SFASAMENTO E ATTENUAZIONE TERMICA

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Con sfasamento termico si indica la differenza di tempo fra l’ora in cui si registra la massima temperatura sulla superficie esterna della struttura, e l’ora in cui si registra la massima temperatura sulla superficie interna della stessa. Il valore ottimale dello sfasamento è di 12 ore;  è importante avere uno sfasamento termico di almeno 8 ore o comunque non minore di 10 ore  nelle zone con climi estivi più impegnativi. Con tali valori di sfasamento il calore entrerà all’interno dell’abitazione nelle ore notturne, durante le quali può essere smaltito con il ricambio d’aria. Il valore dello sfasamento termico, spesso trascurato nella progettazione convenzionale, è certamente importante per determinare il comfort termico estivo e, come tale, ha importanti ripercussioni anche in termini di risparmio energetico.

In estate, il calore accumulato dall’involucro, viene rilasciato gradualmente all’interno degli ambienti con un ritardo di tempo che attenua e rimanda il picco di calore e riduce, quindi,  la necessità del raffrescamento. Gli effetti positivi dell’inerzia termica sono quantificabili attraverso il parametro dello sfasamento e attraverso quello del fattore di decremento o attenuazione, che rappresenta il rapporto tra la variazione di temperatura esterna ed il flusso che è necessario somministrare all’interno per mantenere costante la temperatura interna. In tal senso esso può essere assunto come “indice delle dispersioni termiche” (o, meglio, dei consumi).

Il Decreto Ministeriale del 26 Giugno 2015 , recante il Regolamento che definisce le metodologie di calcolo e i requisiti minimi per la prestazione energetica degli edifici e degli impianti termici,permette l’utilizzo di tecniche costruttive e di  materiali aventi bassa massa, purché questi permettano di contenere le oscillazioni della temperatura degli ambienti, in funzione dell’andamento dell’irraggiamento solare. La massa infatti non è l’unico mezzo per garantire il benessere estivo: anche l’elevata resistenza termica o il ricorso a strutture con intercapedini ventilate possono garantire pari o migliori prestazioni rispetto alla massa.

La nuova impostazione del DM 26/06/2015 prevede che, tenendo fermi i limiti di trasmittanza termica (U) nelle varie zone climatiche e i valori di irradianza al suolo, già previsti dal D.Lgs. 192/05, si valutino parametri e prestazioni diverse per le pareti e le coperture che si trovano in tutte quelle aree con irradianza maggiore di 290 W/m² nel mese di massima insolazione (ad esclusione della zona climatica F):

  1. Per pareti verticali, non orientate a Nord, Nord/Ovest, Nord/Est, il progettista può scegliere se adottare strutture dotate di massa superficiale superiore ai 230 kg/m2 o strutture caratterizzate da un valore di trasmittanza termica periodica < 0.10 W/m2K.
  2. Per pareti opache orizzontali ed inclinate è invece previsto il solo rispetto del limite della trasmittanza termica periodica < 0.18 W/m2K.

In sintesi:

  • In tutte quelle zone (le aree più fredde) che non superano il limite di irradianza di 290 W/m², posso costruire strutture pesanti o strutture leggere, senza tenere in alcuna considerazione il correttivo del valore di trasmittanza termica periodica su esposto; in altri termini l’unico valore di cui dovrò tenere conto nel calcolo progettuale è il valore limite 2010 della trasmittanza a seconda del tipo di struttura e della mia zona climatica.
  • Nelle aree con irradianza superiore a 290 W/m², se costruisco una parete pesante (cioè con massa superiore a 230 kg/m²), non devo tenere conto del correttivo del valore di trasmittanza termica periodica, ma solo del valore limite 2010 della trasmittanza termica (U) a seconda del tipo di struttura e della mia zona climatica.
  • Nelle aree con irradianza superiore a 290 W/m², se costruisco una parete leggera (cioè con massa inferiore a 230 kg/m²), allora devo tenere conto del correttivo della trasmittanza termica periodica, che deve essere < 0.10 W/m2K, oltre a  rispettare il valore limite 2010 della trasmittanza termica (U).
  • Nelle aree con irradianza superiore a 290 W/m², se costruisco una copertura, leggera o pesante che sia, oltre a tenere in conto il valore limite 2010 della trasmittanza termica (U), devo anche applicare il correttivo della trasmittanza termica periodica, che dovrà essere  < 0.18 W/m2K.
DPR 59, regioni senza legislazione energetica propria especifica
  Valore minimo di trasmittanza térmica periodica Yie [W/m²K] oppure Massa superficiale minima (esclusi intonaci) Ms[kg/m²]
Struttura orizzontale 0,18 ---
Struttura verticale 0,10 230

La Trasmittanzatermica periodica(Yi,e), non è altro che un parametro che esprime la capacità di un componente edilizio di attenuare e sfasare nel tempo il flusso termico proveniente dall’esterno che lo attraversa nell’arco delle 24 ore: è una delle proprietà termo-dinamiche che caratterizza l’inerzia termica dell’involucro edilizio e gioca un ruolo importante nei confronti dei carichi termici esterni che lo attraversano.Le strutture verticali non oggetto di irraggiamento solare consistente (quadrante nord, nord-est e nord-ovest) sono escluse dal rispetto di tali limiti.

Come isolamento termico in coperture leggere, vengono spesso impiegati materiali caratterizzati da elevata massa superficiale, perché spesso permettono di raggiungere il valore di massa superficiale stabilita. Questo argomento oggi non ha più ragione d’essere poiché nelle coperture i valori che vanno rispettati sono solo 2, bensì il valore limite 2010 di U e il valore di trasmittanza periodica Yie >0,18 W/m²K.

In conclusione, isolanti termici come il poliuretano espanso ed il polistirene estruso, facendo i calcoli opportuni della trasmittazna termica periodica, Yie, si potranno tranquillamente impiegare anche laddove vi sia il problema della massa e, ricordiamoci, con il vantaggio di avere valori di conducibilità termica nettamente migliori di quelli di molti altri tipologie di isolanti termici