Anit, Associazione Nazionale per l’Isolamento Termico e acustico, pubblica il Manuale “Il bilancio energetico dei serramenti”, realizzato in collaborazione con Liebot Italia Srl, brand K-line. L’obiettivo del Manuale, pensato in modo particolare per i progettisti termotecnici ed architettonici, è ottimizzare il bilancio tra apporti solari e dispersioni energetiche per l’involucro trasparente. Non ci sono solo la trasmittanza termica Uw del serramento e il fattore solare del vetro ggl ma c’è anche il poco noto fattore solare, corretto, gw che tiene conto delle dimensioni del telaio. In grande sintesi: più il telaio è snello, maggiori sono gli apporti solari. Il che è utile in regime invernale. Per il regime estivo c’è il controllo degli schermi solari, manuale o automatizzato, che impedisce il surriscaldamento degli ambienti.
Il Bilancio energetico dei serramenti è il titolo di un pregevole documento pubblicato da Anit. L’Associazione Nazionale per l’Isolamento Termico e acustico, edita periodicamente guide e manuali sulle tematiche legate all’efficienza energetica e all’isolamento acustico degli edifici. Gli argomenti trattati riguardano la legislazione, le norme tecniche di riferimento, le tecnologie costruttive, le indicazioni di posa e molto altro. Presentando il lavoro, Anit scrive: “I serramenti, le parti vetrate e le schermature sono elementi rilevanti del bilancio energetico di un edificio sia per il servizio di riscaldamento che per il comfort estivo e il raffrescamento. Il manuale realizzato in collaborazione con Liebot (K-LIne) sintetizza la teoria e le norme relative al comportamento energetico dei serramenti e mostra interessanti risultati sull’impatto della sostituzione dei serramenti in edifici esistenti”.
Il fattore gw
In premessa il Manuale afferma: “Dallo studio emergono interessanti spunti sulle conseguenze energetiche della scelta dell’insieme delle informazioni che contraddistinguono un serramento: trasmittanza termica Uw, fattore solare della sola parte vetrata ggl e fattore solare del serramento (comprensivo dell’ingombro del telaio) gw. Spunti rivolti al mondo dei progettisti architettonici e termotecnici che possono sviluppare in autonomia valutazioni avanzate grazie all’impiego di metodi di calcolo dinamici con passo orario. Dallo studio emerge anche come il parametro gw risulti maggiormente idoneo alla caratterizzazione del prodotto “serramento” nei confronti della radiazione solare”.
Oltre l’Uw
Dietro queste parole c’è in effetti la possibilità di rivedere gli assunti che hanno impostato molti provvedimenti legislativi dell’Unione europea e del nostro paese, secondo i quali -in regime invernale – si può ottenere risparmio energetico e condizioni di confort agendo sostanzialmente solo sulla trasmittanza termica dei serramenti Uw abbassandone il valore. Il Manuale mostra che – è qui sta il valore degli studi e delle simulazioni di Anit -si possono ottenere gli stessi risultati ricorrendo a serramenti meno isolanti termicamente ma più snelli – sono i cosiddetti minimali – che, grazie alla maggiore superficie vetrata, favoriscono gli apporti solari gratuiti.
Teoria consolidata
Intendiamoci, non vi è nulla di nuovo dal punto della fisica degli scambi energetici attraverso i componenti finestrati. Da tempo vi sono nazioni, anche in Europa, che hanno introdotto al posto del secco Uw, che tiene conto solo delle dispersioni, il cosiddetto WER, Window Energy Rating scheme, parametro più sofisticato che tiene conto sia delle dispersioni che degli apporti solari gratuiti. Ma non precorriamo i tempi e procediamo con ordine.
Il Manuale “Bilancio energetico dei serramenti”
Il sottotitolo è: “Ottimizzare il bilancio tra apporti solari e dispersioni energetiche per l’involucro trasparente”. Consta di 35 pagine suddivise in 5 capitoli:
1-Il bilancio energetico sul serramento;
2-Descrizione dei casi studio;
3-Descrizione dei criteri di valutazione dello studio;
4-Risultati di simulazione: villa unifamiliare e unità in condominio;
5-Conclusioni
Dopo i richiami alla teoria degli scambi termici dei componenti finestrati, il Manuale consta una serie di pagine tabellari che riportano le simulazioni effettuate su una tipica villetta unifamiliare da 200mq e su un piccolo condominio fatto di sei unità abitative. Infine, le conclusioni, molto interessanti. Qui puoi scaricare gratuitamente il Manuale.
Per il mondo professionale
Curatore dell’opera è stato l’ing. Alessandro Panzeri di Anit che evidenzia: “In effetti il Manuale è il primo nostro documento che affronta il tema del bilancio energetico dei serramenti. I temi sono noti. E’ stata una bella occasione per segnalare al mondo professionale la necessità di un equilibrio tra quello che entra e che esce da una finestra. Di fatto l’esperienza francese di Liebot è stata utile per valutare in maniera adeguata l’importanza del telaio e delle sue dimensioni”. Le simulazioni sono state effettuate utilizzando Icaro, il software di Anit che permette la simulazione dinamica oraria degli edifici secondo UNI EN ISO 52016-1:2018. “Icaro – afferma Panzeri – ci ha permesso di sviluppare delle simulazioni in maniera più veloce ed efficace che hanno consentito di calcolare il bilancio energetico in regime dinamico”.
I risultati delle simulazioni
Semplificando al massimo ragionamenti complessi, Panzeri afferma: “Il minor fabbisogno energetico invernale si può ottenere con una combinazione di ridotto valore di trasmittanza termica Uw ed elevato valore di gw. Questo risultato è coerente con il bilancio energetico per il servizio di riscaldamento. La combinazione, infatti, permette di ridurre le dispersioni e massimizzare i guadagni. Di fatto, il fattore che conta è il gw, il fattore solare del vetro che tiene conto del telaio. Ovvero, a parità di vetro, se hai meno telaio hai più apporti solari gratuiti. Quindi, puoi progettare per l’inverno sia con una trasmittanza 1,5 o 1,0. Ma se adotti un fattore gw più elevato fai entrare più energia solare. Per il regime estivo, il raffrescamento, il risparmio energetico e il confort si regolano con le schermature solari mobili. E qui è utile il loro controllo automatico tipo smart home o domotica che prescinde dalla presenza dell’utente”.
Finestre snelle performano meglio
Il commento di Liebot Italia, brand K-line, viene dall’ing. Federico Monga, direttore generale: “Anzitutto sono molto lieto che Anit abbia accettato la nostra sollecitazione per uno studio sul bilancio energetico dei serramenti che mi risulta essere il primo o tra i primi in Italia. Numeri alla mano, lo studio di Anit ha dimostrato che lo stesso risultato lo puoi ottenere sia con una finestra altamente isolante che con una finestra minimale in alluminio meno isolata termicamente ma dotata di una maggiore superficie vetrata. Altro dato per noi interessante è che la finestra K-line per la sua snellezza svetta per prestazioni in regime invernale”.
In estate utile la Smart home
L’accenno di Panzeri ai controlli automatici tipo smart home è colto al volto da Monga: “Per il regime estivo noi possiamo disporre di sistemi di smart home che possono controllare in maniera automatica tapparelle, scuri, persiane, frangisole orientabili per contrastare l’eccesso di energia solare. Così quello che in inverno è un vantaggio – ovvero la maggiore superficie vetrata e un maggiore valore gw- non diventa una penalizzazione in estate”. Per inciso, il Gruppo Liebot ha fatturato 860 milioni nel 2023, senza tener conto dei 70 milioni di euro del fatturato del produttore tedesco Pax, di cui ha il 60% dell’assetto sociale. Cifre che pongono il Gruppo francese sul podio della classifica europea dei produttori di serramenti, e primo tra quelli di infissi in alluminio.
E a livello normativo?
All’inizio accennavamo a paesi dove si tiene conto del cosiddetto energy balance approach ovvero del bilancio energetico dei serramenti. Tuttavia, la gran parte dei paesi si fida ciecamente del valore Uw. Da anni la Federazione europea dei serramentisti Eurowindoor insiste per il bilancio energetico che tiene conto di Uw e gw, vedi qui. Quasi due anni fa, Eurowindoor, European Aluminium ed Eppa (profili in PVC) avevano chiesto alla Commissione di tenere nel debito conto l’energy balance, vedi qui. L’ing. Monga riflette: “Lo studio apre un mondo intero dal punto di vista normativo. Fino ad oggi i legislatori in tutta Europa hanno puntato a ridurre il fattore Uw. Lo studio di Anit mostra, dati alla mano, che è possibile ottenere lo stesso risultato in regime invernale ricorrendo a serramenti meno isolanti dal punto di vista termico ma più “furbi” dal punto di vista geometrico, in grado di favorire gli apporti solari gratuiti in inverno”.
Cambiare i regolamenti
L’augurio di un cambio di passo dei nostri regolamenti è perfettamente condivisibile. Da anni Eurowindoor tenta vanamente di convincere le autorità di Bruxelles a modificare il tradizionale approccio che fa leva sostanzialmente sul solo fattore Uw, parametro piuttosto rozzo. Ben venga una modifica nei regolamenti europei e in quelli italiani che tenga conto della realtà effettiva degli scambi termici dei componenti finestrati. Stupisce sempre che in Italia, dove il settore dei serramenti in alluminio pesa alcuni miliardi di euro tra infissi e facciate continue non si sia tenuto ancora conto del bilancio energetico dei serramenti per modificare regolamenti basati sostanzialmente sul solo fattore Uw. Ci sarà lavoro da fare per cambiare l’approccio dei regolatori sia italiani che europei!
Ennio Braicovich