Isolare casa con infissi a taglio termico
Efficienza energetica e taglio termico: come limitare la dispersione di calore con gli infissi a taglio termico e altre soluzioni per l’isolamento termico delle finestre.
In architettura gli infissi hanno un ruolo fondamentale, permettono l’areazione e l’illuminazione naturale dei locali, oltre a costituire una barriera all’azione degli agenti atmosferici. Strettamente correlato al tema degli infissi vi è quello dell’isolamento termico.
Con questo termine si identificano tutte le scelte tecnologiche e costruttive, indispensabili a ridurre le perdite di calore verso l’esterno in l’inverno e l’ingresso del calore in estate. Queste soluzioni riguardano direttamente anche le caratteristiche e le prestazioni degli infissi, considerati una delle principali cause di dispersione termica.
Taglio termico: che cos’è?
Per risolvere questo problema si ricorre al taglio termico, sistema usato solitamente per finestre in alluminio o per infissi in acciaio. Gli infissi taglio termico “tagliano” il ponte termico grazie alla loro struttura e all’inserimento di listelli in plastica che interrompono la continuità del metallo, garantendo così una migliore tenuta nei confronti delle dispersioni termiche.
Molti degli infissi tradizionali, detti anche a taglio freddo, oltre a non essere più conformi alle regole sul risparmio energetico presentano infatti anche il problema di un’elevata conducibilità termica. Per questo, sono sempre più diffusi gli infissi a taglio termico, che ostacolano i passaggi di calore migliorando così l’isolamento delle finestre. In realtà, sono vari gli aspetti che devono essere presi in considerazione per assicurarsi l’isolamento termico degli infissi.
Migliorare l’isolamento termico delle finestre può portare molteplici vantaggi. Prima di tutto per l’ambiente, in quanto un buon isolamento riduce i consumi energetici e migliora il comfort abitativo negli interni.
Ottimizzare l’isolamento termico di una residenza, è anche un investimento a lungo termine. Perchè migliorando l’efficienza energetica dell’abitazione si riducono i costi di riscaldamento e raffrescamento.
In più, grazie alle detrazioni fiscali previste per gli interventi di riqualificazione energetica si possono avere importanti vantaggi fiscali che riducono ulteriormente i tempi di recupero per questo tipo d’investimento.
Quali sono i fattori che contribuiscono all’isolamento termico delle finestre?
L’involucro trasparente di un edificio, ovvero i serramenti di una abitazione sono uno degli elementi che incidono maggiormente sull’ isolamento termico.
Un infisso, è continuamente soggetto allo scambio termico con l’esterno e la parte maggiormente esposta è la superficie vetrata. Per questo si considera che 80% delle prestazioni di un infisso sono garantite dalle caratteristiche del vetro mentre il restante 20% dal telaio.
#1 Superficie vetrata: il vetrocamera
La principale alternativa al vetro singolo è il vetro camera. Si tratta di vetrate composte da due o più lastre di vetro, distanziate di tra di loro nella misura compresa tra i 6 e i 22 mm.
L’intercapedine che si realizza tra i vetri, ha un ruolo importante nell’isolamento delle finestre. Per esigenze specifiche di isolamento termico, lo spazio tra le lastre può essere aumentato, così come si può aumentare lo spessore del vetro, che solitamente è di 4 mm.
Infissi con vetrocamera possono essere composti anche da tre lastre, in questo modo si creano due camere e si ha un maggior isolamento acustico e termico.
Il vetrocamera con gas
Per migliorare la performance energetica degli infissi con vetrocamera, nell’intercapedine tra le due lastre viene inserito un gas nobile, come l’argon e il kripton, che rallenta il passaggio di calore tra una lastra e l’altra.
I vetri basso emissivi
Per rispondere alle esigenze di isolamento termico una soluzione ottimale è rappresentata dai vetri a bassa emissione, ideati per contenere la dispersione termica e trattenere il calore. Utilizzati anche su infissi a taglio termico, i vetri a bassa emissione sono rivestiti da una pellicola di ossidi di metallo che riflettono verso l’interno dell’abitazione l’energia infrarossa delle onde lunghe. Il vetro basso emissivo, contiene la dispersione termica trattenendo il calore. Pertanto nel caso di doppio vetro, il vetro basso emissivo viene posto sul lato interno.
Proprio perché trattengono il calore, i vetri basso emissivi sono consigliati soprattutto nelle zone climatiche dove la stagione invernale è particolarmente rigida ed occorre isolarsi dal freddo e non si hanno particolari disagi in estate.
I vetri selettivi
Per migliorare la prestazione energetica di un infisso si ricorre anche all’utilizzo di un altro tipo di vetro: il vetro selettivo. Questi vetri, rivestiti da particelle ottenute per pirolisi, impediscono la trasmissione del calore respingendo l’energia termica. Avviene quindi una selezione delle diverse lunghezze d’onda, evitando così il surriscaldamento degli edifici nei periodi caldi. Per questo a differenza del vetro basso emissivo, il vetro selettivo viene posizionato verso l’esterno.
La canalina distanziale
Lo spazio che separa le lastre di vetro viene creato dalla canalina distanziale, un punto sensibile dell’infisso per possibili ponti termici. Soprattutto se come in passato si trattava di canaline in alluminio, oggi sostituite dalle “canaline calde” o warm edge. Le canaline bordo caldo, sono realizzate con materiale isolante e oltre ad unire i vetri risolvono anche il problema dell’appannamento dei vetri.
Un esempio di superficie vetrata performante
In conclusione, una delle soluzioni più usate e performanti per risolvere il problema dell’isolamento termico è una superficie vetrata composta da tre vetri ad intercapedine doppia. La composizione ottimale prevede: vetro esterno selettivo stratificato 3+3 con due lastre di vetro da 3 mm., canalina intermedia tra le lastre di vetro di 15 mm, lastra di vetro semplice da 4 mm., seconda camera d’aria da 15mm e vetro interno basso emissivo 3+3 da 3mm. Con entrambe le camere d’aria riempite con gas argon, questa soluzione offre una trasmittanza termica Ug pari a 0,6.
#2 Il Telaio: gli infissi a taglio termico
Una finestra può essere composta da un determinato numero di ante a da diversi sistemi di apertura: a battente, scorrevole, vasistas. Questi sono tutti elementi che determinano parzialmente l’isolamento termico dell’infisso.
Ma quando si parla di prestazioni isolanti delle finestre, ciò che deve essere scelto con attenzione sono il materiale del telaio e le caratteristiche del sistema in sè come il numero di camere interne al profilo, la tipologia di guarnizioni impiegate.
Isolamento termico: materiali e performance del telaio
A seconda del materiale con cui è realizzato il telaio, questo contribuisce in misura differente alle performance di isolamento termico delle finestre. Così, se gli infissi in legno garantiscono per la loro natura, un basso coefficiente di trasmittanza termica, dall’altro ci sono le finestre in alluminio, che a fronte di una buona tenuta agli agenti atmosferici sono fatte con un materiale che per sua natura, è un buon conduttore di calore. Per ovviare a questa caratteristica dell’alluminio si realizza il taglio termico. Gli infissi in alluminio a taglio termico sono fatti in modo da interrompere la continuità del metallo bloccando i ponti termici ovvero i passaggi di calore tra interno ed esterno.
All’interno di una camera del profilato, viene inserito un materiale a bassa conducibilità termica.
Come gli infissi in alluminio, anche quelli in acciaio sono realizzati con profili a taglio termico.
Differenti sono invece le caratteristiche di infissi in PVC, che grazie alla bassa conduttività termica del materiale, garantiscono buon isolamento.
Spesso per migliorare le prestazioni degli infissi si ricorre anche ai telai misti sfruttando così i vantaggi di ciascun materiale. Ad esempio negli infissi legno e alluminio, il legno ha il compito strutturale e di isolamento termico mentre l’alluminio ha la funzione di protezione contro gli agenti esterni.
Determinare l’efficienza degli infissi: la trasmittanza termica
Per valutare l’efficienza energetica di un infisso, il parametro di riferimento è la trasmittanza termica U, il cui valore indica le dispersioni termiche attraverso l’involucro di un edificio. Per questo gli infissi a taglio termico ad alta efficienza energetica, sono realizzati in modo da ridurre la trasmittanza termica.
Si definisce trasmittanza termica U il flusso di calore medio che passa, per metro quadrato di superficie, attraverso una struttura che delimita due ambienti a temperatura diversa. L’unità di misura della trasmittanza termica è il W/m2 K.
Per conoscere la trasmittanza termica esistono due metodi: il calcolo semplificato e calcolo rigoroso.
Il calcolo semplificato
Il calcolo semplificato è indicato dalla norma UNI EN 10077. Esso tiene conto di due tabelle, riportate qui di seguito. Per calcolare la trasmittanza termica degli infissi (Uw) con il calcolo semplificato, bisogna conoscere le caratteristiche termiche del telaio (Uf), valore che si ricava dalla tabella 2 e le caratteristiche termiche del vetro (Ug). Infine, una volta individuata la percentuale di telaio sull’intera finestra (20% o 30%) si determina il valore Uw dell’infisso incrociando i valori di Uf e Ug riportati in tabella 1.
Il calcolo rigoroso
L’altro metodo per conoscere la trasmittanza termica del componente finestrato Uw è quello del calcolo rigoroso che fa riferimento alla seguente formula:
dove:
UG trasmittanza termica dell’elemento vetrato
UF trasmittanza termica del telaio
Yl trasmittanza lineare
LG perimetro della vetrazione
AG area della vetrazione
AF l’area del telaio. Definita come l’area della proiezione della superficie del telaio su un piano parallelo al vetro, corrisponde all’area più grande tra l’area della superficie frontale interna e l’area della superficie frontale esterna.
Il calcolo della trasmittanza termica degli infissi, è una media pesata tra la trasmittanza della vetrata Ug e di quella termica del telaio Uf, più la trasmittanza termica lineare Ψg, un valore dato dall’interazione fra i due componenti e dalla presenza del distanziatore, applicato lungo il perimetro visibile della vetrata.
Sistemi e infissi per l’isolamento termico delle finestre
La scelta dell’infisso può essere influenzata da vari fattori: posizione climatica, budget o esigenze architettoniche. Qualunque tipologia di infisso si scelga è comunque sempre possibile accedere alle detrazioni fiscali previste per la sostituzione di infissi ad alta efficienza energetica, l’importante è rispettare i parametri fissati dalle normative.
Tra gli infissi a taglio termico in alluminio una delle migliori soluzioni ad alta prestazione è rappresentata dal sistema Schuco AWS 75 SI. Un sistema che presenta il giunto aperto, Schuco AWS 75 SI, offre eccezionali prestazioni d’isolamento termico di Uw fino a 0,9 con triplo vetro con Ug da 0,6. Analoghi livelli di trasmittanza termica (Uw fino a 0,9 con triplo vetro con Ug da 0,6) si hanno anche con il sistema a taglio termico ALUK 77 per serramenti in alluminio.
Anche il sistema ISOL PLUS di SPI per finestre in PVC, è una delle soluzioni migliori in grado di rispondere ai criteri più rigorosi di isolamento termico. Garantisce una trasmittanza termica della finestra Uw fino a 0,7. Inoltre può essere dotato di sistema a doppia guarnizione di battuta con o senza guarnizione centrale a pinna.
Per gli amanti di sezioni ad ingombro minimo, il sistema OS2 75 di SECCO è invece tra le migliori soluzioni per gli infissi a taglio termico in acciaio, capace di accogliere vetri dallo spessore massimo di 50 mm, garantisce valori di trasmittanza termica pari a Uw = 1,04 con una trasmittanza termica della vetrata Ug pari a 1.
Detrazioni fiscali: i requisiti
I parametri di trasmittanza termica dell’infisso sono valori di riferimento da conoscere anche per poter accedere alle detrazioni fiscali previste dall’Ecobonus 2020 per la riqualificazione energetica.
Gli infissi devono essere scelti e configurati rispettando i valori minimi di trasmittanza termica indicati in apposite tabelle, che variano da Regione a Regione e a seconda delle zone climatiche in cui si trova l’immobile. Ad esempio, in Lombardia il valore limite della trasmittanza termica è dal 2017 a Uw=1,4 W/m2K, parametro che è stato abbassato, anticipando quello che sarà previsto dal 2021 su tutto il territorio nazionale.
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