RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA CON MATERIALI ISOLANTI TERMORIFLETTENTI

Devi isolare termicamente la casa? Ma non puoi farlo dall’esterno perché la facciata ha dei vincoli o perché ti trovi in una plurifamiliare in cui gli altri condomini non vogliono intervenire? Ti potrà aiutare conoscere gli isolanti termoriflettenti.
Oggi si parla di efficientamento dell’involucro con materiali innovativi, sia per costituzione che per il principio di funzionamento, e che garantiscono un risultato di tutto rispetto in grado di accedere anche al bonus fiscale.




La maggior parte dei materiali isolanti ha dei pro e dei contro, non tutti si adattano a tutte le esigenze. Ci sono materiali più adatti alla nuova costruzione e altri indicati anche per la ristrutturazione, alcuni si possono utilizzare all’esterno e altri sono più indicati per essere posati all’interno delle murature.
 
Quali sono le caratteristiche principali dei termoriflettenti? 
I termoriflettenti sono materiali isolanti particolari la cui efficacia è garantita dalla loro capacità di riflettere il calore e non dallo spessore.
Si dividono in due macrocategorie:

• i multistrato composti da film di alluminio riflettenti, alternati ad ovatte o materassini in PE espanso 
• i multistrato a bolle d’aria con doppia lamina di alluminio, eventualmente accoppiati anche a materiali espansi

Principio di funzionamento 
Dal punto di vista termico il calore si trasmette sempre dal corpo più caldo a quello più freddo, ma i materiali isolanti termoriflettenti non assorbono il calore, essi lo riflettono grazie a superfici lucide in alluminio, basso emissive. 
Per capirci il funzionamento è come nel thermos o nelle coperte termiche. Il sistema è isolante perché le superfici termoriflettenti limitano il passaggio di calore. Esse permettono di respingere il calore proveniente dall’esterno e allo stesso tempo di contenere le dispersioni riflettendo il calore interno.

E’ importante poi precisare che queste superfici termoriflettenti devono lavorare sempre a contatto con una intercapedine d’aria in modo da massimizzare la prestazione aumentando notevolmente il potere isolante dell’aria stessa.



Cosa sono le superfici basso emissive? 
Emissività è la capacità di un materiale di irraggiare energia, o meglio di riflettere il calore.
Le superfici basso emissive sono quelle capaci di riflettere l’energia irraggiata fino anche al 98%.
L’emissività va da 0 a 1:
0 quando un corpo riflette totalmente il calore
1 quando un corpo assorbe completamente il calore

La maggior parte dei materiali edili usati (mattoni, calcestruzzo, legno, intonaco) ha caratteristiche alto emissive. Per fare un esempio:
Alluminio lucido ha emissività pari a 0,003, cioè riflette il 97% del calore
Laterizio ha emissività pari a 0,9 cioè prossimo a 1, quindi assorbe tutto il calore che lo irradia.

Come influisce l’emissività sul potere isolante? 
Ricordando che maggiore resistenza termica corrisponde a maggiore isolamento termico, il valore di emissività è importante perché influisce sulla resistenza termica di una intercapedine d’aria. Per fare un esempio la resistenza termica dell’aria in intercapedine di 2,5 cm confinata tra un muro di mattoni e un materiale multiriflettente può essere anche di 4 volte superiore della resistenza dell’aria in intercapedine di pari spessore, ma confinata tra due muri di mattoni.

L’emissività della parete varia in base a diversi fattori:

1. la direzione del flusso di calore
2. lo spessore dell’intercapedine d’aria
3. la temperatura dell’intercapedine 
4. l’emissività delle facce adiacenti all’intercapedine

La norma di riferimento per i materiali termoriflettenti è la UNI 16012 del 2012. Si applica a tutti i prodotti da isolamento termico che devono una parte delle loro proprietà termiche alla presenza di una o più superfici riflettenti, basso emissive, e alle eventuali intercapedini d’aria associate.





Come si posa l’isolamento termoriflettente? 
La particolarità dei materiali termoriflettenti (solitamente in rotoli) è che non devono essere posti a contatto con le superfici, essi devono essere applicati su supporti, per questo il metodo corretto di posa è predisporre una listellatura applicata sul muro, dello spessore di 2,5 cm - che poi costituisce lo spessore dell’intercapedine d’aria. Sulla listellatura viene fissato il materiale termoriflettente, su di esso poi viene disposta la sottostruttura (che crea un’ulteriore strato d’aria interno) per i pannelli parete (cartongesso o gessofibra).

Conclusioni
In base all’esperienza diretta, viste le caratteristiche principali e in base anche a valutazioni di biocompatibilità e sostenibilità ambientale, per noi di Studio AxS i pro e contro di questo tipo di isolamento termico possono essere così sintetizzati:

VANTAGGI

• Adatto sia alle ristrutturazioni che alle nuove costruzioni. 
• Ottimo rapporto costi-benerfici-spessore (Il basso spessore permette di facilitare anche la soluzione dei punti critici come l’imbotte delle finestre). 
• Lo spessore totale di questa applicazione può essere di circa 7-8 cm finito. 
• Ottimo per isolare e migliorare la trasmittanza della parete rientrando anche nei parametri per la detrazione fiscale (Bonus per efficientamento termico). 
• Salubre poiché è neutro nei confronti delle persone. 
• Disassemblabile a fine vita, elemento importante da considerare dal punto di vista ambientale. 

SVANTAGGI

• Essendo composto da lamine di alluminio costituisce barriera vapore che se messa all’esterno della muratura può portare a rischi di condense interstiziali.
• Posato nella parte interna delle abitazioni non porta contributi positivi alla regolazione dei carichi interni e dell’umidità relativa.
• Le lamine metalliche creano una schermatura magnetica e quindi non è consigliabile rivestire l’intera superficie dell’involucro (accorgimento suggerito anche da alcuni produttori).
• Alluminio materiale energivoro in fase di produzione.

Sperando che questo articolo sia stato utile e interessante, ti chiedo di condividerlo affinché sia utile anche ad altri. Grazie

Giulia Bertolucci architetto

Giulia Bertolucci architetto, molto attiva in ambito associativo e nel proprio ordine professionale, da sempre interessata alla bioarchitettura si occupa di biocompatibilità e sostenibilità ambientale degli interventi edilizi, risparmio energetico e qualità dei materiali dell'architettura.

Se devi costruire o ristrutturare casa saremo felici di aiutarti contattaci Richiedi una consulenza GRATUITA prenotati per la consulenza GRATUITA di 1 ora in studio

Categories: cappotto termico, efficienza energetica, isolamento termico, materiali, prestazione energetica, riqualificazione, risparmio energetico, ristrutturazione, tecniche

ECONOMIA CIRCOLARE IN EDILIZIA

Hai mai pensato che fosse possibile costruire una casa interamente con materiali di recupero?
Ti pare un’idea assurda che può funzionare solo per piccole rimesse attrezzi, ma non per una casa?

Il 22 aprile ricorre la Giornata della Terra. Occasione, riconosciuta dall’ONU, per sensibilizzare tutti al rispetto del pianeta e per promuovere stili di vita più sostenibili, giunta al 50 anno. Questa l'occasione giusta per parlare di Economia Circolare in edilizia, un tema importante visto l'impatto che le costruzioni hanno sul territorio, sulle risorse, sulla salute delle persone. 

 
img.credit: Archilovers


Applicare i principi di economia circolare all’edilizia significa porre attenzione al ciclo di vita dell'edificio, dei componenti, dei materiali, andando a capire come le cose s’influenzano reciprocamente.
I problemi ambientali e i rifiuti in costante aumento hanno portato a riflettere su come conciliare la finitezza delle materie e dell'energia con i nostri consumi e i corrispondenti impatti ambientali.

La spinta verso questo tema arriva da una strategia internazionale che dal 2001 ha iniziato a introdurre gli acquisti verdi e dal 2014 parla esplicitamente di Economia Circolare , di chiudere i cicli, di recuperare prodotti e materia.

Perché è importante parlare di economia circolare in edilizia?
Attualmente tra il 15 e il 40% del contenuto delle discariche sono scarti da attività edilizia, ma il futuro non può veder crescere a dismisura i siti di stoccaggio rifiuti.
Tra i rifiuti provenienti dall’attività edilizia il 90% potrebbe essere sfruttato come risorsa, riducendo gli impatti ambientali e allo stesso tempo riattivando l’economia del settore, creando anche nuovi filoni di mercato.
L'indirizzo comune è quello di potenziare le filiere del riciclo e del riuso, ma la priorità dovrebbe essere la prevenzione del rifiuto stesso e la facilitazione del riutilizzo della materia, ancor prima che diventi scarto da smaltire. Purtroppo ancora oggi pochissimi sono i casi di impegno sul riuso e prevenzione del rifiuto.

Che cosa è la Economia Circolare?

Economia Circolare è il modello di sviluppo che applicato all’edilizia pone l'attenzione al ciclo di vita dell'edificio, dei componenti e dei materiali nel tentativo di ridurre sprechi e scarti. In questo sistema ciò che ha origine naturale, biologica, è destinato ad essere reimmesso in ambiente (ciclo biologico), mentre ciò che viene prodotto con polimeri, leghe e altri materiali di sintesi deve essere progettato e realizzato nell'ottica del riuso e della sua rivalorizzazione anche per più volte (ciclo tecnico) senza divenire subito scarto.
L’attuale modello economico lineare si basa sul possesso, consumo e scarto delle risorse e presenta due problemi principali: da una parte, la quantità di risorse consumate e l’energia utilizzata per trasformarle in prodotti, dall’altra il volume di rifiuti prodotto.

La Economia Circolare cerca di risolvere questi problemi con l’estensione della vita utile dei prodotti, attraverso la produzione di beni di lunga durata, in cui le materie prime vergini sono sostituite da materie di recupero da altri prodotti (quindi riduzione anche delle risorse estratte dalla terra) e dove i cicli di produzione sfruttano energie da fonti rinnovabili.
Si tratta di un ripensamento complessivo e radicale del modello produttivo in cui elementi chiave sono la riduzione dell’uso di risorse non rinnovabili, l'aumento delle possibilità di riciclo dei rifiuti e l'uso di materiali composti da materie prime rinnovabili.

Parole chiave per l'edilizia: DISASSEMBLABILITA', RICICLABILITA', RIPARABILITA' DELLE VARIE PARTI DI UN EDIFICIO. 


img.credit: Archilovers

In questo modello l'obiettivo non è più solo la riduzione dei consumi e delle emissioni, non è più solo una questione d'impianti, ma di tutto il bilancio di materiali e tecnologie necessari per costruire un edificio, con l'obiettivo di giungere al vero impatto zero. 

E’ possibile costruire una casa interamente con materiali di recupero?

Upcycling è un termine che forse avrai già sentito e significa riutilizzare oggetti o materiali di scarto creando nuovi prodotti della stessa qualità, se non addirittura migliori dell'originale.
Come studio ci siamo cimentati molto spesso in questa tecnica costruendo accessori e arredi come lampade e poltrone.

Upcycling e’ possibile anche per interi edifici, e i risultati possono essere molto interessanti come nel caso della villa Welpeloo a Rotterdam, in cui i materiali utilizzati sia per la struttura che per l’involucro efficiente sono frutto del recupero e riuso di parti di macchinari, di strutture e di prodotti in disuso di varia origine. Nello specifico la struttura della casa è composta da elementi metallici recuperati dai grandi macchinari di un’azienda dismessa che si trovava nei dintorni del cantiere, che verificati, riadattati e assemblati nuovamente hanno permesso di garantire la stabilità necessaria; il rivestimento esterno è costituito dal legno ottenuto dallo smontaggio di bobine per cavi elettrici abbandonate; l’isolamento è ottenuto con gli scarti di una produzione locale di caravan. In totale si ha il 60% di materiali di recupero per gli esterni e addirittura il 90% per l’interno.
Tutto ciò che ancora possedeva un’utilità non è stato smaltito in discarica ma è divenuto “mattone” per un nuovo ciclo costruttivo, con un nuovo uso: una nuova casa. 


img. credit: Archilovers , Dash-journal

Trovare il modo di riusare uno scarto è virtuoso, ma rimane comunque una pratica che tenta di riparare a fine ciclo vita, mentre progettare un oggetto o un prodotto affinché non diventi scarto, è il salto di qualità da fare. Molto interessante in questo senso è l'esperienza della Heineken con la WOBO (world bottle) . Una bottiglia di birra che una volta esaurito il contenuto, grazie alla sua forma scatolare poteva essere usata come mattone per costruire piccoli edifici.


Conclusioni

Ridurre l’ impatto ambientale non significa necessariamente ridurre i consumi e gli acquisti; significa riqualificare gli edifici, cioè ridurne gli impatti attraverso l'efficientamento, e significa anche riutilizzare e riciclare la materia.
La economia circolare mira proprio a compiere il ciclo di gestione della materia senza occuparsi di smaltimento. E’ un notevole cambio di prospettiva: l’approccio lineare deve divenire circolare, in una sequenza continua di usi e riusi successivi (un po' come avviene in natura).

Nell’ottica della circolarità sarebbe importante applicare con metodo il sistema di demolizione selettiva finalizzata al recupero di materiali e componenti, con conseguente riduzione dei rifiuti da inviare a discarica. Ma ancora meglio è prevenire lo scarto utilizzando prodotti pensati per essere riutilizzati più volte, preferendo:

• materiali di seconda vita,
• sistemi costruttivi a secco che permettono il disassemblaggio della costruzione con possibilità di separazione e recupero dei componenti per il loro reimpiego
• materiali e prodotti edili naturali che possono essere reimmessi in ambiente.

Se questo articolo ti è piaciuto e pensi possa interessare anche ad altri, ti chiedo di condividerlo, Grazie

Giulia Bertolucci architetto 

Avevo affrontato l'argomento anche qui:
La natura non si ricicla   e   Rifiuti in edilizia: un metodo geniale

Giulia Bertolucci architetto, molto attiva in ambito associativo e nel proprio ordine professionale, da sempre interessata alla bioarchitettura si occupa di biocompatibilità e sostenibilità ambientale degli interventi edilizi, risparmio energetico e qualità dei materiali dell'architettura.

Se devi costruire o ristrutturare casa saremo felici di aiutarti contattaci Richiedi una consulenza GRATUITA prenotati per la consulenza GRATUITA di 1 ora in studio

Categories: costruire con materiali di scarto, costruire ecologico, da scarto a risorsa, economia circolare, riduzione impatto ambientale

SI FA PRESTO A DIRE TETTO VENTILATO

Ti hanno proposto un tetto ventilato ma non è chiaro come funziona?
Sempre più spesso aziende e professionisti propongono il tetto ventilato come una copertura innovativa, ma molte imprese non sanno come realizzarlo e incontrano difficoltà ad applicarne le regole, poche ma fondamentali affinché sia sicura l’efficacia della ventilazione.
Per chi realizza case in legno forse è più comune costruire tetti ventilati, ma ho riscontrato difficoltà a far realizzare un tetto ventilato ad imprese più abituate alle costruzioni in mattoni e cemento.



Di per sé il tetto ventilato è semplice, ma ci sono degli accorgimenti e delle regole da rispettare affinché la ventilazione sia innescata e porti i benefici voluti. In alcuni paesi europei addirittura esistono delle linee guida per la corretta realizzazione dei tetti ventilati. Insomma non è una cosa che si può improvvisare altrimenti l’insuccesso è certo.

Il sapiente utilizzo dei moti convettivi all’interno di intercapedini era una pratica impiegata anche in passato proprio con la finalità di:

• proteggere le murature da avverse condizioni climatiche, separandole dall’ambiente esterno mediante strati di rivestimento distanziati dal muro stesso (tipo scandole di legno o lastre di ardesia);
• migliorare le condizioni di comfort interno, soprattutto nella stagione estiva.

L’attenzione a tutte le variabili che entrano in gioco è ciò che determina il corretto o nullo funzionamento della ventilazione del tetto, per questo vari sono gli studi e le ricerche sul tema.

Ad esempio l’Università di Pisa con uno specifico gruppo di ricerca ha individuato un metodo analitico per le applicazioni di progettazione al fine di studiare le prestazioni energetiche delle strutture ventilate. Il metodo, attraverso 5 parametri adimensionali, sarebbe in grado di fornire i criteri utili per la scelta delle caratteristiche più adatte da usare in caso di parete o tetto ventilato sia con ventilazione forzata che con ventilazione naturale.

Ma uno studio più specifico è dell’Università Norvegese di Scienza e Tecnologia in cui un gruppo di ricerca ha approfondito esclusivamente il funzionamento dei tetti ventilati a falda inclinata.
In particolare il gruppo di lavoro ha studiato la ventilazione naturale innescata nella cavità dei tetti inclinati ed ha approfondito l’influenza dell’inclinazione del tetto e delle caratteristiche della cavità sul moto d’aria al fine di capire: come, le condizioni di temperatura nella cavità di ventilazione, sono correlate alle caratteristiche della cavità stessa; come il flusso d'aria attraverso la cavità è influenzato dalle caratteristiche della cavità; in che misura la differenza termica guida il flusso d'aria nella cavità.

In estrema sintesi la ricerca ha osservato che la temperatura e le condizioni di flusso nello strato di ventilazione del tetto sono dipendenti sia dall'altezza della cavità che dall'inclinazione del tetto.

• Maggiore inclinazione delle falde e maggiore altezza della cavità di ventilazione produce un decremento delle temperature dell'aria nella cavità stessa. 
• Maggiore inclinazione delle falde provoca un aumento di velocità dell'aria, ma l'aumento dell'altezza della cavità non ha lo stesso effetto. 
• L’aumento della velocità dell’aria nella cavità permette di ridurre significativamente la temperatura nella cavità stessa favorendo quindi il controllo del surriscaldamento.

Da tutti i rilevamenti si deduce che una possibile altezza ottimale della cavità d'aria, in un tetto a pendenza intorno a 15°, per massimizzare la velocità della ventilazione nella cavità, sia di circa 4,8 cm. Quindi l’altezza della cavità di ventilazione è in relazione alla pendenza del tetto: all’aumentare della pendenza può ridursi lo spessore della cavità; ma, per capirsi, un tetto nordico dalla pendenza molto accentuata può avere una cavità di 3 cm, non certo un tetto di pendenza tradizionale alle nostre latitudini. D’altro canto le prove di laboratorio hanno mostrato che all’aumentare dello spessore della camera di ventilazione la spinta, cioè la possibilità di innesco del moto d’aria e la velocità dell’aria stessa, viene ridotta anche di due terzi.

Esistono in commercio dei materiali isolanti integrati con distanziatori che dovrebbero garantire la ventilazione, in realtà si parla di microventilazione che non sempre è sufficiente ed efficace per contenere il surriscaldamento del tetto.

Utilità di un tetto ventilato

Il tetto ventilato si basa sull’innesco e utilizzo dei moti convettivi di aria al di sotto del manto di copertura al fine di ridurre i carichi termici estivi, evitando l’esposizione diretta degli strati inferiori dell’edificio alle alte temperature e il conseguente surriscaldamento, e inoltre aiutare la trasmigrazione del vapore acqueo dall'interno verso l'esterno, smaltendo l’umidità in eccesso all’interno del pacchetto di copertura, riducendo i rischi di condense interstiziali e di conseguenza ridurre la possibilità d’insorgenza di muffe e marcescenze.

Funzionamento del tetto ventilato

Lo strato superiore della copertura, soggetto all’incidenza diretta dei raggi solari, si surriscalda e trasferisce calore alla lama d’aria sottostante, il cui aumento di temperatura innesca un moto convettivo e, quindi, la ventilazione stessa.
Le forze che inducono l’aria a muoversi attraverso la cavità sono la pressione e la variazione termica.
Come dimostrato l’efficacia della copertura ventilata dipende dallo spessore dello strato d’aria che, se eccessivo, può determinare una diminuzione della velocità del fluido e impedire l’innesco del necessario moto convettivo.

Conclusioni

Per essere efficace, cioè veramente ventilato, un tetto deve avere le seguenti caratteristiche:

• uno spessore dedicato alla circolazione dell’aria, posto all’estradosso dello strato isolante costituito da una camera di spessore relazionato all’inclinazione e alla lunghezza della falda del tetto (indicativamente con pendenza inferiore a 15°, intercapedine di altezza circa 8 cm; con pendenza superiore a 15° altezza intercapedine di circa 5 cm)
• una bocchetta di entrata in gronda almeno 200 cmq per metro e una di uscita in colmo (DIN4108-3)
• la superficie della cavità meno scabrosa possibile per non interferire con il flusso d’aria

Sperando che questo articolo sia stato utile e interessante, ti chiedo di condividerlo affinché sia utile anche ad altri. Grazie

Rodolfo Collodi architetto 

Rodolfo Collodi  architetto Libero professionista, socio qualificato Istituto Nazionale di BioARchitettura, presidente della sezione INBAR di Lucca dal 2015. Docente in corsi e convegni INBAR e di altri numerosi enti nazionali, sui temi della gestione delle risorse, del risparmio energetico e della certificazione energetica. Nel corso degli anni ha prestato la sua opera all'interno di tavoli di lavoro provinciali e regionali per la modifica dei regolamenti edilizi ai fini dell'incentivazione dell'edilizia sostenibile. All'interno dello Studio associato di progettazione  Architettura x Sostenibilità, si occupa di sostenibilità ambientale degli interventi edilizi, risparmio energetico e certificazione energetica, nonché di qualità dei materiali dell'architettura. Svolge attività di ricerca, in collaborazione con ditte e associazioni, per la costruzione di edifici in balle di paglia e case in terra cruda. Autore della ultima revisione del Sistema nazionale di Certificazione Energetico Ambientale, comunemente definito Marchio INBAR.

Se devi costruire o ristrutturare casa saremo felici di aiutarti contattaci Richiedi una consulenza GRATUITA prenotati per la consulenza GRATUITA di 1 ora in studio

Categories: bioedilizia, efficienza energetica, isolamento termico, risparmio energetico, tecniche, tetto ventilato