Come migliorare il comfort estivo degli edifici

Con l’aumento delle temperature e dei fenomeni di surriscaldamento estivo, oggi non basta più limitarsi a ridurre le dispersioni invernali: è fondamentale progettare strutture capaci di controllare anche il comportamento dinamico del calore durante le ore più calde della giornata. In questo contesto assumono un ruolo centrale parametri come:

• sfasamento termico;
• attenuazione termica;
• trasmittanza termica periodica;
• inerzia termica dell’involucro.

Contrariamente a quanto spesso si pensa, ottenere elevate prestazioni estive non dipende esclusivamente dalla massa dell’edificio. Anche sistemi leggeri ad alte prestazioni isolanti, come quelli realizzati con:

• poliuretano espanso;
• polistirene estruso,

possono garantire ottimi risultati in termini di comfort estivo e contenimento dei flussi termici.

Quando si parla di comfort estivo, uno dei parametri più importanti è lo sfasamento termico, ovvero il tempo necessario affinché il picco di temperatura presente sulla superficie esterna di una parete o di una copertura raggiunga l’ambiente interno.

In altre parole, misura il ritardo con cui il calore attraversa la stratigrafia dell’involucro edilizio. Più questo intervallo è elevato, più il calore accumulato durante le ore più calde della giornata raggiungerà gli ambienti interni nelle ore serali o notturne, quando la temperatura esterna è generalmente più bassa e l’edificio può smaltire più facilmente il calore.

Lo sfasamento rappresenta quindi uno degli elementi chiave nella progettazione del comportamento estivo di pareti, coperture e solai.

Accanto allo sfasamento è fondamentale considerare anche l’attenuazione termica, cioè la capacità della struttura di ridurre l’intensità del flusso di calore che attraversa l’involucro durante l’arco delle 24 ore.

Una stratigrafia ben progettata non si limita infatti a ritardare il passaggio del calore, ma ne riduce anche la quantità che riesce a raggiungere gli ambienti interni.

Questo si traduce in temperature interne più stabili, minore ricorso alla climatizzazione estiva e una significativa riduzione dei consumi energetici, con benefici sia economici sia in termini di comfort abitativo.

Il DM 26 giugno 2015 ha cambiato il modo di progettare il comfort estivo

Per molti anni si è ritenuto che il comfort estivo dipendesse quasi esclusivamente dalla massa delle strutture. Pareti molto pesanti erano considerate l’unica soluzione efficace per limitare il surriscaldamento degli edifici.

Con l’entrata in vigore del DM 26 giugno 2015, questo approccio è stato in parte superato.

La normativa introduce infatti una valutazione più completa del comportamento dinamico dell’involucro edilizio, riconoscendo che anche strutture leggere possono garantire eccellenti prestazioni estive quando sono correttamente progettate.

L’elevata resistenza termica dell’isolamento, la presenza di intercapedini ventilate e una corretta progettazione della stratigrafia possono infatti offrire risultati paragonabili o superiori rispetto a quelli ottenuti aumentando semplicemente la massa della parete.

L’idea secondo cui una parete molto pesante garantisca automaticamente migliori prestazioni estive rappresenta ormai un concetto superato.

Le moderne simulazioni dinamiche dimostrano infatti che il comportamento dell’involucro dipende dall’interazione tra numerosi fattori, tra cui:

• qualità dell’isolamento;
• resistenza termica della stratigrafia;
• ventilazione;
• capacità di attenuare il flusso termico;
• corretto dimensionamento degli strati.

Per questo motivo oggi si preferisce parlare di prestazioni dinamiche dell’involucro, piuttosto che di semplice inerzia termica.

I pannelli in poliuretano PIR e polistirene estruso XPS vengono spesso associati alle prestazioni invernali dell’edificio, ma svolgono un ruolo importante anche nel comportamento estivo dell’involucro.

Grazie all’elevata resistenza termica, questi materiali limitano il flusso di calore che attraversa pareti e coperture, contribuendo a migliorare l’attenuazione termica e a ridurre il surriscaldamento degli ambienti interni.

L’efficacia del sistema dipende naturalmente dalla progettazione complessiva della stratigrafia, ma l’impiego di materiali altamente isolanti consente di ottenere elevate prestazioni anche con spessori ridotti.

Uno degli aspetti spesso meno considerati riguarda la relazione tra resistenza termica e flusso di calore.

Aumentando la resistenza termica della stratigrafia si riduce infatti la quantità di energia che riesce ad attraversare l’involucro edilizio.

Il risultato è un minore surriscaldamento degli ambienti interni e una riduzione del fabbisogno energetico per il raffrescamento, senza dover necessariamente ricorrere a strutture particolarmente pesanti.

La ventilazione completa le prestazioni dell’isolamento

L’isolamento termico rappresenta solo uno degli elementi che determinano il comportamento estivo dell’edificio.

Coperture ventilate e facciate ventilate contribuiscono infatti a dissipare parte del calore accumulato dall’irraggiamento solare, riducendo la temperatura superficiale della struttura e migliorando ulteriormente il comfort interno.

Quando isolamento, ventilazione e progettazione della stratigrafia vengono sviluppati in modo integrato, è possibile ottenere edifici con prestazioni dinamiche particolarmente elevate.