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Ponte termico e muffa

Come prevenire il ponte termico e la muffa

Tempo di lettura stimato: 6 minuti

Scopri come evitare la creazione del ponte termico e formazione della muffa. Tutto ciò che ti serve per una progettazione sostenibile

I ponti termici rappresentano zone critiche all’interno delle strutture edilizie che facilitano la dispersione di energia termica. Per comprendere appieno il concetto, esploriamo dettagliatamente cosa sono e perché svolgono un ruolo cruciale nell’efficienza energetica degli edifici.

Metto alla fine a tua disposizione un video in cui puoi osservare come software per il calcolo dei ponti termici può aiutarti nel risolvere questo problema già in fase di progetto.

Calcolo ponte termico

Calcolo ponte termico

Cos’è un ponte termico

Un ponte termico è una zona localizzata dell’involucro edilizio caratterizzata da una resistenza termica inferiore rispetto alla restante porzione priva di ponti termici. Questa zona diventa il punto focale delle dispersioni del flusso termico generato tra l’ambiente interno ed esterno di un edificio. Le cause di tali ponti termici possono essere attribuite a diverse disomogeneità, tra cui:

  • la disomogeneità geometrica dell’involucro edilizio (nodi parete-solaio, parete-pilastro, parete-serramento);
  • variazioni dello spessore dell’involucro (cavedi, vani tecnici, canne fumarie);
  • disomogeneità materica.

Esistono diverse tipologie di ponti termici, ma possiamo classificarli principalmente in lineari e puntuali.

I ponti termici lineari si sviluppano lungo una certa lunghezza e possono essere espressi attraverso la trasmittanza termica lineica (ψ [W/m∙K]), che rappresenta il flusso termico in regime stazionario rispetto alla lunghezza e alla differenza di temperatura tra gli ambienti su entrambi i lati del ponte termico. Esempi di ponti termici lineari includono travi, sviluppo verticale di pilastri, davanzali e solai.

I ponti termici puntuali si concentrano in un singolo punto della struttura e sono definiti dalla trasmittanza termica puntuale (χ [W/K]). Questa trasmittanza termica rappresenta il flusso termico in regime stazionario rispetto alla differenza di temperatura tra gli ambienti su entrambi i lati del ponte termico. Esempi di ponti termici puntuali includono l’attacco a pavimento di pilastri, la presenza di cappotti termici, ecc.

È importante notare che, in generale, il contributo dei ponti termici sia trascurabile nella valutazione complessiva delle dispersioni di un componente edilizio. Tuttavia, la comprensione e l’attenta gestione di entrambe le tipologie di ponti termici sono fondamentali per migliorare l’efficienza energetica degli edifici e prevenire dispersioni termiche indesiderate.

Punti critici dei ponti termici

Esaminiamo ora i punti critici comuni in cui si verificano i ponti termici, offrendo una panoramica dettagliata. Comprendere la localizzazione di questi punti è fondamentale come primo passo per affrontare efficacemente il problema dei ponti termici.

I punti critici rappresentano le aree specifiche di una struttura edilizia in cui i ponti termici si manifestano con maggiore frequenza. Tra i punti critici più comuni troviamo

  1. nodi parete-solaio: nei punti in cui le pareti si connettono ai solai, la disomogeneità geometrica può causare ponti termici significativi;
  2. nodi parete-pilastro: le intersezioni tra pareti verticali e pilastri sono spesso aree sensibili ai ponti termici, richiedendo attenzione nella progettazione;
  3. nodi parete-serramento: la connessione tra le pareti esterne e gli infissi può essere una fonte di dispersione termica se non adeguatamente isolata.

La presenza di cavedi, vani tecnici e canne fumarie può anche contribuire alla formazione di ponti termici.

Termoforesi: un fenomeno da non sottovalutare

La termoforesi, conosciuta anche come effetto Ludwig-Soret, è un fenomeno rilevante nell’ambito dell’efficienza energetica degli edifici. Questo processo implica la migrazione di particelle immerse in un fluido, scaturita da un gradiente di temperatura. I suoi effetti si manifestano sia all’interno che all’esterno dell’edificio, producendo risultati differenti in base alla temperatura superficiale.

All’esterno, la termoforesi può causare la formazione di macchie scure sul componente di involucro, evidenziando zone con minore dispersione termica.

Al contrario, all’interno dell’edificio, le aree con maggiore dispersione termica saranno soggette ad annerimenti. Questo fenomeno è strettamente legato ai moti convettivi e alla velocità di evaporazione dell’umidità, che variano in relazione alla temperatura superficiale.

La presenza di condensa interstiziale, inoltre, contribuisce a compromettere le prestazioni termiche dei materiali dell’involucro edilizio, comportando un aumento della conducibilità termica. Questo ulteriore incremento delle dispersioni termiche si traduce in un aumento del consumo energetico e del disagio abitativo.

Acquisizione automatica dei dati della stratigrafia

Acquisizione automatica dei dati della stratigrafia

Tecniche per la prevenzione del ponte termico e muffa

La progettazione svolge un ruolo cruciale nella prevenzione della formazione del ponte termico e della muffa, contribuendo a garantire una costruzione efficiente dal punto di vista energetico. Esploreremo qui alcune tecniche innovative fondamentali:

  • Calcolo dell’umidità relativa e pressione del vapore: i passi primari includono il calcolo dell’umidità relativa dell’aria interna (φi [%]) e il valore accettabile della pressione del vapore di saturazione (Psat,i [Pa]) sulla superficie, in relazione all’umidità relativa superficiale limite richiesta (φlim [%]). Questo determina la “qualità termica” richiesta dell’involucro edilizio (espressa come fRsi per una data temperatura dell’aria interna).
  • Calcolo Mensile: Per ciascun mese dell’anno, è essenziale definire:
    • te – temperatura esterna media;
    • φe – l’umidità esterna media;
    • ti – la temperatura interna;
    • φi – l’umidità relativa interna
    • pi – la pressione interna

    Il valore minimo accettabile della pressione di saturazione (psat,min [Pa]) viene calcolato in base a un valore massimo accettabile di umidità relativa in corrispondenza della superficie (φ=φlim).

  • Determinazione della temperatura superficiale minima: la temperatura superficiale (di saturazione) minima accettabile (tsi,min [°C]) è calcolata in base alla pressione di saturazione minima accettabile. Il fattore di temperatura minimo richiesto (fRsi,min) viene quindi calcolato.
  • Mese critico e progettazione: identificare il mese critico con il valore massimo richiesto di fRsi,min. Il componente edilizio deve essere progettato per avere un fattore fRsi sempre maggiore di fRsi,max per il mese critico.

Strategie di ventilazione avanzate per la prevenzione di muffe e condensa

La ventilazione riveste un ruolo fondamentale nella prevenzione della formazione di muffe, non solo migliorando la qualità dell’aria interna, ma anche contribuendo attivamente alla gestione termica degli ambienti.

Esploreremo qui approcci avanzati e innovative strategie di ventilazione che vanno oltre la semplice aerazione.

VMC come fondamentale impianto antimuffa

L’installazione di un sistema di Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) si rivela cruciale per prevenire la condensa e la formazione di muffa. Progetti che trascurano la VMC rischiano di affrontare gravi conseguenze, come testimoniato da contestazioni degli utenti finali, che possono generare costi superiori rispetto all’implementazione iniziale della VMC.

La VMC puntuale, quando progettata adeguatamente, garantisce un rinnovamento automatico dell’aria interna, impedendo la stagnazione dell’aria e contribuendo alla riduzione di condizioni ideali per la formazione di muffa. Anche se il budget iniziale non consente l’installazione immediata della VMC, è consigliabile predisporre il cantiere per l’impianto futuro, procedendo gradualmente.

Conseguenze della mancata ventilazione

Quando la ventilazione è carente o sottodimensionata, l’aria interna non rinnovata regolarmente può generare una serie di problematiche, tra cui:

  • sensazione di aria viziata: l’accumulo di aria stagnante può causare una sensazione di disagio;
  • condensa e muffe: i punti critici diventano suscettibili alla condensa, favorendo la formazione di muffe;
  • problemi di salute: la presenza di muffe è associata a vari problemi di salute, tra cui malattie respiratorie, emicrania, irritazioni, rinite allergica, asma e polmonite;
  • discomfort: odori sgradevoli, accumulo di polveri e inquinanti, malessere generale e sonnolenza possono derivare da un ambiente poco ventilato.

Efficienza dei materiali isolanti

Nella ricerca di materiali isolanti efficaci per contrastare i ponti termici e le muffe, è fondamentale considerare soluzioni avanzate e pratiche per progetti edilizi sostenibili.

Coibentazione perfetta delle parti sporgenti

Per prevenire il manifestarsi di ponti termici, è essenziale garantire una coibentazione impeccabile delle parti sporgenti dell’edificio. Questo include balconi in calcestruzzo, pilastri di congiunzione in cemento armato e travi in generale. L’obiettivo è eliminare qualsiasi discontinuità nell’isolamento che potrebbe favorire la formazione di ponti termici. L’utilizzo di materiali isolanti di alta qualità è fondamentale per garantire prestazioni ottimali.

Evitare interruzioni dell’isolamento

Un passo cruciale nella prevenzione dei ponti termici è evitare in ogni modo l’interruzione dell’isolamento. Le interruzioni rappresentano punti critici in cui possono verificarsi ponti termici. È consigliabile effettuare controlli approfonditi, possibilmente utilizzando una termocamera, per verificare che la temperatura interna in tutto l’edificio sia costantemente superiore a quella di rugiada. Questo è particolarmente importante in corrispondenza dei ponti termici, dove la temperatura potrebbe essere inferiore ai valori limiti.

Atlante dei ponti termici

Atlante dei ponti termici con TerMus-PT

Monitoraggio con termocamera

L’utilizzo di strumenti avanzati come termocamere facilita il monitoraggio accurato della temperatura superficiale dell’edificio. Questo è essenziale per individuare potenziali punti critici, specialmente in corrispondenza dei ponti termici. Assicurarsi che la temperatura in queste aree sia adeguata è fondamentale per prevenire perdite energetiche indesiderate.

Possibili Soluzioni per Eliminare e Evitare Ponti Termici

Tra le diverse soluzioni applicabili per l’eliminazione di un ponte termico e della muffa, può esserci l’uso ponderato dell’isolamento termico. Nello specifico:

  • cappotto termico esterno: applicare uno strato isolante sulla facciata esterna dell’edificio, riducendo significativamente la dispersione termica attraverso le pareti;
  • cappotto termico interno: implementare un isolamento termico all’interno dell’edificio per migliorare l’efficienza energetica e ridurre la formazione di ponti termici;
  • isolamento delle intercapedini: garantire l’isolamento adeguato delle intercapedini, evitando che diventino punti critici per la dispersione termica.

Scegliere materiali isolanti di alta qualità e adottare soluzioni progettuali innovative rappresenta un passo essenziale verso la creazione di edifici sostenibili e altamente efficienti dal punto di vista energetico.

Video per il calcolo dei ponti termici

Di seguito un video che ti mostra come un software per il calcolo dei ponti termici ti può essere di aiuto già in fase di progettazione.

 

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