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L'edificio
Le spese di riscaldamento incidono in modo considerevole sul bilancio economico non solo della singola famiglia ma anche dell’intera comunità. Esiste poi un altro aspetto da non sottovalutare: quello ambientale. Più energia convenzionale si consuma, infatti, maggiore è la quantità di sostanze inquinanti che si immettono nell'ambiente. Risparmiare energia nel riscaldamento degli edifici è quindi un dovere di ogni singolo cittadino che creda in uno sviluppo sostenibile, ossia in uno sviluppo rispettoso dell'ambiente e dell'intera comunità. Per risparmiare tanto combustibile ogni anno occorre intervenire sull'appartamento, o sull'immobile in diversi modi: - riducendo le dispersioni di calore attraverso le pareti (opache e trasparenti) e il tetto; - limitando le fughe di aria calda incontrollate attraverso le finestre; - regolando la temperatura degli ambienti su
valori compatibili con le esigenze di comfort (troppo caldo può creare
addirittura delle situazioni di disagio) e riducendo tali valori negli
ambienti o locali che non vengono utilizzati; sfruttando al meglio l'energia contenuta nel combustibile utilizzato garantendo l'efficienza massima dell'impianto e regolando l'erogazione di calore all'ambiente; sfruttando gli apporti gratuiti di energia (radiazione solare, calore interno, ecc.); ricorrendo, ove possibile, a soluzioni tecniche in grado di sfruttare meglio l'interazione tra l'edificio e l'ambiente esterno (progettazione bioclimatica). In questa sezione saranno esaminati in modo particolare gli aspetti relativi alle caratteristiche dell'edificio e saranno forniti utili suggerimenti per migliorarne le prestazioni termiche, ossia suggerimenti che, qualora applicati integralmente o anche solo parzialmente, sono in grado di fare risparmiare energia termica e quindi denaro agli utenti.
I materiali isolanti Gli interventi per ridurre le dispersioni in edifici esistenti tendono ad aumentare la resistenza al passaggio del calore attraverso l'involucro e quindi a diminuire la trasmittanza delle diverse strutture con l'inserimento di uno o più strati di isolanti. La scelta dei materiali da utilizzare e la determinazione dei relativi spessori vengono effettuate in modo da rispettare i vincoli proposti dalle norme di legge e sulla base di precise valutazioni tecnico-economiche. La legge 10/91 individua dei parametri e dei criteri che determinano in prima approssimazione la convenienza di interventi volti al risparmio energetico; vengono ad esempio considerati convenienti, e quindi finanziabili, quegli interventi che consentono un risparmio energetico, riferito al singolo componente, non inferiore al 20%. A parità di salto di temperatura, il flusso termico è direttamente proporzionale alla trasmittanza dell'elemento considerato e si può pertanto ritenere che una riduzione del consumo energetico non inferiore al 20% comporti una pari riduzione della trasmittanza della struttura o meglio ad un corrispondente aumento della resistenza.
E'uno dei materiali più diffusi e di più facile impiego, specialmente fra i cultori del fai da te. Viene ottenuta a partire dagli stessi componenti minerali che vengono usati per la produzione del vetro che vengono fusi e fatti passare allo stato liquido attraverso una filiera da cui escono le fibre di vetro. Il prodotto così ottenuto viene successivamente sottoposto a vari tipi di lavorazioni complementari quali la feltratura con resine organiche polimerizzate, l'accoppiamento con supporti di svariata natura, il confezionamento. Gli impieghi consigliati sono fra i più svariati e dipendono in gran parte dalla densità. I prodotti a bassa densità (feltri, materassini) vanno bene per impieghi poco gravosi (isolamento di solai non calpestabili, all'intradosso delle coperture a falde o sotto il tavolato). Da evitare assolutamente la posa in opera sotto caldana in calcestruzzo, in pavimentazioni calpestabili oppure negli isolamenti in intercapedine. Se scelto in lastre ad alta densità, può essere impiegato in quasi tutte le applicazioni; occorre comunque fare attenzione per coibentazioni sottoposte a sollecitazioni meccaniche gravose o a pericoli di infiltrazioni di acqua (la lana di vetro teme molto la presenza di acqua o la possibilità di condensa al suo interno). La conduttività termica varia da 0,038 W/m K per densità di 100 kg/m3 a 0,053 W/m K per 10 kg/m3.
Questo materiale è diventato comunissimo grazie ai numerosi impieghi nei campi più disparati. Viene ottenuta in diverse granulometrie dalla cottura a circa 1200 °C di particolari tipi di argilla che a quella temperatura si gonfiano e assumono la forma di tante piccole sferette. L'evaporazione di particolari gas contenuti all'interno conferisce alle palline una struttura rigida all'esterno e porosa all'interno. Sciolta o leggermente imboiaccata, viene utilizzata per sottopavimenti, coibentazione di solai, zavorra per coperture piane; in blocchi, per murature portanti ed isolanti; in conglomerato cementizio per calcestruzzi strutturali. Naturalmente per ottenere un efficace isolamento termico si devono mettere in opera spessori adeguati, da due a quattro volte rispetto a quelli necessari con lastre isolanti vere e proprie. Il materiale base, la pallina di argilla espansa, può essere utilizzata in svariate maniere. In forma sfusa presenta una conduttività da 0,09 a 0,12 W/m K per densità da 280 a 450 kg/m3 mentre i calcestruzzi di argilla espansa hanno una conduttività variabile da 0,16 a 0,75 W/m K per densità da 500 a 1700 kg/m3. Nei blocchi prefabbricati di argilla espansa, la conduttività varia fortemente, oltre che con la densità del materiale, anche con la forma del blocco e delle intercapedini di alleggerimento.
Viene ricavata con un procedimento simile a quello dell'argilla espansa, riscaldando la materia prima, un materiale di silicato di alluminio e magnesio idrato, alla temperatura intorno ai 1000 °C; si provoca così l'espulsione dell'acqua presente nel minerale e l'ottenimento di caratteristici granuli a forma di piccole fisarmoniche. Il materiale così ottenuto può essere usato sciolto o come inerte per manufatti vari. La vermiculite sfusa viene utilizzata per riempire murature ad intercapedine esistenti adoperando una apposita macchina per insufflaggio. In conglomerato cementizio viene invece utilizzata per la realizzazione di massetti, pavimenti e superfici praticabili in genere, intonaci esterni isolanti in miscele già predisposte. Per materiale sfuso in granuli da 1 a 12 mm, la conduttività è pari a 0,077 W/mK; per calcestruzzi di vermiculite la conduttività varia da 0,13 a 0,15 W/m K per densità variabile da 250 a 400 kg/m3.
Il sughero impiegato come isolante termico viene prodotto a partire dalla corteccia della omonima quercia; il prodotto grezzo viene frantumato e macinato, selezionato e depurato da scorie e successivamente riscaldato a 400 °C. A questa temperatura i granuli di sughero si saldano fra di loro grazie alla espulsione della resina contenuta nei granuli stessi. La produzione del sughero può comprendere fogli sottili per impieghi fonoisolanti, lastre rigide e materiale granulare sciolto. Il sughero può essere impiegato in tutte le situazioni in cui l'isolante è protetto dalla presenza di acqua, in tutte le situazioni in cui sia richiesto anche l'isolamento acustico e nelle applicazioni soggette ad elevati carichi. La conduttività termica varia da 0,043 W/m K per densità di 90 kg/m3 a 0,095 W/m K per 200 kg/m3.
Si tratta di prodotti caratterizzati da un discreto potere isolante costituiti dall'unione di fibre di legno trattate e da un legante che normalmente è cemento. Si ottengono, come risultato finale, delle lastre rigide di vario spessore e con caratteristiche interessanti. I pannelli di fibre vegetali mineralizzate presentano, oltre a discrete caratteristiche di isolamento termico, ottime prestazioni di tipo meccanico, di resistenza al fuoco e di assorbimento acustico. Trovano perciò largo impiego come componenti per le controsoffittature, nelle coperture al posto del tradizionale tavolato, come cassaforma a perdere nei muri di elevazione. La conduttività varia da 0,085 a 0,11 W/m K per densità rispettivamente da 300 a 500 kg/m3.
Conosciuto più comunemente con il nome di Polistirolo, è forse l'isolante più conosciuto ed anche quello più discusso per via di presunte "sublimazioni" (passaggio dallo stato solido a quello gassoso) del materiale. Questa cattiva fama, che intendiamo subito smentire, è dovuta probabilmente all'impiego di prodotto di qualità scadente e di bassa densità per impieghi che invece avrebbero richiesto una densità più elevata. La realtà sul polistirene espanso è invece che, usato negli impieghi idonei e con la sicurezza di qualità garantita, rappresenta un materiale versatile, di durata illimitata e di costo contenuto. Il polistirene espanso è un prodotto derivato dal petrolio e si ottiene con diversi procedimenti di lavorazione a partire dalla materia prima costituita dai granuli di polistirolo. Essi vengono fatti espandere a caldo formando delle perle le quali, confiandosi, si saldano le une alle altre, costituendo la classica struttura del materiale. Partendo sempre dallo stesso materiale base, i granuli, attraverso il procedimento di estrusione, viene prodotto un tipo di polistirene particolare, l'estruso appunto, che per le sue caratteristiche del tutto particolari verrà trattato a parte. Il polistirene espanso può presentarsi commercialmente sotto forma di lastre tagliate da blocchi o lastre preformate, stampate con pellicola superficiale. Le perle di polistirene sciolte sono impiegate anche come componente di calcestruzzi ed intonaci alleggeriti ed isolanti. Il polistirene espanso può essere impiegato per quasi tutti i lavori di coibentazione. E'particolarmente indicato per la realizzazione dei cappotti esterni dove risulta il materiale più idoneo e più diffuso. Da evitare soltanto gli isolamenti in condizioni non protette (raggi ultravioletti), di forte sollecitazione meccanica e di temperature elevate di lavoro. La conduttività del polistirene espanso può variare notevolmente, oltre che con la densità, anche con il processo di produzione e quindi con la qualità. Per il polistirene espanso sinterizzato, in lastre ricavate da blocchi, la conduttività varia da 0,045 W/m K, per una densità pari a 15 kg/m3, a 0,039 W/m K per una densità pari a 35 kg/m3. Per il polistirene espanso in lastre stampate per termocompressione, la conduttività varia da 0,040 W/m K, per una densità pari a 20 kg/m3, a 0,039 W/m K per una densità pari a 30 kg/m3. Polistirene espanso estruso Viene ricavato dalla stessa materia prima impiegata per la produzione del polistirene espanso ma subisce un processo particolare di lavorazione, la estrusione, che gli conferisce caratteristiche decisamente interessanti e ne fa uno dei materiali isolanti di maggiore pregio qualitativo. La massa del materiale, infatti risulta formata da minutissime celle perfettamente chiuse e non comunicanti che permettono alle lastre una eccellente tenuta all'acqua. Per contro, rispetto all'espanso, il polistirene estruso ha un costo decisamente più elavato. Viene commercializzato essenzialmente in due versioni: con pelle superficiale di estrusione e senza pelle; il primo si comporta ancora meglio in presenza di acqua. Il polistirene estruso è insostituibile in tutti gli impieghi in cui l'isolante è permanentemente o per lunga durata a contatto con acqua o umidità; in primo luogo, quindi, la soluzione dell'isolamento rovescio delle coperture piane, l'isolamento dall'esterno delle pareti controterra, ecc. Naturalmente può essere impiegato vantaggiosamente anche per tutti quei lavori già citati per il polistirene espanso rispetto al quale ha però un costo decisamente più elevato. Per le due classi di conduttività diffuse, il 30 kg/m3 e il 50 kg/m3 la conduttività vale rispettivamente 0,041 e 0,034 W/m K.
E'uno dei materiali isolanti più noti per via del suo elevato potere coibente. Il materiale viene prodotto mediante iniezione di componeti a rapida espansione fra i vari rivestimenti (carta bitumata, velovetro, ecc.) adatti all'impiego finale dell'isolante, fino a formare delle lastre piane di vario spessore. Il poliuretano può venire altresì messo in opera direttamente sul posto di applicazione con tecnica dello spruzzaggio. Il poliuretano è un ottimo isolante se usato correttamente per gli impieghi consigliati. Da evitare contatto ed esposizione ai raggi ultravioletti (luce) e all'acqua. Sono consigliati quindi tutti gli impieghi in cui l'isolante risulta protetto, come gli isolamenti di murature a doppia fodera, gli isolamenti di pavimenti e di solette, le coibentazioni di solai sotto una impermeabilizzazione a prova di qualsiasi infiltrazione e di formazione di condensa. La conduttività termica delle lastre espanse in continuo è pari a circa 0,029 W/m K, con densità compresa tra 30 e 40 kg/m3.
L'isolamento termico delle pareti esterne
Le tecniche di isolamento delle parete esterne si differenziano per la diversa successione degli strati ed il conseguente differente comportamento della struttura su cui sono posizionati. Molte volte la scelta del tipo di coibentazione è influenzata da particolari vincoli (statici, estetici, di ingombro) che non consentono una effettiva ottimazione tecnico-economica. Per le pareti esterne, l'isolamento termico può essere realizzato dall'esterno, dall'interno o nell'intercapedine. Isolamento dall'esterno
E' senza dubbio la soluzione più efficace per isolare bene un edificio. In particolare è molto conveniente quando è comunque previsto un rifacimento della facciata. Le soluzioni adottabili sono essenzialmente due: - Isolamento "a cappotto" - Parete ventilata. Isolamento a cappotto Consiste nell'applicare sulla faccia esterna della parete un pannello di materiale isolante ricoperto da un intonaco, rinforzato da una armatura e completato da uno strato di finitura. Questo tipo di coibentazione consente di eliminare i ponti termici e i fenomeni di condensazione del vapor d'acqua, migliora l'inerzia termica dell'edificio ed aumenta la temperatura superficiale degli strati costituenti la struttura edilizia. Questa soluzione è possibile se si dispone di materiali isolanti aventi ottime caratteristiche meccaniche e tecniche per resistere agli agenti atmosferici e per consentire una posa adeguata. Idonea permeabilità al vapore e capacità di assorbimento dell'acqua meteorica quasi nulla completano i dati prestazionali dei "cappotti esterni". I materiali più usati sono il polistirene espanso e la lana minerale; sono da evitare feltri in fibre minerali per le loro scarse caratteristiche meccaniche. Solitamente la posa del cappotto è effettuata a circa 2 m sopra il piano di calpestio per evitare danni da urti. Parete ventilata È un sistema di isolamento della parete esterna, con costi elevati, ma che somma ai vantaggi della coibentazione a cappotto quello di una efficace ventilazione della struttura muraria. I moti convettivi dell'aria nell'intercapedine possono provocare una modesta riduzione del potere isolante dello strato coibente, ma la lama d'aria comporta una notevole protezione dalla radiazione solare conseguente "all'effetto camino" che si verifica nell'intercapedine una volta che il calore assorbito dal rivestimento viene ceduto all'aria, proteggendo la struttura e l'isolante da stress termici. La lama d'aria favorisce poi l'eliminazione del vapor d'acqua che migra dall'interno. Questo sistema è di facile manutenzione in quanto gli elementi del rivestimento sostituibili, di contro è difficile la realizzazione "a regola d'arte"delle giunzioni fra gli elementi stessi. Il rivestimento può essere di materiali vari: intonaco su rete, lastre prefabbricate, doghe metalliche, materiali lapidei, ecc. Per la posa in opera si posizionano sul muro esterno dei correntini verticali fra i quali sono alloggiati i pannelli di isolamento, si applica quindi l'orditura orizzontale che crea un'intercapedine (2-5 cm), infine si posa il rivestimento lasciando due aperture, all'estremità inferiore e superiore, protette da apposite griglie che garantiscono la ventilazione delle parete. Isolamento dall'interno
L'intervento consiste nell'applicare sulla faccia interna di una parete ad elevata trasmissione una contro parete isolante formata da lastre o pannelli rigidi. Importante è la sigillatura dei giunti che avviene con apposite bande ed intonaci speciali. Questa soluzione è più economica e di più facile esecuzione, anche se la sigillatura dei giunti deve essere particolarmente accurata. È consigliabile per edifici con intermittenza d'uso e a bassa inerzia termica; la scarsa capacità di accumulare calore di una struttura di questo tipo rende però probabili i fenomeni di condensazione e quindi, se l'isolante non ha una elevata resistenza alla diffusione del vapore, è consigliabile l'uso di una barriera al vapore sulla faccia interna della contro parete. Con questo intervento vengono eliminati i ponti termici relativi ai giunti fra parete e serramento e quelli fra spigoli verticali, mentre rimangono quelli fra pareti e solette. Isolamento nell'intercapedine
Questo intervento consiste nell'insufflare un idoneo coibente nell'intercapedine di una muratura esistente, attraverso fori (diametro circa di 35 mm), praticati nella parete, a distanza di circa 2 m. Le resine poliuretaniche sono le più adatte; si possono usare le resine ureiche meno costose o anche materiale sfuso inerte, quale argilla espansa in granuli, vermiculite, perlite, con risultati però più scadenti per la difficoltà di riempimento di tutte le cavità dell'intercapedine. Questo tipo di isolamento aumenta l'effetto dei ponti termici nella struttura
Il controllo delle dispersioni di calore nei serramenti
Gli interventi
possibili per un miglioramento energetico delle superfici finestrate vanno
dalla semplice sostituzione del vetro singolo con uno doppio alla sostituzione
completa del serramento. All' interno dei locali abitati è necessario
garantire un rinnovo dell'aria ambiente. Le normative vigenti prevedono che
negli ambienti residenziali tale rinnovo debba essere pari a 0,5 volumi
ambiente ora: ogni due ore, quindi, l'aria contenuta nel locale dovrebbe
essere completamente ricambiata. Il problema evidentemente si pone
maggiormente per i vecchi serramenti che col tempo non riescono più a
garantire una tenuta all'aria sufficiente. - le guarnizioni per serramenti (in gomma, alluminio, ecc.) di semplice messa in opera; - il silicone di facile impiego. Queste soluzioni, relativamente economiche, portano ad un risparmio energetico immediato e, quindi, sono convenienti. L'eliminazione delle infiltrazioni, inoltre, evita che all'interno del locale si creino delle zone con correnti d'aria fredda incontrollate. Isolamento delle superfici vetrate Sostituzione vetro singolo
con vetro doppio
Questo tipo di intervento può essere effettuato o con l'aggiunta di una seconda lastra di vetro a pochi millimetri dalla preesistente o con la sostituzione del vetro esistente con una lastra di vetrocamera. La prima soluzione, più economica, presenta lo svantaggio di possibili condense all'interno dell'intercapedine (per la presenza d'aria) ed è quindi preferibile l'adozione della seconda possibilità. Prima di procedere alla sostituzione del vetro singolo è necessario verificare sia lo stato del telaio esistente, ed in caso consolidare le parti danneggiate, sia che il peso aggiuntivo del vetrocamera sia sopportato dalla struttura esistente, essendo il peso della nuova superficie vetrata circa il doppio della precedente. Sostituzione completa serramento L'intervento più completo è la sostituzione completa del serramento esistente con uno nuovo dalle prestazioni migliori, con un sicuro risparmio energetico, anche se bisogna sottolineare che, tenuto conto l'elevato costo dei serramenti, i risparmi ottenuti sono difficilmente ammortizzabili. Attualmente sono in commercio telai in acciaio, in alluminio, in materiale plastico (PVC) e naturalmente in legno. Nella scelta del tipo di telaio, oltre a fattori estetici, è importante il problema della condensazione superficiale che può verificarsi sui telai metallici che per ovviare a questo devono avere il così detto "taglio termico". Per un intervento globale è importante anche la scelta del tipo di vetro, ormai disponibile sul mercato in diverse tipologie con differenti prestazioni, che devono essere considerate per una scelta energetica consapevole. Isolamento dei cassonetti
Il cassonetto è uno dei punti in cui le dispersioni sono elevate. perché spesso è stato realizzato senza l'applicazione di un idoneo isolamento. La coibentazione termica di un cassonetto è una operazione molto semplice e poco costosa, laddove c'è spazio sufficiente (almeno 2 cm) per applicare l'isolante.
L'isolamento termico delle coperture Copertura piana Le dispersioni attraverso la copertura di un edificio sono una parte significativa delle perdite per trasmissione attraverso l'involucro; un intervento di isolamento di questo componente edilizio è utile sia dal punto di vista del risparmio energetico che del miglioramento del comfort abitativo. Nel caso di coperture piane è importante prevedere una buona impermeabilizzazione per evitare infiltrazioni di acqua per evitare il deterioramento della struttura e dell'isolamento a causa di infiltrazioni d'acqua. I sistemi più comuni di isolamento termico della copertura sono: - Isolamento estradosso "tetto caldo"; - Isolamento estradosso "tetto rovescio"; - Controsoffitto interno. Isolamento estradosso "tetto caldo" Lo strato di materiale isolante è posto al di sotto dello strato di impermeabilizzazione; con questa soluzione lo strato esterno è soggetto, per effetto della radiazione solare, a notevoli sollecitazioni provocate dalla variazione di temperatura e dalle radiazioni ultraviolette, che possono modificarne le caratteristiche fisiche e quindi funzionali. Questo inconveniente può essere evitato sovrapponendo uno strato di protezione, ad esempio la ghiaia di grossa granulometria, o da altro materiale che renda anche pedonabile la copertura. Difficoltoso è il fissaggio del manto impermeabile sul sottostante strato isolante. Isolamento estradosso "tetto rovescio" In questo caso l'isolamento termico è posto al di sopra dello strato di impermea-bilizzazione e quindi è l'isolante ad essere sottoposto agli effetti della radiazione solare e degli altri agenti atmosferici. Devono essere utilizzati materiali coibenti ad alta densità, con bassa capacità di assorbimento di acqua e una buona resistenza. Questo sistema di isolamento non necessita di barriera al vapore in quanto questa funzione è assolta dallo strato impermeabile. Controsoffitto interno L'intervento consiste nel posizionare uno strato di materiale isolante direttamente sulla parte interna del solaio o ad una certa distanza da questo. È evidente l'interferenza, positiva o negativa a seconda delle situazioni, che il controsoffitto può avere con gli impianti tecnologici interni, compresi corpi illuminanti e bocchette destinate all'immissione dell'aria. Per quanto riguarda la posa si può operare in due modi: - con pannelli
isolanti autoportanti, fissati direttamente al solaio con elementi di aggancio Copertura a falde Quando la copertura dell'edificio da coibentare è a falde l'intervento di isolamento può essere attuato sulla superficie inclinata oppure sull'ultimo solaio piano. Se il locale sottotetto non è utilizzato si ricorre solitamente all’isolamento dell’ultima soletta piana, riducendo così il volume da riscaldare.
L'isolamento è posto direttamente sotto le tegole, che vengono ancorate ad esso senza l'ausilio degli usuali listelli di legno. Se l'intervento è effettuato in un edificio esistente, è necessario verificare che il sovraccarico derivante dalla posa dei pannelli sia compatibile con la struttura e che il piano di posa sia impermeabilizzato; bisogna poi ripristinare il battente sul lato gronda con un listello di legno o con un cordolo perimetrale in cemento per ancorare la grondaia e le tubazioni verticali. Se necessario deve essere prevista una barriera al vapore, dove si appoggiano i pannelli in modo continuo per evitare ponti termici. Con forti pendenze il fissaggio dei pannelli e delle tegole deve essere meccanico. Isolamento su solaio sottotetto L'intervento consiste nella posa sulla parete superiore del solaio di uno strato di materiale isolante ed eventualmente di un ulteriore strato di materiale vario che renda praticabile il solaio per la manutenzione del tetto. La finitura superficiale può essere costituita da uno strato di imboiaccatura (10 kg/m2), da lastre in legno-cemento posate a secco direttamente sull'isolante, da una cappa in sabbia e cemento (2-3 cm), da piastrelle. La soluzione scelta, nel caso di interventi in un edificio esistente, deve essere compatibile con la portata del solaio.
L'isolamento termico dei solai inferiori
L'isolamento dei solai inferiori, ossia quelli che delimitano l'involucro del locale in questione con l'esterno (pilotis) oppure con ambienti non riscaldati (cantine, magazzini, box, ecc.) il più delle volte diventa indispensabile per ripristinare delle situazioni di comfort. Il risparmio energetico ottenibile, in questo caso, deve essere valutato tenendo conto che una buona coibentazione dei locali bassi, più esposti, consente di ridurre la temperatura ambiente e di riequilibrare, quindi, la distribuzione del calore. Non sono rari, infatti, i casi in cui, per garantire ai piani bassi una temperatura appena accettabile è necessario surriscaldare gli altri ambienti con inevitabile spreco di combustibile. L'intervento avviene quasi sempre dall'esterno, questo per mantenere praticamente intatta la pavimentazione. Nel caso in cui la soletta confini con un locale chiuso (cantina, box, ecc.) può essere necessario applicare all'esterno, quindi in corrispondenza del soffitto del locale di confine, un pannello di materiale isolante di spessore adeguato, calcolato per mantenere all'interno una temperatura superficiale accettabile. Nel caso in cui la soletta confini con uno spazio aperto (pilotis) è invece necessario prevedere, in aggiunta al materiale isolante, una protezione verso gli agenti atmosferici esterni. Normalmente si prevede una finitura esterna con intonaco plastico oppure con l'applicazione di un controsoffitto.
Progettare con il clima: l'architettura bioclimatica Con il termine di architettura bioclimatica si indica un complesso di soluzioni progettuali che assicurano un soddisfacente benessere ambientale all'interno degli edifici con un ricorso minimo, ed in alcuni casi nullo, ad impianti di raffrescamento o di riscaldamento che facciano uso di fonti energetiche tradizionali (energia elettrica, metano, prodotti petroliferi e altro). D'estate si ridurranno gli apporti solari e si promuoveranno misure di dispersione del calore; contrariamente, d'inverno si adotteranno strategie di controllo climatico che favoriscano i guadagni solari e limitino le dispersioni di calore. Alla base della progettazione bioclimatica è importante l'analisi dei dati climatici della zona:
Alla base della progettazione del comfort è importante l'analisi, anche se le reazioni di ciascun individuo possono essere differenti, dei seguenti parametri:
Occorre, inoltre, tenere conto di caratteristiche specifiche del sito, quali ad esempio:
Si definisce architettura bioclimatica quel complesso di soluzioni progettuali che in inverno:
Intensità della radiazione solare incidente sull'edificio L'intensità della radiazione solare che incide sull'edificio varia a seconda della stagione. In inverno, l'energia incidente è minore sulle facciate Est ed Ovest mentre la facciata rivolta a Sud è maggiormente soleggiata, viceversa, in estate.
Captare l'energia solare Innanzitutto occorre collocare gli spazi in relazione ai loro bisogni di riscaldamento, al fine di minimizzare la domanda totale di energia. Gli spazi che richiedono un riscaldamento continuo devono essere sistemati a Sud, in modo da sfruttare al massimo gli apporti solari. L'effetto della radiazione solare su un edificio non è dovuto esclusivamente alle finestre, ma anche alla capacità di accumulare calore nella struttura edilizia nel suo complesso.
Favorire l'ingresso ed il contributo della radiazione solare rappresenta la principale strategia di riscaldamento passivo. Si parla di guadagno diretto quando la radiazione entra direttamente nello spazio da riscaldare attraverso ampie superfici vetrate. Dimensioni, forme e orientamento delle finestre possono influire sull'entità dei guadagni solari e così anche il vetro, a seconda delle sue caratteristiche (vetro singolo/vetro doppio), contribuisce a contenere le perdite di calore. Si definisce serra solare uno spazio abitabile in vetro, contiguo ma separato dal locale soggiorno, che assorbe la radiazione solare, fornendo un netto contributo per il riscaldamento quando la sua temperatura risulta superiore a quella degli ambienti interni. Durante l'inverno, in particolare, essa svolge anche una funzione di spazio- filtro riducendo le dispersioni di calore verso l'esterno. Diversamente in estate la serra può produrre fenomeni di surriscaldamento e occorre quindi ostacolare l'ingresso della radiazione solare tramite schermature e favorire la fuoriuscita dell'aria calda attraverso apposite aperture. Le tipologie di
serra più diffuse sono: la loggia vetrata, la serra addossata e la serra
incassata.
L'effetto serra si riscontra quando la radiazione del sole attraversa il vetro e viene assorbita dalle pareti e dal pavimento che la accumulano per poi rilasciarla in modo graduale negli spazi abitati. La radiazione solare riflessa colpisce di nuovo la superficie vetrata e la parte della radiazione nel campo dell'infrarosso rimane intrappolata all'interno determinando un aumento di temperatura.
Accumulare e conservare L'isolamento
dell'involucro edilizio rappresenta la soluzione più efficace per ridurre le
dispersioni per conduzione. E' importante che venga posizionato correttamente
nella muratura, così da poter sfruttare a pieno l'inerzia termica dei
materiali, cioè la loro capacità di trattenere il calore e di rilasciarlo
gradualmente nel tempo.
Sistemi di raffrescamento naturale Durante i mesi estivi, nelle nostre città si registrano elevate temperature esterne e un alto tasso di umidità. Pertanto, per ottenere accettabili condizioni di comfort all'interno degli edifici, si fa ricorso a sistemi di condizionamento dell'aria. Negli ultimi anni, infatti, l'utilizzo di impianti di raffrescamento di tipo tradizionale ha registrato un'impennata e ciò ha comportato un aumento dei consumi energetici da fonti convenzionali. L'uso di sistemi di raffrescamento naturale si presenta come una valida alternativa per aumentare il comfort riducendo l'impatto ambientale. Controllo della radiazione solare Per evitare il surriscaldamento dell'ambiente da raffrescare è importante bloccare la radiazione solare prima che raggiunga l'edificio. Le finestre devono essere opportunamente protette mediante schermature che possono essere fisse, mobili e stagionali, interne e/o esterne. I sistemi esterni mobili risultano più efficienti in quanto intercettano i raggi del sole prima che abbiano attraversato il vetro. E' inoltre possibile utilizzare vetri particolari che riflettano o assorbono buona parte della radiazione solare. La schermatura esterna e finiture chiare delle pareti riducono del 65% il carico termico dovuto alla radiazione solare.
Anche la vegetazione intorno alla casa, d'estate, fornisce ombra e regola la temperatura esterna; in inverno, invece, se si utilizzano alberi che perdono le foglie, il passaggio della radiazione solare non viene compromesso. Altrettanto efficaci nei periodi più caldi risultano essere le piante rampicanti sulle pareti esposte al sole ed anche i pergolati.
Favorendo la ventilazione naturale si può raffrescare l'edificio, ridurre le temperature interne dei locali e migliorare le condizioni di comfort.
Il movimento dell'aria provoca sensazioni di benessere poiché aumenta lo scambio di calore tra il corpo umano e l'ambiente (raffrescamento fisiologico). Per effetto della ventilazione notturna, quando la temperatura esterna è più bassa di quella interna, è possibile ottenere un raffrescamento delle strutture dell'edificio. In questo modo si contribuisce ad abbassare la temperatura interna durante le ore diurne e a contenere i rischi di surriscaldamento estivo. La circolazione dell'aria dipende dalla forma e dalle dimensioni delle aperture dell'edificio e si determina per differenza di pressione del vento (ventilazione incrociata) oppure per effetto della differenza di gradiente termico (effetto camino).
All'interno di ogni edificio sono presenti, quanto meno in estate, fonti di calore indesiderate che possono essere ridotte o anche limitate: illuminazione, apparecchiature elettriche, piani cottura. Di seguito vengono illustrate alcune norme comportamentali che permettono di ridurre i carichi termici:
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questo sito si prefigge di dare informazioni generiche e/o specifiche su elettrodomestici e articoli legati alla casa, compresa l'elettronica di consumo. se desideri aiutarmi nella realizzazione di questo obbiettivo, per mettere a disposizione di tutti le tue conoscenze, sarò felice di pubblicare articoli da te firmati (nick name e indirizzo mail) o di ricevere consigli e/o critiche all'indirizzo mail emanuele@lelit.com i due link sotto sono qui perchè per il momento le pagine sono ospitate da loro il testo riportato in questo sito ha carattere puramente indicativo, il proponente declina ogni responsabilità per quanto scritto sopra. per eventuali suggerimenti, consigli o obbiezioni scrivere a emanuele@lelit.com indicando nell'oggetto "sito stiro". grazie |
I
serramenti esterni sono un elemento molto complesso dell'involucro edilizio
sia dal punto di vista delle prestazioni che dal punto di vista
dell'importanza estetica che ricoprono. Infatti le superfici vetrate devono
permettere la captazione dell'energia solare (fattore tenuto in considerazione
dalla normativa vigente - legge 10/91 - come un apporto gratuito di energia) e
devono consentire un adeguato livello di illuminazione e di ventilazione
garantendo nello stesso tempo una non elevata dispersione termica. Il
tentativo di minimizzare le dispersioni termiche ha portato alla produzione di
serramenti dalla tenuta all'aria sempre maggiore che non favoriscono il
ricambio d'aria con il conseguente peggioramento della salubrità degli
ambienti confinati.
