Ponti Termici: come evitare gli errori

Nella redazione delle pratiche energetiche, bisogna prestare particolare attenzione alla modellazione dei ponti termici per evitare gli errori. Ci sono, infatti, alcuni errori di modellazione che vengono statisticamente commessi più spesso di altri.

Cosa sono i ponti termici

Un ponte termico è una regione di edificio in cui la resistenza al passaggio del calore è significativamente inferiore rispetto alle zone circostanti. Questo consente al flusso energetico di entrare/uscire più facilmente nell’/dall’edificio.
Si verificano dove ambienti riscaldati (ZR = zona riscaldata) confinano con ambienti confinati ma privi di riscaldamento (ZNR = zona non riscaldata) o verso la volta celeste (EXT = esterno).
Questo fenomeno può portare a dispersioni termiche indesiderate e, di conseguenza, ad un aumento dei costi energetici per il riscaldamento o il raffrescamento dell’immobile.
Il fenomeno dei Ponti Termici si verifica tipicamente:

• nei punti in cui ci sono interruzioni o discontinuità nella struttura dell’isolamento termico di un edificio (Ponti Termici geometrici)
• oppure dove ci sono variazioni di spessori e stratigrafie (Ponti Termici strutturali).

I casi più diffusi di Ponte Termico

I casi più diffusi di Ponti Termici si riscontrano presso:

1. giunzioni tra involucro verticale (pareti) e involucro orizzontale (soffitti/pavimenti)
2. punti di fissaggio degli infissi (finestre o porte) alla struttura dell’edificio
3. condotte per il riscaldamento o il raffreddamento che attraversano le strutture
4. intersezioni tra pareti esterne ed interne ed angoli esterni
5. punti dove materiali conduttivi, come i metalli, attraversano l’involucro dell’edificio
6. nicchie dei radiatori, sotto le finestre
7. porzioni strutturali sotto traccia (travi e pilastri)
8. solai o muri contro terra.

Quali problemi causano i ponti termici?

I Ponti Termici possono causare problemi di condensa, muffa e discomfort termico all’interno dell’edificio. Per ridurre l’effetto dei Ponti Termici, è importante progettare e costruire l’edificio con materiali isolanti adeguati. Inoltre, bisogna garantire una buona sigillatura delle giunzioni ed utilizzare accortezze progettuali atte a minimizzare o eliminare tali discontinuità nella struttura termica. In questo modo, si può migliorare l’efficienza energetica dell’edificio ed aumentare il comfort degli occupanti.

Errori da evitare nella modellazione termofisica dei ponti termici

Nella modellazione termofisica dei Ponti Termici, in fase progettuale, ci sono diversi errori comuni che possono compromettere l’accuratezza dei risultati. Possono portare anche a conseguenti problemi di efficienza energetica e di comfort termico nell’edificio.

Vediamo di seguito quali sono le cause più diffuse degli errori nei ponti termici.

1 – Assunzioni semplificative e approssimazioni eccessive

Un errore comune è quello di semplificare eccessivamente il modello termico dei Ponti Termici. Ad esempio, assumere che le superfici siano completamente omogenee o trascurando l’effetto di particolari dettagli costruttivi. Queste approssimazioni possono portare a previsioni inaccurate dei flussi di calore attraverso l’involucro.

2 – Mancata considerazione del ponte termico

Talvolta, i progettisti possono trascurare completamente la presenza dei Ponti Termici durante la fase di progettazione, concentrandosi solo sull’isolamento termico generale dell’edificio. Questo può portare a un’elevata dispersione di calore non prevista.

3 – Errore nella valutazione dei materiali

La scelta dei materiali e la loro trasmittanza termica sono fondamentali nella corretta modellazione termofisica. Gli errori possono verificarsi quando le proprietà dei materiali sono stimate in modo inaccurato o quando non vengono considerate le diverse proprietà termiche dei materiali utilizzati.

4 – Mancata considerazione delle condizioni ambientali

Non considerare le condizioni climatiche locali può portare a errori anche grossolani nella modellazione termica. Le temperature esterne, l’umidità e il vento possono influenzare significativamente la trasmissione del calore attraverso i Ponti Termici. È altamente consigliabile lavorare in condizioni di regime variabile (metodo dinamico orario). Serve per avere il completo controllo del bilancio energetico durante tutto l’arco della giornata oltre che delle stagioni.

5 – Ignorare il comportamento dinamico dei ponti termici

In riferimento al punto precedente, è importante considerare come i Ponti Termici possano variare nel tempo a causa della variabilità delle condizioni climatiche o dell’utilizzo dell’edificio. Ignorare il comportamento dinamico può portare a previsioni errate.

6 – Scarsa qualità dei dati

Una corretta modellazione termofisica richiede dati precisi sulle dimensioni, la geometria e le proprietà dei materiali. La mancanza di dati accurati può portare ad errori significativi.

7 – Mancanza di validazione

Non validare i modelli termofisici con misurazioni sul campo (termoflussimetria ex post) può portare a una mancanza di fiducia nei risultati previsti e nel comportamento effettivo dell’edificio.

Per evitare questi errori, è importante utilizzare software di simulazione termica affidabili come TERMOLOG, avere una comprensione approfondita della fisica dei Ponti Termici e condurre analisi dettagliate in fase di progettazione.

Ponti Termici: come evitare gli errori più comuni

Ecco alcune delle criticità che abbiamo riscontrato più comunemente in assistenza tecnica:

1. Modellazione di profili sottili. La modellazione dettagliata di profili sottili, come il telaio del serramento, può richiedere molto tempo di calcolo senza fornire benefici significativi in termini di accuratezza nei risultati. In alcuni casi, è possibile semplificare questi dettagli per ridurre i tempi di calcolo senza compromettere la precisione complessiva del modello.
2. Ponti Termici che coinvolgono il terreno. I Ponti Termici che si generano dal contatto con il terreno possono essere complessi da modellare a causa della variazione delle condizioni termiche del suolo. È importante considerare attentamente la modellazione del terreno e le diverse condizioni termiche quando si analizzano questi tipi di Ponti Termici.
3. Corretta definizione delle condizioni di calcolo: definire le condizioni di calcolo, come la temperatura interna ed esterna e l’umidità, è fondamentale per ottenere risultati accurati. Inserire erroneamente questi valori può portare a previsioni errate dei flussi di calore uscenti attraverso i Ponti Termici.
4. Modellazione di ponti senza condizioni verso l’esterno. In alcuni casi, i Ponti Termici possono essere tra ambienti riscaldati (ZR) e non riscaldati (ZNR), come garage o cantine. Questo vuol dire che non hanno un’interazione termica diretta con l’esterno (EXT). La modellazione accurata di tali situazioni richiede attenzione alle condizioni termiche specifiche all’interno di questi ambienti non riscaldati.

Conclusioni e approfondimenti

La modellazione dei Ponti Termici è una fase critica della progettazione termofisica degli edifici e necessita di un approccio attento e preciso. È importante considerare tutte le criticità individuate nei paragrafi precedenti, durante il processo di progettazione ed è fondamentale utilizzare un software di simulazione termica avanzato, come TERMOLOG, che rende disponibile la potenza del metodo agli elementi finiti (FEM), al fine di ottenere risultati affidabili.

Approfondimenti:

• Progettare i Ponti Termici dell’edificio
• Ponti Termici e Superbonus
• Ponti termici: Abachi o Elementi Finiti?