Come ridurre il calore negli edifici con i sistemi Cool Roof

Cosa si intende per Cool Roof?

Il termine Cool Roof identifica una tecnologia costruttiva applicata alle coperture piane degli edifici, progettata per massimizzare il comfort termico interno e ottimizzare le prestazioni energetiche dell’involucro edilizio. Questa soluzione si basa su principi fisici precisi: l’elevata riflettanza solare e l’alta emissività termica della superficie di copertura.

La riflettanza solare rappresenta la capacità del materiale di respingere la radiazione solare incidente, impedendo che l’energia termica penetri negli strati sottostanti della stratigrafia del tetto.

L’emissività termica, invece, misura l’efficacia con cui la superficie disperde verso l’esterno il calore eventualmente assorbito, evitandone l’accumulo sulla copertura. Questa combinazione di proprietà fisiche trasforma la copertura in una barriera attiva contro il surriscaldamento estivo.

I sistemi Cool Roof contribuiscono significativamente alla mitigazione dell’effetto isola di calore, fenomeno particolarmente critico nelle aree densamente edificate. Le superfici tradizionali delle coperture, generalmente scure e ad alta capacità di assorbimento termico, accumulano calore durante le ore diurne e lo rilasciano gradualmente nell’atmosfera urbana, elevando le temperature medie della città anche di diversi gradi rispetto alle aree periferiche.

L’adozione di tecnologie di questo tipo può invertire la tendenza, riducendo la temperatura superficiale delle coperture fino a 30°C rispetto ai sistemi tradizionali e contribuendo al raffrescamento dell’ambiente urbano circostante.

Dal punto di vista dell’efficienza energetica dell’edificio, la riduzione del carico termico che penetra attraverso la copertura si traduce in una diminuzione sostanziale della domanda di raffrescamento estivo. Gli impianti di climatizzazione possono operare con cicli di funzionamento ridotti, con evidenti benefici sia sui consumi energetici sia sull’usura delle componenti meccaniche. Il comfort abitativo degli spazi sottostanti migliora notevolmente, particolarmente nei locali all’ultimo piano che risultano tradizionalmente i più esposti al surriscaldamento.

Come valutare le prestazioni dei sistemi Cool Roof

La valutazione delle prestazioni di un sistema Cool Roof richiede l’analisi di particolari parametri tecnici. L’indicatore più significativo è l’SRI (Solar Reflectance Index), che sintetizza le caratteristiche termo-ottiche della superficie attraverso un valore percentuale che può superare il 100% in caso di materiali particolarmente performanti.

L’SRI viene calcolato combinando due grandezze fisiche fondamentali. La prima è la riflettanza solare (ρ), espressa come coefficiente compreso tra 0 e 1. Un valore pari a 1 indica una superficie perfettamente riflettente (come uno specchio ideale), mentre un valore prossimo a 0 caratterizza una superficie che assorbe totalmente la radiazione incidente. Le membrane di colore chiaro o bianco tipicamente presentano valori di riflettanza superiori a 0,70, mentre le coperture bituminose tradizionali scure si attestano su valori inferiori a 0,10.

La seconda grandezza è l’emissività termica (ε). Un’elevata emissività consente alla superficie di dissipare rapidamente il calore assorbito, mantenendo temperature superficiali contenute anche in condizioni di forte irraggiamento solare. I materiali con alta emissività, tipicamente superiore a 0,85, risultano particolarmente efficaci nel limitare l’accumulo termico sulla copertura.

È importante considerare che le prestazioni dei materiali possono degradare nel tempo a causa dell’invecchiamento, dell’accumulo di depositi atmosferici e della crescita di microrganismi sulla superficie. I sistemi Cool Roof di qualità mantengono elevate prestazioni anche dopo invecchiamento.

La normativa per le coperture piane

Il quadro normativo che regola le coperture piane è articolato e coinvolge diversi aspetti. Oltre alle disposizioni relative all’efficienza energetica, che stabiliscono requisiti minimi di riflettanza solare per le nuove costruzioni e per gli interventi di ristrutturazione importante, le coperture devono soddisfare rigorosi standard di sicurezza antincendio.

La resistenza al fuoco delle coperture viene valutata attraverso prove normalizzate che simulano l’esposizione a fuochi esterni, situazione critica che può verificarsi per la propagazione di incendi da edifici adiacenti o per l’azione di materiali incandescenti trasportati dal vento. La classificazione europea delle coperture in relazione al comportamento al fuoco esterno utilizza il sistema di classificazione B/C/D/E/F_ROOF(t1)/(t2)/(t3)/(t4), dove la lettera “N” indica la classificazione (dalla peggiore, F, fino alla migliore, B), il pedice “ROOF” identifica l’elemento costruttivo (copertura), mentre il numero tra parentesi indica il metodo di prova adottato.

La classificazione B_ROOF rappresenta il livello più elevato ottenibile e certifica che il sistema di copertura ha superato con successo prove particolarmente severe. Un prodotto o sistema certificato B_ROOF garantisce che la copertura non si perfori, non produca gocciolamento di materiale fuso, non sviluppi propagazione della fiamma sulla superficie esterna e non consenta la penetrazione del fuoco attraverso la stratigrafia.

Le normative nazionali e regionali possono inoltre stabilire requisiti specifici in funzione della destinazione d’uso dell’edificio, della sua altezza e del contesto urbano. Gli edifici pubblici, le strutture commerciali di grandi dimensioni e gli immobili situati in zone ad elevato rischio incendio sono soggetti a prescrizioni particolarmente stringenti che rendono la certificazione B_ROOF non solo consigliabile ma spesso obbligatoria.

La conformità normativa deve essere dimostrata attraverso documentazione tecnica certificata, rilasciata da laboratori autorizzati che hanno condotto le prove secondo protocolli riconosciuti. Questa documentazione può essere richiesta dagli enti di controllo durante tutta la vita utile dell’edificio.

I vantaggi dei sistemi Cool Roof

L’utilizzo di sistemi Cool Roof genera benefici che interessano diversi ambiti: economico, ambientale, prestazionale e normativo. L’analisi costi-benefici evidenzia ritorni sull’investimento particolarmente favorevoli, specialmente considerando l’intero ciclo di vita dell’edificio.

Sul piano energetico, la riduzione dei consumi per climatizzazione estiva può raggiungere valori compresi tra il 20% e il 40% rispetto a coperture tradizionali, con punte ancora superiori in edifici mono-piano o con elevato rapporto tra superficie di copertura e volume interno. Questa riduzione si traduce in minori costi di esercizio e in una diminuzione del picco di potenza richiesta agli impianti, consentendo eventualmente il dimensionamento di sistemi di climatizzazione meno potenti e costosi in fase di progettazione.

Il miglioramento del comfort abitativo negli spazi sottostanti risulta particolarmente apprezzabile negli appartamenti all’ultimo piano. La temperatura superficiale interna del solaio di copertura si mantiene significativamente più bassa, riducendo l’irraggiamento termico verso gli ambienti abitati e creando condizioni di benessere termico anche nelle ore più calde della giornata. Questo aspetto assume particolare rilevanza considerando l’aumento della frequenza e dell’intensità delle ondate di calore registrato negli ultimi decenni.

Dal punto di vista ambientale, la riduzione dei consumi energetici si traduce in minori emissioni di CO₂ e altri inquinanti atmosferici associati alla produzione di energia elettrica. In un contesto di crescente attenzione alla sostenibilità ambientale e agli obiettivi di decarbonizzazione, l’adozione di tecnologie Cool Roof contribuisce concretamente al raggiungimento dei target climatici. Inoltre, la mitigazione dell’effetto isola di calore urbano genera benefici collettivi che vanno oltre il singolo edificio, migliorando la qualità dell’aria urbana e riducendo il fabbisogno energetico complessivo.

La presenza della certificazione B_ROOF garantisce il rispetto delle più severe prescrizioni antincendio, elemento che può risultare determinante per l’ottenimento di permessi edilizi e può influenzare positivamente le condizioni delle polizze assicurative dell’immobile. La sicurezza antincendio rappresenta un valore patrimoniale dell’edificio che si mantiene nel tempo e che viene adeguatamente considerato nelle valutazioni immobiliari.

Sistemi Cool Roof Saint-Gobain

Saint-Gobain, leader globale nel settore dei materiali da costruzione, ha sviluppato una gamma completa di sistemi Cool Roof certificati, progettati per rispondere alle esigenze sia delle nuove costruzioni sia degli interventi di riqualificazione energetica del patrimonio edilizio esistente.

L’approccio adottato dall’azienda garantisce la perfetta compatibilità e integrazione tra i diversi strati della copertura:
• supporto strutturale
• barriera al vapore
• isolamento termico
• impermeabilizzazione
• strato superficiale ad alta riflettanza.

Saint-Gobain Roof System California BT2

Questo sistema rappresenta la soluzione di eccellenza per coperture piane che richiedono il massimo livello di prestazioni in tutti gli ambiti: efficienza energetica, impermeabilizzazione, isolamento termo-acustico e sicurezza antincendio.

La stratigrafia prevede l’utilizzo di isolante termico in lana minerale, materiale dalle eccellenti proprietà isolanti sia termiche che acustiche, completamente incombustibile e stabile dimensionalmente nel tempo.

La membrana impermeabilizzante è realizzata con tecnologia a doppio strato, configurazione che garantisce affidabilità superiore grazie alla ridondanza della barriera all’acqua.

Lo strato superiore è costituito da Bituver Megaver California, una membrana bituminosa modificata con polimeri speciali e caratterizzata da una lamina di alluminio goffrata preverniciata ad altissima riflettanza solare. La peculiarità distintiva di questo prodotto risiede nella stabilità delle prestazioni ottiche nel tempo: la certificazione attesta il mantenimento di elevati valori di SRI (96%) anche dopo test di invecchiamento accelerato, garantendo che l’efficienza energetica del sistema si mantenga elevata per l’intera vita utile della copertura.

La certificazione B_ROOF(t2) conferma che la stratigrafia ha superato con successo le prove più severe di resistenza al fuoco, requisito fondamentale per edifici soggetti a prescrizioni antincendio rigorose.

Saint-Gobain Roof System California White-P

Questa soluzione costituisce un’alternativa tecnicamente valida per progetti che privilegiano l’aspetto della riflettanza solare pur mantenendo elevati standard prestazionali complessivi. Anche in questo caso la stratigrafia prevede isolamento termico in lana minerale e membrana impermeabilizzante bituminosa modificata in doppio strato, garanzia di durabilità e affidabilità nel tempo.

L’elemento caratterizzante è rappresentato dal rivestimento finale in pittura elastoplastica Bituver California-P, formulata specificamente per massimizzare la riflettanza solare. Questo rivestimento crea una superficie bianca ad altissimo SRI (103% su membrana bituminosa) che respinge efficacemente la radiazione solare incidente, limitando drasticamente il surriscaldamento della copertura. Le proprietà elastoplastiche del rivestimento garantiscono la capacità di assecondare i movimenti termici della membrana sottostante senza fessurarsi, mantenendo l’integrità della superficie riflettente.

Il sistema garantisce eccellenti prestazioni di impermeabilizzazione e isolamento termico e acustico, risultando particolarmente indicato per interventi di riqualificazione energetica dove l’obiettivo principale è il miglioramento dell’efficienza estiva dell’edificio attraverso la riduzione dell’assorbimento termico della copertura.

Conclusioni

I sistemi Cool Roof rappresentano una risposta tecnologica efficace alle sfide dell’efficienza energetica in edilizia e della sostenibilità ambientale urbana. L’integrazione di materiali ad alto indice di riflettanza solare in stratigrafie di copertura tecnicamente evolute consente di ottenere benefici tangibili e misurabili in termini di riduzione dei consumi energetici, miglioramento del comfort abitativo e mitigazione dell’effetto isola di calore.

La scelta di sistemi certificati, come quelli proposti da Saint-Gobain, garantisce non solo prestazioni energetiche elevate ma anche conformità alle normative di sicurezza antincendio e affidabilità nel lungo periodo.

In un contesto normativo sempre più orientato verso obiettivi ambiziosi di riduzione delle emissioni e di efficienza energetica degli edifici, l’adozione di queste tecnologie si configura non solo come scelta progettualmente corretta ma anche come investimento lungimirante. I benefici economici legati alla riduzione dei costi energetici, sommati ai vantaggi ambientali e al miglioramento della qualità abitativa, rendono questi sistemi particolarmente competitivi nell’analisi costi-benefici dell’intero ciclo di vita dell’edificio.