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Involucro edilizio

Involucro edilizio: definizione, tipologie e materiali

Tempo di lettura stimato: 10 minuti

Guida completa all’involucro edilizio: definizione, materiali utilizzati per la realizzazione e interventi di risparmio energetico

Scopri cosa si intende per involucro edilizio, quali sono i materiali da utilizzare per la sua realizzazione e gli interventi di isolamento termico disponibili nel 2024. Approfondisci le tipologie di involucro, dall’opaco al trasparente e le soluzioni innovative per un’edilizia sostenibile e ad alta efficienza energetica.

Cosa si intende per involucro di un edificio?

Prima di addentrarci nel vivo dell’articolo, capiamo cos’è l’involucro di un edificio. Quando ci riferiamo all’involucro edilizio, facciamo riferimento alla struttura esterna di un edificio, che include le pareti, i tetti, i pavimenti e le finestre. L’involucro svolge molteplici funzioni, quali la protezione dall’ambiente esterno, l’isolamento termico e acustico, la regolazione dell’umidità e la garanzia della stabilità strutturale.

Se vogliamo dare una definizione di involucro possiamo dire che esso è l’insieme delle strutture edilizie esterne che delimitano un edificio, a loro volta costituite da diversi componenti e materiali a spessore variabile.

Involucro edilizio e risparmio energetico

Perché un involucro edilizio deve avere una buona efficienza energetica? Un involucro edilizio ben progettato e realizzato può notevolmente migliorare l’efficienza energetica dell’edificio, riducendo i consumi di energia per il riscaldamento e il raffrescamento e contribuendo pertanto al risparmio energetico complessivo e alla sostenibilità ambientale.

Tra le varie tipologie di involucro edilizio, una delle più diffuse è proprio quella progettata per ottimizzare l’efficienza energetica degli edifici. Questo tipo di involucro impiega una combinazione di materiali isolanti, tecniche costruttive avanzate e soluzioni innovative per minimizzare le dispersioni termiche e il consumo globale di energia dell’edificio.

Tra le soluzioni adottate per un involucro edilizio orientato al risparmio energetico vi è l’impiego di un sistema stratificato, che prevede l’utilizzo di diversi strati isolanti per ridurre le perdite di calore e migliorare l’efficienza energetica complessiva. Inoltre, è consigliabile utilizzare facciate ventilate che consentono una migliore regolazione termica dell’edificio e contribuiscono al comfort degli occupanti.

Un aspetto rilevante è la minimizzazione dei ponti termici, ovvero punti critici nella struttura dell’edificio che possono causare dispersioni di calore.

Isolamento termico involucro edilizio

L’isolamento termico adeguato dell’involucro edilizio è fondamentale per ridurre le perdite di energia e conseguentemente i costi energetici, mantenendo nel contempo un comfort abitativo ottimale ed un risparmio energetico significativo. Una corretta coibentazione delle pareti esterne e delle coperture può ridurre i consumi energetici di un’abitazione fino al 70-80%.

Per ottimizzare l’efficienza energetica della struttura edilizia, è essenziale intervenire sull’involucro edilizio, che include le pareti esterne, le pareti che separano gli ambienti non riscaldati o a diverse temperature, gli infissi, i pavimenti e le coperture. Oltre agli interventi migliorativi su questi elementi, l’utilizzo di energie rinnovabili come solare, fotovoltaico, eolico e geotermico può ulteriormente aumentare il risparmio energetico.

Quando si valuta l’isolamento termico di un componente opaco, come una parete, è importante considerare il parametro “U”, che indica la trasmittanza termica dell’intera stratigrafia che compone la parete. La trasmittanza termica dipende dai materiali utilizzati nella struttura e dalle condizioni di scambio termico con l’ambiente esterno. La scelta della parete più adatta per un’abitazione dipende dalla zona climatica in cui si trova l’edificio. È importante trovare un equilibrio tra massa e isolamento per ottenere prestazioni termiche ottimali e garantire un comfort abitativo adeguato in tutte le stagioni.

L’involucro edilizio deve essere progettato per:

  • isolare da temperature rigide esterne e ridurre la dispersione del calore prodotto dalle fonti di riscaldamento interno;
  • isolare e proteggere dal calore esterno estivo;
  • impedire la condensa;
  • impermeabilizzare dall’acqua e dalla risalita capillare provenienti dal contatto con il terreno;
  • convogliare e/o allontanare o recuperare l’acqua piovana dall’edificio;
  • isolare dai rumori.

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Involucro finale

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Involucro edilizio opaco

L’involucro edilizio opaco comprende la parte esterna dell’edificio non trasparente, come le pareti, i solai e i tetti, che separano l’interno dell’edificio dall’ambiente esterno.

Le pareti sono il confine “verticale” dell’edificio, che divide l’interno dall’aria esterna o da altri edifici adiacenti che possono essere riscaldati o non riscaldati. I solai sono, invece, le divisioni orizzontali dell’edificio, la parte superiore (estradosso) è il pavimento del piano sovrastante e la parte inferiore (intradosso) è il soffitto del piano sottostante.  Le coperture (orizzontali o inclinate), sono la sommità dell’edificio, utili a proteggere la parte alta dall’azione degli agenti atmosferici, oltre che dal passaggio di calore.

L’involucro opaco assicura il controllo termoigrometrico, durante tutto l’anno e deve garantire anche altre prestazioni, tra cui:

  • isolamento acustico;
  • resistenza meccanica;
  • protezione dagli agenti atmosferici;
  • protezione antincendio;
  • sicurezza antintrusione;
  • aspetto estetico e durabilità nel tempo.

L’efficienza energetica complessiva dell’edificio dipende direttamente dalla superficie di scambio tra l’interno e l’esterno, rendendo l’involucro edilizio opaco la superficie di dispersione più ampia. Per ottimizzare il comportamento energetico dell’involucro edilizio opaco, è necessario controllare le prestazioni di isolamento termico sia in condizioni stazionarie che dinamiche. Nei climi freddi, è importante ridurre al minimo la trasmittanza termica per mantenere un ambiente confortevole, mentre nei climi caldi è essenziale valutare l’inerzia termica per gestire al meglio il calore.

Involucro edilizio trasparente

A differenza dell’involucro edilizio opaco, quello trasparente utilizza delle vetrate per creare una barriera tra l’interno e l’esterno dell’edificio. Questo tipo di involucro edilizio è progettato per massimizzare l’uso della luce solare naturale e gestire il carico termico dell’edificio. Tuttavia, ci sono alcune criticità associate all’utilizzo di questo tipo di involucro: l’irraggiamento può causare un’elevata esposizione al calore, richiedendo sistemi di controllo e schermatura solare durante i mesi estivi per evitare un eccessivo surriscaldamento degli ambienti interni.

Altre problematiche includono fenomeni di abbagliamento e la formazione di ponti termici. Per garantire un adeguato isolamento acustico, l’involucro edilizio trasparente deve adottare misure simili a quelle utilizzate per controllare la trasmissione termica. Queste possono includere, ad esempio, l’impiego di vetri più spessi o stratificati, l’utilizzo di camere d’aria o gas interposti tra gli strati di vetro per ridurre la trasmissione termica e migliorare l’insonorizzazione e l’uso di nuovi materiali trasparenti.

Quali sono i materiali da usare per realizzare un involucro edilizio?

L’uso dei materiali corretti è fondamentale per limitare gli scambi termoigrometrici e garantire le prestazioni desiderate dell’involucro. Sia i materiali per i supporti murari che per le strutture orizzontali devono essere selezionati attentamente in base alle esigenze specifiche del progetto e alle condizioni operative.

I materiali impiegati per realizzare un involucro edilizio sono tanti: ognuno di essi presenta specifiche caratteristiche che li rendono più o meno adatti a seconda della forma dell’edificio, della funzione, della localizzazione. Alcuni materiali vengono impiegati per realizzare elementi strutturali grazie alle loro capacità isolanti, altri invece vengono scelti per il passaggio del calore. Analizziamo nello specifico quali sono i materiali più utilizzati per la realizzazione di un involucro edilizio.

Selezione Involucro BIM

Selezione involucro Edificius

Materiali da usare per le pareti

Si delineano diversi materiali in relazione alla parte dell’involucro edilizio che compongono: materiali tipici per le pareti, per le coperture, ecc. e materiali usati sia per le pareti che per le coperture o le strutture orizzontali. Analizziamoli di seguito.

Supporto in laterizio

Nei più recenti progetti edilizi, i materiali predominanti sono i laterizi, i quali possono essere impiegati come sistema portante (assumendo il ruolo dei blocchi di pietra, ma limitati a edifici di dimensioni moderate) o come elementi di tamponamento per strutture in cemento armato. Le strutture portanti in cemento armato generalmente sono formate da pilastri verticali e travi orizzontali, i laterizi sono collocati per riempire lo spazio tra i pilastri, creando una sorta di parete divisoria tra l’interno e l’esterno, pur essendo principalmente di tamponamento.

Il laterizio offre ottime proprietà termoisolanti. In murature portanti in laterizio di notevole spessore (40-50 cm), uno strato isolante potrebbe non essere necessario, poiché lo spessore stesso del laterizio funge da massa termica. Al contrario, uno strato isolante diventa essenziale se le pareti in laterizio sono più sottili.

Quando il laterizio non è strutturalmente portante, ma è utilizzato come elemento di tamponamento, si può trovare una struttura a doppia parete composta da due strati di laterizio di differenti spessori. Solitamente, lo strato esterno è più spesso, mentre quello interno è più sottile. Tra i due strati può essere inserito uno strato isolante o lasciata una certa distanza, creando un’intercapedine d’aria che fornisce un buon isolamento termico. L’inclusione di uno strato isolante all’interno dell’intercapedine può ulteriormente migliorare le prestazioni termiche della parete.

Se una parete è costituita da un solo strato di laterizio, è possibile migliorarne le caratteristiche aggiungendo una seconda parete, creando così uno strato di intercapedine che aumenta notevolmente l’efficienza isolante della parete.

Pareti in cemento armato

Le pareti realizzate in cemento armato sono costituite da blocchi di calcestruzzo cellulare autoclavato, un materiale minerale composto da silice, ossido di alluminio, ossido di calcio e acqua. Questo materiale si caratterizza per la sua elevata permeabilità al vapore acqueo e per le sue proprietà termoisolanti.

Calcestruzzo

Nelle costruzioni moderne con struttura in cemento armato, è comune trovare blocchi di calcestruzzo utilizzati come componenti delle pareti. Questi blocchi possono essere pieni, semipieni o alleggeriti, e le loro caratteristiche dipendono dalla composizione e dal tipo di calcestruzzo impiegato. Nonostante ciò, il calcestruzzo presenta buone proprietà termoisolanti. Nei vecchi edifici italiani degli anni ’70, è possibile trovare pannelli prefabbricati in calcestruzzo utilizzati come materiale di tamponamento.

Legno

Il legno è un materiale molto valorizzato nell’edilizia sostenibile, sebbene sia ancora poco impiegato nella costruzione di edifici. Principalmente nel nord Italia, è possibile trovare edifici con strutture portanti e/o di tamponamento in legno. Questo tipo di strutture dovrebbe essere combinato con l’uso di isolanti di origine vegetale, poiché hanno coefficienti di dilatazione e proprietà fisico-chimiche più compatibili con il legno. Nella storia delle costruzioni, il legno è stato a lungo un materiale fondamentale: facilmente reperibile, rinnovabile, facile da lavorare, relativamente leggero e economico.

Materiali per i solai

Analizziamo adesso i materiali utilizzati per i solai, elementi orizzontali di separazione che hanno una grande importanza nell’involucro se confinano con ambienti non riscaldati o nel caso in cui siano a contatto con il terreno.

Gli edifici storici italiani e la maggior parte di quelli costruiti fino agli anni ’40 presentano solai principalmente realizzati in legno o in legno e putrelle metalliche. Questi solai in legno sono caratterizzati da una struttura principale di travetti distanziati di solito tra 50 e 100 cm. Sopra questa struttura, vi sono tavole di legno incrociate per formare una superficie continua, sulla quale si posa uno strato di calcestruzzo come base per il pavimento sovrastante. Quando la distanza tra gli appoggi del solaio supera i 3-4 metri, sono comunemente presenti travi principali più grandi a supporto dei travetti. Questo tipo di solaio è riconoscibile facilmente perché spesso la parte inferiore non è intonacata e mostra chiaramente la struttura in legno, comunemente conosciuta come “travi a vista”.

Successivamente, a partire dagli anni ’50, negli edifici le strutture orizzontali sono principalmente realizzate con solai misti, con materiali come laterizi, cemento armato o legno per la struttura portante e calcestruzzo per i massetti. Il “solaio misto” è composto da travi in cemento armato, su cui vengono posati travetti e laterizi di vario tipo. Il più comune utilizza blocchi in laterizio (chiamati pignatte) e travetti in cemento armato, sopra cui viene colato uno strato di calcestruzzo, detto massetto, e infine il pavimento.

Materiali per coperture

Le coperture sono la parte superiore di un edificio e sono fondamentali nell’involucro, poiché separano l’interno dall’esterno. Sono realizzate con solai dotati di strati isolanti più spessi rispetto ad altre strutture orizzontali. Le coperture possono essere piane o inclinate, a seconda della loro geometria.

Coperture piane

Le coperture piane, al confine tra l’interno e l’esterno, hanno spessori maggiori e presentano un’attenzione particolare all’isolamento termico e all’impermeabilizzazione. I materiali utilizzati variano a seconda dell’epoca di costruzione dell’edificio. La struttura portante può essere in legno o cemento armato, con legno o laterizi per riempire gli spazi vuoti, e calcestruzzo o cemento armato per il massetto. Sopra il massetto vengono posati strati impermeabilizzanti per prevenire l’infiltrazione dell’acqua piovana e strati isolanti per ridurre le dispersioni di calore. Per facilitare il drenaggio delle acque piovane, la pavimentazione ha una lieve pendenza verso i sistemi di raccolta dell’acqua.

Il calcestruzzo e il cemento armato, sebbene abbiano una buona capacità di accumulo termico, presentano una trasmittanza termica elevata, quindi è importante proteggerli dai raggi solari diretti. L’isolamento delle coperture piane di solito comprende strati di isolamento, impermeabilizzazione, barriera al vapore e massetti inclinati per favorire il deflusso dell’acqua. Per migliorare le prestazioni, si possono utilizzare strati di ghiaia o, in opzioni più ecologiche, manti erbosi o specchi d’acqua che aumentano la massa termica e lo sfasamento termico.

Coperture inclinate

Le coperture inclinate sono composte da piani inclinati, con una o più falde. Anche qui, i materiali impiegati variano a seconda dell’epoca di costruzione. Prima dell’uso diffuso del cemento armato, il legno era il materiale predominante per la struttura, con elementi lapidei come ardesia o laterizi come copertura. Negli edifici più recenti, le coperture inclinate sono realizzate con struttura portante in cemento armato, seguita da strati di impermeabilizzazione, isolamento termico e tegole o coppi in laterizio come rifinitura.

Involucri edilizi innovativi

Gli involucri degli edifici, come abbiamo visto, sono fondamentali per ridurre in modo significativo le dispersioni energetiche e migliorare le prestazioni complessive del sistema abitativo. Se aggiungiamo a ciò il concetto di eco-sostenibilità, otteniamo un involucro edilizio innovativo.

Come? La creazione di soluzioni eco-sostenibili è uno dei principali obiettivi per il futuro, specialmente per quanto riguarda l’efficienza energetica degli edifici. Molte innovazioni si stanno sviluppando attraverso l’utilizzo di energie alternative e la progettazione di abitazioni a basso impatto ambientale.

L’importanza del cappotto termico

L’involucro edilizio richiede tecniche costruttive all’avanguardia per rispondere agli standard attuali di efficienza energetica. L’obiettivo è quello di realizzare edifici che abbiano il minor impatto possibile sull’ambiente e che garantiscano un notevole risparmio energetico. Tra le varie innovazioni possibili, una delle più importanti è la costruzione di un cappotto termico, insieme alla coibentazione di pavimenti e pareti. Questo contribuisce a creare un ambiente abitativo estremamente efficiente e a ridurre al minimo il consumo energetico.

Grazie al cappotto termico, è possibile garantire il massimo comfort termico all’interno dell’edificio, consentendo allo stesso tempo un significativo risparmio energetico. Questo tipo di isolamento viene realizzato applicando pannelli o materiali isolanti direttamente sulla facciata dell’edificio, utilizzando materiali come la lana di roccia, il feltro o gli isolanti vegetali come il sughero.

Il cappotto termico consente di sfruttare appieno l’inerzia termica delle pareti, eliminando i ponti termici che possono causare la formazione di muffe e umidità. Inoltre, offre ambienti caldi in inverno e freschi in estate. Ma c’è un’innovazione che consente di risparmiare ancora di più: la coibentazione di una facciata ventilata! Questo approccio offre il massimo comfort termico e prestazioni energetiche eccellenti, grazie a una struttura che favorisce la circolazione d’aria e la dispersione del calore in eccesso.

Involucro edilizio sostenibile

L’involucro edilizio deve essere ideato tenendo in conto il contesto paesaggistico e/o urbano in cui verrà inserito. Si dice sostenibile quando rispetta i requisiti di bio-eco-compatibilità e di efficienza energetica. In questo caso la progettazione dell’involucro edilizio deve prevedere:

  • una forma, una disposizione nonché ampiezza delle aperture nel pieno rispetto delle caratteristiche climatiche del luogo in cui si trova l’edificio. In questo modo si può sfruttare l’energia solare passiva invernale, ci si può proteggere dal calore eccessivo durante i mesi più caldi o dal forte vento;
  • l’uso di materiali ecosostenibili non tossici in stretta relazione con le caratteristiche climatiche del posto.

Interventi di isolamento termico degli involucri edilizi 2024

Quali sono i possibili interventi di isolamento termico degli involucri edilizi nel 2024?

Chi abita in edifici plurifamiliari, edifici con più di 2 unità immobiliari o in condomini (costituiti o meno) può approfittare ancora del Superbonus per coibentare la propria abitazione, accedendo al bonus grazie ad un intervento trainante.

Il Super bonus 2024 concede di realizzare l’isolamento termico delle superfici opache verticali, orizzontali o inclinate che interessano l’involucro dell’edificio con un’incidenza superiore al 25% (cappotto termico inclusa la coibentazione del tetto), senza limitare il concetto di superficie disperdente al solo locale sottotetto eventualmente esistente. La quota detraibile è stata, però, ridotta: 70% per le spese sostenute nel 2024 e al 65% per quelle sostenute nel 2025.

Cappotto termico 2024 per condominio e unifamiliari

Cappotto termico 2024 per condomini e unifamiliari

Per questi interventi il Superbonus si calcola su un ammontare complessivo delle spese non superiore a:

  • 40.000 € moltiplicato per il numero delle unità immobiliari che compongono l’edificio, se lo stesso è composto da 2 a 8 unità immobiliari;
  • 30.000 € moltiplicato per il numero delle unità immobiliari che compongono l’edificio, se lo stesso è composto da più di 8 unità immobiliari.

Nel 2024, così come negli anni precedenti, è possibile accedere al bonus cappotto termico scegliendo tra diverse agevolazioni, quali:

 

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