UMIDITÀ E BARRIERE AL VAPORE

Un primo concetto importante da comprendere è come avviene la formazione dell’umidità nel tetto, e di conseguenza come permettere alle strutture di smaltirla.
Per apprendere meglio questo concetto è bene anzitutto ricordare come sono variate le costruzioni negli ultimi decenni: fino agli anni ‘60 e ‘70, l’utilizzo degli spazi nel sottotetto era limitato, e le persone vivevano in appartamenti sovrastati dal solaio; questo spazio “vuoto”, solitamente utilizzato come ripostiglio o legnaia, era la “via ideale”per lo smaltimento dell’umidità che veniva rilasciata dagli ambienti sottostanti. In quei periodi le case erano asciutte, e i tetti in cemento protetti con guaine bituminose sottotegola svolgevano al meglio la loro funzione, mentre oggi abbiamo condense, umidità, muffe. Come mai?Anzitutto è bene tenere a mente che l’umidità generata all’interno dell’ abitazione è maggiore di quella che proviene dal di fuori della stessa. Una famiglia di quattro persone produce involontariamente, in un periodo di tempo pari alle 24 ore giornaliere, circa 12 litri di vapore acqueo (respirazione, sudorazione, cucina, igiene personale e altro) e questa umidità, che teoricamente resta in “sospensione” nell’aria calda degli ambienti, si rivela pronta a condensare non appena incontra un “punto freddo”. Nel periodo invernale (il momento di maggiore criticità) le abitazioni vengono riscaldate a circa 20° mentre, in modo particolare nelle zone del nord Italia, la temperatura esterna scende a zero gradi o anche ben al di sotto.

L’aria calda presente nelle abitazioni tende quindi per un fenomeno fisico ad espandersi: trovando porte e finestre ben chiuse, tenderà quindi a filtrare attraverso i materiali che compongono l’abitazione, pertanto marginalmente attraverso le pareti e in maniera maggiore attraverso i tetti. Sulle pareti questo fenomeno da origine a muffe, mentre nelle strutture in legno si innescano fenomeni di marcescenza che in pochi anni danneggiano la struttura stessa.
Risulta pertanto essnziale che tale umidità possa essere liberata il più possibile verso l’esterno rendendo più salubre l’abitazione e contestualmente mantenendo quanto più possibile asciutte le strutture.
Da queste considerazioni nascono le membrane traspiranti ed i freno vapore, di cui cercheremo qui di approfondire caratteristiche ed utilizzi.

QUANDO È NECESSARIO UN FRENO AL VAPORE?

Contrariamente a quanto si pensa, questa non è una domanda facile. Per prima cosa bisogna identificare il tipo di struttura, chiarendo se ti tratta di un tetto in cemento (o laterocemento)
oppure in legno. Questa suddivisione è fondamentale, in quanto le due tipologie di strutture offorno
caratteristiche molto differenti per quel che concerne il passaggio del vapore, con un tetto in legno, ad esempio, siamo in presenza di una struttura che si presenta come un “leggero” freno al
vapore, mentre nel caso del tetto in cemento la struttura è una barriera al vapore.
La seconda domana da porsi è: l’isolante previsto nell’utilizzo è di tipo traspirante? Infatti se su un tetto in
cemento (barriera vapore) viene utilizzato un pacchetto di isolamento traspirante, quindi ad esempio lana di roccia, lana di pecora, fibra di legno, canapa o altro, sarà la struttura stessa a fungere da freno al vapore, mentre il materiale isolante al di sopra non fermando la fuoriuscita dell’umidità riuscirà a disperderla senza danni. Diversamente, se vi sono materiali plastici (polistirene, polistirolo o altri) essi sono materiali scarsamente traspiranti, e anche su di un tetto in cemento diviene necessario
l’impiego di un freno/barriera al vapore. In ogni caso bisogna sempre ricorare che dalla parte calda (il tetto) verso l’estero (sotto tegola) sia gli isolanti che le membrane utilizzate devono necessariamente fornire una resistenza decrescente al passaggio del vapore: tendendo alla condensa,
infatti più ci si avvicina alla parte fredda più il passaggio del vapore deve essere facilitato dall’uso di isolanti e guaine (membrane) più traspiranti. Mai mettere un freno al vapore nella parte superiore dell’isolante (esterno).

COME SI IDENTIFICA LA TRASPIRABILITÀ DI UNA MEMBRANA

Le membrane traspiranti attualmente in commercio sono prodotti realizzati con tecnologie molto molto diverse l’una dall’altra. Le uniche cose che le accomunano sono lo spessore ridotto e un dato che ne identifica la traspirabilità, chiamato “Sd”. Questo parametro (Sd) è un indice di riferimento che sostituisce il già citato μ. Il μ è infatti l’indice di traspirabilità di materiali aventi spessore, e per questo si riferisce ad un m3 di materiale.
E’ evidente che per membrane aventi spessori inferiori al mm questo parametro non è adeguato, e pertanto per convenzione a livello europeo la traspirabilità di una membrana viene identificato solamente tramite il suo valore di Sd.
Cosa indica il valore Sd? Sd è un indice di traspirabilità che si ottiene moltiplicando il μ del materiale con lo spessore dello stesso: Sd = μ x Sp
Il dato che si ottiene indica la resistenza offerta da quel materiale al passaggio del vapore. Questa resistenza viene paragonata a quella offerta da una colonna d’aria equivalente.

Cerchiando di semplificare: se una membrana, testata in laboratorio, risulta avere un Sd di 0,02 (2
cm) vuol dire che quella membrana offre resistenza al passaggio del vapore quanto una colonna d’aria di 2 cm (molto traspirante). Se una membrana, da test di laboratorio, dimostra un Sd di 0,06 ciò vuol dire che quella membrana offre una resistenza al passaggio del vapore quanto 6 cm. d’aria (mediamente traspirante).

COME UTILIZZARE IL PARAMETRO DI TRASPIRABILITA' Sd PER CAPIRE SE SERVE UN FRENO AL VAPORE O NO?

La traspirabilità dei materiali viene indicata con la lettera greca μ (leggi MU) e più il numero indicato è elevato minore è la traspirabilità del materiale.
Esempio:
il calcestruzzo ha μ = 70 c.a.
il legno ha μ = 40 c.a.
Da quanto sopra è evidente che il calcestruzzo è meno traspirante del legno; fermandoci a tale dato ancora non è evidente il differente comportamento delle due strutture (legno e cemento), aventi spessori ben diferenti l’una dall’altra, quando permeate dal vapore caldo che fuoriesce dall’abitazione.

Provando ad applicare la formula empirica per il caolcolo dell'Sd alle strutture si ottengono valori di traspirabilità che rendono più semplice indicare le membrane (traspirante o freno al vapore) più idonea per l’impiego con i vari isolanti e per diverse tipologie di costruzione. 


Tetto in cemento μ 70 ( traspirabilità ) x cm 0,20 ( spessore ) = mt 14
Tetto in legno μ 40 ( traspirabilità ) x cm 0,02 ( spessore ) = mt 0,80


Questo semplice calcolo si evidenzia come la soletta di cemento abbia una resistenza al passaggio del vapore paragonabile a 14 mt d’aria, mentre la perlina in legno possiede una resistenza al passaggio del vapore pari a 80 cm d’aria.
È quindi evidente come sia molto diverso il comportamento dei due manufatti in presenza di vapore, ed è altresì evidente ora la necessità di utilizzare (dove necessari) schermi al vapore differenti e diverse soluzioni con membrane traspiranti nei due manufatti.