Lo sfasamento dell’onda identifica la qualità di una certa struttura di ritardare la trasmissione del calore verso l’ambiente interno. Affinchè una struttura sia in grado di evitare surriscaldamenti dei locali nei periodi estivi, è necessario che abbia uno sfasamento di 8-12 ore.
La legislazione vigente prescrive che il progettista, al fine di limitare i fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva e di contenere la temperatura interna degli ambienti, esegue le seguenti verifiche su tutte le pareti verticali opache con l’eccezione di quelle comprese nel quadrante nord-ovest / nord / nord-est:
- che il valore della massa superficiale Ms, sia superiore a 230 kg/m2. (La massa superficiale è la massa per unità di superficie della parete opaca compresa la malta dei giunti esclusi gli intonaci.)
- che il valore del modulo della trasmittanza termica periodica YIE, sia inferiore a 0,10 W/m2K
Per quanto riguarda invece le pareti opache orizzontali e inclinate, deve essere verificato che il valore del modulo della trasmittanza termica periodica YIE sia inferiore a 0,18 W/m2K
Tali verifiche devono essere svolte su tutti gli edifici a eccezione degli edifici, classificati nelle categorie E.6 (Edifici adibiti ad attività sportive quali piscine, saune, palestre o similari) ed E.8 (Edifici artigianali ed industriali), in tutte le zone climatiche a esclusione della F, per le località nelle quali il valore medio mensile dell’irradianza sul piano orizzontale, nel mese di massima insolazione estiva, Im,s, sia maggiore o uguale a 290 W/m2.
E’ pertanto resa obbligatoria, per i progettisti, l’analisi del comportamento delle strutture nel periodo estivo, al fine di limitare l’aumento incontrollato della temperatura interna ai locali e limitare di conseguenza l’uso degli impianti di climatizzazione.
E’ possibile infine adottare tecnologie che permettano di raggiungere i medesimi effetti positivi che si ottengono con il rispetto dei valori di massa superficiale o trasmittanza termica periodica delle pareti opache, anche attraverso l’utilizzo di tecniche e materiali, anche innovativi (per esempio: coperture a verde), che permettano di contenere le oscillazioni della temperatura degli ambienti in funzione dell’andamento dell’irraggiamento solare. In questo caso il progettista deve produrre adeguata documentazione e certificazione delle tecnologie e dei materiali che ne attesti l’equivalenza con le citate disposizioni.
I materiali coibenti giocano un ruolo fondamentale nello sfasamento delle onde termiche, soprattutto nelle strutture leggere, ossia aventi una massa complessiva ridotta, come nel caso delle strutture prefabbricate in legno. E’ pertanto necessario analizzare e selezionare i prodotti, non solo in funzione della conduttività termica dello stesso, che ovviamente garantirà alla struttura di raggiungere basse trasmittanze con conseguenti benefici nel periodo invernale, ma anche in base alle caratteristiche che evitino la possibilità di surriscaldamento estivo degli ambienti.
I due parametri fondamentali che permettono di raggiungere ottimi livelli di sfasamento estivo, riguardano la massa stessa del materiale coibente e la sua capacità termica massica.
Maggiore è la massa volumica, maggiore sarà il tempo che lo stesso impiegherà ad assorbire il calore prima di iniziare la fase di rilascio verso l’ambiente. Per esempio, a parità di spessore, un materiale come il calcestruzzo, garantirà uno sfasamento maggiore rispetto ad un materiale come il legno che ha una massa volumica minore.
Per quanto riguarda invece la capacità termica massica, misurata in J/(kgK), si intende il valore della quantità calorica in Joule, che 1 kg di materia assorbe o emana, quando la sua temperatura viene alzata o abbassata di 1 K. Ovviamente, più grande è la capacità termica massica, maggiore è la capacità di un materiale edile di accumulare energia termica.