Evitare l’umidità nella costruzione

I sistemi coibenti devono essere protetti contro l’esposizione all’umidità proveniente dall’aria calda interna. Questo è il compito che svolgono le membrane freno al vapore e barriera all’aria.

Se l’aria interna fluisse senza freni attraverso l’isolamento termico, si raffredderebbe sempre di più andando verso l’esterno, fino a quando si trasformerebbe in acqua di condensa. L’acqua di condensa può causare notevoli danni strutturali nella costruzione. Gli elementi costruttivi con proprietà statiche possono marcire e perdere la loro capacità portante.

Inoltre, l’umidità favorisce la formazione di muffa, nociva per la salute. Molte muffe liberano, come prodotto secondario della metabolizzazione, veleni come VOC (composti organici volatili) e spore, che rappresentano un pericolo per la salute delle persone. La muffa è considerata la prima causa di allergie. Il contatto con le muffe andrebbe assolutamente evitato, a prescindere dal fatto che i VOC o le spore entrino in contatto con il corpo umano attraverso il cibo, quindi l’apparato digerente, o l’aria, tramite le vie respiratorie.

Un freno al vapore e una barriera all’aria sul lato interno dell’isolamento termico aiutano a evitare danni strutturali di questo tipo.
Le membrane barriera all’aria intelligenti offrono molta più sicurezza rispetto alle membrane convenzionali.


La causa: condensazione – punto di rugiada – quantità d’acqua di condensa

Fig.: con un clima interno di 20 °C / 50% di umidità relativa, il punto di rugiada viene raggiunto a 8,7 °C. A -5 °C, la quantità di condensa che si forma è di 5,35 g/m³ d’aria.

L’isolamento termico dell’involucro edilizio separa l’aria calda interna, con il suo elevato contenuto di umidità, dall’aria fredda esterna, con un’umidità ridotta. Se l’aria calda interna penetra in un componente durante la stagione fredda, si raffredda durante il suo percorso attraverso la struttura. Il vapore acqueo contenuto nell’aria può condensarsi in acqua liquida. Il comportamento fisico dell’aria è responsabile della formazione di condensa: l’aria calda può assorbire più acqua dell’aria fredda. In caso di maggiore umidità relativa nell’aria dell’ambiente (ad es. attorno al 65% nelle nuove costruzioni), la temperatura del punto di rugiada aumenta e, come conseguenza immediata, anche la quantità di acqua di condensa.

Il flusso d’aria (convezione) è un problema

Se l’aria si muove sotto forma di correnti si parla di convezione. La convezione può verificarsi in sistemi coibenti in presenza di fessure nella barriera al vapore. La differenza di temperatura tra il clima interno e quello esterno porta a un gradiente di pressione dell’aria, che il flusso d’aria tende a compensare.

Diverse centinaia di grammi di umidità possono penetrare nell’isolamento in un solo giorno tramite convezione e accumularsi sotto forma di acqua di condensa.

Diffusione sì – convezione no

A differenza della convezione, la diffusione è un processo pianificabile e desiderabile. La diffusione avviene tra interno ed esterno a causa della diversa pressione parziale del vapore acqueo. In questo caso, lo scambio non avviene attraverso fughe o fessure, ma tramite l’umidità attraverso uno strato compatto di materiale impermeabile all’aria.

La diffusione è orientata generalmente dall’interno verso l’esterno in inverno, dall’esterno verso l’interno in estate. La penetrazione dell’umidità nella costruzione dipende dalla resistenza alla diffusione (valore sd) del materiale. Il periodo di tempo con temperature esterne calde nell’Europa centrale è più lungo di quello con temperature invernali, il che significa che una maggiore quantità di umidità può asciugare all’esterno della costruzione.

Per fare un esempio, in inverno un freno al vapore con un valore sd pari a 2,3 m lascia penetrare nella costruzione circa 5 g di umidità al metro quadro al giorno, come da DIN 4108.

Un esempio: 800 g di acqua di condensa attraverso una fessura di 1 mm

Attraverso una struttura isolante priva di fessure, con un freno al vapore con un valore sd pari a 30 m, si diffondono nella costruzione per ogni giorno di inverno normale 0,5 g di acqua per metro quadro. Nello stesso periodo di tempo, attraverso una fessura larga 1 mm nel freno al vapore fluiscono nella costruzione per convezione 800 g di umidità per metro di lunghezza della fessura.
Ciò equivale a un peggioramento con una quantità di umidità 1600 volte superiore.


Altre fonti di umidità non previste

Ingresso imprevisto di umidità attraverso i lati dei componenti

Diffusione laterale: l’umidità può entrare nell’isolamento termico anche lateralmente attraverso gli elementi edili. Questi ultimi sono di norma impermeabili all’aria lateralmente, ma presentano un valore sd minore rispetto a quello del freno al vapore. Esempio: la muratura intonacata impermeabile all’aria sconfina nel livello dell’isolamento. Se le costruzioni chiuse alla diffusione all’esterno sono dotate all’interno di freni al vapore che non permettono o permettono solo una ridotta asciugatura in retrodiffusione, vi è un possibile rischio di umidità e quindi anche di possibili danni edili nonostante la loro impermeabilizzazione all’aria.

Umidità imprevista dovuta ai materiali edili

Materiali edili umidi: insieme ai materiali edili, spesso nella costruzione penetra molta acqua. L’esempio mostra le possibili quantità: nel caso di un tetto con travi da 6/22, e=70 cm e un peso del legno di 500 kg/m³, ci sono circa 10 kg di legno per metro quadro. In seguito all’asciugatura del legno, si possono liberare le seguenti quantità d’acqua per metro quadro:

  • nel caso di asciugatura pari all’1%: 100 g d’acqua/m²
  • nel caso di asciugatura pari al 10%: 1000 g d’acqua/m²
  • nel caso di asciugatura pari al 20%: 2000 g d’acqua/m².

Di conseguenza, queste quantità di umidità possono penetrare nelle altre parti della costruzione.

Considerazioni finali

  • L’umidità può penetrare nella costruzione in molteplici modi. Non è possibile escludere completamente carichi di umidità.
  • Se i carichi di umidità sono troppo elevati, si verificano danni edili
  • I freni al vapore sono più sicuri delle barriere al vapore. Le barriere al vapore con un’elevata resistenza alla diffusione consentono un’asciugatura estremamente ridotta del componente verso l’interno e diventano così rapidamente trappole di umidità.
  • Il fattore decisivo per prevenire danni strutturali in una costruzione è la presenza di elevate riserve di asciugatura.


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