Facciate ventilate

ASPETTI ENERGETICI DELLE FACCIATE VENTILATE A VENTILAZIONE NATURALE
C. Balocco





ASPETTI ENERGETICI DELLE FACCIATE A VENTILAZIONE NATURALE.

In questo capitolo si intende affrontare il problema della definizione di una metodologia di analisi del comportamento termofisico delle pareti a ventilazione naturale, finalizzata alla previsione del comportamento energetico ed igrometrico delle medesime.
Verranno individuati ed analizzati i parametri significativi per la progettazione di una facciata ad intercapedine ventilata naturalmente, in rapporto alle condizioni climatiche esterne e a quelle interne dell'edificio.
Le facciate ventilate rispondono a risparmio energetico sia che si utilizzino rivestimenti in gres sia rivestimenti in cotto. Le facciate continue ventilate consentono di applicare le esigenze energetiche agli edifici.
è noto come la forma dell'edificio, la sua collocazione in un preciso contesto urbano edificato ed i rapporti dimensionali, la tipologia costruttiva e le caratteristiche termofisiche delle superfici involucranti influiscano in modo determinante sulle modalità e possibilità di garantire all'interno un determinato livello di benessere e nel contempo incidano sul consumo energetico dell'edificio. D'altra parte una approfondita conoscenza delle caratteristiche climatiche del luogo, della morfologia del tessuto edificato di cui l'edificio fa parte, è un fattore base per la progettazione ed in particolare per quella destinata a componenti innovativi come i rivestimenti di facciata a ventilazione naturale. L'involucro edilizio è un sistema tecnologico complesso di chiusura, in genere verticale, inteso non solo come insieme di elementi tecnici del sistema edilizio aventi la funzione di separarne gli spazi rispetto all'esterno oppure, da un punto di vista strettamente "tecnologico normativo", come le partizioni interne, un elemento che delimita e definisce gli spazi abitativi, ma come sistema termodinamico interagente con l'edificio/impianto e la cui funzione è anche direttamente connessa alla qualità del progetto, in termini architettonici, funzionali, tecnologici, strutturali, energetici e di comfort. Aspetti tutti, che difficilmente possono essere separati tra loro, così come il comportamento termofisico delle chiusure non può essere scisso dal sistema edificio impianto [47, 42, 52, 53, 54, 55], I sistemi di rivestimento di facciata sono particolarmente interessanti da un punto di vista tecnico ed architettonico, nonché energetico in rapporto alla loro applicazione sia su edifici esistenti che di nuova progettazione. Insieme ai rivestimenti dì facciata con l'utilizzo di ampie superfici vetrate doppie o semplici, di elementi in diversi materiali quali il laterizio, policarbonati trasparenti, porcellane e gres e gres porcellanati, con profili in alluminio e zinco-titanio, è diffuso attualmente anche l'uso di un materiale pregiato e tradizionale come la pietra ed il marmo, che per le nuove esigenze, da un lato, e le ricerche tecnologiche e le nuove tecniche costruttive dall'altro ha portato a soluzioni fortemente innovative in particolare nelle applicazioni alle pareti ventilate. L'involucro dell'edificio, la "pelle", assume una configurazione complessa proprio perché costituisce una barriera "semipermeabile" una "membrana" di rapporto e scambio con il contesto: sia come barriera muraria massiva e densa sia come superficie trasparente che sfrutta le caratteristiche ottiche e termofisiche dei materiali, la facciata assume un valore comunicativo di "trasmettitore urbano" che le consente di anticipare il ruolo di tutto l'edificio e in certe situazioni di costruire un particolare spazio di interscambio tra interno ed esterno, talora mantenendo intatte le caratteristiche statiche e morfologiche. La facciata può quindi costituire una "quinta" quando conclude spazi urbani (una strada o una piazza), una "cerniera" fra orientamenti differenti del tessuto edificato, un "ordine normativo" quando individua le regole di progettazione urbana. Le diverse soluzioni, complesse da un punto di vista prestazionale, assolvono a molteplici funzioni, dalla riqualificazione puramente estetico-architettonica, fino alla riqualificazione impiantistico-strutturale ed energetica dell'edificio, fino a configurarsi come "facciate attive", involucri selettivi, "doppie pelli" a schermo avanzato. Le attuali tecnologie di rivestimento dell'edificio portano alle tre soluzioni possibili definite nello schema 1.

Schema 1

RIVESTIMENTO A CAPPOTTO
In questo sistema l'involucro mantiene la funzione massiva della facciata e la continuità del rivestimento isolante, continuo, protetto dall'intonaco esso cancella le partiture originarie della facciata, e può ridisegnarla attraverso nuove campiture modulari.

RIVESTIMENTO A "SCHERMO AVANZATO" OPACO
Staccato dalla facciata esistente con presenza dio strati di isolamento, appropriato nello spessore e nella posizione rispetto alle strutture edilizie, e strati di ventilazione (ad es. può essere in pietra, in laterizio, in metallo e ceramica).

RIVESTIMENTO COME SECONDA "PELLE" TRASPARENTE
Staccata dalla parete esterna dell'edificio, a doppio o triplo vetro, o a doppio vetro, permette di sfruttare direttamente l'irraggiamento solare per l'aspetto termico ed illuminotecnico, richiedendo tecniche di controllo sulla radiazione solare e sulla ventilazione.

Facendo propria una definizione elaborata nel "Manuale di Progettazione Edilizia" [39] si vuole dare una prima idea generale sul sistema edilizio in esame: "La parete ventilata è una chiusura verticale che attiva al suo interno un movimento d'aria ascendente utilizzando il calore radiante proveniente dall'esterno. Essa si realizza con la facciata ventilata". In realtà si parla di "facciate ventilate" quando si intende un sistema di rivestimento esterno caratterizzato da un'intercapedine d'aria interposta tra un paramento esterno, impermeabile e vincolato all'edificio mediante una sottostruttura, e l'isolante termico aderente alla parete dell'edificio. Tale intercapedine può costituire un canale in diretta comunicazione con l'esterno, sia in basso che in alto, entro il quale per effetto camino si può determinare una ventilazione naturale. è un sistema noto da molti anni, ma ha dovuto attendere parecchio tempo prima di conoscere una certa diffusione; recentemente è stato apprezzato nei paesi del nord Europa, mentre in Italia ha cominciato a farsi strada grazie alla crescente importanza del risparmio energetico nel settore edilizio.
è quindi risultato di un'evoluzione di concetti già sperimentati da secoli; basti pensare ad esempio al rivestimento "ventilato", nelle regioni alpine.
Nelle zone ventose e piovose sono stati da sempre adottati particolari tipi di rivestimento delle pareti esterne, infatti sono numerose le realizzazioni tradizionali in cui si possono osservare delle intercapedini ventilate tra un rivestimento esterno in scandole di legno o lastre di ardesia e una struttura di ancoraggio costituita da listelli di legno fissati direttamente sulla struttura portante dell'edificio con viti o chiodi.
In queste applicazioni il materiale di rivestimento ha un significato prevalentemente protettivo della parete e, solo in alcuni casi, decorativo. Ecco che i rivestimenti in cotto e i rivestimenti in gres rispondono sia ad esigenze estetiche sia ad esigenze di contesto ambientale. Queste tecniche costruttive rispondevano, infatti, all'esigenza di difesa delle partizioni esterne dalla pioggia battente, dal sole estivo e dal ghiaccio invernale. I supporti tradizionali erano poi debolmente permeabili, consentendo una via d'uscita al vapore d'acqua, che si diffondeva dall'interno all'esterno nell'intercapedine ventilata, mentre al contempo l'acqua, che per la pressione del vento poteva penetrare tra le connessioni delle lastre di rivestimento, trovava una via d'uscita senza raggiungere la parete interna. Il sistema a facciata ventilata è una tecnologia che garantisce requisiti inerenti il benessere termico, igrometrico ed acustico, la sicurezza, la gestione e manutenzione e l'aspetto architettonico. Lo studio di diverse soluzioni progettuali e tecnologiche di rivestimento esterno delle facciate dell'edificio evidenzia la loro forte dipendenza dal contesto (tessuto urbano e microclima).

Non esiste dunque una soluzione unica generalizzabile:
gli spessori degli strati e le loro connesse caratteristiche, il tipo di giunti e la loro tenuta
l'altezza lo spessore e la tipologia delle intercapedini (camini) di ventilazione,
la posizione e dimensione delle prese d'aria,
sono oggetto di soluzioni progettuali differenti che vanno supportate da verifiche di calcolo, prove di laboratorio, monitoraggi e analisi e simulazioni basate sull'impiego di complessi modelli di fluidodinamica (C.F.D.) [2,8,32,48], La facciata ventilata può essere definita come una precisa tecnica di riqualificazione e recupero degli edifici, sia sul lato tecnologico costruttivo ed energetico che sul lato impiantistico potendo ad esempio servire al passaggio degli elementi e dei condotti di impianti come quello elettrico ed idraulico. In quest'ottica, la conoscenza del clima, e quindi in particolare, dell'irraggiamento solare incidente in termini di flusso per unità di superficie diversamente esposta ed inclinata ed eventualmente schermata da elementi architettonici o dal paesaggio circostante, così come la conoscenza della distribuzione della velocità media del vento, della sua direzione ed intensità, connessa alla conoscenza di alcuni parametri morfologici ed energetici del tessuto edificato e non (superfici di verde e di acqua), risulta un presupposto indispensabili per una progettazione energeticamente consapevole.

L'AMBIENTE ESTERNO.

La ventilazione

La ventilazione naturale, può essere dei due tipi riportati nello schema:

SISTEMI DI VENTILAZIONE NATURALE
Ventilazione naturale, utilizzante unicamente forze "naturali" (vento, effetto camino), nelle condizioni microclimatiche, esterne ed interne, date dalle caratteristiche del contesto;
Ventilazione indotta, utilizzante forze "naturali", ma in condizioni microclimatiche modificate da specifiche tecnologie (camino solare). La parete ventilata è un esempio di ventilazione passiva che sfrutta l'effetto camino (camino solare). Ricordiamo che i principali sistemi di ventilazione passiva sono quelli riportati di seguito:

SISTEMI DI VENTILAZIONE PASSIVA
Ventilazione passante (orizzontale o verticale);
Ventilazione a lato singolo (singola apertura o apertura multipla);
Ventilazione combinata vento - effetto camino;
Ventilazione ibrida immissione d'aria a vento ed estrazione assistita da ventilazione meccanica.

Nella ventilazione passante orizzontale il flusso d'aria attraversa uno o più locali, con immissione e uscita dell'aria da aperture collocate su pareti opposte o adiacenti (ma non complanari), collocate alla stessa altezza dal piano del pavimento (in caso di altezze differenti, si aggiunge al vento la componente effetto camino).
La portata d'aria realizzabile con tale tecnica è proporzionale all'area netta di apertura, all'angolo di incidenza del vento sul piano dell'apertura e alla differenza di pressione tra le due aperture.
Tale differenza è massima per aperture collocate, rispettivamente: quella d'ingresso dell'aria, sul lato in sovra-pressione, e quella d'uscita, sul lato in depressione (generalmente, ciò accade quando le aperture sono collocate su pareti opposte), con angolo d'incidenza del vento compreso tra la perpendicolare e un angolo di 30°.
La riuscita delle facciate ventilate risiede nello studio attento dei flussi di ventilazione. Le strutture per facciate devono prevedere alcuni accorgimenti che contribuiscano alla riuscita delle facciate continue.

Nella ventilazione passante verticale l'immissione dell'aria avviene da un'apertura posta più in alto rispetto a quella di uscita. Generalmente, il sistema prevede un condotto verticale di immissione che collega l'apertura d'ingresso dell'aria al vano da ventilare.
L'apertura d'ingresso il "malkaf" dell'architettura tradizionale egiziana deve essere rivolta sopravvento, in relazione ai venti dominanti. Tale sistema è particolarmente adatto in condizioni di vento mediamente costante, nel periodo caldo, nonché in situazioni di contesto urbano ad alta densità edificata, in cui risulta difficile utilizzare le aperture ordinarie (finestre, porte, atri) collocate a livello del vano, ed in certi casi anche ai primi piani fuori terra. Tale sistema si può trasformare, in assenza di vento, in un sistema ad estrazione naturale per effetto camino, come avviene, di notte, nelle torri del vento iraniane. In entrambi le configurazioni, l'efficacia della ventilazione dipende dalla profondità del vano libero in rapporto all'altezza del vano stesso e dalla eventuale presenza di partizioni, che aumentano la resistenza al flusso, riducendo ulteriormente la portata d'aria. La ventilazione a lato singolo è, invece, il ricambio d'aria prodotto in un vano quando vi sono unicamente una o più aperture collocate sulla medesima parete esterna. Il flusso, in tal caso, è discontinuo e legato prevalentemente ad un effetto di pulsazione dell'aria, dipendente dalle variazioni di velocità e direzione che caratterizzano il vento per brevi intervalli. La portata oraria d'aria è generalmente molto ridotta, soprattutto nel caso di una singola apertura. Le facciate in gres o in cotto, le facciate ventilate in genere, sono strutturate in modo da prevedere un flusso d'aria efficiente. Se le aperture sono più d'una, la portata aumenta: per effetto camino, se esse sono collocate ad altezze diverse; per l'innesco di flusso da vento semi-passante, se le aperture sono collocate alla stessa altezza. Il sistema che, tipicamente, combina l'effetto del vento con quello determinato dalla differenza di temperatura dell'aria tra esterno ed interno (effetto camino), è quello in cui si prevede l'immissione dell'aria in zona sopravvento, ad altezza del locale da ventilare, e l'estrazione naturale da un'apertura posta più in alto, all'estremità di un condotto o vano verticale. Quest'ultimo può essere sia una conduttura costruita ad hoc, sia uno spazio con altre funzioni, come un vano-scala o un atrio con aperture apribili in copertura.
Tale sistema può essere concepito sia come specificamente destinato all'estrazione come nel caso d'utilizzo di vani scala o atri sia come la modalità inversa di un sistema in cui sia anche prevista la ventilazione passante verticale come avviene nella torre del vento iraniana. Nel primo caso, il vento rappresenta un fattore di aiuto alla generazione del flusso d'aria, che è determinata prevalentemente dall'effetto camino. Nel secondo caso, la torre, generalmente suddivisa in più condotti interni, funziona, alternativamente-in relazione al periodo e alla presenza, o meno, di vento come elemento di captazione o di estrazione dell'aria. Esiste, infine, anche la possibilità di combinazione spaziale ossia con funzionamento contemporaneo - delle due modalità, come avviene nell'esempio sopra riportato del "qàa" egiziano. In tal caso sono necessari due vani verticali per la movimentazione dell'aria: l'uno di immissione ("malkaf"), con direzione discensionale, l'altro di estrazione (torrino o lanternino), con direzione ascensionale.
La radiazione solare in ambiente urbano è condizionata dalla minore trasparenza dell'atmosfera che dipende dal grado di concentrazione degli inquinanti prodotti dal traffico e dagli impianti (di riscaldamento e industriali) ed è caratterizzata da torri dei vento e una minore intensità di penetrazione. Del resto la diminuzione della radiazione incidente è strettamente connessa alla densità edilizia e alla distribuzione del fattore di forma degli edifici, espresso dal rapporto tra la superficie disperdente involucrante ed il volume, nell'area. Infatti la riduzione del tempo di soleggiamento in ambiente urbano e' dovuto ai diversi ostacoli che determinano diverse ostruzione in relazione al percorso del sole. Ci sono strumenti dì tipo grafico e computerizzato per valutare le condizioni di soleggiamento in una località: dei primi i più noti sono i diagrammi solari, le curve dì soleggiamento, le assonometrie solari (queste ultime sono peraltro facilmente utilizzabili in sistemi CAD3D ponendo il punto di vista nella posizione del sole); dei secondi fanno parte diversi programmi dì calcolo che consentono di valutare l'incidenza delle ombre portate dal fronte urbano e da aggetti edilizi sulla facciata in termini dì riduzione della radiazione solare totale incidente. Alcuni (un esempio a riguardo è il programma SOLDIA, sviluppato presso l'IBE-DTU dell'Università di Lyngby Copenhagen) consentono di calcolare la variazione oraria media (utilizzando i dati dell'Anno Tipo) delle componenti diretta e diffusa della radiazione incidente in funzione di qualsiasi tipo di occlusione e per qualsiasi tipo di facciata inclinata e diversamente orientata.
La quantità di radiazione solare che penetra nell'area urbana e che viene assorbita e riflessa dalle diverse superfici (edifici, suolo, specchi d'acqua, tipo di vegetazione, spazi di connessione, piazze e strade) subisce le variazioni di temperatura di queste ultime, nonché le modifiche del contenuto di vapore d'acqua, della densità, del calore specifico e della temperatura dell'aria. La presenza di superfici di acqua (fontane canali, piccole cascate, getti) influisce sul microclima e in maniera determinante nelle zone sottovento. L'acqua attenua le variazioni di temperatura giornaliere in presenza di forte irraggiamento, e notturne contribuendo, attraverso il raffrescamento evaporativo, alle modifiche dell'umidità specifica dell'aria. La presenza di vegetazione oltre a schermare la radiazione solare determina un aumento dell'umidità relativa dell'aria e una, seppur limitata, riduzione della temperatura media dell'aria, per effetto dell'ombreggiamento e per il fenomeno della evapo-traspirazione delle foglie che assorbono il calore dovuto alla radiazione solare diretta. Numerosi sono gli studi sugli effetti di raffrescamento dovuti alla presenza di vaste zone verdi, di piante o di giardini nelle zone edificate e la storia dell'architettura passata, ma anche recente, fornisce molti esempi, dagli edifici rurali a quelli più noti di edilizia bioclimatica.

L'intercapedine ventilata.

I sistemi di rivestimento di facciata ad intercapedine ventilata devono soddisfare e garantire specifici requisiti. Questi requisiti vanno a formare la base per il concetto di facciate ventilate con lo studio delle strutture per facciate, partendo dai parametri fondamentali.

Requisiti termofisici

Controllo delle condensazioni interstiziali: tale requisito interessa il complesso di tutti gli strati del sistema facciata; in particolare deve essere verificata la continuità dello strato di barriera al vapore e la situazione di tensione del vapore con riferimento alle temperature di esercizio sfavorevoli e in corrispondenza del salto termico nello spessore dello strato di isolante; le condensazioni nella massa della parete legate alla produzione di vapore acqueo negli ambienti occupati, alla messa in equilibrio dei materiali igroscopici, alle condizioni microclimatiche interne ed al numero dei ricambi d'aria provocano il degrado fisico e funzionale degli strati costituenti ma anche un peggioramento della qualità dell'aria interna connesso alla formazione di muffe.
Isolamento termico e controllo delle condensazioni superficiali: l'isolamento termico consente alla parete di conservare la superficie interna a temperature vicine a quelle dell'aria ambiente evitando l'effetto di parete fredda e condense superficiali nonché di controllare i flussi di calore in ingresso ed in uscita dall'edificio.
Controllo dell'inerzia termica: un'inerzia elevata riduce l'abbassamento della temperatura superficiale in locali con riscaldamento ad attenuazione notturna.
Tenuta all'acqua, alla neve ed alla grandine: la stratificazione della parete dovrebbe impedire alle piogge di penetrare negli ambienti interni o di venire a contatto con le parti che devono restare asciutte.
Permeabilità all'aria: la parete dovrebbe garantire il controllo del passaggio del vapore d'acqua, proteggendo gli ambienti interni e permettendo al contempo la ventilazione attraverso le eventuali aperture.
Isolamento acustico: la parete perimetrale dovrebbe proteggere gli ambienti interni dai rumori prodotti all'esterno dell'edificio, ma anche da quelli strutturali.
Rispondere inoltre ai requisiti ed ai parametri descritti dall'attuale normativa UNI in materia [53-64]-, a questo riguardo, al fine di impostare criteri e metodi progettuali in grado di controllare la specializzazione funzionale e tecnologica di realizzazione dei sistemi di rivestimento di facciata, a livello normativo [53-64] è definito un inquadramento della classificazione degli strati funzionali principali che tiene in parte conto degli aspetti tecnologici e termofisici.
Resistenza alle variazioni di temperatura e di umidità: la facciata ventilata deve permettere i movimenti differenziali degli elementi con cui entra in relazione senza deformazioni inaccettabili o decadimento di prestazioni termiche e di tenuta.
La conformazione e dimensione dei giunti, delle aperture di ventilazione, l'accessibilità ad organi di fissaggio sono particolarmente importanti per il comportamento termoigrometrico e fluidodinamico del sistema.
La parete perimetrale deve conservare le proprie caratteristiche di stabilità e di isolamento termico senza che i materiali costituenti contribuiscano alla propagazione dell'incendio e producano fumi tossici.

Gestione

Contenimento dei consumi energetici: requisito che impone di progettare la parete ventilata in modo da limitare le dispersioni termiche dell'edificio con conseguente contenimento delle spese di gestione per il ciclo di vita del componente.
Durabilità e manutenzione: la parete perimetrale verticale ventilata deve essere in grado, in condizioni di adeguata manutenzione, di sopportare le sollecitazioni anche termiche a cui è sottoposta senza subire degrado prestazionale e funzionale.
Deve inoltre soddisfare esigenze di economia.

Comportamento prestazionale

Le prestazioni che si ottengono dalla parete ventilata, sono frutto di una progettazione piuttosto complessa perché legata all'interazione tra scambi termici, flussi di aria e la facciata stessa.
Eliminazione dei ponti termici; uno dei vantaggi di cui la parete ventilata si avvale, grazie alla corretta posizione dell'isolamento termico, è la riduzione del problema dei ponti termici che creano distribuzioni disomogenee delle temperature superficiali.
La presenza dell'isolante aumenta l'incidenza percentuale dei ponti termici sul coefficiente globale di dispersione termica. A parità di resistenza termica dell'isolante, l'isolamento termico dall'esterno di un edificio a norma di legge può ridurre in media le dispersioni dovute ai ponti termici del 5%.
Minore Sollecitazione termica e maggior protezione della struttura muraria
L'isolamento dall'esterno, consente una riduzione delle escursioni termiche sulla struttura muraria con conseguente maggior protezione dell'involucro dell'edificio.
Eliminazione del problema della condensa
L'inconveniente può essere eliminato attraverso una progettazione dei vari strati costituenti il tamponamento esterno, che tenga conto delle resistenze al vapore dei vari strati.
Generalmente il diagramma di Glaser è lo strumento più utilizzato per un'immediata verifica [20,21]. I mezzi usati sono di solito due: inserimento di un materiale ad altissima resistenza al passaggio del vapore ("barriera al vapore") il più vicino possibile all'ambiente dove la pressione parziale al vapore è maggiore (interno); disposizione degli strati con resistenza termica elevata verso l'esterno. La facciata ventilata offre garanzie maggiori, in quanto la ventilazione naturale o forzata produce una certa depressione e lambisce l'isolante facilitando una costante evacuazione del vapore acqueo eventualmente proveniente dall'interno.
Si evidenzia come i rivestimenti in cotto e le facciate in gres risultano importanti per risolvere in particolare questo problema.

Sfasamento e smorzamento dell'onda termica

Un aspetto positivo dell'isolamento dall'esterno e della facciata ventilata, è quello dello sfasamento e smorzamento dell''onda termica.
L'inerzia termica dei muri ha molta importanza ai fini del comfort e del benessere interno. La parete isolata dall'esterno immagazzina calore quando viene posto in funzione l'impianto di riscaldamento, poiché la sua temperatura raggiunge valori molto prossimi a quelli dell'ambiente interno. Questo è ancor più vero quando l'isolamento è a "cappotto" per cui l'intera costruzione viene mantenuta ad una temperatura superiore a quella che si avrebbe se il coibente fosse posto all'interno.
Le facciate continue ventilate sono la risposta a questo tipo di esigenza permettendo, con specifiche strutture per facciate, a mantenere la temperatura della muratura.
La facciata ventilata, con isolamento dall'esterno, tende in inverno a mantenere elevata la temperatura superficiale interna. Ne consegue che la temperatura interna risente meno delle interruzioni del riscaldamento durante le ore notturne e delle oscillazioni della temperatura esterna invernale. D'estate l'accumulo di calore dovuto alla radiazione solare incidente, può essere efficacemente smaltito grazie all'effetto camino sia di notte che di giorno.

Evaporazione dell'acqua

La circolazione d'aria dietro il rivestimento di facciata favorisce, all'inizio della vita dell'edificio, la rapida evaporazione dell'acqua di costruzione in eccesso rispetto al quantitativo strettamente necessario richiesto dallo sviluppo del legame chimico per la presa del legante nelle varie lavorazioni "a umido": getti, riempimenti di sottofondo, intonacature, etc.; problema non sempre adeguatamente considerato dai progettisti e che è frequente motivo di patologie precoci dell'involucro e delle finiture interne degli edifici di nuova costruzione, come di quelli sottoposti a generale ristrutturazione. La lama d'aria, inoltre, aiuta la cessione all'ambiente esterno, sempre per evaporazione, del vapore acqueo prodotto negli ambienti interni e che tende a raggiungere l'ambiente esterno attraverso la porosità dei materiali da costruzione. Comportamento agli agenti atmosferici: acqua, neve, grandine.
La facciata ventilata è una tecnica strettamente affine a quella della copertura dei tetti, aventi appunto la funzione di riparare gli ambienti interni dalla pioggia, neve e grandine, che è stata applicata alle pareti verticali perimetrali, ottenendo l'effetto di protezione atteso. I rivestimenti di facciata ventilata possiedono quindi una naturale propensione a proteggere efficacemente l'edificio contro le azioni combinate di pioggia e vento. La lama d'aria, oltre a costituire un taglio della capillarità che permette di raccogliere ed evacuare l'acqua eventualmente infiltratasi, consente di equilibrare le differenze di pressione tra le due facce del sistema. Vengono neutralizzati gli effetti degli spruzzi e delle sferzate d'acqua e dei conseguenti ruscellamenti sul piano di facciata, permettendo così di mantenere all'asciutto l'isolante termico e la controparete interna.

Isolamento acustico

I rivestimenti con pareti ventilate favoriscono la riflessione dei rumori esterni; i loro giunti di accostamento, l'intercapedine e l'isolante termico determinano un significativo assorbimento acustico. Riportate su muratura di facciata convenzionali, le soluzioni a parete ventilata ne migliorano sensibilmente l'isolamento acustico, in misura dipendente dalle caratteristiche di riflessione, assorbimento e trasmissione acustica e consentono di rientrare facilmente nei valori di isolamento acustico standardizzato di facciata previsti dal DPCM 5/12/1997.

Manutenibilità e manutenzione

Questo requisito è molto importante quando si studia la parete ventilata come parte di un sistema complesso quale l'edificio ed i suoi impianti. In particolare poi va considerato per l'analisi del ciclo di vita dell'intero sistema.
Gli innumerevoli materiali ed elementi impiegabili per il rivestimento delle pareti ventilate sono accomunati dalla sostituibilità in opera in caso di necessità. è di conseguenza possibile procedere, con rapidità e costi competitivi, al lavaggio periodico del rivestimento, alla verifica dello stato di conservazione e ai ripristini locali di cui si rilevasse la necessità. Questo sistema possiede cioè una naturale predisposizione alla manutenzione, ordinaria e non, che può essere sfruttata per interventi programmati, a patto che le tecniche e le attrezzature necessarie per i lavaggi, le ispezioni e le manutenzioni previste e impreviste da eseguire in corso di vita, siano predefinite nella fase di progetto dell'edificio.
La scelta del rivestimento in cotto o del rivestimento in gres è proprio legata alla facilità di sostituzione degli elementi che compongono le strutture per facciate.

Dismissione, riuso e riciclo

Anche questi parametri risultano essenziali per l'analisi del ciclo di vita dell'intero sistema edificio impianto. Le modalità di messa in opera a secco accomunano le soluzioni di parete ventilata e, di conseguenza, favoriscono la loro dismissione dall'impiego e l'eventuale riuso o riciclo di tutti o di parte dei loro componenti al termine del periodo di servizio.

Valutazione delle prestazioni termofisiche delle pareti ventilate.

I sistemi di facciata interagiscono con il comportamento complessivo del sistema edificio-impianto, nonché con la variabilità del microclima locale, quindi l'analisi delle loro prestazioni deve considerare alcuni fattori fondamentali connessi alla sicurezza, al benessere igrotermico, all'isolamento termico, all'isolamento acustico, alla purezza e qualità dell'aria interna. In particolare poi, i canali di ventilazione possono essere collegati ai sistemi impiantistici dell'edificio come quelli di condizionamento/riscaldamento e ventilazione (HVAC). D'altra parte devono essere valutati anche quei fattori strettamente inerenti l'aspetto architettonico tipologico, la durata, con una valutazione del ciclo di vita (Life Cycle Analysis, LCA) e quindi dei costi, dei risparmi energetici conseguiti, dell'impatto ambientale prodotto, l'attrezzabilità, la facilità e la sicurezza in fase di messa in opera, la manutenzione e la gestione. Il rivestimento di facciata, letto come sistema termodinamico aperto, trova concreto riscontro in un sistema tecnologico costruttivo innovativo quale la "parete ventilata". In quest'ottica la parete ventilata come elemento tecnologico strutturale multifunzionale dinamico strettamente connesso alle implicazioni termofisiche ed energetiche può essere realizzato come segue:

- Con i seguenti strati funzionali:
- struttura portante o strato resistente;
- strato o materiale isolante;
- strato di ventilazione o lama d'aria dell'intercapedine ventilata o canale di rivestimento o paramento esterno o strato di protezione/elemento di collegamento.

Con convenzione naturale o forzata nell'intercapedine.
Definendo come sorgente di prelievo dell'aria e sua destinazione per l'immissione, l'ambiente esterno o quello interno dell'edificio.
Realizzando il canale come camino solare isolato oppure integrato con un sistema HVAC.
Realizzando un singolo camino o un numero di camini discontinui per cui due interessanti configurazioni possono essere ad esempio:
a convenzione naturale: flusso dell'aria esterno-esterno, sistema non integrato con HVAC e quindi singolo camino; per questa configurazione il camino solare funziona durante l'inverno a camera d'aria chiusa e quindi come resista alla parete perimetrale dell'edificio; in estate il funzionamento del camino solare per tiraggio naturale dell'età al raffrescamento dell'ambiente interno;
a convenzione forzata: sistema integrato con HVAC, singolo camino; il sistema camino può lavorare in inverno e di giorno in modo tale che l'aria esterna venga preriscaldata attraverso l'intercapedine ed utilizzata direttamente dal sistema HVAC; sempre in inverno ma di notte la camera d'aria è chiusa garantendo un buon isolamento ed il controllo delle il sistema HVAC è utilizzato per il riscaldamento dell'ambiente interno; in estate invece di giorno il camino viene utilizzato i per eliminare l'aria interna assicurando un corretto numero di ricambi orari e di notte l'aria esterna fatta passare attraverso: il camino, è poi impiegata per raffrescare l'ambiente interno.

Può essere inoltre realizzata semplicemente come resistenza aggiuntiva alla parete se la camera d'aria viene sempre tenuta chiusa; durante l'estate il camino viene utilizzato per eliminare l'aria dell'ambiente interno.
La coibentazione aggiuntiva alla parete perimetrale dell'edificio che si realizza attraverso la creazione di un'intercapedine ventilata permette di controllare gli effetti dell'irraggiamento solare sulla parete perimetrale durante il periodo estivo ed il comportamento termoigrometrico del sistema, riducendo o eliminando del tutto il problema della condensazione durante il periodo invernale. Le facciate ventilate costituite da rivestimenti in gres e da rivestimenti in cotto risolvono perfettamente la condensa invernale.
La ventilazione nell'intercapedine è resa possibile attraverso l'apertura di griglie in genere distribuite nella parte superiore ed inferiore della facciata. A questo proposito non esiste una precisa normativa sul dimensionamento ottimale della griglia al fine di favorire l'effetto di raffrescamento dovuto al tiraggio dell'aria per ventilazione naturale nell'intercapedine, e nemmeno una normativa inerente la dimensione ottimale dell'ampiezza della camera d'aria in relazione alle tecnologie impiegate (in particolare per tipo di sottostruttura, montanti, traversi e staffe) e ai materiali utilizzati.
Basilari considerazioni di fluidodinamica portano a dire che l'effetto camino viene garantito quando la dimensione in termini di superficie della griglia risulta per lo meno il 70- 80% di quella della camera d'aria.

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