Comfort termico estivo. Come intervenire per proteggersi dall'effetto forno?

Comfort termico estivo. Come intervenire sull’edificio per proteggersi dall’effetto forno?

effetto forno

A causa del riscaldamento globale, il tema del comfort termico estivo è sempre più sentito nelle nostre aree geografiche. Dobbiamo tenere in considerazione che gli edifici che stiamo progettando oggi, fra trent’anni faranno i conti con un aumento importante dell’umidità, soprattutto nella Pianura Padana.

L’ondata di caldo record nel 2003 provocò 70 mila morti in Europa, difatti calore e alta umidità possono causare molti problemi.

Le alte temperature sono meno dannose per la salute quando l’aria è secca, ma i modelli proiettano che le città del Mediterraneo saranno particolarmente soggette sia il caldo sia l’umidità. In particolare, entro il 2100, alcune parti dell’area della Pianura Padana potrebbero sperimentare 40 giorni estremamente caldi ogni anno, rispetto a una media di solo due tra il 1961 e il 1990. [1]

Nel 2008 l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha analizzato gli effetti sulla salute delle ondate di calore in 15 città europee. Stimò che, su una determinata soglia, ogni 1 ° C di aumento della temperatura “apparente” – una misura dell’effetto combinato del calore e dell’umidità – porta ad un aumento del 3% della mortalità nelle città del Mediterraneo.[2]

Comfort termico estivo

Fig.1_Proiezione del numero di giorni estivi con una media delle temperature superiore alla soglia dei 40,7°. Fonte: Ensemble Final Report, ENSEMBLES. Climate change and its impacts at seasonal, decadal and centennial timescales, Paul van der Linden and John F.B. Mitchell, 2009

Comfort termico estivo. Quando si ha l’effetto forno nei sottotetti?

L’effetto più evidente sugli edifici delle alte temperature estive è il cosiddetto “effetto forno” che si verifica nei sottotetti o nelle stanze all’ultimo piano.

Nelle ore più calde della giornata, il calore accumulato dalla massa termica del solaio di copertura viene trasmesso agli ambienti sottostanti, i quali, come spesso avviene, non hanno sistemi di ventilazione e di isolamento.

Si verifica così, un graduale innalzamento delle temperature interne che si prolunga durante le ore notturne, fino a che l’energia termica accumulata dalla copertura non sia esaurita.

Il surriscaldamento provoca di conseguenza un innalzamento delle temperature nei locali sottostanti e viene a mancare il comfort termico estivo.

Quando un committente si trova a dover fronteggiare questo problema, solitamente ricorre all’installazione di sistemi di raffrescamento, che a loro volta producono emissioni e calore ad alta temperatura, alimentando il circolo vizioso dell’innalzamento delle temperature esterne.

L’intervento risolutivo è invece quello di lavorare sull’isolamento termico. [3] Nell’impossibilità di rifare la copertura con un adeguato pacchetto coibente, è possibile intervenire in due modi semplici e poco invasivi, per evitare il cosiddetto effetto forno:

  • isolare il solaio dell’ultimo piano,
  • isolare la copertura dall’interno.

Come procedere? L’analisi preliminare delle indagini in sito

Prima di valutare l’intervento più adatto, è utile eseguire un’analisi termografica.

La termografia permette di osservare come un’irregolarità termica all’interno dell’involucro edilizio si traduce in variazione di temperatura superficiale della struttura. [4]

effetto forno

Fig.2_Analisi termografica della copertura in laterocemento, Arch. Nicola Preti

Nelle tre immagini è possibile osservare il risultato dell’indagine termografica eseguita su una copertura esistente in laterocemento, per l’intervento di riqualificazione di una villa sul lago di Garda.

Attraverso l’apertura di una porzione di copertura, è stato possibile misurare le dispersioni del solaio dell’ultimo piano verso il sottotetto nel periodo invernale, con il riscaldamento interno acceso. Come emerge chiaramente dal colore rosso, il solaio dell’ultimo piano favorisce la diffusione del calore in uscita.

Nel periodo estivo, il calore imprigionato nel sottotetto durante le ore di sole, viene trasmesso direttamente all’ambiente dell’ultimo piano, senza essere ostacolato da un adeguato isolamento termico.

Potrebbe interessarti: Isolamento acustico legno. Come ridurre le perdite di isolamento?

Un caso di riqualificazione per eliminare l’effetto forno

L’intervento proposto, che interessa una villa sul lago di Garda, ha l’obiettivo di aumentare lo sfasamento del solaio dell’ultimo piano e portarlo a un minimo di 14 ore.

effetto forno

Fig.3_Calcolo dello sfasamento e della trasmittanza di un sottotetto in laterocemento isolato con fibra di cellulosa sciolta, Arch. Nicola Preti

La villa è costituita da un fabbricato a due piani fuori terra con tetto a falde in laterocemento non isolato e sottotetto non abitabile realizzato a muricci e tavelloni. L’ intervento mirato di isolamento termico della copertura ha previsto l’uso della cellulosa in fiocchi da posare sul solaio dell’ultimo piano nel sottotetto, che ha risolto il problema dell’effetto forno con una minima spesa.

La scelta delle cellulosa in fiocchi è dettata dal basso costo e dalla velocità di posa, unitamente alle ottime proprietà isolanti. La cellulosa in fiocchi è un materiale riciclato e riciclabile/compostabile, ottenuto dagli scarti dell’industria cartiera, ha una bassa tossicità e basse emissioni di gas a effetto serra nel processo produttivo. Inoltre si tratta di un materiale con bassa energia incorporata. [5]

effetto forno

Fig.4_La villa al termine dei lavori, Arch. Nicola Preti (Foto Simone Mantovani)

I benefici sull’effetto forno, dopo l’intervento, sono stati immediati. In estate si percepisce una temperatura più confortevole rispetto alla stagione precedente e anche in inverno è stato possibile ridurre le spese di riscaldamento. In estate il ricorso a sistemi di raffrescamento meccanici, per limitare l’effetto forno, è stato ridotto drasticamente.

Fonti:

[1]Traduzione e rielaborazione da Quirin Schiermeier, Mediterranean most at risk from European heatwaves, 2010, in

[2]https://www.nature.com Baccini, M. et al., Heat Effects on Mortality in 15 European Cities, Epidemiology 19, 2008

[3]Isaac Scaramella, Alessandro Fontana, Isolamento termico: trovare il giusto equilibrio tre le esigenze invernali e quelle estive, EUBIOS 64, 2018

[4]Marco Boscolo, Kristian Fabbri, Diagnosi energetica degli edifici, DEI, 2009

[5]Database IBO: L’isolante in cellulosa a fiocchi con densità 55 kg/m3, GWP [(kg CO2)/Kg] -0.907, PEInr [(MJ)/Kg]  7.030 , fonte www.arcacert.com/lca/

Ti consigliamo:

Manutenzione, ricostruzione e risparmio energetico

Manutenzione, ricostruzione e risparmio energetico


Nicola Mordà - Chiara Carlucci - Carmine De Simone - Monica Stroscia , 2019, Maggioli Editore

Questo manuale è una riedizione, aggiornata e ampliata, del volume “Demolizioni e Ricostruzioni” resa necessaria per rispondere alla crescente attenzione verso i temi della sostenibilità, del consumo di suolo, della riqualificazione dell’esistente, della sicurezza strutturale e del...


36,00 € 30,60 € Acquista

su www.maggiolieditore.it


© RIPRODUZIONE RISERVATA


Lascia una risposta

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *