L’isolamento termico dei solai contro terra

L’isolamento termico dei solai contro terra rappresenta un aspetto critico, sia dal punto di vista progettuale sia dal punto di vista realizzativo, non solo per l’esigenza di garantire la continuità dell’isolamento termico, ma anche per la necessità di garantire l’impermeabilizzazione delle strutture di fondazione e proteggere l’involucro edilizio dall’acqua di risalita.

Se a questi aspetti deve essere dedicata una particolare attenzione nelle nuove costruzioni, ancora più complesso può risultare l’intervento sugli edifici esistenti.

Isolamento termico contro terra: le norme tecniche di riferimento

Le principali norme tecniche di riferimento, nella progettazione dell’isolamento termico contro terra, sono la UNI EN ISO 13370 e la UNI EN ISO 10211.

La norma UNI EN ISO 13370 permette di calcolare la trasmittanza termica degli elementi edilizi a contatto con il terreno: solai contro terra, solai su vespaio, involucro edilizio dei piani interrati riscaldati.

Inoltre, fornisce un metodo di calcolo della trasmittanza termica equivalente dei solai su piani interrati non riscaldati ventilati dall’esterno (cioè consente di calcolare la trasmittanza termica fittizia del pacchetto “solaio su piano interrato + piano interrato”).

La norma si applica agli elementi di edifici, o loro parti, che si trovino al di sotto di un piano orizzontale, delimitato dal perimetro esterno dell'edificio, che è situato:

• a livello della superficie interna del pavimento, nel caso di solai contro terra, solai su vespaio e solai su piani interrati non riscaldati;
• a livello della superficie esterna del terreno, nel caso di piani interrati riscaldati.

La norma UNI EN ISO 10211 consente invece di calcolare la trasmittanza termica lineica dei ponti termici tra elementi edilizi a contatto con il terreno.

A scopo esemplificativo, nelle Figure 1 e 2 è riportato un esempio di modellazione bidimensionale del nodo costruttivo tra parete e solaio contro terra.

Isolamento di pavimento contro terra: un caso pratico

Si riporta un caso pratico di isolamento di pavimento contro terra, relativo all’intervento di ristrutturazione edilizia e ampliamento volumetrico, con recupero sottotetto, di un edificio residenziale esistente, situato in regione Liguria.

La soluzione progettuale adottata prevede la realizzazione di un pavimento contro terra, isolato mediante uno strato in argilla espansa posto al di sotto del solaio strutturale.

Si ricorda che, in regione Liguria, non è previsto l’obbligo di realizzazione del vespaio areato al di sotto dei pavimenti dei locali con permanenza di persone, ciò anche in ragione del fatto che la Liguria è una delle regioni italiane con più bassa concentrazione di gas Radon (tra 20 e 39 Bq/m³). In altre regioni, quali la Lombardia, la realizzazione del vespaio areato è invece resa obbligatoria dal Regolamento di Igiene e/o da specifiche norme regionali, sia nei casi di nuova costruzione e/o ampliamento volumetrico, sia nei casi di recupero di locali esistenti.

In Figura 3 e Tabella 1 è riportata la stratigrafia del pavimento contro terra del nuovo volume.

La scelta di realizzare uno strato di isolamento in argilla espansa al livello delle fondazioni del fabbricato è stata dettata sia dalla capacità dell’argilla di contrastare la risalita di umidità, sia dal fatto che questo tipo di configurazione richiede un isolamento del solaio non strutturale molto inferiore rispetto all’isolamento che è necessario garantire in presenza di vespaio areato.

L’argilla è stata posata direttamente in sacchi, avendo cura di riempire le cavità con prodotto sfuso (ved. Figura 4); il materiale è stato posto in opera su uno strato di tessuto non tessuto ed è stato protetto superiormente con un telo in polietilene.

Successivamente è stato realizzato il solaio strutturale in calcestruzzo armato a getto pieno. Per il massetto di sottofondo, realizzato al di sopra del solaio strutturale, è stato scelto un materiale con specifiche proprietà di isolamento termico: infatti il massetto è stato realizzato mediante la posa in opera di un sottofondo alleggerito avente λ_D pari a 0,046 W/(mK).

Al di sopra dello strato di sottofondo, è stato realizzato un massetto galleggiante, mediante la posa in opera di un materassino anticalpestio in polietilene reticolato espanso a celle chiuse, completo di fascia perimetrale.

Lo spessore del massetto di finitura del pavimento galleggiante è stato dimensionato, in funzione della densità del materiale (1000 kg/m³), per fornire il carico idoneo a far lavorare correttamente il materassino anticalpestio e a garantire la stabilità del sottofondo alleggerito.

La trasmittanza termica del pavimento disperdente verso il terreno, calcolata, secondo la norma UNI EN ISO 13370, in funzione della stratigrafia e della geometria del pavimento contro terra, è pari a 0,124 W/(m²K) (con conduttività termica del terreno λ_g = 2 W/(mK), dimensione caratteristica del pavimento B = 4,35 m, spessore equivalente totale del pavimento d_f = 14,12 m).

Al fine di garantire l’impermeabilità e l’isolamento termico delle fondazioni del nuovo volume, le travi ed i plinti di fondazione sono stati impermeabilizzati con due strati di guaina bituminosa elastoplastomerica da 4 mm, posati a teli sfalsati (ved. Figura 5). Le strutture di fondazione sono state successivamente isolate con pannelli in XPS, protetti dal contatto con il terreno mediante la posa di una membrana bugnata (ved. Figura 6).

Nelle Figure da 7 a 8 è riportato il modello bidimensionale del ponte termico parete – pavimento contro terra, valutato in corrispondenza del plinto di fondazione. La trasmittanza termica lineica esterna del ponte termico e è pari a 0,063W/(mK).

La temperatura superficiale interna minima in corrispondenza del nodo costruttivo è pari a 18,76°C, valore che risulta al di sopra della temperatura minima necessaria per evitare la formazione di muffa e condensa superficiale.
Si rileva che l’argilla espansa può essere impiegata con ottimi risultati anche per l’isolamento di solai contro terra esistenti.

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