Progettare e costruire soluzioni efficienti

L’efficienza energetica e i temi legati alla riduzione dei consumi di combustibili fossili, hanno portato il mondo delle costruzioni a rivalutare completamente la loro filiera.

Tutto ciò con l’intento di migliorare le prestazioni dei singoli edifici in termini di efficienza termica.

L’efficienza energetica non affronta solo il risparmio economico, ma anche la sicurezza, il comfort acustico e la qualità percepita degli ambienti.

Questo scenario spinge ovviamente tutto il mondo delle costruzioni verso prodotti e sistemi innovativi che riescano a combinare le caratteristiche tecniche e l’impatto economico complessivo.

Le partizioni a secco per esterni (pareti perimetrali o di tamponamento), presentano numerosi vantaggi rispetto alle soluzioni tradizionali, consentendo di raggiungere prestazioni tecniche elevate con spessori e soprattutto pesi ridotti.

Questi sistemi devono altresì rispondere a caratteristiche prestazionali relativamente al comportamento statico, acustico e termico, in conformità a Leggi e Normative nazionali ed Europee, che coinvolgano tutte le tipologie di edifici: dalle abitazioni agli edifici industriali, dalla nuova costruzione all’ampliamento di edifici esistenti. 

Tali sistemi e soluzioni comportano numerosi vantaggi anche in fase realizzativa per quanto riguarda:

  • Logistica: materiali leggeri, facili da trasportare e movimentare;
  • Rapidità esecutiva: materiali semplici da installare che richiedono meno fasi di finitura rispetto alla muratura tradizionale;
  • Integrazione impiantistica: il passaggio degli impianti si realizza all’interno dell’intercapedine, evitando discontinuità nei sistemi senza necessità di creare tracce. Le fasi di posa degli impianti e di montaggio dei vari paramenti e dell’isolante risultano ben distinte evitando sovrapposizioni tra le maestranze contemporaneamente presenti.
  • Pulizia di cantiere: lavorazioni e manutenzioni pulite, con limitata produzione di scarti, che possono essere recuperati

Realizzazione edifico residenziale a Milano.

Pareti perimetrali con sistemi a secco.

Seppur poco conosciuta ai più, la parete a secco da esterno riscuote grande interesse tra gli addetti al settore, poiché sposa i dettami dell’edilizia innovativa con la leggerezza e la velocità di esecuzione. Le pareti a secco possono costituire le chiusure verticali degli edifici realizzati con struttura portante di calcestruzzo armato, acciaio o legno, cioè l’involucro che viene costruito sull’ossatura per delimitare e proteggere gli ambienti interni dalle condizioni climatiche esterne.

Esse non svolgono quindi nessuna funzione portante, salvo quella di portare se stesse, essendo sorrette dai solai di ciascun piano dell’edificio. 

Le pareti perimetrali degli edifici, specie in quelli multipiano, rappresentano la porzione con maggior superficie disperdente sia d’inverno che d’estate. Per questo motivo è importante scegliere con attenzione la soluzione progettuale migliore per ottenere la massima prestazione economicamente vantaggiosa.


Esempio di parete perimetrale a secco.

A differenza delle pareti interne, le pareti esterne devono garantire al progettista, non solo gradevolezza estetica e compositiva, ma anche maggiori prestazioni sotto molteplici punti di vista. 

Per ottemperare a tutte le varie prestazioni, è di fondamentale importanza conoscere bene i differenti sistemi costruttivi e soprattutto i differenti materiali che li costituiscono. 

I sistemi URSA offrono al progettista una vasta gamma di prodotti in grado di soddisfare tutti i requisiti prestazionali necessari a raggiungere un ottimo livello di comfort.

Generalmente le pareti di tamponamento esterno a secco sono così costituite:

  • Doppia orditura metallica composta da montanti e guide in acciaio con dimensioni e interassi variabili in funzione dell’altezza della parete e delle azioni cui sono soggette (pressione del vento per l’orditura esterna, spinta della folla per l’orditura interna). Normalmente si adottano configurazioni con orditura esterna da 100 mm o 150 mm e orditura interna da 75 mm o 100 mm;
  • Rivestimento esterno con lastra in gesso rivestito o cementizia e relativa rasatura;
  • Paramento intermedio costituito da pannello in fibra di legno mineralizzata URSA WOODLITH, di vari spessori, in funzione delle prestazioni tecniche da raggiungere;
  • Rivestimento interno con doppia lastra in gesso rivestito;
  • Isolamento termo/acustico URSA TERRA tra i montanti di entrambe le orditure. Vengono posizionati dei pannelli isolanti in lana minerale Ursa Terra di spessore, densità e conduttività termica variabili in funzione delle dimensioni delle orditure e più in generale delle performance termiche ed acustiche richieste.

 

Di seguito si riporta una configurazione tipo studiata e successivamente realizzata in cui erano richieste le seguenti prestazioni minime:

  • Zona climatica E – Milano.
  • Spessore totale: 3,60 m
  • Trasmittanza: 0.150 W/m²K
  • Trasmittanza Termica Periodica: 0,04 W/m²K
  • Sfasamento Termico: 10h


Stratigrafia vista in sezione orizzontale della parete perimetrale a secco.

Quello che si vuole mettere in evidenza, oltre al superamento delle prestazioni nel periodo invernale, è l’ottimale comportamento nel periodo estivo raggiunto da questo tipo di configurazione costruttiva.

Verifica invernale

Trasmittanza 0,116 W/m²K
Trasmittanza di riferimento 0,26 W/m²K
Trasmittanza limite per edifici esistenti 0,28 W/m²K

Verifica estiva

Irradianza media del mese di massima insolazione 269,6 W/m² < 290 W/m²
Verifica inerziale non richiesta

Come si evince dalle tabelle su riportate, il sistema URSA proposto ha garantito un ottimo isolamento termico nel periodo invernale U 0,116 W/m²K – trasmittanza termica stazionaria. In generale la trasmittanza termica delle pareti perimetrali può essere facilmente ridotta, fino ad ottenere il grado di isolamento voluto, inserendo strati di isolanti termici di opportuno spessore in tutte le tipologie costruttive. L’utilizzo di prodotti quali URSA TERRA 66 e URSA TERRA PLUS 70, con conduttività termica λd 0,033 W/mK per il primo e λd 0,035 W/mK per il secondo, e con spessori rispettivamente di 140 e 100 mm, è riuscita a garantire tale performance.

Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi
Trasmittanza periodica 0,016 W/m²K 0,016 W/m²K
Fattore di attenuazione 0,137 0,137
Sfasamento 9h 56′ 10h 5′

Ottimi i risultati ottenuti anche per l’isolamento termico nel periodo estivo – trasmittanza termica periodica (Yie). Erroneamente si ritiene che i sistemi cosiddetti “leggeri” non siano performanti nel periodo più caldo dell’anno. In realtà, è possibile, diversificando i vari elementi che compongono la stratigrafia, raggiungere ottime prestazioni.

L’inserimento infatti del pannello in fibra di legno mineralizzata URSA WOODLITH S spessore 50 mm, ha permesso, considerando la sua massa superficiale pari a 19,50 kg/m³ e considerando il suo calore specifico pari a 2.030 J/kgK, il raggiungimento delle 10 ore di sfasamento termico richieste nel periodo estivo ed un fattore di attenuazione pari a 0,137.

Verifica inerziale

Attenuazione 0,14
Sfasamento 10h 5′
Orientamento Sud
Fattore di assorbimento solare 0,6

Grafico esplicativo del fenomeno di attenuazione e sfasamento dell’onda termica.

Di fondamentale importanza è altresì la resistenza meccanica del pannello su descritto che, considerando lo spessore e la tipologia di materiale con cui viene realizzato (lana di legno mineralizzata legata con cemento Portland), garantisce maggiore stabilità al sistema proposto.

Altra caratteristica importante del “pacchetto” descritto è legata alla comprimibilità del pannello URSA TERRA all’interno delle strutture in acciaio che ci permette:

  • L’installazione di impianti e scatole portafrutto evitando l’asportazione di parte dell’isolante e conseguentemente evitando ponti acustici;
  • Sigillare eventuali fessure dovute ad errori durante la posa, garantendo continuità termica ed acustica che non verrebbe soddisfatta utilizzando materiali fibrosi con densità maggiore.


Dettaglio – Fissaggio impianti su pannello.
URSA Woodlith S posto in intercapedine


Dettaglio – Realizzazione della controparete interna.

Altro tema, di non minor importanza è il benessere acustico. Questo riveste in ruolo sempre più importante nel mondo dell’edilizia che deve essere opportunamente considerato in fase di progettazione, verificato e tenuto sotto controllo in fase di realizzazione, affinché il risultato finale rispetti i dati di progetto, i limiti imposti dalle normative e ultime ma non meno importanti le aspettative dell’utente finale.

Una parete di tamponamento a secco, combinando differenti materiali quali pannelli in fibra di legno mineralizzata, lastre ed isolanti fibrosi, lavorano secondo il sistema della Massa-Molla-Massa e raggiungono maggiori prestazioni di fonoisolamento rispetto ai sistemi costruttivi tradizionali, con spessori e masse nettamente inferiori. La soluzione proposta e fin qui analizzata consente di ottenere elevatissimi valori di isolamento acustico pari a RW = 67 dB.


Principali prestazioni dei pannelli in lana minerale URSA TERRA.

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