Tenuta all’aria – Parte 1. Impermeabilità all’aria, perché?

Quando si parla di edifici in legno, una questione che viene spesso sollevata è quella della tenuta. Ma cosa si intende, esattamente, per tenuta?

La tenuta di un edificio è un indicatore che misura l’ermeticità dell’involucro edilizio, ed è ritenuta un requisito fondamentale nella progettazione di edifici ad alte prestazioni energetiche. Infatti, essa è stata inizialmente presa in considerazione dalle principali agenzie che in Italia certificano le prestazioni energetiche degli edifici, quali CasaClima (che ha reso obbligatorio il Blower Door Test dal 2007, per alcune categorie di immobili) e PassivHaus. Nella Provincia Autonoma di Trento, a partire dal 2012, è obbligatorio verificare la tenuta all’aria di tutti gli edifici di classe A e A+, attenendosi a dei limiti ben precisi:

“Il rispetto dei predetti limiti sarà garanzia del raggiungimento dell’elevata qualità energetica dell’involucro edilizio e dell’eccellenza costruttiva in fase di esecuzione, che ragionevolmente debbono essere attese negli edifici a bassissimo consumo energetico.” (Delibera della Giunta della Provincia Autonoma di Trento n. 1539 del 20/7/2012)

Quali sono, quindi, i vantaggi di un edificio “a prova di spifferi”?

1. Prevenzione della condensa interstiziale;
2. Minori dissipazioni energetiche;
3. Isolamento acustico (l’aria in movimento veicola le onde sonore);
4. Comfort interno (assenza di correnti d’aria fredda);
5. Controllo della pulizia dell’aria da agenti inquinanti (ovviamente, ciò è possibile solo implementando un sistema di ventilazione meccanica).

Quando si effettuano le verifiche termo-igrometriche per provare l’assenza di condensa interstiziale all’interno delle stratigrafie di un involucro, si parte sempre dall’ipotesi che il vapore acqueo si trasferisca per diffusione, cioè seguendo una legge basata sulle assunzioni di regime stazionario e moto monodimensionale, dovuto ad un gradiente (in questo caso, di pressione). Questa approssimazione ha senso finché i fenomeni igroscopici presentano uno sviluppo molto lento (diluito su mesi o stagioni – ciò può rappresentare fedelmente la diffusione). Ne consegue direttamente che, se l’edificio non è a tenuta, le ipotesi teoriche sulle quali si basano i nostri calcoli non sono più valide, in quanto il vapore si trasferisce per convezione: moto turbolento, grandi quantità in tempi molto rapidi, dell’ordine di alcune settimane. In tali situazioni c’è il rischio che esso si accumuli negli interstizi tra un materiale e l’altro, e piccoli errori di progettazione o di messa in opera (ad esempio, sovrastima della permeabilità di una membrana) possono aumentare esponenzialmente il rischio di condensa e quindi degrado. Ne approfittiamo per ribadire che, nelle costruzioni in legno, spesso l’esecuzione dei lavori è molto più importante dei calcoli progettuali!

È opportuno ricordare che il trasporto del vapore avviene in due modi:

• Diffusione: movimento a livello molecolare, ovvero poco vapore in tanto tempo;
• Convezione: attraverso l’aria (ad esempio ventilazione, spifferi, etc.), ovvero tanto vapore in poco tempo.

Come si può notare i due modi sono esattamente l’uno l’opposto dell’altro, ed il secondo richiede la massima attenzione da parte dei progettisti e degli operatori di cantiere perchè può portare a gravi conseguenze.

Nella progettazione termo-igrometrica dell’edificio, si distinguono due strati di tenuta, detti strati funzionali:

1. Tenuta all’aria: ermeticità dell’involucro al flusso d’aria calda che lo attraversa dall’interno verso l’esterno;
2. Tenuta al vento: ermeticità dell’involucro al passaggio dell’aria fredda dall’esterno verso l’interno – strato posto sul lato freddo del volume riscaldato.

Linee di tenuta all’aria (in rosso) e al vento (in blu)

    

 

Se la mancanza di un’adeguata tenuta al vento può portare a un raffreddamento locale dell’isolante esterno e quindi a fenomeni di condensa interstiziale (comunque lenti), la mancanza di tenuta all’aria porta alla formazione di moti convettivi per mezzo dei quali grandi masse di vapore caldo, provenienti dall’interno, condensano sugli strati più freddi dell’involucro che attraversano. Ne consegue che, tra le due tipologie di tenuta, la più importante è proprio quest’ultima, poiché scongiura danni maggiori.

Come viene realizzato un edificio a tenuta?

Spetta al progettista il complesso compito di realizzare questo strato (o questi strati) continui e impermeabili all’aria, focalizzandosi sulle seguenti caratteristiche fondamentali:

• la natura intrinseca dei singoli materiali da utilizzare;
• la loro attitudine ad essere facilmente posati in opera ed assemblati.

A tal scopo, è bene sottolineare la fondamentale importanza delle giunzioni tra gli elementi, le quali, oltre ad essere perfettamente a tenuta, devono anche essere in grado di resistere ad eventuali micro-spostamenti dovuti ad assestamento della struttura, gradienti termici e, nel caso delle costruzioni in legno, variazioni di umidità nell’ambiente.

Nel caso più generale, lo strato di tenuta è costituito da membrane impermeabili all’aria che aderiscono agli elementi costruttivi, connesse da nastri di tenuta, nastri espandenti, nastri butilici, schiume, o altri tipi di sigillanti. Particolare attenzione, nella progettazione, dovrà essere posta negli spigoli o nelle soluzioni di continuità tra materiali diversi.

La questione del dettaglio costruttivo e dell’applicazione del concetto di tenuta agli edifici in legno sarà meglio approfondita in seguito. Prima di giungervi, però, tratteremo un’altra questione di tipo pratico:

In che modo e con quali strumenti si valuta la reale tenuta all’aria di un edificio esistente? Quali sono i valori limite da rispettare?

L’appuntamento è alla seconda parte dell’articolo!

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