Capitolo IV - Impianti solari termici

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1 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Cpitolo IV - Impiti solri trmici. Grlità Gli impiti pr l utilizzo trmico ll rgi solr costo i u sistm i cptzio costituito i plli solri u sistm i circolzio l luio trmottor ch può uzior cozio turl o orzt u sistm i utilizzzio ch può ssr rlizzto i rio moo com srà scritto succssimt m chcomuqu implic l prsz i u srbtoio Figur IV- Suiisio % ll'rgi impigt ulmt l sttor rsizil i ccumulo. I prticolr si trttro gli impiti solri pr il risclmto ll cqu cl sitri ACS i quto l lgislzio rct pr ch lmo il 5% l rltio bbisogo si soistto trmit l ot solr. Ioltr l uso ll ACS rim ssibilmt costt urt l o prmtto i sruttr l mglio l risors solr. L igur IV- u i ll iciz ll quot i rgi impigt proprio pr qusto tipo i utilizzzio i mbito rsizil. irso è il iscorso rltio ll climtizzzio irl gli mbiti pr cui l richist i rgi coici co l su mior ispoibilità il irio r l u oci richist ispoibilità è tto mggior quto più bss è l qulità rgtic gli iici com Assorbitor Vtro Isolt Figur IV- Schm i u pllo solr trmico pio purtroppo i ttulmt l ostro ps. Pr il rrscmto stio smpio co mcchi ssorbimto ic u mggior quot i rgi solr ottibil corrispo u mggior bbisogo m ch i qusto cso è cssrio isporr i immobili rgticmt

2 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici iciti prché l quot orit ll ot riobil o si prctulmt troppo riott risptto ll cssità. Acor u olt quii si ribisc ch l ttggimto corrtto mtr è qullo i riurr prim il bbisogo succssimt i sopprir sso pr l mggior quot possibil co l oti riobili. Si ic itr ch l isrimto i qulch pllo solr poss costituir u libi propoo u immgi i ttzio rso l mbit pr o sguir lcu ltro itrto sul bbricto.. Il sistm i cptzio ll rgi solr Iizimo col scrir l tipologi più clssic ius i u pllo solr trmico pio sull bs llo schm i igur IV-. Esso si compo i u pistr mtllic ch ssorb ssorbitor l rgi solr l ritrsmtt l luio trmottor posto i cottto trmico co ss prcorro tubi o clizzzioi isposti i rio moo. Slo ch pr ppliczioi i bsso prgio l i sopr ll ssorbitor è post u suprici i tro ch h lo scopo i riurr l mssimo gli scmbi cottii r qust ultimo l ri mbit. Allo stsso scopo il sistm ssorbitor tro è circoto u mtril isolt tutto l isim è cotuto i u css ch ssicurr l imprmbilità i coroti gli gti tmosrici. Alizzimo i ri scmbi i rgi ch ho luogo. Iichimo co l rizio solr icit W/m co r t i coiciti i ssorbimto rilssio trsmissio co i pici l grzz rlti l tro ll ssorbitor. L potz icit sul tro i i prt rilss i prt ssorbit scmbit co l stro l itro l sistm pr cozio irrggimto llo spttro irrosso trsmss rso l ssorbitor. A rigor tli coiciti ipoo ll lughzz o ll rizio icit ll su iclizio risptto ll orml ll lstr i tro l potz è misurt pr uità i suprici i lughzz o: r t Nturlmt l ipz ll golo l soltto pr l rizio irtt pic pr qull rilss i corpi circostti lbo. L rlzio prct pr l rizio ius pic si scri quii: r t Notorimt il tro si comport com u iltro i coroti ll lughzz o ll rizio lscio pssr l mggior prt ll rizio l cmpo l isibil sul icio irrosso tglio qusi totlmt l rizio sull lughzz rstti. Iico co l grzz rlti l scoo tipo si può ch scrir: rizio irtt isibil irrosso rizio isibil irrosso ' ' ius r ' r ' r ' r t t ' ' t ' t ' ' I cui i uoi coiciti i ssorbimto rilssio trsmissio soo or i coiciti quilti l cmpo llo spttro prso i cosirzio. Pr tti coiciti si uso i gr l iizioi i ssorbz rilttz trsmittz. ' Oggi si t prrir tri lt rsistz mccic ch rsisto ll gri ll mtri plstich ch too opcizzrsi col tmpo. Pr migliorr l isolmto si possoo usr più tri u più rrmt tr.

3 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Volo trr i qulch ttglio i più mmttimo ch il tro lsci pssr i moo ssibilmt irso l rizio ll itrllo i lughzz o ; qull ll itrllo rstt llo spttro. I tl moo si ottgoo l sguti rlzioi pr l potz clcolt gli itrlli i lughzz o sutti: t r t r cui si ric cilmt pr l itrllo ; : t t r r I moo logo si otti pr l itrllo rstt: t t t r r r ' ' ' Altrttto si può ir pr l rizio ius. L ipz i coiciti rltii ll rizio irtt l suo golo i iciz risptto ll orml l tro pr u tro oririo è mostrt i igur IV-. ss si com si il coicit i trsmissio si qullo i rilssio si mtgo prssoché costti pr goli i poco iriori 5 opoichè l trsmissio imiuisc io ullrsi pr u golo i 9 mtr il coicit i rilssio crsc ii uitrio pr tl lor. I lori gli stssi coiciti pr rizio ius smpr pr u tro oririo soo r 4 t 7. Oimt l potz pr uità i suprici ch ttrrs il tro giug icir sull ssorbitor è quii t : cos t mtr qull ssorbit qust ultimo s è il rltio coicit i ssorbimto clcolto sullo stsso itrllo i lughzz o ll rizio icit supposto iipt ll su irzio è pri : cos t

4 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Il prmtro t così com t importt soprttutto ll giort uolos è u prmtro mssimizzr. Poiché l pistr ssorbt h ll itrllo i lughzz o itrss u coicit i ssorbimto comprso r 9 95 si può stimr u ori i grzz pr l tt qutità: t 8 97 : t Si tr prst ch l ssorbitor gisc qusi com u corpo ro pr cui si può ritr ch. 9 Vtro oririo 8 7 r t t r Agolo risptto ll orml 8 Figur IV- Amto i coiciti i ssorbimto rilssio trsmissio i uzio ll'golo i iciz ll rizio risptto ll orml u tro oririo. I tti pplico l tori i rggi u sistm costituito l tro ll ssorbitor sottostt cosirti com u prti pi iiit si tr coto ll rilssioi succssi. Scoo tl procsso l quot rilss ll ssorbitor i riit l tro ch su olt riltt u prt. Qust tro giugo sull ssorbitor i przilmt rilss przilmt ssorbit. Il procsso illustrto ll igur sgut IV-4 cotiu ll iiito. L potz ssorbit è t ll somm t t r r r r t r r t r r t r t t r r... r r t ssorbitor [ ] t Figur II-4 Tori i rggi pplict r tro ssorbitor Esso il prootto i coiciti i rilssio molto mior ll uità si otti cilmt l somm ll sri com r r r r Prciò il coicit ch moltiplic l potz icit sul tro è to t t < t >< t> r r r

5 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 5 Ch rpprst il prootto trsmittz ssorbz pr il sistm tro ssorbitor ll rizio irtt o collimt. 78 Quot i rgi ssorbit < t > t t r Figur IIII-5 Il prootto trsmittz ssorbz i uzio l coicit ssorbimto ll ssorbitor. L igur IV-5 mostr l tto ll rilssioi succssi sul coicit i trsmittz ssorbz l cso i u tro ch bbi t 8 r 9. I iiti l potz pr uità i suprici ch i ssorbit u ssorbitor i r A è t : Q A [ < t > < t > < t > A A] I cui il primo o i prtsi qur ip ll golo i iciz ll rizio sso itti ipoo si <t> ch. Pr lutr il scoo o si suggrisc i prr il lor l primo pr u golo i iciz i 6. Il trzo o rpprst il cotributo ll lbo cioè ll rilssio ll rgi solr prt gli oggtti circostti. Esso è i iicil lutzio pr plli posti sui ttti gli iici m spsso ch pr ltri posiziomti si può trscurr t l iclizio l pllo. Qust potz srà cut ll cqu o l grico luio trmottor pr u quot potz util Q u pri : Q u mc Tc T i cui m portt i mss l luio trmottor c clor spciico l luio trmottor T c tmprtur cl ll uscit ll ssorbitor tmprtur r ll igrsso ll ssorbitor. T L potz rstt i isprs pr couzio cozio irrggimto rso l mbit stro si ll prt rotl si i qull postrior ltrl l collttor. U ultrior quot i iicil lutzio è ccumult o cut ll isim i compoti l pllo solr uzioo qusto i grl i coizioi trsitori. J.A. ui W.A. Bckm L rgi solr ll ppliczioi trmich Liguori Eitor Npoli 978. Qusto è cor oggi u tsto omtl sull rgomto.

6 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 6 Fco ririmto coizioi stziori u cso i cui l ormul llo scmbio pr irrggimto posso ssr lirizzt si pri uo schm rsistz quilti l bilcio rgtico i u collttor pio otto i u tri i coprtur mostrto i igur IV-6. Ambit stro T primo tro i coprtur scoo tro i coprtur T T R R rilssioi ssorbitor T R sc i cotimto isolt T I R 4 potz util T I R 5 R 6 Ambit stro T Figur IIV Schm i bilcio rgtico i u collttor pio L somm ll rsistz trmich R R R rpprst l rsistz trmic rotl l collttor. Pr tto ll su tmprtur il tro più stro scmbi pr cozio co l ri mbit tmprtur T pr irrggimto co l olt clst tmprtur T C. i cosguz l rlti potz Q è t : 4 4 Q A T T ε σa 8 4 σ 567 W / m K T 76K Volo lirizzr l ormul si scri Q A T T ε σa C 4 C T TC ε σ C C A T T T T cui si ric u coicit i scmbio globl pr il primo tro to T TC ε σ C C T T R A Ni csi i ostro itrss i cui o si molto irso C si può ch scrir 4 Si ricori ch bbimo gi cosirto il cotributo ll irrggimto l cmpo llo spttro isibil pr cui qui si proo i sm gli scmbi ll mbito ll lughzz o tipich ll missio ll bss tmprtur loto irrosso. 4 S C Δ si h Δ Δ Δ C C C C C E ch C C

7 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 7 < > 4ε σ < > C T T T C T Nll igur IV-7 si mostr qul si il lor l primo coicit pr u mbit stro C o ssuto u missiità l tro pri 88 co ri tmprtur l cilo. Pr il coicit cottio si possoo ssumr lori itoro W/m pr locità l to i 4m/s 5. Tmprtur tro C tmp. Estr C Tmprtur tro C tmp. Estr C Tmprtur tro 4 C tmp. Estr C 7 6 Coicit ritio W/mqK Tmprtur cilo C Figur IV-7 Coicit i scmbio ritio rso il cilo Lo scmbio i clor r i u tri è outo com pr u itrcpi clssic u quot riti u cotti. Lo scmbio cottio ip itmt ll iclizio l pllo. Il clcolo l coicit cottio ll itrcpi itc si orbb ttur cosiro l corrlzioi sistti r i umri i Nusslt Prtl Grsho pr l ri gicitur. L ormul i uso prtico suggrit l clssico trttto i ui Bckm già citto pr ri ll itrcpi u tmprtur mi i C ch o itc i W/m K i uzio l slto i tmprtur ΔT C r i u tri ll loro istz mutu istz l sprss i cm soo: C 4 Δ C Prché l u sprssioi sio uguli è cssrio ch Δ C Δ C C Δ si ugul l scoo ttor l prootto prct. Qusto è ro s Δ <<. 5 U cchi ormul orit Mc Ams à: W/m K 578 sso l locità l to i m/s. Pr u locità i 4m/s si otti 9W/m K pr cui co u tmprtur l cilo pri C ugul qull ll ri str i progtto si otti u coicit i scmbio complssio cottio più ritio ttoro i 5W/m K. C

8 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 8 Gicitur Orizzotl lusso trmico rso l lto A 45 lusso i trmico rso l lto Vrticl Corrlzio C ΔT l C ΔT l C ΔT l it c 6 it c 4 it c Pr tmprtur mi ll ri <T > irs C i propost l corrzio sgut: it c 8 < T > C it c Lo scmbio ritio ttribuo il pic l tro più itro è to : 4σ < > it r ε ε < > cui si otti R it c it r A Esmpio Si ogli trmir l rsistz R i u coppi i tri uguli icliti 45 istz mutu lcm i cui il tro irior si 6 C qullo suprior 4 C trmbi co u ε 88. Il coicit i scmbio cottio è: it c it c ΔT C 4 l C it c 7 4 Il coicit ritio ii ic:.7 75W / m W / m K it r 6W / m 88 Ch o u rsistz pr uità i suprici R A m K/W. I moo simil si clcol l rsistz r ssorbitor tro itro mmtto ch l u suprici sio itich o riroci ll suprici ll ssorbitor. Nturlmt sro irs l tmprtur i gioco l missiità ll ssorbitor s otto i suprici sltti srà opportumt riott risptto l cso prct. Esmpio Si clcoli l rsistz rotl i u collttor solr pio otto i u uico tro com cc i csi più comui iclito i 45 i cui l ssorbitor bbi u mittz l loto irrosso ε u tmprtur supricil i 9 C. L tmprtur str si pri C l locità l to i 4m/s l mittz l tro ε 88. L istz r il tro l ssorbitor si lcm. K K

9 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 9 L rsistz cosirr soo quii R R. Il coicit i scmbio complssio r tro stro è: T TC 4ε σ < > T T C < > Mtr qullo r ssorbitor tro 4 T T l 7 4σ < > ε ε < > Azitutto è cssrio trmir l tmprtur l tro. Pr r ciò i coizioi stziori si può guglir l potz scmbit r ssorbitor tro qull scmbit r qust ultimo l mbit stro: T T 4σ < > T T 4ε σ < > T TC 4 T T 7 l ε ε E itrouco i lori umrici 8 9T 495 T T 546 T T C C 8 9 T 85 T T 546 T T o ch T T 79 8 T T T 495 T TC 546 T TC 8 T 79 T Grico qust uzio pr tr lori ll tmprtur l cilo T C - C; T C T C;T C C si ottgoo i risultti sguti T C T C C T V C Si è ch clcolt quli srbbro l tmprtur l tro co u lor i tmprtur str i C troo: T C T C C T V C

10 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici trmbi i risultti si ric l bss ssibilità ll tmprtur l tro l lor i qull l cilo. Riroci u tmprtur l cilo pri qull ll ri str T C si ottgoo i sguti lori i coiciti i scmbio trmico: < > T T 4σ < > l K 7 48W / m ε K ε 4 7 4σ < > 88 C < > 795K T TC 4ε σ < > W / m T T L rsistz trmic pr uità i suprici crct è quii: R U A 7 65W / m 4 7m K / W K A qusto puto è itrsst lutr co u corrlzio icc propost Kli l ipz l coicit globl i scmbio rotl U tto ch coicit i prit rotl i uzio ll golo i tilt i l collttor ch ll smpio prct è stto prso pri 45. Si h co i sprsso i gri: U i i ε U i 45 L mto i qusto rpporto è mostrto i igur VII. Altro lmto cosirr è l tto ll tmprtur supricil ll ssorbitor. Il clcolo sso l rlzioi o liri richi i sguir u procimto i cui smpiosi clcoli i uzio ll tmprtur str i qull ll ssorbitor l tmprtur l tro o i tri s più i uo quii i bs qust il lor i U. E suicit porr l tmprtur l cilo pri qull ll ri str t l su mziot bss ssibilità ll tmprtur l tro qull l cilo com mostrto ll smpio prct. Oggi tutto si può r cilmt co i sotr ispoibili ch co i più smplici. I igur IV-8 è mostrto l mto l coicit i prit rotl l rir ll golo i iclizio l pllo pr ri lori ll mittz ll ssorbitor mtr ll IV-9 si cosir l mto i U i rlzio ll tmprtur ll ssorbitor pr lcu tmprtur str co 9 to 4m/s ε. K

11 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici U i/u i i Figur IV-8 Vlori l coicit i prit rotl i uzio ll'iclizio l collttor pr ri lori ll'mittz ll'ssorbitor. 5 TcT C TcT C TcT- c UW/mqK T C Figur V-9 Amto l coicit i prit rotl i uzio ll tmprtur ll'ssorbitor pr tr lori ll tmprtur str. Si oti ch pr il lor più lto ll tmprtur str si ottgoo i lori più bssi ll prit rotl. Ciò sigiic ch com prltro ttso il miglior uziomto l collttor qusto puto i ist i i msi stii. U clcolo più gol l coicit i prit rotl l collttor si può ttur uso ll rlzioi rict gli i 7 l scolo scorso. Ess soo riportt i sguito.

12 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici tri i umro s m co K m W T T U / / ε ε ε σ Qust ormul à i lori i U W/m K co u pprossimzio i ±W/m K pr u iclizio i 45 l cmpo i tmprtur ll ssorbitor ch 4 C C. I u cmpo più stso tmprtur ll ssorbitor comprs r qull mbit C pr iclizioi comprs r 7 co u icrtzz i ±W/m K i suggrit l rlzio sgut: i i pr i i C T T C U < < < < ε ε ε ε σ E cil otr r l ltr cos u sostzil irz ll rlzio ust pr il coicit cottio. I igur IV- si coroto l cur rict trmit l u rlzioi prcti ε ; ε 88; tro; T C T C co qull riportt i igur IX ottut rico T C UW/mqK TcT C TcT C UA; T C UB; T C UA; T C UB; T C Figur IV- Coroto r l cur i U

13 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici irttmt l tmprtur l tro. U A U B iico i lori l coicit i prit oriti ll prim ll sco corrlzio. Risult immitmt it com l prim corrlzio si iscosti mggiormt i ti ottuti co il clcolo irtto igur IV- soprttutto pr l tmprtur str più lt stt. U ultrior migliormto ll itrprtzio i ti si otti s si us ch pr l sco corrlzio l ormul 578 W/m K co i m/s ust l clcolo irtto. Quto tto è illustrto i igur XI 45 TcT C TcT C UB; T C UB; T C 4 5 UW/mqK T C Figur IV- Coroto r UB i lori i igur IV-9 co lo stsso coicit i scmbio Al trmi l cpitolo si oriscoo ll tbll ch o i coiciti i prit rotl clcolti co l ormul to 4m/s UW/mqK 5 4 Emittz ssorbitor 95; T C Emittz ssorbitor 95; T C Emittz ssorbitor ; T C Emittz ssorbitor ; T C T C Figur IV- Etto ll'mittz ll'ssorbitor sul coicit i prit rotl

14 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Nll igur IV- si r l tto ll mittz ll suprici ll pistr ssorbt sul coicit i prit rotl: o solo l imiuzio i tt grzz trmi u riuzio i U m cus ch u irso comportmto i coroti ll tmprtur str. L rsistz R 4 R 5 R 6 corrispooo rispttimt u tul rsistz i cottto r ssorbitor isolt i gr o cosirt co pproccio cutltio ll rsistz ttrrso l isolt si rso l prt postrior si rso i bori ltrli R 6 ll rsistz cotti r l suprici postrior qull ltrl ll sc i cotimto l ri str tuto prst ch sot l prt postrior l collttor scmbi co ri qusi rm irrggi rso suprici qul qull i u ttto tmprtur più lt risptto qull l cilo ll stss ri. I gr si cosir l sol R 5 sso qull i lor i gr lug suprior ll ltr. Ess si compo i u quot out ll lstr isolt postrior u corrispot ll isolt posto sui bori ll sc i cotimto. s l s i i l Ar l pot trmico Figur IV- Pot trmico ormto ll'isolt postrior l pllo solr. I gr l lrghzz i qust ultimo o è molto irs llo spssor pr cui si può cosirr l zo i cottto r l lstr postrior l isolt ltrl com u pot trmico r u prti post i szio com iicto i igur IV- i cui il pic i iic l prt pi postrior ll isolt il pic l qull ltrl. I qust coizioi si è usi trttr il pot trmico ttribuogli u k lir o liico tl ch l potz scmbit ttrrso sso si t : Ql kl L T T co pr l coigurzio t si sl k l si U l sl Co L si it l lughzz l pot trmico ll itro i qusto cso coicit co il primtro ll prt pi co s i s l gli spssori i isolt ll prt postrior i qull ltrl co U l l trsmittz i qust ultimo pprossimbil co l couttz l solio. S co A i i l si iico rispttimt l r ll prt isolt l su coucibilità trmic l coucibilità ll isolt ltrl l potz complssimt scmbit ll zo isolt ii:

15 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici i i l i i l i i i l i i i A A L k s L k A s R R T T L k A s Q E l rlti trsmittz postrior l pllo U p : i l i i i P A L k s R R A U 6 5 I igur IV-4 è mostrto l mto i qust grzz i uzio l rpporto L/A i co i sguti lori ll grzz: i L 4W/mK s i s l 5cm W/m K L/A i /m Up W/mqK Figur VI-4 Trsmittz ll zo postrior isolt l pllo.

16 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 6 I compoti pricipli i u collttor solr trmico L coprtur trsprt i qust si è mpimt iscusso i prcz. Com tto ss h il compito i impir l trsmissio pr irrggimto ll rizio irross mss ll pistr ssorbt qullo i ormr co tt pistr u itrcpi ri ch riuc ch lo scmbi cottio r ssorbitor mbit stro. Lo spssor i tl itrcpi è ormlmt comprso r 5 4mm. Il mtril trsprt uo o più strti 6 grlmt o più i tr può ssr costituito sostz plstich o tro. L prim ho il tggio i ssr più lggr mo costos l tro m subiscoo l icchimto co rlti opcizzzio outo i rggi ultrioltti o soggtt ssr rigt. Pr tli motii l coprtur i plstic oo ssr sostituit co u crt rquz. I tri ch o subiscoo i omi prim cosirtiho u mggior pso soo rgili. Oggi i collttori i buo qulità utilizzo coprtur i tro trttto i gro i sopportr cilmt gli urti ll gri. I grl to coto ll ribilità gli goli solri si possoo cosirr lori mi ll trsmittz solr ll rilttz ll ssorbz pri rispttimt 88. E ioltr importt ch l itrcpi ri si compltmt stg ll ri str itmt ll cqu i moo itr: l imiuzio ll rsistz trmic cotti cus i moimto ll ri: l itrouzio i polr ltri mtrili i sospsio ll ri mbit; l igrsso i por outo ll umiità ll ri str ch coso sull suprici riuc sppur i moo mosto l trsmissio ll rizio. Pr tto ll cos si soo riicti ch omi i gro pr corrosio ll ssorbitor i llumiio. Ni csi mo prgiti l coprtur può irittur ssr sst. A rot i u ssibil pggiormto ll prstzioi si ottgoo sicuri tggi l costo ll pprcchitur. Qust soluzio può ssr impigt pr usi stgioli stii smpio occ o ch pisci scoprt quo o sio richist prstzioi prticolri. L ssorbitor - Com si è isto u lmto omtl è costituito ll ssorbitor ch h il compito i trsrir l rgi solr ssorbit l luio trmottor grlmt cqu o miscl i cqu glicol pr itr il coglmto ll stgio r. Esso cost i grl i u pistr prpost ll ssorbimto ll rgi solr icit i u sri i cootti i cui luisc il luio trmottor. L su suprici i r A ssr ortmt ssorbt sull lughzz o l isibil i moo cptr il mssimo ll rgi proit l sol mtr r u bss missiità sull irrosso pr riurr l quot i rgi mss pr tto ll tmprtur cui si port l suprici ssorbt i orm comprs r 4 C. Il coicit i ssorbimto i plli commrcili si ggir itoro l 9 95% l isibil mtr l missiità i cmpo trmico ε è l 5 %. Qusti lori si ottgoo utilizzo ll coprtur sltti smpio ormt u ossio mtllico i color ro bs i cromo o i llumiio co pigmtzio l ichl. Il tipo i posito co cui soo stti ottuti i migliori risultti è qullo ormto u sottilissimo strto i ossio i cromo posto sopr uo strto i ichl. U tl coprtur h u coicit i ssorbimto pr l luc solr l 95% u missiità ll irrosso l %. I mtrili usti pr l ssorbitor possoo ssr il rm l llumiio l cciio iossibil l plstic. Nll mggior prt i csi i tubi i cui scorr il luio trmottor soo costruiti i rm mtr l pistr può ssr rlizzt i rm o llumiio più rrmt i cciio. L uso 6 Si cosirr ch l prsz i più lstr i tro i coprtur pur riuco i moo sigiictio lo scmbio cottio pggior l crttristich i trsmissio ll rizio solr oltr umtr il pso il costo l pllo. Oggi pr l ppliczioi ibit l risclmto ll sol cqu sitri si impigo coprtur tro sigolo.

17 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 7 ll cciio o ll plstic i risrto qui csi i cui u luio ggrssio pr smpio l cqu ll pisci pss irttmt ll ssorbitor. L isposizio i tubi ch oo ssr i strtto cottto trmico co l pistr può ssr ttut scoo tr molità pricipli: srptio tubi prllli ssorbitor strutturto. Gli ssorbitori srptio soo costituiti u uico tubo pputo orm i srptio i cottto co l pistr. Lo stggio pricipl st ll lt prit i crico. I tggi pr cui è cor oggi utilizzto sto ll mggior cilità i prouzio l buo uziomto ll bss portt ll cilità i collgmto i prlllo ltri plli. Com ic l loro omizio gli ssorbitori l scoo tipo soo costituiti tubi posti i prlllo tti rp r collttori igrsso uscit. L mggior complssità proutti è compst ll riott prit i crico ch costoo l impigo ch co sistmi cozio turl ll lssibilità impigo co quluqu tipo i collgmto i circuiti irulici. I qusti csi com smpr quo si ho tubi posti i prlllo r collttori è opportuo ch l prit i crico i qusti ultimi sio sostzilmt iriori qull i tubi. I gr si suggrisc ch ss o suprio il -% i qull ll tubzioi ll ssorbitor. I ogi cso u buo istribuzio l lusso liquio è ch uzio ll posizio gli ttcchi l umro imsioi i tubi ll portt. Vsc o css l collttor L sc costituisc il cotitor i cui soo lloggiti l ssorbitor l isolt h l uzio i protggrli si l puto i ist mccico i prticolr urt il trsporto il motggio ch ll umiità qut ltro prst ll ri ll mbit circostt. Pr tl rgio l sc ssr stg. Igrssi uscit ri possoo poi sottrrr quot rgi ll ssorbitor riuco l prstzioi l collttor. Ess è oggi grlmt rlizzt i llumiio s. llumiio prstmpto rsistt ll cqu più rrmt i usto il lgo. I qusto cso è cssrio protggr il mtril ll umiità. L soluzio mtllic è cismt più tt sopportr gli tti gli gti tmosrici i prticolr l iltzioi trmich out si ll coizioi climtich ch i trsitori i uziomto ll impito. Il lgo è utilizzto i prticolr ll soluzioi i cui si uol itgrr il pllo ll l l ttto. I tl cso sso icssto l ttto 7 h l stss iclizio i qust ultimo pr cui l golo i tilt risult obbligto. Si cosigli i mtr il rtro l pllo b rto. No imticto ch pur impoo i icoli ll progttzio l itgrzio rchitttoic co l iico è icorggit ll orm igti i prticolr pr i plli otooltici può r l irz r ottr o mo i prmssi cssri pr l istllzio i qusti pprti. Mtril isolt Normlmt i utilizzt l mirl 7 Visto ll stro l isim i collttori ppr com u lucrio

18 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 8 Rimto l collttor Il rimto istto η l collttor è iito com il rpporto r l potz cut ll cqu Q u l rizio complssi t icit sull r cptt A c. Qu η t Ac L potz util cut ll cqu può ch ssr scritt com l irz r qull ssorbit ll ssorbitor qull prut pr tto gli scmbi co l mbit stro sopr smiti. Qu Q U p Ai U A T T < τ > A t U p Ai U A T T I cui il trmi <τ> è u coicit quilt to l rpporto r l potz complssimt ssorbit qull totl icit 8. Trscuro l prit ttrrso l isolt cooo l suprici l collttor co qull ll ssorbitor si può scrir: Q u < τ > A t U A T T Nll rlzio compr l tmprtur mi T ll pistr ssorbt. Ess ip ll crttristich i tt pistr è i o gol utilizzo pr il progttist. Pr tli motii si prrisc usr l suo posto l tmprtur T igrsso l collttor l luio trmottor grzz ot i bs ll tipologi ll coizioi i uziomto ll impito. Si iisc u ttor ttor i rimozio trmic F R pri l rpporto r l potz Q u qull ch si rbb s l pistr oss tutt ll tmprtur T : Qu F R < τ > A t U A T T L sprssio l rimto ii i cosguz: T T U η FR < τ > FR t Il lor i <τ> può ssr clcolto i uzio i qullo iciz orml <τ> co l ormul: < τ > < τ > k < τ > b cos i cui il coicit b l pr coprtur tro 7 pr coprtur u tri. Trmit l rlzioi prcti si può quii clcolr l potz rccolt co u collttor pio purché si coosco i lori i prmtri F R <τ> U. I prim pprossimzio si può ritr com cormto rilzioi sprimtli ch F R <τ> F R U sio iipti l rpporto T -T / t pr cui l ormul ch orisc il rimto i uzio i qust ultimo prmtro coici co l quzio i u rtt. 8 ll rlzioi scritt i prcz si otti cui [ < t> < t> < t> ] A < > Q A τ < t > < τ > < t > A A A < t > A A A

19 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 9 Nll igur sgut ig.iv-5 è mostrto l mto l rimto η pr rizio icit orml ll suprici cptt i uzio l rpporto sutto i csi i cui si bbi Assorbitor o slttio tro Assorbitor slttio tro Assorbitor o slttio tri Assorbitor slttio tri T - T / t Cm /W u ssorbitor o slttio co coprtur trt i uo o u strti u ssorbitor slttio co gli stssi tipi i coprtur. Com risult chiro ll ormul il rimto i ciscu tipo i collttor umt l imiuir ll qutità T -T / t il ch sigiic ch il uziomto più coit si otti pr bssi lori ll irz r l tmprtur igrsso l collttor qull str pr lti lori ll rizio solr. Già qust ossrzio si può coclur com prità i rizio solr si più coit smpr l puto i ist l rimto utilizzr il cpttor solr pr il risclmto ll cqu sitri piuttosto ch pr il risclmto gli mbiti co impiti trizioli co tmprtur i ritoro ch si ggiro ttoro i 6 C. Volo lutr l rgi util i u to prioo t è suicit sguir u itgrzio ll potz Q u sul prioo tto. Si otti: Eu A < τ > tt U T T t Au < τ > tt U Au [ T m t T ] m t t t t t Au < τ > t U Au [ T m t T ] < > [ ] m t A u τ t U Au T m t T m t t A co u t < τ > m t t Figur VII-5 Amto l rimto [ ] t U Au T m t T m t b < τ > m t < τ > < > b t τ b t t cos t cos t t < τ > b b cos m t i cui il pic mt iic il lor mio ll grzz cosirt l prioo. t

20 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Il clcolo i /cos m può ssr sguito com mi i lori troti i corrispoz i lori ottuti ll ri or o sottomultipli i or com mostrto ll smpio. Nl cso i pllo sposto su γ è ch possibil utilizzr l ormul: cos ω ω ω cos ω ω m ω cui si ottgoo smpio i lori i tbllpr tro sigolo [ cos δ cos φ i ] Numro i /cos m gioro

21 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Esmpio Cosirimo u pllo solr riolto su γ u ltitui i 4 Nor co golo i tilt i5. L rlzio pr il cos ii: cos s φ i sδ cos φ i cosδ cosω Il lor mio su u crto prioo ch iizi l tmpo t prtir l primo gio iisc u tmpo t si può clcolr com sgu. Nl gioro -simo co clizio δ il lor mio sull urt l gioro t g l coso è to i uzio l prioo i cui l prt i solggit ω ω co ω - ω. sω sω cos m s φ i sδ cos φ i cosδ s φ i sδ cos φ i sω cosδ ω Il lor ll golo orrio i corrispoz l qul il pllo è irrggito corrispo 9 <9 u ltzz solr >. I corrispoz i ciò si h 9 cosω ω 9 cosω 9 r cos t φ i t δ [ t φ i tδ ] tφ tδ Ciò sigiic ch gli goli i iizio i isolzio pr il gioro -simo ω ω ottibili sull bs l solo lor i bboo ssr corotti co qulli ll lb l trmoto ω lb ω trmoto. Pr qusti goli si ricor ch si ho l sguti sprssioi ω r cos t φ i t δ ω [ ] [ tφ t δ ] ωtrmoto ωlb r cos Nll igur sgut ig. IV-6 è riportto il rpporto r l golo i i isolzio l trmoto ugul qullo ω ω ω / ω trmoto 6 i 5 i gioro ll'o Figur IV-6 Agolo i i isolzio su golo l trmoto ltitui 4 N 9 Si ricori ch gli goli orri soo positii l mtti gtii il pomriggio.

22 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici r iizio isolzio lb ll ltitui i 4 pr u iclizioi l pllo i i6. Quo l golo i i isolzio è suprior qullo l trmoto sso i ssuto ugul qust ultimo l cso opposto ci si ririsc ll golo i i isolzio com i l prioo stio. Il lor i qusto rpporto ii uitrio ll ullrsi ll golo i clizio cioè i corrispoz gli quiozi. Lo stsso grico ririto ll or l gioro i iizio i isolzio pr i u goli i tilt i lb trmoto si trsorm i qullo i igur IV-7. lb trmoto Iizio isolzio i Fi isolzio i Iizio isolzio i6 Fi isolzio i6 8 6 or l gioro gioro ll'o Figur IV-7 Or i iizio i isolzio i lb trmoto i 6 u ltitui i 4 N. Il rpporto cos R b s tto com bbimo isto il ttor iclizio ll rizio irtt l cso i suprici riolt su ii s φ i sδ cos φ i cosδ cosω Rb sφsδ cosφ cosδ cosω cos cosφ φ i cosδ t φ i cos cosφ cosδ φ i cosω cosω cos φ i φ i cos cosφ cos tδ cosω tφ tδ cosω ω cosωlb cos cosωlb cosω cosω cosωlb φ cosω cosω cosω lb cosω cosω lb cosω Clcolimo i prmtri iziti l cso l pllo i sm il quiicsimo gioro i gio bbriomrzo pril mggio giugo. Qusti mti soo riportti i igur IV-8 pr quto rigur l golo iciz. Il lor mio ll golo i iciz sul gioro ll o cosirto si può ottr co u smplic procimto umrico ch scriimo brmt i sguito. Allorché sio oti i lori i u uzio x i u crto umro i puti x x x N istziti i uo stsso itrllo Δx x x Δx il lor mio ottuto sull itrllo complto x N -x N-Δx è to : lb

23 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici mio N Δx N Δx... Δx N N Δx N k N Co qusto sistm è possibil ricr m cioè il lor mio pic m ll golo i iciz l gioro 9 golo 'iciz g 5-b 5-mr 5-pr 5-mg 5-giu or l gioro Figur IV-8 Amto ll'golo i iciz i ri giori ll'o ll o simo pic. Gli goli iciz mi soo m 5 gio bbrio mrzo pril mggio giugo Co i lori cosirti ll smpio si otti u mto l prmtro /cos m to l grico i igur IV-8 i cui soo mostrti gli mti i /cos m ririti ll golo i i isolzio ω qullo l trmoto ω trmoto ll golo risultt ll cosirzioi tt i prcz golo i i isolzio l prioo comprso r i u quiozi golo l trmoto ll ltro prioo ll o.

24 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Utilizzbilità Il collttor solr css i orir rgi util ll impito quo l quot i rizio ssorbit gugli l prit l collttor cioè: t c U T T < τ > Qust coizio si può riicr si prché cmbio l coizioi tmosrich stgioli o ch istt cus i brusch rizioi si prché si moiico qull i uziomto ll impito. A smpio pr u collttor pio co tmprtur ll ssorbitor i 9 C <τ>84 T 5 C T C il lor critico ll rizio solr pr cui si riic tt coizio è i 4W/m pr ri clm i 8W/m co u locità l to i 8m/s 88km/h. Il collttor orisc quii potz ll impito solo i prioi i cui t > tc -

25 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 5 imsiomto L ilità l clcolo cosist l trmir l prouzio i rgi i u collttor l prioo itrss i rlzio ll uso ch si it r. Il imsiomto usul si bs sull cooscz l lor ll potz mi crttristic i u to itrllo i tmpo sigiictio pr il prioo su mzioto rltimt ll loclità ll isposizio ll crttristich l collttor. S il prioo cui si ririmto è u rzio ll o o l o itro si può ricorrr ll uso ll tbll orit ll ormti igt. Pr ogi ms si itiic u gioro sigiictio i ririmto cui corrispo u crt clizio riportt i gri cimi i gro scoo l tbll sgut i cui soo riportti i lori ll rizio solr xtrtmosric su pio orizzotl E oxt i kwh/m st pr i gioro r prtsi i MJ/m u ltitui i 4. ms δ Ε oxt ms δ E oxt Gio Luglio Fbbrio Agosto Mrzo Sttmbr 54 9 April Ottobr Mggio Nombr Giugo icmbr Il suo lor si può ottr i MJ/m MJ/m 78kWh/ m ll ormul li pr u golo i tilt qulsisi oritmto Su co I xt 5W/m i: kwh 4 π ω * lb Ext I cos cos * ; xtr φ i δs ω lb s φ i sδ m π 6. 6 r cos 65 Esmpio L rizio xtrtrrstr i ririmto pril corrispo δ94. S oglimo ottr l rizio l suolo u ltitui i 4 ci ririmo u golo i. Pr il corrispot golo ll lb qusto si otti: ωlb r cos tgφtgδ δ rcs Pr cui r. L rizio xtrtrrstr su u pio orizzotl riolto Su ll ltitui i 4 ii 957kWh/m ugul qull i tbll mo i rrotomti l clcolo umrico. E opportuo sottolir ch ll ormul si è scritto ω lb ziché ω lb. Itti pr u pio orizzotl l golo i iizio isolzio coici co qullo ll lb qullo l trmoto coici co qust ultimo cmbito i sgo. Pr u quluqu suprici riolt Su i ssz i ostcoli l golo l trmoto coici co qullo ll lb cmbito i sgo. Iclio l suprici i u to golo qust rgol l cor m l golo i iizio isolzio o coici più co qullo ll lb ω lb *i ω lb. A oggi UNI UNI TR 8-9..

26 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 6 L rizio l suolo su u pio orizzotl si può ottr o ll tbll ll orm suiis i rizio irtt ius o i uzio ll coizioi climtich l luogo utilizzo l iic i uolosità iito s co E os si iic l rizio totl su u pio orizzotl l suolo: Eo s Kt E o xt Il clcolo i qusto prmtro si può smpio sguir co l iuto i u'ltr tbll orit ormti i cui riportimo qui i ti i E os i kwh/m ms G. Fb. Mr. Apr. Mg. Giu. Lug. Ago. St. Ott. No. ic. E os corrispoti cor ll ltitui i 4 Cpo Pliuro lt. 4. I lori i K t pr Cpo Pliuro soo: ms G. Fb. Mr. Apr. Mg. Giu. Lug. Ago. St. Ott. No. ic. K t A qusto puto è cssrio suiir l rizio l suolo r rizio ius rizio K irtt grzz ch com tto possoo ch ssr rict immitmt ll orm UNI 48. L rizio ius si scri com: E o s K K E t xt A K 9 487Kt 55K t 8Kt O i orm smpliict: B K K t K t Nll igur lto soo mostrti gli mti ll u rlzioi. Pr irz r l rizio totl qull ius si otti il lor ll rizio collimt irtt l suolo. A smpio Cpo Pliuro i April si h u rizio ius l suolo i K t 54 K co l rlzio A 9 co l B rispttimt E os 6 kwh/m E os kwh/m u irtt E os 5 kwh/m E os kwh/m. qusti lori o qulli irttmt ricti ll ormti si ottgoo l grzz i itrss sul pllo iclito i u goli i tilt i co zimut to. Com oto il lor totl ll rizio icit su u pllo iclito si u golo i si tro com; cosi cosi E i R i Eo s Eo s rt Eo s Eo s E R è clcolto com il rpporto r l rizio xtrtmosric su u pio iclito i u golo i sull orizzotl l rizio xtrtmosric su u pio orizzotl. Esmpio A B Smpr rirosi Cpo Pliuro si ogli riicr com ri l rgi ottibil i pril i uzio ll golo i iclizio i u pllo riolto Su prto qull ispoibil su u pio orizzotl. Il lor i R è clcolto i moo pprossimto com rpporto r l rizio xtrtmosric su u pio iclito i u golo i I April ll ri proic u ltitui i 4 r l orm UNI 49 riport u E os ribil 84kW/m 94kW/m E os r kw/m 58kW/m. Il lor ll rizio irtt pr Slro ch srbb l città più ici prst u lor strmt omlo. L Atlt E port ic u lor ll rizio globl i 5kW/m i li co i lori ll ltr loclità.

27 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 7 qullo sul pio orizzotl. Pr u pllo sposto su sso è to : π ωlb * cos φ i cosδs ωlb * s φ i sδ R 6 πωlb cosφ cosδsωlb sφsδ 6 Il lor i rizio ottibil i ssz i ostcoli i uzio ll rizio l suolo su u pio orizzotl pr m è: cosi cosi E i R Eo s Eo s rt Eo s Eo s Il suo mto è iicto l grico i igur IV-9 4 i ltitui. 7 R ius Albo R irtt R totl 6 5 kwh/mq i Figur IV-9 Amto ll rizio mi msil i uzio ll golo i tilt u ltitui i 4 zimut ullo su coicit i rilssio l trro 7. Quto tto i qui è itmt è limitto ll oritzio Su cso i cui r l ltro il lor i lor ssoluto ll golo orrio i iizio isolzio coici co qullo i i isolzio. Nl cso grl i cui qullo trttto è u cso prticolr i cui si bb trttr i u pllo co zimut γ qulsisi si tro il lor i R co il procimto sgut. Azitutto si lutr qul è il rl prioo o prioi i cui il sol ici sull suprici. Pr ogi prioo si clcolo gli goli ω ω i iizio i l solggimto. Clcolimo pr u suprici pi comuqu spost l rgi ss rccolt pr uità i r i u itrllo i tmpo t -t : t ω* Ext Ixt cost Ixt cosω π t ω* I cui si ricor ch: Pr u prt rticl spost su si otti R899 u rizio totl i kWh/m mtr il lor orito pr Slro ll UNI 49 è i 458kWh/m. Vi Appic. L Iω ω h itmt l stss imsioi i I xt il ttor π/8 itrootto s si uol sprimr l golo orrio i gri. I lori i ω ω itiico rispttimt il momto i cui h iizio qullo i i isolzio ll suprici ch si cosir.

28 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 8 cosϑ sδ sφcos i cosφsi cosγ cosδ cosφcos i sφsi cosγ cosω cosδsisγsω O ch col sigiicto i simboli iicto: cos T U cosω Vsω T sδ sφ cosi cosφsi cosγ U cosδ cosφ cosi sφsi cosγ V cosδsisγ Pr smpio pr suprici rticli si ho i sguti risultti : suprici spost Est T ; U ; V cosδ ; T U il prioo i solggimto è comprso ll itrllo ω lb ω ; suprici spost Su T cosδ cosφ; U sδsφ; V ; T U cos δ φ il prioo i solggimto è ω lb ω - ω lb s ω lb ωz-9 si h ωz 9 ω ωz- 9 ; suprici spost Ost T ; U ; V cosδ ; T U il prioo i solggimto è ω - ω lb ; suprici spost Nor T sδ cosφ; U cosδsφ; V ; T U s δ φ.. Ess risult smpr ombrggit s ωz< -9 ω lb. S ic ω lb <ωz-9 l suprici è solggit ll itrllo ll golo orrio ω lb ω ωz-9 ωz9 ω - ω lb. L somm TU coici col lor i cos mzzogioro. A Est Ost qust somm è ull mtr Su Nor è uzio l prioo ll o ll ltitui. A Su sso è smpr positio mtr Nor cmbi i sgo. Ngli quiozi δ TU-sΦ sso è gtio ll misro or scluso il cso ll qutor mtr i solstizi δ±45 TUs±45cosφ-cos±45sφ sso è gtio iro è positio stt pr ltituii iriori 45 N.. I grl i u goli i iizio i isolzio si luto cosiro ch ssi corrispooo u golo pr cui cos. Si giug ll quzio: T t U t Vt ω t t ; s t Escluo ch t si ugul ll uità immgiri si ottgoo l soluzioi V ± Δ t T U Δ U V T L quzio prst soluzioi rli immgiri 4 i corrispoz i Δ> i Δ<. U smpio i qullo ch si ric è iicto i igur IV- i cui soo isgti su u igrmm 4 Si ricor ch l quzio i cui l tgt i u golo è ugul u umro complsso ib oto port l risultto sgut: V t z ib Δ ± i T U T U iico z x iy sxcosh y ishy cos x sx shy t x iy b cos xcosh y isxshy cosx cosh y cosx cshy

29 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 9 polr il lor i TU i Δ. S l rici soo immgiri o si riic é u or i iizio é i i l prioo i solggimto pr cui o l suprici è smpr solggit urt tutto il gioro ω lb - ω lb o o lo è mi. Pr spr i qul coizio ci troimo è suicit ririrsi quto cc mzzogioro quii l lor i TU. S sso è positio l suprici è smpr solggit s è gtio è smpr i ombr. Nll igur è iicto l mto i Δ. S Δ> com si riic ouqu ll igur si h u orrio i iizio uo i i solggimto. Vimo ch qusto i ttglio. i9 ; φ4 ;δ Δ TU Zo co lori gtii L u rici rli ch si ottgoo ll quzio soo: V Δ V Δ ω ' r t ω'' rct T U T U L golo i corrispoz l qul h iizio l isolzio ll suprici è qullo pr cui si riic u lor crsct i cos crsct l trmi ll isolzio. > iizio cos ω > i cos ω ω ω isolzio Usω V cosω > isolzio ω ω Usω V cosω < ω ω possoo ssr si l golo i iizio ω si i i ω isolzio l ltro corrispotmt qullo i i o i iizio com mostrto ll smpio sgut. Esmpio Figur IV-9 igrmm polr i uzio ll golo i zimut i u suprici rticl i Δ simbolo blu i TU li ross pr u ltitui i 4 N clizio i.

30 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Si ogli riicr cos i su suprici rticli i irs oritzio ll ltitui i 4 N co u clizio i. L golo orrio ll è ω lb corrispot ll 54h o 5h 5. Com mostrto i igur IV-9 il Δ è smpr positio pr cui obbimo ttrci i r uo o più prioi i isolzio sull suprici rticli qust ltitui i qust stgio ll o April quluqu si il loro zimut. Comicimo col cosirr u suprici riolt Nor γ-8 clcolimo ω ω. Esguo i clcoli si tro: Δ TU ω ω T U V Si h ch ω >ω lb ioltr: cos 6 ω ω ω' Pr cui ω corrispo l momto i i isolzio ω i prticolr ll 68h o ll 6h 48. Acor si h ch ω <-ω lb : cos 6 ω ω ω'' pr cui ω iic u momto i iizio isolzio ω ll or 79 o 7h. Prioi i isolzio ll suprici soo quii: ΔΩmtti ω ω ω' ωlb 67 h' lo stsso prioo il pomriggio. L suprici rst uqu solggit pr h 44. S ic l suprici è riolt Su si ottgoo i sguti: Δ TU ω ω T U V cos 6 ω ω ω'' pr cui ω iic u momto i i isolzio ll or 79 o 7h. Asso è ω iicr l iizio l solggimto corrispo ll 6h 48. L itro prioo i solggimto è quii to : ΔΩgioro ω ω ω' ω'' 558 ' h A Est si otti: Δ TU ω ω T U V cos ω ω ω'' 98 I qusto cso ω <ω lb pr cui il solggimto comicrà ω lb ω ω lb trmirà ω ω. Il prioo i isolzio urrà ll 5h 5 ll h. A Ost il sol iizi istir l suprici mzzogioro trmi ll 7h 5. Vimo sso cos si otti u ltitui i N co u clizio i. L igur IV- llo stsso tipo i qull prct cui è stto ggiuto l igrimto ll prt ctrl l grico pr rr più chiro l mto ll grzz i qust zo. I qusto cso piccol zo itoro γ γ 8 i cui Δ<. A smpio Nor si h: Δ TU ω ω T U V

31 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Vimo sso cos si otti u ltitui i N co u clizio i 5. L igur IV- llo stsso tipo i qull prct cui è stto ggiuto l igrimto ll prt ctrl l grico pr rr più chiro l mto ll grzz i qust zo. Il lor i ω lb -975 corrispot ll 6h. i9 ; ; 5 TU Figur IV- igrmm polr i uzio ll golo i zimut i u suprici rticl i Δ simbolo blu i TU li ross pr u ltitui i N clizio i 5. L igur str è u igrimto ll zo i lori iriori zro i qull siistr. 5 Il Δ ssum lori gtii i u itoro i γ γ-8. Ngli stssi itori ch il lor i TU è gtio pr cui l suprici o è mi solggit. Riprcorro lo schm i lutzio prct ciò sigiic ch l sposizioi Nor Su o soo mi isolt. Pr l sposizioi Est Ost si ho ic i risultti ch sguoo. Est. Δ TU ω ω T U V L iizio l solggimto h luogo ll ω ω l i ll 8h ω ω - ω lb. Ost Δ TU ω ω T U V L iizio l solggimto h luogo i corrispoz ll lb ω ω - ω lb l i ll ω ω. L itsità ll rizio potz sull rco ll golo orrio i isolzio ω ω ll suprici i sm ch isist su u suprici co zimut qulsisi i u itrllo ll golo orrio ω è: I ω π xt xt cos 8 ω ω I cosω I T ω ω U sω sω V cosω ω ω

32 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici E pr il pio orizzotl: π I ω ω Ixt T ω ω U sω sω 8 T sδsφ; U cosδ cosφ; V. Sul pio orizzotl i ssz i ostcoli ω ω lb ω ω lb : π ωlb I ω ω Ixt T Us ωlb 8 Il coicit R i corrispoz l gioro l ms sigiictio si clcol cor com rpporto r l rizio xtrtmosric irtt qull su u pio orizzotl. π T ω ω U sω sω V cosω cosω R 8 5 π sδsφ ωlb cosδ cosφs ωlb 8 T sδ sφ cosi cosφsi cosγ U cosδ cosφ cosi sφsi cosγ V cosδsisγ Prsz i ostcoli. Fior bbimo prso i sm i clcoli sguir quo o sist lcu ostcolo rpposto r il sol l suprici. E qusto u cso o smpr riicto ll ppliczioi è prciò cssrio lutr l tti qutità i rgi cptbil llorché ltri corpi trmio ll ombr portt sull suprici cptt. Com bbimo isto qust ombr ipoo ll crttristich ll ostcolo ll su posizio rlti risptto ll suprici. Si oro clcolr gli tti ll zimut gli ostcoli γ Os qulli gli goli i ostcolo rltii ll ltzz solr. L igur IV- mostr il cso i u pllo oritto su. Si può ssr i prsz i ostcoli ri ch porto ombr i ri or l gioro. I qusto cso si spzz l itrllo i isolzio i tti itrlli più piccoli pr ciscuo i quli si h u golo i iizio uo i i isolzio. Sguo l ormi usul logic iutti ottt ch i prcz ccimo ririmto u suprici rticl oritt Su ch bbi u ostcolo pio ortogol ss Est com scritto ll igur IV-. Esmpio Cotiuimo ririrci i ti i Cpo Pliuro δ94 ω lb Pr oritmto su ll suprici si otti oimt il lor to i prcz. T sδs U cosδ cos V R φ i φ i π sδs 8 π sδsφ 8 φ i ω cosδ cos φ i sω ω cosδ cosφs ω lb lb π sδs 8 π sδsφ 8 φ i ω cosδ cos φ i sω ω cosδ cosφs ω lb lb

33 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici Nll igur IV- soo iict l ri imsioi. Sppimo ch u suprici così oritt i ssz i ostcoli co l rlti or i lb trmoto è istit i rggi solri pr l golo ω ch L mtti il pllo i sm srà itrssto ll rizio solr proit llo spzio libro sottostt l ostcolo quii u ostb ch rggiug il pllo i u puto ll itrllo -l x l z z io ch tl golo o ssum il lor corrispot l puto x-l z. Pr ω 9 bbimo: s sφsδ 5 6 t 6 su ω ω γ ost γ ost Ostcolo mtti pllo Ostcolo pomriggio i Os ost ostb Figur IV- Vlutzio gli goli orri i ostruzio pr u pllo riolto su cotorto u ostcolo st uo ost. L luc solr proit sotto l ostcolo bborà l suprici ostb quo: z tost b t l y tω ost b y ost b l ost b i cui l t ostb è l tgt ll golo ll rizio ch può proir sotto l ostcolo t è qull ll ltzz solr cioè qull ll rizio ch icirbb sull suprici sz ostcoli y ostb è l istz cui l rizio smtt i icir sull suprici. Mtr qull proit sopr l ostcolo iizi quo: zb t ost l h tω ost h l imo i lori umrici lughzz i m. b l z z b h 4 Trccio l cur i t ostb t si ottgoo l cur i igur cui si ch gli goli i corrispoz i quli l luc solr proit sotto l ostcolo o itrss più l suprici

34 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 soo: ostb 54 ω ostb -76. Iico coi pici gli goli i iizio i l prioo i solggimto si h pr l rizio proit ll prtur sottostt: 6 54 ω b 9 ω b 76 Gli istti corrispoti i lori i ω soo t b 6h t b 6h 56 y ostb 4m.. su ω y yh γ ost x- x-l x xl z z b i ost ost z x- ostb Figur IV- Ostcolo rticl st co ltzz comprs r z z b. I bsso è iict l posizio l stsio l pllo. Pr l rizio proit sopr l ostcolo si clcolo cilmt trmbi gli goli: ost 9 ω 656 t h4. x-l x xl 5 ostb ω Figur IV- Amti i uzio ll golo orrio i ost. S l ostcolo si stss io l trro l iizio l prioo i solggimto coicirbb co t. I qusto cso sistoo solo ω ω il lor l primo golo lo si può ch clcolr com cosω cosγ ost -9. Aloci ch ll smpio pp tto possimo ir ch l cso i ostcoli ch si sto io ll stss ltzz l lto irior ll suprici itrss bbio iizio corrispotmt llo stsso golo orrio i prim isolzio ll stss suprici si possoo tror gli goli i iizio i isolzio s co si iic l ostcolo ch port ombr

35 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 5 l mtti co qullo ch l port l sr il pic ost cotrssg l grzz rlti gli ostcoli com: ω γ ost 9 ω γ ost 9 i cui γ Os γ Os soo gli zimut ll ostcolo ll iizio ll isolzio quo il pllo sorgr il sol i i isolzio quo il pllo trmotr il sol com mostrto ll igur. Il procimto illustrto si può sguir ch trccio gli tti gli ostcoli sui igrmmi ll trittori trttti i prcz.

36 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 6 Schmi i possibil itgrzio i plli solri co impiti pr ACS Circolzio turl Circolzio orzt Nl cso i oritmto il i plli circ i iclizio riolti rso su si possoo cosirr i lori i ririmto pr il imsiomto ll suprici cssri: Zo i Itli Collttori pii trti Tubi sottouoto Nor Ctro Su mq/5 l/gioro mq/5 l/gioro 8 mq/5 l/gioro 8 mq/5 l/gioro 7 mq/5 l/gioro 5 mq/5 l/gioro imsiomto l srbtoio i ccumulo Il srbtoio i ccumulo sr pr utilizzr l cqu cl ch i momti i cui o c è l irrggimto. I gr i srbtoi ho u olum i 5 7 l pr ogi mq i suprici l pllo. Ngli impiti i cui il srbtoio h uo scmbitor i clor usilirio il olum cqu tr ll tmprtur sirt i clcolto cosiro l/prso.

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39 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 9 Tbll l coicit i prit rotl i u collttor solr trmico iclito 45 i uzio ll tmprtur mi ll ssorbitor pr irs coizioi climtich irso umro i tri i protzio. I clcoli soo sguiti co l sguti ipotsi: tmprtur l cilo ugul qull str mittz ll ssorbitor pri mittz l tro pri 88 tro Vlocità l to m/s T C T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K tro Vlocità l to 4m/s 44km/h

40 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Tbll l coicit i prit rotl i u collttor solr trmico iclito 45 i uzio ll tmprtur mi ll ssorbitor pr irs coizioi climtich irso umro i tri i protzio. I clcoli soo sguiti co l sguti ipotsi: tmprtur l cilo ugul qull str mittz ll ssorbitor pri mittz l tro pri 88 tro Vlocità l to 8m/s 88km/h T C T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K tro Vlocità l to m/s 4km/h

41 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Tbll l coicit i prit rotl i u collttor solr trmico iclito 45 i uzio ll tmprtur mi ll ssorbitor pr irs coizioi climtich irso umro i tri i protzio. I clcoli soo sguiti co l sguti ipotsi: tmprtur l cilo ugul qull str mittz ll ssorbitor pri mittz l tro pri 88 tri Vlocità l to m/s T C T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K tri Vlocità l to 4m/s 44km/h

42 W. Grssi -Trmorgtic Risprmio Ergtico i Eilizi Cp. IV Impiti solri trmici 4 Tbll l coicit i prit rotl i u collttor solr trmico iclito 45 i uzio ll tmprtur mi ll ssorbitor pr irs coizioi climtich irso umro i tri i protzio. I clcoli soo sguiti co l sguti ipotsi: tmprtur l cilo ugul qull str mittz ll ssorbitor pri mittz l tro pri 88 tri Vlocità l to 8m/s 88km/h T C T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K T C U W/m K tri Vlocità l to m/s 4km/h