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.

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 s_d) 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 s_d pari a 2,3 m lascia penetrare nella costruzione circa 5 g di umidità al metro quadro al giorno, come da DIN 4108.

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 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 s_d 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.

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.