Introduzione alla Bioedilizia
Indice Premessa.............................................................................................................................2 Terreno ................................................................................................................................2 Orientamento .......................................................................................................................4 Fondazioni ...........................................................................................................................5 Strutture verticali..................................................................................................................5 Pareti Verticali esterne.........................................................................................................7 Strutture orizzontali ..............................................................................................................7 Vespai..................................................................................................................................7 Solai.....................................................................................................................................8 Pavimenti .............................................................................................................................8 Coperture...........................................................................................................................10 Intonaci ..............................................................................................................................11 Pitture, vernici e smalti.......................................................................................................12 Impianto termico ................................................................................................................13 Impianto elettrico ...............................................................................................................15 Impianto idrico-sanitario.....................................................................................................16 Il sistema solare passivo....................................................................................................17 Il sistema solare attivo .......................................................................................................18 La casa bioecologica: elenco dei principali materiali e tecniche di costruzione .................19 I Materiali isolanti ...............................................................................................................20 Le caratteristiche tecniche .................................................................................................20 Materiali coibenti vegetali...................................................................................................20 Materiali coibenti di origine animale...................................................................................21 Fonti...................................................................................................................................22 Testi: ..................................................................................................................................22 Siti WEB:............................................................................................................................22 Corsi di Bioedilizia: ............................................................................................................22
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Introduzione alla Bioedilizia
PREMESSA Una casa che, oltre a proteggerci, isolandoci dagli agenti atmosferici avversi, nello stesso tempo ci permettesse di traspirare e respirare come se questa fosse la nostra terza pelle, dopo l’epidermide e dopo i nostri abiti, è quanto possiamo ottenere utilizzando tecniche costruttive proposte dalla BIOEDILIZIA. Questa dispensa nasce con l’intento di sensibilizzare, in poche pagine, progettisti, costruttori, committenti, pubbliche amministrazioni e chiunque lo desideri, sulle tematiche del costruire bioecologico, nonché fornire strumenti utili per affrontare in modo consapevole la scelta all'acquisto, realizzazione o restauro di un'abitazione
Contesto ambientale climatico TERRENO Prima di iniziare una costruzione, per evitare di fare un investimento sbagliato, è utile porre attenzione alla scelta del luogo. Per scegliere un terreno sano si inizierà con il rilevare le possibili fonti di inquinamento, come la vicinanza di fabbriche, di inceneritori e la presenza, nel passato, di discariche successivamente coperte. Sarà bene evitare anche la vicinanza di strade molto trafficate che, oltre a generare rumori, sono fonte costante di gas nocivi e di vibrazioni che possono nuocere alla struttura dell’edificio. È poi necessaria un’analisi geologica che chiarisca la composizione del terreno per verificare la capacità di smaltimento dell’acqua piovana, la presenza nel sottosuolo di corsi d’acqua, faglie e cavità naturali, la struttura dei reticoli geomagnetici che lo attraversano e la radioattività naturale dal sottosuolo (radon). Approfondimento – Il Gas Radon (tratto da “Il grande libro della Bioedilizia” ed. Demetra) È un gas che proviene dalle rocce di origine vulcanica presenti nel sottosuolo (graniti, pozzolane, tufi, lave) e raggiunge l’ambiente esterno in presenza di fratture degli strati superficiali del terreno o attraverso falde sotterranee e corsi d’acqua. Qualora vi siano fessure nelle pavimentazioni e nelle pareti o vie di possibile risalita, la penetrazione del radon nei locali dell’abitazione è facilitata e in assenza di una efficace e costante ventilazione il gas tende ad accumularsi raggiungendo alti valori di concentrazione Il radon, gas nobile e quindi tendenzialmente inerte, non è di per sé particolarmente pericoloso poiché solo in minima parte è trattenuto all’interno dell’apparato respiratorio, ma gli elementi radioattivi che derivano dal suo decadimento (metalli come polonio e bismuto) risultano invece assai pericolosi, soprattutto in locali in cui siano presenti fumi di sigaretta e polveri. Infatti si fissano facilmente alle mucose polmonari (è stata riscontrata una relazione tra il radon e il cancro ai polmoni, tanto che la presenza di radon nelle abitazioni è considerata dall’EPA, l’Agenzia americana per la protezione dell’ambiente, come la maggior causa di tumore al polmone dopo il fumo). È assolutamente da evitare la vicinanza a centrali e linee elettriche ad alta tensione, a ripetitori radiotelevisivi in quanto fonti di inquinamento elettromagnetico. Contestualmente va analizzato il sottosuolo che, secondo la sua composizione, si classifica come terreno conduttore o isolante. I terreni conduttori costituiti da argille, marne, fango, gessi fosfatici, strati carboniferi, minerali di ferro sono poco adatti dal punto di vista del benessere in quanto assorbono e riflettono le onde elettromagnetiche provocando un nuovo campo di radiazioni. I terreni isolanti sono costituiti da sabbia, arenaria, ghiaia, terreni alluvionali e calcare, e sono da preferire poiché contribuiscono a creare un ambiente sano lasciando penetrare le onde a grande profondità. Approfondimento – La Geobiologia (tratto da Dossier de “il giornale della natura”, a cura di Luisa Motta e Paolo Vaccaro) Oltre all’inquinamento invisibile, dato dalle radiazioni elettromagnetiche,in cui occorre porre l’attenzione che l’abitazione sia sufficientemente lontana da linee elettriche di alta tensione, ripetitori radar e così via, nella scelta del terreno sarebbe opportuno valutare anche altri aspetti che concorrono a definire la sua salubrità. La scienza che si occupa dell’analisi del luogo destinato ad un’abitazione si chiama geobiologia, ha origini antichissime e studia le influenze delle radiazioni terrestri sugli esseri viventi. È importante prima di edificare un’abitazione, uno spazio di lavoro per comunità e così via, realizzare un rilievo geobiologico onde verificare Pagina 2 di 22
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l’intensità del campo radioattivo naturale. È indispensabile valutare se nel sottosuolo sono presenti oltre a campi magnetici reticolari, correnti d’acqua, faglie, crepe geologiche, in quanto questi fattori creano situazioni geobiologicamente perturbate che possono essere causa di disagi e malanni per l’uomo. Tutto questo fu opera di studio del Dr. E. Hartmann a partire dal 1976, che evidenziò la relazione tra malattie e luogo e di M. Currj. Questi due ricercatori hanno elaborato una teoria secondo cui i flussi elettromagnetici del terreno scorrono come una griglia, o un reticolo sulla superficie terrestre, quando i punti si intersecano si hanno situazioni ad alto rischio per la salute. Per questo motivo si consiglia, ad esempio, nelle camere da letto di spostare il letto se si trova in un punto di incroci della rete tellurica. I rilevamenti geobiologici nei tempi passati erano affidati al rabdomante che con la sua bacchetta testava il terreno e solo se il responso era positivo si procedeva alla costruzione della casa. Oggigiorno abbiamo a disposizione nuovi strumenti tra cui il geomagnatometro.
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ORIENTAMENTO La casa, in rapporto costante con il sole, ne trae luce e calore; per le nostre latitudini un buon orientamento è il sud che garantisce i maggiori risultati termici e di illuminazione.
Quando è possibile, questo è l’orientamento ottimale da seguire: a sud andranno disposte le attività del giorno, a est le camere da letto per godere della luce dorata ideale per il risveglio; a nord andranno collocate le zone di servizio, con funzione di cuscinetto tra la zona calda degli spazi del giorno e la zona fredda a contatto con l’esterno. Una buona posizione per l’autorimessa sarà il nord, in modo da formare una barriera che funzioni da protezione termica: è consigliabile localizzarla in corpo autonomo per allontanare le masse metalliche e i campi magnetici creati dagli autoveicoli e dalle loro batterie di accumulo. Ad ovest è consigliabile posizionare la zona studio, grazie alle tonalità del sole pomeridiano e al tramonto.
Schema per la scelta di un orientamento ottimale dei locali
Se una casa è già costruita si potrà intervenire almeno sulla disposizione degli arredi e, per la zona notte, rivolgere la testata del letto a nord secondo il campo magnetico terrestre. Si consiglia l’uso di letti con doghe in legno o materassi privi di parti metalliche per non turbare il campo magnetico naturale e un adeguato allontanamento degli apparecchi elettrici dai luoghi di riposo. La scelta di tinteggiare le pareti con colori a tinte chiare e colori caldi pastello può indurre sensazioni piacevoli e positive.
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Elementi costruttivi, materiali e tecnologie FONDAZIONI Le fondazioni (dette anche fondamenta) possono essere in muratura di mattoni pieni o in calcestruzzo armato. Dal punto di vista della stabilità statico-strutturale delle costruzioni in muratura portante sono da preferire generose fondazioni nastriformi formanti griglia reticolare. In tal modo si evitano possibili fessurazioni e distacchi nella muratura soprastante in concomitanza di assestamenti del terreno o eventi sismici, si ottengono inoltre, ove possibile, ottimi appoggi per i solai a struttura lignea al piano terra. Le fondazioni in calcestruzzo armato sono certamente le più diffuse, ma non le più salubri. Gli additivi di sintesi che vengono utilizzati per il confezionamento del calcestruzzo non sono innocui per la salute e provocano un veloce degrado dell’armatura metallica con un progressivo indebolimento strutturale. Si consiglia di utilizzare cemento bianco possibilmente confezionato in cantiere, per evitare le additivazioni negli impianti di betonaggio e, se possibile, di impiegare in sostituzione del normale acciaio al carbonio, barre di acciaio austenitico in quanto non magnetico, tenendo però conto che la scelta di tale acciaio comporta un sensibile aumento nei costi di costruzione. Poiché l’armatura metallica delle fondazioni comporta una perturbazione del campo magnetico (gabbia di Faraday) si provvede alla messa a terra della stessa mediante cavi di rame e puntazze infisse nel terreno. Inoltre si suggerisce di evitare la formazione di anelli continui intorno al fabbricato e ai singoli locali, interrompendo la continuità dei ferri di armatura dei cordoli. Sono da evitare inserimenti di tubazioni o altro anche in corrispondenza della zona neutra per la possibilità di fessurazione della fondazione mentre sono consigliati i passaggi nella sottofondazione o magrone. Chiarimento - gabbia di Faraday Si intende per gabbia di Faraday un sistema costituito da un contenitore in materiale elettricamente conduttore in grado di isolare l’ambiente interno da un qualunque campo elettrostatico presente al suo esterno. Il sistema può essere costituito, oltre che da un foglio metallico continuo, anche da una rete o una serie di barre opportunamente distanziate: la gabbia di Faraday rappresenta il più comune sistema di protezione degli edifici contro le scariche atmosferiche, costituisce in poche parole l’impianto parafulmine. Fonte: Wikipedia, http://it.wikipedia.org/wiki/Gabbia_di_Faraday
STRUTTURE VERTICALI. La scelta della struttura verticale di una casa, o l'edificio in generale, spesso ricade nei sistemi a telaio in cemento armato. Tale soluzione comporta una serie di inconvenienti tra cui quello di costituire una gabbia di Faraday, che notoriamente annulla il campo elettrico naturale terrestre al suo interno. Tale effetto schermante determina la mancanza dei supporti fondamentali nell'organizzazione del funzionamento cellulare. Inoltre tali strutture inducono altri fenomeni spiacevoli quali l'effetto antenna, la ridistribuzione dei campi elettromagnetici per induzione, distorsioni del campo magnetico terrestre, ecc. Per evitare i conseguenti squilibri organici, sono da preferire strutturalmente, anche in zona sismica, le murature portanti. Le intelaiature metalliche e le strutture in calcestruzzo armato andrebbero utilizzate in casi particolari dove l'uomo non soggiorna per lunghi periodi. Un altro aspetto a sfavore delle strutture in calcestruzzo armato è dovuto alla loro funzione quasi esclusivamente statica, demandando la chiusura ai tamponamenti e la coibentazione agli isolanti (da non dimenticare che il cemento armato è un ottimo conduttore del calore e di vibrazioni sonore); Si cerca prediligere, quando è possibile, la scelta di strutture omogenee che hanno contemporaneamente funzione portante, di chiusura e di isolamento. (ad esempio murature portanti omogenee, prive di stratificazioni, costituite da materiali naturali, isolanti termoacusticamente, dotate di buona massa volumica, traspiranti e costituite da materiali reperiti in loco e dove per migliorare la coibenza si consiglia di aumentare lo spessore dell'elemento considerato, senza necessariamente adottare soluzioni complicate con stratificazioni che, tra gli altri inconvenienti, sono economicamente più onerose).
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Buona norma consiste nel mettere in opera l'elemento isolante, solo se veramente necessario, sull'esterno del muro o dell'orizzontamento. In tal modo tutto l'elemento strutturale partecipa con la sua massa alla salubrità del locale abitativo per l'effetto volano sia termico che igrometrico.(Arch. Micelli)
Approfondimento – Esempio di materiale utilizzabile per muratura portante monostrato omogenea (tratto da I PRINCIPI DELLA CASA CLIMA NELLA PRATICA - Marco Calliari)
Il particolare elemento in laterizio alleggerito impiegato permette di realizzare una parete ventilata
La versatilità del blocco in laterizio che consente di realizzare una muratura con inserimento di elementi isolanti
Il blocco Microton®, certificato ANAB, in laterizio alleggerito con farina di legno realizzato dalle Fornaci di Manzano di elevata qualità sia termica che strutturale è di dimensioni cm 45x25x19h con un peso del singolo elemento pari a circa 18 kg e consente quindi di realizzare una muratura portante monostrato di 45 cm. La foratura, appositamente studiata dai tecnici delle Fornaci di Manzano per realizzare un alto valore di resistenza termica del blocco, è comunque inferiore al 45% e inserisce il blocco all’interno degli elementi strutturali previsti dalla normativa vigente. La qualità dell’impasto consente di ottenere valori elevati di resistenza meccanica. La geometria del blocco prevede anche due fori di dimensioni “generose” (10,5 x 3,5 cm), posti sul lato esterno della muratura, che consentono due impieghi differenti del blocco: • con camera di ventilazione; • con pannelli di isolamento. Il sistema infatti consente di realizzare murature perimetrali monostrato in cui, grazie alla particolare conformazione dei blocchi, viene realizzata una camera di ventilazione continua dal piano terra alla copertura, innescando un raffrescamento naturale della parete e quindi una riduzione dell’apporto estivo di calore agli ambienti interni. Il sistema della ventilazione della parete è già ampiamente utilizzato e collaudato negli edifici a basso consumo energetico ma fino ad ora non era mai stata realizzata con l’utilizzo di un unico elemento. Laddove fosse necessario raggiungere valori più elevati di isolamento termico, questi fori possono essere riempiti con pannelli di isolante in sughero o fibra di legno appositamente predisposti. Si realizza quindi una parete con un funzionamento analogo al sistema “a cappotto” ma con un evidente risparmio in termini di tempi di posa e quindi di costi. Un termointonaco applicato sulle superfici esterne ed interne, consente eventualmente di ridurre ulteriormente i valori di trasmittanza, portando il sistema parete a valori di K anche inferiori a 0,40 W/m²K. L’elevato spessore delle murature (45 cm) consente di ottenere un sistema con una notevole inerzia termica. Ciò genera un elevato sfasamento tra la variazione delle temperature all’esterno rispetto a quelle degli ambienti abitati portando i picchi del caldo nelle ore notturne e del fresco in quelle diurne.
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PARETI VERTICALI ESTERNE Quando pensiamo a come si può realizzare una chiusura verticale spesso si fa riferimento a strutture in laterizio pesante: le murature. In bioedilizia la muratura dovrebbe essere realizzata con materiali naturali e con spessori tali da opporsi nell’arco della giornata e nell’alternarsi delle stagioni all’assorbimento e alla dispersione del calore. In questo modo si ottengono un microclima interno relativamente costante e un adeguato risparmio energetico. La funzione della muratura sarà dunque anche quella di fungere da accumulo termico, particolarmente utile al fine di smorzare le variazioni di temperatura nelle diverse ore del giorno e della notte durante l'estate e fra le ore con il riscaldamento acceso oppure spento durante l'inverno. Inoltre va garantita la traspirabilità della chiusura verticale, cioè reso possibile lo scambio con l’esterno dell’umidità e dei campi elettromagnetici naturali. Perciò dovrà essere realizzata con materiali adatti quali laterizi pesanti, isolanti naturali come il sughero, intonaci e malte a base di calce per consentire alla struttura di respirare. Qualora si decidesse di scegliere una muratura a "sandwich" è necessario che questa abbia posizionati l'isolante (sughero) e la parete leggera verso l'esterno, onde consentire alla parete interna, di spessore e massa maggiori, di esercitare appieno tale funzione di accumulo termico. Approfondimento: Sistema costruttivo con legno compensato di tavole (Brettsperrholzbauweise) È sempre più frequente vedere realizzare edifici in legno in alternativa alla muratura portante. Una soluzione proponibile anche in campo bioedile è la costruzione di tipo massiccio con legno compensato di tavole, caratterizzate dall’impiego di elementi massicci piani multistrato con funzione portante, nei quali le dimensioni lungo entrambi gli assi principali sono di gran lunga maggiori dello spessore. Gli elementi piani portanti di compensato di tavole assumono, in base alle condizioni di carico, funzione portante di piastre e/o lastre. La struttura della sezione trasversale del compensato di tavole (pannelli monostrato disposti di solito alternativamente ad angolo retto l’uno rispetto all’altro) permette di ottenere con un unico pannello una capacità portante nelle due direzioni principali del loro piano. A seguito della capacità di ripartizione trasversale dei carichi, che dipende dalla struttura della sezione, è possibile in ogni punto l’assorbimento di carichi concentrati.
STRUTTURE ORIZZONTALI VESPAI La realizzazione di un impianto di drenaggio ventilato, affiancato alla fondazione e posto al di sotto del piano di appoggio del magrone, oltre a consentire l'allontanamento di eventuali infiltrazioni di gas Radon provenienti dal terreno assicura una base asciutta all’edificio. Si va dunque a realizzare la ventilazione del massetto di fondazione, che va fatta sia al piano terra che al piano scantinato. Tale ventilazione si ottiene inserendo nel vespaio di fondazione, con orientamento preferibilmente Nord-Sud, oppure concorde con la direzione dei venti prevalenti, una tubazione forata e collegarla con una presa in entrata ed una presa in uscita alla facciata anteriore ed a quella posteriore della costruzione; la differenza di temperatura fra le due facciate e la conseguente sia pur lieve differenza di pressione atmosferica, consentono una ventilazione naturale del massetto, con conseguente espulsione di umidità e gas radon Pagina 7 di 22
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(eventualmente presente) dal fondo della costruzione. Il solaio sovrastante il vespaio dovrà essere isolato termicamente con la posa di materiali come il sughero in pannelli o con una miscela di calce e granuli di sughero, evitando l’uso di pannelli di polistirolo e polistirene in quanto liberano vapori debolmente tossici.
SOLAI Il solaio che viene usualmente realizzato nelle nostre zone è quello in laterocemento (laterizi in cotto e travetti di calcestruzzo con armatura metallica). Come già accennato, essendo il cemento armato è un ottimo conduttore del calore e di vibrazioni sonore, oggi si tende a migliorare questa tipologia ponendole superiormente uno strato di materiale fonoassorbente per evitare i fastidiosi rumori da calpestio. Qualora si decidesse di scegliere per qualche motivo un solaio in laterocemento è consigliabile predisporre i travetti orientati secondo l'asse Sud-Nord, al fine di arrecare la minore alterazione possibile all'orditura del campo magnetico naturale (Ing. Lorenzo Vittori).
Un solaio con struttura portante costituita da travi in legno rappresenta un’alternativa bioecologica al tipo di solaio appena descritto, dando preferenza ad essenze locali (tipo pino o larice). Sulle strutture portanti, che contribuiscono a creare un ambiente caldo e piacevole, viene solitamente posato un tavolato lasciato a vista sopra il quale viene stesa una guaina di carta oleata e l’isolante fonoassorbente in fibre naturali. Se il massetto di sottopavimentazione è dotato di massa, si può valutare la possibilità di non inserire l’isolante fonoassorbente in fibre naturali, in quanto sarebbe il massetto stesso ad attenuare i rumori di calpestio dei piani superiori. Inoltre fungerebbe anche da volano termico (ad esempio rilasciando calore nelle ore in cui, d'inverno, il riscaldamento rimane spento). Una buona soluzione potrebbe essere rappresentata da un impasto di calce e sughero steso per uno spessore di circa 10 cm., un’altra da uno strato di mattoni di argilla cruda, rasati successivamente con sughero e calce (o solo sughero per una soluzione a secco). Si proseguirà poi con la posa del pavimento. Approfondimento: Solaio in legno Pannelli in fibre di cocco
Tavolato grezzo
Pavimentazione
Pannello morbido in fibre di legno
Trave Tavolato piallato
Il solaio in legno è una delle tipologie più antiche utilizzate per la realizzazione di orizzontamenti. Questo tipo di solaio deve essere realizzato con travature in legno trattate con sostanze antitarlo non tossiche per garantire la compatibilità dell'elemento. Le travi devono essere sempre stagionate in modo naturale e devono essere impiegate essenze nazionali non in via di estinzione. Il tipo di legno impiegato può essere lamellare o in massello. L’irrigidimento del piano del solaio dovrà essere realizzato con un doppio tavolato nel quale il secondo strato di viene posato ortogonalmente rispetto al primo strato sottostante e inchiodato o avvitato ad esso.
Travetti
PAVIMENTI Sono da prediligere pavimenti quali il cotto, le pietre naturali, il legno e il linoleum. Un buon pavimento è costituito da mattonelle in cotto, materiale usato da secoli per le pavimentazioni, perché realizzato con materiali reperibili in loco, economici e traspiranti. I pavimenti in pietra naturale sono meno diffusi, più costosi, ma prestigiosi e altrettanto naturali. I pavimenti in legno utilizzati soprattutto nella zona notte, ma proponibili anche negli ambienti di soggiorno, sono il naturale completamento dei solai realizzati a secco. Il parquet in legno è una buona scelta perché è caldo, robusto, di aspetto gradevole e perfettamente bioecologico. Sono sconsigliabili i parquets listellari
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preconfezionati e pronti per la posa con collanti che possono rilasciare emanazioni nocive anche per lunghi periodi. È preferibile evitare il ricorso a specie esotiche la cui provenienza non sia certificata. Un altro pavimento ecocompatibile è il linoleum, in Italia spesso confuso con il pvc. Il linoleum è un prodotto realizzato esclusivamente con prodotti naturali quali sughero in povere, farina di legno, iuta e olio di lino, mentre il pvc è un prodotto di sintesi non ecocompatibile. Approfondimento: Pavimento a secco in legno
Pannello in fibra di legno
Parquet in legno massello
Carta kraft
Pannello in sughero Impianto a pavimento
La tecnica di posa dei pavimenti in legno su sabbia risale ai primi anni del secolo scorso. La sua applicazione risale ai primi anni '20. Infatti, in molte abitazioni d'epoca si trovano ancora oggi parquet posati con questo metodo. Questi erano chiamati sovrapponibili, perché posati su pavimenti preesistenti quali il cotto e le piastrelle in cemento deteriorate. La posa a secco assicura che tutti i materiali utilizzati per la realizzazione del pavimento siano esenti da prodotti derivanti dal petrolio, garantendo, pertanto, evidenti caratteristiche ecologiche del manufatto.
Sabbia naturale di fiume asciutta
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COPERTURE Per realizzare una buona copertura sono da preferire materiali naturali e ad alta traspirabilità che garantiscano una buona capacità di protezione termica; il tetto dovrebbe essere dotato di un adeguato sistema di ventilazione, creando una lama d’aria fra il manto di copertura (tegole o coppi) e l’isolamento sottostante. Con questo sistema si favorisce un clima interno all’abitazione costante e gradevole. Anche in questo caso come per i solai la tipologia può essere in laterocemento o in legno. È consigliabile realizzare la struttura portante in legno, come anche il tavolato di appoggio ed il graticcio per la ventilazione (da preferire l’uso di legnami di provenienza locale - europea come abete rosso, larice, castagno e rovere). Per tali materiali non dovranno essere impregnate con sostanze chimiche, ma semplicemente sali idrosolubili di boro, come trattamento antitarlo naturale ed atossico. Il legno sarà inoltre rifinito, nella facciata intradosso a vista, con oli vegetali o cera. Per la realizzazione dello strato isolante è opportuno l’uso di materiali coibenti naturali quali, ad esempio, il sughero, sciolto od in pannelli, i pannelli di fibra di legno ed i materassini in lana, cocco, lino, canapa e fiocchi di cellulosa. Nel caso si utilizzi materiale sciolto va verificato che questo sia stato trattato, se necessario, con antiparassiti naturali, mentre per i pannelli, che questi non siano stati ottenuti con l’uso di colle sintetiche. Sopra il pacchetto isolante, va previsto l’inserimento di una membrana di protezione antigoccia, al fine di consentire un’ulteriore protezione del tetto qualora le tegole od i coppi abbiano ad uscire di sede. A meno che la pendenza del tetto non sia superiore del 100% (in tal caso la protezione antigoccia si potrà realizzare con cartoncino oleato, un materiale naturale) si farà uso di guaine polimeriche (quindi non naturali) impermeabili all’acqua ma traspiranti al vapore.
Approfondimento : Tetto ventilato in legno con tavolato e isolamento termico Carta Oleata
Listellatura
Questo tipo di copertura, coibentato all’esterno, è detta “tetto caldo” in quanto la sua struttura rimane in zona temperata in inverno. La quantità di materiale isolante impiegato nella realizzazione di questi tetti è relativamente elevata, ma la struttura portante risulta meno soggetta ai danni che possono recarle le elevate escursioni termiche.
Tegole
Tavolato
Pannello in sughero
Travi
Controlistellatura listellatura
Carta kraft
In questa tipologia di tetto ventilato il materiale isolante è contenuto nell’intercapedine, ottenuto tra il tavolato superiore in legno grezzo che sostiene la listellatura per le tegole e un secondo tavolato piallato posato su listelli montati ai lati delle travi. Si creano così due zone di aerazione; la prima sottotegola, creata tramite la doppia listellatura, ed una aggiuntiva tra il tavolato superiore e l’isolante. Il movimento d’aria è direttamente proporzionale alla temperatura esterna, alla pendenza della falda e allo spessore dell’intercapedine di ventilazione.
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Finiture INTONACI È importante che le pareti di una casa respirino, cioè è necessario che mantengano al loro interno quell’ottimale rapporto tra umidità, calore e salubrità dell’aria che garantisca un buon livello di benessere. Essendo la capacità traspirante intrinsecamente connessa con la qualità degli intonaci, mediante il coefficiente di resistenza al passaggio del vapore () è possibile scegliere l’intonaco che meglio soddisfi i criteri della bioedilizia (vedi tabella seguente). Materiale Intonaco di gesso Intonaco di calce Intonaco di calce macroporosa Intonaco di calce e cemento Intonaco di cemento Calcestruzzo Mattoni in laterizio Lastre di gesso rivestito Polistirolo espanso Poliuretano espanso Cartonfeltro bitumato Polietilene in foglio Alluminio in foglio
7 13 9 15 19 32 8 6 70 70 80.000 100.000 Infinito
Tabella Coefficiente di resistenza al passaggio del vapore (valori medi riferiti al valore 1 dell’aria)
Sono sconsigliati, quindi, gli intonaci a base di resine sintetiche mentre sono da preferire intonaci con malte a base di calce idraulica e sabbia. La calce idraulica naturale, buon coibente, ha una perfetta aderenza alle pareti e un’ottima resistenza agli sbalzi termici. In alternativa è consigliabile il gesso naturale, atossico e traspirante da non confondere con il gesso chimico che progressivamente lo ha sostituito nei cantieri. Le sue buone caratteristiche dal punto di vista bioedile ne consigliano l’uso per interventi di alto valore decorativo nelle finiture di interni, purché in totale assenza di umidità. Approfondimento – Intonaci in terra cruda - A BASE DI ARGILLA L’intonaco a base di argilla offre prestazioni tali da essere considerato l’intonaco per eccellenza della bioedilizia: infatti, oltre ad essere un materiale totalmente ecologico e riciclabile, gode di un’ottima traspirabilità e permeabilità al vapore, è un ottimo regolatore dell’umidità relativa oltre che un ottimo regolatore della temperatura interna; notevoli sono anche le prestazioni di fonoassorbenza e isolamento acustico, oltre che dai campi elettromagnetici generati da impianti ad alta tensione. L'applicazione di intonaci a base di argilla non comporta grosse difficoltà rispetto un normale intonaco a base di cemento, inoltre se si reperisce la materia prima presso una ditta specializzata è possibile realizzare intonaci a frattazzo o con intonacatrice industriale attenendosi alle indicazioni del produttore. Gli intonaci di terra si prestano ad essere applicati su differenti supporti come murature in mattoni cotti, pietra, legno o cemento, oltre naturalmente a tutte le superfici in terra. Il largo uso che tuttora si fa nei paesi caldi dipende dalla capacità della terra di regolare il microclima interno all’edificio, migliorando il benessere degli ambienti confinati e di conseguenza la salute degli abitanti. Attualmente l’utilizzo di intonaci a base di argilla in esterno riguarda soprattutto le zone calde e a scarso regime pluviale, anche se spesso si tratta di aree che vengono periodicamente colpite da piogge intense ed alluvioni (Burkina-Faso, Mali, India, ecc.). Certamente gli intonaci in terra, se utilizzati in esterno, richiedono una maggiore cura nell’esecuzione e soprattutto l’aggiunta di stabilizzanti (meglio se traspiranti) che impermeabilizzano la superficie proteggendola dal dilavamento e dall’erosione dell’acqua e del vento; comunque esistono molti esempi nei quali l’intonaco di terra non viene impermeabilizzato né stabilizzato con altri materiali: si parla allora di superficie di sacrificio, cioè di un intonaco che richiederà una periodica manutenzione o anche la ricostituzione più o meno integrale dell’ultimo strato. Ricordiamo che sulla superficie esterna di edifici in terra cruda è consigliato l’utilizzo di un intonaco protettivo a base Pagina 11 di 22
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di calce, meglio quella aerea, escludendo intonaci a base cementizia, poiché impermeabili al vapore e meno elastici; è possibile applicare una stratigrafia di malte a base di terra, calce(in questo caso idraulica), inerti ed eventualmente fibre in diverse percentuali, aumentando la componente calce fino allo strato di finitura a base di sola calce e inerti fini. VANTAGGI - regolazione dell’umidità relativa dell’aria (in interno): l’argilla, contenuta nell’intonaco, ha la proprietà di assorbire l’umidità in eccesso nell’aria (senza per questo perdere consistenza) e di cederla quando l’ambiente circostante è più secco.Infatti in una casa di terra l’umidità relativa dell’aria si mantiene nelle percentuali ottimali, con un intervallo 50% ≤ %U ≤ 70%. L’architetto tedesco Gernot Minke di Kassel ha dimostrato che la funzione di regolazione dell’umidità relativa dell’aria viene svolta nei primi 2 cm di spessore nei manufatti di terra cruda, lasciando il ruolo di regolatore interamente allo strato di intonaco in terra. - regolazione della temperatura: la proprietà della terra cruda di trattenere l’umidità in eccesso cedendola quando l’ambiente è secco contribuisce a mantenere costante la temperatura interna, migliorando il benessere dell’ambiente abitativo e la sua salubrità. - fonoassorbenza: la terra gode di ottime proprietà fonoassorbenti, per es. è tra i pochissimi materiali che assorbono i bassi; un ambiente intonacato in terra cruda attutisce tutti i rumori forti, sia che provengano dall’esterno che dall’interno. - protezione dai campi elettromagnetici: di recente, il professor Schneider dell’istituto militare di Monaco di Baviera ha dimostrato, attraverso una serie di ricerche, la capacità della terra di proteggerci dai campi elettromagnetici sviluppati da impianti ad alta tensione: 2,5 cm di intonaco eliminano il 75% delle radiazioni, un blocco di terra cruda di 11 cm di spessore elimina il 98% delle radiazioni. - il colore degli intonaci a base di terra non si altera nel tempo perché l’argilla, che trattiene i pigmenti colorati, è insensibile ai raggi ultravioletti. - L’argilla ha la capacità di trattenere vari inquinanti che sono presenti nell’aria, come gas e polveri disciolte nel vapor acqueo. SVANTAGGI - Sull’esterno non è consigliato l’utilizzo, specialmente sulle pareti più esposte alle intemperie. - La bassa resistenza all’acqua della terra impone che per 20 cm circa dal pavimento l’intonaco in terra debba essere trattato con impermeabilizzanti (olii, cere, caseine, bitume …); a maggior ragione sulle pareti esterne (anche se ben protette dalla pioggia e dai venti con tetti spioventi), dove il rimbalzo dell’acqua piovana o suoi eventuali ristagni potrebbero facilmente deteriorare il materiale occorre utilizzare materiali resistenti all’acqua quali pietra, cotto, o intonaci a base di calce. - Possono verificarsi dei problemi nella fase di essiccamento per un eccessivo ritiro del materiale qualora l’applicazione non rispetti i tempi necessari di messa in opera dell’intonaco. - Qualora si decida di produrre le malte per intonaci in cantiere è necessario disporre di personale specializzato per riconoscere la granulometria dell’impasto e stabilire il quantitativo d’acqua, poiché se in eccesso potrebbero verificarsi fessure da ritiro.
PITTURE, VERNICI E SMALTI L’uso del colore e della luce possono contribuire al benessere psicofisico dell’individuo. Perché un edificio possa essere considerato sano, i suoi elementi costitutivi quali pareti, pavimenti, serramenti, dovranno essere realizzati con materiali naturali. Per le rifiniture sono ottimi i prodotti come la cera d’api, la gommalacca, l’olio di lino. Un trattamento semplice per le pareti, poco costoso e dalle positive qualità è la pittura di calce spenta con eventuale aggiunta di terre colorate, oppure la tempera a colla vegetale coadiuvante nell’evitare la formazione di muffe. Sono facilmente reperibili sul mercato ottime pitture lavabili a base di resine naturali: vanno evitate le pitture idrorepellenti ottenute con sostanze sintetiche, in quanto si caricano elettrostaticamente ed inibiscono la traspirabilità delle pareti. Secondo questo criterio vanno scelte anche le pitture per esterni, per le quali sono consigliabili prodotti a base di un’emulsione di caseina e olio di resina naturale. Sono facilmente reperibili anche prodotti antiruggine e smalti a base di resine naturali. Esistono, poi, numerosi prodotti per il trattamento preventivo, la finitura trasparente e la manutenzione del legno, costituiti da impregnanti ai sali di boro oppure a base di resine e olii vegetali, consigliati questi ultimi anche per il trattamento dei pavimenti in cotto.
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Impianti IMPIANTO TERMICO È possibile impiegare sistemi di riscaldamento sani e razionali, che consentono un ridotto consumo energetico e un minore impatto ambientale, progettando anzitutto la costruzione in modo da ottimizzare l’apporto della radiazione solare e intervenendo adeguatamente sull’isolamento termico. Sia nel caso di impianti singoli che condominiali è bene scegliere il gas metano o naturale per diminuire l’inquinamento atmosferico. Il riscaldamento per convezione, a termosifoni o termoconvettori, agisce essenzialmente riscaldando l’aria. L’aria calda essendo più leggera, sale verso l’alto, mentre quella fredda rimane verso il basso. Si creano in questo modo squilibri termici tra pavimento e soffitto, spiacevoli correnti d’aria che sottraggono calore al corpo mettendo in circolo anche polveri a batteri. esempi di temperatura operante
I radiatori a zoccolo o a battiscopa sono una sorta di termosifone allungato, ridotto a tubo, che sporge pochissimo rispetto alla parete. A differenza del sistema a radiatori tradizionali, l’aria riscaldata lambisce la parete e la riscalda evitando di sollevare la polvere. La parete a sua volta reimmette calore per irraggiamento. Ad un’altezza di 1,5 - 2 metri si ottiene il punto di equilibrio termico, mentre la non concentrazione del calore a ridosso del soffitto e l’uniforme diffusione, consentono considerevoli risparmi energetici. Infatti l’effetto del calore raggiante viene percepito come ambiente gradevole a temperature più basse di quelle necessarie con altri tipi di calore. Il riscaldamento a battiscopa può essere installato tanto su una parete esistente, quindi sporgente dal muro, quanto incorporandolo in una piccola nicchia da praticare immediatamente sopra il livello del pavimento. Il carter di rivestimento può essere di metallo o di legno, e le pareti sulle quali è posizionato il radiatore a zoccolo devono preferibilmente rimanere sgombre da mobili massicci e di altezza rilevante. Un altro sistema consigliato è quello della parete radiante che prevede l’impiego di una serpentina che viene annegato in una malta speciale con elevata conducibilità termica sopra la quale viene steso un intonaco. Il sistema centrale scalda la parete ad una temperatura gradevole, fino a 50°C e la capacità di accumulazione termica consente lunghe pause di riscaldamento senza riduzione del comfort termico. Questo sistema può integrare altri impianti di riscaldamento esistenti. Dal punto di vista della salute il riscaldamento ottenuto con stufe di terracotta o di maiolica è da considerarsi tra i migliori. L’aria non si surriscalda e si mantiene sui giusti valori di temperatura e umidità grazie alla superficie relativamente piccola della fonte radiante e al materiale che la compone. Le stufe di ceramica hanno la caratteristica di spostare minime quantità d’aria e di pulviscoli in essa sospese. Possono essere costruite in terracotta rivestita di ceramica o di maiolica, essere realizzate in muratura di mattoni o di pietra. A prescindere dal tipo di impianto che si scelga, è opportuno installare termostati di ambiente a temperatura differenziata nei vari locali. Infatti, se per i locali di soggiorno o i bagni può essere necessaria una
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temperatura intorno ai 20°C, per le stanze da letto o nei locali in cui si svolgono attività fisiche si può scendere ad una temperatura inferiore.
Esempio di riscaldamento a parete
Particolare di riscaldamento a battiscopa
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IMPIANTO ELETTRICO In una casa bioecologica l’impianto elettrico va adeguatamente progettato tenendo conto non solo della sicurezza rispetto ai consueti standards, ma anche dell’opportunità di limitare l’inquinamento elettromagnetico, nelle nostre case decisamente elevato per l’utilizzo di numerose apparecchiature elettriche. Sia nella progettazione di nuovi edifici, che nelle ristrutturazioni o nell’adeguamento di impianti esistenti, è utile l’installazione del disgiuntore automatico di corrente. Si elimina così la tensione di rete quando non c’è assorbimento, cioè quando non è in funzione alcun apparecchio elettrico, mentre la tensione si ripristina non appena venga acceso un qualsiasi apparecchio. Posizionando uno o più disgiuntori automatici di corrente si può ridurre in alcune zone dell’edificio l’inquinamento elettromagnetico. È particolarmente opportuna la sua installazione nella camera da letto, luogo nel quale la nostra attività cerebrale è rallentata e la posizione sdraiata non ci consente di “scaricare“ l’energia che accumuliamo nel corpo, non essendo a contatto con il terreno.
impianto elettrico a raggiera - Particolare posa cavi
Disgiuntore
Consigli: È buona norma di comportamento tenere apparecchiature elettriche distanti dal letto per ridurre gli influssi magnetici perturbanti e, per la stessa ragione, nei locali di soggiorno televisori e impianti stereofonici saranno posizionati a debita distanza dalle zone di sosta prolungata. Quando è possibile privilegiare gli impianti con l’inserimento di un disgiuntore che mantiene la corrente ad un basso voltaggio sino al momento in cui si richiede l’utilizzo della corrente a 220 volt. È inoltre buona norma: usare cavi elettrici a doppio isolamento. “mettere a terra” tutte le masse metalliche della vostra casa compreso le eventuali armature del cemento armato. Dopo aver accuratamente progettato la destinazione d’uso dei vari locali dell’edificio e aver delineato la disposizione degli arredi principali, si dovrà stabilire quali percorsi e quali zone occupare con le canalizzazioni dell’impianto. Si eviteranno così concentrazioni di linee nei pressi dei luoghi di riposo e di soggiorno ed in particolare il passaggio dei cavi sotto letti e divani. Infine, è preferibile una distribuzione delle linee a stella rispetto alla tradizionale disposizione ad anello attorno alle stanze per evitare le perturbazione del campo magnetico naturale. Per lo stesso motivo se l’edificio in cui si interviene si sviluppa in lunghezza sul piano orizzontale, è da privilegiare una distribuzione a lisca di pesce, concentrando le dorsali nei corridoi o nei locali di solo transito.
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IMPIANTO IDRICO-SANITARIO Può essere ottimizzato mediante:
il posizionamento delle tubature in asole ispezionabili; la coibentazione con materiali naturali per evitare le rumorosità; la realizzazione di un impianto di recupero dell’acqua piovana che, attraverso cisterne, filtri e motori elettrici, riutilizzi la stessa per usi sanitari o per innaffiare il giardino con un risparmio consistente di acqua potabile Approfondimento: Sistema di raccolta, accumulo, riutilizzo e dispersione Sistema di raccolta: composto da superficie di raccolta, converse, canali di gronda, bocchettoni, pluviali, pozzetti di drenaggio, caditoie, tubazioni di raccordo. Deve essere dimensionato secondo le indicazioni della norma UNI 10724: i dati di base necessari per il calcolo delle sezioni di grondaie, pluviali e collettori devono tener conto dei dati climatologici (quantità e durata delle piogge desunti dall’analisi del sito) e dei dati geometrici delle superfici che possono ricevere le precipitazioni (inclinazione, superficie) e dei materiali della superficie di raccolta (rame, coppi, cemento, superficie verde). Sistema di accumulo: costituito dai serbatoi. Questi devono essere dimensionati in funzione del sistema di raccolta, dell’utilizzo e delle riserve previste. Sistema di riutilizzo: impianto di tipo idraulico che serve a prelevare l'acqua stoccata nei serbatoi e a distribuirla agli apparecchi che la riutilizzano. Questi ultimi devono quindi essere allacciati ad un "doppio impianto" (impianto idrico normale e impianto di riciclaggio) che permetta il prelievo differenziato in relazione ai consumi e alla disponibilità delle riserve. Sistema di dispersione: può essere costituito da corpi d'acqua o fognature pubbliche o tubazioni drenanti o pozzi perdenti.
1)Impianto di pompaggio 2) Filtro per l’acqua piovana 3) Serbatoio di accumulo in PE 4) Pozzo di dispersione
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IL SISTEMA SOLARE PASSIVO I sistemi passivi di riscaldamento o di raffrescamento solare raccolgono e trasportano il calore con mezzi non meccanici. È un sistema in cui i flussi termici avvengono per mezzi naturali come l’irraggiamento, la conduzione e la convezione naturale. Questo tipo di soluzione si considera l’edificio, o qualche suo elemento, come vero e proprio sistema di climatizzazione. Prevede essenzialmente due elementi: una parete vetrata rivolta a sud per la captazione solare e una massa termica per l’assorbimento, l’accumulo e la distribuzione del calore. La superficie vetrata dovrà essere leggermente inclinata in modo da assecondare la penetrazione dei raggi solari nella stagione fredda. La radiazione solare colpisce una massa termica collocata tra il sole e lo spazio abitato e quindi trasmessa lentamente all’ambiente. La massa termica è costituita da pavimenti e pareti che devono essere in materiali capaci di accumulare il calore; sono da preferire mattoni cotti, mattoni in terra cruda o pietra. Sono da escludere blocchi di cemento o calcestruzzo. L’intercapedine tra la superficie vetrata e la massa termica può avere varie dimensioni, dal semplice muro solare, chiamato anche muro di Trombe, fino a essere una vera e propria serra. Per regolare il flusso dell’aria le forature nel muro vengono aperte o chiuse, di giorno o di notte secondo le diverse stagioni. I sistemi a guadagno diretto funzionano sempre, captano e utilizzano anche la minima quantità di energia solare diretta o diffusa che passa attraverso la muratura. Per tale ragione funzionano non solo in climi soleggiati ma anche in quelli nuvolosi. Con questi sistemi si può ottenere fino al 70% del fabbisogno termico dall’energia solare. Schema funzionamento del Muro di Trombe:
ingresso di aria calda in inverno
per ventilare la stanza
ventilazione forzata in inverno
circolazione d’aria quando non si usa
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IL SISTEMA SOLARE ATTIVO È importante citare i sistemi di captazione dell’energia solare a più altro contenuto tecnologico come i pannelli solari. I pannelli possono essere utilizzati:
per la produzione e l’integrazione di acqua calda sanitaria in maniera continuativa per tutto l’arco dell’anno per la produzione di acqua calda per i mesi estivi per il riscaldamento di ambienti per le applicazioni miste, produzione di acqua calda sanitaria/ riscaldamento ambienti per produzione di corrente elettrica nel caso dei pannelli solari fotovoltaici
Un pannello solare utilizza l’energia emessa dal sole per riscaldare un fluido che corre al suo interno. Generalmente si tratta di acqua, ma esistono pannelli attraversati da aria o da altri fluidi.
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Appendice LA CASA BIOECOLOGICA: ELENCO DEI PRINCIPALI MATERIALI E TECNICHE DI COSTRUZIONE Le tabelle che seguono riguardano i parametri principali per la selezione dei materiali e delle tecnologie da usare per una corretta costruzione secondo i canoni della bioedilizia. Costruzione fino al grezzo
Materiali e tecniche di costruzione
Fondamenta
Mattoni, pietra naturale, calcestruzzo magro
Murature di locali interrati
Mattoni, pietra arenaria calcarea
Murature perimetrali Pareti interne
Argilla, mattoni (anche porosi), arenaria calcarea, legno massiccio, strutture di sostegno in legno Come le pareti esterne. Inoltre: pannelli di gesso naturale, pannelli di truciolato di legno esenti da formaldeide e collanti tossici
Intonaco esterno
Intonaci naturali con calce idraulica come coesivo
Intonaco interno
Intonaci minerali con calce aerea come coesivo; intonaci di gesso naturale
Rivestimento esterno
Intonaci, rivestimento con tavole di legno, piastrelle di ceramica, mattoni
Finestre
Legnami autoctoni, vetro incolore in lastre doppie
Soffitti
Soffitti e travi in legno, soffitti in pianelle di cotto
Scale
Dentro legno, fuori pietra
Isolamento tetto (tetto piano)
Nessun consiglio. Preferibilmente tetti inclinati
Coperture tetto (spiovente)
Tegole di terracotta, scandole, paglia, canne
Pavimento
Nessun consiglio. Sostituito da assito su travetti di legno
Tabella 1. costruzione fino al grezzo
Finiture
Materiali e tecniche di costruzione
Finitura del pavimento
Tavole, parquet, linoleum, sughero, tappeti di fibre naturali come sisal, cocco, lana
Pareti interne e rivestimento
Legno, tessuti naturali, piastrelle di ceramica, lastre di pietra naturale soffitti (roccia sedimentaria)
Materiali isolanti
Sughero, canne, fibra di cocco, lana di pecora, lastre di truciolato composto, perlite, cellulosa a lastre e a fiocchi, silicati espansi come riempitivi
Vernici
Bianco di calce, vernici al silicato, colori alla caseina, colori a tempera, dispersioni senza solventi chimici, con resine naturali, cere e oli naturali
Protezione del legno
Composti di borace (ufficialmente autorizzati), acido pirolegnoso (non autorizzato)
Tappezzerie
Carta da parati in carta riciclata con aggreganti o trattamenti naturali, fibre ruvide, tappezzeria in tessuto, fibre vegetali, midollino, sughero, pelle senza additivi sintetici o trattamenti di superficie
Collanti
Colle, colle di saturazioni, dispersioni senza solventi chimici
Tabella 2. finiture
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I MATERIALI ISOLANTI Un elemento molto importante per il comfort abitativo è costituito dalla protezione degli ambienti dalle escursioni termiche e dall'aggressività dei rumori.
LE CARATTERISTICHE TECNICHE Le attuali tecniche costruttive tendono, sempre più, ad alleggerire i tamponamenti, facendo così perdere l'inerzia termica tipica dei muri di grande spessore; si rende in tal modo necessaria l'applicazione di materiali isolanti. In commercio esiste un numero notevole di prodotti per l'isolamento, la loro natura può essere sintetica, minerale o vegetale; risulta evidente che l'approccio eco-compatibile della progettazione rifiuta i materiali isolanti plastici. In molti casi i materiali proposti, come coibenti termici, sono consigliati anche per l'isolamento acustico. Le doti richieste dalla bioedilizia ad un materiale per la coibentazione termoacustica sono: la traspirabilità, l'igroscopicità, la resistenza al fuoco, a muffe, funghi, insetti, roditori senza l'utilizzo di prodotti sintetici, l'assenza di odore, l'assenza di radioattività, la capacità di essere elettricamente neutro,la sostenibilità ambientale.
MATERIALI COIBENTI VEGETALI
Il sughero
Il sughero viene prodotto dalla corteccia di una pianta mediterranea, la quercia da sughero (quercus suber). Dalla polpa pulita della corteccia si ricava un granulato che, con diverse sezioni, può essere utilizzato senza ulteriori lavorazioni come ottimo materiale coibente in intercapedini di murature, pavimenti e coperture oppure, legato con calce o vetrificanti minerali specifici, nei massetti sottopavimento. Il granulato di sughero può altresì essere agglomerato in pannelli per l'effetto combinato del calore e della compressione. Per essere di buona qualità il sughero granulare deve essere privo di residui legnosi, di terra e di polvere, elementi questi che favorirebbero l'insorgere di muffe. Il sughero in pannelli non deve essere legato con colle sintetiche che oltre alla loro pericolosità (cessione di formaldeide) riducono fortemente le qualità principali del materiale ma dalle capacità autocollanti della suberina, la parte resinosa del materiale, che sottoposta a calore si scioglie legando naturalmente i granuli a raffreddamento avvenuto. I pannelli di sughero tostato o espanso hanno ottime capacità coibenti, non impiegano colle sintetiche che ma l'alta temperatura a cui la materia prima viene sottoposta brucia la suberina e il tannino liberando benzopirene prodotto naturale ma tossico e dall'odore sgradevole. Anche nel caso del sughero sono quindi fondamentali le certificazioni e il controllo di qualità sul prodotto. In sintesi il sughero è un ottimo materiale coibente per la bioedilizia solo se proviene da pura polpa di corteccia di sughero priva di ogni elemento estraneo, ventilata ed eventualmente aggregata in pannelli per effetto combinato di solo calore e compressione, In questo caso le sue caratteristiche sono l'ottimo potere coibente termico e acustico, la grande traspirabilità, l'impermeabilità, l'inattaccabilità da insetti e roditori.
I pannelli di legno mineralizzato Con le fibre di legno (in genere di pioppo, pianta a rapido accrescimento) vengono realizzati pannelli con ottime qualità bioedili, Il processo produttivo si basa sull'utilizzo di ossisolfato di magnesio (magnesite caustica e solfato di magnesio) sostanza che impregna, lega e mineralizza le fibre del legno. Un impasto di fibre di legno e ossisolfato di magnesio viene sottoposto ad alta temperatura e compressione e quindi formato in pannelli. In questo modo il legno perde le parti organiche deperibili e si mineralizza assumendo oltre alle sue già note proprietà di coibentazione termica e acustica, di traspirabiiità, di igroscopicità e di inattaccabilità da insetti e roditori, un ottima resistenza al fuoco.
I pannelli in fibra di legno Dagli scarti delle segherie (riciclaggio di cortecce e rami di conifere non trattate chimicamente) proviene la fibra di legno, materia prima per la produzione di pannelli Pagina 20 di 22
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coibenti, le fibre di legno vengono aggregate senza compressione per effetto del potere collante della lignina resina naturale presente nella fibra stessa. Il prodotto ottenuto è completamente biodegradabile e riciclabile e si presta ottimamente a diversi impieghi nella
coibentazione termica e acustica di pavimenti, pareti e coperture.
Fibra di cellulosa riciclata
Altro materiale con buone capacità di coibentazione termoacustica e con l'ottimo pregio della provenienza da riciclaggio è la fibra di cellulosa ottenuto mediante una speciale tecnica di trasformazione della carta dei quotidiani che, grazie all'utilizzo di componenti minerali naturali in genere sali di boro), la rende non infiammabile, inattaccabile dalle muffe, dai roditori e dagli insetti. Il materiale viene insufflato nelle intercapedini di pareti e coperture.
Fibra di cocco, di iuta, di cotone, di lino
Ancora poco diffusi ma indubbiamente interessanti per le loro caratteristiche ecologiche (materie prime rinnovabili, riciclabilità ecc.) e per le loro doti di coibentazione sono i materiali derivati da altre fibre vegetali come il cocco, la iuta, il cotone, il lino. Naturalmente questi materiali devono essere accompagnati da adeguate garanzie e certificazioni riguardo alla loro provenienza da coltivazioni in cui non si sia fatto uso di prodotti chimici.
MATERIALI COIBENTI DI ORIGINE ANIMALE
Lana di pecora
Grazie alla sua particolare microstruttura la lana di pecora si propone come ottima e naturale alternativa alle fibre minerali per l'isolamento termico ed acustico. Oltre alle doti di coibenza e traspirabilità la lana ha grandi doti di igroscopicità, è cioè in grado di assorbire acqua fino ai 33% del suo peso senza apparire umida e di cedere lentamente l'acqua assorbita svolgendo quindi in modo ottimale il compito di equilibrare l'umidità relativa dell'aria. La lana è una materia prima rinnovabile e riciclabile con un bassissimo bilancio energetico (energia immessa in fase produttiva).
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FONTI Il materiale raccolto in questa dispensa segue nell’impostazione e nei contenuti quanto riportato dalla guida ‘Bioarchitettura’ della Collana Guide Ecoidea, realizzata dalla provincia di Ferrara nell’anno 2005 ed è stato implementato con ulteriori informazioni raccolte da corsi di Bioedilizia, libri, articoli o siti WEB che propongono un approccio bioedile in architettura. Di seguito viene riportata la bibliografia consultata ed utilizzata nella stesura degli argomenti ivi contenuti.
TESTI: BRUNO S., Manuale di bioarchitettura, Dario Flaccovio Ed., Palermo, 2009. AUTORI VARI, Bioarchitettura, Collana Guide Ecoidea, Ferrara, 2005. LOTZ K.E., La casa bioecologica, AMM Terra Nuova, Firenze, 2003. PEDROTTI W., Il grande libro della bioedilizia, Demetra, Firenze, 2002. BERTAGNIN M., Bioedilizia - Progettare e costruire in modo ecologicamente consapevole, Edizioni GB, Padova, 1996.
SITI WEB: www.granara.org www.effettoterra.org www.architetturaesostenibilita.it www.edilana.com http://www.consumietici.i t
per l'approfondimento sull'intonaco in terra cruda per gli approfondimenti sugli isolanti per gli approfondimenti su pitture e vernici per la tabella comparativa tra i materiali isolanti per gli approfondimenti sulla geobiologia
CORSI DI BIOEDILIZIA: dispense dal Corso ANAB – modulo A – Treviso 2004 dispense dal Corso ANAB – modulo B – Treviso 2005 dispense dal Corso Base di Bioarchitettura InBar – ProBios – Lucca 2006
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