Ponte termico: cos’è, perché si crea e come si corregge

24/01/2024 - Un ponte termico è un punto critico dell’edificio, una via di fuga per il calore, ovvero un collegamento diretto tra esterno ed interno. In quanto tale, permette al freddo di entrare e al caldo di uscire e viceversa, creando una disomogeneità di temperatura sulle superfici. Il punto in cui è localizzato il ponte termico è definito superficie fredda.
 

Gli effetti prodotti da un ponte termico

In prossimità di un ponte termico la differenza di temperatura fa sì che il vapore acqueo presente nell’ambiente condensi, passando dallo stato gassoso a quello liquido, a volte anche visibile sottoforma di brina o goccioline.
 
Se perdura nel tempo questo fenomeno può dare origine alla formazione di umidità e quindi di muffe. Condensa, umidità e muffe non sono solo problemi estetici ma sintomi di una scarsa salubrità degli ambienti interni che possono anche causare danni all'edificio se non rimossi opportunamente.
 
I ponti termici, inoltre, compromettono le prestazioni energetiche dell’edificio. In inverno provocano dispersione di calore mentre in estate favoriscono il surriscaldamento; pertanto, determinano durante tutto l’anno maggiori costi per la climatizzazione e il raffrescamento e una riduzione del comfort abitativo.
 

Cosa avviene in corrispondenza di un ponte termico

Le dispersioni termiche attraverso l'involucro (opaco o trasparente) avvengono tramite la Trasmittanza Termica U, la grandezza fisica che misura la quantità di calore che passa da un ambiente riscaldato ad un ambiente freddo attraverso una data superficie.
 
La definizione della trasmittanza si basa sull'ipotesi semplificativa che il flusso termico e la direzione di propagazione del calore siano monodirezionali, ovvero perpendicolari alla superficie piana della parte di involucro considerata: parete, finestra, pavimento, solaio ecc. Inoltre, secondo tale ipotesi, tutti i punti appartenenti allo stesso piano hanno uguale temperatura. Tali piani sono definiti "piani delle isoterme", pertanto il flusso di calore è normale alle isoterme.
 
Nella realtà l’edificio è un sistema molto complesso e la sua morfologia è tale da far decadere il principio di trasmissione per flusso monodirezionale. Nei ponti termici si ha una distorsione delle isoterme: esse non sono più parallele fra loro come in una superficie piana ma presentano un andamento curvilineo che si accentua dove l’effetto del ponte termico è maggiore; di conseguenza, in corrispondenza dei ponti termici, il flusso di calore disperso è maggiore.
 

Tipologie di ponte termico

Convenzionalmente si distinguono tre tipologie di ponte termico:
 

• Formali o di forma, ovvero legati alla geometria dell’involucro. Esempi di ponte termico formale sono l’intersezione tra due pareti, l’intersezione tra solaio (di copertura o di interpiano) e pareti, gli angoli della costruzione e in generale tutte le variazioni di spessore (cavedi, nicchie per l’alloggiamento dei termosifoni, vani tecnici e canne fumarie passanti).
• Strutturali o materici, ovvero quando la continuità del materiale è interrotta; un caso tipico è la presenza di pilastri nello spessore della muratura o di travi nel solaio.
• Misti, ovvero quando c’è contemporaneamente la presenza di discontinuità geometrica e materica, come l’inserimento del balcone in aggetto verso l’esterno, i cassonetti per le tapparelle, gli infissi ecc.

 

Dove si formano i ponti termici?

Secondo l’Atlante dei ponti termici riportato nella norma UNI EN ISO 14683 le posizioni più comuni, rispetto all’involucro, in cui si forma un ponte termico sono in corrispondenza di:
 

• Parete verticale con pilastro.
• Angoli sporgenti, con e senza pilastro.
• Angoli rientranti con e senza pilastro.
• Parete verticale con solaio.
• Parete esterna con parete interna.
• Parete verticale con balcone.
• Parete con copertura piana.
• Parete esterna con serramento.
• Compluvi e displuvi passanti nella parete.

 

Come individuare i ponti termici

La presenza di ponti termici si rileva attraverso l'analisi termografica, nello specifico quella passiva.
 
Abbiamo trattato l’argomento nel focus Analisi termografica, lo strumento per conoscere la salute della propria casa.
 
In generale, l’operatore che effettua la verifica termografica passiva, che in termine tecnico si chiama battitura, deve rispettare i requisiti della norma UNI EN ISO 6781-1:2023 che sostituisce la UNI 13187:2000.
 
Oltre a localizzare le dispersioni energetiche dell’involucro edilizio e quindi l’eventuale presenza di ponti termici, la termografia passiva permette inoltre di verificare la presenza di acqua all’interno della muratura causata da infiltrazioni, da risalita capillare, da condensazione o da perdite accidentali.
 

Come determinare l’entità di un ponte termico

Per valutare l’effetto dei ponti termici la normativa di riferimento è la UNI EN ISO 14683:2018 “Ponti termici in edilizia - Coefficiente di trasmissione termica lineica - Metodi semplificati e valori di riferimento” che individua delle metodologie alle quali assegna anche il grado di incertezza sul valore del coefficiente Ψ, dovuto al metodo utilizzato.
 
Ψ rappresenta la trasmittanza termica lineica di un ponte termico ed è usata per valutare le perdite di calore per trasmissione di un edificio.
 
Di seguito le metodologie:
 

1. Calcolo numerico agli Elementi Finiti, svolto secondo le indicazioni fornite dalla norma UNI EN ISO 10211; incertezza sul valore Ψ ± 5%.
2. Atlanti dei ponti termici, conformi alla UNI EN ISO 14683:2018; incertezza sul valore Ψ± 20%.
3. Metodi di calcolo manuale, conformi alla UNI EN ISO 1468:2018; incertezza sul valore Ψ ± 20%.

 
I metodi di calcolo non possono essere utilizzati indistintamente, infatti la norma UNI/TS 11300-1:2014 individua casistiche diverse per le quali suggerisce quale metodo utilizzare:
     
Inoltre, secondo la norma è sempre obbligatorio il calcolo puntuale del ponte termico e non si può più utilizzare alcun tipo di semplificazione (previste nella versione del 2008) come il calcolo forfettario o la maggiorazione percentuale dei ponti termici o l’utilizzo dei valori standard riportati nell’appendice A della norma stessa (ora app. C nella versione 2018).
 

Come eliminare i ponti termici

Più che di eliminazione bisognerebbe parlar di correzione del ponte termico, che avviene attraverso l’isolamento.
 
La correzione del ponte termico è importante per le seguenti ragioni:
 

• evita la formazione di condensazioni superficiali e quindi la comparsa di muffe;
• contiene le dispersioni termiche e quindi fa risparmiare energia;
• migliora il comfort indoor mediante la distribuzione ottimale delle temperature superficiali.

 
L’opzione più efficace è quella di installare un sistema a cappotto esterno, tuttavia quando questo non è possibile si può sempre ricorrere alla soluzione del cappotto interno o dell’ insufflaggio, ovvero l’inserimento di materiale isolante nelle intercapedini quando presenti.
 
A questi tecniche, che riguardano l’intera superficie, si aggiungono anche altre più puntuali, è il caso della correzione dei ponti termici correlati ai balconi che abbiamo trattato in maniera approfondita in questo focus.
 
In tutti questi casi è fondamentale scegliere il giusto materiale isolante per poter raggiungere la massima correzione del ponte termico, un elenco dettagliato è visionabile qui.
 
In ultimo, per ottimizzare i risultati si potrebbe abbinare all’intervento di coibentazione l’inserimento di un impianto di VMC (ventilazione meccanica controllata) che, controllando i valori di Umidità Relativa, collaborerebbe con l’isolamento a prevenire la formazione di condensa.