Cappotto termico traspirante ... miraggio o realtà?

Il cappotto termico traspirante rappresenta uno dei temi più discussi in materia di coibentazione degli edifici. Spesso i cappotti termici non soddisfano le aspettative di chi ha commissionato l'opera per via di un problema riscontrabile in tante realizzazioni: L'aumento dell'umidità in casa e conseguente muffa. Vediamo di approfondire il tema.

Per parlare correttamente di cappotti termici traspiranti è necessario inquadrare i rudimenti, i concetti guida, di una materia chiamata igrometria, ovvero lo studio del comportamento dell'umidità relativa in relazione agli ambienti chiusi ed alle temperature interne ed esterne. E' una materia basilare nella progettazione di un sistema isolante per un' abitazione tanto da essere prevista da una apposita legge in vigore da orma trent'anni (Legge 9 gennaio 1991, n. 10, Norme per l'attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso nazionale dell'energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia) il cui calcolo si rende necessario in caso di ristrutturazione o nuova costruzione o riqualificazione energetica. 

Igrometria e isolamenti termici

Nell'articolo indicato al seguente link abbiamo già parlato di umidità e igrometria ma riassumiamo brevemente l'argomento:

In ogni ambiente abitato ed in ogni momento, esiste una certa quantità di vapore acqueo sospeso in aria, una quantità che dipende dal rapporto tra temperatura ed umidità relativa dell'ambiente. Una quantità di vapore che in condizioni medie normali ammonta indicativamente a 20 grammi al metro cubo d'aria, a seconda della giornata più o meno umida e della temperatura. Questa umidità tende sempre a muoversi verso il freddo e quindi, durante l'inverno, verso l'esterno. Mossa da una forza molto elevata chiamata pressione vapore misurabile in unità di pressione cioè in Pascal, l'umidità trasla verso l'ambiente più freddo oltrepassando gli strati che la contengono, cioè, nel caso delle abitazioni, le pareti. Per questo si dice, a ragione, che la casa respira. Il passaggio dell'umidità può avvenire dall'interno all'esterno e viceversa a seconda delle condizioni di temperatura ed umidità ed è un processo naturale ed indispensabile, impedirlo è un grave errore.  

Se un cappotto termico non è congegnato al meglio può ostacolare o impedire del tutto il corretto flusso dell'umidità aumentando la quantità di vapore interna e di conseguenza alzando sia il consumo energetico sia l'insorgenza dei tanti problemi causati dall'umidità all'interno dei locali abitati: Muffa, aria pesante, condensa, cattivi odori ... un disastro. Bisogna sempre usare materiali giusti e ben accordati. 

Cappotto termico traspirante di Fastisol Isolamenti

La stratigrafia del cappotto esterno traspirante

Analizzando una parete o una soletta partendo dall'interno verso l'esterno troveremo una serie di elementi costruttivi, ad esempio: Intonaco, mattoni, intonaco e così via a formare una sezione ideale della parete che viene chiamata stratigrafia. Ogni strato elencato presenterà una propria capacità di resistere al passaggio del calore ed una propria capacità di resistere al passaggio del vapore. Capacità specifiche e disgiunte tra di loro per ogni materiale. Si aggiunge poi che ogni elemento ed il suo comportamento igrometrico è direttamente influenzato dal suo spessore. 

Per esempio, in una ipotetica ristrutturazione, la stratigrafia della parete allo stato di fatto potrebbe essere costituita in sequenza da: intonaco - muratura - intonaco; a cui si andrebbe ad aggiunge uno strato isolante e la sua finitura esterna. Se gli strati aggiunti non si accordano all'esistente e presentano una scarsa permeabilità (espressa dal valore µ, mu) si potrà incorrere nei problemi sopra esposti. Non è una regola fissa, il tutto va valutato con competenza, ma il concetto base è in ogni caso questo: Gli strati isolanti e la finitura esterna devono essere compatibili con il resto della stratigrafia e favorire il corretto passaggio dell'umidità. Facile a dirsi, un po' meno a farsi. 

Isolamento termico traspirante

A partire dagli anni settanta, preso atto dei fenomeni di trasferimento dell'umidità negli elementi dell'involucro edilizio (pareti, pavimento, soffitti, tetto, serramenti ...), si formarono due linee di pensiero: Una, ancora molto diffusa, basata sul fermare il flusso mediante l'adozione di una barriera vapore. Cioè: Se l'umidità vuole passare ed i miei calcoli mi dicono che ci sarà un problema la fermo all'interno dell'abitazione con una barriera vapore. La seconda invece basata sul corretto accostamento dei materiali che costituiscono la stratigrafia. Evidentemente la linea da seguire è la seconda. Anche se spesso è quella più complessa. Altrettanto evidente l'esigenza di utilizzare materiali isolanti ad alta traspirabilità, che favoriscano il trasferimento dell'umidità ambientale, il trasferimento di quei famosi due litri circa di acqua che ogni giorno d'inverno vogliono uscire dall'appartamento verso l'esterno. 

I materiali isolanti sintetici di solito presentano una bassa propensione al passaggio del vapore, sono in linea di massima impermeabili, quindi tendono a formare di per sé una barriera vapore. I materiali a fibra sono invece molto permeabili ma presentano tanti altri problemi in ordine di infeltrimento, idrofilia (trattengono l'umidità per loro natura pur essendo permeabili dal flusso di vapore) e molto altro come la loro morbidezza fisica che impedisce di intonacarli direttamente. A favore dei materiali sintetici rigidi una facile messa in opera e la rapidità con cui possono essere rifiniti con sottili strati di intonaco. A favore dei materiali morbidi una migliore adesione alla superficie da isolare (aspetto molto importante) anche se necessitano di una pelle esterna protettiva da realizzarsi a parte. 

Le schiume isolanti a cellule aperte o chiuse

La soluzione al problema, adottata e brevettata in Canada a partire dal 1986 è stata tutto sommato semplice: utilizzare un materiale sintetico traspirante che già esisteva da molti anni, la gomma piuma. ICYNENE è sostanzialmente una gomma piuma ovvero un poliuretano di qualità a cellule aperte.

La classe dei poliuretani a cellule aperte è comunemente detta gomma piuma, ICYNENE perfezionò questa tecnologia nei primi anni ottanta a Toronto in Canada per dare risposta alle esigenze del mercato edile americano dove le criticità dei sistemi tradizionali a fibra o con sintetici a cellula chiusa erano ormai evidenti, creando il prodotto che ha reso famoso nel mondo questa azienda. La schiuma isolante a cellule aperte si differenzia dal poliuretano tradizionale per vari aspetti:

Il poliuretano a cellula chiusa contiene all'origine, prima della miscelazione che avviene nel macchinario applicativo, un gas espandente che lo fa rigonfiare durante lo spruzzo fino ad un determinato valore. Terminato il rigonfiamento della cellula il gas espandente rimane all'interno della cellula stessa. Le cellule chiuse sono in pratica le piccole bolle del diametro di alcuni decimi di millimetro visibili sezionando il materiale applicato.

Nella schiuma isolante a cellula aperta ICYNENE non è presente nessun gas espandente, sostituito in fase di rigonfiamento dal vapore acqueo che rompe la bolla formando una struttura simile ad una spugna dove le micro cavità sono tutte connesse formando uno strato morbido (grazie ai polimeri di qualità utilizzati) e di lunga durata. L'assenza di gas espandenti residui evita ogni potenziale ossidazione garantendo a questo sistema una lunga durata ed una completa traspirabilità. Stesso principio e stesso risultato della gomma piuma di un materasso o di un divano. 

Cappotto isolante traspirante con schiuma ICYNENE realizzato da Fastisol Isolamenti

E allora perché non lo fanno tutti? 

Costruire un cappotto termico traspirante non è eccessivamente complicato. Di solito un'impresa edile acquista i materiali presso un grossista, li porta in cantiere e li applica secondo le procedure stabilite dalle istruzioni applicative e dalle norme di buona pratica. Ma non serve nessun macchinario. Non serve una strumentazione apposita e personale specializzato. 

Per la schiuma isolante invece serve un macchinario complesso e costoso, serve personale specializzato in grado applicare il materiale e far funzionare il sistema. In pratica serve uno specialista, serve un artigiano isolatore, che sappia trattare queste tecniche nel modo giusto e che conosca alla perfezione le procedure applicative delle miscele poliuretaniche, uno specialista in isolamento termico. E un'impresa edile difficilmente ha il tempo di formare una simile figura professionale. 

Cappotti termici traspiranti con schiuma 

Sembra quindi che la schiuma traspirante sia la soluzione ottimale per i cappotti termici traspiranti. E quindi non esiste nessun rovescio della medaglia? Ovvio che esiste. Vediamo:

Il cappotto termico traspirante con schiuma deve essere poi finito con uno strato rigido separato. Invece il cappotto termico tradizionale ha il vantaggio di poter essere intonacato direttamente. Con la schiuma è necessario aggiungere uno strato in più. Anche perché la schiuma, sia a cellule aperte sia a cellule chiuse non può essere applicata con un perfetto controllo dei piani, in parole povere non è mai perfettamente dritta e quindi non può ricevere anche volendo l'intonaco direttamente. Il cellule aperte poi è pure morbido come gomma piuma e quindi del tutto inadatto a sostenere l'intonaco. Bisogna quindi realizzare una struttura protettiva che svolga il compito di proteggere l'isolante e presentare la superficie finita esterna di finitura, come quella di una parete intonacata.

Nel video qui sotto ad esempio l'applicazione a cappotto esterno su un fabbricato di nuova costruzione a struttura metallica, che verrà poi finito con pannelli in legno con rete porta-malta da intonacarsi a calce, per un cappotto termico traspirante al 100% ad alta resistenza meccanica. 

E il costo di questo cappotto esterno traspirante?

Il costo è in linea di massima leggermente superiore a quello tradizionale. Ma se ci si organizza un poco non ci si discosta di molto. Se poi si valuta il tutto in relazione alla funzione che il cappotto dovrà svolgere negli anni si capirà che questo costo potrà tramutarsi rapidamente in investimento.

Come diciamo sempre ... i soldini spesi meglio? Quelli spesi in isolamento termico di qualità !