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ABITARE ECOSOSTENIBILE PROGETTO COMENIUS ABITARE SOSTENIBILE a.s. 2003-2004 Classe IV SIRIO Docente :Anselmo Fontana.

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2 ABITARE ECOSOSTENIBILE

3 PROGETTO COMENIUS ABITARE SOSTENIBILE a.s Classe IV SIRIO Docente :Anselmo Fontana

4 TERRITORIO, TIPOLOGIE EDILIZIE E PROGETTAZIONE IN VALTELLINA Il territorio della Provincia di Sondrio è facilmente identificabile nel contesto della Regione Lombardia, disegnato come è dalle due vallate dell' Adda e del Mera (Valtellina vera e propria e Valchiavenna) e dalle alte catene delle Alpi Retiche e prealpi Orobiche. La conformazione geologica divide la vallata dal resto della Regione; l' isolamento naturale è constatabile a tutt’ oggi : le principali vie transitabili di accesso sono la Statale 36 da Lecco a Colico, la Statale Regina dalla parte opposta del lago, oppure il Passo dell'Aprica,che collega con le valli bresciane, ed il Passo dello Stelvio che collega,solo stagionalmente, con le Province di Trento e Balzano; l' unico collegamento ferroviario è con Milano.

5 La maggior parte dei comuni della Media Valtellina, dove è ubicata la nostra scuola, si estende su diverse fasce di altezza,comprendendo aree pianeggianti di fondovalle, aree di mezza costa con boschi e maggenghi ed aree di alta montagna con boschi di conifere ed alpeggi.

6 MODELLO D’USO DEL SUOLO PRODOTTO DALLA SOCIETA’ CONTADINA La vita passata degli abitanti della valle è sempre stata legata alle caratteristiche fisiche e climatiche del loro territorio. L' isolamento e la povertà della valle hanno dato origine, nei secoli scorsi, ad una economia chiusa, di sussistenza, per cui ogni famiglia, per provvedere al proprio fabbisogno, doveva possedere terreni di fondovalle, a mezza montagna. e sugli alpeggi.

7 Tale modello d' uso del suolo interessava in diversi periodi dell'anno, legati all'andamento climatico stagionale, l' intero territorio. Il fondovalle, come ricovero invernale degli animali e produzione di foraggio secco, i maggenghi, come tappa primaverile ed autunnale, e gli alpeggi con i freschi pascoli estivi. Questo creò una simbiosi uomo territorio ed una cultura ambientale, importantissima per la sopravvivenza in montagna che si è tramandata di generazione in generazione fino al secondo dopoguerra. Con gli anni ' 50, l' economia si avvicina al sistema industriale, con il conseguente abbandono del modello di uso del suolo prodotto dalla società contadina.

8 STRUTTURE DELLA PRODUZIONE Terrazzamenti L' importanza storica dei terrazzamenti è molto rilevante;infatti, da essi è in gran parte dipeso il sostentamento della media valle.

9 I terrazzamenti interessano principalmente il versante retico, per la favorevole esposizione che consentiva anche di compiere lavori nel periodo invernale, quando le attività agricole erano sospese e la mano d' opera abbondante. Il riporto del terreno è l' unico modo per poter coltivare gli aspri pendii delle montagne valtellinesi.

10 Lunghi anni di duro lavoro hanno permesso ai nostri antenati di strappare pian piano al bosco questa terra vitale, fino ad un ' altezza di metri. Le parti basse erano interessate maggiormente dalla coltura della vite e poi, man mano si saliva, si incontravano la patata, la segale ed il frumento. I sassi per la costruzione dei muri di sostegno venivano riportati dai vicini ruscelli o sassaie, oppure erano utilizzati quelli ricavati dal dissodamento del terreno. Oggi i terrazzamenti si spingono solamente fino a metri d'altitudine ed interessano, esclusivamente, la coltura della vite. Notevole è la loro importanza ambientale, la Media Valtellina è ricordata da molti come la zona dei terrazzamenti. Purtroppo, da alcuni decenni si assiste ad un progressivo abbandono di queste strutture : le parti più alte, le meno esposte al sole, le più scomode,ecc... Per la loro tutela ci sono stati molti dibattiti e prese di posizione, ma di concreto, secondo noi, non si è ancora fatto nulla.

11 Per mantenere i terrazzamenti, bisogna comprendere i problemi ed i valori insiti in questa struttura fondiaria e recuperare tecniche di costruzione, produzione, salvaguardia e controllo : -ricostruire i muri di sostegno in pietrame secco, evitando l' effetto diga provocato dai muri in c.l. s., i quali non permettono lo scolo delle acque; -la necessità dei canaletti che, sotto ad ogni muro, incanalano l' acqua fino al più vicino rigagnolo; -riportare la terra che, annualmente, tende a spostarsi dall' al to verso il basso dei terrazzi; -mantenere le muracche, realizzate con le pietre del dissodamento, che aiutano a difendere le col ture dai venti; -considerare i benefici derivanti dalla riflessione o l' accumulo di calore da parte dei muretti per le coltivazioni in montagna. Dal secondo dopoguerra, molte cure ed operazioni si sono perse: i muretti non vengono più realizzati in pietrame a secco, i canaletti per l' acqua non sono più ripristinati, la terra viene lasciata scivolare verso il basso.

12 Architetture della produzione legata all’acqua I torrenti hanno sempre rivestito notevole importanza e, forse, la stessa localizzazione dei paesi era dovuta alla loro presenza. Le acque perenni hanno indotto gli abitanti a realizzare una fitta rete di canali che permetteva l' irrigazione anche nei periodi estivi di siccità. Tali opere erano costitute da canali principali, realizzati con pietre messe a coltello, coperti nei tratti abitati, e da canaletti di adduzione ad ogni fondo, scavati nel terreno. Vi erano poi precise regole che definivano gli orari e le quantità di irrigazione per ogni appezzamento. Oggi, questi canali esistono ancora, ma gli agricoltori non ne fanno più uso, perché in alcuni tratti sono rovinati od interrotti da strade ed al tre recenti opere. Interessante sarebbe il loro ripristino, con enormi benefici per le coltivazioni e per il paesaggio agrario. Il torrente offriva, inoltre, l' energia necessaria per il funzionamento dei mulini e delle segherie. Le strutture produttive erano sgranate lungo il torrente, alimentate da canali che adducevano l' acqua a più mulini o segherie. Questi erano muniti di paratoie per aprire, chiudere o regolare l' afflusso d' acqua, a seconda delle necessità degli "impianti ".

13 Mulini e pile permettevano la sussistenza delle popolazioni, trasformando frumento, granoturco, grano saraceno, segale in preziosa farina. Gli alimenti principali erano infatti polenta, pane di segale e pizzoccheri. Le segherie permettevano la trasformazione del legname (pini,larici, castagni e noci) in assi che servi vano alla costruzione di abitazioni, solai, tetti, oppure alla realizzazione di mobili ed ogni sorta di oggetti.

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16 L' utilizzo economico dell' acqua del torrente obbligava ad un continuo controllo dello stato di conservazione dell' alveo che si rifletteva in una maggiore sicurezza per il centro abitato Dal secondo dopoguerra ad oggi, tutte queste strutture sono state via via abbandonate.

17 Alpeggi Gli alpeggi hanno sempre rivestito notevole importanza per l’economia valtellinese. La popolazione con le bestie vi passava circa un terzo di ogni anno. Non è possibile dare indicazioni precise sull’epoca in cui sia iniziata la formazione di queste strutture; di certo esse si sono intensificate con i disboscamenti, a partire dal sec. XVI. Ogni gruppo familiare aveva la propria baita con annesso il casello per la conservazione dei prodotti caseari.

18 Le baite erano indipendenti, per quanto riguardava la vita del nucleo familiare, il ricovero degli animali, la lavorazione e la trasformazione del latte.

19 Vi erano inoltre dei caselli comuni adibiti alla conservazione del latte all’interno dei quali scorreva l’acqua, portata da appositi canaletti, che manteneva freschi i prodotti anche nei mesi più caldi. La struttura di tutti gli edifici era in pietrame e legno, tutti materiali reperibili sul luogo, ed ogni elemento della baita aveva una sua precisa caratteristica formale e funzionale.

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21 Sono strutture razionali tali da essere paragonate a vere e proprie macchine le cui dimensioni standardizzate dalla tradizione variano esclusivamente in lunghezza, in funzione del numero di capi da ricoverare. Il casello completamente interrato funzionava da cella frigorifera ed anche internamente ogni oggetto dal camino al tavolaccio alla sgocciolatoio del formaggio era rigorosamente dimensionato e posizionato.

22 I CENTRI STORICI Per Kahn "una stanza" è un luogo dotato di un particolare carattere, di una sua "aura spirituale" ed un edificio è una "società di stanze". La strada è una "stanza di intesa" e la città "un ' assemblea di luoghi" investita della responsabilità di mantenere "il senso di forma di vita." Kahn intende l' Architettura come incarnazione di caratteri umani e naturali e, con i suoi edifici, trasmette presenza materiale a questi caratteri. Anche nei centri storici l' Architettura era concepita, primariamente, in termini di luogo. Osservandoli dall’alto, si riesce a comprendere che i centri antichi erano situati nei punti più riparati dal vento,maggiormente assolati, meno fertili (magari una sassaia), con facile approvvigionamento idrico e forza motrice ( torrente). Caratteristica comune dei centri storici di è la struttura, definita da alcuni a grappolo, con la strada centrale, alcune diramazioni perpendicolari e le corti disposte come gli acini d'uva, l'una vicina all'altra, con un unico accesso dalla strada.

23 L' origine delle corti risale al 1300, quando le rivali tra Guelfi e Ghibellini si trasformarono in veri e propri atti di vandali) che colpivano i residenti: massacri, furti di bestiame e di formaggi. I centri di Berbenno e in particolar modo Polaggia, ad esempio, per sopperire a queste incursioni, si spezzettarono in tante corti autonome, con il pozzo, il forno, il torchio e l"'era". Le corti erano abitate da singoli gruppi familiari o da più gruppi, comunque sempre legati da parentela, i quali svolgevano le attività agricole in comune.

24 Gli edifici erano impostati su più livelli per valorizzare al massimo l’orografia e l’effetto benefico dei raggi del sole e rispondere razionalmente alle esigenze del nucleo familiare che passava buona parte della giornata all’aperto nei campi, vigneti,pascoli,boschi e si rifugiava in casa prevalentemente per mangiare e dormire.

25 PIANO INTERRATO: il vano è freschissimo nei mesi estivi mentre in inverno la temperatura più alta rispetto all’esterno evita che il gelo danneggi i prodotti conservati, soprattutto vino e formaggio. PIANO TERRA utilizzato normalmente come cucina, con piccole finestre per arieggiare e a volte per fare uscire il fumo ed un camino per riscaldare la casa; PIANI SUPERIORI destinati a camere, a volte anche un solo locale per piano con una piccola scaletta di legno e aperture ridotte; PIANO SOTTOTETTO destinato invece alla conservazione del granoturco, segale, castagne sfruttando le grandi aperture nella parete posta a sud. Lo sviluppo in verticale con le destinazioni e le caratteristiche sopra evidenziate consentiva di avere i locali non troppo freddi. Le piccole aperture dei locali abitabili erano imposte dai dettagli dei serramenti ancora rudimentali, di dimensioni ridotte e con notevoli infiltrazioni di aria. Le grandi aperture del sottotetto prive di serramento consentivano invece al sole di essiccare i prodotti della terra indispensabili per la sopravvivenza. I materiali utilizzati erano pietra locale e legno (castagno, larice, abete…).

26 INTERVENTI OGGI Lo studio della tipologia tradizionale consente di capire l’importanza di una corretta valutazione nella progettazione di fattori quali l’orografia, l’orientamento, l’esposizione al sole, ai venti I fruitori oggi passano buona parte delle loro giornate nel chiuso di un ufficio, di una fabbrica, di una scuola, …….. e pertanto diventa importantissimo almeno a casa trovare un ambiente con una buona illuminazione ed insolazione.

27 I nostri materiali ovviamente consentono di attualizzare i contenuti degli edifici ad esempio valorizzando al massimo la insolazione e illuminazione. I serramenti a taglio termico e i vetri basso emissivi consentono ai raggi del sole di entrare e quindi riscaldare l’alloggio ed evitano nel contempo al freddo di entrare. Nei mesi invernali i raggi del sole, con una inclinazione maggiore rispetto alla verticale, penetrano a fondo nell’alloggio consentendo di aumentare la superficie di irraggiamento. Nei mesi estivi invece il fenomeno è molto attenuato infatti i raggi sono quasi verticali. Inoltre la moderna tecnologia consente di tramite delle lamelle orientabili di graduare il flusso verso l’interno. Adeguati spazi liberi tra gli orizzontamenti permettono oltre alla massima flessibilità dell’alloggio anche di ottimizzare questa fonte di calore.

28 Gli alloggi con delle parti rimuovili all’interno consentono inoltre la massima flessibilità aprendo o chiudendo gli orizzontamenti.

29 A livello di prospetto le massime aperture consentiranno di ottenere i fronti verso sud con parti finestrate mentre i prospetti nord, est ed ovest avranno aperture limitare per mitigare il freddo e l’effetto dei freddi venti invernali.

30 ENERGIA ALTERNATIVA Dalle più semplici applicazioni dirette come l’essicazione dei prodotti agricoli si arriva ad applicazioni più sofisticate che oltre alle grandi aperture prevedono l’uso di pannelli solari per il riscaldamento degli edifici o accumulo e ridistribuzione del calore. Oltre al sole anche il legno va visto come una fonte di calore, atteso che abbonda nella nostra valle e l’abbandono dei terrazzamenti ne ha aumentato ulteriormente le superfici.

31 Il legno è un ottimo combustibile alternativo, una delle fonti di calore che più potrebbero essere utilizzate, a parte che vengano adottati tutti gli accorgimenti possibili per ottimizzare la resa e con uno spirito di reale comprensione del ciclo della natura (quindi niente sfruttamenti intensivi di boschi o disinvoltura nella sua utilizzazione).

32 Alcuni esempi

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34 LA VOSTRA CASA SANA E INTELLIGENTE

35 PROGETTARE UN FUTURO DI SICUREZZA PER TUTELARE AMBIENTE E RISORSE IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Funzioni e requisiti richiesti L'impianto di riscaldamento ha la funzione di conferire ai singoli ambienti il comfort termico desiderato che varia a seconda della loro funzione. Per soggiorni e altri locali in cui si trascorre molto tempo seduti è normalmente richiesta un temperatura compresa tra i 18 °C e i 20 °C, per le camere da letto è già sufficiente una temperatura attorno ai °C, mentre nelle stanze da bagno fa comodo avere una temperatura di 20 °C e oltre. Come già spiegato nel paragrafo Benessere igrotermico, la temperatura dell' aria può scendere sotto questi valori quando quella delle superfici è relativamente elevata.

36 Il tipo di riscaldamento determina non solo la temperatura, ma anche la qualità dell'aria. Dal punto di vista fisiologico, igienico, tecnologico ed ecologico, un sistema di riscaldamento ideale dovrebbe possedere i seguenti requisiti: -trasmettere il calore principalmente per radiazione; -sollevare poca polvere; -non creare gracidi differenze tra temperatura dell'aria e que11a de11e superfici; -avere temperature non troppo alte dei corpi riscaldanti; -pern1ettere di mantenere temperature diverse nei vari ambienti (evitare la monotonia termica); -non compromettere la qualità dell ' aria interna (freschezza, umidità, emissioni di fumi e gas); -consentire una facile manutenzione (senza permanente dipendenza dal tecnico); -non trasmettere rumori; -possedere un alto grado di rendimento (90% e oltre); -essere economico; -non inquinare l'ambiente esterno (emissioni di fumi e gas); -consumare un minimo di risorse non rinnovabili.

37 I sistemi di riscaldamento che meglio corrispondono a questi criteri sono quelli a radiazione. Essi non sollevano polvere, riscaldano e asciugano i muri per irradiamento e quindi consentono di tenere la temperatura dell'aria più bassa e l'umidità relativa più alta. Di questo tipo sono stufe, caminetti, sistemi a pavimento e a parete. I sistemi a convezione, invece, riscaldano in primo luogo l'aria che poi trasmette il calore ai corpi solidi. La convezione solleva polvere, crea strati d'aria di differente temperatura che provocano correnti d’aria e la caricano elettrostaticamente. A convezione funzionano i termoconvettori, i termoventilatori e tutti gli impianti che generano aria calda, ma non si deve dimenticare che anche i normali radiatori metallici trasmettono il calore in gran parte per convezione. Nei vecchi sistemi questi radiatori sono normalmente piccoli perché dimensionati per temperature di esercizio di 60 °C e oltre. La loro superficie, pur essendo molto calda, è piccola e quindi il calore che viene veramente irradiato è relativamente scarso.

38 I moderni sistemi di riscaldamento funzionano invece a basse temperature (35-45 CC) che sono le stesse richieste per I' acqua calda sanitaria. Pertanto esigono superfici riscaldanti più grandi che possono essere piastre, pavimenti e pareti. Gli impianti di riscaldamento sono composti principalmente da due elementi: una caldaia che produce calore e un sistema che 10 distribuisce negli ambienti. Una terza componente è quella di regolazione che oggi è normalmente automatica. Gli impianti di riscaldamento autonomo di singoli alloggi (fig. 152) sono relativamente semplici in quanto tutto il sistema viene regolato dalla caldaia. ( fig. 152) SCHEMA IMPIANTO DI RISCALDAMENTO AUTONOMO

39 fig 153 CRONOTERMOSTATO fig 154 VALVOLA TERMOSTATICA Per regolare nel modo migliore le temperature dei vari ambienti della casa, conviene l'installazione di cronotermostati (fig. 153). Con essi è possibile programmare l'accensione e 10 spegnimento della caldaia, potendo impostare programmi personalizzati secondo le proprie esigenze. Si può mantenerla al minimo per il periodo in cui si è al lavoro, programmare 10 spegnimento durante il fine settimana, ecc. L'installazione di cronotermostati non è sempre possibile quando l'impianto di riscaldamento è centralizzato. In questo caso è utile installare sui singoli radiatori (non convettori) delle valvole termostatiche (fig.154) in modo da poterli regolare autonomamente.

40 Produzione di calore Caldaie Il calore per il riscaldamento degli edifici può essere prodotto usando varie tecnologie. Oltre alle stufe e ai caminetti sono in uso caldaie di vario genere, pompe di calore e collet- tori solari. Per soddisfare molteplici esigenze, il mercato offre caldaie di differente potenza e dimensione, per differenti combustibili (carbone, gasolio, gas metano, legna, energia elettrica) e per varie temperature d' esercizio. Alcune caldaie sono adattabili anche a più di un combustibile (gasolio-gas, legna carbone). Le caldaie a gas esistono in due versioni: quelle «a muro», normalmente usate per il riscaldamento autonomo di un singolo alloggio, e quelle «a pavimento» che hanno una potenza maggiore e servono per il riscaldamento di un'intera casa o di un gruppo di alloggi.

41 IMPIANTI DI RISCALDAMENTO E RAFFRESCAMENTO RADIANTI: BENESSERE AMBIENTALE, RISPARMIO ENERGETICO, APPLICAZIONI E TECNICHE COSTRUTTIVE Gli scambi termici del corpo umano e la valutazione del comfort negli impianti radianti È importante introdurre l'argomento dei pannelli radianti parlando dei meccanismi di scambio del corpo umano, mettendo in risalto gli aspetti legati agli scambi per irraggiamento. Sull'argomento esistono numerose pubblicazioni nella letteratura tecnica, quindi espor- remo solo alcuni passaggi salienti. Il bilancio energetico del corpo umano è legato alla necessità di mantenere la tempera- tura interna ad un valore di circa 37 °C, con tolleranze piuttosto limitate.

42 Tale meccanismo si può esprimere con la seguente relazione: qM = q w + qevd + qews + qrl + qrs + qh + qc + qr In cui la potenza metabolica qM, che rappresenta I' energia accumulata dal corpo attraverso l'alimentazione, deve essere pari all'energia dispersa dal corpo attraversola somma dei seguenti valori: la potenza meccanica qw che rappresenta l'attività svolta, la potenza dispersa per diffusione qevd e per sudorazione attraverso la pelle qews, la potenza dispersa attraverso gli scambi latenti qrl e sensibili qrs della respirazione ed infine la potenza dispersa per conduzione qh convezione qc ed irraggiamento qr. L 'equilibrio di questo bilancio, quindi, dipende dalle condizioni che si creano attorno e dentro di noi.

43 I fattori principali sono:.I fattori fisiologici, legati all ' attività, allo stato di salute e all ' età;.Il tipo di abbigliamento (leggero o pesante );.I fattori relativi al comfort termico, legati alle condizioni termoigrometriche degli ambienti in cui vIvIamo;

44 Gli aspetti elencati hanno peso diverso dal punto di vista dell'energia dispersa. Il nostro corpo, infatti, possiede una sorta di sistema automatico di termoregolazione che permette di mantenere pressoché costante la temperatura interna. Secondo il diagramma, all'aumento della temperatura ambiente, il corpo aumenta la dispersione latente che si manifesta prevalentemente con la sudorazione. È interessante notare che per le temperature che si tengono normalmente negli ambienti abitati gli scambi avvengono prevalentemente in modo sensibile, quindi la componente di scambio radiante assume una grande importanza.

45 A seguire, nella figura a lato, si può notare che la maggior parte di energia che il nostro corpo scambia deve essere ceduta per irraggiamento per ottenere la situazione di equilibrio. Ciò spiega il motivo per cui gli impianti radianti vengono giudicati più conforte- voli, inoltre la valutazione di comfort viene data anche con temperature del- l'aria ambiente inferiori ai °C. Gli impianti radianti sono i più compati- bili con il nostro corpo.

46 Secondo uno studio svolto negli anni novanta, dal Prot Peters, specialista in medicina del lavoro, Direttore e Responsabile dell'Istituto di medicina industriale di Westfalia e insignito del premio "Medicina e protezione del lavoro" e del premio Frierich-Thiedling dell'Associazione Nazionale dei Medici Tedesca, con i sistemi radianti si riduce la diffusione delle malattie da raffreddamento nei luoghi di lavoro e di conseguenza si ottiene una maggiore produttività aziendale. Comodità e benessere soggettivo appartengono alla salute anche secondo il concetto di salute dell'OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità), secondo il quale la salute non è solo l’assenza di malattie, ma uno stato di benessere corporale spirituale e sociale totale.

47 LA TEMPERATURA OPERANTE E IL RISPARMIO ENERGETICO Noi siamo abituati a guardare il valore di temperatura misurato dai termostati ambiente, ma questi non ci danno il quadro reale della situazione, perché misurano solamente la temperatura dell'aria. In realtà, come dimostrato prima, la temperatura che noi percepiamo è quella operante (To), ovvero il valore che tiene conto della temperatura dell'aria (Taria) e di quella media radiante (Tmr) delle superfici che racchiudono l'ambiente, o più precisamente di tutti gli elementi che ci circondano e che si trovano ad una temperatura differente rispetto a quella del nostro corpo.

48 Come si può notare dal grafico, i due valori di temperatura sono direttamente proporzionali. Tra un sistema tradizionale ed uno radiante, la grande differenza si vede nella temperatura dell'aria negli ambienti.

49 All'atto pratico, per ogni grado di temperatura dell'aria in meno si ottiene un risparmio energetico del 7 % e di conseguenza, se valutiamo l'esempio, 6 gradi di differenza corrispondono al 42 % di risparmio energetico. Naturalmente il vantaggio aumenta proporzionalmente al volume da riscaldare, infatti, nei capannoni industriali o nelle chiese il risparmio può essere anche del 70 % Se possiamo ridurre la temperatura dell'aria, possiamo anche eliminare il movimento della polvere e quindi migliorare le condizioni abitative e il livello igienico negli ambienti. Questo tipo d'impianto è più salubre perché consente di respirare aria con un maggior contenuto percentuale d'ossigeno, di mantenere il tasso di Umidità Relativa più costante e quindi è ideale per tutti coloro che soffrono di malattie allergiche delle vie respiratorie. Il ragionamento che abbiamo esposto è valido sia per l'inverno che per l'estate, in quanto, potendo lavorare sulle strutture, riscaldandole o raffreddandole, possiamo ridurre il trattamento dell'aria al minimo indispensabile necessario per il ricambio e l'eventuale deumidificazione. L'Istituto "Für technische Physik der Frauenhofer Gesellschaft" (su incarico del Ministro della Repubblica Federale Tedesca preposto alla programmazione urbanistica), dopo esperienze e ricerche pratiche a lungo termine effettuate per un periodo ininterrotto di dieci anni ed aventi lo scopo di confrontare diversi sistemi di riscaldamento, ha dimostrato che utilizzando impianti di riscaldamento a pavimento a bassa temperatura, si possono superare risparmi energetici del 35% rispetto agli impianti tradizionali.

50 Queste prove pratiche sono state compiute su un campione di 604 alloggi facenti parte di un complesso edilizio di Geislingen (D) denominato "Geislinger Siedlungs und Wohnungsbau GmbH". Metà di questi appartamenti sono riscaldati con pannelli radianti a bassa temperatura e l'altra metà con impianti tradizionali. Di seguito si possono notare due esempi di confronti concernenti l'estate e l'inverno.

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52 PAVIMENTI RADIANTI La temperatura superficiale del pavimento determina la resa termica dell'impianto, di conseguenza potremmo interpretare questo fatto come limite alle dispersioni, quindi come grado d'isolamento termico che deve avere l'edificio. La differenza di temperatura tra la superficie del pavimento e l'ambiente è molto bassa, in questo modo il gradiente di temperatura verticale è molto omogeneo pertanto non si innescano moti convettivi. L'umidità relativa, inoltre, subisce variazioni minime sia d'estate che d'inverno.resa termica

53 Il riscaldamento a pavimento è adottato soprattutto per i seguenti vantaggi generali: · Il riscaldamento a pavimento è invisibile; · Il gradiente di temperatura verticale molto è omogeneo; · Consente libertà nella disposizione dell'arredamento; · Stanze su porticati freddi o ambienti non riscaldati non hanno più i pavimenti freddi; · Nei bagni si ottiene un microclima ottimale, soprattutto in combinazione con pannelli a parete; · Con il riscaldamento a pavimento il moto dell'aria è quasi nullo, perché lo scambio avviene principalmente per radiazione e solo minimamente per convezione; · Adatto a chi soffre d'allergie alle polveri; · Grazie allo scarso movimento d'aria è ridotto visibilmente il movimento di polvere e la formazione di baffi neri sui soffitti delle stanze in corrispondenza dei ponti termici; · Non ci sono radiatori che si riempiono sempre di polvere e devono essere puliti periodicamente; · Ogni stanza è regolabile singolarmente.

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55 Sezioni costruttive degli impianti a pavimento Le possibilità costruttive sono molte. Di seguito riportiamo le più diffuse. 1.Intonaco 2.Battiscopa (Il battiscopa non deve essere incollato al pavimento) 3.Giunto perimetrale 4.Barriera al vapore in Polietilene (Spessore 0,2 mm) 5.Rivestimento del pavimento (Piastrelle, legno incollato, moquette, linoleum, ecc.) 6.Giunto di dilatazione (Ogni 30 mq circa) 7.Massetto con additivo (Spessore 6,5 cm) 8.Isolante termico (L'isolante può essere di qualunque tipo, anche di tipo sfuso, purché abbia una densità minima di 30 Kg/mc) 9.Tubo ovale con sistema di fissaggio appoggiato sull'isolante Rete elettrosaldata con funzione d'armatura (solo in casi particolari)

56 IMPIANTI RADIANTI A PARETE E A SOFFITTO Con gli impianti di riscaldamento e raffrescamento a parete o a soffitto, non siamo in contatto diretto con l'elemento radiante (come avviene per gli impianti a pavimento), quindi il sistema può raggiungere temperature superficiali, più alte nel campo del riscaldamento e più basse nell'ambito del raffrescamento. Riguardo alle valutazioni sul comfort e facendo riferimento alla normativa UNI-EN-ISO 7730, sono ammesse temperature superficiali di parete maggiori di 40 °Craffrescamento Nella figura a lato sono rappresentate le relazioni tra l'asimmetria della temperatura radiante e la percentuale di persone insoddisfatte, per diverse superfici calde o fredde. Si può notare che per una parete calda sono ammesse asimmetrie nella temperatura operante di 23 °C. Tali prescrizioni dovrebbero essere prese in considerazione tutte le volte che vengono progettati gli impianti, di climatizzazionetemperatura operante

57 Parlando di riscaldamento a parete, in bioarchitettura, non si prende in considerazione il concetto di temperatura media radiante ma solamente la temperatura superficiale della parete radiante. Come si può notare dal diagramma a lato, il microclima negli ambienti è giudicato conforte- vole anche con temperature dell'aria ambiente molto basse, a patto che la temperatura di parete sia almeno di °C.

58 Caratteristiche principali del sistema Il sistema è composto da pannelli modulari le cui misure variano da un minimo di 50 x 50 cm fino ad un massimo di 500 cm x 50 cm. I singoli moduli sono realizzati con due collettori ovali che collegano nove tubi da 10xl.5 mm nel caso di pannelli con passo 5 oppure 5 tubi 10xl.5 mm per quelli con passo lo. Il sistema di collegamento prevede di installare gruppi di tre moduli in parallelo, quindi è possibile collegare fino a tre gruppi da tre pannelli in serie tra loro. I pannelli possono essere installati sia in orizzontale che in verticale. I due collettori hanno il diametro ovale per ottimizzare e ridurre lo spessore dell'intonaco (vedere particolari costruttivi) e allo stesso tempo garantire un'adeguata portata d'acqua nel sistema. Come per i materiali che compongono l'impianto a pavimento è stata prestata particolare attenzione al procedimento produttivo di estrusione. Anche in questo caso, la materia prima è il PoliPropilene Random (Tipo 3) Vestolen P9421.

59 Le caratteristiche più importanti sono la durata nel tempo (garanzia di 50 anni), la riciclabilità (rispetto dell'ambiente) e la possibilità di saldatura (versatilità). La saldatura per polifusione garantisce una maggiore versatilità e sicurezza agli impianti. Le saldature possono essere annegate nelle strutture senza bisogno di creare scatole d'ispezione, come accade per i giunti metallici del polietilene reticolato, e permettono di eseguire modifiche al sistema anche dopo molti anni. Il sistema di montaggio è molto semplice perché tutti i componenti sono saldati tra loro per polifusione.

60 Il sistema a parete è certificato IBO. L 'Osterreichisches lnstitut fiir Baubiologie und Okologie è il principale ente europeo per l' omologazione dei prodotti BIOECOLOGICI. Tale riconoscimento è stato dato principalmente perché l 'impianto radiante a parete è il sistema che garantisce il microclima ottimale negli ambienti abitativi e di lavoro, rispettando i rigidissimi criteri di giudizio dell 'Architettura Bioecologica. Perché il ciclo produttivo, dalla materia prima al prodotto finito, imballato e trasportato, produce un impatto ridotto sull ' ambiente. Infine il materiale utilizzato è perfettamente riciclabile anche dopo molti anni.

61 A - Sezione tipo per intonaci premiscelati su struttura in laterizio (SPESSORE D'INTONACO TOTALE 3,5 cm) 1.Struttura di supporto esistente 2.Pannello modulare con supporto di fissaggio 3.Primo strato d'intonaco, spessore 2 cm (rasare a filo del pannello) 4.Rete porta intonaco annegata nel primo strato d'intonaco 5.Secondo strato d'intonaco steso "fresco su fresco" dopo max. 30 minuti, spessore 1,5 cm 6.Battiscopa

62 B - Sezione tipo per intonaci a civile con calce e cemento su struttura in laterizio (SPESSORE D'INTONACO TOTALE 3,5 cm) 1.Struttura di supporto esistente 2.Pannello modulare con supporto di fissaggio 3.Strato d'intonaco di grosso spessore eseguito in una o due passate fino a raggiungere 3-3,2 cm 4.Rete porta intonaco 5.Strato d'intonaco di finitura (malta fina) a copertura della rete porta intonaco 6.Battiscopa

63 Si tratta di una caldaia a pellets della Thermia ed è disponibile in due diverse taglie di potenza: (20 e 50 kW) e per ogni taglia sono disponibili due versioni: una con bruciatore incorporato ed una senza. Il bruciatore a pellet della Thermia, BeQuem, ha l’alimentazione dal basso. Questa soluzione, secondo quanto riportato sul catalogo, con- sente un avanzamento del combustibile regolare, non richiede molta manutenzione e tollera meglio pellet non di ottima qualità. Il funzionamento del bruciatore è assicurato anche in condizioni operative sfavorevoli, da un sistema brevettato. Il funzionamento del gruppo termico a pellet è controllato da un sistema automatico a microprocessore. Il sistema di accensione elettrica consente di risparmiare energia, in quanto si attiva solo dopo interruzioni di tensione sulla rete di alimentazione, al primo avviamento a freddo o a seguito di uno spegnimento manuale.

64 VALPELLET La VALPELLET s.r.l.: è una società che si occupa della produzione del più evoluto combustibile ecologico oggi sul mercato: il PELLET commercializza inoltre stufe e caldaie automatiche con potenza da 10 Kw a Kw. attraverso aziende collegate offre la realizzazione e la manutenzione di impianti di riscaldamento a pellet. Cos’è il Pellet Il pellet è un combustibile per stufe e caldaie ottenuto recuperando materiale derivante dalla lavorazione del legno (segherie) e da legname proveniente dalla pulizia dei boschi e dall’uso del patrimonio forestale

65 Ciclo chiuso Le piante, utilizzando l'energia luminosa del sole, l'acqua e i sali minerali presenti nel terreno, I‘ anidride carbonica C02 presente nell'atmosfera, sono in grado di produrre nuova sostanza organica liberando ossigeno 02 nell'atmosfera. Quando il legno viene degradato il processo di fotosintesi si inverte, vengono liberati acqua, anidride carbonica C02 e sali minerali e viene emessa energia. Perche il Pellet è ecologico Il nostro pellet viene prodotto utilizzando esclusivamente legno vergine quindi esente da ogni additivi e collanti. Bruciando non produce fumi tossici. Le pochissime ceneri residue costituiscono un ottimo fertilizzante.

66 è pratico Un impianto di riscaldamento a pellet necessita di un contenitore (silo) in cui stivare il com- bustibile. Attraverso una vite senza fine il bruciatore viene alimentato automaticamente. Un silo con una capacità di 1 metro cubo consente autonomia per oltre una settimana ad una casa di medie dimensioni. La Valpellet, garantisce un rifornimento costante in tutta la Provincia di Sondrio attraverso i propri rivenditori, oppure offrendo la possibilità di approvvigionarsi direttamente presso il proprio stabilimento. è economico L'utilizzo del pellet come combustibile per riscaldamento produce un risparmio che arriva fino al 50% rispetto all'uso di altri combustibili (gas, gasolio). Tabella costo calorie orientativo non vincolante ( Euro per ottenere Kcal/h ) Combustibile Costo in euro Pellets 0,45 legna 0,48 Metano 0,65 Gasolio* 0,90 Gas liquido 1,17 *Tenuto conIo dello sconto fiscale di 0,129 euro al Lt. che si applica in Valtellina

67 Potenza nominale: kW kW Massa: 23 Kg Tensione di alimentazione: 230 V Dimensione dei Pellet: mm Contenuto cenere del pellet: 0.5% Lunghezza (ester. alla caldaia): 300mm H (ester. alla caldaia): 300 mm Apertura min. caldaia: B140 x H165 Spazio libero sopra il bracere: mm Durante il funzionamento normale, con controllo basato sul termostato di caldaia, il combustibile si accende automaticamente sul braciere che viene sempre mantenuto attivo. Questo garantisce un breve tempo di riaccensione della fiamma. Il bruciatore BeQuem di Thermia è disponibile in due modelli a loro volta suddivisi in tre versioni: · BeQuem 25 kW con potenza regolabile a 15, 20 e 25 KW. · BeQuem 50 kW con potenza regolabile a 35, 40 e 50 kW.

68 In alcuni casi sono adattabili alle caldaie a gasolio e a legna, esistenti sul mercato. Per facilitare la pulizia e lo svuotamento della cenere il bruciatore può essere montato su una slitta che consente una facile estrazione ed inserimento nella caldaia. La slitta ha un sistema che permette la rotazione di 180° del bruciatore dopo averlo estratto dalla caldaia. Tale slitta è disponibile come optional.

69 Sicurezza. Ogni volta che avviene una fase di riempimento solo una piccola quantità di pellet (150g) viene trasportata dal serbatoio di rifornimento, attraverso il sistema esterno di alimentazione, in cima al bruciatore. La coclea superiore garantisce e controlla che al braciere arrivi la quantità esatta di combustibile necessario. La sicurezza contro il ritorno di fiamma è duplice. Infatti la coclea di alimentazione del braciere gira tre volte più veloce rispetto alla coclea superiore di controllo. In questo modo si crea una zona di sicurezza praticamente priva di pellet. Quindi se ci fosse un ritorno di fiamma, dovuto a cattiva manutenzione o ad una mancanza di tensione di rete, non potrebbe avvenire la propagazione del fuoco al sistema di alimentazione in quanto nella coclea di alimentazione del braciere non c'è nulla che brucia.

70 La Thermorossi vuole dimostrare con questa nuova caldaia BIOFIRE AFI (Automatic Fire Iniection) come sia importante e conveniente l'utilizzo di biomasse per il riscaldamento. Oggi l'alternativa al caro gasolio o gas è il pellet di legno o biomasse. Il vantaggio economico rispetto ai combustibili tradizionali (gas e gasolio) è di circa il 40% - 50% rispettivamente. Per l'installazione di generatori di calore a biomassa o pellet, ai sensi della normativa comunitaria, esistono leggi regionali che concedono contributi fino al 50% della spesa. Riscaldarsi con il pellet rispetta l'ambiente poiché l'anidride carbonica, prodotta dalla combustione, viene trasformata dalle piante e ritorna rinnovata in natura (nuova materia vivente), senza produzione di zolfo e sostanze inquinanti. Gran parte delle riserve mondiali di gas naturale e petrolio si trovano in Paesi lontani; le biomasse sono risorse locali e non destinate ad esaurirsi; permettono così sicurezza negli approvigionamenti. La combustione da biomasse scongiurano i frequenti pericoli di intossicazione, di formazione di sacche di gas e scoppi.

71 Il BIOFIRE è compatibile con i generatori di calore ad alto rendimento Thermorossi: Terne e Sirio. I generatori sono caratterizzati da due camere di combustione (biologica e/o gas - gasolio). La produzione di acqua calda ad uso sanitario avviene attraverso un bollitore vetrificato incorporato in caldaia. Quando i combustibili solidi sminuzzati o pressati (pellets) si esauriscono, la caldaia può utilizzare il tradizionale gas/gasolio. Il passaggio da una all'altra configurazione avviene in modo automatico. Le prestazioni raggiungono potenze al focolare dai 20 ai 116 kw. L'impianto è composto da: · Serbatoio di accumulo combustibile · Il bruciatore · Il generatore di calore (Terna o Sirio) · Pannello elettronico Il funzionamento è gestito da microprocessore e consiste nelle seguenti fasi: · Fase di carico di una quantità prefissata di pellet o combustibile. · Fase di accensione: l'accenditore ad aria calda genera la combustione. Fase di lavoro: avviene il carico del combustibile con quantità prefissata in base alla potenza di combustione. In questa fase l'accenditore resta spento.

72 La combustione è regolata da un ventilatore che dosa opportunamente la quantità d'aria nel bruciatore. La sua presenza è importante per mantenere la griglia di combustione pulita: i residui della combustione vengono espulsi dal bruciatore e depositati in caldaia. Un cassetto ceneri limita le cadenze delle normali operazioni di pulizia. La combustione è sempre monitorata da una fotocellula che abilita la coclea (*) di caricamento. Nel caso si verificasse l'assenza improvvisa di fiamma o l'esaurimento del combustibile nel serbatoio, la fotocellula interrompe il funzionamento del motore di caricamento. Il carico del combustibile avviene dal tubo di caricamento posto a lato della camera di combustione. Il combustibile si deposita nella griglia del bruciatore cadendo dall'alto. Ciò è molto importante ai fini della sicurezza

73 Il tubo di caricamento ha la caratteristica di conservare temperature molto basse, pur avendo nelle vicinanze la presenza dei prodotti della combustione. Ciò è reso possibile dalla presenza di un aspiratore collocato sul retro del generatore che imprime una costante depressione al tubo di caricamento. Questo aspetto determina l'entrata di aria fredda dal serbatoio. Si ha quindi che la griglia dove avviene la combustione è in pressione per l'apporto d'aria fornita dal ventilatore, mentre il tubo di caricamento è in depressione per l'effetto dell'aspiratore. Se, per qualsiasi ragione, la funzionalità dell'aspiratore venisse a mancare, un pressostato interrompe la coclea (*) di alimentazione arrestando la combustione. Per le operazioni di pulizia e manutenzione della caldaia, BIOFIRE è provvisto di ruote ed è quindi facilmente carrellabile. (*)cloclea: è una sorta di vite senza fine che girando pesca il combustibile dal serbatoio e lo tira su.

74 Il pannello elettronico di controllo: L'impianto è gestito da microprocessore in modo completamente autonomo salve le normali operazioni di carico - magazzino e pulizia caldaia. L'utilizzo di questo impianto permette il riscaldamento centralizzato dei radiatori e dell'acqua ad uso sanitario. Pertanto l'uso è anche estivo e le modalità di funzionamento sono estremamente semplici. Le potenze soddisfano sia le semplici abitazioni che le grandi utenze. La tecnologia di gestione ed il funzionamento è collaudato e garantito.

75 ISOLAMENTO TERMICO SUGHERO LIS ( ( = 155  180 kg/mc) Dopo un particolare trattamento di frantumazione e macinazione delle cortecce sugherose, i granuli di sughero, liberati dalle scorie porose e legnose, vengono posti in un forno a pressione e riscaldati ad una temperatura di circa 380 °C, senza alcun contatto con l'aria. Sotto tale temperatura e pressione, le resine naturali del sughero (fra cui la Suberina) cominciano a liquefarsi, spostandosi verso la superficie del granello, iniziando così quel processo naturale di agglomeramento e saldatura di granulo con granulo perfezionato successivamente da un trattamento di onde ad alta frequenza (brevetto LIS) ed infine compressi fortemente da una pressa idraulica che determina la struttura dell'agglomerato e la dimensione di ogni singolo pannello.

76 Il tutto senza aggiunta di un qualsiasi additivo, o legante artificiale. Il suddetto processo di lavorazione ha lo scopo primario di ottenere la stabilità dimensionale dei pannelli ed una buona resistenza a compressione. Il processo di agglomerazione è totalmente naturale Perché è importante non utilizzare collanti non utilizzare collanti

77 Caratteristiche fisico tecniche del sughero LIS senza collanti MASSA VOLUMICA (densità) 155/165 Kg/mc (oppure 300/500 Kg/mc) CONDUCIBILITA' TERMICA Kcal/mh°C COEFF. RESISTENZA DIFF. VAPORE 10 (adimensionale) FATTORE DI PEGGIORAMENTO 10 (adimensionale) CALORE SPECIFICO 0.50 Kcal/Kg. °C COEFF. DIFFUSIONE TERMICA 0.10x10 -6 INDICE DI COMBUSTIONE IV.3 (regol. Svizzero) Semicombustione, minima intensità di fumo denso. REAZIONE AL FUOCO Classe 2....prodotto con proced. Normale Classe 1 prodotto con proced. Intumescente RESISTENZA COMPRESSIONE 4.5 Kg/cmq ( Kg/mq) 7 Kg/cmq. VARIAZIONE DIMENSIONALE 62x10 -6 mm/°C

78 ASSORBIMENTO ACUSTICO Ad una frequenza di 500 Hz l'assorbimento acustico è pari a 0.35 (cioè assorbe il 35% de rumori) COEFF. DI POISSON (o di contrazione laterale) Nullo PUTRESCIBILITA' Nulla RESISTENZA AGENTI CHIMICI Buona tenuta all'acqua, agli acidi cloridrico, solforico e lattico al 10 %, all'acido citrico concentrato, al benzene ed all'alcool etilico, leggera degradazione all'acido acetico, all'ammoniaca al 10 %, all'acetato di etile ed al tricloroetilene. Degradabile dalla soda impiegata al 10%. Non è commestibile da INSETTI O RODITORI STABILITA' ALL'INVECCHIAMENTO Praticamente ILLIMITATA....non soffre nè della presenza della luce solare, nè a contatto di superfici a temperatura elevata. NON E’ CANCEROGENO

79 FIBRA DI LEGNO Pannelli in fibra di legno da impiegarsi per l' isolamento a parete, pavimento e copertura (per esempio nella realizzazione di tetti ventilati). Tale prodotto risulta particolarmente apprezzabile per alcune peculiari caratteristiche: a. i pannelli in fibra di legno della EMFA associano eccellenti qualità di isolamento termico ed acustico; b. presentano una elevata permeabilità al vapore acqueo; c. spiccata capacità di regolamento igrometrico: i pannelli in oggetto permettono pertanto di assorbire l’ umidità in esubero presente nell’ ambiente interno all’ abitazione per restituirla in un momento successivo; ciò permette di mantenere una costante situazione di comfort abitativo (l’umidità relativa dell’ aria si mantiene a valori compresi tra il 35% ed il 70%);

80 d. a differenza di altri isolanti tradizionali, i pannelli in fibra di legno sono in grado di assorbire quantità praticamente illimitate di acqua senza perdere le proprie capacità di isolamento termico; e. eccellenti capacità di inerzia termica; gli isolanti tradizionali (come per esempio il polistirene e la lana di vetro) presentano una inerzia termica insignificante per cui la loro temperatura interna aumenta rapidamente. Analogamente essi cedono rapidamente calore quando tramonta il sole e la temperatura esterna tende a diminuire.Tutto ciò determina nei sottotetti una situazione soffocante con picchi elevati di temperatura. I pannelli in fibra di legno permettono di risolvere tale problema in quanto si riscaldano molto più lentamente mentre, al tramonto, sono in grado di cedere gradualmente calore all’ ambiente in modo da compensare adeguatamente le differenze tra temperatura interna ed esterna. f. facilità di posa in opera g. prodotto ecologico e completamente riciclabile

81 LA COPERTURA IDEALE Caldo, freddo, umidità... Quale isolamento e che coibente? La conoscenza della composizione dei materiali e la loro applicazione combinata con diverse materie è estremamente complessa. Il seguente prospetto vi dà indicazioni sul tema e consigli utili.

82 L'igroscopicità descrive la capacità dei materiali edili di assorbire umidità dall'aria e di rilasciarla. Se per le superfici interne di un locale si utilizzano materiali edili con un alto potere igroscopico, questi possono assorbire grandi quantità d'umidità dall'aria smaltendone così in modo efficace i picchi generati nelle normali attività domestiche. Se poi si aerano i locali, il materiale edile rilascia la sua umidità nell'aria circostante e questo permette d; ottenere un ambiente con umidità pressoché costante. La conseguenza è un clima più confortevole nell'abitazione e un minor rischio di danni da umidità. FIBRATHERM è un ottimo materiale igroscopico in grado quindi di svolgere la funzione sopra descritta. Altri materiali con queste proprietà possono essere: il legno, il gesso, la calce, il cotto. Nella realizzazione del tetto dobbiamo innanzi tutto pensare che quest‘ elemento costruttivo esercita una profonda influenza sul clima abitativo sottostante. Pur sapendo che solo il 2% al massimo dell'umidità generata può essere smaltita per diffusione, c'è comunque un motivo molto importante per cui dovremmo utilizzare i cosiddetti materiali edili igroscopici.

83 PACCHETTO TETTO I pannelli FIBRATHERM insieme agli schermi freno vapore e ultra traspiranti: una sinergia vincente.

84 La sola materia prima impiegata nella produzione della FIBRATHERM, è il legno. Il complesso processo di produzione comprende la sfibratura, bollitura, e pressatura che permettono lo sviluppo della lignina, collante naturale responsabile del legame tra le fibre. Il ciclo di produzione è così completamente esente di leganti chimici. Segue la rifilatura dei pannelli a seconda dei formati richiesti. Il pannello isolante FIBRATHERM, presenta numerosi vantaggi rispetto ad altri coibenti più comuni, le sue caratteristiche sono: -basso coefficiente di conduttività termica, -ottima capacità termica, -elevato potere d'isolamento acustico, -ottima capacità di diffusione al vapore, -resistente ai funghi ai licheni alle muffe, -non commestibile dagli insetti e dai roditori, -inalterabilità nel tempo agli agenti chimici e fisici, -fino al 30% d'umidità interna non varia il K termico -a contatto con acqua non si sfalda. Integrare il pannello di fibra di legno con uno schermo sottostante con funzione di freno vapore a tenuta d'aria, serve a regolare la diffusione del vapore e ad evitare il passaggio d'umidità per convezione. Superiormente al pannello una guaina impermeabile e altamente traspirante per proteggere la fibra di legno da umidità, acqua e vento senza ostacolare la diffusione al vapore.


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