I serramenti di un edificio hanno un compito difficile. Le finestre devono far comunicare interno ed esterno, e allo stesso tempo devono proteggere l’interno dall’esterno (e, a volte, viceversa). I requisiti igienico-sanitari (D.M. 5 luglio 1975) impongono una superficie finestrata negli ambienti principali non inferiore a 1/8 della superficie pavimentata. È quindi previsto un minimo di illuminazione e ventilazione naturali. Inoltre, numerosi studi correlano disturbi psicologici e fisiologici alla permanenza in luoghi con insufficienti stimoli visivi esterni. Per loro natura, gli infissi sono però un punto debole termico e acustico dell’involucro edilizio.

I serramenti hanno, quindi, molte funzioni: devono resistere agli agenti atmosferici, al vento e alle sollecitazioni meccaniche, devono isolare termicamente e acusticamente, devono proteggere dalle effrazioni. Infine, il loro utilizzo dev’essere sicuro e la loro manutenzione agevole.

Non stupisce, quindi, che la tecnologia degli infissi sia notevolmente evoluta. In questo articolo parliamo di alcune delle loro principali caratteristiche tecniche. Iniziamo.

ISOLAMENTO TERMICO

Il parametro utilizzato in normativa per descrivere la resistenza del serramento al passaggio del calore è, come per gli elementi opachi, la trasmittanza. Nel nostro caso, la trasmittanza dell’infisso U_w è una media pesata della trasmittanza del vetro (U_g), del telaio (U_f) e della trasmittanza lineare del distanziatore (Ψ_g). Quest’ultimo è l’elemento di congiunzione tra le lastre che compongono una vetrocamera.

Quanto più basso è il valore della trasmittanza, tanto migliore è l’isolamento termico offerto dal serramento. In base alla zona climatica dove si trova l’edificio, le norme definiscono delle trasmittanze massime che le finestre devono rispettare negli interventi di riqualificazione e qualora si intenda accedere alle detrazioni. Ad esempio, nel Comune di Perugia, che ricade in zona E (come gran parte dei Comuni in Umbria), la trasmittanza massima di un nuovo serramento per l’accesso all’Ecobonus è 1,3 W/m²K.

La trasmittanza del vetro U_g dipende da come la vetrata è costituita e trattata. La prima evoluzione del vetro singolo consiste nell’introduzione di un doppio vetro con intercapedine interna (vetrocamera), contenente aria o, meglio, gas inerti quali argon o kripton. Il vetro triplo aggiunge un’ulteriore camera e consente prestazioni ancora più spinte. Per realizzare l’intercapedine si utilizza un distanziatore e dei sigillanti. La trasmittanza del distanziatore Ψ_g ha un suo peso nelle prestazioni dell’infisso: l’uso di canaline “a bordo caldo” in materiali a bassa conducibilità migliora notevolmente la trasmittanza totale e riduce il rischio di condensa superficiale.

Un’ulteriore evoluzione, che ha permesso un notevole abbattimento delle trasmittanze delle vetrate, è costituita dai vetri basso emissivi, realizzati facendo depositare degli strati di ossidi metallici sulle lastre componenti la vetrocamera. In questo modo, le vetrate riflettono verso l’interno il calore radiante dagli ambienti abitati, riducendo molto le dispersioni.

La trasmittanza del telaio U_f dipende dal materiale che lo compone e dalle sue caratteristiche costruttive. La resistenza termica del legno dipende dall’essenza scelta e dallo spessore del telaio; per quanto possa risultare sufficientemente performante nella maggior parte dei casi, è pertanto soggetto a limiti naturali. D’altra parte, in alcune situazioni quali la presenza di vincoli architettonici, si tratta di una scelta obbligata.

I telai in alluminio, per avere prestazioni termiche accettabili, devono essere costituiti da due sezioni separate da una membrana in materiale plastico (taglio termico). L’alluminio, infatti, pur avendo ottime caratteristiche meccaniche, di lavorabilità e di sostenibilità, ha di per sé una conducibilità termica molto elevata. Mediante il taglio termico e altri accorgimenti come la coibentazione delle camere d’aria interne al telaio, si possono però raggiungere trasmittanze adatte anche ai climi più rigidi.

I telai in PVC sfruttano la bassa conducibilità del materiale e una lavorazione che permette la costruzione in profili a camere cave, al cui interno l’aria funge da isolante. Sono generalmente più economici dei telai in metallo, seppure siano meno resistenti (in particolare per aperture di grandi dimensioni) e generalmente meno durevoli.

Esistono poi telai in materiali misti, come legno e alluminio, pensati per sfruttare le caratteristiche estetiche di un materiale e quelle meccaniche dell’altro. Le proprietà termiche di questi telai variano in base alle loro caratteristiche costruttive, e vanno, come in tutti gli altri casi, certificate dai produttori.

APPORTI SOLARI

L’energia solare incidente sul vetro è in parte assorbita dal vetro stesso, in parte riflessa e in parte trasmessa all’interno dell’ambiente abitato. La somma dell’energia direttamente trasmessa e di quella assorbita e poi riemessa verso l’interno per convezione e irraggiamento costituisce l’apporto solare attraverso il serramento. Questo apporto, desiderabile in inverno, diventa sgradito in estate, e pertanto va controllato. Il fattore solare g indica il rapporto tra l’energia solare entrante e quella incidente totale. La normativa indica per i nuovi infissi con orientamento da est a ovest passando per sud, un fattore solare massimo pari a 0,35, che però può essere raggiunto tramite l’adozione di schermature indipendenti dal serramento.

Limitare gli apporti solari attraverso le vetrate è possibile utilizzando vetri selettivi, ottenuti per deposizione di metalli nobili sulla lastra esterna della vetrocamera. Queste vetrate consentono di limitare l’ingresso della radiazione solare, specie nell’infrarosso, pur limitando di poco la trasmissione luminosa. Sono particolarmente interessanti in aree caratterizzate da condizioni climatiche variabili sia in estate che in inverno.

IL PONTE TERMICO

Il giunto parete-serramento costituisce uno dei nodi più critici dell’involucro edilizio. Le spallette delle finestre sono uno dei punti dove è più frequente la formazione di muffe e condense. Questo può dipendere da una posa in opera che non assicura una perfetta tenuta all’aria, ma più in generale deriva dalle caratteristiche strutturali di questo tipo di giunto, dove la resistenza termica è minore rispetto al resto dell’involucro, per cui la temperatura superficiale interna tende ad abbassarsi.

La presenza di un controtelaio è fondamentale nella realizzazione degli infissi moderni, e un valido aiuto nella risoluzione del ponte termico. Il controtelaio un elemento di congiunzione tra la muratura e il telaio del serramento, e, quando progettato e posato a regola d’arte secondo le specifiche norme tecniche, è determinante nel mantenimento delle prestazioni termo-acustiche nel tempo.

Un ulteriore contributo alla prestazione del serramento è l’utilizzo in fase di posa di appositi nastri espandenti in corrispondenza del giunto, che ne consentono una sigillatura efficace all’aria e all’acqua.

ISOLAMENTO ACUSTICO

Se gli infissi sono un punto debole dell’involucro edilizio dal punto di vista termico, lo sono ancora di più dal punto di vista acustico. Se consideriamo che il potere fonoisolante di un elemento della facciata è fortemente legato alla sua massa e che la percezione acustica si muove su una scala logaritmica, è del tutto evidente che un infisso non particolarmente performante, o peggio ancora non adeguatamente installato, possa abbattere l’isolamento acustico dell’intera facciata.

Seppure non manchino le soluzioni tecniche per realizzare vetrate di prestazioni acustiche notevoli, quali ad esempio l’utilizzo di vetro stratificato con pellicole in PVB (già utilizzati per vetri antieffrazione), in questo caso la posa in opera del serramento è determinante. In particolare, una tenuta all’aria non ottimale è garanzia di una prestazione acustica inadeguata.

CONCLUSIONI

Se il mercato attuale offre infissi capaci di prestazioni eccezionali sotto una varietà di aspetti, è pur vero che, ferma restando la conformità alle norme, la scelta delle soluzioni tecniche più adatte deriva da uno studio attento delle specificità del fabbricato da parte di un progettista esperto. Il contesto urbano e orografico, l’orientamento, le caratteristiche degli altri componenti edilizi, vanno prese in considerazione nella progettazione delle aperture; tutto ciò deve infine rispettare le volontà di chi abita l’edificio.

È pertanto fondamentale un progetto consapevole e accurato, che non trascuri i dettagli della realizzazione degli infissi. Come abbiamo ampiamente visto, infine, la posa in opera da parte di operatori specializzati, sulla base del progetto e dei sistemi scelti, è particolarmente importante nel caso dei serramenti.

Anche questo aspetto viene considerato nell’esecuzione dell’analisi energetica del tuo immobile, entrando nell’arsenale di interventi che studiamo e proponiamo per un efficientamento energetico su misura del tuo edificio e delle tue richieste. Richiedi ora la tua analisi, o contattaci se vuoi saperne di più.