• thermal insulation
• isolamento termico
• sistemi cementizi
• coibentazione navale
• cement systems.
• naval insulation

Il materiale attualmente più impiegato nel rivestire le pareti delle imbarcazioni navali è la lana di vetro con spessore di 50 mm e densità di 30 kg/m3, che conferisce taglio termico. Tuttavia, la potenziale pericolosità di questo materiale richiede lo sviluppo e la messa a punto di nuovi materiali con proprietà di isolamento termico paragonabili, caratterizzati inoltre da una combinazione di peso specifico e spessore comparabili a quelli della lana di vetro, in modo da sviluppare soluzioni che favoriscano il carico pagante della nave. Infatti, materiali estremamente validi come isolanti termici, ma pesanti e ingombranti, non sono adatti a bordo delle imbarcazioni navali e quindi non interessanti dal punto di vista commerciale.
In questo lavoro di tesi sono stati quindi sviluppati nuovi materiali per l’isolamento termico di strutture navali in sostituzione di lane minerali, avvalendosi della massima collaborazione tra le aziende Lechner S.p.A. e Marinoni S.p.A.
Un’attenta ricerca ha permesso di individuare prodotti e materiali che si trovano attualmente in commercio e di comprendere quale fosse l’attuale interesse di aziende e armatori. Sulla base di questi risultati, sono state quindi preparate, su scala di laboratorio, nuove formulazioni a base di cemento o gesso, miscelati con diversi tipi di additivi commerciali. Le formulazioni che si presentavano più omogenee (assenza di pori o crepe sulla superficie) a seguito del processo di indurimento sono state preparate su scala semi industriale. Di queste è stato quindi misurato lo spessore, il peso specifico, la trasmittanza termica e la combustibilità. Tutte le formulazioni preparate hanno mostrato valori di trasmittanza termica differenti e ciò è imputabile in parte al contenuto delle formulazioni sperimentate e in parte alla differente percentuale di acqua impiegata nella miscelazione dei vari componenti: le formulazioni con i maggiori valori di trasmittanza termica sono connesse alle più elevate percentuali di acqua utilizzate.
La prova di incombustibilità delle varie formulazioni ha permesso di stabilire che tutte le formulazioni sono incombustibili, ad accezione di aluthermo. Quest’ultimo, nonostante sia risultato il miglior sistema in termini di trasmittanza termica, non ha soddisfatto i requisiti per l’applicazione a parete, ma potrebbe essere potenzialmente impiegato a pavimento, come materiale a limitata attitudine a propagare la fiamma. Delle formulazioni incombustibili, solo con le prime tre è stata osservata la comparsa di fiamme, di durata media comunque inferiore al limite di incombustibilità previsto dalla prova: tale comparsa è adducibile alla maggiore quantità di legante polimerico elotex FX 2320 utilizzata rispetto alle successive formulazioni.
Per quanto riguarda il peso specifico, è evidente, come atteso, come atteso, che le formulazioni a base di cemento messe a punto, hanno riscontrato un valore di peso specifico maggiore di quello della lana di vetro. Si è cercato quindi di compensare il peso maggiore dei materiali sviluppati applicando spessori inferiori rispetto a quelli comunemente utilizzati per la lana di vetro: lo spessore delle formulazioni sperimentate era compreso tra 6 - 16 mm.
La formulazione più ottimale messa a punto è quella a base di gesso ATMO e contenente additivi quali poraver, carica leggera isolante, culminal C8352, elotex FX 2320, silipon RN 6068, fibre di vetro HP e viscocrete 225 P, che combinava la proprietà di buona trasmittanza termica con quella di incombustibilità e avente un peso specifico di 267 kg/m3, paragonabile a quello della lana di vetro. Per queste ragioni, tale formulazione appare promettente come materiale sostitutivo della lana di vetro, in applicazioni navali a parete.


The material currently most used in covering the walls of naval vessels is glass wool with a thickness of 50 mm and a density of 30 kg/m3, which gives thermal break. However, the potential danger of this material requires the development and development of new materials with comparable thermal insulation properties, also characterized by a combination of specific weight and thickness comparable to those of glass wool, in order to develop solutions that favor the paying cargo of the ship. In fact, extremely valid materials such as thermal insulators, but heavy and bulky, are not suitable on board naval boats and therefore not interesting from a commercial point of view.
In this thesis work, new materials were then developed for the thermal insulation of naval structures to replace mineral wool, making use of the maximum collaboration between the companies Lechner S.p.A. and Marinoni S.p.A.
Careful research has allowed us to identify products and materials that are currently on the market and to understand what the current interest of companies and owners was. On the basis of these results, new formulations based on cement or plaster, mixed with different types of commercial additives, were therefore prepared on a laboratory scale. The formulations that appeared more homogeneous (absence of pores or cracks on the surface) following the hardening process were prepared on a semi-industrial scale. The thickness, specific gravity, thermal transmittance and combustibility were therefore measured. All the prepared formulations have shown different thermal transmittance values ​​and this is partly attributable to the content of the tested formulations and partly to the different percentage of water used in mixing the various components: the formulations with the highest thermal transmittance values ​​are connected to the most high percentages of water used.
The incombustibility test of the various formulations made it possible to establish that all the formulations are incombustible, with the exception of aluthermo. The latter, despite being the best system in terms of thermal transmittance, did not meet the requirements for wall application, but could potentially be used on the floor, as a material with limited ability to spread the flame. Of the incombustible formulations, the appearance of flames was observed only with the first three, with an average duration in any case lower than the incombustibility limit foreseen by the test: this appearance is due to the greater quantity of elotex FX 2320 polymer binder used compared to the subsequent formulations.
As regards the specific weight, it is evident, as expected, as expected, that the cement-based formulations developed have found a specific weight value greater than that of glass wool. An attempt was therefore made to compensate for the greater weight of the materials developed by applying lower thicknesses than those commonly used for glass wool: the thickness of the tested formulations was between 6 - 16 mm.
The most optimal formulation developed is ATMO gypsum based and containing additives such as poraver, light insulating charge, culminal C8352, elotex FX 2320, silipon RN 6068, glass fiber HP and viscocrete 225 P, which combined the good property thermal transmittance with that of incombustibility and having a specific weight of 267 kg / m3, comparable to that of glass wool. For these reasons, this formulation appears promising as a replacement material for glass wool, in naval wall applications.