Tetti e coperture: riflettanza, emissività ed SRI… cosa sono esattamente?
Le coperture giocano un ruolo importante nel contrastare l'effetto isole di calore in città. Quali caratteristiche deve avere il rivestimento della copertura? Quali sono i parametri a cui fare riferimento? Ecco un articolo che fa il punto.
Isole di calore: direttive e provvedimenti per il contenimento
I temi del contenimento del surriscaldamento a scala urbana, il cosiddetto effetto “Isola di calore”, così come la riduzione dei consumi energetici per il raffrescamento degli edifici, sono particolarmente sentiti non solo a livello nazionale ma in tutto il mondo. Nel 2002 sono state emesse le prime direttive europee con l’intento di dare indicazioni per affrontare tale problema energetico e a oggi, in Italia, sono entrati in vigore diversi provvedimenti cogenti, ultimo fra tutti è il Decreto Requisiti Minimi del 26 giugno 2015 e il successivo, emanato qualche mese più tardi, noto come CAM (Criteri Ambientali Minimi).
Il Decreto Requisiti Minimi definisce a tutti gli effetti le regole e i limiti da rispettare per la progettazione e riqualificazione degli edifici nell’ottica di un risparmio energetico. Un risparmio che però è generato non dal singolo componente ma dell’intero “sistema immobile”.
L’analisi del comportamento estivo del sistema parete e/o sistema tetto diventano quindi fondamentali per comprendere e di conseguenza realizzare una soluzione sostenibile.
Cool roofs e cool materials per limitare i fabbisogni energetici degli edifici
I Cool roofs e i Cool materials entrano in gioco in queste tipologie di studi in quanto attraverso un buon impiego delle proprietà radiative intrinseche dei materiali è possibile “limitare i fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva e di contenere la temperatura interna degli ambienti, nonché di limitare il surriscaldamento a scala urbana” (DM 26.06.2015).
Ma questo cosa significa?
In poche parole, il tetto che riflette più energia solare possibile e disperde meno calore possibile, è un tetto molto prestante dal punto di vista analizzato e sicuramente rispetta quanto prescritto dal Decreto Requisiti Minimi. Per ottenere questo tipo di copertura bisogna comprendere alcuni concetti base quali: RIFLETTANZA, EMISSIVITA’ e INDICE DI RIFLETTANZA (SRI).
Riflettanza, emissività e indice di riflettanza (SRI): i concetti in breve
RIFLETTANZA: è la misura della frazione di radiazione solare incidente che viene riflessa da una superficie irradiata. Il valore varia tra 0 e 1, rispettivamente una superficie totalmente assorbente e una totalmente disperdente. Più il valore di riflettanza è vicino allo 0 meno il materiale ha capacità di riflettere la radiazione solare.
EMISSIVITA’: è la frazione di energia irraggiata dal materiale rispetto all’energia irraggiata da un corpo nero alla stessa temperatura. Assume valori tra 0 e 1. Dipende da fattori quali la temperatura, angolo di emissione, lunghezza d’onda e la finitura superficiale del corpo osservato.
INDICE DI RIFLETTANZA (SRI): è un indice calcolato dipendentemente dalla riflettanza e dall’emissività di una superficie, si esprime in scala da 1-100 ed esprime la posizione rispetto al comportamento di una superficie bianca e di un corpo nero. L’indice si calcola utilizzando la ASTM E1980 a partire dai valori di riflettanza e di emissività dei materiali costituenti il manto di copertura e imponendo un coefficiente di scambio convettivo.
Rappresentazione del comportamento di riflettanza e emissività. Fonte Cool Roof Council.
Coperture: valori limite di riflettanza e SRI
Da queste definizioni possiamo dedurre che un ridotto valore di assorbimento solare e un elevato valore di emissività sono due caratteristiche che permettono a un materiale di non surriscaldarsi e di disperdere molta energia per irraggiamento. Questo però non basta perché è importante anche sapere che attitudine ha un determinato materiale a disperdere energia sotto forma di irraggiamento e il parametro che unisce questi aspetti è l’Indice di Riflettanza (SRI). È tuttavia interessante notare che, se i protocolli ambientali volontari (LEED, ITACA per citarne alcuni) fanno riferimento all’Indice di Riflettanza, il DM Requisiti Minimi fa riferimento alla sola riflettanza. Questo potrebbe non essere esaustivo ai fini del risparmio energetico perché la temperatura superficiale che raggiunge un corpo soggetto a irraggiamento non dipende solo dal valore di riflettanza ma anche dalla sua emissività oltre al fatto che la riflettanza non è costante nel tempo ma soggetta a invecchiamento (causato dal deperimento del materiale stesso o dai depositi di polveri sulle superfici dei materiali).
Di seguito si riportano i valori limite individuati dal Decreto Requisiti Minimi e dal protocollo LEED.
Cool roofs: scegliere la giusta tipologia di rivestimento è fondamentale
Conoscendo il quadro normativo e quanto da esso richiesto, si può capire come anche su una copertura a falda diventa importante il contributo dato dal tegumento scelto. Per questo motivo l’azienda Terreal Italia ha sottoposto l’intera gamma prodotti a test specifici per l’individuazione della riflettanza, dell’emissività e dell’Indice di Riflettanza. Tali test sono stati eseguiti da un laboratorio esterno certificato.
Quanto è emerso è che l’argilla utilizzata e analizzata ha ottenuto un risultato di emissività (come precedentemente detto quanta radiazione di calore emana) che varia tra 0,75 e 0,76. Possiamo dire che è pressoché costante indipendentemente dal colore della tegola o coppo. Riflettanza e Indice di Riflettanza invece subiscono notevoli variazioni in funzione del colore, con oscillazioni che variano da 0,16 a 0,55 per la riflettanza e tra 63 e 6 per l’Indice di Riflettanza. Di seguito sono riportati gli esempi più significativi di colori di tegole e/o coppi.
Colore: Old County
Riflettenza: 0,55
SRI (medio): 63
Colore: Adige
Riflettenza: 0,55
SRI (medio): 61
Colore: Rosso
Riflettenza: 0,55
SRI (medio): 48
Colore: Lario
Riflettenza: 0,42
SRI (medio): 42
Colore: Ticino
Riflettenza: 0,37
SRI (medio): 35
Colore: Ticino
Riflettenza: 0,37
SRI (medio): 35
Colore: Visconteo
Riflettenza: 0,34
SRI (medio): 31
Colore: Testa di moro
Riflettenza: 0,22
SRI (medio): 14
Colore: Nero
Riflettenza: 0,16
SRI (medio): 6
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La maggior parte delle colorazioni soddisfano quanto richiesto dal DM Requisiti Minimi (ricordiamo essere riflettanza > 0,30 per coperture a falda). Tuttavia, è logico pensare che i colori in pasta molto scuri quali il nero e il testa di moro siano naturalmente penalizzati. Essi possono però essere utilizzati senza inficiare le prestazioni del sistema copertura e il confort interno dell’abitazione grazie all’impiego “intelligente” della ventilazione.
Inoltre, diversi studi iniziano ad affermare l’importanza del concetto di riflettanza equivalente, parametro in grado di valutare sia la riflettanza da assegnare al manto di copertura ma anche alla capacità dissipativa dell’intercapedine d’aria. A questo proposito Terreal Italia ha un’ampia gamma prodotti che offrono soluzioni performanti in grado di realizzare, incrementare e agevolare tale intercapedine d’aria. Parliamo degli Accessori Dedicati in cotto, come gli aeratori, oppure gli Accessori Funzionali di diversi materiali di cui ne sono un esempio il Kit Colmo Ventilato Terreal (prodotto altamente prestante con una capacità di ventilazione pari a 425 cm2), i listelli rompitratta microforati di diversi profili o ancora il Crearoll, rotolo per il colmo con sezione micro-ventilata centrale.
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