Per migliorare le prestazioni energetiche di un involucro, la sostituzione dei poco performanti serramenti a vetro semplice con moderni infissi può fornire significativi contributi. Nella scelta di un nuovo infisso non si deve però guardare solo il valore di trasmittanza termica dei vetri Ug, in genere buono per doppi vetri con intercapedini a gas. Infatti, le maggiori dispersioni termiche avvengono attraverso il telaio, il cui valore di trasmittanza è indicato con Uf, per cui conviene utilizzare profili multicamera o con isolamenti speciali. Il valore di trasmittanza complessiva del serramento Uw, deve essere pari a circa 1,4~2,4 W/m2K per ottenere buone prestazioni (sempre nel rispetto dei limiti previsti per la zona climatica d’appartenenza, visibile nella sezione normativa del portale).

Un vetro singolo ha una trasmittanza termica altissima e scarse proprietà di isolamento acustico. L’intercapedine d’aria tra due o più lastre di vetro, invece, consente di dimezzare la trasmittanza e di mantenere più elevata la temperatura della faccia interna del vetro (riducendo i rischi di condensazione superficiale in inverno). Nella cavità tra le lastre di vetro si possono inserire gas con proprietà termiche (conduttività) migliori dell’aria, come Argon e Krypton. Inoltre è possibile impiegare sulla superficie interna (più protetta) di una delle lastre di vetro dei rivestimenti selettivi o basso emissivi (il rivestimento basso emissivo riduce lo scambio termico per radiazione e consente di raggiungere valori di trasmittanza più bassi anche del 35% / 50% rispetto ad un vetro comune) che riducono la trasmittanza, ed accoppiare proprietà di guadagno solare quantificabile attraverso il fattore solare g. Analogamente ai limiti previsti per le superfici opache, nei confronti del valore di trasmittanza per superfici orizzontali e verticali, per le superfici trasparenti esistono limiti sul valore della trasmittanza riferiti all’insieme vetro e telaio o ai soli vetri, in relazione alla zona climatica (gradi giorno) in cui sorge l’edificio. Nella sezione normativa del portale è riportata la tabella con i limiti di normativa vigenti per le chiusure trasparenti.

I valori di trasmittanza, fattore solare ed emissività dei vetri, sono in genere forniti dal produttore e certificati in base a prove effettuate in laboratorio. E’ infatti difficile calcolare le prestazioni termiche del serramento in base alle procedure di normativa (adatte solo a casi particolarmente semplici), in ragione della complessità geometrica degli elementi odierni (stratigrafia dei vetri e camere interne dei profilati).

Se, per limitare le dispersioni attraverso l’involucro, si è giunti ad iperisolare le pareti opache e ad usare anche più di una intercapedine d’aria per le superfici vetrate, le maggiori dispersioni rimangono nei telai delle finestre. Le superfici vetrate hanno infatti buoni valori di trasmittanza, a seconda del tipo di gas (Aria, Argon, o Krypton) presente nell’intercapedine (che a sua volta può essere doppia o tripla). Il telaio invece, soprattutto nei diffusi infissi in alluminio (materiale ampiamente usato, con un’elevata conducibilità termica), potrebbe causare dispersioni termiche notevoli se non si adottano determinati accorgimenti.

Per questo motivo, nella maggior parte dei casi, è opportuno che il nucleo sia riempito di un buon materiale isolante e che la percentuale di superficie del telaio sia ridotta al minimo (nel caso di serramenti a filo esterno ed isolamento a cappotto dell’involucro opaco, l’ideale sarebbe coprire parte del telaio con l’isolante termico). Nei serramenti tradizionali, la guarnizione esterna può distaccarsi dal controtelaio (in presenza di elevata pressione esterna) e comportare infiltrazioni di aria all’interno degli ambienti. Oggi la tenuta del serramento, riferita alla tenuta all’acqua e all’aria, è affidata al tradizionale sistema di guarnizione con doppia battuta o alla più moderna guarnizione centrate a giunto aperto. I serramenti metallici odierni sono in genere dei profilati estrusi in lega di alluminio (materiale abbastanza robusto, leggero e sicuro al fuoco), opportunamente combinati tra loro. Vista la difficile saldabilità dell’alluminio nelle giunzioni, dove inevitabilmente si creano delle infiltrazioni d’acqua, i serramenti a giunto aperto (o a compensazione di pressione) consentono in pratica di smaltire l’acqua infiltrata attraverso un foro di scarico appositamente previsto.

Il taglio termico, applicabile in serramenti di diversi materiali (PVC, acciaio, alluminio, alluminio-legno), consiste nell’interrompere la continuità dell’infisso (si veda la figura sottostante) inserendo, in una camera interna al profilato, del materiale a bassa conducibilità termica (iniezione di schiuma poliuretanica, listelli in poliammide, etc.). I profili a taglio termico hanno una trasmittanza Uf pari anche alla metà della trasmittanza di un telaio in alluminio senza taglio termico.

Figura – Spaccati di serramenti in alluminio (o legno-alluminio) a taglio termico con evidenziata la separazione tra la porzione di telaio a contatto con l’ambiente esterno da quello interno.

È opportuno sottolineare che oggi gli infissi riducono al minimo le dispersioni termiche, sigillando quasi ermeticamente gli ambienti interni. Ma ai fini della salubrità, è necessaria una buona ventilazione che favorisca il ricambio dell’aria viziata interna scongiurando la formazione di muffe.