L'estate sta arrivando, e con essa il caldo: il titolo non è un invito a passare le prossime vacanze estive nel carcere di San Vittore o in quello di Regina Coeli, ma piuttosto un invito ad affrontare ed a risolvere insieme i problemi di comfort ambientale all'interno delle vostre abitazioni e soprattutto delle vostre mansarde, nei periodi più caldi dell'anno.
Desidero fare alcune considerazioni sulle modalità costruttive ottimali che abbiamo oggi a disposizione per isolare i tetti a falda, soprattutto in quei casi dove i locali sottotetto sono utilizzati come abitazioni, per tutto l'anno o limitatamente al periodo estivo.
Tratterò questo argomento in due parti: in questa prima parte esporrò la problematica, mentre, la prossima volta darò, per quanto possibile, delle soluzioni tipo, aiutandomi anche con schemi grafici.

Dopo l'avvento della legge 373 del 1976 (e le successive modifiche portate da altre leggi, decreti e circolari esplicative) che ha introdotto l'obbligo di limitare le dispersioni di calore dei nostri edifici, si sono diffusi numerosi metodi di intervento, sia sulle costruzioni nuove, che negli interventi di ristrutturazione, che hanno proposto isolamenti termici, realizzati con pannelli di polistirene o sughero oppure con poliuretano "spruzzato", aventi come scopo principale quello di isolare gli ambienti sottostanti le coperture e limitare il consumo energetico nei mesi invernali.
Non sempre, però, un "pacchetto" di materiali che risolve, anche egregiamente, i problemi invernali è necessariamente in grado di comportarsi altrettanto bene nei mesi estivi: anche se si tratta sempre di contrastare un passaggio di calore, i fenomeni fisici si manifestano in maniera molto differente. In inverno, infatti, la superficie interna delle tamponature deve essere mantenuta quanto più possibile a temperature prossime a 18-19°C, mentre esternamente, nella nostra zona, si hanno temperature che oscillano generalmente fra i - 5° ed i +10°C; si assiste pertanto ad una costante migrazione di calore dall'interno verso l'esterno (tanto più rapida quanto maggiori sono il salto termico e la velocità del vento all'esterno), cui si supplisce, all'interno, con un apporto di calore mediante corpi scaldanti (radiatori, ventilconvettori, serpentine a pavimento, camini, stufe, etc) .
In estate si assiste, invece, a migrazioni periodiche di calore: di giorno il sole irraggia calore sulle nostre case, mentre di notte le nostre case cedono di nuovo calore all'esterno; così, in certe ore, si ha passaggio di calore dall'esterno all'interno, in altre dall'interno all'esterno; la temperatura delle superfici esterne (specialmente quelle della copertura e quelle esposte a sud-ovest) può raggiungere nel primo pomeriggio valori anche superiori agli 80°C, mentre poco prima dell'alba le stesse superfici possono scendere al di sotto dei 15°C. All'interno, tale oscillazione termica si ripercuote con un range di valori più limitato, ed i minimi e massimi dei valori si registreranno con un certo ritardo rispetto all'esterno; questi fenomeni, "smorzamento" e "sfasamento" dell'onda termica, sono patrimonio dell'esperienza pratica di ognuno di noi: a tutti sarà capitato molte volte di rientrare in casa d'estate, a notte inoltrata, quando fuori era già fresco, e provare un'opprimente sensazione di caldo, oppure uscire di casa in tarda mattinata, quando la temperatura interna era ancora gradevole, e trovarsi immersi improvvisamente in una calura insopportabile.
Ovviamente, sebbene le conoscenze scientifiche abbiano compiuto grandi progressi anche in questa direzione, non siamo comunque in grado di modificare a nostro piacimento lo stato termo-igrometrico esterno; possiamo però fare molto, sia in fase di progettazione di nuove coperture, che in caso di ristrutturazioni di coperture esistenti, per migliorare la vivibilità delle nostre case, specialmente degli ambienti sottotetto; ovviamente parlo di sistemi che non propongono, a loro volta, consumo di energia e peggioramento della vivibilità esterna: le immagini di Los Angeles, nelle calde ed umide giornate estive, sotto la cappa creata dagli scarichi degli impianti di condizionamento e dai fumi delle automobili sono state proposte alla ribalta della cronaca numerosissime volte, anche dalla nostra televisione, e non è certo questo il modello da perseguire; l'obbiettivo è invece quello di raggiungere un ottimo livello di benessere individuale senza compromettere quello collettivo.
Per comprendere come questo obbiettivo possa essere raggiunto, è necessario esaminare cosa succede, dal punto di vista termico, alle nostre coperture durante il periodo estivo. Il calore viene trasmesso alle superfici esterne (strutture di copertura e tamponature verticali) dall'irraggiamento solare, e si trasmette per conduzione (contatto diretto) nei vari strati che compongono il tetto; la temperatura dei soffitti delle nostre mansarde, specialmente nella tarda serata e nelle prime ore della notte, tende a raggiungere temperature tali (anche 40°¸50°C), compromettendo spesso il riposo notturno nelle nostre abitazioni, soprattutto nei periodi più caldi.
Il massimo della temperatura superficiale esterna, come dicevamo, può raggiungere, nelle prime ore pomeridiane, picchi superiori agli 80°C; il calore si propaga all'interno, facendo raggiungere alle superfici interne il massimo della temperatura nelle tarde ore serali, con un ritardo che può variare dalle 2 alle 8 ore rispetto all'esterno, a secondo della qualità dell'isolamento e della massa della parete (più velocemente se la parete è male isolata e leggera, più lentamente se la parete è isolata correttamente e dotata di grande inerzia termica). Il tempo dello sfasamento può essere calcolato preventivamente con buona precisione; nelle abitazioni, è ottimale che tale ritardo sia di circa dodici ore, in modo che il massimo del calore esterno arrivi all'interno, sufficientemente smorzato, verso le quattro del mattino, in concomitanza con i valori minimi della temperatura dell'aria; per far questo, però, servono tetti molto isolati e molto pesanti, che spesso contrastano con altre esigenze progettuali.
Dal punto di vista strettamente fisico, invece, se l'obbiettivo è quello di mantenere temperature interne costantemente pari alla media giornaliera (o di periodi ancora più lunghi), il ritardo dell'onda termica dovrebbe essere, in proporzione, anche più grande; per ottenere questo, è sufficiente operare solo sulle masse murarie: è nota a tutti la sensazione di fresco che si prova entrando nelle grandi cattedrali romaniche o nei castelli medioevali, dove è l'enorme spessore dei muri in mattoni o in pietra a permettere tale situazione; un fenomeno simile si verifica anche nelle grotte, come sarà capitato a tutti di provare visitando le grotte di Frasassi, dove la temperatura è in ogni momento costantemente uguale alla media annuale. Anche alcune costruzioni del nostro meridione (emblematici i trulli di Alberobello) e della fascia mediterranea nord africana fanno ricorso a pareti pesanti (pitturate esternamente di bianco) per difendersi dall'aggressione dell'irraggiamento solare. La cosa, però, non è proponibile per l'edilizia degli anni 2000, sia per motivi di spazio, sia per motivi economici, ed anche perché, soprattutto in edifici alti, sarebbe un controsenso proporre coperture eccessivamente pesanti, per motivi di sicurezza sismica.
Negli anni ottanta, inoltre, insieme alla tendenza ad usare di nuovo coperture in legno tradizionale od in legno lamellare (quindi generalmente più leggere di quelle in laterizio e calcestruzzo), non potendo più contare sulla massa, si è cominciato a ricorrere ad un altro criterio per proteggersi dall'irraggiamento solare: si sono cioè adottati accorgimenti, alternativi alla massa, per evitare che il calore si diffonda, per conduzione, senza ostacoli, dagli strati esterni a quelli interni.
Il sistema ha preso il nome di "tetto ventilato": un pacchetto di copertura che, se correttamente realizzato, risolve sia i problemi invernali, che, soprattutto, quelli legati al caldo estivo; perché il tetto ventilato risulti efficace, è però necessario analizzare ogni singola situazione con estrema attenzione e progettare, di volta in volta, la copertura più idonea: il mercato del "tetto ventilato" offre ormai una notevole varietà di prodotti, la maggior parte dei quali tecnicamente ineccepibili, ma non bisogna commettere l'errore di credere che ognuno di questi prodotti possa rappresentare la soluzione ottimale del proprio caso.

La prossima volta approfondiremo come si possa raggiungere il duplice l'obbiettivo di avere una copertura non eccessivamente pesante, che consenta comunque un'ottimale protezione dall'irraggiamento solare, anche in base alle richieste degli utenti, che possono richiedere spiegazioni e proporre i loro casi particolari o all'interno del "forum" che presto sarà allestito nel portale, o spedendo una e-mail all'indirizzo info@ediancona.it o direttamente all'autore dell'approfondimento giuseppefornaroli@marcheprogetti.it o telefonando al numero 339 6116230.