Perché la deumidificazione è critica negli edifici ad alta efficienza

La gestione dell’umidità rappresenta uno degli aspetti più delicati nella progettazione degli edifici ad alta efficienza, soprattutto quando il sistema impiantistico abbina pannelli radianti e ventilazione meccanica controllata. In questi contesti, il controllo del carico latente non può essere trattato come un tema accessorio, ma deve entrare a pieno titolo nella logica di progetto, sia dal punto di vista termoigrometrico sia da quello impiantistico.

3.1 Carico sensibile, carico latente e ruolo dei pannelli radianti

Riprendendo un concetto analogo a quello appena visto in relazione al recupero termico, la separazione funzionale del carico termico complessivo di un ambiente costituisce uno dei principi cardinali della progettazione impiantistica contemporanea, laddove si abbinino pannelli radianti e trattamento dell'aria. Negli edifici tradizionali, caratterizzati da involucri mediamente isolati e coefficienti di dispersione relativamente elevati, il carico sensibile (generato dagli apporti solari attraverso le superfici trasparenti, dalla conduzione attraverso le chiusure opache e dai carichi interni dovuti a illuminazione, apparecchiature e metabolismo degli occupanti) rappresenta la componente largamente dominante del bilancio energetico, mentre il carico latente (associato alla produzione di vapore acqueo da respirazione e traspirazione degli occupanti, cottura dei cibi, infiltrazione di aria esterna umida) è, in proporzione, una voce residuale gestibile con relativa facilità; con l’evolversi del sistema-edificio verso gli nZEB, gli ZEB e le Passivhaus questa proporzione viene modificata in maniera radicale: l'involucro con elevato isolamento e tenuta all'aria riduce drasticamente gli scambi sensibili mentre il carico latente (di natura prevalentemente antropica e quindi sostanzialmente ineludibile) rimane pressoché invariato.

La conseguenza progettuale è inequivocabile: i pannelli radianti, pur rappresentando la soluzione ottimale per la gestione del carico sensibile grazie al funzionamento a temperature di fluido prossime a quelle ambientali e alla modalità di scambio termico radiativo che garantisce un elevato comfort con gradienti verticali minimi devono essere necessariamente affiancati da un sistema dedicato al controllo del carico latente. 

3.2 Il rischio di condensa e i limiti fisici dei sistemi radianti

Il limite termodinamico intrinseco degli impianti radianti consiste nel fatto che una superficie radiante non può, per definizione fisica, operare la deumidificazione dell'aria ambiente. La rimozione dell'umidità richiede che il vapore acqueo condensi su una superficie la cui temperatura sia inferiore al punto di rugiada della miscela aria-vapore, con conseguente transizione di fase e rilascio del calore latente di condensazione; nel regime estivo, qualora la temperatura superficiale del pannello raffreddato scenda al di sotto di tale soglia, si innesca la formazione di condensa, con effetti che si declinano su più livelli: il velo liquido sulla superficie altera il coefficiente di scambio termico superficiale, riducendo l'efficienza del pannello; l'umidità persistente crea le condizioni per la proliferazione di muffe, batteri e altri microrganismi (con conseguente degrado della qualità dell'aria interna); nei pannelli a soffitto la condensa può gocciolare su occupanti e arredi, causando danni e discomfort diretto; l'acqua da permeazione insinuantesi nelle strutture può infine generare fenomeni di degrado strutturale, efflorescenze saline e distacchi di intonaco.

La prassi progettuale consolidata prevede pertanto un margine di sicurezza di 1–2 °C tra la temperatura superficiale del pannello e il punto di rugiada dell'aria ambiente.

Tabella 3: principali rischi associati alla formazione di condensa sui sistemi radianti