Il comportamento dei ponti termici con Insufflaggio Certificato. Un miglioramento generale che favorisce la riduzione del ponte termico.

Una delle domande che i tecnici spesso ci rivolgono merito al sistema di isolamento con Insufflaggio Certificato, riguarda i ponti termici: “cosa succede ai ponti termici con Insufflaggio Certificato? Migliorano? Peggiorano? ”.

Nel proseguo dell’articolo faremo chiarezza sull’argomento, spiegando per bene che cos’è un “ponte termico” e perché la tecnica dell’ Insufflaggio Certificato va a migliorare i ponti termici di una struttura edilizia oltre che favorirne il risparmio energetico e l’ isolamento termico in generale.

Che cos’è un ponte termico

Si chiama ponte termico una discontinuità locale dell’involucro edilizio che consente un flusso di calore preferenziale rispetto agli elementi costruttivi adiacenti e, di conseguenza, temperature superficiali diverse.

In buona sostanza l’ambiente in cui viviamo è circondato da “scatola” che lo contiene. La scatola è formata dai muri esterni, dai solai, dalla copertura, ecc. Ma la superficie della scatola, ovvero l’involucro edilizio, non è mai omogenea. Le varie disomogeneità prendono il nome di “ponti termici”. Il nome deriva dal fatto che lungo tali zone l’involucro perde più calore rispetto alle zone ad esse adiacenti.

I ponti termici sono quindi delle disomogeneità localizzate nell’involucro edilizio e, in base alla forma, si distinguono in puntiformi, lineari e superficiali.

In generale possono classificarsi in 3 categorie, in relazione alla causa che li ha generati.

Ponti termici di forma

I ponti termici “di forma” sono caratterizzati dalla disposizione geometrica di strutture uguali che determinano una disomogeneità tra l’area della superficie interna riscaldata e quella della superficie esterna fredda.
Un esempio chiaro può essere quello in corrispondenza degli angoli tra pareti perimetrali, dove si rileva una forte differenza fra la superficie interna e quella esterna (molto maggiore) con un conseguente aumento del flusso di calore.

Ponte termico di forma

Ponte termico di forma

Ponti termici di struttura

I ponti termici “di struttura” sono caratterizzati dall’accostamento tra materiali aventi caratteristiche termiche differenti. Un esempio tipico è il caso di pilastri in cemento armato nel muro perimetrale di tamponamento.

Ponte termico di struttura

Ponte termico di struttura

Ponti termici ibridi

I ponti termici “ibridi” sono caratterizzati dalla presenza contemporanea dei due casi precedenti. Un esempio è rappresentato da un pilastro in ca nell’angolo del muro perimetrale di tamponamento.

Ponte termico ibrido

Ponte termico ibrido

Gli effetti dei ponti termici

La presenza di ponti termici in un edificio ha un impatto sui seguenti aspetti:

1. Aspetti energetici.

I ponti termici sono dei punti dell’edificio ove è localizzato un maggior flusso di calore, questo può comportare un aumento delle dispersioni termiche che possono arrivare al 20-30% delle dispersioni totali dell’edificio.

2. Aspetti igienico-sanitari. 


I ponti termici sono solitamente la causa di presenza di condensa sulle superfici. Nello specifico la temperatura sulla superficie interna della struttura è inferiore alla temperatura di rugiada, con conseguente formazione di condensa superficiale. La presenza di condensa superficiale è poi diretta conseguenza della formazione di muffe ed alghe.

Più precisamente, si ha formazione di condensa se la temperatura superficiale delle pareti scende, anche per poco tempo, fino al punto di rugiada (ricordiamo che la temperatura di rugiada dipende dalle condizioni interne). Il persistere di questa condizione, ovvero se la temperatura superficiale della parete scende per diverso tempo al di sotto di un certo valore limite (dipendente dalla condizioni interne) si ha la formazione di muffe.

Le muffe e le alghe sono agenti di degrado biologico delle superfici murali. La loro riproduzione avviene mediante “spore”, cioè microrganismi che sono sempre presenti nell’aria, anche in forte quantità. Il loro nutrimento avviene attraverso tutte le impurità organiche depositate sulla superficie della pittura; la “colonizzazione” può quindi svilupparsi fino a degradare e distruggere la pittura e il relativo supporto.

Oltre all’evidente problema estetico, l’inquinamento biologico influisce negativamente anche sulla qualità del comfort abitativo. Le muffe, infatti, sono caratterizzate da un odore sgradevole e, se presenti in forte quantità all’interno dei locali, possono divenire dei potenziali agenti allergizzanti per le persone che vi abitano. La maggior parte delle muffe più comuni prolifera in ambienti con elevati tassi di umidità e temperature comprese tra gli 0,00 e i 15,00 °C, condizione facilmente ritrovabile in corrispondenza dei ponti termici.

3. Aspetti strutturali.

La continua variazione ciclica di temperatura sulle strutture può portare ad un fenomeno di polverizzazione dei materiali con conseguente deterioramento delle stesse. Inoltre può essere causa di formazione di micro fessurazioni superficiali sugli intonaci, dalle quali l’eventuale infiltrazione d’acqua può causare il distacco degli stessi.

4. Aspetti di comfort.

Il comfort interno di un locale è determinato dalla temperatura operante che corrisponde alla media tra la temperatura dell’aria ambiente e la temperatura media radiante delle superfici che costituiscono il locale. La presenza di ponti termici, causando la presenza di punti a temperatura più bassa, comporta una diminuzione del comfort interno, in maniera proporzionale alla dimensione ed all’estensione degli stessi.

L’influenza dell’Insufflaggio Certificato sui ponti termici

Analizziamo ora quale possa essere l’effetto di un intervento di insufflaggio sui principali e più frequenti ponti termici preesistenti in un edificio. Per far ciò andremo a calcolare quelli che sono alcuni esempi di ponti termici, rappresentativi delle tipologie più frequentemente riscontrate.
Nello specifico esamineremo i casi di:

  1. Ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota;
  2. Ponte termico di un pilastro d’angolo in una parete a cassa vuota;
  3. Ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota.

Le tipologie esposte verranno esaminate prima e dopo dell’intervento di insufflaggio, e verrà eseguito un confronto tra i risultati ottenuti. I calcoli verranno eseguiti mediante l’ausilio del software agli elementi finiti.

Caso 1 – Ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota

Prendiamo in esame un caso molto frequente durante un lavoro di Insufflaggio Certificato: il ponte termico lineare generato da un pilastro verticale inserito all’interno della muratura perimetrale dell’abitazione, e che nella maggior parte dei casi va ad interrompere l’intercapedine interna.

Le dimensioni e le proprietà dei materiali coinvolti (fra cui lana di vetro) sono riportate nella figura seguente:

Caratteristiche di un ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota

Caratteristiche di un ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota

Andando ad eseguire un analisi sia prima (ante) che dopo (post) il lavoro di Insufflaggio Certificato, si ricavano le seguenti immagini termografiche, che fanno ben capire come la situazione sia generalmente migliorata sia nell’intorno che in corrispondenza del pilastro verticale. Infatti si può rilevare come la temperatura superficiale minima interna si sia innalzata in corrispondenza del ponte termico da 14 a 14,4 °C.

Immagine termografica di un ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota

Immagine termografica di un ponte termico di un pilastro in una parete a cassa vuota

Caso 2 – Ponte termico di un pilastro d’angolo in una parete a cassa vuota

Esaminiamo ora un altro caso che si incontra sempre durante un lavoro di Insufflaggio Certificato: il ponte termico lineare formato da un pilastro verticale in c.a. presente in corrispondenza dell’angolo della muratura dell’abitazione.

le caratteristiche geometriche e dei materiali di questo esempio sono riportate nella figura seguente:

Caratteristiche di un ponte termico di un pilastro d'angolo in una parete a cassa vuota

Caratteristiche di un ponte termico di un pilastro d’angolo in una parete a cassa vuota

In seguito ad una accurata analisi agli elementi finiti (ante-post), si ottengono le immagini termografiche che vengono di seguito riportate. queste illustrano bene come il comportamento sia migliorato a seguito dell’Insufflaggio Certificato. Come mostrato, infatti, la temperatura superficiale minima interna passa da 12,1 a ben 13,6 °C, mentre la temperatura superficiale massima interna passa da 15,7 a 19,2 °C.

Immagine termografica di un ponte termico di un pilastro d'angolo in una parete a cassa vuota

Immagine termografica di un ponte termico di un pilastro d’angolo in una parete a cassa vuota

Caso 3 – Ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota

Un’ultimo caso, anch’esso molto spesso trovato durante un lavoro, come i precedenti, e quello costituito dall’attacco di un solaio in cemento armato (pavimento o soffitto) con una parete di tamponatura con all’interno l’intercapedine vuota oggetto dei lavori di Insufflaggio Certificato.

Nella figura che segue sono anzitutto riportate con la relativa numerazione i vari materiali (con le loro proprietà termiche) tipiche del caso considerato:

Caratteristiche di un ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota

Caratteristiche di un ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota

Dopo aver svolto una nuova analisi sia prima che dopo il lavoro di isolamento, si hanno le seguenti immagini a testimonianza dell’importante risultato ottenuto. Il comportamento termico in corrispondenza del ponte termico esaminato è certamente migliorato: sia la temperatura superficiale interna minima che quella massima dopo l’Insufflaggio Certificato presentano infatti dei valori molto più alti.

Immagine termografica di un ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota

Immagine termografica di un ponte termico all’attacco di un solaio in c.a. in una parete a cassa vuota

Conclusioni

Negli esempi visti, rappresentativi dei più comuni ponti termici frequentemente riscontrati durante un intervento di Insufflaggio Certificato di una unità abitativa, si è visto che anche se il materiale isolante non va ad interferire materialmente con il ponte termico, la sua presenza al contorno di questo, ne migliora sensibilmente le temperature superficiali interne, condizione questa necessaria per risolvere i problemi di muffa e condensa superficiale.

Dall’analisi dei risultati esposti, si può concludere che un intervento di Insufflaggio Certificato, se ben progettato ed eseguito, pur non rappresentando una soluzione sempre definitiva alle problematiche legati alla presenza dei ponti termici di un edificio, ne consente comunque una attenuazione degli stessi, tanto più efficace quanto maggiore è lo spessore dell’intercapedine insufflata.
L’Insufflaggio Certificato aumenta notevolmente la resistenza termica delle pareti e abbatte i moti convettivi nelle intercapedini. Tutto questo si traduce in un miglioramento generale che favorisce la riduzione del ponte termico.

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