Facciate ventilate in vetro

Il vetro che riveste l’intera facciata, svolge una funzione di parete continua nella quale le aperture possono essere messe in vista, evidenziate, oppure nascoste nella superficie omogenea. Alle superfici vetrate possono corrispondere, quindi, anche pareti cieche dell’edificio e la funzione della parete è di protezione degli strati interni e di tipo estetico. In passato alle pareti vetrate corrispondeva una forte dispersione termica o un accumulo di calore per l’effetto serra, ora c’è la possibilità di creare facciate con sistemi ventilati che hanno il vantaggio di rispondere a requisiti di isolamento, leggerezza e pregio architettonico.

Vantaggi

• Caratteristiche estetiche e architettoniche delle facciate.
• Realizzazione del rivestimento con metodologia a secco, che consente, nel tempo, di garantire la sostituzione di elementi in maniera puntuale, senza intervenire sull’intera parete.
• Risparmio energetico, che determina un’ottima resa e l’eliminazione dei ponti termici.
• Ottima risposta alla pioggia e agli agenti atmosferici, con eliminazione della condensa.
• Isolamento acustico determinato dalla stratigrafia della parete ventilata.

I pannelli e il relativo isolamento termico sono fissati alle pareti attraverso sottostrutture ancorate alle superfici perimetrali dell’edificio e nell’intercapedine la circolazione d’aria genera l’effetto camino che consente di migliorare le prestazioni energetiche.
Come i piumini leggeri che riescono a proteggerci dal freddo, così le pareti ventilate rivestono l’intero edificio, eliminano i ponti termici e offrono un’ottima risposta agli effetti dannosi dell’umidità.

Composizione della parete ventilata

• Isolamento a cappotto sulla parete perimetrale dell’edificio.
• Camera d’aria ventilata.
• Sottostruttura di sostegno del rivestimento esterno, solitamente realizzata con reticolo di sostegni in metallo/legno o con sostegni puntuali
• Paramento esterno vetrato.

Tra i materiali isolanti sono preferibili quelli minerali e gli elementi di ancoraggio devono essere appositamente realizzati per contenere le dispersioni termiche. 

Caratteristiche dell’isolamento a cappotto

• Planarità assicurata alla superficie, di solito ottenuta utilizzando pannelli isolanti rigidi.
• Traspirabilità, in modo da evitare i fenomeni di condensa, anche con inserimento di barriere al vapore.
• Caratteristiche anti-muffe e resistenza alla durabilità.
• Resistenza al fuoco, per evitare che l’effetto camino faciliti la propagazione del fuoco all’intera superficie dell’edificio.
• Resistenza ai raggi UV e alle temperature elevate.

Intercapedine di ventilazione
Lo strato di ventilazione, presente tra lo strato isolante e il rivestimento esterno, utilizza l’effetto camino che si genera per le differenze di temperatura e i moti convettivi naturali in forza dei quali l’aria calda, che ha una minore densità, tende ad andare verso l’alto, mentre quella fredda va verso il basso.
Le pareti di vetro in parte riescono a riflettere il calore all’esterno e il calore residuo è smaltito dalla camera d’aria che genera un moto convettivo dell’aria, il cosiddetto “effetto camino”.
Ciò è provocato dalla differenza di temperatura dell’aria dell’intercapedine ed è regolato dalle aperture poste alla base e alla sommità; il funzionamento è attivato dal riscaldamento che, attraverso la parete esterna, si trasferisce all’intercapedine generando il moto ascensionale, permettendo, grazie alla ventilazione della parete, una diminuzione della temperatura. L’intercapedine assolve anche funzione di contenimento energetico durante la stagione invernale e il paramento esterno protegge lo strato interno, mantenendo in equilibrio la temperatura interna dell’edificio, lasciandolo asciutto e privo di ponti termici.
L’intercapedine, di solito tra i 3-5 e i 7 cm, va dimensionata sia per evitare eccessivi moti convettivi, che canali troppo stretti che impediscono la giusta aerazione.

Sottostruttura di sostegno e relativi ancoraggi
Di solito la sottostruttura è realizzata con un reticolo di sostegni in metallo o legno, del tipo a montanti, a traversi, a montanti e traversi, o da sostegni puntuali. La sottostruttura e i relativi ganci di ancoraggio dovranno essere dimensionati e valutati in relazione al peso da sostenere e alle condizioni limite, determinate dal vento e dagli agenti sismici.
La tecnologia con la quale sono realizzati i fissaggi può essere a vista oppure nascosta; si tratta di un sistema a secco con speciali ganci in acciaio inox.
La norma UNI 11018:2003 (Rivestimenti e sistemi di ancoraggio per facciate ventilate a montaggio meccanico) detta le caratteristiche dei sistemi che devono essere dotati di elementi di regolazione per garantire la planarità della posa, di solito grazie ad elementi in alluminio o acciaio inox o zinco-titanio. Tra i tipi di fissaggio si preferiscono a quelli isostatici, puntiformi (zanche, staffe), quelli iperstatici, diffusi, con montanti a telaio

Rivestimento esterno
Tra i sistemi di rivestimento le lastre di vetro riescono a conferire straordinari effetti estetici dando leggerezza e trasparenza perché consentono di ottenere superfici nelle quali gli elementi apribili di finestre e porte-finestre si inseriscono nella facciata continua. Questi sistemi possono essere realizzati per mezzo di strutture prefabbricate con profili di alluminio a vista o a scomparsa, del tutto invisibili. Le lastre possono alternare superfici a vetro e di altro materiale o superfici di vetro a diversa colorazione e trattamento superficiale, portare elementi di vetro trasparenti, semitrasparenti o del tipo a specchio. Grazie alle nuove caratteristiche dei materiali è possibile ottenere vetri stratificati in grado di filtrare le radiazioni solari
Si riescono ad ottenere effetti di complanarità totale che nascondono completamente alla vista il telaio di sottostruttura e i vetri possono essere particolarmente efficienti sia dal punto di vista dell’isolamento termico che da quello dell’isolamento acustico. Queste pareti mantengono le caratteristiche di protezione dagli agenti atmosferici, favoriscono la traspirabilità degli edifici, grazie all’intercapedine che preserva la struttura interna dall’umidità.
Questa tecnologia è fondata sulla modularità degli elementi utilizzati e, nel caso di danneggiamento del paramento esterno, si può provvedere alla sostituzione di ogni singola lastra.
Sistemi tra i più innovativi, offrono anche la possibilità di realizzare facciate che sfruttino l’energia solare per ricavare energia elettrica, attraverso la tecnologia fotovoltaica.
Le vetrate possono essere a controllo solare e vetri basso-emissivi, che consentano un miglior confort ambientale e un consistente risparmio energetico, con la valorizzazione determinata dalle ampie superfici vetrate e il beneficio del guadagno solare passivo.
Le vetrate stratificate riducono le possibilità di rottura accidentale proteggendo persone e cose. Esistono anche vetri speciali autopulenti, utilizzati negli strati superficiali degli elementi stratificati, per contenere le spese di gestione e le caratteristiche nel tempo.

Prestazioni

Comportamento all’acqua
Le pareti di vetro preservano e proteggono dall’azione dell’acqua isolando le pareti sottostanti, preservando anche il coibentante sottostante. L’acqua eventualmente filtrata viene smaltita dall’intercapedine. La formazione di condensa degli interni è limitata e abolita grazie alla traspirabilità del coibentante, all’azione termica determinata dal combinato disposto del coibentante e dalla camera di ventilazione.

Comportamento al fuoco
L’intercapedine, il coibentante, la sottostruttura di sostegno e i relativi ganci d’ancoraggio, l’involucro, debbono garantire sia singolarmente che nell’insieme un buon comportamento in caso d’incendio, rispondendo alla Circ. 5043 del Ministero degli Interni.

Comportamento al vento
Le lastre utilizzate, nella loro forma e dimensione, ma anche i sistemi di fissaggio e ancoraggio, debbono essere verificati sia per le sollecitazioni di compressione e trazione, che per la resistenza a fatica.
Per il calcolo e il dimensionamento considerare sempre le peggiori condizione climatiche, utilizzando le maggiori cautele possibili.

Isolamento termico e acustico
L’isolamento a cappotto e l’intercapedine ventilata garantiscono un buon confort termico in ogni stagione. Il rispetto del DPCM 5/12/1997 è ottenuto dalla riflessione, assorbimento e trasmissione acustica, grazie alla stratigrafia della facciata ventilata. Per determinare il valore di trasmittanza termica delle pareti verticali le verifiche dovrebbero prendere in considerazione le variazioni stagionali, considerando le riflessioni determinate dall’irraggiamento solare e dell’effetto della ventilazione e dello strato coibentante, valutando la possibilità di modulare le griglie di immissione ed espulsione dell’aria.