Il controllo del vapore acqueo all’interno delle strutture edilizie è una delle sfide odierne più complesse e, forse, sottovalutate. Il tema è di grande rilevanza in quanto la corretta progettazione dell’involucro edilizio determina la durabilità, l’efficienza energetica e il comfort abitativo di un edificio. Quando si parla di barriere e dei freni al vapore si fa riferimento a sistemi utilizzati per regolare il flusso del vapore acqueo attraverso le strutture edilizie.
Questi elementi sono solo uno dei componenti che costituiscono pareti e coperture, ma non devono essere trascurati. La progettazione del pacchetto tecnologico che costituisce l’involucro opaco dovrebbe essere attentamente ponderata, proprio sulla base delle caratteristiche dell’edificio stesso, che del contesto ambientale e climatico in cui si colloca. Anche se in questo articolo ci concentreremo sulle pareti, molte delle soluzioni e dei principi descritti sono applicabili anche ai tetti, dove la barriera al vapore è una delle soluzioni più utilizzate per risolvere il problema dell’umidità.
Barriere, Freni e Membrane Traspiranti: Facciamo Chiarezza
Prima di entrare nel dettaglio, è fondamentale fare una distinzione tra i diversi “teli tecnici” impiegati nell'edilizia per il controllo dell'umidità. Anche se non sempre è chiara la differenza, membrane traspiranti, freni al vapore e barriere al vapore sono tre componenti diversi che, come tali, vanno usati per necessità specifiche. La distinzione dipende principalmente dal grado di traspirabilità al vapore:
- Le membrane traspiranti sono impermeabili all’acqua ma permeabili al vapore. Vengono utilizzate per evitare infiltrazioni di acqua, aria e vento nel tetto, garantendo al contempo la traspirabilità.
- I freni al vapore sono impermeabili all’acqua e parzialmente impermeabili al vapore. Agiscono riducendo il passaggio del vapore, garantendone una corretta migrazione.
- Le barriere al vapore sono totalmente impermeabili sia all’acqua che al vapore. La barriera al vapore, tra i teli tecnici, è quella con il grado di impermeabilità più elevato.
Una barriera al vapore è un materiale con alta resistenza al passaggio del vapore acqueo. Il parametro di riferimento per definire in quale categoria rientra un materiale e con che prestazioni è il valore Sd, definito come la resistenza equivalente in metri di aria. Le barriere al vapore, ad esempio, sono considerate tali solo se assicurano valori Sd superiori a 100 m, mentre i freni al vapore sono caratterizzati da un valore inferiore, che varia in base al livello di traspirabilità assicurato. Questo valore si ottiene moltiplicando il valore µ per lo spessore del materiale. La norma UNI 11470:2015, che definisce le modalità applicative degli schermi e delle membrane traspiranti sintetiche (SMT), ha introdotto la classificazione degli SMT in funzione della loro permeabilità al vapore acqueo. Una volta chiara la differenza, è semplice intuire perché la scelta del prodotto debba necessariamente dipendere da una progettazione attenta dei componenti strutturali.
Tabella Comparativa dei Teli Tecnici
| Caratteristica | Membrana Traspirante | Freno al Vapore | Barriera al Vapore |
|---|---|---|---|
| Impermeabilità all'acqua | Sì | Sì | Sì |
| Permeabilità al vapore | Sì | Parzialmente | No (totalmente impermeabile) |
| Valore Sd tipico | Basso (< 1 m) | Medio (2-100 m) | Alto (> 100 m) |
| Funzione principale | Protezione dall'acqua e traspirabilità | Regolazione del flusso di vapore | Blocco totale del flusso di vapore |
Perché le Barriere al Vapore sono Indispensabili, Specialmente per le Pareti
Il vapore acqueo è presente in tutte le abitazioni, si genera in modo naturale, anche semplicemente per la presenza di persone. Lo si produce respirando, cucinando, lavando i panni o facendo la doccia. Di per sé il vapore acqueo non è pericoloso, ma diventa nemico del benessere dell’edificio nel momento in cui, a causa della differenza di temperatura tra interno ed esterno o tra differenti ambienti, migra attraverso le strutture edilizie.
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Ciò genera la formazione di condensa in corrispondenza degli strati più freddi (tipicamente all’interno del pacchetto isolante). Perché avvenga, è necessario che si raggiunga il punto di rugiada, ossia la temperatura alla quale l’aria umida condensa in acqua. La condensa interstiziale porta a deterioramento dei materiali isolanti, proliferazione di muffe, perdita delle proprietà termiche e, nei casi peggiori, danni strutturali.
Le barriere al vapore sono una soluzione per prevenire la condensa e l’umidità, uno dei principali nemici per il benessere di un edificio poiché causa problemi e fastidi come la comparsa di sub-efflorescenze o muffa. Sono progettate per proteggere gli edifici e migliorare le performance energetiche. Inoltre, l’adozione di una barriera al vapore adeguata contribuisce al risparmio energetico, riducendo i costi di riscaldamento e raffrescamento.
La necessità di utilizzare una barriera al vapore dipende principalmente dalle caratteristiche dell’edificio, dalle funzioni che vi si svolgono e dal clima locale. Ad esempio, in zone dove la differenza di temperatura tra interno ed esterno è elevata per gran parte dell’anno, l’uso di barriere al vapore è molto importante, in quanto il rischio che il vapore acqueo migri verso l’esterno e condensi all’interno dell’isolante è elevato. Le barriere al vapore sono necessarie anche in quegli edifici in cui i ponti termici sono particolarmente problematici, proprio per le zone in cui si verificano importanti differenze di temperatura. Il freno vapore, invece, è più indicato laddove gli sbalzi termici sono meno importanti ed è preferibile una regolazione equilibrata del flusso di vapore, evitando sia la condensa invernale che l’accumulo estivo.
Condensa interstiziale assete con attraversamento del vapore acqueo
Posizionamento Ottimale della Barriera al Vapore nelle Pareti
Dove si mette la barriera al vapore? Questo schermo deve essere inserito a contatto con la parte interna della struttura, ovvero quella più calda. Per il corretto posizionamento della barriera al vapore la regola generale dice che il materiale più resistente al vapore va sempre sul lato caldo, che è chiaramente quello interno all’edificio. Invertire questa logica può causare condensa all’interno del pacchetto e compromettere l’edificio.
Nel caso delle pareti perimetrali la barriera al vapore deve essere inserita sempre a contatto con la “parte calda” della struttura, che generalmente significa tra l’isolante e la muratura. In questo modo, l’umidità proveniente dall’interno non arriva fino allo strato isolante, che viene protetto. Il massimo rendimento si ottiene nelle pareti orientate a nord, quindi più fredde, e durante il periodo invernale.
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Nel caso di isolamento termico della parete dall’interno, le comuni tecniche costruttive prevedono la posa in opera di pannelli isolanti e della barriera al vapore sul lato caldo dello stesso. La posizione della barriera al vapore dipende dal flusso di calore e quindi di vapore e, generalmente, viene posizionata sul lato caldo del pannello isolante. Tuttavia, l’impiego della barriera al vapore è una questione molto dibattuta tra gli esperti. Con l’ausilio di software specifici, in accordo con la norma UNI EN 15026, è possibile realizzare simulazioni igrometriche orarie, sulla base delle caratteristiche intrinseche dei materiali. L’analisi in regime variabile, infatti, mette in evidenza la capacità igroscopica dei materiali della stratigrafia e la capacità di accumulo e rilascio di umidità dell’isolamento interno, in particolare del pannello minerale in idrati di silicato di calcio.
Tipologie di Barriere e Freni al Vapore per l'Edilizia
Le barriere e i freni al vapore possono essere realizzati con differenti materiali e sul mercato sono disponibili molteplici prodotti che assolvono allo scopo. Come barriere al vapore si possono utilizzare delle membrane bituminose, anche con lamine metalliche, ma anche membrane sintetiche o fogli in PVC. Nel caso dei freni al vapore le membrane si caratterizzano per una maggior traspirabilità. Vediamo alcuni esempi di prodotti specifici:
Barriera Vapore 110
È una barriera armata universale composta da un foglio di polietilene rinforzato e una rete antistrappo. Viene utilizzata per impedire il passaggio di vapore e umidità sui tetti inclinati o piani, sulle pareti verticali o sui soffitti, posizionandola sotto l'isolamento termico. Elimina i rischi di condensa ed assicura l’efficacia del coibente.
Barriera Vapore Alu
È composta da uno strato in alluminio e uno strato in polietilene. Usata come barriera al passaggio del vapore, permette di eliminare i rischi di condensa e assicura l'efficacia della coibentazione.
Barriera Vapore Alu 1500
È composta da uno strato in alluminio e due strati in polietilene. Viene utilizzata per impedire il passaggio di vapore. Si consiglia l’utilizzo nei locali a forte igrometria.
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Freno Vapore 140
Lo schermo si compone di due strati di tessuto in polipropilene e da una membrana con funzione di freno al vapore acqueo. Può essere impiegato per tetti ventilati inclinati, ma anche in contesti di pareti verticali e soffitti, nel caso in cui l’isolamento sia collocato nel soffitto e tra le travi del tetto o sotto di esse. Può essere posato mediante graffe al di sotto dell’isolante (che dovranno essere poi coperte con adesivo impermeabile all’aria). I teli devono essere sovrapposti di circa 10 centimetri e incollati. Gli schermi freno al vapore di Dakota Group vengono utilizzati per ridurre il passaggio di vapore, garantendone la corretta migrazione. Eliminano i rischi di condensa e assicurano l’efficacia del coibente e proteggono da infiltrazioni di acqua, aria e vento.
Membrana Traspirante 130
Questa membrana traspirante è composta da 2 strati di tessuto in polipropilene e da 1 membrana "funzionale" interna in polietilene. Il materiale è realizzato con una lavorazione che aumenta la resistenza ai raggi UV.
Membrana Traspirante 150
Membrana impermeabile e traspirante per tetti, realizzata tramite la laminazione di strati esterni di polipropilene e uno strato interno di film microporoso di polipropilene. Le membrane traspiranti Dakota Group vengono utilizzate per evitare infiltrazioni di acqua, aria e vento. Garantiscono la traspirabilità, ottimizzando l’efficacia dell’isolante.
Barriera al Vapore e Isolanti Naturali: Il Ruolo della Fibra di Legno
Nell'ambito degli isolanti naturali, come la fibra di legno, il controllo del vapore acqueo assume un'importanza cruciale per preservare le proprietà del materiale e garantire l'efficienza energetica dell'edificio. Un esempio di sistema integrato è NATURAROOF inbetween, sebbene progettato per le coperture, i suoi principi sono applicabili anche alle pareti con isolamento interposto. Questo sistema è completo, naturale e aperto alla diffusione, ed è composto da quattro strati funzionali: una membrana freno al vapore igrovariabile® e barriera all’aria; il cuore isolante in fibra di legno o canapa; un pannello sottotegola in fibra di legno per la riduzione dei ponti termici e una membrana impermeabilizzante, che va scelta in relazione al manto di copertura. Questo sistema offre spessori e pesi ridotti per la struttura in riqualificazione e massima prestazione invernale, ideale per case passive.
In generale, usare isolanti naturali come la fibra di legno o anche lane minerali per un isolamento interno richiede le stesse attenzioni descritte per gli isolanti naturali perché sono materiali fibrosi molto aperti al passaggio del vapore! È proprio per questo che l'integrazione di un freno o barriera al vapore è fondamentale per garantire la durabilità e l'efficacia dell'intero pacchetto isolante.
Condensa interstiziale assete con attraversamento del vapore acqueo
Considerazioni sulla Posa e la Progettazione
Ma, come sempre, per ottenere un risultato di alta qualità è importante assicurarsi di eseguire la posa della barriera al vapore in modo corretto. Oltre a ciò, è essenziale che siano posizionati in modo perfettamente continuo: ogni giunzione, foro o passaggio di cavi va sigillato con nastri e colle dedicate. Fin da subito, ancora in fase di progettazione, è fondamentale ragionare per evitare la formazione di condensa sul lato freddo: dietro all’isolante!
Un intervento di riqualificazione energetica spesso contrasta con la possibilità di isolare dall’esterno le pareti perimetrali dell’edificio, rendendo l'isolamento interno e la corretta gestione del vapore ancora più critici. Se si usa un freno al vapore, sarà bene non limitarsi a prenderne uno che tanto uno vale l’altro. Ogni freno al vapore nella scheda tecnica mostra le sue caratteristiche, ci dice come e quanto frena il vapore e ci racconta di cosa è fatto, quindi l’ultima cosa che dobbiamo guardare è il prezzo!