Progettare il comfort in mansarda

Quando si sceglie e si progetta una casa è fondamentale tener conto dei parametri che influenzano il benessere, o comfort, di chi vive gli spazi.
 
Il comfort è influenzato principalmente da: temperatura dell’aria, temperatura percepita, livello di umidità, qualità dell’aria, livello e la qualità di luce naturale, possibilità di regolare la luce, possibilità di controllare l’irraggiamento del sole, ventilazione naturale.
 
La maggior parte dei fattori elencati sono riferibili a 3 principali indicatori di comfort:
1. Comfort termico;
2. Qualità dell’aria;
3. Comfort acustico. 
 

1.Comfort termico in mansarda

Per assicurare un adeguato comfort termico della mansarda è necessario che le pareti dell’involucro edilizio siano correttamente coibentate attraverso l’uso di materiali in grado di tenere il calore all’interno, eventualmente ricorrendo a cappotti, e con prestazioni rispondenti alle normative nazionali e locali sui limiti massimi di trasmittanza termica.
 
Spesso però ci si concentra molto sull’isolamento delle pareti, trascurando le finestre che hanno un ruolo fondamentale, soprattutto in mansarda, nel conseguimento del comfort termico.
 
Il comfort termico nei sottotetti infatti è strettamente legato all’utilizzo dei serramenti perché in tali ambienti la gran parte dell’involucro è in comunicazione diretta con l’esterno: rappresenta dunque una superficie di scambio, in particolare attraverso le grandi e continue superfici della copertura, qualsiasi forma essa abbia (tetto piano, a falda singola o doppia, ecc). 

Comfort termico in mansarda: la scelta dei serramenti

Il Dlgs 311/2006, e altre successive integrazioni, indica chiaramente quali sono i valori di trasmittanza termica dei serramenti Uw (espressa in W/mqK) da rispettare in funzione della zona climatica.
 
Una finestra con un buon livello di isolamento parte da valori intorno ai 1,3 W/mqK, ma se si vogliono raggiungere prestazioni migliori, si può optare per serramenti con 1,2 o 1,0 o anche 0,8 W/mqK.
 
La trasmittanza termica di una finestra tiene conto di molti fattori come lo spessore dei vetri, lo spessore del vetro-camera e del gas inerte contenuto all’interno, la quantità di vetri e di camere, il trattamento basso-emissivo del vetro e il materiale e la tecnologia che compongono i telai.
 
Bisogna però tener presente che spesso non è sufficiente che il serramento progettato abbia una bassa trasmittanza termica; è necessario anche che il punto di giunzione tra finestra e parete/tetto sia ben realizzato, per evitare non solo il ponte termico perimetrale, ma anche che possano esserci infiltrazioni o fenomeni di condensa interstiziale.
 
Bisogna fare attenzione anche alle prestazioni da chiedere alle aziende produttrici di serramenti, distinguendo corretamente il valore Ug (trasmittanza termica del vetro) dal valore Uw (trasmittanza termica della finestra = vetro + telaio). E’ chiaro che una finestra con una vetrata più isolata, e dunque con un valore Ug basso, sarà più performante di una con un valore Ug superiore, ma l’isolamento del telaio gioca un ruolo altrettanto importante. Ecco perché il parametro da considerare è sempre Uw, che del resto è quello a cui fanno riferimento le normative energetiche.
 

Comfort termico: effetto serra dei serramenti e controllo solare

Nel tema del comfort termico e del suo legame con l’efficienza energetica, gioca un ruolo rilevante l’utilizzo di serramenti orientati a Sud (o Sud-Est o Sud-Ovest), per lo sfruttamento dell’effetto serra, anche chiamato guadagno termico gratuito.

I raggi del sole che entrano attraverso una finestra, portano con sé una quantità di calore che, cambiando lunghezza d’onda, rimane intrappolato all’interno dell’involucro, riscaldando le pareti e gli ambienti. Ciò costituisce uno dei migliori metodi per riscaldare senza dover ricorrere ad altre fonti energetiche.

Ovviamente lo stesso meccanismo non è vantaggioso nella stagione estiva, in cui l’effetto serra va contenuto o, in un certo senso, disattivato. Per evitare il surriscaldamento dovuto all’effetto serra estivo, piuttosto che utilizzare vetrate con basso fattore solare g non contribuiranno più al cosiddetto “guadagno termico invernale”, bisogna dotare ogni finestra, lucernario o parete vetrata orientata prevalentemente a Sud con schermature solari esterne che permettono un efficacecontrollo solare.

Il controllo solare, l’esclusione totale o parziale, temporanea o permanente, dell’irraggiamento solare diretto da una superficie, è più efficace se l’esclusione è temporanea, e dunque “dinamica”: in sostanza è bene prevedere la possibilità di lasciare le finestre libere di portare calore all’interno nella stagione invernale e proteggerle dall’esterno nella stagione estiva (o anche in funzione degli orari del giorno).
 
Tra le schermature solari ci sono tapparelle o serrande, tende parasole opache o filtranti, brise-soleil ecc; l’importante, per l’ottenimento delle migliori condizioni di comfort e per l’efficienza energetica è che siano poste esternamente alle finestre. Il motivo è semplice: solo in questo modo si possono bloccare o indebolire i raggi del sole prima che entrino in casa e che inizino a scaldare i vetri stessi, l’aria, gli ambienti o eventuali tende interne, o che inizino a innescare fenomeni di convezione.

Controllo dinamico e domotica

Il controllo solare può essere tenuto sotto controllo grazie ai moderni sistemi domotici. Spesso non si tratta di gestire impianti troppo complessi ed onerosi ma semplicemente di dotare i serramenti e le schermature di sistemi di apertura automatica programmati a tempo (ad esempio capaci di aprire una finestra per 15 minuti ogni 2 ore o di abbassare una tenda esterna negli orari in cui il sole è più forte) o collegati a sensori interni ed esterni (ad esempio che regolino il ricambio d’aria o l’ombreggiamento in funzione della differenza di temperatura tra dentro e fuori).
 
I vantaggi di tale gestione sono molti, soprattutto legati alla possibilità di fare in modo che l’involucro abbia un comportamento “dinamico” autonomo, con conseguenti benefici tanto in termini di benessere quanto in termini energetici ed economici.
 

2. Qualità dell’aria e ventilazione naturale in mansarda

Per migliorare il comfort abitativo è necessario anche che l’ambiente sia salubre, ciò implica che ci sia un regolare ricambio dell’aria viziata, un adeguato controllo igrometrico, regolazione della temperatura dell’aria e della temperatura percepita (soprattutto nella stagione estiva) e prevenzione e smaltimento del fenomeno della condensa.
 
Un uso e un posizionamento intelligente e la dimensione dei serramenti in una casa (e in particolare in un sottotetto) può contribuire al potenziamento della ventilazione naturale.
 

Effetto camino

Uno dei vantaggi dei sottotetti è proprio quello di poter sfruttare finestre zenitali per potenziare la ventilazione naturale verticale, il cosiddetto “effetto camino”. 

Il meccanismo è semplice: l’aria calda sale e dunque una differenza di temperatura tra alto (soffitto) e basso (pavimento), anche su un solo piano di 2,70 m, è in grado diinnescare una corrente verticale. Quindi posizionando le finestre a diverse altezze all’interno di un ambiente l’aria calda uscirà dalle finestre per tetti, menre quella fresca e pulita entrerà dalle finestre in basso, creando un ricircolo ottimale. 

Tale effetto sarà tanto più efficace all’aumentare della distanza tra le finestre alte e quelle basse e all’aumentare delle loro dimensioni. Finestre da tetto o lucernari posti molto in alto e doppie altezze sono in grado di garantire un ottima ventilazione naturale e dunque velocizzare il ricambio d’aria e migliorare il comfort termico dovuto alla temperatura percepita.
 
Inoltre, alcune finestre per tetti sono dotate di alette o barre di ventilazione che garantiscono il ricambio d’aria anche a finestra chiusa; ad esempio le finestre per tetti VELUX sono dotate di barra di ventilazione che permette di cambiare fino a 84 m3 d’aria l’ora a finestra chiusa e con qualsiasi condizione climatica (anche quando piove).

3. Comfort acustico in mansarda

Nella progettazione degli edifici è importante proteggere gli ambienti dai rumori esterni. I componenti dell’involucro edilizio, come le finestre per tetti nel caso della mansarda, devono avere una buona capacità di isolamento acustico in quanto i rumori esterni possono influenzare in maniera negativa la salute, l’umore e più in generale il comfort degli abitanti. Anche in questo caso però, le mansarde hanno una posizione privilegiata in quanto più si sale in alto, più i rumori esterni sono ridotti.        
 
 
Ciò nonostante è sempre meglio optare per finestre che offrano un buon isolamento acustico accanto a quello termico. Per questo in fase di scelta dei serramenti, verticali o per tetti, è importante chiedere sem­pre la prestazione acustica dell’intera finestra e non solo del vetro.
 

4. Evitare ponti termo-acustici: la corretta installazione dei serramenti

Molte delle condizioni di comfort rischiano però di essere vanificate da una cattiva installazione dei serramenti. Le criticità sono maggiori se si tratta di finestre per tetti, per il semplice fatto che la parte di involucro su cui vengono posati è una parte più delicata.
 
I passaggi principali sono strettamente legati ai compiti che vengono richiesti a un buon tetto (piano o inclinato che sia) come l’isolamento termico, l’impermeabilizzazione e la tenuta all’aria. Di fatto, ogni volta che si realizza un foro in una copertura bisogna preoccuparsi di “ripristinare” queste tre funzioni che stiamo interrompendo.
 
Dunque è necessario verificare che: il foro di inserimento della finestra o del lucernario sia ben isolato; il serramento sia adeguatamente impermeabilizzato lungo tutto il perimetro; la tenuta all’aria sia garantita.
 
L’isolamento del foro della finestra può essere garantito da una cornice isolante, da installare sul controtelaio su cui verrà posato il serramento, cioè una sorta di “cuscinetto” in grado di isolare il nodo incriminato e riparare dai ponti termici, senza necessità di usare sostanze quali le schiume poliuretaniche.
 
L’impermeabilizzazione, tradizionalmente garantita da uno strato di guaina posato in cantiere lungo il perimetro delle finestre per tetti, può oggi essere realizzata con un collare impermeabilizzante in tessuto-non-tessuto, già pronto per l’uso senza la necessità di lavorazioni in cantiere.
 
La tenuta all’aria, infine, è fondamentale per evitare che il vapore contenuto nell’aria all’interno delle abitazioni possa attraversare gli strati del tetto e andare a toccare le parti più fredde, per poi condensare e inumidire o bagnare il tetto stesso (con conseguente condensa, muffe, sfaldamento dell’intonaco, gocciolio). Se sul tetto è presente o prevista una barriera al vapore o un freno-vapore (molti dei tetti moderni lo prevedono, soprattutto i tetti in legno), è indispensabile che tale protezione venga collegata a una barriera al vapore lungo il perimetro dell’imbotte della finestra, che possa tenere l’aria calda e umida all’interno, ed eventualmente smaltirla con una buona ventilazione. 

Bisogna considerare che non tutti i tetti hanno una tenuta all’aria, come accade spesso nei tetti in latero-cemento o i tetti storici: in quel caso è un problema che non si pone in fase d’installazione, anche se le prestazioni complessive del tetto stesso saranno più basse.

fonte: edilportale