Permeabilità all’aria e marcatura CE dei serramenti
La permeabilità all’aria è uno dei 6 parametri secondo i quali un serramento deve essere classificato per poter ottenere la marcatura CE; quest’ultima attesta la conformità dei serramenti (non posati in opera) alla Direttiva Europea 89/106 Prodotti da Costruzione e alla norma di prodotto UNI EN 14351-1 (2006). Gli altri criteri di classificazione sono:
- Tenuta all’acqua
- Resistenza a carico del vento
- Trasmittanza Termica
- Abbattimento acustico
- Resistenza al fuoco
Ne abbiamo parlato in maniera generale qui: https://www.bunkerporteblindate.com/come-scegliere-una-porta-blindata/
In questa sede vogliamo approfondire il parametro “permeabilità all aria” del serramento.
Che cos’è la permeabilità all’aria?
La permeabilità all’aria di un serramento descrive la sua tendenza a lasciar passare aria, quando chiuso.
La classificazione dei serramenti in funzione della permeabilità all’aria avviene secondo la norma UNI EN 12207, che definisce 5 livelli di performance in ordine crescente, da 0 a 4.
Per ottenere la certificazione il serramento viene sottoposto a un test in un laboratorio certificato, dove sarà soggetto ad una pressione di prova di riferimento, pari a 100 Pa (Pascal). Interpretando i dati riportati nella tabella di seguito abbiamo che:
- Un serramento in classe 1, sottoposto ad un pressione pari a 100 Pa lascerà passare 50 m3 d’aria l’ora per ogni m2 di superficie.
- Un serramento in classe 2, sottoposto ad un pressione pari a 100 Pa lascerà passare 27 m3 d’aria l’ora per ogni m2 di superficie.
- Un serramento in classe 3, sottoposto ad un pressione pari a 100 Pa lascerà passare 9 m3 d’aria l’ora per ogni m2 di superficie.
- Un serramento in classe 4, sottoposto ad un pressione pari a 100 Pa lascerà passare 3 m3 d’aria l’ora per ogni m2 di superficie.
Nella terza colonna della tabella è invece indicata la pressione massima a cui resiste il serramento prima che questo inizi a lasciar passare aria in maniera non lineare.
È importante sapere che tutti i test di laboratorio sulla permeabilità all’aria vengono realizzati sul serramento non posato; questo vuol dire che, affinché le performance reali del serramento corrispondano a quelle definite dalla sua classe di appartenenza, il serramento deve essere installato da personale qualificato.
Cerchiamo ora di comprendere appieno gli ordini di grandezza dei quali stiamo parlando. Abbiamo visto che un serramento certificato classe 3 per permeabilità all’acqua ad una pressione del vento di 100 Pa lascia passare 9 m3 d’aria l’ora per m2 di superficie.
Ma quanti sono esattamente 100 Pa? Possiamo quantificarli ragionando in termini di quantità fisiche con cui abbiamo più familiarità, come ad esempio la velocità!
Come prima cosa quindi, utilizziamo un caso particolare della legge di Bernoulli, in cui non è nulla solo la pressione dinamica, ovvero la pressione esercitata da un fluido in movimento con velocità v:
Pa[Pa]=ρ[Kg/ms3] x (v2[m2/s2] [1]
Dove ρ è la densità del fluido in esame, in questo caso l’aria, pari a ρaria=1,225 [Kg/m3] Considerando inoltre che 1 Pa= Kg/ms2 ed esplicitando la [1] in funzione della velocità otterremo che:
v2[m2/s2]=P[Kg/ms2]2/(ρaria[kg/m3] [2]
Quindi:
v[m/s]=(P[Kg/ms2]2/(ρaria[kg/m3])1/2=(100 x 1.6)1/2=12,64 [m/s]=45,54 [Km/h] [3]
Abbiamo pertanto scoperto che una pressione di 100 Pa equivale ad una velocità (del vento) di 45,54 Km/h e che un serramento in classe 3 e 4 lasciano passare, rispettivamente, 9 e 3 m3 d’aria l’ora quando sottoposti a questa pressione.
La domanda è: quanto spesso le nostre abitazioni sono realmente esposte a venti di siffatta intensità? La risposta è: poco, molto poco!
Effettivamente osservando i tre grafici riportati sotto, dove è mostrata la velocità media del vento in tre città Italiane Palermo, Roma e Milano, possiamo dedurre che questa è sempre inferiore ai 40 Km/h, anche in città notoriamente “ventose” come Palermo.
I dati riportati si riferiscono al clima tipico di queste tre città campione, in base a un’analisi statistica dei rapporti meteo orari cronologici e alle ricostruzioni dei modelli nel periodo 1 gennaio 1980 – 31 dicembre 2016. [Fonte dati: https://it.weatherspark.com/]
Concludiamo osservando che le condizioni di laboratorio in cui si effettua il test per la permeabilità all’aria del serramento (45 Km/h) sono effettivamente condizioni “estreme”, che eventualmente corrispondono ad eventi occorrentu di rado e per periodi di tempo molto brevi: si tratta delle raffiche, fenomeni in cui ovviamente si possono raggiungere picchi di velocità anche più alti.
