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La casa con la sola predisposizione per il climatizzatore

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Scrive Cristiana –

Ciao Federico, come state?    Io e la mia casa quest’estate abbiamo sofferto particolarmente il caldo e penso che per il prossimo anno ci organizzeremo con i condizionatori.


In questi ultimi mesi, in taverna si respira un’aria davvero pesante e piena di umidità: pensa che l’igrometro è arrivato ad indicare 77%, con divani umidini, e lungo la parete si inizia a vedere un’ombra che fa pensare stia spuntando una bolla.
Per assurdo la taverna sembra respirare l’esterno, nel senso che in quei fantastici giorni in cui si riduce l’indice di umidità fuori anche internamente si abbassa e si vive meglio arrivando a 50-55%.
Fino ad ora questo non è mai successo e vorrei sapere se pensi che possa essere intervenuto un qualche fattore scatenante che io non riesco ad immaginare.

Mi son chiesta se fosse il caso di comprare un deumidificatore ma so che non sempre vanno bene perché possono anche peggiorare la situazione
Fammi sapere se ti venga in mente una qualche idea….

grazie

Ho risposto così:

Questa estate 2018 ci ha surriscaldati per bene a fine giugno (siamo in pianura padana, Zona Climatica E), poi nuovamente verso fine luglio fino a ferragosto con murature roventi.

In questi 2 periodi rossi l’unica strategia possibile era ombreggiamento + ventilazione in tarda notte (per sgonfiare l’edificio).

Dopo il breve fresco di fine agosto è tornato il caldo (pur se con meno ore di irraggiamento) con un alto tasso di umidità – aria calda e umida.

Nei tuoi 4 piani di casa Cristiana, immagino che ogni piano segni circa 1°K in più man mano che si sale…
Probabilmente nel periodo più caldo (38-39°C esterni) avevi in taverna 26-27°C (ambiente seminterrato), attualmente (siamo a metà settembre) ne avrai 24-25°C.
Prima di questo ritorno di caldo afoso tutti i piani si erano certamente raffrescati un po’, e anche asciugati (se non eri via e la casa era rimasta chiusa).

Tornando al tema taverna: …con il suo carico di massa più fredda, con il suo carico di freschezza, il seminterrato scatena il fenomeno seguente:

  • l’aria caldissima di questo periodo (e carichissima di umidità), se lasciata entrare in casa, raggiunge la zona taverna (fresca) facendo aumentare alle stelle il livello di umidità interna. La sensazione che hai è corretta! ed elevata all’ennesima potenza dal momento straordinario di aria caldissima e umidissima.

Tieni a mente che l’aria calda può contenere molta acqua sospesa sotto forma di vapore, mentre l’aria fredda ne può contenere meno: ecco perchè con il cambio di stagione e l’accensione della vmc succede il miracolo che l’aria calda e umida esce mentre l’aria esterna meno carica di umidità entra e asciuga l’ambiente comportandosi come un deumidificatore senza consumare enormi quantità di energia.

L’aria calda raggiungendo la taverna si comporta come quando incontra la lattina di Fanta tirata fuori dal frigo, condensa il vapore sulla superficie fredda della latta.

Allora, la tua taverna soffre perchè

  1. si comporta come la lattina di Fanta
  2. sta anche facendo migrare il vapore contenuto nella stratigrafia del muro verso l’interno (da fuori verso dentro per tutta l’estate e da dentro verso fuori per tutto l’inverno)

Spero vivamente che le vmc siano state tutte spente in maggio. Se hanno funzionato, hanno portato all’interno decine di litri di acqua.

Come sembra dalle previsioni meteo un po’ farlocche, il tempo resta ancora così fino a fine settembre… che fare?

Se soffiasse finalmente un po’ di vento da est e spazzasse via l’afa si potrebbe ventilare la casa per bene con correnti d’aria (e ripetutamente): l’umidità interna tornerebbe a livelli ottimali, e molto più piacevoli.

Se la prospettiva meteo sarà corretta, e nulla cambierà per ulteriori 2 settimane, la situazione è grave: l’unica via di scampo sarebbe un deumidificatore (innalza un po’ la temperatura interna, conseguenza del suo funzionamento, ma scaricherebbe nella sua tanica decine di litri di acqua prelevata dall’ambiente) e per chi non è sempre in casa, il rumore del compressore non è un problema.
Avere un deumidificatore da azionare in momenti di difficoltà come questo non è un cattivo investimento, anzi. Poi, per preservare la sua azione, bisognerebbe  arieggiare il meno possibile o in momenti favorevoli… altrimenti siamo da capo.
Eccoti qualche deumidificatore valido e con l’opzione dello scarico condensa continuo:

Ti consiglio viavmente di tenere ad ogni piano almeno 1 termoigrometro per monitorare sempre la casa. Ancora meglio puoi fare con un termoigrometro con 4 punti di misura! Questo è un modello perfetto allo scopo:

Se ti sbrighi amazon te lo consegna domani! Lasci il deumidificatore alcune ore in posizione verticale prima di accenderlo e poi lo installi in taverna (dove l’umidità è più pericolosa).
Circa le teorie del “deumidificare è peggio”… sono riferite al fatto che se scendi sotto il 55% inizi ad asciugare anche la Regione Veneto 😉 ma tu devi solo riportare la casa in equilibrio!!!!!!!

Probabilmente ritrovare un’umidità interna confortevole ti farà dimenticare il desiderio di installare dei climatizzatori. E’ un debole effetto collaterale.

Stiamo tutti bene. Giac è in 2a media e i genitori ne vanno fieri, pur lamentando l’eccesso di velocità del tempo!


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Voglio la casa fresca tutta l’estate

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Più di un committente nel momento di valutare la spesa per impianti si è apertamente lamentato. E questo succede sempre se i dati climatici della località ci dicono che non siamo in zona climatica F.

Perchè?

Beh, il montanaro (inteso come complimento) sa che bisogna accendere il fuoco per sopravvivere – l’ha già messo in conto!

Ma per la grande maggioranza delle località italiane il calcolo energetico dell’edificio non si occupa solo dell’energia dispersa ma dell’energia che chiede l’edificio per il raffrescamento estivo. Il montanaro deve proteggersi dal freddo, deve isolare la casa e trovare l’energia che disperde attraverso una qualche fonte.   Possiamo quasi dire – …ce l’ha facile!

Tutti gli altri, e quindi tutti quelli che abitano in zona climatica fino alla E compresa, devono fare i conti con l’inverno – e dopo qualche scroscio primaverile devono fare i conti con l’estate:

  • temperature alte per alcune zone
  • temperature alte e umidità elevata per le altre

E qui gli impianti si fanno complicati! Sempre che non vogliate risolvere con uno split di MediaWorld.

Raffrescare, deumidificare, rinnovare l’aria interna sono 3 esigenze che lasciano il segno: nel portafogli!

Non dico che il costo per impianti raddoppi, ma …

I costi energetici dovuti al consumo per riscaldamento e acqua calda sanitaria (ACS) sono una voce, a cui va sommato l’investimento per l’impianto e il costo per la manutenzione annuale. Fin qui tutto bene, si sa – d’inverno dobbiamo riscaldare il nostro nido. Sceglieremo la fonte energetica in base alle preferenze personali o in base all’andamento dei costi con una simulazione a 20anni:

  • metano?
  • gpl se manca il metano?
  • gasolio se manca il metano?
  • legna?
  • pellets?
  • pompa di calore?
  • tutto elettrico?

I costi energetici dovuti all’impianto di raffrescamento e trattamento dell’aria + il costo dell’impianto stesso sono alti.

E a molti committenti spaventa sia la spesa che la complicazione tecnica del doppio impianto. Comunque la tecnologia c’è:

  • se alimentati ad acqua refrigerata a 15°C, i deumidificatori per la climatizzazione estiva possono deumidificare l’aria ambiente non alterandone la temperatura (ci sono 2 scambiatori di calore che pre-raffrescano l’aria in ingresso e la raffrescano dopo la deumidificazione ). Sono deumidificatori con apporto frigorifero con condensatori secondo lo schema:

  1. aspirazione aria rinnovo
  2. aspirazione aria esausta
  3. aspirazione aria da ambiente
  4. espulsione aria esausta
  5. mandata aria ambiente

Ho la notizia buona che tutti cercavate: non è obbligatorio!

Come non è obbligatorio fare la doccia con l’acqua calda, così non siamo costretti a raffrescare la casa tutta l’estate. Ci vuole uno spirito forte? amore per la sofferenza?  umiltà davanti al clima e le stagioni? un pizzico di follia? Può darsi. Il fatto è che se vogliamo guidare il clima in-door come un videogame dobbiamo mettere mano al portamonete: progettare l’impianto più adatto, installarlo, mantenerlo, e fornirgli l’energia di cui ha bisogno.

Non vi sto istigando a vivere delle estati francescane – in assoluta povertà e gioiosa libertà – non vi sto dando delle regole  come il poverello di Assisi, ma vorrei darvi un proposito di vita, questo sì.

Converrete con me (anche senza convertirvi) che se ogni famiglia italiana accendesse un condizionatore d’aria per la zona giorno e uno per la zona notte, l’Italia sarebbe da buttar via: abbasserà anche la temperatura di qualche grado, e diminuirà il livello di umidità, ma tra il rumore del compressore e il consumo energetico di tutta la popolazione raffrescata …

Intanto ripiantiamo tutti gli alberi delle vie che qualche scellerato amministratore ha fatto segare (è noto, le piante sporcano), il verde sì che fa scendere le temperature roventi delle città italiane, poi

  • riprogettiamo bene l’involucro edilizio,
  • facciamo un tetto ben isolato contro il caldo,
  • facciamo pareti con le stesse qualità della copertura,
  • facciamo ombreggiamento intelligente
  • e ventilazione naturale notturna

sempre adattandoci alle alte temperature estive senza lamentarci troppo. In fondo, a dirla tutta, parliamo di 2-3 settimane veramente bollenti per ogni anno. Sopravviverem

cito adesso Emilio Rigatti nel suo libro Minima pedalia, prestatomi dall’ingegnere Lorenzo Sartoratti durante le nostre prime riunioni (sì devo ricordarmi di renderlo):

Quando comprai la prima auto con l’aria condizionata mi convinsi rapidamente che accendere l’estate d’inverno o accendere l’inverno d’estate premendo un pulsante non era così bello e sano come volevano farmi credere. Perchè – ho cominciato a chiedermi – devo costringere il mio corpo a uno stato di perenne inadeguatezza con il clima? Perchè ogni volta che scendo dalla macchina mi devo sentire sulla Luna? Ci venderanno gli scafandri con l’aria condizionata? E le stagioni sono fatte per essere combattute come fossero l’Impero del Male, come se avessero le armi chimiche?


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Laterizio porizzato con eps e grafite oppure blocchi cassero in legno cemento con eps

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Premessa: nuova costruzione in Sardegna: decidiamo tra 2 sistemi costruttivi.

Costruire con blocchi in laterizio porizzato e fori saturati con polistirene additivato con grafite e con incastro verticale a secco significa raggiungere con uno spessore di soli 25 cm (intonaco escluso) una buona prestazione invernale (trasmittanza U bassa) e tante ore di sfasamento in estate. Sembrerebbe il blocco ideale per tante costruzioni!

I lettori più attenti avranno già pensato che un blocco porizzato ma non del tipo rettificato ha bisogno di malta di allettamento e le linee di malta non sono altro che ponti termici. Vero. Ma il blocco posto in opera presenta centralmente una striscia orizzontale isolante: è proprio questa striscia che fa da taglio termico al giunto di malta orizzontale. I blocchi sono forniti con una striscia isolante autoadesiva:

E se scegliessimo di costruire con i blocchi cassero che vengono posati a secco e vengono riempiti ogni 6 corsi con calcestruzzo debolmente armato?

Il materiale dei blocchi cassero è un conglomerato di legno cemento (la conducibilità termica pari a 0,104 W/mK è riferita solo al materiale del cassero!) e all’interno del blocco troviamo 7cm di polistirene con grafite (lo stesso materiale dei laterizi “ripieni” descritti sopra) offrendo una specie di “cappotto protetto”:

Quindi è un vero dilemma scegliere tra il laterizio farcito di isolante e il blocco cassero farcito di isolante e una colata di calcestruzzo e ferri di armatura.

Senza considerare lo spessore aggiuntivo dell’intonaco interno e dell’intonaco esterno:

  • il blocco in laterizio ha uno spessore 25 cm
  • i blocchi cassero hanno spessore 30 cm

Possiamo decidere solo per la preferenza nello spessore vincendo o perdendo 5 centimetri.

Ma noi vogliamo giocare ai grandi progettisti e approfondire l’analisi!

Forse il laterizio da 25cm è così poco spesso che vuole una struttura in cemento armato. Invece no, i blocchi sono adatti anche per muratura portante in zona sismica 4, non sono solo per tamponamento. Se i blocchi fossero stati solo per tamponamento avremmo potuto dire che non ci piacciono per il ponte termico di ogni pilastro:

E per la nostra salute? come scegliere?

Se avete già letto altri articoli miei sapete già che non sopporto i blocchi cassero: tutto sommato c’è una striscia di isolante sul lato esterno (ma interno al cassero) e una bella colata di cemento, con i ferri di armatura! Voglio un bunker di cemento armato come casa per la mia famiglia? Allora potevo fare il dittatore! e non il redattore.

Comunque potete stare tranquilli: l’impasto del cassero è fatto di legno di abete e cemento puro al 99%, (poco meno dell’oro che tutti voi tenete in cantina come investimento in-sicuro):

ottenendo la certificazione per la Bioedilizia (i prodotti non sono pericolosi per la salute umana e per l’ambiente, inoltre il test effettuato sulla radioattività ha dato valori molto bassi).

Allora che pesci pigliare?

Laterizio o blocchi cassero?

Cerchiamo di fare un confronto tra le prestazioni dei 2 sistemi costruttivi per la parete esterna isolata:

  • il laterizio porizzato con eps grigio, basta leggere la scheda tecnica, ci riporta senza difficoltà ogni dato utile al calcolo delle Proprietà termiche del componente edilizio (qui analizziamo una chiusura verticale): Conduttività termica 0,085 W/mK , Calore specifico 1000 J/kgK , Densità 796 kg/mc
  • il blocco cassero ci fa perdere un po’ di tempo in investigazioni, infatti è un elemento composto di uno spessore esterno e uno interno di legno cemento + l’isolante in eps e grafite nella zona vuota esterna e non dimentichiamo le nervature in legno cemento che collegano le due parti del blocco! Conduttività termica non abbiamo il dato, Resistenza termica non abbiamo il dato, Calore specifico non abbiamo il dato, Densità? l’ abbiamo ricavata: 1339 kg/mc

Un calcolo indicativo bidimensionale ci dice che la trasmittanza termica U della parete intonacata arriva a 0,30 W/m² K. Poi ho letto che garantisce oltre 12 ore di sfasamento e un’attenuazione pari a 0,064. C’è anche il dato di  Trasmittanza termica periodica YIE 0,019 W/m2K.

Il calcolo che ho eseguito per il blocco in laterizio intonacato mi restituisce le prestazioni che riporto qui sotto:

Trasmittanza   U [W/m2K] 0,315
Ritardo fattore di decremento (sfasamento) ? [h] 16,81
Fattore di decremento (attenuazione) fd [-] 0,093
Trasmittanza termica periodica |Yie| [W/m2K] 0,029

Sono tutti ottimi valori, e a confronto con quelli del blocco cassero confermano che siamo lì, sono diversi ma vicini.

Visto però che si sta valutando il blocco per una costruzione nuova in clima caldo sarebbe molto importante avere una stratigrafia che offra un altissimo valore di capacità areica interna, proprio per evitare il surriscaldamento estivo (meglio alti valori di capacità di assorbire calore sul lato interno!), invece qui non arriviamo nemmeno a 40kJ/mqK (se vuoi approfondire questo concetto di capacità termica periodica del lato interno, puoi leggere questo articolo):

Capacità termica periodica lato interno k1 [kJ/m2K] 35,8

Possiamo solo consolarci con le molte ore di sfasamento.

Tutto questo per dire che cosa?

…che se anche preferisco il laterizio farcito di isolante sintetico rispetto al blocco cassero farcito di cemento non ho comunque scelto il blocco ideale per un clima caldo.

Si deve anche tenere conto che seguendo i REQUISITI SPECIFICI PER GLI EDIFICI dopo il DM 26.6.2015 per la Zona climatica C una trasmittanza U pari a 0,34 W/m²K diverrà l’anno prossimo il limite minimo.


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Misurare le temperature di un tetto con tegole portoghesi

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Lo scoppio dell’estate mette voglia di misurazioni delle alte temperature. Per limitare i fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva e contenere la temperatura interna degli ambienti, la normativa prescrive per le strutture di copertura una trasmittanza termica periodica YIE < 0,18 W/m2K e io raccomando uno sfasamento di almeno 12 ore.

Non c’è dubbio che la copertura di un edificio sia l’elemento maggiormente sollecitato dall’insolazione quindi è meglio superare tali valori, specialmente il valore di trasmittanza termica periodica (< 0,18 W/m2K) che non garantisce in nessun modo la protezione dal surriscaldamento estivo.

L’ente americano che si occupa di clima e ambiente (NOAA), indica per Giugno 2018 valori termici sopra la media di 1°C per l’Italia centromeridionale, con punte di 2°C in più per la Sicilia. E’ previsto un inizio estate con picchi termici notevoli anche al Nord.

Una cosa che non ho ancora mai fatto, e che vorrei fare, è misurare con un termometro digitale e alcune termocoppie la temperatura dell’estradosso del solaio. Nel senso di leggere che differenze si ottengono nel caso di un tetto ventilato a confronto con un tetto vecchia maniera con coppi presi in malta.

Quindi scoprire la temperatura del solaio

  • nel caso che si trovi sotto lo strato di ventilazione (generalmente 4-6cm, dipendentemente dalla pendenza della falda e dalla lunghezza della falda)
  • nel caso che si trovi direttamente sotto il manto di copertura senza ventilazione

Una premessa: di solito progetto un tetto ventilato perchè sto costruendo un pacchetto di isolamento traspirante con materiali isolanti adatti alla protezione dal caldo estivo, quindi perchè devo permettere al vapore di migrare attraverso la stratigrafia verso l’esterno nel periodo di riscaldamento (ottobre-aprile) e fuoriuscire attraverso lo strato di ventilazione. Non progetto un tetto ventilato con la speranza che la ventilazione sotto manto mi raffreschi il solaio – pur essendo certo che una qualche differenza di temperatura ci sarà sicuramente.

Se abbiamo la possibilità di salire sul tetto senza tanti problemi e tanti rischi si potrebbero misurare le temperature con un Termometro digitale con ingresso a doppio canale leggendo con precisione T1 / T2, o una combinazione di T1 e T2, con la possibilità di memorizzazione dei dati (MAX / MIN / AVG).

Se vogliamo un termometro digitale con più di due termocoppie tipo K in dotazione (e magari anche altri tipi di termocoppie tipo J / T / E / N / R) possiamo acquistare per qualche euro in più il Perfect-Prime TC41, 4 con l’ingresso per 4 termocoppie o altri simili.

Oppure un data logger su carta SD con 4 canali come questo qui sotto:

Per avere una termocoppia più lunga non so se ne esistano a metraggio, le prolunghe invece le trovate già pronte.

C’è uno studio di monitoraggio di questo tipo che si concluderà nel 2019 e va a misurare le rispettive temperature della superficie sotto manto:

  • intradosso tegola nuova su strato di ventilazione
  • intradosso coppo esistente preso in malta direttamente su solaio

Sappiamo tutti che in Italia la stragrande maggioranza dei tetti è un solaio di copertura inclinato con coppi posati a malta senza ventilazione.

Vorrei ricordare che nel caso di rifacimento della copertura la Normativa attuale NON permette di fissare le tegole con la malta. So che ancora oggi fann tutti così, ma non è nè corretta posa nè corretta progettazione. Ne parleremo in un altro articolo dedicato al “fann tutti così”. E anche la famosa schiuma per coppi NON è un ancoraggio. Quindi mettiamoci in testa che una micro ventilazione è necessaria e infatti obbligatoria.


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Platea per casa in x-lam a Ravenna

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Riccardo racconta

Stiamo costruendo casa in xlam a Ravenna e in questo momento siamo in fase di progetto trovandoci a valutare un radiante a pavimento, soluzione che sembra valida sia in termini di comfort, che di dinamicità, che di consumi. Sarebbe interessante un approfondimento sul tipo di solaio contro terra ideale per questo tipo di impianto, con particolare riferimento alla platea calda o fredda, già trattata in un altro articolo, per fare chiarezza sul rapporto che c’è tra inerzia del sottofondo e inerzia dell’impianto.

Ho risposto a Riccardo che se guardiamo la stratigrafia del solaio dobbiamo sempre ricordare che immediatamente sotto al radiante è obbligatorio uno strato isolante che meglio si comporta se ha doti di anti calpestio. Perciò l’inerzia, tutto sommato, è riferita a quel che sta sopra l’impianto. La platea calda, per una costruzione in x-lam, è la perfetta soluzione termica e anche come distacco dal terreno e dall’umidità.

Riccardo torna a scrivere:

Mi chiedevo però se, al di là dei benefici in quanto a ponti termici e risalite di umidità, i vantaggi della platea calda in fatto di aumento di massa interna fossero apprezzabili anche in un clima caldo e umido come il nostro o se addirittura non fosse sconsigliata al fine di favorire lo scambio termico con il terreno. Grazie ancora.

Partendo dalla fine… devo dire che, purtroppo, favorire lo scambio termico col terreno equivale a favorire le dispersioni verso il basso e dunque la soluzione non è applicabile per un edificio a basso consumo!

Anch’io mi sono arrovellato su questo punto sognando di ottenere una riserva del freddo da utilizzare in periodo estivo – e infatti in gioventù professionale pubblicai questo articolo: Platea calda, fredda o tiepida?

proviamo ora a spaccare il capello in 4:

un solaio verso terreno con trasmittanza U di circa 0,20W/mqK che prevede gli strati di isolamento all’estradosso + un radiante sottile con una piastrella in cotto da 2cm di spessore offre

  • una Capacità termica periodica del lato interno (capacità areica interna) di ben 50 kJ/m2K.

e lei ha ben compreso che per evitare il surriscaldamento estivo sono da preferire alti valori di capacità di assorbire calore sul lato interno!

Questa stratigrafia, sopra la platea, presenterebbe questi strati:
Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK]
Rsi Aria Strato laminare interno 1
1 Piastrella cotto 0,020 1,300
2 collante x piastrella 0,003 0,510
3 radiante sottile 0,015 0,320
4 fibra di gesso 0,010 0,320
5 fibra di legno 0,020 0,046
6 alleggerito 0,150 0,180
7 xps 0,100 0,035

Ora invertiamo la stratigrafia e mettiamo sotto al solaio (intradosso solaio) l’isolamento per sottofondazione separando terreno da platea ottengo una platea calda (che sarà interna all’involucro edilizio):

lo strato di isolamento sottofondazione prevede sopra il magrone l’XPS, poi la platea e gli altri strati. Per affrontare correttamente questo esperimento ci dimenticheremo dello strato alleggerito che è quello strato dove solitamente si affogano gli impianti e che per sua costituzione è anch’esso un isolante (non molto spinto, ma isolante).

Quindi XPS sotto, platea sopra e poi questi strati:

Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK]
Rsi Aria Strato laminare interno 1
1 Piastrella cotto 0,020 1,300
2 collante x piastrella 0,003 0,510
3 radiante sottile 0,015 0,320
4 fibra di gesso 0,010 0,320
5 fibra di legno 0,020 0,046 
  1. abbiamo mantenuto una trasmittanza U di circa 0,20W/mqK adeguando lo spessore di XPS sotto platea,
  2. abbiamo tolto l’alleggerito
  3. e abbiamo mantenuto il radiante sottile con la piastrella in cotto da 2cm di spessore!

E’ rimasto lo strato in fibra di legno a dividerci dalla massa del solaio:

  • infatti la Capacità termica periodica del lato interno (capacità areica interna) è rimasta quasi invariata.

Naturalmente se togliessimo lo strato di fibra di legno ad alta densità questo valore finalmente si innalzerebbe.
Dobbiamo ricordare sempre che sono i primi centimetri di una stratigrafia a fare la vera differenza nei numeri e negli effetti sul comfort (i centimetri che ci circondano  in questo caso).

Quindi da dove deriva questo ottimo valore di Capacità termica periodica del lato interno (capacità areica interna) di ben 50 kJ/m2K ?

  • deriva proprio dallo spessore della piastrella in cotto in questo caso! se infatti si posasse una piastrella sottile 10mm il  valore di Capacità termica periodica del lato interno (capacità areica interna) scenderebbe verso i 40 kJ/m2K

Eh sì, la massa superficiale conta sempre molto!

            

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Vetro basso emissivo in clima caldo, Sud Italia

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La stagione invernale è ormai alla fine. La primavera alle porte regalerà un bel sollievo alla bolletta per riscaldamento, ma se siamo vicini a nuove decisioni per la riqualificazione della nostra casa non smettiamo di informarci!

Cambiare le finestre non è una cosa banale, specialmente se si vuole un’installazione corretta e nella posizione corretta del foro. Ma facciamo un passo indietro, la finestra nuova va scelta! e non solo per l’estetica o per la maniglia più piacevole – il vetro è la prima o seconda cosa più importante.

Oggi c’è il passaggio ufficiale dall’inverno alla primavera (ore 16.15 di martedì 20 marzo 2018 – ecco perchè esce proprio in questo istante l’articolo), smettiamo di pensare al riscaldamento è concentriamoci sulla scelta del vetro per i nuovi serramenti.

Forse il vetro perfetto per noi non è quello che ci sta proponendo il serramentista.

L’equinozio di primavera ci porterà fortuna! è un momento d’equilibrio dove le ore di luce saranno esattamente uguali alle ore di buio.

Se faremo un’ ottima scelta del serramento nuovo ce lo godremo per decenni senza pentimenti, e con quello che costano è meglio che la “fortuna dell’equinozio” si manifesti – nel 2044 ricorrerà questo stesso giorno il 19 marzo (dicono gli astronomi).

Ricordate che nella notte di domenica 25 marzo 2018 bisognerà spostare le lancette in avanti – e avremo un’oretta in meno per leggere con attenzione il capitolato dei nuovi serramenti!

Nell’offerta relativa ai nuovi serramenti, il cliente legge sempre la dicitura basso emissivo.

sappiamo cosa vuol dire basso emissivo?

Basso emissivo significa che il vetro ha un rivestimento a bassa emissività  (riduce il trasferimento di calore), infatti disperde un 30% in meno.

Questo invisibile strato di ossidi di metallo diminuisce la radiazione infrarossa dalla calda lastra di vetro interna a quella fredda esterna (infatti la trasmittanza Ug del vetro migliora).

Per la mia zona climatica E e ovviamente per la zona F è importantissimo che il rivestimento basso emissivo sia sulla lastra interna per contenere al meglio le dispersioni termiche in periodo di riscaldamento – ma nel Sud Italia, dove il problema maggiore è il surriscaldamento degli ambienti, come scegliere la tipologia di vetro camera?

E’ corretto installare un serramento perfetto per il Trentino   anche in Sicilia?

Nelle zone calde bisognerebbe richiedere il rivestimento basso emissivo sulla lastra esterna.

In questo schema si vede:

  • la ideale posizione del basso emissivo per un clima caldo     (a sinistra)
  • la ideale posizione del basso emissivo per un clima freddo  (a destra)


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Tetto in legno con Celenit o con lana di roccia doppia densità?

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I lettori approfittano spesso dello spazio per i commenti nel blog per porre domande sulle stratigrafie che gli vengono proposte dai costruttori, è un modo veloce per togliersi qualche dubbio o ricevere una verifica in fretta.

Francesco questa notte mi ha scritto:

Salve dott. Sampaoli…mi trovo in zona climatica C e sono in procinto di realizzare una villetta con il tetto in legno… mi preoccupa molto la coibentazione del tetto e proprio x questo mi sono fatto realizzare più di un preventivo…di questi preventivi solo due mi hanno colpito in positivo ma non so quale scegliere dato che i prezzi ahimè sono ben differenti….

Prima soluzione:

  • Pos. 3) Tavolato maschiato sp. 30 mm.
  • Pos. 4) Telo freno vapore Tyvek + listelli di contenimento coibentazione.
  • Pos. 5) Coibentazionea ventilata celenit composta da strato pannello in lana di legno mineralizzata celenit n 30mm. strato pannello in granulato di sughero celenit LSC 80 mm. strato pannello di fibra di legno celenit n 20 mm. + telo traspirante tyvek
  • Pos. 6) Chiusura coibentazione con pannello osb 20 mm.
  • Pos. 7) Guaina impermeabilizzante sp. 4 mm. + guaina ardesiata sp. 4 mm.
  • Pos. 8) Tegola portoghese in cotto

PREZZO:190 a mq  

Seconda soluzione:

  • Pos. 3) Tavolato maschiato sp. 20 mm.
  • Pos. 4) Telo freno vapore + listelli di contenimento coibentazione.
  • Pos. 5) Coibentazione con lana di roccia sp. 160 mm. hardrock Energy della (rockwool).
  • Pos. 6) Chiusura coibentazione con pannello osb 12 mm.
  • Pos. 7) Guaina impermeabilizzante sp. 4 mm.
  • Pos. 8) Tegola portoghese in cotto.

PREZZO:160 a mq

Secondo lei con la seconda soluzione riuscirei a non soffrire il caldo estivo? o devo optare X forza X la prima?


Rispondo a Francesco con questo articolo dedicato, proprio perchè alcuni chiarimenti sono utili a tanti lettori nella medesima situazione.


Rispondo come segue:

premesso che il tetto si fa una volta sola, e non si deve sbagliare, come si può decidere la stratigrafia senza un’analisi del pacchetto tetto?

è vero che l’elenco in punti già descrive sommariamente le 2 soluzioni, MA…

  • sono state progettate per garantire la protezione dal caldo?
  • e le prestazioni invernali?
  • avremo un adeguato comfort in tutte le stagioni?
  • è stata fatta la verifica delle prestazione della copertura secondo il nuovo DM 26.6.2015 ?
  • a proposito di protezione estiva  è ottenuta una Trasmittanza termica periodica |Yie| U/dyn < 0,18 W/m2K ?
  • e secondo il DM 26/6/09 a proposito di protezione estiva abbiamo uno sfasamento > 12 ore? che è proprio il minimo minimo minimo!!!!
  • è stata progettata la tenuta all’aria del tetto in legno senza rischi di condense interstiziali?
  • ci sono le indicazioni per una corretta sigillatura di travi passanti da dentro a fuori e altri nodi critici o soluzioni strutturali alternative alle travi passanti per realizzare lo sporto del tetto?
  • e l’analisi della migrazione del vapore attraverso il pacchetto di copertura?

Entrambe le soluzioni, sia quella in sughero + Celenit (lana di legno mineralizzata) che quella in lana di roccia a doppia densità, indicano che l’ultimo strato sopra la coibentazione sarà un pannello OSB (forte freno al vapore) + guaina: questo è un errore progettuale perchè si sta costruendo un pacchetto traspirante dove il vapore dell’ambiente interno è solo regolato (frenato) dal telo posato sul lato caldo ma non potrà mai uscire all’esterno perchè l’ultimo strato non permette la traspirazione. Questo aspetto deve essere chiarito chiedendo se sia previsto uno strato di ventilazione e un telo impermeabile e traspirante con funzione di tenuta al vento.

Parlando di prestazioni estive, e dunque protezione dal caldo, queste stratigrafie NON sono proprio idonee:

  • è vero che il pannello isolante Celenit LSC composto da granulato di sughero naturale compresso + quello Celenit in lana di legno mineralizzata con cemento sembrano offrire una densità enorme e un buon valore di calore specifico, ma gli spessori progettati sono così ridotti che poco possono fare contro il caldo estivo: infatti la stratigrafia garantisce uno sfasamento di circa 7 ore: gli ambienti sottostanti si surriscalderanno fortemente ed in breve tempo.
Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK] Resistenza termica [mqK/W] Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]
Rsi Aria Strato laminare interno 1 2 3 4
1 tavolato perline 0,020 0,130 2100 600
2 freno al vapore 0,00045 0,180 1000 311
3 Celenit N 0,030 0,065 1810 400
4 CELENIT LSC 0,040 0,050 1500 170
5 CELENIT LSC 0,040 0,050 1500 170
6 Celenit N 0,020 0,065 1810 400
7 OSB 3 0,012 0,130 1600 600
  • la 2a soluzione è ancora più scarsa nelle prestazioni estive, mentre si comporta egregiamente in inverno quando la sola cosa importante diventa il contenimento delle dispersioni! Ma qui siamo preoccupati per il caldo estivo – e a ragione! Il pannello in lana di roccia a doppia densità 190/90 kg/mc sembra avere un bel po’ po’ di spessore (160mm), ma il suo calore specifico è bassissimo: non può proteggere dal caldo. Infatti il pacchetto tetto in lana di roccia garantisce circa 5ore di sfasamento.
Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK] Resistenza termica [mqK/W] Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]
Rsi Aria Strato laminare interno 1 2 3 4
1 tavolato perline 0,020 0,130 2100 600
2 freno al vapore 0,00045 0,180 1000 311
3 Hardrock energy 0,160 0,036 1030 110
4 OSB 3 0,012 0,130 1600 600

Valutare un’offerta economica per la costruzione di un tetto in legno non è banale e i costi in gioco sono molto elevati:

  • se analizziamo un pacchetto tetto e il suo costo al metro quadro dobbiamo ricordare che solo il 25% circa del prezzo è imputabile al coibente: quindi occhi aperti sui pannelli che ci vengono proposti! Sono adatti al clima dove il tetto viene costruito? Lo spessore è adeguato? Qualcuno ha fatto i calcoli?

Ora si è parlato in modo approfondito dei pannelli isolanti e si è un po’ dimenticato l’argomento vapore, condense, tenuta all’aria e struttura lignea: NON sottovalutiamo mai questi aspetti, anzi NON procediamo senza averli ben definiti. Gli errori costano cari.

Concludo dicendo…

Francesco, credo che sia sbagliato il suo approccio: farsi proporre due soluzioni diverse con relativi prezzi diversi non serve a NULLA.

Una soluzione prevede le mele e l’altra soluzione prevede le pere: non si possono confrontare pere e mele.

L’approccio corretto è decidere la stratigrafia tetto (perchè è quella che ci serve, è quella giusta per noi, per la nostra casa, per il nostro clima) e poi farsi fare due offerte da due artigiani. Allora sì che posso mettermi seduto, confrontare e decidere!

Se non vuole chiedere direttamente assistenza a me, torni dal suo tecnico di fiducia, si faccia fare una proposta di stratigrafia per tetti in legno con buone doti di protezione dal surriscaldamento estivo scegliendo con calma materiali coibenti e manti corretti per la gestione del vapore, analizzi con lui le soluzioni per ottenere la tenuta dell’ambiente sottostante senza il rischio di infiltrazioni d’aria e condense interstiziali che le guasterebbero l’opera intera. Verifichi con calma i risultati dei calcoli e poi faccia richiesta di preventivo per offerta e posa!

Lei deve chiedere un prventivo per quello che vuole lei e non per quello che vogliono fare loro. 😉


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Isolare il lastrico solare anche contro il caldo, chi paga?

Il proprietario dell’appartamento all’ultimo piano è quello che più avverte il surriscaldamento estivo e più vive le problematiche delle elevate dispersioni invernali.

Nel caso in cui lo stabile si decida per il rifacimento del lastrico solare è proprio il proprietario dell’ultimo piano ad essere il diretto interessato alla qualità dell’intervento:

  • una nuova impermeabilizzazione garantirà molti anni senza infiltrazioni ma nessun miglioramento dal punto di vista energetico estivo ed invernale
  • un minimo isolamento termico con materiali di sintesi garantirà un certo contenimento delle dispersioni invernali e temperature superficiali interne dei soffitti molto più confortevoli
  • una corretta progettazione con materiali isolanti adatti anche alla protezione dal veloce surriscaldamento dei locali sottostanti garantirebbe un confort migliorato in tutte le stagioni e dunque un investimento utile per tutti i 12 mesi dell’anno

Riuscire a garantire una buona inerzia termica per smorzare correttamente la radiazione solare estiva si esprime in ore di sfasamento sufficienti a prolungare il tempo dell’arrivo dell’onda termica negli ambienti sottostanti.

Il problema del surriscaldamento estivo, lo abbiamo ormai capito tutti, non è esclusivo delle regioni meridionali, ma piuttosto delle isole di calore create dalle città senza sufficiente verde.

Io spingo sempre per ottenere almeno almeno 12 ore di sfasamento, in modo che l’onda termica raggiunga l’interno verso sera, quando sarà nuovamente possibile fare ventilazione naturale. Sì lo so anch’io che certe sere e anche certe notti si boccheggia e fuori fa ancora più caldo che dentro – che volete che vi dica? abbiamo cementato tutto, abbiamo tagliato gli alberi perchè sporcano… questo ci meritiamo!

Ma torniamo allo sfasamento! Quello che è tipico di un edificio con muri incredibilmente spesso si può ottenere con un’oculata progettazione: da cosa dipende il valore di sfasamento di un pacchetto isolante?

beh, dipende da un mix di caratteristiche importanti:

  • conduttività  termica
  • densità
  • capacità  termica massica

Ma chi dovrà sostenere le spese per questo utile intervento? in gran parte utile alle abitazioni dell’ultimo piano.

Saranno i millesimi a determinare la quota di spesa di ciascuno? Ecco quanto ho letto in un estratto del Il sole 24 ore:

La proiezione in verticale determina le spese per rifare il terrazzo di uso esclusivo.

Con una recente pronuncia, la Corte di Cassazione ha ribadito che i 2/3 delle spese per il lastrico solare di uso esclusivo sono a carico dei condomini proprietari individuali delle singole unità immobiliari comprese nella proiezione verticale del lastrico stesso.
1/3 dei costi sarà a carico del proprietario esclusivo e i rimanenti 2/3 a carico dei proprietari delle unità immobiliari comprese nella proiezione verticale del lastrico alle quali funge da copertura.

Ciò non toglie che chi cade nella proiezione del terrazzo è pur sempre un condomino a tutti gli effetti e, come tale, è obbligato a concorrere alle spese generali del condominio secondo i millesimi di proprietà.

La ripartizione delle spese secondo la Corte d’appello:

Abbiamo un fabbricato composto da 2 scale (“scala A” e “scala B”).

La lite nasce per la ripartizione delle spese relative al lastrico solare di proprietà esclusiva della “scala B”. Tale lastrico, a quanto pare, serve da copertura non solo agli appartamenti sottostanti, relativi alla “scala B”, ma anche ad alcuni beni comuni ai due corpi scala (galleria pedonale, portico pedonale, portineria, atrio, piani interrati, corselli dei box).

Secondo la Corte d’appello, i costi per il rifacimento del lastrico solare devono essere sostenuti, per 1/3, dal proprietario esclusivo del lastrico e, per i rimanenti 2/3, da tutti i restanti condòmini (ovvero sia da quelli rientranti nella “scala A”, sia da quelli della “scala B”.

Poiché nella proiezione del lastrico solare si trovano beni di proprietà comune ai due corpi scala, è logico che i costi per la ripartizione debbano essere ripartiti tra tutti i condomini.

L’art. 1126 cod. civ. stabilisce espressamente che «quando l’uso dei lastrici solari o di una parte di essi non è comune a tutti i condomini, quelli che ne hanno l’uso esclusivo sono tenuti a contribuire per 1/3 nella spesa delle riparazioni o ricostruzioni del lastrico: gli altri 2/3 sono a carico di tutti i condomini dell’edificio o della parte di questo a cui il lastrico solare serve, in proporzione del valore del piano o della porzione di piano di ciascuno».

Il problema dell’individuazione dei soggetti tenuti al pagamento dei rimanenti ?:

La Corte di Cassazione, con l’ordinanza del 10 maggio 2017, n. 11484, ha dettato il principio di diritto in base al quale i 2/3 delle spese devono essere ripartiti esclusivamente tra i proprietari delle unità immobiliari che si trovano nella proiezione verticale del terrazzo esclusivo (Cass., Sez. II, sent. 25 febbraio 2002, n. 2726; sent. 4 giugno 2001, n. 7472; sent. 15 aprile 1994, n. 3542; sent. 29 gennaio 1974, n. 244; sent. 16 luglio 1976, n. 2821).

La Cassazione peraltro sottolinea che l’art. 1126 cod. civ. non è compreso tra le disposizioni inderogabili richiamate dall’art. 1138 cod. civ. (l’art. 1126 cod. civ. è derogabile). Conseguentemente il regolamento del condominio può dettare modalità diverse per la ripartizione delle spese relative alla manutenzione del lastrico solare di uso esclusivo, ponendo le stesse a carico di tutti i condòmini e introducendo un’apposita clausola nel regolamento di condominio.

 

            

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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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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.

riflessione-irraggiamento-solare-protezione-caldo-lindice-sri-copertura-sistema-cappotto-colore-01

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.

riflessione-irraggiamento-solare-protezione-caldo-lindice-sri-copertura-sistema-cappotto-colore-06

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).

riflessione-irraggiamento-solare-protezione-caldo-lindice-sri-copertura-sistema-cappotto-colore-03

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!

riflessione-irraggiamento-solare-protezione-caldo-lindice-sri-copertura-sistema-cappotto-colore-04

 
            

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Tetto fresco d’estate combinando materiali di diversa densità?

Come quella di molti professionisti anche la mia casella di posta elettronica è bombardata di pubblicità per soluzioni edili di ogni tipo. In questa stagione le più gettonate sono le soluzioni di isolamento termico che riguardano la protezione estiva, quindi si parla di sfasamento.

Ricordiamoci che lo sfasamento è il tempo impiegato dall’onda termica per passare dall’ esterno all’interno di un edificio, si misura in ore ed è influenzato dalla scelta dei materiali e dalla loro posa in opera.

+ SFASAMENTO = LENTO SURRISCALDAMENTO

Vi sembra un buon consiglio quello di impiegare lana di roccia con elevata densità a supporto dell’ EPS con grafite dalle elevate prestazioni isolanti?

 Ad esempio, per l’isolamento di un tetto in legno, è di moda suggerire un pannello in EPS con canali di ventilazione, accoppiato a un pannello in lana di roccia. Un pacchetto veloce, semplice e all’apparenza prestazionale che è un “inno” all’ottimo isolamento termico dell’EPS e all’alto valore di sfasamento grazie alla ventilazione e alla densità della lana di roccia.

Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK] Resistenza termica [mqK/W] Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]
Rsi Aria Strato laminare interno 1 2 3 4
1 tavolato perline 0,025 0,130 2100 600
2 freno al vapore 0,00045 0,180 1000 311
3 lana di roccia 0,100 0,036 1030 110
4 EPS con grafite 0,080 0,031 1500 15

Ma siamo veramente sicuri di avere uno SFASAMENTO OTTIMALE ?

Se andiamo a calcolare lo sfasamento ottenibile con questa stratigrafia ci possiamo accorgere alla svelta che in estate la prestazione sarà molto deludente, pur soddisfando senza difficoltà quanto richiesto dal nuovo DM 26.6.2015 in fatto di limitazione dei fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva e di contenimento della temperatura interna degli ambienti (trasmittanza termica periodica YIE < 0,18 W/m2K)

Fattore di decremento (attenuazione) fd [-] 0,747
Ritardo fattore di decremento (sfasamento) ? [h] 5,02
Trasmittanza termica periodica |Yie| [W/m2K] 0,131

L’UTILIZZO COMBINATO DI MATERIALI DI DIVERSA DENSITÀ, PER OTTENERE UN EDIFICIO CONFORTEVOLE SIA IN ESTATE CHE IN INVERNO

è un suggerimento da seguire per non sbagliare il pacchetto tetto?

Il pacchetto tetto con lana di roccia + EPS ha uno spessore di 18cm, senza contare quanto crescerà per lo strato di ventilazione e lo spessore del manto di copertura.

Non si poteva suggerire nulla di meglio impiegando veramente bene quei preziosi 18cm disponibili?

Vediamo che prestazioni estive si possono ottenere scegliendo materiali più idonei alla protezione dal caldo. Inseriamo nella stratigrafia la migliore qualità di due pannelli in fibra di legno dove il più sottile, esterno e ad alta densità è il pannello più idoneo ad essere pedonabile durante i lavori in copertura:

Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK] Resistenza termica [mqK/W] Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]
Rsi Aria Strato laminare interno 1 2 3 4
1 tavolato perline 0,025 0,130 2100 600
2 freno al vapore 0,00045 0,180 1000 311
3 fibra di legno 0,160 0,039 2400 150
4 fibra di legno 0,019 0,046 2400 230

Non siamo certamente al top delle prestazioni richieste ad una copertura, ma se confrontiamo i risultati precedenti con quelli ottenibili utilizzando fibra di legno ci rendiamo conto che abbiamo ottenuto un miglioramento vistoso.

Fattore di decremento (attenuazione) fd [-] 0,277
Ritardo fattore di decremento (sfasamento) ? [h] 11,73
Trasmittanza termica periodica |Yie| [W/m2K] 0,057

Ecco un motivo per diffidare e valutare con estrema cautela una soluzione di isolamento termico spacciata per OTTIMALE in tutte le stagioni, sia contro il caldo che con il freddo.

Ovviamente un produttore di maglioni di lana tenterà di convincerci che staremo freschi indossandoli anche tutta l’estate. Facciamoci progettare la stratigrafia solo e sempre da chi non ha interessi commerciali in gioco.

Ricordiamo sempre che pannelli isolanti con scarsi valori di calore specifico (espresso in J/kgK) non potranno mai e poi mai avere prestazioni estive eccellenti

       

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Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3

Spesso lo stato di fatto di una copertura che non si conosce esattamente attraverso i vecchi documenti è verificabile solo nel momento in cui si inizia a scoperchiare il tetto.

stratigrafia per il mio tetto-02

Una volta inziata l’operazione di asporto del vecchio manto di copertura in coppi si vede bene com’è, e in che stato è, il tetto in latero cemento.

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Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3-01

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In questo caso il manto di copertura poggiava su uno strato di Celenit R, visibile in foto, che non poggiava direttamente sulla cappa: una serie di morali di ventilazione ortogonali alla linea di gronda creavano tra falda e  Celenit R uno strato di ventilazione di pochi centimetri.

Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3-04

Il Celenit R è un pannello isolante termoacustico per la copertura: lana di legno di abete rosso mineralizzata con cemento Portland e rinforzato con tre listelli di legno  lungo la sezione longitudinale (elevate caratteristiche di traspirabilità, protezione al fuoco, resistenza meccanica. Attualmente il pannello è certificato da ANAB-ICEA per la eco-biocompatibilità dei materiali e del processo produttivo: il legno utilizzato proviene da foreste gestite in modo sostenibile (PEFC).

Nell’ormai lontano 1985 questa soluzione sarà apparsa all’ingegnere una buona idea per migliorare il valore di protezione dal caldo estivo e mantenere il pacchetto tetto il più asciutto possibile. D’inverno quel canale d’aria tra isolante e cappa non ha certo aiutato a contenere le dispersioni termiche.

A parte qualche infiltrazione dovuta allo scivolamento e alla rottura di alcuni coppi, il tetto dopo 30 anni risulta ancora più o meno sano – in presenza di un sottotetto sarei intervenuto isolando l’estradosso dell’ultimo solaio (il pavimento del sottotetto) con due soldi, ma non avrei risolto il problema dell’instabilità dei coppi e della mancanza di un manto impermeabile traspirante.

In realtà i coppi fissati con malta alla scabra superficie dei pannelli isolanti di copertura sono rimasti ben fermi per decine e decine di stagioni, fino a che…

Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3 -01

fino a che l’Azienda ospedaliera di Padova non si è dotata di una elisuperficie:

Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3 -02

l’andirivieni dei dannati elicotteri del 118 non hanno solo profumato l’aria di cherosene, prodotto enorme quantità di Co2 e distrutto l’udito agli abitanti di tutta questa bella zona residenziale a due passi da Porta Ponte Corvo, dal centro storico di Padova, dalla Basilica del Santo e dall’Orto botanico – hanno anche spostato i coppi delle vecchie case con le forti vibrazioni dei voli a bassissima quota. Malcostumi del progresso.

E comunque abbiamo un tetto a 4 falde in latero cemento a vista dall’interno, dunque meglio isolare dall’esterno e rifare il manto di copertura ex novo in modo che le tegole agganciate non si muovano più.

Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3-03

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Purtroppo nessuno ha voluto recuperare i vecchi coppi, che sono argilla cotta, e per me non c’era tempo per dedicarmi allo smaltimento in modi più evoluti: quindi tutta la copertura è finita giù per questo lungo tubo colorato:

Scoperchiare il tetto in latero cemento per verificare la cappa in cls Part 3-02

La stratigrafia dunque si è rivelata la seguente:

Descrizione degli strati Spessore (s) [m] Conduttività termica (l) [W/mK] Resistenza termica [mqK/W] Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]
Rsi Aria Strato laminare interno 1 2 3 4
1 intonaco calce gesso 0,015 0,700 840 1400
2 solaio latero cemento 0,180 0,660 840 1100
3 aria 0,030
4 Celenit R 0,050 0,750 1810 360

Inutile ricordare quanto sia importante che il tempo regga e faciliti le operazioni in copertura senza rischi di infiltrazione, di materiale bagnato e di spese ulteriori per la messa in sicurezza del cantiere in vista delle piogge.

Come alcune volte nella vita, sono stato mooolto fortunato: verso la fine di ottobre 2015 l’estate sembrava ritornare. Ecco come il NOAA descrive la situazione meteorologica:

scoperchiare-tetto-latero-cemento-verificare-cappa-cls-01

e questo è solo di buon auspicio…

scoperchiare-tetto-latero-cemento-verificare-cappa-cls-02

ma la fortuna continua senza pausa:

scoperchiare-tetto-latero-cemento-verificare-cappa-cls-noaa-01

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Il surriscaldamento globale mi ha dato due mesi buoni di tempo stabile e temperature miti. Non tutti i mali vengono a nuocere.

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Metto il condizionatore d’estate senza isolare

L’investimento maggiore che richiede un isolamento termico adatto alla protezione estiva è dovuto in gran parte al materiale che viene impiegato e non ad accorgimenti di posa particolari. Secondo la mia esperienza accadono 3 cose in Italia:

  • il committente non conosce la differenza tra i vari materiali per coibentazione disponibili sul mercato e dunque non distingue i coibenti che offrono anche protezione dal caldo
  • il committente impaurito dall’investimento sull’involucro con un intervento di efficienza energetica getta la spugna e rinuncia (da qui la frase ricorrente <<metto il condizionatore d’estate e non faccio l’isolamento! >>)
  • il committente non possiede un’abitazione singola e gli altri proprietari non intendono partecipare all’intervento

 Negli edifici con diversi appartamenti è noto che alcuni appartamenti sono a rischio surriscaldamento, mentre altri muoiono di freddo.

Le mansarde sono un tipico ambiente a rischio surriscaldamento per mancata o sbagliata coibentazione termica.

Poche sono le famiglie inclini alla sofferenza perpetua dovuta al caldo estivo e il risultato lo abbiamo tutti davanti al naso: condizionatori installati qua e là ovunque.

isolamento dal caldo

 La Cassazione parla di innovazione lesiva del decoro architettonico del fabbricato condominiale, e come tale vietata, a prescindere dal pregio estetico che possa avere l’edificio.

Pensate che la sentenza n. 20985 del 6 ottobre 2014 ha rigettato il ricorso presentato da due cittadini condannati alla rimozione di condizionatori apposti sulla facciata del condominio e all’integrale ripristino dello stato dei luoghi (applicazione dell’art. 1120 c.c.)

Si deve ricordare che “i rapporti tra l’esecutore delle opere e la pubblica autorità investita della tutela urbanistica non possono interferire negativamente sulle posizioni soggettive attribuite agli altri condomini dall’art. 1120 c.c., comma 2, per la preservazione del decoro architettonico dell’edificio.

isolamento dal caldo

e non sono solo gli occhi a soffrire! sono anche le orecchie! addio silenzio e nervosismo assicurato!  Sventoliamo bandiere della pace e poi la pace ce la lasciamo rovinare dal vicino di casa! Ribelllliamoci!

 immissioni sonore che vanno oltre i 3 decibel

I condizionatori non possono comportare immissioni in direzione della proprietà vicine: le immissioni sonore che vanno oltre i 3 decibel ad eccedere la rumorosità di fondo (insieme dei rumori di diversa origine che sussistono ‘normalmente’ nel contesto) sono vietate.

La condanna penale può scattare nei confronti di coloro che installano impianti di condizionamento rumorosi (reato di disturbo della quiete pubblica verso le persone che risiedono negli alloggi limitrofi, anche se a lamentarsi dell’eccessiva rumorosità sia un solo nucleo familiare).

Pensate che esistono regolamenti comunali con il divieto di installare condizionatori sulle sezioni esterne di tutti gli stabili del centro storico. In Italia? Non ci posso credere…

Basta impianti! Pensiamo a come e con cosa isolare le case.

vale sempre il motto:

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Scegliere lo spessore della parete in x-lam per un buon comfort estivo

La casa in legno piace sempre di più e chi vuole costruire da zero spesso è maggiormente invogliato da un cantiere pulito, svelto, profumato e ordinato senza le lungaggini e gli imprevisti di una costruzione tradizionale.

costruire-in-legno

La domanda che ci si pone più spesso è << quale tipo di casa in legno devo costruire nel clima italiano per avere ottimo comfort estivo? >>. La maggior parte degli aspiranti proprietari di una nuova casa in legno si orienta direttamente in una costruzione con pareti in x-lam evitando di prendere in considerazione le case a telaio dove il legno è limitato alla sola struttura ed in definitiva si tratta di una costruzione in materiale isolante.

casa in legno massa interna

L’idea di una parete massiccia in x-lam a strati incrociati (strati ortogonali di tavole di abete), preferibilmente senza collanti e sostanze chimiche, rassicura molto i committenti sul buon comportamento estivo. Eppure si trovano spesso di fronte alla scelta dello spessore di tale parete – per non sbagliare stiamo nel mezzo: << facciamola da 20 cm., quasi 100 kg/mq >>.

In realtà la scelta di solito verte su 4 tipologie:

  • una parete massiccia in x-lam da 14,3 cm
  • una parete massiccia in x-lam da 20 cm
  • una parete massiccia in x-lam da 25,7 cm
  • una parete massiccia in x-lam da 31,4 cm

La parete non è tutta qui naturalmente! Ci sono almeno 4 strati da tenere in considerazione:

  1. l’intonaco esterno
  2. l’isolamento termico sul lato esterno
  3. la parete massiccia in x-lam
  4. il rivestimento interno

parete massiccia in x-lam

Il 2° strato è dedicato all’isolamento termico vero e proprio, quello che ha il compito di contenere le dispersioni nel periodo di riscaldamento (trasmittanza termica) e di attenuare la quantità di calore che vorrebbe entrare nel periodo estivo (fattore di attenuazione) e che entrerà con un certo ritardo (ore di sfasamento).

Tale compito è importantissimo ma se prendessimo questo valore come unico importante per ottenere ottimo comfort estivo prenderemmo un bel granchio! Il fattore di attenuazione e lo sfasamento ci raccontano solo quanto siamo protetti in estate dal clima esterno. Chi è il nemico in estate? il sole? solo lui? l’umidità asfissiante? il sole e l’umidità? In parte sì, sono loro i nemici del comfort. Ma in parte siamo noi il nemico insospettabile.

Perchè dico questo? Posso progettare la migliore stratigrafia, con il migliore sfasamento del mondo, anche superiore alle 24 ore, ma ho solo tenuto fuori il sole! Non è lui l’unico colpevole! Ripeto che siamo noi! noi siamo i colpevoli!

Certo, se siamo via tutto il giorno, pranzando e cenando fuori e usando la casa come un albergo, la stratigrafia che ci protegge dal caldo estivo potrebbe anche funzionare e soddisfarci pienamente.  Se invece viviamo la casa intensamente abbiamo bisogno di un progetto ben più accurato!  Noi, per il solo fatto di esistere a 37° C di temperatura corporea siamo degli intrusi surriscaldanti – e poi c’è il cucinare, il lavare, lo stirare, accendendo qua e là luci ed elettrodomestici che peggiorano ulteriormente la situazione interna. Il surriscaldamento è dietro l’angolo!

Abbiamo raccontato al nostro progettista il nostro stile di vita? no? male! Si deve conoscere il nemico per sconfiggerlo!

Consiglio sempre di progettare l’involucro edilizio tenendo conto del problema del surriscaldamento interno degli ambienti. Non si può e non ci si deve limitare ad ottenere una certa trasmittanza termica U – questo sarebbe un progetto banale e sciocco. Anche progettare con un soddisfacente sfasamento dell’onda termica sarebbe riduttivo! Il sole sta fuori, ma noi siamo dentro! e siamo dei fornellini !

La progettazione del benessere estivo, quello passivo, ben inteso – non sto parlando di impianti di raffrescamento! troppo facile riempire la casa di impianti perchè il progetto è scarso! – è da concentrare sulla qualità del materiale del lato più interno, il più vicino a noi, i primi centimetri della stratigrafia.

Cosa possono quei primi centimetri del lato interno? farsi carico dell’energia che noi stessi produciamo all’interno!

Torniamo allo spessore della parete in x-lam:

più lo aumentiamo e meno bisogno di coibentazione abbiamo sul lato esterno! Di solito, chi arriva a sognare di avere una casa in legno sogna anche prestazioni da casa passiva… e la trasmittanza termica della parete vorrebbe essere U = 0,15 W/mqK (questo dato indica il poco che disperde la parete) – andiamo a vedere quanto isolante termico devo posare esternamente per ottenere questa buona prestazione al variare dello spessore dell’ x-lam:

stratigrafia x-lam fibra legno

  • x-lam da 14,3 cm + fibra di legno cm. 20 con sfasamento estivo di  ore 19 e fattore di attenuazione 0,06
  • x-lam da 20 cm + fibra di legno cm. 18 con sfasamento estivo di  ore 21 e fattore di attenuazione 0,03
  • x-lam da 25,7 cm + fibra di legno cm. 17 con sfasamento estivo di  ore 23,2 e fattore di attenuazione 0,02
  • x-lam da 31,4 cm + fibra di legno cm. 16 con sfasamento estivo di  ore 26,5 e fattore di attenuazione 0,01

che dire?

  • uno spessore più che doppio della parete in x-lam ci permette di risparmiare 4cm di fibra di legno esterna. si potrebbe dire che non ne vale proprio la pena dato il costo della parete!
  • se però guardo anche lo sfasamento che ottengo e l’ottimo valore del fattore di attenuazione devo ammettere che la costosa parete in x-lam da 31,4 è eccezionale!

qualcuno penserà: e aumentare lo spessore del cappotto per ottenere simili risultati? più parete o più cappotto? più legno o più isolante? (io che conosco già il risultato aggiungo che si dovrebbe conoscere la zona climatica per prendere una saggia decisione) vediamo:

valori simili a quelli della parete in x-lam da 31,4 cm + fibra di legno cm. 16 (sfasamento estivo di  ore 26,5 e fattore di attenuazione 0,01) si ottengono con la parete più sottile in x-lam da 14,3 posando ben 34 cm di fibra di legno esterna (più del doppio di isolante):

  • x-lam da 31,4 cm + fibra di legno cm. 16 con sfasamento estivo di  ore 26,5 e fattore di attenuazione 0,01
  • x-lam da 14,3 cm + fibra di legno cm. 34 con sfasamento estivo di  ore 26,3 e fattore di attenuazione 0,01

Perchè ho detto che si dovrebbe conoscere la zona climatica per prendere una saggia decisione? semplicemente perchè con l’enorme spessore di isolante la sottile parete in x-lam da 14,3 cm raggiunge una trasmittanza record di U = 0,10 W/mqK, forse utile in zona climatica F.

Portafogli alla mano, penso che sia più economico un grosso cappotto anzichè una grossa parete portante in x-lam, o mi sbaglio?

Comunque non era questo il tema di questo articolo – volevo parlare di comfort estivo:

Tutte le soluzioni offrono ottima protezione dal caldo estivo! ma, come anticipato, si deve migliorare il più possibile la stratigrafia sul lato interno. Il benessere estivo passivo, si ottiene con la qualità dei primi centimetri della stratigrafia, quelli in grado di farsi carico dell’energia che noi stessi produciamo all’interno! e lo spessore dell’ x-lam è utile o no in questo senso? più è grossa la parete in x-lam e più comfort estivo otterremo? La risposta è no!

Tutta la sfida si concentra sulla lastra in fibrogesso! Attenzione attenzione… alcune aziende per risparmiare propongono addirittura il cartongesso sul lato interno! Tanto è la stessa cosa, dicono!

Se ascoltate il mio consiglio, il minimo accettabile dev’ essere una lastra in fibrogesso, ma è bene sottolineare che 12,5 mm di fibrogesso offrono sì una certa capacità di assorbire calore internamente, ma per evitare il surriscaldamento estivo meglio alti valori di capacità termica areica interna!

La capacità termica areica interna di una stratigrafia non è un valore di sensazioni o di esperienza – è proprio un valore da calcolare e da confrontare! e questo valore non dev’essere letto da solo: immaginate una parete di mattoni pieni, ovviamente ha un valore ben più alto di una lastra in fibrogesso, ma se i mattoni non hanno ricevuto una protezione dal caldo estivo sul lato esterno con un adeguato sistema a cappotto nulla potranno fare per noi pur dimostrando un elevato valore di capacità termica areica interna!

Tutte le pareti esaminate prima:

  • x-lam da 14,3 cm + fibra di legno cm. 20 con sfasamento estivo di  ore 19 e fattore di attenuazione 0,06
  • x-lam da 20 cm + fibra di legno cm. 18 con sfasamento estivo di  ore 21 e fattore di attenuazione 0,03
  • x-lam da 25,7 cm + fibra di legno cm. 17 con sfasamento estivo di  ore 23,2 e fattore di attenuazione 0,02
  • x-lam da 31,4 cm + fibra di legno cm. 16 con sfasamento estivo di  ore 26,5 e fattore di attenuazione 0,01

prevedendo di posare sul lato interno una lastra da 12,5 mm di fibrogesso offrono una  capacità di assorbire calore internamente pari a 35 kJ/m2K

La Capacità termica periodica del lato interno (capacità areica interna) si esprime con K1 [kJ/m2K]

per migliorare il comfort estivo la prima cosa che può venire in mente di fare è posare una 2° lastra da 12,5 mm di fibrogesso raggiungendo una capacità termica areica interna pari a 41 kJ/m2K:

notate che il valore di capacità termica areica interna è cresciuto di quasi il 20% con pochi millimetri!

E’ diventato un articolo lunghissimo (spero non noioso), ma quello che volevo trasmettervi è il concetto che non basta comperare una casa di legno per avere un isolamento incredibile e star bene d’estate! Le variabili da tenere in considerazione sono molte e tutte contemporaneamente, la qualità e le caratteristiche dei materiali vanno decise con cura per chiudere la fase progettuale senza future delusioni.

Rieccovi l’immagine che rappresenta meglio di 1507 parole questo concetto un po’ sconosciuto – nella casa di legno si deve progettare tanta massa:

casa in legno massa interna

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La protezione dal caldo si ottiene con tanta massa ?

Marco G., preoccupato per la scelta dei materiali isolanti da posare sulla soletta in laterocemento del sottotetto scrive

<< I materiali che io conosco (fiocchi di cellulosa, lana di vetro o di roccia, palline di EPS), da posare sulla soletta di copertura hanno comunque tutti una massa ridotta e in quanto tale non sono adatti per la protezione al caldo. Mi può suggerire un materiale idoneo? Una ditta mi ha proposto un liquido bicomponente che posato diventa schiuma: ISOL 40 (poliolo formulato avente OPD=0) 40 kg/mc, lambda 0,023….. Però ha sempre una massa ridotta… Il termotecnico che sta facendo la legge 10 sostiene che anche con materiali come l’EPS per ottenere un’idonea protezione dal caldo basta aumentare lo spessore… >>

Beh, una cosa è certa: per ottenere idonea protezione dal caldo con l’EPS, o qualunque materiale isolante non proprio adatto a questo scopo, basta aumentare lo spessore così tanto che anche lo sfasamento risulti soddisfacente.

sottotetto protezione dal caldo

Prendiamo come esempio una soletta in latero cemento di un sottotetto con spessore 18cm (fissiamo la Resistenza termica sup interna Rsi [m2K/W] a 0,10 e la Resistenza termica sup esterna Rse [m2K/W] a 0,10):

  • lo stato di fatto parla chiaro: discomfort in tutte le stagioni – in inverno alte dispersioni (trasmittanza U = 2,11 W/mqK) e in estate forte surriscaldamento (sfasamento di appena 4 ore)
  • lo stato di progetto? si deve progettare… calcolare… confrontare…. decidere… e applicare! (sì anche pagare… anche chi progetta va pagato, non solo chi si sporca le mani!)

Il termotecnico che sta facendo la legge 10 non ha sbagliato, anche con l’EPS si ottiene la protezione dal caldo – basta aumentare lo spessore!

Certo! se non sono capace di progettare e non conosco le caratteristiche dei materiali e non so se un coibente sia adatto o poco adatto ad evitare il surriscaldamento uso anche un materiale poco idoneo con uno spessore tale che diventa idoneo. Molti progettano in questo modo.

Ecco allora che con

  • mezzo metro (50cm) di polistirolo ottengo comfort in tutte le stagioni – in inverno bassissime dispersioni (trasmittanza U = 0,07 W/mqK) e in estate poco surriscaldamento (sfasamento di 12 ore) (l’ attenuazione resta comunque da migliorare).

Mi domando – e questa è una critica – ma non si fa un’analisi delle prestazioni invernali e della protezione estiva per un adeguato comfort in tutte le stagioni (Prestazione Energetica Estiva – Metodo dei parametri qualitativi)? Non si fa una verifica delle prestazioni della copertura secondo il DPR 2/4/2009 n.59 a proposito di protezione estiva (Trasmittanza termica periodica |Yie| U/dyn < 0,20 W/m2K) e secondo il DM 26/6/09 a proposito di protezione estiva (sfasamento > 12 ore)?

Le norme, i DPR, i DM sono solo una gran rottura di *****? Convengo! Ma allora sediamoci e progettiamo meglio!

Come si progetta la protezione dal caldo?

Marco G. è a caccia di materiali coibenti che non abbiano massa ridotta – è convinto che con tanta massa il problema del surriscaldamento estivo sparirebbe.

sottotetto protezione dal caldo

La massa gioca un ruolo nella partita contro il caldo, ma non l’unico! Potrei avere uno sfasamento > di 12 ore costruendo 3 solai uno sopra l’altro con una massa per metroquadro di quasi 600kg. (i trulli insegnano!).

La via corretta per ottenere una ottima protezione dal caldo evitando il surriscaldamento estivo è cercare materiali coibenti che offrano tanta capacità termica massica, quei materiali con elevato calore specifico (c) espresso solitamente in J/kgK.

Il calore specifico dipende solo dalla sostanza di cui è costituito:

  • il calore specifico è il rapporto tra la quantità di calore scambiata da un corpo conseguentemente ad una variazione di temperatura (t) e il prodotto della massa per la variazione della temperatura.

Tanto per prendere come esempio il primo materiale menzionato da Marco G. posso dire che i fiocchi di cellulosa hanno proprio il pregio di avere elevato calore specifico, ben 2110 J/kgK.

E la massa?

Gran parte della massa sta sotto (quella del solaio) utilissima per scaricarci energia dall’interno quando ne producessimo in eccesso. E i fiocchi di cellulosa quanta massa offrono? Un peso piuma? dipende! Se i fiocchi di cellulosa vengono sparati dentro ad un’intercapedine creata ad hoc sulla soletta nel sottotetto con una macchina per insufflaggio posso anche arrivare a 65kg/mc, ma se voglio una posa libera dei fiocchi (senza costruire l’intercapedine) riuscirò ad ottenere una densità media di circa 34-40kg/mc con i seguenti risultati:

  • 30cm di fiocchi di cellulosa 65kg/mc: comfort in tutte le stagioni – in inverno bassissime dispersioni (trasmittanza U = 0,122 W/mqK) e in estate ottima protezione dal surriscaldamento (sfasamento di quasi 16 ore)
  • 30cm di fiocchi di cellulosa 40kg/mc: comfort in tutte le stagioni – in inverno bassissime dispersioni (trasmittanza U = 0,122 W/mqK) e in estate buona protezione dal surriscaldamento (sfasamento di oltre 13 ore)

Con soli 20cm di fibra di legno ottengo prestazioni simili. Anche questo materiale ha elevata capacità termica massica, e anche buona densità (110kg/mc, ma anche di più). Si può scegliere una densità maggiore, ad un costo maggiore, e prestazioni eccezionali.

Non perdo tempo a confrontare le prestazioni della schiuma ISOL 40 che pubblica una scheda tecnica che aiuta a non capirci nulla (o almeno io non ci capisco nulla e soprattutto non trovo i dati per me più interessanti). Lascio perdere.

Nota per i produttori:

  • alcuni produttori nascondono le schede tecniche nella sezione download con password e iscrizione. Che se le tenessero pure sotto il cuscino! Intanto chi fa ricerca trova altri materiali (PIU’ TRASPARENTI !!!!).
  • alcuni produttori pubblicano schede tecniche con dati mancanti. Che se le tenessero! Intanto chi fa ricerca trova altri materiali (PIU’ TRASPARENTI !!!!).
  • i produttori da premiare pubblicano sempre dati completi e di più… senza mancare mai conduttività termica, calore specifico e densità del materiale. A loro il mio personale grazie!

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Ha senso installare una VMC nelle case del Sud Italia? anche a Messina?

 L’Italia ha zone climatiche molto diverse e spesso mi si domanda se tutte le strategie di risparmio energetico abbiano veramente senso anche per gli edifici nelle zone del Sud, dove il clima più favorevole tende a ridicolizzare tanti sforzi progettuali di coibentazione e attenzione al risparmio energetico.

Si può affermare che coibentando adeguatamente e progettando l’ombreggiatura il buon clima mediterraneo del Sud Italia permette di avere una casa a basso consumo energetico se riesce a offrire una buona ventilazione naturale.

Con questa premessa può sembrare che l’ermeticità della casa e il recupero del calore attraverso la ventilazione meccanica controllata siano cose indispensabili solo per i climi più freddi e in genere per il Nord Italia.

Anche perchè al sud finestre e porte sono spesso lasciate aperte e gli ambienti beneficiano del buon clima esterno.

La ventilazione naturale notturna, che funziona se l’edificio è nato con questa progettazione, può mantenere la casa in confortevole temperatura per gran parte della stagione estiva.

VMC con recupero di calore nel sud italia

Allora, se la nostra casa è a Bari, o a Lecce, o a Messina vale la pena installare una VMC con recupero di calore?

recupero di calore nel sud italia

L’architetto Davide Reggiani, Studio a Barcellona, ha fatto un’ottima analisi in questo senso:

Ho realizzato dei calcoli comparativi dove analizzo una soluzione con VMC e una soluzione con ventilazione naturale per due diverse case unifamiliari, una di 105 mq di superficie e l’altra di 200 mq.

Ho simulato con il Passive House Planning PackagePacchetto per la progettazione di case passivePHPP, differenti scenari per differenti climi “molto caldi” (Lecce, Bari, Messina), ovvero con temperatura media del mese più freddo intorno ai 9ºC o superiore.

Ho raccolto quindi i risultati della domanda di riscaldamento, la domanda di raffrescamento (sensibile e latente), il corrispondente consumo elettrico totale (che tiene conto del consumo del ventilatore nello scenario VMC) e infine il consumo di energia primaria, tutto calcolato secondo questi indici (Pompa di calore con COP=3 e Indice Energetico dell’elettricitá di 2,7).

i RISULTATI, senza annoiarvi con tanti numeri:

I risultati del calcolo confermano che la VMC  fa risparmiare energia anche nei climi caldi, essendo il caso di Bari (il meno caldo di tutti) quello dove il risparmio è maggiore.

Più il clima è caldo, minore è il risparmio energetico che si ottiene con una VMC.

Osserviamo poi che quanto maggiore è il volume dell’edificio, tanto maggiore sará il risparmio di energia nel caso con VMC, perchè le rinnovazioni d’aria saranno riferite ad un volume maggiore di aria e quindi anche il recupero di energia della VMC sará più grande in valore assoluto.

Numericamente stiamo parlando di un risparmio energetico intorno al 15-20% del consumo energetico globale (quindi anche della spesa sulla fattura energetica) della VMC rispetto alla ventilazione naturale.

Se pensiamo però che stiamo parlando di edifici Passivi, che quindi hanno una domanda energetica molto bassa, ci accorgiamo che in termini assoluti il risparmio economico puó aggirarsi attorno ai 200-600€ annuali, a seconda delle dimensioni dell’edificio.

Considerando il costo economico di un impianto completo di VMC (almeno 8.000 euro dipende dal tipo e dalla portata naturalmente) con tempi di ammortamento variabili tra i 15 e i 20 anni, a mio avviso questo risultato puo essere interpretato come segue:

interpretazione dei RISULTATI:

  1. Consapevole che il risparmio energetico ed economico di un sistema di VMC in climi caldi è limitato, decido ugualmente di installarlo pensando al comfort interno (temperature più omogenee ed elevate, senza possibili correnti d’aria fredda) e alla diminuzione della potenza di riscaldamento, che mi puó permettere di installare un impianto che si basi solo sul post-trattamento dell’aria di rinnovazione.
  2. Decido di prescindere dalla VMC e affidarmi alla ventilazione naturale, consapevole però che se voglio rientrare nei limiti di domanda energetica imposti dallo standard Passivhaus dovró migliorare considerevolmente le prestazioni dell’involucro (aumento considerevole dello spessore dell’isolamento)

Per riassumere:

questo studio ci aiuta a capire che

  • la VMC resta uno strumento valido per ridurre sia la domanda energetica che il consumo di energia primaria di un edificio, anche in climi caldi
  • quanto più caldo il clima e quanto minore la superficie dell’edificio o alloggio in esame, tanto minori saranno i risparmi di energia di una VMC.

Resta la consapevolezza di sapere che ogni edificio ed ogni clima sono diversi e per valutare bene le scelte progettuali è sempre necessaria una simulazione personalizzata ed individualizzata dell’edificio oggetto di studio.

 architetto Davide Reggiani

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Risanamento tetto: ragionamenti sulla protezione dal caldo

Voglio dare grande risalto al tema “progettazione dell’isolamento del tetto”, come già nei precedenti articoli:

Progettare il comfort è possibile solo se ben si conoscono gli aspetti che influiscono sul buon comportamento della copertura, in inverno e in estate.

coibentazione-del-tetto

Proviamo ad applicare quello che ho scritto nei precedenti articoli per vedere come cambiano le prestazioni di un tetto se si interviene dall’interno oppure dall’esterno: siamo in zona climatica E, 2383 gradi giorno, 6 mesi di riscaldamento 14 ore per giorno.

 risanamento-tetto-zona-e

Prendiamo questa bella casa anni ’40 con tetto in travi portanti e travetti con tavelle in laterizio cotto riprese in malta che ha bisogno di un valido intervento per contenere le dispersioni energetiche.

 risanamento-tetto-in-travi-portanti-e-travetti-con-tavelle-in-laterizio-cotto-riprese-in-malta

Il sottotetto allo stato di fatto, in assi di legno ricoperte da rotoli in lana di roccia, non avrà più ragione di essere.

Teniamo in grande considerazione la zona climatica in cui ci troviamo (fredda d’inverno e calda d’estate) e iniziamo la progettazione: i committenti meritano un tetto con bassissime dispersioni termiche in inverno e con ottime prestazioni estive. In una parola:

progettiamo il comfort!

Penso subito ad una coibentazione con pannelli in fibra di legno da posare sopra allo stato di fatto, se la caldana in malta è in ordine non sarà necessario un telo prima dell’isolamento. Ho scartato subito eps, polistirene e altri materiali visto che so bene che una coibentazione leggera funziona peggio di una pesante, a noi serve:

La fibra di legno ha doppia capacità termica massica rispetto alla lana minerale, per capirci!

Ovviamente rispetterò (e migliorerò abbondantemente) i valori di trasmittanza secondo i limiti di legge (quale guidatore sano di mente acquisterebbe pneumatici con 2mm di battistrada?), offrendo anche uno sfasamento adeguato e quindi una protezione dal caldo proveniente dall’esterno più che sufficiente.
Sono sicuro che 20 cm di spessore in più non rovineranno l’aspetto esterno dell’edificio: la linea di gronda sarà ben più corposa rispetto all’aspetto attuale.

Già istintivamente, intervenire dall’interno (magari per non dover affrontare l’aspetto del nuovo spessore) sarebbe, specialmente in fase di cantiere, ben più complicato e rischioso sotto vari aspetti: gestione dell’umidità e correzione dei ponti termici per esempio.

Per capire facilmente la differenza tra i 2 progetti disegnamo la stratigrafia:

Ecco la stratigrafia del tetto con coibentazione in fibra di legno posata all’esterno (intervento da fuori):

 tetto-in-tavelle-isolato-dall-esterno

ed ecco la stratigrafia del tetto con lo stesso spessore di coibentazione però posato dall’interno (intervento da dentro):

tetto-in-tavelle-isolato-dall-interno

Allora,

abbiamo usato in entrambe le proposte il migliore (e un po’ più costoso anche) materiale in commercio, lasciando semplicemente via tutti gli altri coibenti senza valide prestazioni estive.

In realtà, quando si interviene da dentro, al posto della fibra di legno

coibentazione-in-fibra-di-legno-posata-allesterno

utilizzerò fibra di canapa (più leggera e manovrabile per lavorare da sotto:

coibentazione-in-fibra-di-canapa

Torniamo al nostro confronto: in entrambe le proposte ho inserito 20 cm di materiale coibente:

  • ottengo la medesima trasmittanza termica, che tra l’altro avrei anche con la canapa (densità di 1/3): il pacchetto tetto ha U = 0,18 [W/mq·K]

A giudicare dal valore di trasmittanza, coibentare il tetto dall’esterno o dall’interno non fa nessuna differenza, ma allora è la stessa cosa?

NO, coibentare dall’interno non è la stessa cosa:

  • lo sfasamento, il tempo che impiega il calore ad entrare, è quasi identico. (per la canapa sarebbe peggiorato, essendo più leggera)
  • la trasmittanza termica periodica, la Udyn, la capacità di sfasare il flusso termico, 0,04 [W/mq·K], è identica. (per la canapa sarebbe peggiorata: o,10 [W/mq·K]
  • la CAPACITÀ TERMICA AREICA INTERNA è pari a 78 [kJ/mq·K] se ho isolato dall’esterno, ma crolla a 12 coibentando da dentro. (per la canapa la capacità termica areica sarebbe scesa solo a 24, forse perchè è più facile da “penetrare”)

risanamento-tetto-ragionamenti-sulla-protezione-dal-caldo

Coibentando da dentro ho ridotto di 6 volte la capacità termica areica interna del mio tetto: ho perso gran parte della capacità di assorbire energia, proprio quella capacità utilissima d’estate per mantenere temperature più basse!

Ho isolato da dentro e mi sono anche isolato dalla materia che avrei potuto utilizzare per scaricare energia di troppo! Ho sbagliato progettazione!

Non è che il buon tetto ci raffresca la casa che si è surriscaldata, questo è chiaro, ma impedisce al caldo di entrare in casa e assorbe l’energia di troppo che produco in casa! Barba e capelli!

Allora ripetiamolo ancora una volta, visto che repetita iuvant:

più involucro e meno impianti!

Il tetto, ottimo d’estate (e ottimo d’inverno), ha bisogno di tanta inerzia termica.

Posso anche prendermi il lusso di evitare l’impianto di raffrescamento perchè ho costruito bene. Naturalmente la committenza deve avere una certa sensibilità e una certa propensione al basso consumo senza esigere dalla propria casa 20° in inverno e 20° in estate, altrimenti l’unica via rimane l’impiantistica e il consumo di energia.

  Buone riflessioni!

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Coibentazione del tetto, da dentro o da fuori?

Nel precedente articolo “Coibentazione del tetto, contro il caldo è optional” spiegavo che la scelta del materiale per isolare il tetto è molto importante per ottenere il duplice risultato di “protezione dal caldo” e “protezione dal freddo“.   Se ci propongono un materiale che garantisce di ottenere una data trasmittanza (magari anche inferiore ai nuovi valori limite per legge) non è detto che sia l’isolante più adatto alla zona in cui viviamo, dove per esempio d’estate fa un gran caldo e l’ultimo piano abitabile si trasforma in un forno.   In breve, avevamo capito che una coibentazione “leggera” funziona peggio di una “pesante” perchè la capacità massica, kg/metro cubo, di un materiale isolante sul tetto è importantissima.

errori-di-coibentazione

Ora voglio approfondire un altro aspetto che spesso non viene preso in debita considerazione e porta a grossi errori di progettazione.

Isolare il tetto da dentro o isolare il tetto da fuori?

(ricordo che è corretto dire “coibentare” e non “isolare”, ma mi esprimo così, altrimenti nessun motore di ricerca mi trova più….)

La scelta di coibentare il tetto dall’interno o dall’esterno è spesso lasciata al committente che magari non vuole mettere le mani sulla copertura che non presenta danni evidenti o che dispone di abbondante altezza all’interno e preferisce sfruttarla così.

Andiamo a scoprire perchè questa scelta gioca un ruolo importante quando il tetto dell’edificio si trova in un edificio in zona calda d’estate:

isolare-contro-il-freddo
D’ inverno ogni casa utilizza involontariamente, alcune di più, altre di meno, gli apporti gratuiti di energia, come il sole che entra dalle finestre, la lampadina lasciata accesa, le persone stesse che vi abitano, il forno acceso, la lavastoviglie, tutti gli elettrodomestici, le candele accese ecc. riducendo la richiesta di riscaldamento. La casa stessa, o meglio, il materiale con cui è costruita, diventa un accumulatore di energia: utile d’inverno come volano termico e quindi come regolatore di comfort (cioè temperature interne sempre molto costanti).

   Ora che iniziamo a percepire l’importanza dell’inerzia termica della casa nel periodo del riscaldamento, pensiamo all’estate! cioè al periodo di climatizzazione. Pensiamo alle vecchie case con muri molto spessi sempre fresche d’estate!

isolare-contro-il-caldo
Il pavimento, il soffitto, le pareti divisorie e i muri esterni hanno grandi capacità di accumulo di energia ed è lì che possiamo scaricare tanta energia che portiamo e produciamo in casa d’estate (e non vorremmo avere!). Il cemento, i mattoni, le pietre, sono materiali ad alta capacità termica, accumulano molta energia.

In estate il fattore di inerzia diventa veramente importantissimo!

Se non scarico l’energia che produco dentro casa, perchè poniamo ho una struttura

  • debole di massa
  • o troppo sottile
  • o magari coibentata dall’interno…

ecco che l’energia di troppo inizia a far salire la temperatura interna!

Ecco perchè ogni tanto si sente dire che le case per vacanza (per il week-end) vanno bene anche se isolate dall’interno: la temperataura sale in un attimo! Il nostro appartamento in montagna sarà già confortevole il venerdì sera stesso.

Poniamo di avere un vecchio tetto con struttura lignea e tavelle in cotto riprese esternamente con malta, spessore ipotetico 3+4-5 cm, e decidiamo di coibentarlo dall’interno:

Risultato? tutto questo spessore “grigio” verrà posto all’esterno e non svolgerà più nessuna funzione di inerzia termica. Tutto il tetto perde la sua capacità di accumulo di energia: proprio quella capacità che d’estate poteva essere molto utile per mantenere la temperatura interna più bassa!

E quando la temperatura interna d’estate è insopportabile significa che abbiamo progettato non tanto bene e l’unica soluzione sarà ricorrere ad altri impianti: questa volta per il raffrescamento.

Come sempre ripeto: pensiamo molto all’involucro e poco agli impianti!

Gli impianti di raffrescamento e di riscaldamento sono le stampelle di un involucro che zoppica!

isolare-il-tetto-da-dentro

Prgettiamo bene! scegliamo bene i materiali! E spieghiamo alla committenza il perchè delle buone scelte!

Se abbiamo cominciato a capire qualcosa della trasmittanza dell’involucro edilizio è venuto il momento di fare attenzione anche a questi altri aspetti, altrimenti: no comfort e no risparmio energetico in estate!

Non diamo solo importanza alla trasmittanza scegliendo il modo di coibentare la casa per arrivare esclusivamente ad un certo valore U! Il nostro edificio funzionerebbe bene d’estate a patto che non vi siano carichi interni (quindi solo se la casa è disabitata) e non vi sia radiazione solare (mai vista un’estate senza sole!).

Ricordo, che per qualche grado di temperatura, un ambiente resta confortevole oppure diventa insopportabile! Progettando con attenzione è possibile mantenere sopportabile la temperatura interna estiva e dunque non aver bisogno di ulteriori impianti per la climatizzazione estiva.

Dalle buone regole di un tempo poco lontano siamo passati alla assuefazione alla scelta del climatizzatore… Vi pare buona progettazione questa?

Una buona progettazione parte dalla conoscenza dei fattori che influiscono positivamente sul comportamento dell’edificio nella fase estiva e la massa termica che avvolge e contiene lo spazio interno, dove viviamo, dove vorremmo stare freschi, dove vorremmo dormire senza sudare, influisce molto sulla riduzione dei picchi dei carichi dovuti all’energia che noi stessi produciamo all’interno e della radiazione del sole. Questa è la capacità areica.

Volete approfondire?

 

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Coibentazione del tetto, contro il caldo è optional

Valutare la bontà o meno di un pacchetto tetto:

le domande sono… “va bene così? Perchè ho letto un po’ ovunque che le guaine dann problemi…”   Così ricevo, per visione e valutazione, i più diversi capitolati che ora non pubblico e nemmeno giudico per l’onerosità.

tetto pacchetto

Il tetto è un argomento veramente importante, e a maggior ragione il rifacimento di un tetto!

  • Se la casa la conosciamo perchè l’abbiamo già vissuta allora conosciamo anche i  difetti della copertura, e possiamo partire da lì. Non parlo del gocciolio, ma piuttosto della protezione che mi offre dal caldo e dal freddo. Sono 2 aspetti che riguardano la coibentazione del tetto, ma non sono la stessa cosa.

Noto invece, leggendo varie offerte, che la voce “isolamento” nel capitolato tetto è la soluzione a tutti i mali, e quindi… “mi dica mi dica che devo firmare se nò i lavori non iniziano!”

  • Se il tetto invece non lo conosciamo già, dobbiamo fermarci e ragionare.

tetto capitolato

Coibentare non significa decidere lo spessore e partire con i lavori!

Coibentare significa progettare il comfort per chi abiterà sotto quel tetto. E certamente un tetto di Dobbiaco dovrà essere un pizzico diverso da un tetto di Firenze, e non solo nello spessore.

Allora ragioniamo un attimo a grandi linee sulle proprietà della coibentazione di un tetto, in modo da avere qualche buona informazione prima di decidere di firmare un capitolato tetto, “perchè poi ve lo terrete 30 anni sopra la testa (minimo), la stessa testa che sta decidendo se firmare!

  • Un tetto di una casa in una zona particolarmente fredda ha soprattutto bisogno di uno spessore adeguato per ottenere un buon valore di trasmittanza. E se il Ministro Scajola (che di case se ne intende!) il 26 gennaio 2010 ha stabilito che in zona cimatica F le coperture devono rispettare il vaore di trasmittanza termica U = 0,23 (W/mqK), è bene fare da così a meglio. Forse quello contro il freddo è il tetto in definitiva più semplice da realizzare.
  • Un tetto di una zona dove d’estate si soffre il caldo ha invece bisogno di attenzioni diverse e qualche ragionamento in più: se in una zona fredda la corretta coibentazione mi abbassa la bolletta per riscaldamento e mi regala un comfort migliore, in una zona calda una buona coibentazione può rendere superfluo l’impianto di raffrescamento. Non poca cosa direi!

Non è che il buon tetto ci raffresca la casa che si è surriscaldata, questo è chiaro, ma impedisce al caldo di entrare in casa! Per farla breve, in zona F, non posso coibentare così tanto che l’impianto di riscaldamento diverrà inutile, mentre, in zona E, posso prendermi il lusso di evitare l’impianto di raffrescamento perchè ho costruito bene.

 Il tetto, ottimo d’estate (e ottimo d’inverno), ha bisogno di tanta inerzia termica.

La coibentazione ideale deve avere elevata capacità termica massica ed essere posata su una struttura che anch’essa possa accumulare calore (ecco a cosa possono servire le vecchie tavelle!).

tavelle

Quindi una coibentazione “leggera” funziona peggio di una “pesante”: la capacità massica, kg/metro cubo, diventa importante perchè il pannello coibente, utile anche d’estate, ha due funzioni:

  • non trasmettere il calore (quindi ha un buon lambda, cioè un basso valore di conducibilità termica! cioè poco calore riesce ad attraversare la coibentazione!)
  • accumulare molto calore (quindi tanta energia può essere accumulata in ogni kg di coibente, J/(kg K)) (cosa può mai accumulare il polistirene???)

La fibra di legno ha doppia capacità termica massica rispetto alla lana minerale, per capirci!

tetto-sottotetto-isolamento

 Persino il D.P.R. del 2 aprile 2009 n.59 si occupa di contenere l’energia consumata per il raffrescamento e raccomanda di rispettare bassi valori di trasmittanza termica dinamica (o periodica): Udyn basso = buona capacità di un elemento di sfasare il flusso termico che lo attraversa nell’arco delle 24h.

per il tetto è richiesta una Udyn < 0,20W/mqK

  • 22 cm. di fibra di legno offrono più di 12 ore di sfasamento e infatti la Udyn = 0,04 W/mqK (molto bassa!)
  • 12 cm. di fibra di legno offrono solo 6 ore di sfasamento e infatti la Udyn = 0,20 W/mqK (rispetta solo il DPR!) non garantisce nulla di buono.

morale della favola?

meglio far meglio!

tetto-e-tegole

   


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