EDILCLIMA - PROGETTO 2000

EC709 ponti termici: l'abaco che si arricchisce nel tempo

I ponti termici non sono una novità, sono sempre esistiti, ma per quale motivo nel tempo sono diventati sempre più importanti?

Principalmente per due motivi: il primo è che l’aumento dell’isolamento degli edifici ha comportato una loro maggiore incidenza. Il secondo è legato alla diffusione degli incentivi fiscali, che ha generato un incremento delle riqualificazioni e ha diffuso nei progettisti una mentalità più attenta a non commettere errori. 

Con la pubblicazione della seconda versione della norma UNI/TS 11300-1, nel 2014, il calcolo percentuale dei ponti termici (ossia la maggiorazione forfettaria alla trasmittanza termica delle strutture) è stato abolito. Da allora si è andati verso un’unica direzione: quella del calcolo numerico secondo la norma UNI EN ISO 10211, oppure dell’uso di atlanti conformi alla norma UNI EN ISO 14683.

Nel corso dell’evento Edilclima del 14 luglio 2023, è stata presentata la nuova versione di EC709 Ponti termici, l’abaco dei ponti termici edito da Edilclima, oltre ad alcune novità che hanno coinvolto il motore di calcolo EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici.

La presentazione è stata un’occasione per ripercorrere la storia della ricerca di Edilclima sul tema dei ponti termici, ricerca che, nell’ultimo anno, si è concentrata sui ponti termici lungo il perimetro dei serramenti e sui cassonetti.

Riprendiamo, insieme a Stefano Silvera, analista e supporto tecnico Edilclima, i momenti salienti del webinar e approfittiamo dell'occasione per ascoltare il suo punto di vista sulle future prospettive dell’abaco.

Stefano, abbiamo aperto il webinar parlando di numeri: EC709 si è arricchito negli anni e ha superato 300.000 simulazioni agli elementi finiti. Come è nata l’idea di un abaco e come si è sviluppato nel tempo?

Nel 2009 Edilclima finanziò un dottorato di ricerca al Politecnico di Torino con l’obiettivo di fornire valori precalcolati di trasmittanza termica lineare a supporto della progettazione. La nostra collega Alice Gorrino fu impegnata in prima persona e grazie al suo lavoro realizzammo, nel 2011, la prima versione dell’abaco. EC709 Ponti termici all’epoca si basava sulle geometrie dell’abaco della norma UNI EN ISO 14683, circa un centinaio, e poteva contare su circa 50.000 simulazioni differenti ottenute variando le caratteristiche fisiche e geometriche delle strutture coinvolte. Queste simulazioni hanno consentito di poter utilizzare l’abaco nelle reali casistiche di ponte termico riscontrabili in edilizia.

A corredo dell’abaco venne pubblicato anche l’”Atlante nazionale dei ponti termici” pubblicazione di riferimento in cui era possibile trovare tutte le casistiche di ponte termico presenti nella prima versione di EC709. Successivamente, nel 2014 e nel 2017, vennero rilasciati altri due aggiornamenti del software, che ampliarono le geometrie contemplate, fino ad un totale di 250 configurazioni, per rendere ancora più utilizzabile l’abaco sia in edifici esistenti che in edifici riqualificati, ma anche in edifici di nuova costruzione.

Nel 2021 venne infine distribuito l’aggiornamento di EC709 che aggiunse casistiche specifiche per quanto riguardava la correzione dei ponti termici di balcone e di posa del serramento, i più diffusi e problematici nelle pratiche di ristrutturazione importante ricadenti nel Superbonus 110%.

Come si può notare il nostro abaco è diventato negli anni via via più ampio e completo, offrendo soluzioni adatte sia allo studio di edifici esistenti, che riqualificati, che di nuova costruzione.

Quindi l’abaco "home made", come lo abbiamo definito noi, è la soluzione vincente sia per valutazioni di massima che accurate?

Sì, perché è conforme ai requisiti della norma UNI/TS 11300-1 e può essere utilizzato in qualsiasi tipo di intervento.

Possiamo definirlo vincente perché fornisce una soluzione completa, comprensiva anche della valutazione del rischio muffa in luogo del ponte termico.

La caratteristica di essere "home made" ha fatto sì che potesse svilupparsi nel tempo adattandosi sia alle esigenze dei progettisti, con cui siamo in contatto tutti i giorni, che del contesto normativo e legislativo; non dimentichiamoci che i requisiti di legge di questi ultimi anni hanno reso pressoché obbligatoria la correzione di alcuni ponti termici e lo studio del dettaglio esecutivo: EC709 Ponti termici si è proprio spinto in questa direzione.

EC709 propone due casistiche di nodi, quelli standard e quelli dettagliati: qual è la differenza?

Principalmente si tratta di una differenziazione basata sul dettaglio del nodo del ponte termico.

Fra le casistiche standard possiamo trovare tipologie caratterizzate da un dettaglio del nodo semplificato che, con le dovute approssimazioni, si possono adattare ad un gran numero di casistiche riscontrabili in edilizia.

Con i nodi dettagliati abbiamo invece voluto realizzare uno studio specifico per quelle tipologie di ponte termico che maggiormente incidono nella verifica dei requisiti minimi energetici. Si tratta dei nodi riguardanti il balcone e la posa del serramento (spalla, davanzale e architrave). Per la simulazione di tali casistiche abbiamo utilizzato "Mold Simulator" di Dartwin, software attraverso il quale EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici consente anche un comodo e rapido scambio di dati. Ci siamo concentrati soprattutto sulle casistiche post intervento oltre che alle situazioni pre intervento.

Possiamo quindi affermare che EC709 Ponti termici è più di un abaco: è un elenco di soluzioni correttive dei ponti termici più significativi. È pertanto possibile individuare quanto una correzione del nodo pesi in termini di trasmittanza termica lineica e consenta così di evitare il rischio di formazione di muffe. Per esempio, nei ponti termici in carico alla posa del serramento è possibile valutare la correzione generata dalla protezione della spalla della parete con isolanti di diverso spessore e potere isolante, tenendo conto anche dell’eventuale presenza della guida di una tapparella.

Per i nodi standard è stata automatizzata l’acquisizione dei dati delle strutture coinvolte: che vantaggi avranno i progettisti, al di là della velocità di compilazione?

Prima di tutto la funzione consente di applicare, alle strutture coinvolte nel ponte termico, le dovute approssimazioni necessarie a ricondursi alla geometria che è stata studiata agli elementi finiti.   Di fatto questo si traduce in una corretta compilazione dei “dati di ingresso” necessari ad eseguire il calcolo della trasmittanza termica lineica e del fattore di temperatura f_rsi. In secondo luogo, eventuali modifiche alle strutture coinvolte introdotte in un secondo tempo, potranno essere acquisite automaticamente senza dover aggiornare manualmente i dati di ingresso della simulazione.

Nel webinar abbiamo dato ampio spazio alla trattazione dei cassonetti, oggetto di lunghi studi nel corso dell'ultimo anno. L’input di questo lavoro è partito proprio dalla volontà di fornire un modus operandi comune ai progettisti e proprio per questo motivo l'argomento è stato introdotto con un sondaggio che chiedeva ai partecipanti come solitamente modellino i cassonetti: ti hanno sorpreso i risultati del sondaggio?

Sì, devo dire che non mi aspettavo un risultato così netto: la maggior parte dei professionisti ha scelto l'opzione che prevedeva di modellare i cassonetti conteggiando sempre tutti gli strati, mentre mi sarei aspettato un numero più elevato di risposte orientate per un calcolo della trasmittanza che comprendesse soltanto gli strati fino all’intercapedine.

In realtà, volutamente, il sondaggio non prevedeva un'unica risposta che si potesse definire corretta, poiché, come spiegato successivamente, il conteggio o meno degli strati dipende dalla tipologia di cassonetto e dalle dimensioni della fessura in cui scorre la tapparella.

Si è quindi confermato quanto sia delicato l’argomento e quanto la risposta non sia univoca.

Per supportare i professionisti abbiamo rilasciato un aggiornamento gratuito in EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici che è in grado di guidare l’utente nella modellazione semplificata dei cassonetti, calcolando la trasmittanza in base al tipo di intercapedine e applicando una resistenza superficiale dell’aria esterna in linea con le definizioni della norma UNI EN 10077. Si tratta, in questi casi, di approssimazioni, che sono risultate tendenzialmente attendibili da un confronto con analoghe simulazioni agli elementi finiti. Chi desidera invece un calcolo accurato del cassonetto può avvalersi della nuova banca dati di cassonetti di EC709 Ponti termici.

Secondo il tuo punto di vista, qual è l’aspetto più delicato da valutare quando si modella un cassonetto?

L’aspetto più delicato è sicuramente decidere se considerare o meno tutta la stratigrafia, e di conseguenza individuare che tipo di intercapedine ha il cassonetto. A seconda di questa scelta quindi il cappotto esterno potrà avere più o meno impatto sulla trasmittanza del cassonetto.

Consiglio quindi ai progettisti di prestare attenzione non solo alla posa del materiale isolante, ma anche alla riduzione della dimensione della fessura attraverso la quale scende la tapparella. Solamente riducendola, ad esempio con l’utilizzo di apposite spazzole, sarà possibile rendere l’intercapedine non ventilata per valorizzare al massimo la posa di un isolante esterno a cappotto.

Con questo aggiornamento di EC709 abbiamo chiuso il perimetro delle finestre, con cassonetti, architrave e davanzale.  Data la tua esperienza e il tuo contatto con i professionisti, quali potrebbero essere i prossimi sviluppi dell’abaco?

Io credo che la strada dei nodi dettagliati intrapresa nel 2021 con l’impulso del Superbonus 110% sia quella più congeniale.  I nodi standard, con l’acquisizione automatica dei dati delle strutture coinvolte, hanno raggiunto la loro completezza, mentre l’integrazione di soluzioni specifiche, oserei dire esecutive, potenzialmente non ha mai fine.

Basti pensare a quanta varietà di soluzioni ci può essere nella correzione dei ponti termici lungo il perimetro dei serramenti o dei balconi. Sono tutti nodi che abbiamo già affrontato ed ampliato, ma rispetto ai quali si riescono sempre a trovare e sviluppare nuove casistiche.

Un altro capitolo che potrebbe essere interessante aprire, è quello delle strutture in legno; anche in questo campo non sarà semplice generalizzare data la grande varietà di soluzioni tecnologiche disponibili.

Quello che possiamo affermare con certezza è che in futuro continueremo con il processo di ampliamento dell'abaco e la nostra sfida sarà quella di riuscire a rappresentare la quasi totalità delle configurazioni edilizie.