Calcolo Perspiratio Tabella

Guida Completa al Calcolo della Perspirazione attraverso le Pareti

La perspirazione (o traspirazione) delle pareti è un fenomeno fisico che descrive il passaggio del vapore acqueo attraverso i materiali da costruzione. Questo processo è fondamentale per comprendere il comportamento igrometrico degli edifici e prevenire problemi come muffa, condensa interstiziale e degradamento dei materiali.

Fisica della Perspirazione

Il movimento del vapore acqueo attraverso i materiali porosi segue principalmente due meccanismi:

1. Diffusione del vapore: Governata dalla legge di Fick, dove il flusso è proporzionale al gradiente di pressione parziale del vapore
2. Convezione: Spostamento del vapore insieme all’aria attraverso fessure o pori grandi

La quantità di vapore che attraversa un materiale è espressa dal valore Sd (spessore equivalente di strato d’aria) o dal fattore di resistenza alla diffusione del vapore (μ):

Materiale	Fattore μ (adimensionale)	Spessore equivalente Sd (m)
Calcestruzzo	50-150	0.5-1.5
Mattoni pieni	5-10	0.2-0.5
Legno	20-50	0.2-0.5
Cartongesso	8-10	0.08-0.1
Pietra naturale	30-200	0.3-2.0

Fattori che Influenzano la Perspirazione

• Gradiente di pressione del vapore: Differenza tra pressione interna ed esterna
• Temperatura: A temperature più alte, la capacità dell’aria di contenere vapore aumenta
• Umidità relativa: Maggiore umidità = maggiore pressione parziale del vapore
• Spessore e porosità del materiale: Materiali più spessi offrono maggiore resistenza
• Presenza di barriere al vapore: Membrane o fogli che limitano il passaggio

Calcolo Pratico della Perspirazione

La quantità di vapore che attraversa una parete può essere calcolata con la formula:

g = (Δp / d) × δ
dove:
g = flusso di vapore (g/m²·h)
Δp = differenza di pressione parziale (Pa)
d = spessore del materiale (m)
δ = permeabilità al vapore del materiale (g/m·s·Pa)

Per convertire l’umidità relativa in pressione parziale del vapore, si usa la formula:

p = (UR/100) × p_sat(T)
dove:
UR = umidità relativa (%)
p_sat(T) = pressione di saturazione alla temperatura T (Pa)

Problemi Associati alla Perspirazione Eccessiva

Problema	Cause	Soluzioni
Condensa interstiziale	Punto di rugiada all’interno della parete	Isolamento termico esterno, barriere al vapore
Muffa superficiale	Umidità > 80% per periodi prolungati	Ventilazione meccanica, deumidificatori
Degradamento materiali	Cicli di umido/asciutto, congelamento	Materiali idonei, protezione superficiale
Perdita efficienza termica	Isolanti bagnati perdono proprietà	Barriere al vapore, isolanti idrofobici

Normative e Standard di Riferimento

In Italia, i principali riferimenti normativi per la valutazione della perspirazione sono:

• UNI EN ISO 13788:2013 – Prestazione igrotermica dei componenti e degli elementi per edilizia – Temperatura superficiale interna per evitare l’umidità superficiale critica e la condensazione interstiziale – Metodi di calcolo
• UNI 10351:2015 – Materiali da costruzione – Conduttività termica e permeabilità al vapore
• D.Lgs. 192/2005 e s.m.i. – Attuazione della direttiva 2002/91/CE sul rendimento energetico in edilizia

Per approfondimenti scientifici, consultare:

• U.S. Department of Energy – Guida all’isolamento
• NIST Building Technology Research
• Building Research Establishment (UK)

Soluzioni Progettuali

Per controllare efficacemente la perspirazione:

1. Stratigrafia corretta: Disporre gli strati dal più permeabile (interno) al meno permeabile (esterno)
2. Barriere al vapore: Posizionate sul lato caldo dell’isolante
3. Ventilazione: Sistemi di ventilazione meccanica controllata (VMC)
4. Materiali igroscopici: Che possono assorbire e rilasciare umidità (es. argilla, calce)
5. Ponti termici: Eliminare i punti freddi dove si forma condensa

Casi Studio Reali

Uno studio condotto dal Politecnico di Milano su 50 edifici residenziali in Lombardia ha rivelato che:

• Il 68% degli edifici con isolamento interno presentava problemi di condensa interstiziale
• L’applicazione di intonaci macroporosi ha ridotto la perspirazione del 40% nei casi studio
• Gli edifici con VMC avevano livelli di umidità relativa interna medi del 55% vs 68% di quelli senza
• Il risparmio energetico medio dopo interventi di correzione igrometrica è stato del 12-15%

Errori Comuni da Evitare

1. Ignorare la direzione del flusso di vapore (dall’interno verso l’esterno in clima freddo)
2. Utilizzare materiali impermeabili su entrambi i lati della parete
3. Non considerare le variazioni stagionali di temperatura e umidità
4. Sottostimare l’impatto dei ponti termici
5. Non verificare la compatibilità tra strati diversi nella stratigrafia

Domande Frequenti

D: Quanta perspirazione è considerata normale?

R: In condizioni standard (20°C interno, 0°C esterno, UR 50%), una parete in mattoni da 30 cm dovrebbe avere una perspirazione di 2-5 g/m²·giorno. Valori superiori a 10 g/m²·giorno possono indicare problemi.

D: Come misurare la perspirazione esistente?

R: Si possono utilizzare:

• Igrometri a contatto per misurare l’umidità nei materiali
• Termocamere per identificare punti freddi
• Metodo del “calcio cloruro” (ASTM F2170) per misurare l’emissione di vapore
• Sensori di umidità relativa ambientale con datalogger

D: È meglio l’isolamento interno o esterno per controllare la perspirazione?

R: L’isolamento esterno è generalmente preferibile perché:

• Mantiene la massa della parete a temperatura più elevata
• Riduce il rischio di condensa interstiziale
• Non riduce lo sfasamento termico della parete
• Permette una migliore gestione dell’inerzia termica

L’isolamento interno richiede particolare attenzione alla tenuta al vapore e alla ventilazione.

D: Quali materiali hanno la migliore resistenza alla perspirazione?

I materiali con alto fattore μ (resistenza alla diffusione del vapore) includono:

• Alluminio (∞)
• Vetro (∞)
• Calcestruzzo armato (50-150)
• Membrane bituminose (1000-10000)
• Fogli di polietilene (10000-100000)

Tuttavia, un’eccessiva impermeabilità può causare accumulo di umidità all’interno della struttura.