Verifica rischio formazione muffa secondo la norma UNI EN ISO 13788: 2013

Verifica rischio formazione muffa secondo la norma UNI EN ISO 13788: 2013, ecco come valutare le situazioni di rischio che potrebbero generare la formazione di muffe

La trasmissione del vapore all’interno delle strutture edilizie è un processo molto complesso.

Per un corretto studio di tale fenomeno è necessario approfondire i seguenti aspetti:

  • i meccanismi con cui avviene il processo
  • le proprietà dei materiali
  • le condizioni iniziali e quelle al contorno

La norma UNI EN ISO 13788: 2013 analizza il problema legato all’umidità superficiale critica, in grado di causare problemi quali la formazione di muffe sulle superfici interne delle abitazioni.

Di seguito presentiamo le procedure di calcolo per determinare la temperatura superficiale interna di componenti o elementi edilizi: al di sotto di tale temperatura vi è grossa probabilità di formazione di muffe.

Verifica rischio formazione muffa: procedura di calcolo

Per procedere correttamente con la valutazione del rischio di formazione della muffa è necessario considerare i seguenti aspetti:

  • proprietà dei materiali e dei prodotti
  • località
  • periodicità per i dati climatici
  • temperatura esterna
  • umidità esterna
  • temperatura dell’aria interna
  • umidità interna
  • trasmissione del calore
  • trasporto del vapore acqueo

Proprietà dei materiali e dei prodotti

Per il calcolo possono essere utilizzati i valori di progetto riportati nelle specifiche su prodotti o materiali, quali:

  • la conduttività termica λ
  • la resistenza termica R
  • il fattore di resistenza al vapor acqueo μ
  • slo spessore equivalente di aria per la diffusione del vapor acqueo: sd = μd

Località

Se non diversamente specificato, le condizioni esterne da utilizzarsi devono essere rappresentative della zona in cui si trova l’edificio.

Periodicità per i dati climatici

Per il calcolo del rischio di crescita di muffe superficiali o la valutazione del rischio di condensazione interstiziale nelle strutture, devono essere utilizzati valori medi mensili ottenuti con i metodi descritti nella ISO 15927-1 o in norme nazionali.

Temperatura esterna

Per i calcoli si deve utilizzare la temperatura dell’aria esterna per le pareti rivolte all’esterno.

Umidità esterna

Per definire le condizioni igrometriche esterne si fa riferimento alla pressione di vapore Pe.

I valori medi mensili della pressione del vapore possono essere calcolati in base ai valori medi della temperatura e dell’umidità relativa, utilizzando la seguente formula:

pe = φe · Psat · (θe)

A causa della relazione non lineare tra temperatura e umidità a saturazione, queste relazioni diventano imprecise nei climi caldi.

Per il calcolo del rischio di condensazione superficiale su elementi a bassa inerzia termica, come per esempio finestre e telai, deve essere utilizzata l’umidità relativa esterna corrispondente alla media annuale della temperatura minima su base giornaliera.

Per l’umidità del terreno si assume le condizioni di saturazione (φ = 1).

Temperatura interna

Per i calcoli si deve utilizzare i valori secondo la destinazione d’uso dell’edificio.

Umidità interna

L’umidità relativa interna può essere derivata dalla seguente espressione:

pi =pe + Δp

Trasmissione del calore

Per la valutazione della crescita di muffe e della condensazione interstiziale si devono utilizzare i valori di Rsi e Rse riportati di seguito:

  • Resistenza termica superficiale esterna Rse = 0,04 m2 · k/W
  • Resistenza termica superficiale interna Rsi = 0,25 m2 · k/W (superfici opache)
  • Resistenza termica superficiale interna Rsi  (finestre e porte):
    • per direzione del flusso di calore verso l’alto: Rsi = 0,10 m2 · k/W
    • per direzione del flusso di calore in orizzontale: Rsi = 0,13 m2 · k/W
    • per direzione del flusso di calore verso il basso: Rsi = 0,17 m2 · k/W

Trasporto del vapore acqueo

Le resistenze superficiali al passaggio di vapore acqueo sono considerate trascurabili.

Verifica rischio formazione muffa: calcolo della temperatura superficiale

Per progettare l’involucro edilizio in modo da prevenire gli effetti negativi dell’umidità relativa critica in corrispondenza delle superfici, come per esempio la formazione di muffe è necessario calcolare la temperatura superficiale.

Si ha il rischio di formazione di muffe per valori di umidità relativa superficialesicr) maggiore di 0,8.

I passi principali nella procedura di progettazione sono rappresentati da:

  1. calcolo dell’umidità relativa dell’aria interna (pi =pe + Δp)
  2. calcolo del valore accettabile dell’umidità volumica di saturazione νsat= νe/(φe · (θe) ) o della pressione del vapore di saturazione Psat = pe/(φe · (θe) ) sulla superficie sulla base dell’umidità relativa superficiale richiesta

da questo valore si determinano:

  • la temperatura minima superficiale θsi,min
  • la “qualità termica” dell’involucro edilizio richiesta (espressa come fRsi per una data temperatura interna).

Il fattore di temperatura in corrispondenza alla superficie interna si può ottenere dalla differenza tra la temperatura della superficie interna e dell’aria esterna, diviso per la differenza tra la temperatura dell’aria interna e dell’aria esterna calcolata con una resistenza superficiale interna Rsi:

f Rsi = (θsi – θe) / (θi – θe)

La crescita di muffe è condizionata da altri tre parametri:

  • la “qualità termica” di ogni elemento dell’involucro edilizio, rappresentata da resistenza termica, ponti termici, geometria e resistenza termica superficiale interna. La qualità termica può essere caratterizzata dal fattore di temperatura sulla superficie interna, fRsi
  • produzione interna di umidità pi
  • temperatura dell’aria interna e sistema di riscaldamento θi

Per ciascuno dei mesi dell’anno occorre eseguire quindi i seguenti passi:

  • definire la temperatura dell’aria esterna θe
  • definire l’umidità esterna pe
  • definire la temperatura interna θi
  • calcolare l’umidità relativa interna pi
  • con un valore massimo accettabile di umidità relativa in corrispondenza della superficie φsi = 0,8 calcolare il valore minimo accettabile dell’umidità volumica a saturazione, νsat, o della pressione di saturazione, Psat:

νsat(θsi) = νi /0,8 oppure  Psat(θsi) = pi / 0,8

  • determinare la temperatura superficiale minima accettabile, θsi,min a partire dall’umidità volumica a saturazione minima accettabile

Si definisce mese critico quello con il più alto valore richiesto di fRsi,min.

f Rsi, min = (θsi,min – θe) / (θi – θe)

Il fattore di temperatura per questo mese viene indicato con fRsi,max e il componente edilizio deve essere progettato in modo tale da avere un fattore fRsi sempre maggiore di fRsi,max; ovvero fRsi > fRsi,max.

Verifica rischio formazione muffa: un esempio di calcolo attraverso un software

Di seguito alleghiamo un esempio di calcolo numerico dell’energia trasmessa attraverso le strutture edilizie interessate da ponti termici e di verifica del rischio di formazione delle muffe, eseguito mediante il programma TerMus-PT di ACCA software.

Il software TerMus-PT consente di valutare il rischio di formazione muffa secondo la norma UNI EN ISO 13788.

Per la valutazione del rischio di formazione delle muffe vengono definite le seguenti grandezze:

  • la minima temperatura superficiale sulla faccia interna
  • la temperatura critica
  • il fattore di temperatura critico fRSi,max
  • il mese critico

Alla fine del calcolo viene evidenziato se il ponte termico è soggetto o no al rischio di formazione delle muffe.

 

Clicca qui per scaricare l’esempio di calcolo numerico in PDF

Clicca qui per accedere a TerMus-PT, il software per il calcolo dei ponti termici