Ponti termici: quando la definizione data dalle norme non è corretta

La valutazione e la correzione dei ponti termici riveste un’importanza fondamentale nella progettazione di un edificio perché coinvolge contemporaneamente l’aspetto della salubrità ambientale, del comfort abitativo e dell’efficienza energetica.

Purtroppo il concetto stesso e il significato fisico di ponte termico rimane spesso confuso, nebuloso, relegato com’è alla spasmodica ricerca del solo valore ψ, il coefficiente di trasmittanza lineica, che, tra l’altro, non ha alcun significato fisico ma solo relazionale.

LEGGI ANCHE Analisi dei ponti termici: il significato del coefficiente Ψ

Il valore ψ, inoltre, non può e non deve essere utilizzato per definire la scala di “gravità” degli effetti causati dal ponte termico. Viene spesso trascurata la natura fisica del ponte termico e le sue conseguenze sulla salubrità ambientale e sul comfort abitativo.

Si è soliti definire un ponte termico come la parte dell’involucro edilizio dove la resistenza termica, altrove uniforme, cambia in modo significativo, che è la definizione data dalla UNI EN ISO 10211 ma questa definizione, vedremo, risulta non corretta e fuorviante come anche quelle contenute nel D.Lgs. 192/2005.

Ma partiamo dall’inizio. Cominciamo col chiederci....

Cos'è un ponte termico

La definizione di ponte termico

Possiamo definire ponte termico la parte dell’involucro di un edificio in cui avviene una perturbazione del flusso termico e, quindi, dell’andamento delle isoterme, con conseguente modifica della temperatura superficiale interna e della portata termica.

Possiamo anche metterla così: 

A seguito della perturbazione causata dal ponte termico il flusso termico assume un andamento curvilineo e quindi “bidimensionale”, cioè rappresentato geometricamente da due componenti x e y.

NOTA: Analizzando l’andamento delle isoterme riportato in fig. 2b, che riguarda la formazione di un ponte termico conseguente all’inserimento di un pilastro all’interno di una parete in muratura, si rileva come la temperatura interna della parete corrente sia pari a 14,6°C mentre in corrispondenza del ponte termico diminuisca fino a 9,9°C mentre, reciprocamente, la temperatura del muro esterno passa dai -3,3°C a +1,5°C cioè aumenta in corrispondenza del ponte termico. La variazione delle temperature superficiali in corrispondenza del ponte termico è l’effetto più significativo del ponte termico da prendere in considerazione nella progettazione.

Quando si forma un ponte termico

Un ponte termico si forma all’occorrenza di una di queste condizioni:

• per compenetrazione totale o parziale di materiali aventi diversa conduttività (ponte termico strutturale): ad esempio un pilastro o una trave inseriti nella parete, come in fig. 2;

• per variazione di spessore dell’elemento costruttivo (ponte termico geometrico); ad esempio nelle nicchie dei radiatori sotto la finestra, come in fig. 3:

• in corrispondenza di angoli fra gli elementi costruttivi (ponte termico geometrico), ad esempio gli angoli di casa, fig. 4.

Le conseguenze di un ponte termico

Le conseguenze di un ponte termico possono essere così riassunte:

• modifica della temperatura superficiale interna, che comporta
  
  • il rischio di formazione di condensa superficiale
    
  • il rischio di determinare le condizioni adatte all’attecchimento della muffa
    
  • una diminuzione del comfort abitativo

• modifica della densità e portata del flusso termico, che comporta
  
  • un aumento delle dispersione termiche
    
  • un aumento del fabbisogno energetico dell’edificio

L’ordine con il quale ho elencato le conseguenze di un ponte termico non è casuale ma, direi, gerarchico in quanto ho voluto evidenziare dapprima le conseguenze principali perché le più dannose: il rischio di formazione di condensa superficiale interna, il rischio di formazione di muffa e la diminuzione del comfort abitativo legato ad una bassa temperatura superficiale interna della parete.

E’ a mio parere fuorviante valutare la presenza di un ponte termico e classificarne la sua “pericolosità” sulla base del solo parametro ψ perché questo parametro non ha alcun significato fisico e viene ricercato al solo scopo di far “tornare i conti” del bilancio energetico di una parete.

Perché si forma un ponte termico

Per capire i suoi effetti cerchiamo di comprendere appieno la natura fisica di un ponte termico.

Il flusso di calore per conduzione all’interno di un corpo solido è innescato dal gradiente termico, ossia dalla differenza di temperatura fra due punti posti ad una certa distanza fra loro. Il flusso di calore procede dal punto più caldo verso quello più freddo.

In corrispondenza della parete “corrente” il flusso si muove perpendicolarmente alla facciata (flusso monodimensionale), attivato dalla differenza di temperatura fra l’interno e l’esterno.

All’approssimarsi del ponte termico, il flusso di calore risente sia del gradiente termico dato dalla parete fredda esterna ma anche, contemporaneamente, del gradiente termico determinato dalla presenza di punti più freddi posti nella zona del ponte termico.

Per cui il flusso termico risultante sarà determinato dalla composizione vettoriale della componente ortogonale lungo l’asse Y (uguale a quello monodimensionale della parete corrente) e della componente X parallela alla facciata. Tale componente aggiuntiva X comporta, pertanto, un aumento della densità e dell’intensità del flusso termico rispetto alla situazione corrente monodimensionale e la curvatura bidimensionale del flusso.

Perché la definizione data dalla normativa non è corretta

La confusione che circonda il concetto di ponte termico è anche alimentata, a mio parere, da alcune definizioni non corrette che di esso danno le normative di settore. Proviamo ad analizzarle.

..Continua la lettura nel PDF.