Finestre · Umidità
Calcolo della condensa sulle finestre
Una finestra non è una superficie, sono tre, e stanno a tre temperature diverse. Il centro del vetro è il più caldo, il telaio è più freddo, e i due o tre centimetri di vetro intorno al distanziatore sono ancora più freddi: è esattamente per questo che la muffa nera compare in una riga ordinata intorno al bordo del vetro mentre il centro della finestra resta perfettamente pulito. Questa pagina calcola le tre temperature e ti dice l’umidità interna massima che puoi tenere prima che ognuna vada in crisi.
A quale umidità si appannano le finestre?
L’umidità interna alla quale comincia a formarsi l’acqua, con l’ambiente a 20 °C, per ogni temperatura esterna. Calcolata dal calcolatore qui sopra: il centro del vetro dal suo Ug con Rsi 0,13, il bordo e il telaio dal loro fattore di temperatura fRsi. Sotto il valore quella superficie resta asciutta; sopra, si appanna.
| Superficie più fredda | −10 °C | −5 °C | 0 °C | 5 °C | 10 °C |
|---|---|---|---|---|---|
| Vetro singolo, Ug 5,7 | 22 % | 29 % | 38 % | 49 % | 62 % |
| Vecchio vetrocamera, Ug 2,8 | 49 % | 56 % | 63 % | 71 % | 80 % |
| Vetrocamera basso emissivo, Ug 1,1 | 76 % | 80 % | 84 % | 87 % | 91 % |
| Vetrocamera triplo, Ug 0,6 | 86 % | 89 % | 91 % | 93 % | 95 % |
| Bordo del vetro, distanziatore in alluminio | 44 % | 51 % | 58 % | 67 % | 77 % |
| Bordo del vetro, distanziatore warm edge | 61 % | 66 % | 72 % | 78 % | 85 % |
| Telaio in PVC | 56 % | 62 % | 68 % | 75 % | 83 % |
| Telaio in alluminio a taglio termico | 51 % | 57 % | 64 % | 72 % | 80 % |
| Telaio in alluminio senza taglio termico | 30 % | 37 % | 46 % | 56 % | 68 % |
Raramente comincia dal vetro. Con 0 °C fuori, un vetrocamera basso emissivo moderno resta pulito fino all’84 % nell’ambiente, ma il suo bordo con distanziatore in alluminio si bagna al 58 %, ed è quella la riga d’acqua intorno alla lastra. Un distanziatore warm edge la sposta al 72 %. Il vetro singolo si appanna al 38 %, ed è per questo che le finestre vecchie gocciolano ogni mattina d’inverno.
La muffa ha bisogno di meno dell’acqua: 80 % a contatto con la superficie, quindi comincia ai quattro quinti di questi valori. Una tenda o una veneziana peggiora ogni riga, perché tiene il calore dell’ambiente lontano dal vetro: metti Rsi a 0,25 qui sopra e guarda.
Come si ottengono le tre temperature
Da qui escono due conseguenze, e spiegano quasi ogni lamentela sui vetrocamera.
Primo, il bordo non è il vetro. Il centro di una lastra moderna è caldo perché l’intercapedine isola. Intorno al distanziatore le due lastre sono collegate da una striscia di metallo larga circa 15 mm, e quella striscia mette in corto tutta l’intercapedine. Sostituisci l’alluminio con un distanziatore warm edge e il bordo del vetro guadagna tre gradi per un paio di euro al metro: molti più gradi per euro di qualunque altra cosa si possa fare a una finestra.
Secondo, la muffa arriva prima dell’acqua. Una superficie deve scendere fino al punto di rugiada perché qualcosa si bagni in modo visibile. Alla muffa basta l’80 % di umidità sulla superficie, che si raggiunge tre o quattro gradi prima. Quindi la sequenza onesta del guasto è: niente sembra sbagliato, poi la battuta diventa nera e, molto dopo, il vetro gocciola.
Fattori di temperatura tipici
| Componente | fRsi | Nota |
|---|---|---|
| Distanziatore in alluminio | 0,55 – 0,62 | il punto più freddo della maggior parte delle finestre |
| Distanziatore warm edge, inox | 0,68 – 0,72 | vale circa 3 K al bordo |
| Distanziatore warm edge, composito | 0,72 – 0,77 | |
| Telaio in legno | 0,70 – 0,75 | |
| Telaio in PVC | 0,70 – 0,75 | |
| Alluminio a taglio termico | 0,60 – 0,70 | dipende interamente dal taglio termico |
| Alluminio senza taglio termico | 0,30 – 0,45 | gocciolerà quasi ogni inverno |
Esempio svolto da verificare a mano
La finestra con cui si apre questa pagina: 20 °C e 50 % di UR dentro, 0 °C fuori, Ug 1,1, distanziatore in alluminio, telaio in PVC.
Il bordo è 2,3 K sopra il punto di rugiada, quindi non c’è una goccia d’acqua da nessuna parte sulla finestra, ed è un grado sotto la soglia di muffa, quindi la battuta diventerà nera. Sostituisci il distanziatore in alluminio con uno warm edge a f 0,70 e il bordo sale a 14,0 °C, sopra la soglia. Oppure tieni l’ambiente sotto il 47 % di UR, cosa che nessuno fa.
Cosa questa pagina non fa
- Non calcola l’fRsi. Serve un modello bidimensionale del telaio e della battuta reali secondo la EN ISO 10077-2. I valori proposti qui sono tipici del tipo di componente e servono per orientarsi, non per una relazione.
- Regime stazionario, un solo istante. La condensa reale è notturna, intermittente e legata all’inerzia termica: il vetro si raffredda per primo, si appanna alle quattro del mattino e torna pulito per le nove. Questa pagina ti dice se le condizioni la permettono, non quanto dura.
- Tende e veneziane sono modellate solo a metà. Tutto ciò che impedisce all’aria dell’ambiente di lambire il vetro rende la superficie più fredda, ed è per questo che la condensa peggiore sta sempre dietro una veneziana chiusa; ma le opzioni di Rsi più alto qui raffreddano solo il vetro. L’fRsi pubblicato di un telaio o di un distanziatore contiene già una resistenza superficiale, quindi una tenda raffredda anche il bordo e il telaio, e questa pagina non lo mostra. Leggi i valori del bordo e del telaio come il caso ottimistico.
- Niente termosifone sotto la finestra, niente spifferi, niente apporti solari. Tutti e tre spostano la temperatura superficiale di gradi, e tutti e tre spiegano perché una finestra di una casa si comporta diversamente da quella identica accanto.
- La condensa tra le lastre è tutt’altro problema: una sigillatura che ha ceduto, non una questione di umidità, e nessun calcolo aiuterà.
Domande frequenti
- A quale umidità si appannano le finestre?
- Con l’ambiente a 20 °C e 0 °C fuori: un vetro singolo si appanna da circa il 38 % di umidità relativa interna, un vecchio vetrocamera doppio dal 63 %, un vetrocamera basso emissivo dall’84 % e un triplo dal 91 %. Il bordo del vetro si bagna per primo: con distanziatore in alluminio al 58 %, con distanziatore warm edge al 72 %.
- Perché la condensa si forma sul bordo del vetrocamera?
- Perché il distanziatore, sul bordo, porta il calore verso l’esterno e rende il bordo la parte più fredda del vetro. Con 0 °C fuori e 20 °C dentro, un vetrocamera basso emissivo resta asciutto al centro fino all’84 % di umidità nell’ambiente, ma il suo bordo con distanziatore in alluminio si bagna già al 58 %. Un distanziatore warm edge porta questa soglia al 72 %.