Umidità Negli Edifici: Come si Muove l’Umidità Attraverso una Casa
Capire come l’umidità attraversa i muri di una casa o come si muove in generale negli edifici è fondamentale per comprendere i principi e le tecniche per controllare l’umidità.
Photo credit: superfantastic
L’umidità o vapore acqueo può muoversi, dentro o fuori ad un edificio, in tre modi:
- con le correnti d’aria
- per diffusione attraverso i materiali
- con il trasferimento di calore
Di questi tre, il movimento d’aria rappresenta oltre il 98% del vettore igrometrico, ovvero il mezzo che trasporta l’umidità attraverso le cavità dell’edificio.
L’aria si sposta naturalmente da una zona ad alta pressione ad una con più bassa pressione, seguendo il percorso più breve e semplice possibile, in genere attraverso qualsiasi buco o fessura disponibile nell’edificio. Il trasferimento di umidità mediante le correnti d’aria è molto veloce, dell’ordine di diverse centinaia di metri cubi d’aria al minuto. Pertanto occorre molta attenzione nella progettazione e controllo delle infiltrazioni d’aria nell’edificio.
I due altri vettori igrometrici, la diffusione attraverso i materiali e il trasferimento di calore, sono processi molto lenti. La maggior parte dei comuni materiali da costruzione hanno generalmente una lenta diffusione di umidità. Inoltre, l’isolamento termico aiuta a ridurre i flussi termici e quindi il trasferimento di vapore attraverso i muri.
Come Determinare il Punto di Rugiada
Le leggi della fisica governano il comportamento dell’umidità dell’aria in diverse condizioni di temperatura. Lo studio delle proprietà dell’umidità dell’aria è chiamata tecnicamente “Psicrometria”.
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Per determinare a che temperatura e quantità di vapore acqueo si ha condensa (Punto di Rugiada), puoi utilizzare un diagramma psicrometrico. Se sai come trovare il punto di rugiada, riuscirai a capire meglio come evitare i problemi di umidità nei muri e in casa.
L’umidità relativa (RH) si riferisce alla quantità di umidità contenuta in un certo volume d’aria, rispetto alla quantità di umidità massima che la stessa aria potrebbe contenere alla stessa temperatura. Se la temperatura dell’aria aumenta, questa riesce a contenere una quantità maggiore di umidità; al contrario se l’aria si raffredda.
Ad esempio, secondo il diagramma psicrometrico, l’aria, a 20°C con 14,8 g di acqua/kg ha una umidità relativa del 100%. La stessa aria a 15 °C raggiunge il 100% di umidità relativa con solo 10,7 g di acqua/kg. L’aria più fredda riesce ad accumulare circa il 28% di vapore acqueo in meno rispetto all’aria più calda.
Photo credit: Andrea Ursini Casalena
L’umidità che l’aria non riesce a contenere, si condensa sulla prima superficie fredda che incontra (il punto di rugiada). Questa superficie può trovarsi all’interno dell’isolante termico e provocarne quindi una perdita prestazionale.
In presenza di isolanti fibrosi quali lana di roccia o lana di vetro, che assorbono molta umidità, è quindi fondamentale bloccare il passaggio del vapore acqueo mediante una barriera al vapore.
Per controllare efficacemente l’umidità in casa, è necessario in primo luogo prendere in considerazione il clima. La posizione della barriera al vapore può essere funzione proprio del clima: ad esempio in un clima caldo e umido può essere opportuno posizionare la barriera al vapore sul lato esterno dell’isolante, mentre sul lato interno per climi freddi.
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Caro Andrea, complimenti per il lavoro prezioso che hai intrapreso.
Io insegno (indegnamente) un po’ di fisica degli edifici alla facoltà di architettura ad Ascoli. Agli studenti,, pochi in verità, ho mostrato e fatto usare uno dei tuoi fogli di calcolo . Siamo molto contenti e soddisfatti. e speriamo che la diffusione di questi tools si sviluppi sempre di più in futuro.
Attualmente stiamo affrontando la valutazione delle caratteristiche a regime variabile di involucri edilizi basati su pannelli prefabbricati di grande dimensione.
Nel calcolare le caratteristiche prestazionali a regime stazionario e dinamico,sorge il problema del diverso comportamento relatico alla parte corrente del pannello ed alle nervature di rinforzo(che sono in cls a tutto spessore). Per ora abbiamo pensato di esegure i sue calcoli per le stratigrafie relative alle due o più zone e poi fare una media pesata dei valori ottenuri.
Nella facoltà di architettura io penso che lo studio della fisica degli edifici debba puntare al momento della progettazione, consapevole certamente, ma non troppo difficile per chi non ha solidissime basi matematiche e fisiche. Così una procedura magari approssimata, ma semplice è facile da comprendere e da controllare.
Ora ti chiedo se secondo me un approccio del genere possa essere ritenuto sostanzialmente corretto oppure se pensi che bisogna fare riferimento ai calcoli condotti con modellidi simulazione termica utilizzati a livelli di software di calcolo e modellazione termica molto più sofisticati e difficili da apprendere.
Mi interessa molto un tuo parere in merito.
Un caro saluto e complimenti ancora.
Eduardo Barbera
cell. 349 0060757
Ciao Eduardo, piacere di conoscerti!
Ti ringrazio dei complimenti, sei molto gentile. Sono contentissimo che i fogli di calcolo siano utili a qualcuno. Grazie!
Secondo me l’approccio di cui parli può andare bene. Approssimare i problemi è comunque utile come dice te. Infatti i miei fogli di calcolo tendono a “semplificare la vita” per chi ci deve lavorare. Questo è lo scopo.
Quindi mi trovi d’accordo, per quel che può contare la mia opinione. Ho ancora tanta strada da fare e da imparare
A presto!