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Ponti termici ed isolamento termico, conosciamoli meglio

La riqualificazione energetica passa da un buon isolamento termico di un edificio. Analizziamo tutti gli aspetti strutturali con una scelta dei materiali efficiente e performante al massimo. Ponti termici e coibentazione ottimale studiando le caratteristiche della costruzione.

Categorie Architettura · Edilizia · Materiali

La riqualificazione energetica prevede in gran parte la coibentazione delle componenti opache e trasparenti dell’edificio oggetto d’intervento. Una buona riuscita dell’intervento è data da una ottimale correzione dei ponti termici. Il comfort termico dell’edificio è in gran parte influenzato da quest’aspetto molto spesso sottovalutato ma che in realtà è davvero importante e tra i più complicati da risolvere. Anche la valutazione da parte di un tecnico specializzato è fondamentale, alcuni segnali di un cattivo isolamento e comfort sono: formazione di muffe e condensa a vista d’occhio, meno evidenti ma comunque importanti le dispersioni energetiche e di conseguenza anche quelle economiche.

Alcuni esempi di isolamento termico hanno diverse tecniche in uso, cappotto esterno, cappotto interno oppure ad intercapedine, la scelta deve essere ben studiata in base a tutte le caratteristiche sia del sito che dell’oggetto d’intervento.

installazione pannelli per isolamento termico, credits:regalgrid.com

Ponti termici, cosa sono?

La prima barriera di protezione di un edificio è l’involucro esterno che permette una difesa immediata dell’ambiente interno da qualsiasi agente estraneo. L’involucro ha però dei punti deboli, i cosiddetti PT (ponti termici), cioè zone in cui avviene una maggiore dispersione termica.

Le superfici “fredde” sono zone in corrispondenza di discontinuità geometriche e materiche, nodi strutturali o tecnologici ove si verifica un maggiore scambio termico. La formazione della condensa che unita all’umidità e alle basse temperature, contribuisce alla formazione di muffe le quali causano malattie e cattivo comfort abitativo.

È possibile attuare alcune soluzioni tecnologiche che aiutano la risoluzione di questi problemi e garantiscono un netto miglioramento abitativo. L’analisi termografica individua i ponti termici tramite una tecnica non invasiva ma molto efficace, utilizzando una termocamera ad infrarossi. Così facendo si possono individuare le dispersioni energetiche dell’edificio, verificare le cause delle infiltrazioni, risalita capillare e condensa e non per ultimo localizzare i ponti termici e la visualizzazione delle temperature di ogni superficie. Dopo un’accurata analisi e l’individuazione delle problematiche si passa alla correzione dei ponti termici.

Abbiamo tre possibilità di intervento: isolamento a cappotto interno, cappotto esterno e intercapedine, a seconda della posizione dell’elemento isolante; in seguito ad una valutazione di verifica delle dispersioni termiche si procede alla realizzazione di soluzoni tecniche che permettano una coibentazione quanto più ottimale possibile.

Come classifichiamo i ponti termici

In base alla normativa UNI EN ISO 10211:2008 che ci indica le cause principali della formazione di ponti termici:

  • Discontinuità della struttura (materiali che si comportano in modo diverso termicamente come l’interruzione della muratura con elementi strutturali in cemento armato quali travi e pilastri, la presenza di serramenti o di balconi, ecc.);
  • disomogeneità della geometria della struttura (variazione dello spessore di una parete, angoli o spigoli interni).

In base alla direzione del flusso termico li classifichiamo come:

  • Puntuali, con flusso termico tridimensionale, per esempio in corrispondenza di tre elementi come pareti esterne e solaio.
  • Lineari, con flusso termico monodimensionale con sezione trasversale uniforme in una direzione, per esempio balconi, serramenti.

In fase di progettazione è fondamentale classificarli per poter poi attuare una scelta consona e più appropriata dei materiali.

Schema termografico di un nodo strutturale credits: manualefaidate.com

Come risolviamo i ponti termici e quale tecnologia?

Uno dei fattori principali riguarda il tipo di materiale. I materiali possono essere sintetici o naturali, possono avere una struttura composita o semplice oppure una tecnologia elementare o più elaborata. La scelta ricade in base ad alcuni fattori da tenere in considerazione:

  • tipologia costruttiva dell’edificio;
  • tipologia di applicazione (parete, solaio verso esterno, copertura inclinata o piana, etc);
  • destinazione d’uso;
  • altezza dell’edificio;
  • umidità relativa dell’ambiente;
  • requisiti acustici;
  • zona climatica;
  • sostenibilità e ciclo di vita. 

Dobbiamo considerare alcuni aspetti fondamentali durante la progettazione:

  • Conducibilità Termica (λ), capacità di un materiale a trasmettere il calore; dipende dalle caratteristiche chimico-fisiche del materiale preso in esame;
  • Resistenza alla diffusione del vapore (μ) misura il comportamento di un materiale al passaggio dell’umidità. Quando è alto significa che il materiale è igroscopico cioè assorbe bene il vapore acqueo eliminando formazione di condensa. Bisogna valutare tutto il pacchetto tecnologico, cioè va valutato non solo il singolo materiale isolante ma bisogna prendere in considerazione anche l’elemento della struttura su cui verrà posizionato;
  • Resistenza Termica (R) è la capacità di un materiale a opporsi al flusso di calore;
  • Trasmittanza Termica (U) misura le dispersioni termiche del materiale;
  • Densità (ρ), capacità di un materiale di accumulare calore. Bisogna valutare questa caratteristica  in estate, perché una buona capacità di accumulo del calore garantisce un buon livello di ritardo nel passaggio del calore dall’esterno all’interno in estate. 
esempio analisi termica aggetto balcone, credits: lavoripubblici.it

Valutazioni finali

Consideriamo un materiale “buono” per un isolamento termico ottimale con conseguente correzione dei ponti termici, un materiale che rispetta determinati parametri. Si valuta sicuramente un basso valore di conducibilità termica siccome determina un aumento della resistenza termica; valori bassi di trasmittanza in modo tale da abbattere le dispersioni termiche.

Spieghiamoci meglio con un esempio esplicativo: ci troviamo a dover affrontare una coibentazione di alcune pareti perimetrali per correggere il ponte termico venutosi a formare tra parete e balcone; l’isolante che useremo verrà applicato sotto forma di pannello all’intradosso della soletta del balcone; i carichi verticali agiranno sulla struttura e per questo motivo il materiale dovrà avere una densità idonea al carico che dovrà supportare quella porzione di edificio.

I pannelli che sul mercato hanno caratteristiche adatte ad ogni esigenza dovrà avere uno spessore idoneo e specifico agli accorgimenti strutturali presenti. Tornando al nostro caso dovrà superare la soglia del serramento esistente e quindi adattarsi in modo uniforme agli altri elementi preesistenti. Tutti i materiali isolanti di origine minerale e naturale si caratterizzano per alti valori dio conducibilità termica, invece i materiali sintetici garantiscono prestazioni più performanti anche con spessori più ridotti abbiamo esempi come: EPS, XPS, PUR, isolante nanotecnologico e/o sottovuoto.

Il materiale dovrà essere scelto oculatamente, ogni edificio ha una storia a sé. Le scelte dipenderanno dal tipo di chiusure dell’involucro, dai ponti termici che si vengono a creare; l’impatto che un ponte termico ha su una struttura riguarda non solo l’aspetto igienico sanitario, anche un impatto dal punto di vista energetico; ulteriore valutazione riguarda anche i punti strutturali complessi che una struttura possiede. Le condizioni igrometriche e termiche non sono le uniche da considerare, l’isolante dovrà rispettare vincoli architettonici, meccanici, acustici ed antincendio.

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