Professionista - Installatore - Impresa Edile? 
In fisica, il calore tende ad attraversare un corpo passando dall’ambiente più caldo a quello più freddo, sino a raggiungere idealmente l’equilibrio.
Se applicato all’edilizia, questo principio fisico si traduce così: in inverno il calore fuoriesce dall’edificio a causa della differenza di temperatura tra interno ed esterno. Durante l’estate il ciclo si inverte in quanto l’ambiente esterno si trova ad una temperatura superiore rispetto ai locali interni.
Agli impianti di riscaldamento invernale e climatizzazione estiva spetta il compito di “correggere” tale cessione (o incremento) di calore.
Ma non solo. E’ possibile combattere la naturale dispersione del calore anche “a monte”, progettando e costruendo un edificio isolato termicamente, grazie all’impiego dei giusti materiali.
Scopriamo in questo articolo quali siano le migliori combinazioni e quali pareti rendono più efficienti energeticamente le nostre case.
Trasmittanza termica e fabbisogno energetico degli edifici
Indice dei Contenuti
Il passaggio di calore tra interno ed esterno di un fabbricato viene espresso dal concetto di “trasmittanza termica”, che misura la potenza termica scambiata da un determinato materiale. In pratica, la trsmittanza è l’inverso della “resistenza termica” che rappresenta invece la capacità di un materiale di trattenere il calore.
La trasmittanza è indicata con il simbolo U e fornisce il livello di isolamento di un materiale.
Si misura in W/m2K e calcola la capacità di un metro quadro di superficie di un elemento dell’involucro di disperdere calore in presenza di una differenza di temperatura di 1 grado Kelvin tra interno ed esterno.
Per semplificare un po’, possiamo dire che a bassi valori di trasmittanza termica corrispondono elevate prestazioni energetiche (e quindi, basse dispersioni di calore).
I punti deboli di un immobile a livello energetico sono chiaramente rappresentati delle partizioni esterne dello stesso, in particolare vetri ed infissi, ma anche pareti e coperture giocano un ruolo fondamentale. Se correttamente progettate e realizzate, risulteranno termicamente isolate e isolanti, abbassando la trasmittanza e migliorando le prestazioni energetiche dell’edificio.
Da non sottovalutare poi il benessere percepibile dagli occupanti: questo sarà tanto più scadente e progressivamente tendente al discomfort quanto più alti saranno i valori di trasmittanza delle partizioni esterne dell’immobile.
La capacità isolante dei materiali impiegati in edilizia
Ottenere il valore U di una parete (o di una copertura) è piuttosto complesso, in quanto tali elementi sono a loro volta costituiti mediante assemblaggio di vari componenti e materiali di diverso spessore e conduttività termica. Una prima distinzione può essere fatta tra edifici in legno o in muratura tradizionale.
Il legno per sua natura è un materiale a bassa trasmittanza, naturalmente isolato. Al contrario, il laterizio o peggio ancora il cemento armato e l’acciaio sono materiali a maggiore conduttività. Di conseguenza l’ossatura degli edifici a struttura portante lignea risulta sicuramente avvantaggiata dal punto di vista energetico.
Per fare qualche esempio, la conduttività termica del legno di abete comunemente impiegato in edilizia si posiziona in un range tra 0,13 e 0,20 W/m2K (come detto, a valori più bassi corrisponde un migliore isolamento). L’acciaio arriva addirittura a 60 W/m2K, mentre il cemento armato raggiunge i 2,3 W/m2K.
Va un po’ meglio per il calcestruzzo (1,6 W/m2K) che, se alleggerito con argilla espansa si avvicina al legno (0,45 W/m2K).
I materiali da muratura offrono attualmente varie opzioni in grado di migliorare le prestazioni termiche dei tradizionali mattoni pieni (0,70 W/m2K) o forati (0,43 W/m2K): mattoni porizzati, blocchi cavi addittivati o cellulari sono prodotti energeticamente performanti che trovano sempre maggiore spazio nelle costruzioni eco-sostenibili.
Il naturale vantaggio del legno
L’edilizia moderna richiede che le nuove costruzioni siano termicamente efficienti e, pertanto, la struttura deve sempre essere abbinata a pannelli isolanti di adeguato spessore, al fine di raggiungere il livello di prestazione energetica desiderato, in particolare a cappotto.
Se la struttura portante è realizzata con un sistema a bassa conducibilità termica (legno o laterizio alleggerito/additivato), saranno necessari minori spessori complessivi al fine di raggiungere un determinato valore di trasmittanza. Al contrario i materiali tradizionali come i classici mattoni forati o i blocchi in calcestruzzo, necessitano di maggiore isolamento per raggiungere il medesimo obiettivo.
In generale, gli spessori delle pareti esterne in legno sono quasi dimezzati rispetto a quelle in laterizio isolato, a parità di prestazioni. Si tratta di un evidente vantaggio del legno, in quanto è possibile aumentare lo spazio interno degli ambienti o limitare il filo esterno della sagoma dell’edificio.
Valori di trasmittanza: qualche esempio pratico
Fare esempi è un po’ limitante per la complessità delle combinazioni possibili, ma proviamo comunque a buttare lì qualche numero.
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Mattoni
Un muro tradizionale costituito da tre teste di mattoni pieni rivestito su entrambi i lati con intonaco di calce e gesso (spessore complessivo 39 cm) avrà una trasmittanza di 1,6 W/m2K.
L’applicazione (indispensabile) di un cappotto esterno da 10 cm porterà tale valore a 0,3-0,6 W/m2K in base all’isolante scelto. -
Calcestruzzo
La situazione migliora con una parete costituita da un blocco in calcestruzzo cellulare espanso autoclavato rivestito con intonaco, sempre di spessore pari a 39 cm. Essendo un materiale più isolato la trasmittanza scende a 0,3-0,4 W/m2K, senza cappotto. L’isolamento in facciata da 10 cm in lana di roccia porta il valore sotto i 0,2 W/m2K, un valore ragguardevole. Va sottolineato però che lo spessore complessivo della parete sfiora i 50 cm.
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Legno
Passando al legno, una parete di spessore complessivo di 31 cm costituita da una struttura portante in pannelli X-Lam a 5 strati (10 cm), cappotto esterno in fibra di legno da 16 cm, controparete da 5 cm sul lato interno isolata in lana di roccia, con doppio pannello in cartongesso, ha una trasmittanza di 0,18 W/m2K.
Le pareti intelaiate possono migliorare ulteriormente questo risultato. Una parete del medesimo spessore complessivo (31 cm), costituita da una struttura portante da 12 cm isolata internamente in fibra di legno, cappotto esterno in lana minerale da 8 cm e controparete sul lato interno da 5 cm isolata in lana minerale, finita internamente con doppio pannello in cartongesso, scende a 0,14 W/m2K. Avvicinando lo spessore a 40 cm è possibile arrivare a 0,10 W/m2K, senza difficoltà.
Per concludere
La trasmittanza termica è un coefficiente fondamentale nella valutazione degli interventi volti a limitare i consumi energetici di un edificio e a fornire elevate condizioni di comfort climatico agli occupanti; è pertanto un fattore di assoluto rilievo nella determinazione della classe di efficienza energetica dei fabbricati.
La capacità dispersiva della vostra casa risulterà particolarmente accentuata se l’involucro dell’edificio è male isolato o, al contrario, verrà rallentata, se siamo in presenza di un edificio termicamente coibentato.
Nel primo caso la vostra casa necessiterà di un fabbisogno termico assai elevato, con conseguenti alti consumi e bollette energetiche salate. Nel secondo caso, invece, i consumi energetici saranno bassi, così come le bollette.
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