Archivi categoria: coibentazione contro il caldo

Tetto surriscaldato, il grande caldo nel sottotetto

Pubblico questo articolo come primo post di questa estate 2017 appena iniziata qualche giorno fa con temperature veramente elevate.

Prendo lo spunto da un commento scritto da un nuovo lettore:

Sono Andrea e ho 27 anni. Vivo con la mia compagna in un sottotetto, sopra i suoi genitori. Mentre quando furono fatti i lavori un minimo strato di isolante (polistirolo) fu messo sulle pareti laterali, sul soffitto niente. Il soffitto è in cemento armato con i coppi appoggiati direttamente sopra. Fa un gran caldo d’estate (alle 7 di mattina ho 30 gradi) ed un gran freddo d’inverno (se alle 23 ho 22-23 gradi, la mattina ne ho 18). Sto quindi pensando di far coibentare il tetto esternamente (internamente è troppo basso). Togliere i coppi, mettere l’isolante (lana di roccia?) e riappoggiare i coppi. Il mio dubbio è: la spesa darà benefici reali? Ci sarà un cambiamento tangibile oppure mi conviene investire quei soldi in un impianto fotovoltaico da 5-6 KWh e mettere un condizionatore potente davvero? So che non è la stessa cosa, ma se devo spendere senza un beneficio tangibile, preferirei la seconda opzione. Giusto per capirci un pò, allo stato attuale i muri di casa (tutti, non solo quelli esterni) la sera verso le 20 in questo periodo sono più caldi della mia mano, quindi intorno ai 40 gradi. Non essendo ferrato in materia e avendo paura di essere fregato mi sono iscritto qui alla ricerca di consigli!

Grazie!

Premesso che per questa estate 2017 sarà quasi impossibile correre a fare un intervento di coibentazione sul tetto, e dunque non resta che il suggerimento del condizionatore (almeno in classe energetica A o superiore preferendo gli inverter (che adeguano la potenza all’effettiva necessità e riducono i cicli di accensione e spegnimento)) approfittando degli incentivi per l’acquisto di una pompa di calore destinata a sostituire integralmente o parzialmente il vecchio impianto termico (Ecobonus, 65% fino al 31 dicembre 2017, oppure Conto termico)…

premesso tutto questo, io che lavoro e lotto per evitare gli impianti, ricordo che la protezione dal caldo non significa raffrescamento!

Quello che succede al suo sottotetto è un veloce e forte surriscaldamento del solaio inclinato impermeabilizzato con i coppi. Lo sfasamento insufficiente che presumo sia intorno alle 4-6 ore (dipende dalla qualità costruttiva e dallo spessore del solaio) significa che dopo poco tempo l’onda termica ha attraversato la stratigrafia del solaio ed inizia a cedere energia all’interno degli ambienti sottostanti portandoli ad un altrettanto veloce surriscaldamento (che per ore proseguirà nelle ore serali e notturne).

L’effetto forno del periodo estivo si potrebbe misurare con un termometro ad infrarossi da due soldi puntandolo sull’intonaco interno verso l’alto: sicuramente mostrerà temperature superiori ai 33-36°C.

Ma cosa succederebbe se lo stesso solaio fosse ben coibentato con la migliore soluzione per la protezione dal caldo estivo (fibra di legno di spessore da decidere in base ai calcoli)? Trovandoci con una stratigrafia di un tetto pesante, isolata esternamente con fibra di legno, le ore di sfasamento passerebbero da poche ore ad almeno 15-16 ore, o più, in base allo spessore deciso in fase progettuale.

Tornando a fare una misurazione nel momento estivo più torrido e con temperature interne raggiunte ormai intorno ai 29°C, si scoprirebbe che il solaio non è più surriscaldato come negli anni passati e si registrerebbero temperature superficiali interne prossime ai 27-28°C:

  • ciò permette anche di poter fare una minima ventilazione notturna e affrontare una nuova giornata con temperature interne ridiscese sui 25-26°C

La ventilazione notturna è l’abc della sopravvivenza:

  • permette di “sgonfiare” la casa dal calore accumulato ( con la coibentazione non si avranno più solai pesanti e roventi).

Ovviamente l’intervento non sta garantendo di stare freschi:

  • infatti non raffresca!
  • infatti non è un impianto artificiale! o artificioso!

La soddisfazione di un tetto coibentato contro il caldo continua al cambio stagionale: eviterà le dispersioni invernali, conterrà le spese per riscaldamento ed offrirà un comfort fino a prima sconosciuto grazie a temperature superficiali interne vicine a quelle ambiente (18-19°C).

Allora, per togliere il grande dubbio “la spesa darà benefici reali?”

cosa posso aggiungere?

Se dopo aver isolato il tetto con materiali idonei (un isolante non è di per sè, perchè isolante, un materiale adatto alla protezione dal caldo) si farà

  • corretta ombreggiatura
  • ventilazione naturale notturna

l’intervento sul tetto darà tutti i benefici sperati.

Ricordiamoci sempre però, che un ottimo tetto non offre la magica funzione “deumidificazione” e spesso, purtroppo, è l’umidità presente nell’aria che fa percepire una temperatura molto più alta di quella reale!

            

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Tetto verde o tetto in laterizio?

L’irraggiamento solare in copertura è tra le cause primarie del surriscaldamento degli ambienti sottostanti, un tetto piano o a falde assorbe ingenti quantità di calore e nel periodo estivo dimostra variazioni di temperatura di superficie fino a 70° C.

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Troppo apporto di calore = comfort degli ambienti interni scadente.

Il tetto verde è una buona soluzione?

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In generale, oggi, un tetto verde significa

  • una soluzione sostenibile al controllo della temperatura operativa interna degli ambienti
  • un contributo al drenaggio ed alla gestione delle acque meteoriche in città troppo cementificate
  • un assorbimento delle emissioni di CO2 e polveri sottili
  • una mitigazione dell’effetto isola di calore
  • un contributo alla biodiversità.

Nei climi caldi era noto per limitare il surriscaldamento dovuto all’irraggiamento solare.

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Se cerchiamo di capire dalle tradizioni la storia dell’edilizia dovremmo notare che la costruzione dei tetti verdi è stata primariamente utilizzata nel Nord Europa.

Nei climi freddi del nord Europa il verde colonizzava spontaneamente le coperture e la copertura verde, storicamente, era conosciuta come un buon modo per isolare termi- camente dal freddo.

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E’ certamente un aiuto all’isolamento e all’inerzia termica. In clima mediterraneo però bisogna anche porre più attenzione alla risorsa acqua (pensate all’ irrigazione dello strato verde!).

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La radiazione solare è bilanciata dai flussi di calore sensibile (convettivo) e latente (evaporativo), il processo di trasferimento del calore che avviene in un tetto verde. Nel nostro clima il programma di irrigazione (oppure un eventuale impianto di irrigazione d’emergenza dedicato a periodi di siccità) complica non poco l’ installazione di un tetto verde, e senza irrigazione forzata, il contributo offerto dal processo di traspirazione alla dissipazione del calore risulta contenuto.

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Parlando dell’impatto globale di cosa non dobbiamo dimenticarci?

  • in un tetto in laterizio si deve tenere conto del processo di cottura del laterizio e del calcestruzzo principalmente
  • nella coperture verde gli impatti ambientali più importanti derivano dalle membrane impermeabili antiradice, dalla composizione dello strato e dai materiali drenanti (pomice, lapillo, argilla espansa)

Non voglio mettere in gara il tetto verde con il tetto in laterizio ma facendo una progettazione oculata, magari con tegole in laterizio di riuso e membrane impermeabili traspiranti a base di materie prime riciclabili, gli impatti ambientali dei tetti tradizionali possono diventare ancora più contenuti.

E non abbiamo parlato ancora di manutenzione! La coperture tradizionali in laterizio richiedano poca manutenzione e possono durare anche più di un secolo, ciò non vale per la copertura a verde che esige una manutenzione programmata, per superare i 30anni di vita.

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Ora non prendiamo decisioni affrettate! Limitare le isole di calore che si formano nelle città è importante! Migliorare il proprio microclima è importante! Migliorare la situazione delle polveri sottili è importante!

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Insomma, la fatica di progettare un tetto verde non è tempo perso e per molti edifici moderni e con pochi legami al passato, il tetto verde ci sta a pennello!

       

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Riflettere l’irraggiamento solare per la protezione dal caldo, l’indice SRI

Se in edifici residenziali con tetto tradizionale devo ottenere una corretta protezione dal surriscaldamento progettando con materiali isolanti con densità e calore specifico elevati

Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]

in strutture con tetti piani che prevedono solo l’impermeabilizzazione sul lato esposto diventa importante la capacità di riflettere l’irraggiamento solare.

riflessione-irraggiamento-solare-protezione-caldo-lindice-sri-copertura-sistema-cappotto-colore-02

Trasmettere meno calore al pacchetto del tetto sottostante fa diminuire la temperatura interna dell’edificio, ma aiuta contro l’isola di calore delle zone intensamente edificate e poco verdi.

Tradizionalmente si utilizzano guaine scure, bituminose, che certo non offrono un’alta riflettanza.

Quali membrane sono da preferire per attenuare il surriscaldamento del pacchetto di copertura, e soprattutto, qual’è il valore importante da verificare nella scheda tecnica della membrana che stiamo valutando?

l’ indice SRI

Il valore SRI, cioè Solar Reflectance Index, svela le proprietà di riflettanza ed emissività di un materiale.

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Maggiore è il valore SRI e maggiore sarà il calore che sarà riflesso e minore sarà la temperatura superficiale.

Drukwerk

In due parole: meglio scegliere membrane con valori SRI elevati.

I produttori di queste membrane evidenziano con una termocamera a raggi infrarossi  che una guaina bianca arriva a dimezzare la temperatura superficiale esterna di una copertura rispetto ad una guaina bituminosa ardesiata nera e sono comunque più efficaci di una guaina bituminosa ardesiata verniciata con prodotti bianchi.

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E’ noto che il bianco aiuta contro il surriscaldamento, e ciò vale anche per una facciata:

Sì, anche per le pareti è determinante la scelta dei colori: in un sistema di isolamento termico a cappotto, per evitare danni funzionali causati dall’irraggiamento solare è opportuno decidere solo colori con fattori di riflessione alla luce > 25% (questo dato è evidenziato nella mazzetta colori del produttore).

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Cosa fare quando non si rispetta il fattore di riflessione alla luce?

Un sistema di isolamento termico a cappotto deve sempre essere applicato a regola d’arte rispettando tutte le norme e le direttive tecniche ad oggi conosciute (incollaggio, tassellatura, zoccolatura, profili di raccordo/chiusura, profili speciali ed impermeabilizzazione), ma con valori di riflessione alla luce inferiori al 20 % è necessario un secondo strato di rete!

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