Pillole Tecniche

Ponte termico: il davanzale passante in marmo

Ponte termico: il davanzale passante in marmo

Cerchiamo, oggi, di quantificare la dispersione energetica di un davanzale passante in marmo. Vera e propria cartina tornasole della Sensibilità di Cantiere, l’ interruzione della soglia gode di reputazione opposta tra gli operatori edili. C’è chi la adora e chi la odia.
Il davanzale passante in marmo è una costante nelle costruzioni attuali, soprattutto in Sardegna dove c’è ancora chi sostiene che sia irrilevante o che un piccolo ponte termico non pregiudica una costruzione; così come c’è chi, convinto della propria teoria, sostiene con fierezza che con il davanzale suddiviso c’è rischio d’infiltrazioni d’acqua e quindi, meglio evitarle!
Ovvio che se un serramentista fa del terrorismo sostenendo che se dividete il davanzale correrete il rischio di trovarvi l’acqua dentro casa, l’idea della divisione della soglia sarà accattivante quanto la peggiore delle gabelle.
Eppure c’è chi il “rischio” ( che non esiste, per intendersi ) ha accettato di correrlo e… Nessuna traccia di acqua in casa e consumi nettamente ridotti. Il problema, come sempre, è nella formazione degli operatori del settore, considerato che esperienza non collima con competenza. Viviamo nel paese dove il “si è sempre fatto così!” è ormai pratica comune. Evidentemente, come direbbe il buon Caleca, “si è sempre sbagliato facendo come si è sempre fatto“; la differenza è che prima si sbagliava inconsapevolmente, quasi in buona fede, oggi invece si sbaglia con consapevolezza o, per meglio dire, nonostante l’evidenza dei dati. Attenuanti? Nessuna. Il costo per la divisione della soglia è irrisorio/inesistente ed i vantaggi sono enormi.
Ma veniamo ai numeri, che, da bravi Ingegneri, ci piacciono tanto. Facciamoci una domanda: com’è possibile quantificare la dispersione del davanzale passante?
Il davanzale passante è un ponte termico e quindi, come tale, va calcolato. Purtroppo però non è possibile quantificarlo carta e penna. Esiste un atlante dei ponti termici, contenuto nella UNI 14683, su cui però non v’è traccia del davanzale. L’unico modo per quantificare la dispersione del davanzale passante è quello del calcolo mediante un software agli elementi finiti.
Niente paura… Il lavoro sporco lo facciamo noi di Ingenio; a voi forniamo il risultato bello e pronto. Utilizziamo un codice denominato Therm che è il più diffuso. Senza entrare nel merito del calcolo, eseguito secondo la UNI 10211, vediamo come quantificare il ponte termico lineare psi, indicato con la lettera Ψ, del davanzale passante.
Simuliamo una parete omogenea non isolata, come previsto nella norma, la cui trasmittanza termica U sia U= 0,120 W/m²K ( una media dei cantieri sardi ) e lo spessore di 30 cm, con un davanzale in materiale lapideo ( biancone ) con lambda = 3,0 W/m²K.
Seguiteci nonostante la noia di questi termini avulsi, poiché il risultato, al lato pratico, ripaga dello sforzo.

ponte-termico-1

Al fine di evidenziare l’incidenza del ponte termico, il serramento è considerato adiabatico, ovvero che non scambia calore con il davanzale. Nella realtà ciò non avviene, e ovviamente il serramento influenza le temperature superficiali nel punto di contattato tra davanzale e serramento. Questo punto è spesso indicato con il valore Theta 2, indicato con il simbolo ϑ , e rappresenta il punto più “debole” del serramento posato. Il Theta 1 invece, è la temperatura rilevata sul bordo vetro, che rappresenta il punto più debole del serramento.
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Dalla simulazione, effettuata con Mold Simulator Viewer, nel caso di davanzale passante in marmo, il ponte termico ha una trasmittanza termica lineare psi Ψ pari a 0,353 W/mK.

tabella-risultati-3

Avendo considerato il serramento come elemento adiabatico tralascio eventuali considerazioni sulla temperatura Theta 2, poiché questa è influenzata, seppur in modo non significativo, dal tipo di serramento installato. Geometrie, ma soprattutto materiali differenti, modificheranno il valore di Theta 2, seppur l’andamento delle isoterme sarà pressapoco uguale a quello ottenuto nella simulazione descritta.

ponte-termico-psi-4

Cosa significa che il ponte termico psi del davanzale passante in marmo vale 0,353 W/mK?
Brevemente vuol dire che quell’elemento disperde 0,353 W per metro, per ogni differenza di temperatura di un grado Kelvin, che equivale al grado Celsius. Per quantificarlo in termini di kWh/a e perché no in termini economici, basta una semplice moltiplicazione. Prima però bisogna sommare i metri lineari di davanzale passante, che per comodità supponiamo siano 10 m.
Bene, 10 metri lineari di davanzale passante in marmo disperdono:
– 254 kWh/a Trento (ZONA CLIMATICA F);
154 kWh/a Cagliari (ZONA CLIMATICA C);
– 209 kWh/a a Potenza (ZONA CLIMATICA E).
Se volessimo quantificare economicamente, supponendo un costo del kWh pari a 0,20 € avremmo un costo di:
– 60 € all’anno a Trento;
– 40 € all’anno a Cagliari;
– 52 € all’anno a Potenza.
Ci si potrebbe convincere che 40 € all’anno in più sul costo della bolletta siano ben poca cosa.
Se fosse l’unico ponte termico dell’abitazione ha ragione chi sostiene che è ininfluente, ma nel 99% dei casi non è affatto così. Se poi consideriamo che le nostre pareti hanno una U ben peggiore di quella utilizzata nella simulazione, possiamo arrivare a stimare, con buona approssimazione, che il maggiore esborso a causa della soglia passante sia di 70 € all’ anno. Moltiplicate per la vita utile di un infisso ( 25 anni ) ed otterrete la considerevole cifra di 1750 € all’ anno.
C’è però un altro problema, che riteniamo sia ancora più grave e fastidioso, spesso ignorato. La mancanza di comfort abitativo, perché una distribuzione non omogenea delle temperature crea disconfort. La presenza di temperature basse, al di sotto del punto di rugiada, poi, inevitabilmente genera fenomeni di muffa e condensa superficiale. Ma di questo ci occuperemo in un prossimo post.
Ancora convinti che abbia ragione chi sostiene che il davanzale passante sia un errore progettuale ininfluente?

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Mario Mura

Laurea presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università degli Studi di Cagliari, Indirizzo Strutture. Il suo percorso di studi ha avuto perfezionamento attraverso due Masters di Secondo Livello sui temi del Risparmio Energetico e la Fisica dell'Involucro Edilizio. Svolge la libera professione ed è Socio Fondatore di Ingenio. "Essere Ingegnere significa concretizzare di giorno quello che sogno la notte. Se non l'avessi fatto per professione, sarebbe stato di certo il mio primo hobby"
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