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Traspirabilità delle strutture: mito o realtà?

La traspirabilità delle pareti è una caratteristica fondamentale per mantenere il buon funzionamento dell’involucro edilizio. Facciamo un esempio pratico di calcolo

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La traspirabilità delle pareti è una caratteristica fondamentale per mantenere il buon funzionamento dell’involucro edilizio. Essa è effettivamente molto utile per smaltire eventuale acqua di costruzione residua o piccoli accumuli di condensa all’interno della struttura.

È sbagliato però aspettarsi che attraverso la sola traspirabilità dell’involucro opaco si possa garantire il corretto numero di ricambi d’aria all’interno di un ambiente confinato.

Infatti anche l’involucro più traspirante avrà una capacità di regolazione delle condizioni igrometriche circa cento volte inferire rispetto alla possibilità offerta da una corretta ventilazione dei locali.
Per dimostrare questo ci serviamo di un esempio sotto riportato.

È importante sottolineare che l’esempio che segue non tiene conto dei fenomeni dinamici, ma semplicemente del calcolo in regime stazionario. Esso quindi, non considera le capacità d’accumulo e rilascio di vapore all’interno delle strutture.

L’esempio è proposto semplicemente per dimostrare l’impossibilità di governare le condizioni igrometriche dell’ambiente interno senza il contributo di una ventilazione accuratamente progettata.

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Esempio di calcolo: flusso di vapore attraverso una parete e una finestra
Supponiamo di voler valutare il flusso di vapore che può essere smaltito all’interno di una stanza sia attraverso le pareti che attraverso l’apertura di una finestra.

1. Flusso di vapore attraverso la parete
Il vapore passante attraverso la parete perimetrale di un ambiente, composta da un doppio tavolato in mattoni forati con interposto un materiale isolante tipo lana di vetro si valuta a partire dalla resistenza al passaggio di vapore Rv di ogni strato (Rv è pari al rapporto s/δ):

s(m) δ(kg/msPa) Rv (Pa m2s/kg)
Intonaco 0.015 5.00 ·10-12 0.003000 ·10-12
Forato 12 cm 0.12 18.75 ·10-12 0.006400 ·10-12
Lana di vetro 0.04 150.00 ·10-12 0.000267 ·10-12
Forato da 8 cm 0.08 18.75 ·10-12 0.004267 ·10-12
Intonaco 0.015 18.00 ·10-12 0.000833 ·10-12
totale = 0.014767 ·10-12

Rv totale = 0.014767 ·10-12 Pa m2s/kg

Ipotizziamo ora le seguenti condizioni al contorno:
→ superficie disperdente verso l’esterno = 23.4 m2
→ ambiente interno: T=20°C; UR= 62%; Pvi=1450Pa
→ ambiente esterno: T=4.2°C; UR= 80%; Pve=660Pa

A questo punto possiamo calcolare il flusso di vapore attraverso la struttura:
ΔP/Rv totale = (1450-660) / 0.014767 ·10-12 = 5.35 ·10-8 kg/s m2

Il flusso di vapore attraverso la facciata si trova moltiplicando per l’area in gioco:
V = 5.35·10-8 · 23.4= 125 ·10-8 kg/s

Infine il flusso di vapore orario si ottiene come segue moltiplicando per 3600:
g’orario= 125 · 10-8 · 3600 = 0.0045 kg/h cioè 4.5 g/h

2. Flusso di vapore attraverso la finestra
Verifichiamo ora le possibilità di smaltimento del vapore attraverso la ventilazione ipotizzando 0.5 ric/ora e un ambiente con un volume di 56 m3.

Da questi dati si ottiene un ricambio d’aria pari a: volume · 0.5 ric/ora = 28 m3/ora

Ricordando che la densità dell’aria è pari a 1.3 kg/m3, la massa d’aria di ricambio vale: 1.3 kg/m3 · 28 m3/ora = 36.4 kg/ora

Dal diagramma psicrometrico si ricava:
o contenuto di umidità dell’aria ambiente (alle condizioni riportate sopra) = 9 g/kg
o contenuto di umidità dell’aria di ricambio (alle condizioni riportate sopra) = 4 g/kg

Da cui ne consegue che:
o con l’aria in entrata si immettono: 4 g/kg · 36.4 kg/ora = 146 g/h di vapore
o con l’aria in uscita asporto 9 · 36.4 = 328 g/h di vapore
Smaltisco quindi con la ventilazione 328 – 146= 182 g/h di vapore

3. Confronto dei risultati
Per il nostro esempio si ha che la traspirazione attraverso i muri pesa 4.5g/h contro 182g/h dovuti alla ventilazione.

L’articolo è tratto da “Muffa, condensa e ponti termici”, uno dei sei volumi realizzati da Anit – Associazione nazionale per l’isolamento termico e acustico. Per richiedere i volumi, clicca qui.

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