Progetto Involucro opaco verticale: un focus sulla finitura interna come volano igrometrico e termico

Il ruolo dello strato di finitura interna nel progetto dell'involucro edilizio

La parete verso l’esterno svolge il lavoro gravoso di protezione dal freddo e dal caldo contenendo le dispersioni termiche ed evitando il surriscaldamento, ma la finitura e gli strati più interni hanno due ruoli altrettanto importanti.

Questo lavoro si prefigge di toccare alcuni aspetti della progettazione delle strutture opache verticali verso l’esterno per una riflessione concentrata sullo strato di finitura interno. È normale abitudine dare molta importanza allo strato di isolamento termico o ai blocchi da costruzione e lasciare al margine dell’analisi lo strato di finitura interno.

Lo strato più interno

Non è una cosa di cui stupirsi visto che sia nel nuovo che per gli edifici esistenti, i Requisiti specifici ci impongono di fare grande attenzione al valore di Trasmittanza termica U.

Ma un’abitazione sana e confortevole non si ottiene semplicemente con un ottimo contenimento delle dispersioni invernali, la qualità della vita nell’ambiente chiuso dipende da diversi dettagli, quindi sarebbe corretto dedicare la stessa o anche maggiore attenzione al materiale che ci circonda: lo strato più interno, la finitura interna.

Nella maggior parte dei casi ciò che ci circonda è l’intonaco, la tonaca del muro, e a ben guardare, solo la scelta della miscela potrebbe occupare il progettista per una giornata intera. E questo non basterebbe perché più si sa e più si vuol sapere, più si approfondisce e più dettagli si vorrebbero controllare.

Intonaco interno

Parlo di intonaco interno come se questo fosse un unico strato, e a volte lo è, ma nella maggioranza dei casi ovviamente intendo i 3 strati:

• quello di adesione e aggrappo e chiusura fessure (rinzaffo),
• quello di fondo, cioè l'intonaco vero e proprio con tutto il suo spessore possibile (almeno 15mm ma meglio 18 mm perché è proprio tutta questa massa che ci circonda a offrire le sue qualità (traspirante, igroscopico, accumulatore del calore in inverno e recettore del troppo calore estivo)
• infine l’intonaco fine lisciato a piacere prima della pittura o ancora meglio, colorato nell’impasto.

L’analisi da fare

Dando per scontato che si eviteranno miscele cementizie per regalare all’ambiente chiuso una qualità e una salubrità superiori, l’analisi importante da fare è questa:

• la finitura interna della parete perimetrale offre un’ottima permeabilità al vapore?
• la finitura interna è capace di regolare l’umidità ambiente?
• la finitura interna è capace di accumulare il calore?
• la finitura interna è composta da materiali certificati a garanzia di una qualità ecologica? E qui mi riferisco ad esempio a Ecolabel UE, Blauer Engel che è ecolabel tedesca, Österreichisches Umweltzeichen che è ecolabel austriaca, Natureplus, Biosafe, Emicode®, Etichetta GUT, Grüner Knopf e altri…

Il comportamento igroscopico

Quando la finitura interna ha un eccellente comportamento igroscopico, l'intonaco interno svolge l’importante funzione di assorbire l'umidità superficiale (anche quella che si forma perché la temperatura scende sotto il punto di condensa).

Un ottimo grado di igroscopicità significa una ottima capacità di assorbire e disperdere lentamente, sia verso l'esterno sia verso l'interno, l'eccesso di vapore presente nell'ambiente.

Sappiamo tutti che più una malta assorbe acqua più è deumidificante e quindi anche risanante, mentre un intonaco a base cemento offre sempre una igroscopicità più bassa.

Non è facile giudicare la qualità di un intonaco perché bisogna saper riconoscere le materie prime che lo compongono.
Credo che l’enorme successo degli intonaci “convenzionali” sia spiegabile in 3 soli modi:

• il costo più basso dei premiscelati comuni
• l’ignoranza sulla materia
• la scarsa o completamente assente informazione nei confronti del committente (il committente non può desiderare e richiedere una finitura interna che non conosce e che non sa percepire come aspetto importante).

L’argilla e la calce

Alla fine, e alcuni lettori ci saranno già arrivati, si scoprirà che per avere le qualità sopra citate tutte insieme si dovranno utilizzare 2 semplicissimi materiali, conosciuti dalla notte dei tempi ma oggi raramente usati: l’argilla e la calce! Che a pensarci bene dovrebbero occupare l’intero mondo dell’edilizia. Eppure sono una nicchia.

Il solito romanzo sulla bioedilizia

Non stiamo leggendo il solito romanzo sulla bioedilizia, né stiamo parlando di sostenibilità (e la terra cruda ha già vinto per definizione), stiamo ricordando le caratteristiche di alcuni intonaci interni che migliorano la qualità dell’ambiente indoor, anche termicamente, e non è colpa mia se calce e argilla sono anche materiali bioedili per eccellenza.

Intonaco di calce e intonaco di argilla

L’intonaco capace di assorbire la condensa superficiale toglie il nutrimento alle spore ed evita la proliferazione della muffa. La calce ha pH così elevato che elimina anche i batteri e non piace alle muffe.
Traspirabilità e porosità non sono caratteristiche esclusive dell’intonaco a calce, l’argilla si comporta ancora meglio, ma rimane delicata. La terra cruda infatti non vive un lento e progressivo indurimento nel tempo: resta cruda.

Abbiamo già sottolineato che la calce è altamente traspirante con il suo valore μ = 8-12 e ovviamente migliore rispetto ad un intonaco di fondo a base di calce e cemento con valore μ = 14, ma l’intonaco di argilla naturale resta imbattibile come potere traspirante: μ = 5-10 e classe III di assorbimento del vapore acqueo.

Una porosità simile a quella della calce

Oggi molti premiscelati con cemento garantiscono una porosità simile a quella della calce, ma non è calce! Questo tipo di intonaco non contiene materie prime di origine naturale e minerali e ovviamente non è antibatterico e antisettico e non è antimuffa naturale. Inoltre, non è capace di assorbire sostanze inquinanti presenti nell’aria, pensiamo alla CO2 e all’anidride solforosa.

Intonaco in canapa e calce

Possiamo dimenticare l’intonaco in canapa e calce? Anche lui campione in regolazione dell’umidità interna e ovviamente sanificante. Isola di più, come strato di intonaco interno, quindi perfetto per ambienti al piano terra dove vogliamo limitare l’effetto cantina nel passaggio primaverile verso l’estate.

Il canapulo permette bene al vapore acqueo di attraversare i suoi pori e la sua struttura capillare. Questa struttura capillare è capace di assorbire, trattenere e ricedere l’umidità a seconda delle condizioni di temperatura e umidità dell’ambiente chiuso. La maggiore permeabilità ed igroscopicità si ottiene usando calci aeree piuttosto che leganti idraulici.

Il senso di benessere

Progettare gli strati interni perché siano capaci di assorbire umidità e rilasciarla quando l’aria è più asciutta aiuta non solo a governare in modo naturale la qualità dell’aria e accentuare il senso di benessere, ci rende anche meno “dipendenti” dal funzionamento degli impianti. Ecco che anche qui torna valido il mio motto + INVOLUCRO e – IMPIANTI, solitamente usato da me per dire + isolamento e – riscaldamento.

Si sa che la temperatura percepita dipende molto dal tasso di umidità relativa quindi se percepiamo un benessere elevato con 26° C e 50% di UR questa sensazione non la possiamo avere con 70% e oltre di umidità relativa. Un buon motivo per progettare strati interni altamente igroscopici.

Un ulteriore motivo è il benessere offerto dal ciclo annuale della condensazione e della evaporazione dell’acqua assorbita dalla stratigrafia. In estate abbiamo un raffrescamento naturale regalato dal processo di evaporazione, mentre in inverno un lieve riscaldamento garantito dal processo inverso: l’energia di condensazione. Un meccanismo di autoregolazione della temperatura gratuito e privo di manutenzione.

Un generoso volano igrometrico

La capacità di assorbimento dell'umidità superficiale permette di gestire al meglio l'umidità che si produce negli ambienti e soprattutto i picchi di umidità improvvisi (le docce, il cucinare ecc).

È vero che possono fare tutto gli impianti (la VMC in periodo di riscaldamento e il deumidificatore in periodo estivo), ma facilitare il compito di trattare improvvisamente grandi quantità di vapore significa comunque godere di un miglior comfort abitativo:

ad esempio, l'argilla supera la classe WS III ed è in grado di assorbire in mezz'ora anche 10 grammi di vapore ogni mq di superficie. Una parete di soli 4 metri lineari può farsi carico di 100g di vapore se improvvisamente ci fosse troppo vapore in ambiente.

Ma se lo sappiamo e lo riconosciamo, perché non usiamo esclusivamente calce e argilla e altre miscele simili? Per fare risparmiare il committente? Non tutti i committenti desiderano una casa da pochi soldi.

Quando si mettono in capitolato soluzioni interne economiche, si informano i committenti degli aspetti negativi di questa scelta? Si ricorda al committente che nella sua camera da letto senza ventilazione meccanica un intonaco di calce gestirebbe molto meglio eventuali condense superficiali mantenendo l’ambiente sanificato grazie alle sue proprietà antibatteriche e antifungine?

Inerzia termica degli ambienti, la capacità effettiva di accumulare energia sul lato interno della parete

È quasi dimenticata, o almeno sottovalutata, l’importanza della capacità termica areica interna. Ricordiamo brevemente che questo parametro ci racconta la capacità di assorbire calore/energia nei primi centimetri di una stratigrafia parete, ma ovviamente vale anche per un tetto! Immaginiamo un tetto in legno quanto sia digiuno e quindi affamato di inerzia.

in regime estivo

In estate è molto importante avere massa nei primi cm della parete per ridurre i picchi dei carichi di energia che le persone, le cucine, gli elettrodomestici, ecc. producono (i carichi interni). Significa che il nostro involucro ha grande attitudine ad assorbire e rilasciare la potenza legata agli apporti interni e solari. Immagazzinare parte degli apporti significa che questi non diventeranno immediatamente un carico da asportare con l’impianto di climatizzazione. Tale accumulo potrà̀ essere sfruttato nel periodo estivo, raffreddando poi la struttura con la ventilazione naturale notturna che “scaricando” la massa permetterà̀ poi di avere un maggiore beneficio durante il giorno o nei periodi dove è alta la presenza dei carichi interni.

In regime estivo la finitura interna con elevata capacità termica areica interna risulta più̀ efficace nel limitare il problema del surriscaldamento estivo: diminuzione delle temperature superficiali interne fino a 2°K, con riduzione della temperatura media radiante.

in regime invernale

In inverno, la stessa massa di cui abbiamo goduto in estate, è capace di accumulare energia, quindi di sfruttare gli apporti gratuiti, e ridurre l’energia necessaria a riequilibrare le dispersioni.

In regime invernale, l’involucro ad alta massa dotato di elevata capacità termica areica interna garantisce, in modo passivo, temperature superficiali più̀ elevate rispetto all’involucro a bassa massa, con valori costantemente superiori di circa 0,5°K, con un aumento della temperatura media radiante.

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• La capacità termica areica interna periodica κ1
• Nuovi CAM
• Gli errori da evitare