Sistemi innovativi per l'isolamento termico interno di chiusure verticali pache in edifici esistenti : analisi del comportamento igrotermico nel tempo

Global performance of building system, including energy performance, may be compromised by the interaction of construction with environmental chemical and physical agents. High water content and humidity inside the elements, interstitial and surface condensation, frost damage may affect the durability and adversely affect the hydrothermal behavior of technological solutions. According to the EASEE project (Envelope Approach to improve Sustainability and Energy efficency in Exsisting multi-storey multi-owner residential buildings), we have analyzed the most common building techniques realized between 1925 to 1975, ie solid masonry and cavity walls. For these types of vertical masonry, we have proposed some retrofitting of internal insulation using "superinsulating" materials, with low values of thermal conductivity. We have also evaluated and compared their behavior over time, and to the traditional solutions. With the software WUFI (Wärme und Feuchte instationär) it was possible to carry out hygrothermal analysis in dynamic conditions with one-dimensional simulations of simultaneous heat and moisture transport for several climate contexts. The results obtained show that cities having colder and rainier climate present the greatest number of critical situations for the constructive elements. With this simulations we have demonstrated, for example, how the masonry’s thermal transmittance increases on average 50% in case of a high content of water. For these solutions we have proposed and analyzed further suggestions such as the use of water-repellent paint on the masonry’s exterior surface, the insertion of polyurethane or cellulose insulation in the air gap of the cavity walls, the increase of insulating material’s thickness.

Le prestazioni globali del sistema costruttivo, tra cui le performance energetiche, possono essere compromesse dall’interazione dei materiali da costruzioni con gli agenti chimicofisici ambientali. Elevati contenuti di acqua e di umidità all’interno degli elementi, condensazione interstiziale e superficiale, attacco da gelo-disgelo, possono pregiudicare la durabilità e alterare il comportamento igrotermico delle soluzioni tecnologiche. In accordo con il progetto EASEE (Envelope Approach to improve Sustainability and Energy efficency in Exsisting multi-storey multi-owner residential buildings), sono state analizzate le tecniche costruttive più comuni per gli edifici realizzati fra il 1925 e il 1975, ovvero soluzioni in muratura piena e in muratura cassa vuota. Per queste tipologie di chiusure verticali sono stati proposti dei retrofitting di coibentazione interna utilizzando dei materiali “superisolanti”, con bassi valori di conducibilità termica, e se ne è valutato e confrontato il comportamento nel tempo, anche rispetto alle soluzioni più tradizionali. Attraverso il software WUFI (Wärme und Feuchte instationär) è stato possibile svolgere delle analisi igrotermiche in regime dinamico con simulazioni monodimensionali di trasporto simultaneo di calore e di umidità per diversi contesti climatici sollecitanti. I risultati ottenuti mostrano che le città aventi condizioni climatiche più rigide, nei confronti di temperatura e pioggia battente, sono quelle che presentano il maggior numero di criticità per gli elementi costruttivi. Attraverso le simulazioni si è dimostrato, ad esempio, come la trasmittanza termica della chiusura opaca aumenti in media di circa il 50% in presenza di elevati contenuti d’acqua. Per tali soluzioni sono state proposte e analizzate ulteriori suggerimenti progettuali come l’uso di pitture idrorepellenti sulla superficie esterna della muratura, l’inserimento di isolanti ad insufflaggio o semplicemente l’aumento dello spessore del materiale coibente.