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Metodo di Glaser secondo DIN 4108-3: cosa calcola e dove si ferma

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Il metodo di Glaser risponde esattamente a una sola domanda: in condizioni invernali prestabilite si forma condensa nell’elemento costruttivo per diffusione del vapore, e può asciugarsi di nuovo in estate? È il cuore della procedura di verifica per via di calcolo della DIN 4108-3 sulla protezione dall’umidità. Chi legge un risultato dovrebbe sapere che cosa entra nel calcolo e che cosa no.

Due stagioni, condizioni al contorno fisse

Si calcola in regime stazionario, cioè con condizioni costanti per tutto il periodo. Il periodo di condensazione dura 90 giorni, da dicembre a febbraio, il periodo di evaporazione 90 giorni, da giugno ad agosto. Per l’estate non sono prescritte temperature esterne, solo pressioni di vapore.

Periodo Esterno Interno
Periodo di condensazione (da dicembre a febbraio) −5 °C, 80 % di umidità relativa, 321 Pa 20 °C, 50 % di umidità relativa, 1.168 Pa
Periodo di evaporazione (da giugno ad agosto) Pressione di vapore 1.200 Pa Pressione di vapore 1.200 Pa; nei piani di condensazione delle pareti esterne pressione di vapore saturo 1.700 Pa

I valori della tabella sono riportati da BauNetz Wissen come condizioni al contorno normative; la pagina non indica alcuna edizione. Che tali valori cambino tra le edizioni della norma lo mostra uno sguardo al passato: nel 1999 il Fraunhofer IBP descriveva per la norma allora in vigore ancora −10 °C di temperatura esterna per 60 giorni. Oggi la DIN 4108-3 è disponibile nell’edizione 2024-03, che secondo DIN Media sostituisce l’edizione 2018-10. In una verifica contano i valori dell’edizione concordata nel progetto.

Dalla stratigrafia si determinano, dall’interno verso l’esterno, le temperature e da queste la pressione di vapore saturo. Questa viene confrontata con l’andamento della pressione di vapore effettiva. A seconda della posizione delle due curve, la norma distingue quattro casi, dall’assenza di condensa fino alla formazione di condensa in un’intera zona.

Il risultato è un bilancio. Dapprima si determina se, in quale strato e in quale quantità si forma condensa; poi si contrappone la quantità evaporata in estate. Si verifica se la condensa accumulata possa asciugare completamente nel periodo di evaporazione e quanta riserva di asciugatura resti rispetto all’umidità introdotta in modo non previsto.

Il ruolo del valore sd

Il valore sd è il prodotto dello spessore dello strato in metri per il fattore di resistenza alla diffusione del vapore μ del materiale; descrive quanto uno strato si oppone all’evaporazione dell’acqua. Negli elementi costruttivi multistrato viene determinato strato per strato e sommato. In tal modo determina dove nella sezione la pressione di vapore diminuisce e se la curva della pressione di vapore e quella di saturazione si toccano. Per i tetti piani in legno BauNetz Wissen formula la regola che, nella successione di strati di teli o membrane, i valori sd devono diminuire dall’interno verso l’esterno.

Ne consegue per la pratica: uno strato con valore sd elevato sul lato esterno frena in estate la riasciugatura, uno sul lato interno frena l’ingresso di vapore in inverno. Come un produttore di rivestimenti indica il valore sd lo mostra l’articolo sulle classi V e W nella scheda tecnica.

Che cosa è considerato non dannoso

  • L’acqua che si forma in inverno deve essere restituita all’ambiente nel periodo di evaporazione.
  • I materiali da costruzione che entrano in contatto con la condensa non devono essere danneggiati, ad esempio da funghi o corrosione.
  • Nelle strutture di tetti e pareti la massa di condensa che si forma deve in generale ammontare al massimo a 1,0 kg/m².
  • Se l’elemento costruttivo contiene strati che non assorbono acqua per capillarità, valgono al massimo 0,5 kg/m². Vi rientrano teli, metalli, calcestruzzo normale nonché lana minerale e schiuma plastica.

Non ogni parete deve essere calcolata. Secondo l’esposizione di BauNetz Wissen, la verifica non è necessaria, ad esempio, per pareti esterne intonacate sul lato interno con sistema di isolamento a cappotto omologato e per l’isolamento interno con intonaco interno fino a R ≤ 1,0 m²K/W, se la struttura ha inoltre un valore sd,i di almeno 0,5 m. Resta determinante il testo della norma. La legge per la modernizzazione degli edifici (Gebäudemodernisierungsgesetz, GModG) cita nel § 11, per gli edifici da realizzare, ancora l’edizione DIN 4108-3: 2018-10.

Che cosa il calcolo non vede

Il metodo del bilancio periodico è una procedura di verifica fortemente semplificata per i processi di diffusione. BauNetz Wissen indica come non considerati:

  • condizioni climatiche al contorno realistiche e variabili,
  • carichi di umidità aumentati, ad esempio per umidità di costruzione o dopo danni edilizi,
  • influssi del calore radiante,
  • valori caratteristici dei materiali variabili con l’umidità, come resistenza alla diffusione e conduttività termica,
  • accumulo e trasporto di umidità per sorbimento e conduzione capillare.

Resta ugualmente esclusa la movimentazione di acqua liquida. Il calcolo della diffusione non copre nemmeno la convezione: attraverso perdite nella zona lato ambiente, aria interna calda e umida può fluire nella struttura. Mancano anche l’umidità di equilibrio e il comportamento degli utenti. Per usi residenziali o assimilabili climatizzati le impostazioni di calcolo della norma non valgono espressamente.

I valori normativi stessi, ad esempio −5 °C per 90 giorni, non appaiono secondo BauNetz Wissen realistici in tutte le parti della Germania, ma contengono margini di sicurezza.

Pareti esistenti: dove il risultato si assottiglia

In una parete esistente si conoscono spesso solo approssimativamente la stratigrafia e i valori caratteristici, e la parete è raramente asciutta come nel modello di calcolo. Il metodo lavora con valori caratteristici fissi. L’acqua che entra nella parete come pioggia battente o per capillarità non compare nel calcolo; ciò deriva dall’assenza del trasporto di acqua liquida.

Se il metodo semplificato non basta per una valutazione sufficientemente accurata, la DIN 4108-3 prevede la simulazione igrotermica secondo la DIN EN 15026. Essa simula il comportamento dell’elemento costruttivo su più anni in condizioni climatiche al contorno realistiche. Dove pareti esistenti devono essere isolate dall’interno, l’articolo sull’isolamento interno negli edifici esistenti inquadra l’interazione tra verifiche e schede tecniche WTA (Wissenschaftlich-Technische Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege).

Un diagramma di Glaser superato dimostra quindi che la diffusione in condizioni normative resta non critica. Non dimostra che la parete sia asciutta, che la tenuta all’aria sia corretta o che la pioggia battente venga trattenuta. Nelle pareti esistenti il calcolo è affidabile solo quanto l’ipotesi sugli strati presenti.

Fonti

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