XILITE® Comfort

La recente diffusione di coperture in legno leggere e di strutture a secco si deve ai notevoli vantaggi in termini di flessibilità d’utilizzo e velocità di messa in opera derivanti dalla loro adozione in rapporto alle strutture realizzate con metodi tradizionali.

A fianco di una serie di vantaggi di ordine pratico – cui si va a sommare un effetto estetico non indifferente – si riscontrano tuttavia alcune problematiche legate, in particolar modo, al comfort abitativo durante il periodo estivo.

Nel dettaglio, le strutture leggere presentano tipicamente due difetti:

• Scarsa capacità termica, poiché i materiali leggeri – per loro natura – a fronte di elevate proprietà isolanti non sono generalmente caratterizzati da buoni valori di capacità termica;
• Bassa capacità igrometrica e traspirabilità, poiché i materiali normalmente utilizzati nell’isolamento delle strutture leggere sono materiali sintetici, assolutamente non igroscopici e poco (o per nulla) traspiranti.

Le strutture realizzate con tali caratteristiche forniscono quindi elevate performance termiche/energetiche ed un altrettanto elevato comfort abitativo durante il periodo invernale cui, tuttavia, si contrappone la scarsa vivibilità dei medesimi ambienti durante il periodo estivo.

Nell’ottica di mantenere come obiettivo primario il raggiungimento di un elevato grado di comfort abitativo durante tutto l’anno, la funzione di coperture ed elementi di tamponamento esterni non può, pertanto essere ridotta al solo isolamento termico ma anche alla garanzia di varie altre fondamentali prestazioni, tra cui:

• Protezione e salubrità dell’intero sistema edilizio dagli agenti meteorologici, evitando il ristagno di acqua o vapore;
• Comfort termico sia in termini di isolamento sia di sfasamento e capacità termica, fattori indispensabili per contenere l’oscillazione delle temperature e il surriscaldamento degli ambienti;
• Comfort igrometrico, ottenibile prevenendo la formazione di accumuli di umidità nell’ambiente e favorendo l’espulsione della stessa tramite una soluzione corretta;
• Comfort acustico, ottenibile attraverso il contenimento della trasmissione delle onde sonore legate tanto agli eventi atmosferici quanto ad agenti inquinanti come il traffico veicolare, aereo e ferroviario.

Fino ad oggi isolare strutture leggere ha comportato l’obbligo di una scelta tra durabilità, comfort e prestazioni termo-acustiche, vista la difficoltà di ottenere prestazioni brillanti su tutti i fronti. Al contrario con l’aggiunta del pannello XILITE® Comfort in una qualsiasi stratigrafia è possibile ottenere una serie di vantaggi legati soprattutto al raggiungimento di un adeguato comfort abitativo estivo.

Di seguito si propone un confronto tra una copertura in legno con “pacchetto” tradizionale e una copertura in legno alla quale è aggiunto XILITE® Comfort.

Il grafico seguente riporta un confronto dell’andamento delle temperature interne delle due strutture con particolare accento posto sui due benefici principali derivanti dall’adozione di XILITE® Comfort: sfasamento termico e attenuazione.

La curva con il picco più elevato descrive l’andamento della temperatura superficiale esterna della copertura nel corso di una giornata tipo estiva, mentre la curva in spessore rappresenta un inviluppo degli andamenti della temperatura superficiale interna relativi a varie casistiche con pacchetti isolanti tradizionali leggeri. La temperatura interna raggiunge il proprio valore massimo circa cinque ore dopo che la temperatura esterna ha raggiunto il proprio valore massimo; inoltre, il valore massimo raggiunto dalla temperatura interna è solo leggermente inferiore al valore massimo raggiunto sulla superficie esterna della copertura.

Con l’applicazione del materiale XILITE® Comfort è possibile ottenere un incremento dello sfasamento termico di oltre cinque ore (curva in verde nel grafico precedente) e una riduzione delle temperature superficiali interne massime fino a 6°C. Ciò significa che l’onda di calore giunge all’interno degli spazi abitativi con un delay di almeno dieci ore (valore che può essere ulteriormente aumentato qualora le stratigrafie iniziali risultino già di partenza caratterizzate da buoni valori di capacità termica) rispetto all’esterno subendo, contemporaneamente, un’attenuazione che si riflette in temperature superficiali interne inferiori, a tutto beneficio del comfort abitativo.

Positivi anche gli effetti sull’escursione termica (cioè della differenza tra temperature massima e minima all’interno dell’ambiente), la quale risulta ridotta rispetto a casi di coperture con stratigrafie tradizionali.

Di seguito un filmato recante una modellazione dinamica dell’andamento delle temperature all’interno di un intero pacchetto di copertura contenente XILITE® Comfort.

Esse Solai ha altresì incaricato il laboratorio di test e analisi EcamRicert dell’effettuazione di una prova di sfasamento termico su pacchetti di copertura aventi la medesima composizione stratigrafica, fatta eccezione per la presenza di una pannellatura in XILITE® di spessore 60 mm presente in una sola delle due coperture testate e poste a confronto. Per quanto riguarda i dettagli relativi alle modalità e ai risultati dei suddetti test – i quali confermano le proprietà di XILITE® Comfort poc’anzi esposte in relazione a sfasamento e attenuazione dell’onda di calore – si rimanda ai rapporti di prova disponibili per il download in formato pdf in fondo alla pagina.

Prestazioni acustiche

XILITE® Comfort applicato a coperture esistenti consente di ottenere anche un deciso miglioramento delle prestazioni acustiche grazie ad una massa volumica elevata (per quanto inferiore a quella dei più comuni materiali da costruzione) e della sua natura fonoassorbente.

A tal proposito Esse Solai ha incaricato il laboratorio di test e analisi EcamRicert dell’effettuazione di una serie di prove volte alla misurazione del potere fonoisolante di alcuni pacchetti di copertura caratterizzati dalla medesima composizione stratigrafica a meno di uno strato di XILITE® Comfort di spessore pari a 60 mm. Per quanto riguarda i dettagli relativi alle modalità e ai risultati dei suddetti test – i quali confermano l’incremento del potere fonoisolante di pacchetti copertura leggeri in presenza di XILITE® Comfort rispetto alla situazione iniziale – si rimanda ai rapporti di prova disponibili per il download in formato pdf in fondo alla pagina; di seguito si riporta un diagramma riassuntivo dei risultati forniti dalle prove per la determinazione del potere fonoisolante sulel due stratigrafie precedentemente descritte.

Nota: Nelle prove si è optato per non considerare il manto di copertura in nessuna delle due casisitiche esaminate, in favore di sicurezza.

Recenti positive esperienze cantieristiche hanno confermato “nella pratica” quanto emerso dai test di laboratorio in relazione al miglioramento delle prestazioni in termini di isolamento acustico fornite dall’installazione di pannelli XILITE® Comfort su coperture leggere. Di seguito si riporta un diagramma recante il confronto tra i valori del parametro D2m,nt (isolamento acustico di facciata, espresso in frequenza) nelle situazioni pre (curva in blu) e post intervento (curva in verde) con installazione di XILITE® Comfort (sp. 40 mm, massa volumica 800 kg/m³) e lana di roccia (massa volumica 70 kg/m³) effettuata su di una copertura esistente in legno con isolamento in solo poliuretano espanso.

Per un’analisi più dettagliata su modalità e risultati della prova effettuata in situ si rimanda alla relazione descrittiva acustica disponibile per il download in formato PDF in fondo alla pagina; in sintesi è tuttavia possibile affermare che nella situazione post-intervento con installazione di pannellatura in XILITE® Comfort e lana minerale è stato possibile ottenere degli incrementi dei valori del parametro D2m,nt,w (indice di valutazione dell’isolamento acustico di facciata normalizzato rispetto al tempo di riverberazione) superiori ai 10 dB rispetto alla situazione pre-intervento. In particolare gli elementi di copertura che presentavano, originariamente, valori del parametro D2m,nt,w inferiori al limite minimo previsto da normativa (pari a 40 dB per elementi di facciata, categoria nella quale vengono fatte rientrare anche le coperture nel caso di sottotetti abitabili) hanno visto innalzarsi il parametro D2m,nt,w post intervento fino a valori compatibili con il suddetto limite da normativa.

Resistenza agli urti

Nell’ottica dell’utilizzo di XILITE® Comfort anche in ambienti nei quali il prodotto possa essere soggetto a urti e sollecitazioni impulsive, Esse Solai ha incaricato il laboratorio di test e analisi Ecam Ricert del’effettuazione di una serie di prove di resistenza agli urti svolte in accordo con la metodologia di cui alla norma UNI ISO 7892:1990. La prova consiste nell’eseguire un urto sul campione di prova – posizionato su parete verticale – mediante caduta pendolare del corpo d’urto molle, costituito da un sacco sfereoconico di massa 50 kg. Il sacco è posto in una posizione di partenza verticale ad un’altezza di caduta pari a 80 cm; la sua caduta è controllata mediante un sistema di cavi e pulegge e una volta verificatosi l’urto si procede ad un esame visivo dell’integrità del campione.

Per quanto riguarda i dettagli relativi alle modalità e ai risultati di tale test, si rimanda al rapporto di prova disponibile per il download in formato pdf in fondo alla pagina; sono stati, ad ogni modo, testati dei pannelli XILITE® Comfort fissati a muro in varie configurazioni, con o senza interposizione di lana di roccia o di listellatura in legno (con differenti interassi) tra parete e pannelli e tutti gli elementi testati in tutte le configurazioni considerate hanno superato la prova d’impatto.

Modalità di posa e di utilizzo

XILITE® Comfort presenta tutte le caratteristiche di praticità, flessibilità e lavorabilità tipiche della miscela di calcestruzzo organico mineralizzato da cui trae origine; caratteristiche che consentono all’operatore di tagliarlo e modellarlo secondo necessità direttamente in cantiere con l’ausilio di una semplice sega a motore, come visibile nel video seguente.

I pannelli vanno installati al di sopra dell’assito, facendo attenzione all’interposizione di un freno vapore come da fotografia seguente, mentre al di sopra di essi verranno posti gli isolanti di natura fibrosa (lane di roccia, vetro o legno a seconda dei casi e delle scelte progettuali).

Riassumendo, inserire XILITE® Comfort nella stratigrafia di una struttura leggera significa:

• Incrementare lo sfasamento di oltre cinque ore, arrivando anche a superare le dodici ore richieste da CasaClima per il comfort estivo.
• Abbassare la temperatura estiva massima interna superficiale fino a 6°, riducendo anche le oscillazioni delle temperature.
• Incrementare l’isolamento termico del 15 %
• Incrementare la capacità termica sul lato interno del 50%
• Ridurre gli oneri impiantistici sia di installazione che di gestione, riducendo i picchi di fabbisogno energetico.
• Ottenere il massimo in termini di Comfort Igrotermico ed Acustico da un tetto leggero
• Mantenere il sistema tetto durevole e traspirante
• Ottenere un’igroregolazione naturale degli ambienti durante l’intera vita della struttura.