Sughero, case in legno e prestazioni estive

Introduzione

Quanto pesa una parete in legno e quanto pesa una parete in laterizio a parità di superficie? E’ sufficiente il solo parametro della massa frontale per giudicare la bontà o meno di una stratigrafia rispetto ad un’altra in regime estivo?
Purtroppo il settore delle costruzioni vede una contrapposizione ingiustificata tra casa in legno e casa in muratura con le prime che spesso vengono “denigrate” adducendo giustificazioni che non sempre corrispondo al vero. E’ il caso per esempio del comportamento estivo e della mancanza di massa.

Ombreggiamento, prima di tutto

Va premesso, anzitutto, che il surriscaldamento di un edificio è dovuto essenzialmente agli apporti solari esterni che sono indipendenti dalla tipologia costruttiva e che dipendono dalle superfici trasparenti: orientamento, fattore solare g e soprattutto presenza o meno di specifici sistemi di ombreggiamento. Questo ultimo accorgimento è indubbiamente il più importante in assoluto ed è anche previsto dalla normativa italiana che al comma 20 dell’art. 4 del DPR 59 del 2009 recita “il progettista, al fine di limitare i fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva e di contenere la temperatura interna degli ambienti, valuta puntualmente e documenta l’efficacia dei sistemi filtranti o schermanti delle superfici vetrate, tali da ridurre l’apporto di calore per irraggiamento solare”.
Le valutazioni sulle prestazioni dell’involucro opaco arrivano solo successivamente e riguardano sia gli elementi verticali (ad eccezioni di quelli appartenenti al quadrante nord-ovest/nord/nord-est) sia quelli orizzontali qualora ci si trovi in “località nelle quali il valore mensile dell’irradianza sul piano orizzontale, nel mese di massima insolazione estiva, è = 290 W/mq” ad eccezione della zona climatica F.
Nella precedente normativa (DLGS 311) si parlava solo di massa superficiale ponendo come limite inferiore i 230kg/mq e specificando che in caso di mancato soddisfacimento del criterio si doveva ricorrere ad un metodo equivalente senza però specificare in alcun modo quale: sfasamento? Fattore di attenuazione? Altro?
E’ opportuno far presente che in base all’art. 2 dell’allegato A del Dlgs 311 si specifica che la massa frontale va calcolata escludendo gli intonaci interni ed esterni che contribuirebbero in maniera assolutamente non trascurabile!

La trasmittanza periodica

Il DPR 59-09 introduce il concetto di trasmittanza periodica indicata con le lettere YIE che viene definita nel seguente modo: parametro che valuta la capacità di una parete opaca di sfasare e attenuare il flusso termico che la attraversa nell’arco delle 24 ore.

Per il calcolo si deve fare riferimento alla UNI EN ISO 13786:2008. Il progettista dovrà verificare la massa frontale (Ms=230kg/mq) e nel caso in cui questo criterio non risulti soddisfatto dovrà calcolare la trasmittanza dinamica i cui limiti sono riportati nella tabella seguente:

Appare quindi ulteriormente chiaro come sia controproducente ed inutile andare a lavorare sulla massa “strutturale”: il parametro essenziale diviene senza alcun dubbio quella della trasmittanza dinamica YIE il cui calcolo risulta essere piuttosto complicato e quindi non oggetto del presente testo. Per approfondimenti si rimanda alla UNI EN ISO 13786:2008.

Il cappotto: massa, capacità termica e conducibilità

Quali sono i parametri che permettono di raggiungere valori bassi di YIE? Ovvero a cosa devo prestare attenzione quando valuto isolanti diversi tra loro? In ordine decrescente di importanza sono: massa [?: kg/m3], capacità termica [c: J/KgK] e conducibilità [lambda W/mK].

Anche qui vige il principio della “non-linearità” ovvero se raddoppio la massa il valore di YIE non si dimezza e lo stesso discorso vale anche per gli altri 2 parametri. La capacità termica è un parametro che esprime la quantità di energia [J] che riesce ad immagazzinare una certa quantità di materiale [kg] per ogni grado di differenza di temperatura [K].

Il sughero offre dei vantaggi notevoli in tal senso come si evince dalla tabella seguente in quanto possiede una capacità termica ed un massa elevata:

Conclusioni

Sulla base di quanto visto nelle tabelle precedenti si evince come il tema della “mancanza di massa” non sia risolvibile solo agendo sulla parte strutturale-portante: occorre infatti fare opportuni ragionamenti quando si deve scegliere il cappotto esterno.

Materiali come XPS ed EPS sono infatti molto leggeri e non riescono a dare un contributo sufficiente durante la stagione estiva. Il loro effetto sulla parete è infatti molto contenuto per via delle loro caratteristiche termiche: capacità termica e densità basse a fronte di una conducibilità buona.

Il sughero CORKPAN offre, invece, un contributo molto importante, mettendo a disposizione del progettista valori di massa e capacità termica molto elevati. Con riferimento alla definizione di capacità termica sopra riportata si può vedere come nell’ipotesi di pari massa il sughero riesca ad immagazzinare una quantità di energia maggiore rispetto agli altri materiali.

Con riferimento alla tabella precedente, considerando uno spessore di materiale di 1,0m su di una superficie di 1,0m2 ed una differenza di temperatura di 1°K si ottiene: