Innovazioni di DuPont per l`edilizia e l`architettura

Innovazioni di DuPont per l'edilizia e l'architettura
Soluzioni superiori per il tetto con DuPont™ Tyvek®
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• Un sistema ecosostenibile per la copertura dei tetti
• I segreti della membrana traspirante più usata nell’edilizia a livello mondiale
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Innovazioni di DuPont per l'edilizia e l'architettura
Soluzioni superiori per il tetto con DuPont™ Tyvek®
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Un sistema eco-sostenibile per la copertura di tetti
Eco-sostenibile ed economicamente competitiva: la membrana traspirante DuPont™ Tyvek® per
la copertura di tetti e pareti contribuisce significativamente a ridurre le emissioni di anidride
carbonica, collabora attivamente alla protezione dell’ambiente e della salute ed è in linea con il
recente Decreto Legislativo n. 192 del 19 Agosto 2005 sull’attuazione della Direttiva Europea
2002/91/CE.
Negli ultimi decenni, le crescenti concentrazioni di gas con effetto serra sono state collegate ai
cambiamenti climatici globali, a quelli del livello del mare, ai tipi di coltivazione e agli ecosistemi
in genere. Potrà sorprendere sapere che gli edifici sono responsabili di circa la metà delle
emissioni totali di gas con effetto serra, secondo il “Department of Environment, Transport and
the Regions” (DETR, Dipartimento dell’ambiente, trasporti e regioni) del Regno Unito. Ciò ha
convinto molti governi a considerare in che modo il miglioramento delle tecniche edilizie può
aiutare a raggiungere gli obiettivi fissati dal Protocollo di Kyoto (vedi box “Cos’è il Protocollo di
Kyoto”).
Il tetto è quasi sempre la zona in cui si verifica la più significativa dispersione termica e, di
conseguenza, è anche il punto di partenza per lo sviluppo di una strategia di ottimizzazione del
consumo di risorse energetiche. DuPont Building Innovations ha perfezionato una soluzione per
questa esigenza, una soluzione basata sulla sua membrana protettiva DuPont™ Tyvek®
permeabile al vapore, spesso definita il “substrato che respira”. La membrana Tyvek® viene
collocata tra il tetto e la soletta: protegge dagli agenti atmosferici ed evita la dispersione di calore,
prevenendo anche la formazione delle dannosissime condense (Vedi box “Come funziona”).
Una storia di successi
Questo tipo di membrana di copertura ha già registrato grande successo in tutta Europa. Proprio
grazie allo sviluppo di questa tecnologia di copertura eco-efficiente in Tyvek®, DuPont Building
Innovations ha una posizione leader nel mercato. Anche in Italia i risultati sono positivi e stiamo
assistendo ad una sempre maggior sensibilizzazione dei progettisti verso questo prodotto. Per il
futuro, si prevedono ulteriori espansioni dei sistemi chiusi non-ventilati in molti altri paesi e
regioni che adottano soluzioni edilizie simili, come Belgio, Francia, Eire, Estonia, Lettonia,
Lituania e Scandinavia.
Marchio di conformità ambientale
Secondo il “Building Research Establishment” (BRE, Istituto di ricerca nell’edilizia) del Regno
Unito, i tetti che incorporano la membrana Tyvek® prevengono gli accumuli di condensa e sono
fino al 25 % più efficienti nella gestione dell’energia rispetto ai normali tetti ventilati. Se questo
sistema rivoluzionario fosse adottato in tutto il Regno Unito, le emissioni di anidride carbonica
potrebbero diminuire di due milioni di tonnellate all’anno.
Questo importante progresso tecnologico potrebbe fornire un grande contributo alla riduzione del
riscaldamento globale dell’atmosfera e alla salvaguardia degli ecosistemi in pericolo. Tuttavia,
esistono ancora alcuni ostacoli e problemi. Pregiudizi come quelli avanzati da quanti sostengono
Il logo ovale DuPont, DuPont™, The miracles of science™ e Tyvek® sono marchi
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o di sue società affiliate. Solo DuPont produce Tyvek®.
che “la ventilazione non ha effetto sulla perdita di calore” colpiscono ancora i sistemi chiusi nonventilati, per esempio. Altri ancora parlano di “blocco dei pori” e di “difficoltà di installazione”.
Inoltre, occorre considerare che i sistemi e le tecniche per la costruzione di tetti che non richiedono
ventilazione difficilmente saranno ben visti dai produttori di sistemi e accessori per ventilazione.
“In realtà, gli strati permeabili di copertura di alta qualità come Tyvek® si installano molto
rapidamente e senza problemi, riducono le dispersioni di calore e tengono sotto controllo la condensa.
Nonostante ciò, voci infondate che mettono in dubbio la loro effettiva efficacia sono circolate. Sembra
che alcuni gruppi con precisi interessi commerciali considerino l’espansione di questi sistemi come
qualcosa che mette in pericolo la loro posizione nel mercato”, commenta Arturo Horta, direttore
tecnico di DuPont Building Innovations.
I fatti confutano le critiche
Incurante di queste critiche, il consenso che viene da organizzazioni autorevoli nell’industria delle
costruzioni sembra rigettare la linea adottata da questi gruppi. Recentemente, nel Regno Unito, le
membrane Tyvek® sono diventate la prima linea di prodotti a ottenere l’approvazione universale
tecnica del British Board of Agrément (BBA) per i suoi sistemi chiusi non-ventilati.
Secondo John Hart, Senior Research Engineer di BRE, questi sistemi possono “dare un sensibile
contributo alla riduzione del riscaldamento dell’atmosfera e al miglioramento dell’efficienza
dell’intera industria edile”. L’architetto John Potter, che spesso li ha utilizzati, testimonia: “Il sistema
chiuso e non-ventilato per copertura di tetti basato su Tyvek® permette ai progettisti di avere un
approccio olistico alla circolazione di calore, aria e umidità, in entrata e in uscita dai tetti spioventi,
aiutando a realizzare edifici dotati di elevata efficienza energetica e più comfortevoli”.
Una soluzione economicamente competitiva
Oltre ai vantaggi per l’ambiente, le ricerche hanno confermato che è possibile ottenere notevoli
risparmi passando dai manti tradizionali alle membrane Tyvek® chiuse non-ventilate. Questo tipo di
coperture è meno costosa da installare e i risparmi si prolungano per tutta la durata dell’edificio.
Interessanti tagli ai consumi energetici si ottengono dall’eliminazione di spifferi, perdite di calore e
correnti convettive indesiderate: ciò si traduce in minori spese di riscaldamento o climatizzazione
dell’edificio, che è lo scopo della recente Direttiva Europea 2002/91/CE attuata quest’anno in Italia
attraverso il Decreto Legislativo n. 192, del 19 Agosto. L’intrinseca resistenza e durevolezza di
Tyvek® permette alla membrana di durare quanto il tetto stesso o addirittura più a lungo. Se si
considerano i significativi costi di installazione e smantellamento richiesti dalle convenzionali
membrane bituminose che in alcuni casi possono durare meno di 10 anni, è facile capire quali siano i
vantaggi economici proposti dalla nuova soluzione basata su Tyvek®.
Riassunto
Il nuovo e rivoluzionario sistema di coperture non ventilate per tetti basato sulle membrane protettive
DuPont™ Tyvek® permeabili al vapore è una soluzione tecnologicamente avanzata al problema della
riduzione delle emissioni di anidride carbonica originate dagli edifici. Questa importante innovazione
scientifica può contribuire a preservare l’ecosistema del pianeta ed è perfettamente in linea con il
recente Decreto Legislativo n. 192 del 19 Agosto 2005 sull’attuazione della Direttiva Europea
2002/91/CE.
Cos’è il Protocollo di Kyoto
* Il Protocollo di Kyoto alla Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui Cambamenti Climatici del
1992 è stato sviluppato in Giappone nel 1997. I 181 stati partecipanti hanno concordato una serie di
norme che impegnano le nazioni industrializzate che le ratificano a ridurre collettivamente del 5,2%
(rispetto ai livelli del 1990) entro il 2012 le loro emissioni di gas con effetto serra.
* In base ai termini del Protocollo, i paesi in via di sviluppo non devono raggiungere obiettivi di
riduzione delle emissioni.
* Quando gli Stati Uniti d’America – la nazione con le più elevate emissioni di gas con effetto serra annunciarono nel marzo 2001 il loro ritiro dalle negoziazioni, molti pensarono che il trattato era
destinato al fallimento. Tuttavia, quattro mesi dopo, fu raggiunto un compromesso, con 180 nazioni
che si accordarono su obiettivi meno ambiziosi. Nel 2003, a Mosca, in occasione della “World
Climate Change Conference” (Conferenza Mondiale sui Cambamenti Climatici) la Russia ha ratificato
l’accordo, essendole stato concesso di stabilizzare solamente le sue emissioni di gas serra invece di
ridurle. Il 16 febbraio 2005 il Protocollo di Kyoto è entrato in vigore: l’Unione Europea nel suo
insieme ha come obiettivo una riduzione dell’8% rispetto ai livelli del 1990.
Come funziona
L’uso delle membrane Tyvek® permeabili al vapore per i tetti si sta diffondendo sensibilmente, così
come quello delle membrane Tyvek® traspiranti per pareti e dei nastri adesivi Tyvek® ad alte
prestazioni. Queste membrane sono certificate per applicazioni edilizie in tutta Europa. Recenti studi
hanno provato che le membrane di questo tipo, usate in un sistema chiuso non-ventilato per la
copertura di tetti spioventi, possiedono superiori proprietà di controllo dell’umidità.
Eliminando la ventilazione del tetto (la ventilazione causa dispersione di energia) gli edifici risultano
più caldi e asciutti e hanno un minore impatto ambientale. Eccellente soluzione per tetti spioventi
caldi o freddi, le membrane Tyvek® proteggono dagli agenti atmosferici, consentono l’evaporazione
della condensa e bloccano la penetrazione dell’acqua. Ciò mantiene asciutto il materiale isolante, che
non si danneggia e può continuare a offrire le sue prestazioni integrali. Questo sistema consente anche
ai proprietari delle case di avere più spazio calpestabile a disposizione, senza dovere aumentare la
cubatura dell’edificio.
Durante il suo ciclo di vita, un sistema Tyvek® chiuso non-ventilato per la copertura di tetti riduce il
consumo di energia di almeno 1.000 kWh, offrendo una diminuzione delle emissioni di anidride
carbonica pari ad almeno 11 tonnellate per abitazione. Inoltre, le membrane Tyvek® permeabili al
vapore hanno un quantitativo estremamente basso di energia incorporata e il loro costituente base
(HDPE, polietilene ad alta densità) è riciclabile al 100%.
DuPont (<www.dupont.com>) è una società basata sulla scienza. Fondata nel 1802, DuPont utilizza la
scienza per sviluppare soluzioni sostenibili essenziali per una vita di migliore qualità, più sicura e salutare
in tutto il mondo. Presente in oltre 70 paesi, DuPont offre una vasta gamma di prodotti e servizi destinati a
una varietà di mercati quali agricoltura e alimentazione, elettronica e comunicazioni, sicurezza e
protezione, arredamento e costruzioni, trasporti e abbigliamento.
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Abstract
I segreti della membrana traspirante
più usata nell’edilizia a livello mondiale
- La membrana traspirante Tyvek® è un materiale in forma di foglio che offre una bassissima resistenza al
passaggio di vapore acqueo (meno di 0,25 MNs/g secondo i test BS3177).
- Tyvek® è stato sviluppato oltre 50 anni fa e il suo utilizzo in edilizia è cominciato più di 30 anni fa.
Vantaggi della membrana traspirante Tyvek®:
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Contribuisce a ridurre il consumo generale di energia dell’edificio in linea con il Decreto
Legislativo n. 192 del 19 Agosto, 2005 e contribuisce a ridurre l’emissione di anidride carbonica
nell’ambiente;
Permette di evitare la formazione di condensa rendendo il tetto più durevole e la casa più
confortevole;
Permette lo smaltimento del vapore acqueo, offrendo allo stesso tempo una valida barriera al vento,
alla pioggia ed agli insetti;
Permette di rendere il sottotetto più caldo, asciutto e pulito, guadagnando spazio abitabile;
Resiste a alte temperature (100°C) ed agli UV per 4 mesi ;
L’installazione di Tyvek® sul tetto è veloce, semplice ed economica;
Tyvek® è disponibile in tutt’Italia presso il suo rivenditore di fiducia.
Attualmente per produrre membrane traspiranti per la copertura di tetti vengono usate differenti tecnologie,
con le quali si ottengono materiali con prestazioni molto differenti.
DuPont ha sviluppato, cinquanta anni fa, la tecnologia Flash-spinning (filatura diretta da polimero) del
polietilene ad alta densità (FSPE Flash-Spinning High Density Polyethylene Technology). Questa
tecnologia è ancora oggi efficacemente utilizzata con risultati concreti. Filando trefoli di polietilene ad alta
densità che vengono compattati mediante applicazione di calore e pressione, si forma un foglio flessibile di
non-tessuto che offre una barriera efficace ad acqua e vento, resistente alla lacerazione e permeabile al
vapore.
Lo spessore dello strato funzionale di HDPE è di circa 175 micron. Ciò ne permette l’utilizzo diretto come
copertura di tetti senza ulteriori strati protettivi o rinforzanti. La membrana traspirante DuPont™ Tyvek® è
molto più robusta e durevole delle membrane standard.
La struttura microporosa termicamente stabile realizzata con tecnologia Flash-spinning può resistere a
temperature fino a 100 °C.
Lo strato di polietilene realizzato con flash-spinning è sempre visibile. Per questa ragione, possibili rotture
durante l’installazione possono essere facilmente identificabile e rapidamente riparate con apposito nastro.
Test approfonditi condotti sulla tecnologia Flash-spinning hanno dimostrato che le membrane traspiranti
Tyvek® per tetti rimangono funzionali per oltre 50 anni e che la membrana conserva nel tempo la
resistenza, un’efficace barriera all’acqua ed altri agenti atmosferici nonchè la permeabilità al vapore.
La gamma di soluzioni Tyvek® offerta da DuPont è ampia e può essere impiegata su tutti i tipi di tetti
spioventi non ventilati, caldi o freddi oltre che sulle pareti.
I segreti delle membrane che “respirano”
In questi anni, si è assistito alla rapida crescita della richiesta di membrane permeabili
per la copertura di tetti. Queste membrane sono materiali dalla forma di fogli che
offrono una limitata resistenza al passaggio di vapore acqueo (meno di 0,25 MNs/g
secondo i test BS3177) utilizzati in svariate applicazioni per la loro capacità di
impedire l’ingresso dell’acqua pur consentendo la diffusione del vapore.
Le membrane permeabili sono state sviluppate oltre 50 anni fa e il loro utilizzo in
edilizia è cominciato da circa 30 anni. Da allora hanno riscosso un grande successo
nella protezione degli edifici dagli agenti atmosferici e dall’accumulo di condensa
negli interstizi. Infatti gli edifici, come gli esseri umani, devono “respirare” per
controllare l’umidità nei tetti e nelle pareti, in modo da prevenire la proliferazione di
muffe ed eventuali danni strutturali.
I vantaggi offerti dalle membrane permeabili per la copertura di tetti sono molteplici e
particolarmente interessanti:
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Non è necessario acquistare o installare i comuni accessori e componenti per la
ventilazione dei tetti;
L’installazione sul tetto è più veloce, semplice ed economica;
Il controllo della condensa è uguale o migliore di quello offerto dai convenzionali
tetti ventilati;
Le membrane riducono il passaggio dell’aria e migliorano l’ermeticità del soffitto;
Riducono il consumo generale di energia dell’edificio;
Riducono le emissioni di anidride carbonica dell’edificio;
Il sottotetto è più caldo, asciutto e pulito;
L’aspetto del tetto migliora notevolmente.
Le membrane permeabili hanno una durata maggiore dei normali manti bituminosi
come il feltro BS747 tipo 1F, che infragilisce col tempo, si lacera per effetto
dell’azione del vento e, di conseguenza, deve essere sostituito dopo 15-20 anni. Non
sorprende quindi che in questi anni il mercato delle coperture per tetti nel Regno
Unito si stia sensibilmente spostando dai tradizionali feltri 1F di bitume verso l’ultima
generazione di membrane permeabili.
Attualmente per produrre membrane permeabili per la copertura di tetti vengono
usate due differenti tecnologie, con le quali si ottengono materiali con
prestazioni molto differenti:
1) Tecnologia di flash-spinning (filatura diretta da polimero) del
polietilene ad alta densità (FSPE Flash-Spinning High Density
Polyethylene Technology);
2) Tecnologia dei film microporosi (Film MP).
DuPont ha sviluppato la tecnologia di flash-spinning cinquanta anni fa e a la utilizza
ancora oggi per produrre membrane permeabili filando trefoli di polietilene ad alta
densità che vengono compattati mediante applicazione di calore e pressione. Si forma
così un foglio flessibile di non-tessuto che risulta impermeabile ad acqua e vento,
resistente alla lacerazione e permeabile al vapore. Date le caratteristiche peculiari della
tecnologia di flash-spinning, lo spessore dello strato funzionale di PE è di circa 175
micron. Ciò ne permette l’utilizzo diretto come copertura di tetti senza ulteriori strati
protettivi o rinforzanti, al contrario di quanto accade con le membrane microporose
standard, in cui lo stato funzionale è mediamente di soli 40 micron e richiede uno strato di
protezione su entrambi i lati.
Ciò significa che una membrana permeabile DuPont™ Tyvek® è quattro volte più
robusta e durevole delle membrane permeabili standard basate su film sottili microporosi.
La tecnologia di flash-spinning permette di produrre strutture microporose stabili ai
raggi ultravioletti e al calore, che resistono a temperature fino a 100 °C e possono
mantenere le loro caratteristiche funzionali per per una lunga durata di tempo. Le
strutture microporose standard non presentano la stessa resistenza ai raggi ultravioletti
e al calore e ciò può causare alcuni problemi. Nei sottotetti sono state misurate
temperature fino a 80 °C, perché il calore irradiato dalle tegole crea punti di
surriscaldamento tra la membrana e il materiale di isolamento. A queste temperature,
alcuni film microporosi registrano fenomeni di degradazione termica. La
degradazione termica provoca rotture nel materiale e quindi riduce notevolemente
l’impermeabilità globale della copertura.
Una delle differenze principali tra la tecnologia di flash-spinning e quella dei film
microporosi è che, nel caso di Tyvek®, lo strato di polietilene rimane sempre visibile, con
uno spessore garantito, a differenza del film microporoso dove il film non si vede. Ancora
più importante è il fatto che le membrane permeabili in Tyvek® ottenute con flashspinning sono state progettate e realizzate per applicazioni in edilizia sin dai primi stadi
del processo di produzione. La maggior parte dei film microporosi, invece, sono stati
sviluppati per altri utilizzi finali, come, per esempio, i pannolini usa e getta per neonati,
che hanno una durata prevista molto inferiore e requisiti meno stringenti in termini di
stabilità a raggi ultravioletti e calore.
Con le membrane permeabili Tyvek®, quello che vedete è quello che ricevete
Il Dipartimento di Chimica dei Polimeri dell’Istituto di Ricerca SP di Borås, Svezia
(centro di ricerca noto a livello internazionale per i suoi lavori sull’invecchiamento e la
durata dei materiali per uso edile) ha condotto test approfonditi sulla tecnologia di flashspinning. Tali test hanno mostrato che le membrane Tyvek® per tetti sono stabili e
mantengono le loro caratteristiche funzionali per oltre 50 anni. I test di invecchiamento
accelerato a 80 °C hanno evidenziato che la membrana conserva nel tempo la resistenza,
l’impermeabilità all’acqua e la permeabilità al vapore.
Oltre che in laboratorio, sono stati condotto anche test in reali edifici. Nel Regno Unito,
sono state monitorate per oltre due decenni le case costruite nel 1983 utilizzando
coperture Tyvek®. È stato riscontrato che le proprietà di Tyvek® non cambiano in modo
significativo col passare del tempo. Si è prestata particolare attenzione alla permeabilità al
vapore e alla resistenza all’acqua, probabilmente sono le proprietà più importanti per una
membrana “che respira”. Su un edificio, dopo 16 anni, entrambi sono cambiate meno del
10%. La membrana Tyvek® mantiene ancora un tasso d’impermeabilità pari a oltre una
colonna d’acqua di 1 m e conserva la permeabilità del primo giorno. I film microporosi
sono utilizzati solo da una decina di anni e la casistica raccolta non permette ancora di
valutare sul campo le loro prestazioni a lungo termine. Tyvek® offre la migliore
combinazione di proprietà fisiche e funzionali per una membrana permeabile per tetti, e
propone la più lunga sperimentata esperienza di mercato.
Installata in modo analogo al tradizionale feltro 1F (distesa attraverso i travicelli, in modo
molto veloce e pulito e caratterizzata da grande leggerezza) ma senza alcuna
predisposizione per la ventilazione, la membrana Tyvek® Supro controlla l’accumulo di
condensa in modo altrettanto efficiente (o superiore) rispetto ai tetti convenzionalmente
ventilati. Non occorre adottare controassi e, ancora più interessante, non bisogna
acquistare o installare alcun accessorio o sistema per la ventilazione.
Il certificato 04/4101 del BBA sul nuovo DuPont™ Tyvek® recita: “Nelle strutture di
tetti convenzionalmente ventilati, la dispersione di energia dovuta alla ventilazione può
costituire fino al 25% della dispersione termica totale attraverso il tetto. Il sistema non
ventilato riduce notevolmente questo meccanismo di perdita termica. Nei sistemi non
ventilati, il rischio di condensa è equivalente o inferiore a quello che si riscontra nei
sistemi ventilati in modo convenzionale a tetto freddo”.
Dopo aver condotto approfondite indagini di mercato e analizzato i risultati, applicato
continui miglioramenti tecnologici ed essersi concentrata sullo sviluppo del mercato,
DuPont ha messo a punto un nuovo prodotto della linea Tyvek®: TYVEK® SUPRO
UNIVERSAL.
“Il nuovo Tyvek® Supro è stato sviluppato per soddisfare la crescente domanda di
membrane permeabili per tetti. Il Regno Unito è probabilmente l’esempio più lampante di
successo nel passaggio dai tradizionali manti bituminosi alla nuova generazione di
membrane permeabili per sistemi non ventilati di copertura, soluzioni che offrono un
eccellente controllo della dispersione di energia”. Spiega Arturo Horta, direttore
marketing di DuPont Nonwovens Construction.
Tyvek® Supro è una membrana permeabile universale studiata per tutti i tipi di tetti
spioventi non ventilati, caldi o freddi, che offre un significativo risparmio dei costi
perché non occorre fornire alcuna ventilazione al tetto. Dotata di una superiore durata
per fornire integrità di prestazioni nel lungo periodo, è l’unica membrana permeabile
garantita per 6 mesi di esposizione diretta agli agenti atmosferici e gode di una
garanzia trentennale di DuPont quando è utilizzata come manto di copertura
permeabile in sistemi non ventilati per tetti spioventi.
DuPont (www.dupont.com) è una società basata sulla scienza. Fondata nel 1802, DuPont
utilizza la scienza per sviluppare soluzioni sostenibili essenziali per una vita di migliore
qualità, più sicura e salutare in tutto il mondo. Presente in oltre 70 paesi, DuPont offre
una vasta gamma di prodotti e servizi destinati a una varietà di mercati quali agricoltura e
alimentazione, elettronica e comunicazioni, sicurezza e protezione, arredamento e
costruzioni, trasporti e abbigliamento.
Per ulteriori informazioni sui nuovi materiali permeabili per copertura Tyvek® Supro o
sulle membrane in Tyvek® per tetti spioventi non ventilati, telefonare al servizio di
DuPont™ Tyvek®.
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Distributore Ufficiale di DuPont™ Tyvek® per l'Italia:
T&M
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37066 Sommacampagna – Verona
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