacia della cellulosa in ambito edilizio, evidenziando come la sua struttura fibrosa e il processo di produzione da materiali riciclati contribuiscano a un basso impatto ambientale. La tesi confronta la cellulosa con altri materiali isolanti convenzionali, quali polistirene, poliuretano, fibra di vetro e sughero, analizzandone le prestazioni, la durabilità e la compatibilità con normative europee e italiane, tra cui i requisiti di sicurezza, le certificazioni di sostenibilità e le metodologie di valutazione dell’impatto ambientale, come la Life Cycle Assessment (LCA). Viene inoltre approfondito il ruolo delle certificazioni internazionali (LEED, Ecolabel, ITACA) e delle normative europee (Direttiva EPBD IV, CAM) nel promuovere l’impiego di materiali sostenibili nel settore edilizio. La comparazione tra le caratteristiche fisiche e le performance di diversi sistemi di isolamento evidenzia come la cellulosa riciclata rappresenti una soluzione altamente sostenibile, efficace ed economicamente competitiva, in grado di contribuire alla riduzione delle emissioni di CO₂ e di favorire interventi di riqualificazione energetica e di edilizia a basso impatto ambientale.