Le superfici delle chiusure trasparenti assumono un ruolo importante nella valutazione della qualità energetica dell’edificio, infatti risultano essere la parte “debole” dell’involucro. Le caratteristiche termiche, acustiche e ottiche variano, soprattutto, in base alla componente vetrosa e alla componente gassosa, quest’ultima contenuta all’interno della vetrocamera.
La radiazione solare, lunghezza d’onda di circa 0,3 e 3 μm, colpisce la superficie vetrata nelle sue tre componenti: diretta, diffusa e riflessa. Successivamente essa viene, a seconda delle caratteristiche del vetro, in parte assorbita, in parte riflessa ed in parte trasmessa.
Comunemente troviamo l’applicazione di vetri low e (basso emissivi) ovvero vetri float trattati superficialmente con ossidi metallici quali l’argento, il piombo e lo zinco; questi risultano trasparenti alle onde corte della radiazione solare e riflettenti alle onde lunghe.
Tale tipologia riflette circa l’8% della radiazione solare incidente, ne assorbe circa il 9% e ne trasmette in ambiente il rimanente 85%.
L’innovazione tecnologica ha permesso di sviluppare vetri “smart”: materiali capaci di percepire uno stimolo proveniente dall’ambiente circostante, processare l’informazione rilevata e agire attivamente sull’ambiente stesso. Tra i più diffusi ritroviamo i fotocromici, i termocromici e gli elettrocromici. A seguito di un cambiamento di luce, temperatura e tensione elettrica si opacizzano o cambiano di colore.
Per quanto concerne la componente gassosa presente tra le lastre di vetro, usualmente, ritroviamo l’aria, l’argon o il krypton; in questi ultimi anni in via sperimentale si aggiungono i tims e l’aerogel.
I tims (Transparent Insulation Materials) sono materiali di tipo sintetico, quali policarbonato (PC) e poliacetato (PA), con struttura a tubolari sottili, permettono una elevata trasmissione nel visibile e elevata riflessione nell’infrarosso, elevata permeabilità all’irraggiamento solare.
L’aerogel è un materiale costituito per il 96-98% di aria e per il 2-4% da una matrice di silice; si presenta in forma granulare o monolitica. Fra le principali caratteristiche vi si ritrovano: l’estrema leggerezza, la ridotta conduttività termica (0,013-0,018 W/mK) e l’elevata trasparenza.
Tali sistemi innovativi non solo consentono di ridurre la trasmissione energetica della radiazione, all’interno degli ambienti, ma anche un maggior controllo della luce.
Il progredire della tecnologia e dell’innovazione dei materiali nel campo dell’edilizia, quindi, permette di raggiungere e garantire, con più facilità, lo stato di un confortevole microclima interno.
L’ isolamento termico dell’edificio
La crisi economica mondiale, le incertezze legate ai costi, sempre più elevati, e all’approvvigionamento, sempre più difficoltoso, dell’energia, il crescente livello delle emissioni di gas climalteranti sono problemi che vanno affrontati su larga scala attraverso strategie politiche, legislative e tecnologiche. Restringendo il campo d’azione, diventa inevitabile agire sui comportamenti per un uso razionale dell’energia, in particolare negli usi finali e, soprattutto, di quelli degli edifici, che rappresentano il 40% dei consumi totali. Responsabile delle maggiori dispersioni energetiche nell’edificio è l’involucro edilizio, che determina la frontiera tra lo spazio costruito e l’ambiente esterno: più elevata è la qualità del primo, ridotti saranno i consumi energetici necessari a garantire le condizioni di benessere per gli occupanti dell’edificio. Intervenire sullo scambio energetico che ha luogo attraverso l’involucro edilizio permette di raggiungere non solo il benessere ambientale, ma anche il risparmio energetico ed è questa, infatti, la via principale perseguita dalle normative di tutti i paesi. Sebbene abbastanza circoscritto, il campo è ancora molto complesso e gli aspetti tecnologici sono di spettanza degli specialisti.In particolare, al progettista è richiesta non solo una conoscenza approfondita dei principi della fisica che stanno alla base dei fenomeni di trasmissione del calore negli edifici, ma pure dei materiali isolanti disponibili sul mercato al fine di poter effettuare la scelta migliore in funzione delle esigenze applicative legate alla destinazione d’uso dell’edificio e a tutta una serie di altri fattori di natura tecnica, funzionale, pratica e normativa. Senza dimenticare, fra i vari fattori, anche l’aspetto legato alle richieste sempre più pressanti da parte dell’utente finale di orientare la scelta verso prodotti edilizi, e quindi anche gli isolanti termici, a elevate prestazioni, ma a bassi impatti sull’ambiente e sulla salute. È questo l’ambito in cui si inserisce il presente volume, scritto con l’intento di offrire un apporto significativo per affrontare, attraverso l’analisi dei materiali isolanti e l’applicazione dei prodotti, la complessa tematica dell’isolamento termico dell’involucro edilizio. Ilaria Oberti, Architetto e Dottore di Ricerca in Innovazione Tecnica e progetto nell’architettura. Ricercatore e docente dei corsi di Tecnologia dell’architettura e di Sostenibilità ambientale e progetto presso la Scuola di Architettura e Società del Politecnico di Milano. Svolge attività di ricerca e di consulenza sul tema inerente il rapporto tra progetto, salute e ambiente, partecipando al dibattito internazionale. Iscritta all’Elenco Pubblicisti dell’Ordine dei Giornalisti di Milano, ha pubblicato a partire dal 1993 un centinaio di articoli divulgativi relativi a tecniche e prodotti edilizi ed è autrice di pubblicazioni scientifiche relative ai temi di ricerca.
Ilaria Oberti | 2011 Maggioli Editore
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