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Migrazione del vapore e tenuta all’aria in strutture x-lam

Progettare una stratigrafia di una casa in legno significa obbligatoriamente evitare qualsiasi rischio di condensa interstiziale. E questo vale per una costruzione a telaio e per una costruzione in x-lam indifferentemente.

Migrazione vapore tenuta aria strutture x-lam-02

A prima vista si potrebbe pensare che costruendo in x-lam il problema di passaggi d’aria incontrollati sia più o meno risolto alla radice: l’ x-lam è un elemento strutturale così pieno e compatto!

Ma l’X-LAM è garantito come tenuta all’aria? Ne siamo sicuri? Se il produttore lo garantisce e lo produce proprio per offrire questa qualità, allora la struttura è un elemento che funge proprio da freno al vapore. In questo caso un telo non serve.

Migrazione vapore tenuta aria strutture x-lam-01

Quando l’X-LAM non garantisce la tenuta all’aria la stratigrafia dovrebbe essere diversa e prevedere lo strato di tenuta (all’ aria per l’ appunto!). La maggior parte dei costruttori propone una stratigrafia parete come questa (non mi addentro nella questione degli spessori, se vi interessa ho scritto sugli spessori del pannello in x-lam in questo articolo):

  • cartongesso
  • coibente
  • freno al vapore (che garantisce anche la tenuta all’aria)
  • X-Lam
  • sistema a cappotto
  • strato di tenuta al vento ( la rasatura, l’intonaco, se non si tratta di una facciata ventilata )

Ma come si possono conoscere le qualità dei pannelli in x-lam se non si è esperti del settore? E nemmeno io penso di esserlo…

Migrazione vapore tenuta aria strutture x-lam-01

I pannelli in X-lam multistrato, a seconda dello spessore, garantiscono una tenuta all’aria maggiore o minore (sia da certificato di laboratorio, da richiedere sempre, sia da test blowerdoor in opera).

Questa caratteristica è una qualità importantissima in un edificio in legno costruito a regola d’arte, e mette al riparo dal rischio di condensa interstiziale nei punti di non tenuta.

Migrazione vapore tenuta aria strutture x-lam-01

Dunque, non siamo esperti del settore – ma allora, come committente, posso permettermi di lasciare una parete in x-lam senza una protezione sul lato interno proprio perchè mi piace vedere il legno e godere in pieno del materiale che ho scelto per la mia nuova casa? Ed io, come consulente, che risposta devo dare a chi si rivolge a me per delucidazioni sul tema della migrazione del vapore e della tenuta garantita dall’ x-lam?

Dipende sempre dalla qualità del pannello, che dipende a sua volta dal tipo di produzione:

per esempio un pannello in legno massello di grande formato composto da lamelle incrociate e incollate  X-Lam, o Cross Laminated Timber (CLT), per pareti, solai e coperture può avere Superfici di qualità diverse:

  • qualità Non a vista (NSI)
  • qualità a vista industriale (ISI)
  • qualità a vista residenziale (WSI)

La resistenza alla diffusione varia solitamente dai 25 ai 50 secondo la norma EN 12524.

In genere si possono considerare come strato ermetico solo pannelli x-lam a 3 strati della qualità ISI o WSI e pannelli con 5 o più strati.

Non dimentichiamo di verificare se l’incollaggio ha impiegato colla PUR senza formaldeide, secondo la norma EN 301 per componenti costruttivi portanti e non portanti, per interni e esterni.


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federico_sampaoli_espertocasaclimacom  ipha_member   articolo ideato, scritto e diretto da Federico Sampaoli, impegnato a favore delle persone, del comfort e dell’open information, titolare e caporedattore di espertocasaclima.com – blog di formazione e comunicazione online dal 2009.

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Posa serramenti in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN)

Posa serramenti in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera in fase di certificazione secondo lo standard Passivhaus.

Struttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore 96 mm. Serramenti con triplo vetro.

Posa serramenti in struttura in x-lam-04

Sono installate finestre legno/alluminio (legno / termoschiuma / alluminio) triplo vetro (doppia camera) nastrati, per garantire tenuta all’aria, sia esternamente che internamente:

Posa serramenti in struttura in x-lam-01 Posa serramenti in struttura in x-lam-07 Posa serramenti in struttura in x-lam-05 Posa serramenti in struttura in x-lam-06 Posa serramenti in struttura in x-lam-09 Posa serramenti in struttura in x-lam-08 Posa serramenti in struttura in x-lam-10 Posa serramenti in struttura in x-lam-11 Posa serramenti in struttura in x-lam-03 Posa serramenti in struttura in x-lam-02 Posa serramenti in struttura in x-lam-12

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Eliminazione del ponte termico del balcone in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN)

Eliminazione del ponte termico del balcone in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera in fase di certificazione secondo lo standard PassivhausStruttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore 96 mm.

I balconi (a nord e a sud) sulla facciata sud schermano gli spazi interni dal surriscaldamento nel periodo estivo e sono realizzati con pannelli X-Lam

struttura x-lam balcone ponte termico-05 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -09

I pannelli X-Lam orizzontali sono collegati alle pareti in X-Lam interne con angolari metallici nei quali è stato interposto uno strato di isolante in Eps che garantisce l’eliminazione del ponte termico e la continuità del cappotto esterno. Le pareti in X-Lam  escono in altezza a sbalzo dalle pareti interne.

struttura x-lam balcone ponte termico-01 struttura x-lam balcone ponte termico-03

Le finiture: massetto alleggerito + massetto cementizio in pendenza + guaina cementizia monocomponente impermeabilizzante + piastrelle.

struttura x-lam balcone ponte termico-02 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -10

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Solaio intermedio in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

Solaio intermedio in struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera in fase di certificazione secondo lo standard PassivhausStruttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore 96 mm.

Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -04

importanza tenuta all aria-07

I solai intermedi sono collaboranti in legno e cemento armato: tavolato grezzo in legno su travetti in legno lamellare (la struttura sarà controsoffittata)

solaio intermedio struttura x-lam-02

Cosa significa soletta collaborante? che c’è collaborazione tra legno e soletta in c.a. mediante l’interposizione di connettori metallici inseriti in opera prima del getto

solaio intermedio struttura x-lam-01

sul tavolato grezzo è gettata la soletta armata in c.a..

solaio intermedio struttura x-lam-04 solaio intermedio struttura x-lam-03

Anche le scale “non salgono da sole”, si devono casserare, armare e gettare

solaio intermedio struttura x-lam-05 solaio intermedio struttura x-lam-06

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Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN):

è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera in fase di certificazione secondo lo standard Passivhaus.

Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -06 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -03

La struttura in legno appoggia su una fondazione in cemento armato (reticolo di travi rovesce disposte in corrispondenza delle pareti e riempita negli spazi intermedi da un vespaio aerato): il getto uniforme diventa la base di appoggio il più possibile piana.

Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -02 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -05 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -07

Struttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore 96 mm.

Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -04 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -01 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -08 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -09 Cantierizzazione e montaggio struttura in x-lam -10

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Foto montaggio strutture e posa dei manti per garantire la tenuta all’aria – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN)

Foto montaggio strutture e posa dei manti per garantire la tenuta all’aria – Zona Climatica E – GG 2784 – Lavis (TN)

è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera in fase di certificazione secondo lo standard Passivhaus.  Struttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore 96 mm

Le più diffuse case in legno seguono due tipologie:

  • parete in x-lam (parliamo di una struttura in legno vera e propria)
  • parete a telaio (parliamo di una struttura che più che di legno è costituita da isolante in telaio in legno)

La costruzione in legno deve garantire ottima tenuta all’aria, la tenuta all’aria va progettata e perseguita fina dalle prime fasi di cantiere, già nel momento del montaggio delle strutture:

importanza tenuta all aria-01

importanza tenuta all aria-03 importanza tenuta all aria-02 importanza tenuta all aria-06 importanza tenuta all aria-09

importanza tenuta all aria-05 importanza tenuta all aria-07 importanza tenuta all aria-08 importanza tenuta all aria-10

I test di tenuta all’aria (blower door test) sono indispensabili per la verifica e le eventuali correzioni sono da eseguirsi prima del proseguimento dei lavori.

importanza tenuta all aria-11 importanza tenuta all aria-12

i test di tenuta all’aria hanno 2 fasi:

test Tipo ‘’B’’ secondo UNI EN ISO 13829: viene creata e mantenuta una differenza di pressione tra l’interno e l’esterno costante di 50 Pa; durante questa fase viene ispezionata l’intera superficie dell’involucro edilizio alla ricerca dei punti non ermetici che causano le maggiori perdite di carico termico per infiltrazione - Test di permeabilità all’aria dell’involucro edilizio con calcolo di ricambio d’aria orario a 50 Pa (n50) - Localizzazione dei punti critici di maggiore perdita per infiltrazione/dispersione e di discontinuità di tenuta all’aria dell’involucro con ausilio di un handfogger ( la macchina del fumo ).

test Tipo‘’A’’ secondo UNI EN ISO 13829: viene generata un depressione decrescente, a partire da valori pari a circa 70 Pa e si prosegue a passi di 5 Pa sino a raggiungere un valore finale di 25 Pa. Per ogni step vengono registrati i volumi d’aria che si perdono attraverso i punti di permeabilità e viene calcolato l’indice di quantità d’aria penetrata in un ora (n50); - nella 3a fase viene creata una sovrapressione e viene ripetuta la sequenza di cui alla fase precedente. Questo per valutare anche le dispersioni dovute alle diverse guarnizioni. Il risultato finale del test rappresenta il numero di ricambi orari del volume di aria interna che si ha attraverso le fessure dell’involucro, la cui sommatoria definisce la perdita totale - Elaborazione dati e reporting delle attività d’indagine sopra esposta.

questo è generalmente l’iter del Blower door test.

I lettori interessati alle costruzioni in x-lam possono leggere altri articoli dedicati a questa tipologia.

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Foto posa parete strutturale – Zona Climatica E – GG 2613 – Pizzoli (AQ)

Foto posa parete strutturale in x-lam – Zona Climatica E – GG 2613 – Pizzoli (AQ):

Le più diffuse case in legno seguono due tipologie:

  • parete in x-lam (parliamo di una struttura in legno vera e propria)
  • parete a telaio (parliamo di una struttura che più che di legno è costituita da isolante in telaio in legno)

Qui sotto una parete in x-lam appena posata e in fase di registrazione:

Foto posa parete strutturale in x-lam

Qui sotto una parete in x-lam in fase di scaricamento dal mezzo di trasporto:

Foto posa parete strutturale in x-lam

I lettori interessati alle costruzioni in x-lam possono leggere altri articoli dedicati a questa tipologia.

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PIAZZON Case e tetti in legno
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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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