Periodo invernale
La salubrità del tetto ventilato
Sebbene i benefici della ventilazione siano più incidenti durante l’estate, dato che nel periodo invernale la radiazione solare e le temperature sono inferiori, il tetto ventilato è comunque essenziale per il sistema edilizio.
Durante l’inverno la ventilazione del tetto garantisce:
- lo smaltimento dell’eventuale condensa superficiale, che si forma tra il manto e lo strato impermeabilizzante, ed interstiziale, all’interno dell’isolamento termico
- la salubrità e la durata di tutti gli elementi del tetto: coppi-tegole/strato impermeabilizzante/isolamento termico. Mantenendoli asciutti, previene i ristagni d’acqua e danni dovuti al ghiaccio e alla neve, preservando il manto da rotture
- lo scioglimento uniforme della neve, scongiurando gli effetti del disgelo differenziale (cumuli di neve).
Vediamo come vengono garantiti questi benefici.
Comportamento igrometrico e salubrità del pacchetto
Il pericolo principale per la salubrità dei materiali, e quindi degli ambienti, viene dai fenomeni di condensazione interstiziale e superficiale, che riducono le prestazioni termiche e la durata dei materiali edilizi.
• Per il secondo principio della termodinamica, il calore si trasmette da una sorgente a temperatura più alta ad una sorgente a temperatura più bassa • Dal combinato disposto delle leggi sui gas ideali ne deriva che l’aria riscaldata a pressione costante diminuisce di densità, diventando più leggera.
Un pacchetto costituito da solaio ligneo, freno vapore, isolamento fibroso, membrana impermeabilizzante traspirante consente la migrazione del vapore attraverso di esso. Una camera di ventilazione, in questo caso, offre ulteriori vantaggi. In inverno il calore prodotto dai sistemi di riscaldamento ed il vapore sia presente nell’aria sia generato dalle attività umane all’interno dell’abitazione, migrano verso il punto più alto dell’abitazione che, nel caso in cui il solaio di copertura sia a vista, coincide con il punto superficiale più freddo. Il vapore acqueo passa dunque attraverso il solaio, il freno a vapore e lo strato d’isolamento. La temperatura del vapore contenuto nell’aria, poiché la stessa migrerà attraverso il pacchetto termoisolante verso sorgenti a temperatura inferiore, diminuirà fino a quando incontrerà una temperatura che farà condensare il vapore acqueo contenuto nell’aria verificandosi il cosiddetto punto di rugiada. Il vapore acqueo, a questo punto, si trasformerà in piccole gocce d’acqua. La membrana impermeabilizzante traspirante, consentendo al vapore acqueo di attraversarla, permetterà alla ventilazione di asciugare quella condensa che si viene a creare.
La condensazione superficiale provoca l’incremento della conducibilità termica dei materiali e lo sviluppo di condizioni favorevoli alla proliferazione di organismi biologici, quali muffe e funghi, che minano l’integrità dei materiali, soprattutto il legno. Come conseguenza si ha uno stato di insalubrità e discomfort termoigrometrico.
Se il punto di rugiada viene raggiunto all’interno degli strati isolanti, si genera la condensa interstiziale, che può provocarne il degradamento delle prestazioni. I prodotti isolanti sono formati da pori di dimensioni ridotte nei quali è presente aria ferma dalla bassa conducibilità termica (circa 0,0222 W/mK a – 20°C e a circa 0,0272 W/mK a + 50°C). L’acqua che si accumula nei pori va mano a mano sostituendosi all’aria, che ha invece una conducibilità termica più elevata (0,61 W/mK a +20°C e 2,30 W/ mK a – 20°C, quindi ghiaccio). Lo strato isolante subirà pertanto una sostanziale variazione: la sua conducibilità globale risulterà maggiore rispetto a quella originaria di progetto.
Il passaggio d’aria è perciò essenziale. Il tetto ventilato garantisce appunto quelle caratteristiche di ventilazione ottimale che smaltiscono l’umidità ed abbattono il rischio di cambio di stato della condensa in pericolose barriere di ghiaccio. Questo si traduce nell’inalterabilità nel tempo delle proprietà del pacchetto di isolamento.
Con pacchetti termoacustici traspiranti, il passaggio d’aria offerto dalla camera di ventilazione sottocoppo permette lo smaltimento della condensa, garantendo il mantenimento delle prestazioni del pacchetto attraverso la sua asciugatura
Durata e salubrità del manto
La ventilazione sottocoppo/sottotegola aumenta la salubrità e la durata del manto in coppi o tegole. Il manto si deteriora principalmente a causa della proliferazione di muschi. Ciò accade perché gli elementi di laterizio assorbono acqua e umidità, soprattutto nel periodo invernale caratterizzato da frequenti piogge e temperature più fredde, condizione quest’ultima che determina l’evaporazione più lenta dell’acqua. Altro fattore di decadimento della durata dei materiali è l’“effetto tenaglia”. Quando le temperature scendono al di sotto di 0°C, l’acqua passa dallo stato liquido a quello solido, trasformandosi in ghiaccio. L’acqua e l’umidità presenti nelle parti edili e nei muschi aumentano quindi di volume, dando origine appunto a questo fenomeno. L’effetto tenaglia causa la rottura o lo sfaldamento di coppi e tegole.
Il tetto ventilato è stato progettato per “asciugare” e dunque smaltire il più velocemente possibile tutta l’umidità e l’acqua assorbita dai coppi o tegole, prevenendo così crescita di muschi e spaccature.
Scioglimento uniforme della neve
La neve si distribuisce in modo uniforme sul manto di copertura, ma le naturali dispersioni termiche e i diversi livelli di riscaldamento degli ambienti interni non hanno altrettanta uniformità. Il calore dall’interno verso l’esterno si disperde infatti in maniera disomogenea. Questo causa uno scioglimento parziale della neve presente sul tetto. In alcune zone il calore sarà sufficiente a farla sciogliere e scivolare verso la linea di gronda. In quelle dove l’azione del calore è più inconsistente, l’acqua di fusione può essere ostacolata da cumuli di neve, ghiacciarsi e, unendosi ad essi, aumentare il peso gravante sull’area con probabile caduta verso il basso.
In questo caso, la camera di ventilazione, se priva di ostruzioni, contribuisce a distribuire il calore disperso dall’edificio lungo tutta l’area del tetto. L’azione di scioglimento del manto nevoso sarà quindi omogenea ed eviterà cumuli che possono riversarsi sulla cornice.
Formazione di cumuli di neve in alcune zone della copertura dovuti ad un disomogeneo scioglimento della neve causato dalla dispersione del calore non omogenea
Scioglimento uniforme della neve grazie alla camera di ventilazione sottocoppo continua e senza interruzioni che permette al flusso di calore di distribuirsi su tutta la falda