Conducibilità termica degli isolanti: come l’acqua compromette le facciate ventilate

Che cos’è la conducibilità termica?
La conducibilità termica (λ, lambda) è la capacità di un materiale di condurre il calore per unità di spessore e superficie: minore è λ, maggiori sono le prestazioni isolanti.

È un parametro fondamentale nella progettazione dell’involucro edilizio, perché determina la quantità di energia termica che attraversa la struttura, influenzando direttamente l'efficienza energetica dell’edificio.
In edilizia, molti progettisti si concentrano sulla resistenza termica degli strati e sul valore di trasmittanza termica (U-value) della stratigrafia, ma spesso non considerano che il valore di λ è misurato in laboratorio in condizioni specifiche mentre in cantiere e durante la vita utile dell’edificio, i materiali sono soggetti a:

• infiltrazioni d’acqua piovana

• condensa interstiziale

• umidità residua dopo posa

• esposizione ai raggi UV

• errori di posa

• invecchiamento dei materiali
  

Queste variazioni possono compromettere significativamente l’efficienza termica dell’involucro nel corso del tempo.

Come in ogni elemento dell’involucro edilizio, anche nelle facciate ventilate la conducibilità termica è un parametro rilevante per la prestazione energetica complessiva. Qui l’isolante è protetto da un rivestimento ma è anche soggetto a condizioni di umidità, infiltrazioni di acqua, che modificano le prestazioni.

Facciate ventilate e isolamento: condizioni reali, prestazioni reali

Le facciate ventilate sono nate per migliorare la durabilità e l’efficienza dell’involucro verticale. Proteggono l’isolamento dagli effetti diretti degli agenti atmosferici e favoriscono lo smaltimento dell’umidità.
Il pacchetto di una facciata ventilata tipica è composto da:

• struttura portante

• strato di tenuta all’aria

• isolante termico

• strato di tenuta al vento

• camera d’aria ventilata

• rivestimento esterno

dove:

• la radiazione che scalda il rivestimento esterno e la differenza di pressione atmosferica attivano l’effetto camino che favorisce la ventilazione della camera d’aria permettendo di ridurre umidità e calore più velocemente

• il rivestimento protegge meccanicamente e climaticamente l’isolante

• l’isolante può trovarsi in condizioni diverse da quelle previste all’interno delle schede tecniche

Lo strato di finitura protegge la stratigrafia e l’isolante dalla pioggia battente e dalla radiazione solare diretta, ma non lo isola completamente da fenomeni come umidità residua, condensa interstiziale o infiltrazioni che provocano ponti termici accidentali non previsti in fase di progettazione. Ecco perché la conducibilità termica cambia nel tempo. Quando l’isolante si bagna, λ aumenta e le prestazioni termiche peggiorano.

Le analisi di Rothoblaas dimostrano che la presenza di acqua può influenzare in modo rilevante la conducibilità termica dei materiali isolanti.
Anche in una facciata ventilata ben progettata, infiltrazioni d’acqua o condensa interstiziale possono causare un peggioramento significativo delle prestazioni termiche, con variazioni del valore λ ben oltre i valori dichiarati in condizioni ideali.

Per questo, progettare considerando solo le schede tecniche non è sufficiente. Per ottenere un risultato durevole e prevedibile nel tempo, occorre valutare il comportamento reale dei materiali sia in cantiere che durante l’intero ciclo di vita utile.

Confronto tra i principali materiali isolanti in condizioni asciutte e bagnate

Facciata ventilata con lana di roccia (senza membrana)

In condizioni asciutte (5°C, UR 40%), la lana di roccia presenta un valore λ intorno a 0,033 W/(m·K). Ipotizzando una situazione critica in cui l'umidità relativa è del 100%, la conducibilità termica può aumentare fino a 0,0499 W/(m·K). In questa situazione, la prestazione dell'isolante risulta ridotta del 33% circa. I valori possono variare in funzione della climatologia e delle condizioni di posa.

Facciata ventilata con EPS (senza membrana)

Nel caso dell'EPS, ipotizzando un grado di umidità relativa del 100%, si rischia una riduzione delle prestazioni isolanti fino al 45%. Anche in questo caso, si tratta di una simulazione che aiuta a comprendere l'impatto potenziale dell'umidità su questo materiale.

Lana di roccia ed EPS con membrana traspirante

Il ruolo della membrana traspirante nella facciata ventilata è triplice: evita l’ingresso di acqua/liquido consente la fuoriuscita del vapore e contribuisce a bloccare l'ingresso del vento.
Una membrana classificata W1 secondo la norma EN 13859-1/2 offre un’elevata resistenza al passaggio dell’acqua.

Nelle analisi comparative Rothoblaas, l’efficacia delle membrane traspiranti è evidente: sia la lana di roccia che l’EPS, se protetti da una membrana ben installata, mantengono invariata la loro conducibilità termica. Questo significa che la membrana, pur non avendo funzione isolante diretta, conserva nel tempo le performance previste in fase di progetto, evitando l'ingresso dell'acqua e migliorando l’affidabilità dell’intero sistema di facciata.

Tabella conducibilità termica materiali isolanti – Rothoblaas

Danni in fase di cantiere o per infiltrazioni accidentali: cosa succede se la membrana è assente o inadeguata

In molte analisi di degrado prestazionale dell’involucro emerge una causa comune: infiltrazioni non gestite o assenza di membrana impermeabile traspirante efficace.

Durante le fasi di cantiere, quando la membrana non è certificata W1, non è posata correttamente, oppure non è presente, l’isolante si comporta in modo diverso da quanto previsto in fase di progetto.

Le conseguenze sono concrete e misurabili:

• aumento della conducibilità termica,

• calo delle prestazioni energetiche,

• rischio di danni da infiltrazioni accidentali,

• formazione di muffe o degrado meccanico del materiale isolante.

Gli incidenti non sono teorici, accadono. Esistono casi reali che confermano chiaramente come la mancanza di protezioni efficaci possa compromettere la durabilità dell’involucro edilizio.

Il caso della Procura di Banja Luka: quando il rivestimento non è abbastanza

Tra il 2019 (anno dell’ultima ristrutturazione dichiarata) e il 2025, la facciata dell’edificio della Procura distrettuale di Banja Luka in Bosnia Erzegovina ha subito un deterioramento rapido e significativo. I pannelli metallici del rivestimento hanno iniziato a deformarsi e a staccarsi ripetutamente, soprattutto in condizioni di vento forte. Il materiale isolante, completamente esposto agli agenti atmosferici, è visibilmente danneggiato e privo di qualsiasi protezione.

In questo caso si evidenziano due fattori critici che favoriscono il degrado dell'isolante:

• l’esposizione diretta dell’isolante a causa della rimozione dei pannelli;

• un errore di progettazione, ovvero l'utilizzo di una barriera non traspirante (membrana tipo BARRIER), che ha favorito la formazione di condensa interstiziale senza possibilità di asciugarsi.

L’edificio oggi rappresenta un esempio concreto di progettazione non durevole. L’assenza di un controllo efficace su durabilità, ventilazione e protezione dell’isolante ha compromesso un involucro recente, portandolo a una condizione critica in meno di sei anni.

Membrane traspiranti e normative di riferimento

Oltre alla classificazione W secondo la norma EN 13859-1/2, la scelta della membrana deve basarsi anche su parametri prestazionali come la reazione al fuoco (es. classificazione A2s1, d0), la resistenza ai raggi UV e la stabilità dimensionale e termica nel tempo.

Progettare in conformità non è solo obbligatorio: è essenziale per la durabilità e la sicurezza dell’involucro.

Quali membrane traspiranti scegliere? Prodotti Rothoblaas consigliati

I prodotti ideali per garantire prestazioni termiche stabili sono:

• Membrana altamente traspirante riflettente TRASPIR ALU FIRE A2 430: ideale per esposizioni solari intense, incombustibile, con elevato grado di impermeabilizzazione.

• TRASPIR EVO UV ADHESIVE, membrana autoadesiva traspirante monolitica resistente ai raggi UV: protezione extra in cantieri complessi, garantisce 10 settimane di protezione temporanea.

• TRASPIR EVO 300, membrana altamente traspirante monolitica che garantisce elevata impermeabilizzazione e un’ottima reazione al fuoco.

• TRASPIR EVO UV 210, membrana monolitica altamente traspirante e resistente ai raggi UV: ideale per facciate ventilate con giunti aperti fino a 50 mm e fino al 40% di superficie scoperta, con reazione al fuoco B-s1, d0 e impermeabilità W1.

Le membrane traspiranti Rothoblaas W1 sono progettate per garantire un'elevata impermeabilità all’acqua piovana e una trasmissione controllata del vapore acqueo. In abbinamento a una corretta ventilazione, riducono il rischio di condensa interstiziale e mantengono l’isolante asciutto anche in condizioni climatiche critiche.

Scegliere e installare una membrana Rothoblaas significa adottare un approccio progettuale durevole, che protegge le prestazioni dell’involucro nel tempo e contribuisce alla sicurezza e all’efficienza energetica dell’edificio.

Progettare prestazioni termiche durevoli: cosa considerare davvero

La conducibilità termica dichiarata è solo un punto di partenza. Senza controllo su umidità, posa e protezione, le prestazioni reali dell’isolante possono discostarsi sensibilmente da quanto previsto.

Per questo, un progetto efficace di facciata ventilata deve tenere conto non solo del valore λ dichiarato, ma anche:

• della sensibilità del materiale all’umidità

• della qualità della membrana traspirante e della sua corretta installazione

• della continuità dell’isolamento nei punti critici (giunti, serramenti, fissaggi)

• della reazione al fuoco, soprattutto in edifici alti o con facciate aperte

• della manutenibilità e prevedibilità nel tempo delle prestazioni

Progettare in modo durevole significa anticipare il comportamento dei materiali nelle condizioni reali, e non affidarsi solo ai valori ideali riportati in scheda tecnica.

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