DELLA TRASMITTANZA TERMICA PER

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1 Impianti di Climatizzazione e Condizionamento a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 1 CALCOLO DEI CARICHI TERMICI E DELLA TRASMITTANZA TERMICA PER ALCUNI CASI DI STUDIO

2 Il calcolo dei carichi termici: normativa tecnica di riferimento Il flusso termico da fornire ad un ambiente istante per istante per mantenere condizioni termoigrometriche adeguate è dato da: a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 2 Dove: Q i (t) sono i flussi termici entranti o uscenti dall ambiente istante per istante. La UNI TS calcola il fabbisogno di energia termica ideale per il riscaldamento ed il condizionamento dell edificio in relazione alle caratteristiche del fabbricato.

3 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 3 Il calcolo dei carichi termici La UNI TS calcola il fabbisogno di energia termica ideale per il riscaldamento ed il condizionamento dell edificio in relazione alle caratteristiche del fabbricato.

4 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 4 Il calcolo dei carichi termici DATI IN INPUT: Caratteristiche tipologiche dell edificio (volumi, superfici, lunghezze ponti termici, orientamento,..) Caratteristiche termiche e costruttive (trasmittanze, capacità termiche e tramittanza di energia solare, fattori di assorbimento solare, emissività materiali, ) Dati climatici (valori medi mensili temperature esterne, irradianza solare totale media mensile sul piano orizzontale (UNI 10349)) Dati relativi alla modalità di occupazione e utilizzo dell edificio (temperature di regolazione per il riscaldamento e il rafferescamento, durata del periodo, numeri di ricambio d aria, apporti di calore interni, regime di funzionamento dell impianto)

5 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 5 Il calcolo dei carichi termici La UNI TS calcola il fabbisogno di energia termica ideale per il riscaldamento ed il condizionamento dell edificio in relazione alle caratteristiche del fabbricato. DISPERSIONI APPORTI TRASMISSIONE Q T INTERNI Q I VENTILAZIONE Q V SOLARI Q S IMPIANTO Q H (Q T + Q V ) - h U (Q I + Q S ) = Q H

6 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 6 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia dell edificio per la climatizzazione estiva ed invernale Fornisce Linee Guida e dati nazionali in ingresso per la norma UNI EN ISO 13790:2008 che specifica i metodi per calcolare: lo scambio termico per trasmissione e ventilazione dell edificio quando riscaldato o raffrescato a temperatura interna costante contributo delle sorgenti di calore interne e solari al bilancio termico dell edificio fabbisogni annuali di energia per riscaldamento e raffrescamento per mantenere le temperature di setpoint (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H

7 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 7 Il calcolo dei carichi termici I coefficienti di utilizzazione degli apporti termici nella stagione del riscaldamento e delle dispersioni nella stagione calda sono funzione della capacità termica dell edificio e tengono conto dell inerzia termica delle masse che lo costituiscono in regime dinamico. Si calcolano in funzione di: - rapporto tra guadagni e dispersioni; - capacità termica interna della zona termica o dell edificio [J/K] (somma delle capacità termiche di tutti gli elementi edilizi a contatto con l aria interna della zona in esame UNI EN ISO 13786). (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H

8 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 8 Il calcolo dei carichi termici - Calcolo degli scambi termici per trasmissione e ventilazione: Si calcolano in funzione dei coefficienti globali di scambio termico (UNI EN ISO 13789) - Calcolo degli apporti termici interni e solari: Si calcolano in funzione dei flussi entranti/generati nella zona climatizzata e negli ambienti non climatizzati. (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H

9 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia dell edificio per la climatizzazione estiva ed invernale TRASMISSIONE E VENTILAZIONE Q c,t o Q H,T COPERTURA Q c,t o Q H,T ELEMENTI FINESTRATI Q c,t o Q H,T ELEMENTI OPACHI Q c,v o Q H,v ELEMENTI FINESTRATI Q c,t o Q H,T PAVIMENTO (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 9

10 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 10 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia dell edificio per la climatizzazione estiva ed invernale APPORTI INTERNI E SOLARI Apporti solari sui COMPONENTI OPACHI, TRASPARENTI. Effetto di SCHERMATURE MOBILI e OMBREGGIAMENTI. (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H

11 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 11 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia dell edificio per la climatizzazione estiva ed invernale APPORTI INTERNI E SOLARI (Q T + Q V ) + h U (Q I + Q S ) = Q H

12 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 12 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva Q hr Q T Q IMPIANTO h g Q H INVOLUCRO hq g Q i Q V Q H = Q V + Q T - h Q g Q = Q H /h g

13 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 13 Il calcolo dei carichi termici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Calcolo della prestazione energetica dell involucro UNI TS : Prestazione energetica degli edifici UNI TS : Prestazione energetica degli edifici Calcolo delle prestazioni del sistema edificio impianto in relazione allo specifico impianto installato h g = h e h rg h d h p Verifiche D.lgs 192/05 e 311/06 EP i =(Q H /A pav )/h g [kwh/m 2 a]

14 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 14 TRASMITTANZA TERMICA DI ELEMENTI OPACHI E VETRATI: ESEMPI DI CALCOLO

15 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 15 La trasmittanza degli elementi costruttivi La formula fondamentale per determinare il flusso di calore che attraversa una parete dall interno verso l esterno è data da: Dove: Q d è la potenza termica scambiata per trasmissione, [W]; A è l area della parete, [m 2 ]; K è la trasmittanza della parete, [W/m 2 K]; T i è la temperatura dell area interna, [K]; T e è la temperatura dell area esterna, [K].

16 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 16 La trasmittanza degli elementi costruttivi La formula fondamentale per determinare il flusso di calore che attraversa una parete dall interno verso l esterno è data da: Dove: T i é la temperatura interna di progetto (DPR 412/93) Residenze T i = 20 ±2 C Industrie T i = 18 C

17 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 17 La trasmittanza degli elementi costruttivi La formula fondamentale per determinare il flusso di calore che attraversa una parete dall interno verso l esterno è data da: Dove: T e é la temperatura dell ambiente contiguo a quello considerato nel calcolo delle dispersioni (temperatura del locale non riscaldato o temperatura esterna della località)

18 La trasmittanza degli elementi costruttivi Il coefficiente globale di trasmissione termica o trasmittanza unitaria K o U [W/m 2 K] rappresenta il flusso di calore che nelle condizioni di regime stazionario passa da un fluido (aria interna) ad un altro (aria esterna) nell unità di tempo (h) attraverso una parete, per m 2 di superficie e per C di differenza di temperatura tra fluidi. Dove: a i è il coefficiente di adduzione interna, [W/m 2 K]; a e è il coefficiente di adduzione esterna, [W/m 2 K]; s j è lo spessore del materiale j, [m]; l j è il coefficiente di conducibilità termica del materiale, [W/m K]; R k è la resistenza dell elemento k non omogeneo, [m 2 K/W]. a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 18

19 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 19 La trasmittanza degli elementi costruttivi Tale grandezza descrive lo scambio termico che si verifica quando un qualsiasi elemento strutturale è a contatto con l esterno o con locali non riscaldati. Trasmittanza di strutture OPACHE (solai, pareti) Trasmittanza di strutture VETRATE (serramenti)

20 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 20 La trasmittanza degli elementi costruttivi Analisi dei termini che compongono la trasmittanza: I coefficienti di adduzione interno ed esterno per le pareti verticali opache in inverno sono forniti dalla UNI EN ISO 6946 a int = 7.7 W/m 2 K a est = 25 W/m 2 K 1/a e e 1/a i sono la resistenza termica dello strato laminare dell aria rispettivamente sulla superficie esterna (0,04 m 2 K/W) ed interna (0,13 m 2 K/W) della parete che si riferiscono allo scambio di calore convettivo e radiativo per pareti verticali (flusso orizzontale).

21 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 21 La trasmittanza degli elementi costruttivi s j /l j : è la resistenza termica degli strati omogenei della parete cioè degli strati le cui caratteristiche termofisiche sono costanti UNI 10351: 1994 è la norma che definisce la conduttività termica dei materiali da costruzione (m: maggiorazione che tiene conto del contenuto percentuale di umidità in condizioni di esercizio)

22 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 22 La trasmittanza degli elementi costruttivi UNI 10351: 1994 è la norma che definisce la conduttività termica dei materiali da costruzione (m: maggiorazione che tiene conto del contenuto percentuale di umidità in condizioni di esercizio)

23 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 23 La trasmittanza degli elementi costruttivi Analisi dei termini che compongono la trasmittanza: R k : Resistenza termica degli strati eterogenei della parete e cioè caratterizzati da caratteristiche fisiche non costanti come intercapedini di aria e strutture molto eterogenee. Alcuni elementi costruttivi (intercapedini d aria e strutture fortemente eterogenee come solai o strutture forate con cavità piene di aria) non sono omogenei o il valore della loro resistenza non si può definire come s/l il loro contributo è calcolato attraverso la resistenza R INTERCAPEDINI La UNI 6946 fornisce un metodo di calcolo per la resistenza termica [mk/w] delle intercapedini con s< 0,3 m

24 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 24 La trasmittanza degli elementi costruttivi Analisi dei termini che compongono la trasmittanza: INTERCAPEDINI La UNI 6946 fornisce un metodo di calcolo per la resistenza termica [mk/w] delle intercapedini con s< 0,3 m

25 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 25 La trasmittanza degli elementi costruttivi STRATI ETEROGENEI La resistenza è fornita dalla norma UNI 10355

26 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 26 La trasmittanza degli elementi costruttivi STRATI ETEROGENEI La resistenza è fornita dalla norma UNI 10355

27 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 27 La trasmittanza degli elementi costruttivi MURI CONTROTERRA per mura addossate al terreno le dispersioni di calore verso l esterno sono proporzionali alla differenza di temperatura. Per il calcolo della trasmittanza unitaria si ricorre ad una trasmittanza fittizia di: K 1 = 1 / (1/K + h/λ ) dove: K è la trasmittanza unitaria normale del muro, [W/m 2 K]; h è la profondità, [m]; l' è la conduttività del terreno umido pari a 2,2 W/m K.

28 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 28 La trasmittanza degli elementi costruttivi SOLAIO POSTO SUL TERRENO per pavimenti posati su terreno si calcolano sia le dispersioni verso l ambiente esterno che quelle verso il sottosuolo. 1. Dispersioni verso l ambiente esterno: Q o = P (2 h) K 1 (t i t e ) dove: P è la lunghezza dei muri esterni o interrati, misurata all interno del locale, [m]; h è la profondità del pavimento rispetto al terreno circostante, [m]; K 1 è la trasmittanza fittizia, [W/m 2 K]. K 1 = 1 / (1/K + 2/λ ) dove: K è la trasmittanza normale del pavimento, [W/m 2 K]; l' è la conducibilità del terreno umido pari a 2,2 W/m K.

29 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 29 La trasmittanza degli elementi costruttivi SOLAIO POSTO SUL TERRENO per pavimenti posati su terreno si calcolano sia le dispersioni verso l ambiente esterno che quelle verso il sottosuolo. 2. Dispersioni verso il sottosuolo: Q = A K 2 (t i t e ) dove: t e è la temperatura dell acqua delle falde superficiali (10-15 C); A è la superficie del pavimento, [m 2 ]; K 2 è la trasmittanza fittizia, [W/m 2 K]. K 2 = 1 / (1/K + 1/C) dove: K è la trasmittanza normale del pavimento, [W/m 2 K]; C è la conduttanza del terreno che varia tra 1 e 2 W/m 2 K in regime stazionario.

30 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 30 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La trasmittanza delle superfici finestrate è rappresentativa dello scambio termico analogamente alle superfici opache Il sistema serramento è costituito da due componenti: 1 parte trasparente (VETRO) 2 parte opaca (TELAIO) VETRO TELAIO

31 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 31 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La normativa di riferimento è la UNI EN ISO 10077: 2007: Prestazioni termiche di finestre, porte e chiusure. Calcolo della trasmittanza termica. VETRO SINGOLO Dove: A g è l area del vetro; K g è la trasmittanza termica dell area centrale della vetrata A f è l area del telaio K f è la trasmittanza termica del telaio in assenza di vetrata

32 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 32 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La normativa di riferimento è la UNI EN ISO 10077: 2007: Prestazioni termiche di finestre, porte e chiusure. Calcolo della trasmittanza termica. VETRO DOPPIO Dove: A g è l area del vetro; K g è la trasmittanza termica della vetrata A f è l area del telaio K f è la trasmittanza termica del telaio L è la lunghezza del perimetro del vetro Y è il valore di trasmittanza termica lineare concernente la conduzione di calore supplementare che avviene a causa dell'interazione tra telaio, vetri e distanziatore dei vetri in funzione delle proprietà termiche di ognuno di questi componenti e si rileva secondo quanto precisato nell' Annex E della norma UNI EN ISO

33 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 33 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La normativa di riferimento è la UNI EN ISO 10077: 2007: Prestazioni termiche di finestre, porte e chiusure. Calcolo della trasmittanza termica.

34 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 34 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La normativa di riferimento è la UNI EN ISO 10077: 2007: Prestazioni termiche di finestre, porte e chiusure. Calcolo della trasmittanza termica. K w = (A g K g + A f K f + I g y g ) / (A g + A f ) I produttori del settore forniscono il valore della trasmittanza termica di infissi in commercio direttamente nella scheda tecnica:

35 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 35 La trasmittanza degli elementi costruttivi TRASMITTANZA DELLE SUPERFICI VETRATE La normativa di riferimento è la UNI EN ISO 10077: 2007: Prestazioni termiche di finestre, porte e chiusure. Calcolo della trasmittanza termica. K w = (A g K g + A f K f + I g y g ) / (A g + A f ) I produttori del settore forniscono il valore della trasmittanza termica di infissi in commercio direttamente nella scheda tecnica:

36 La trasmittanza degli elementi costruttivi NORMATIVA DI RIFERIMENTO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 36 D. LGS. 192/05 - D. LGS. 311/06 VERIFICA DELLE TRASMITTANZE U valori Allegato C + 30% [W/m 2 K] strutture opache verticali; La verifica riguarda: strutture opache orizzontali; chiusure trasparenti; vetri.

37 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 37 Zona Climatica Valori Allegato C Strutture opache verticali [W/m 2 K] Dal 1 gennaio 2006 Dal 1 gennaio 2008 Dal 1 gennaio 2010 A B C D E F Zona Climatica Coperture [W/m 2 K] Dal 1 gennaio 2006 Dal 1 gennaio 2008 Dal 1 gennaio 2010 A B C D E F

38 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 38 Zona Climatica Valori Allegato C Pavimenti verso locali non riscaldati o verso l esterno [W/m 2 K] Dal 1 gennaio 2006 Dal 1 gennaio 2008 Dal 1 gennaio 2010 A B C D E F

39 a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 39 Zona Climatica Valori Allegato C Vetri [W/m 2 K] Dal 1 gennaio 2006 Dal 1 gennaio 2008 Dal 1 gennaio 2010 A B C D E F Zona Climatica Chiusure trasparenti (infisso + vetro) [W/m 2 K] Dal 1 gennaio 2006 Dal 1 gennaio 2008 Dal 1 gennaio 2010 A B C D E F

40 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 40 CHIUSURE VERTICALI 1. monostrato caratterizzate da presenza di diversi strati, ciascuno caratterizzato da un entità funzionale distinta 2. con intercapedine 3. a cappotto 4. parete ventilata

41 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 41 CHIUSURE VERTICALI caratterizzate da presenza di diversi strati, ciascuno caratterizzato da un entità funzionale distinta monostrato 2. con intercapedine e isolante 3. a cappotto 4. parete ventilata

42 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 42 CHIUSURE VERTICALI 1. intonaco di calce e cemento (s=0,015 m) MONOSTRATO 2. blocchi in laterizio (s=0,37 m) 3. intonaco di gesso UNI 10351: λ (W/mK) (s=0,015 m) P1

43 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 43 CHIUSURE VERTICALI 1. intonaco di calce e cemento (s=0,015 m) MONOSTRATO 2. blocchi in laterizio (s=0,37 m) UNI 10351: λ (W/mK) P1 s 1 /λ 1 = 0.015/0.90 = m 2 K/W s 3 /λ 3 = 0.015/0.35 = m 2 K/W 3. intonaco di gesso (s=0,015 m)

44 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 44 CHIUSURE VERTICALI 1. intonaco di calce e cemento (s=0,015 m) MONOSTRATO 2. blocchi in laterizio (s=0,37 m) UNI 10355: R (m 2 K/W) P1 R 2 = 1/ C 2 = 1/0.94 = 1,063 m 2 K/W 3. intonaco di gesso (s=0,015 m)

45 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 45 CHIUSURE VERTICALI 1. intonaco di calce e cemento (s=0,015 m) MONOSTRATO 2. blocchi in laterizio (s=0,37 m) UNI 6946 P1 α i = 7.7 W/m 2 K 1/α i = 0.04 m 2 K/W α e = 25 W/m 2 K 1/α e = m 2 K/W 3. intonaco di gesso (s=0,015 m)

46 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO CHIUSURE VERTICALI MONOSTRATO R TOT = = 1.29 m 2 K/W K W = 1 / 1.29 = 0.77 W/m 2 K Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) P1 1/α e ,040 intonaco calce 0,015 0,90-0,017 blocchi in laterizio 0,370-0,94 1,063 intonaco di gesso 0,015 0,35-0,043 K w =0,77 W/m 2 K a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 1/α i ,129 0, ,292 46

47 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 47 CHIUSURE VERTICALI SOLUZIONE PERFORMANTE ISOLANTE + INTERCAPEDINE D ARIA 1.intonaco di calce e cemento (s= m) 2. mattone forato in laterizio (s= 0.12 m) 3. intercapedine di aria (s= 0.07 m) 4. pannello in lana di vetro (s= 0.06 m) 5. mattone pieno (s= 0.12 m) P2 6. pannello in polistirene (s= 0.03 m) 7. malta di calce e cemento (s= m)

48 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 48 CHIUSURE VERTICALI 1.intonaco di calce e cemento(s= m) 2. mattone forato in laterizio (s= 0.12 m) SOLUZIONE PERFORMANTE ISOLANTE + INTERCAPEDINE D ARIA UNI 10355: R (m 2 K/W) P2 3. intercapedine di aria (s= 0.07 m) 4. pannello in lana di vetro (s= 0.06 m) 5. mattone pieno (s= 0.12 m) 6. pannello in polistirene (s= 0.03 m) 7. malta di calce e cemento (s= m)

49 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 49 CHIUSURE VERTICALI ISOLANTE + INTERCAPEDINE D ARIA 1.intonaco di calce e cemento(s= m) 2. mattone forato in laterizio (s= 0.12 m) 3. intercapedine di aria (s= 0.07 m) 4. pannello in lana di vetro (s= 0.06 m) 5. mattone pieno (s= 0.12 m) UNI 10351: λ (W/mK) λ 4 = W/m K s 4 / λ 4 = 0.06 / = 1.82 m 2 K/W 6. pannello in polistirene (s= 0.03 m) 7. malta di calce e cemento (s= m) S2

50 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 50 CHIUSURE VERTICALI ISOLANTE + INTERCAPEDINE D ARIA UNI 6946 P2 Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,13 intonaco calce 0,015 0,90-0,017 mattoni forati 0, ,31 intercapedine aria 0, ,13 lana di vetro 0,06 0,033-1,818 mattoni pieni 0,12-6,7 0,150 polistirene espanso 0,04 0,034-1,176 K w =0,26 W/m 2 K malta di calce 0,015 0,90-0,017 1/a e ,04 0, ,788

51 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO CHIUSURE VERTICALI ISOLANTE + INTERCAPEDINE D ARIA R TOT =3.78 m 2 K/W K W = 1 / 3.78 = 0.26 W/m 2 K Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) P2 1/a i ,13 intonaco calce 0,015 0,90-0,017 mattoni forati 0, ,31 intercapedine aria 0, ,13 lana di vetro 0,06 0,033 2,1 1,818 mattoni pieni 0,12-6,7 0,150 polistirene espanso 0,04 0,034-1,176 K w =0,26 W/m 2 K a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti malta di calce 0,015 0,90-0,017 1/a e ,04 0, ,788 51

52 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 52 STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI 1. solai contro terra Fortemente eterogenei e con caratteristiche fisiche non costanti 2. solai di separazione con locali non riscaldati 3. copertura

53 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI SOLAIO CONTRO TERRA S1 Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,17 Pavimento linoleum 0,004 0,18-0,02 Sottofondo cls magro 0,04 0,93-0,043 Barriera EPS 0,03 0,04-0,75 Soletta cls ordinario 0,02 1,28-0,015 Blocco da solaio 0,22 0,67-0,33 Vespaio isolato LECA 0,20 0,09-2,22 Letto di ghiaia grossa - - 2,0 - a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 0, ,38 53

54 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI SOLAIO CONTRO TERRA UNI 10355: R (m 2 K/W) S1 Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,17 Pavimento linoleum 0,004 0,18-0,02 Sottofondo cls magro 0,04 0,93-0,043 Barriera EPS 0,03 0,04-0,75 Soletta cls ordinario 0,02 1,28-0,015 Blocco da solaio 0,22 0,67-0,33 Vespaio isolato LECA 0,20 0,09-2,22 Letto di ghiaia grossa - - 2,0 - a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 0, ,38 54

55 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI SOLAIO CONTRO TERRA UNI 10351: λ (W/mK) S1 Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,17 Pavimento linoleum 0,004 0,18-0,02 s / λ = 0.20 / 0.09 = 2.22 m 2 K/W Sottofondo cls magro 0,04 0,93-0,043 Barriera EPS 0,03 0,04-0,75 Soletta cls ordinario 0,02 1,28-0,015 Blocco da solaio 0,22 0,67-0,33 Vespaio isolato LECA 0,20 0,09-2,22 Letto di ghiaia grossa - - 2,0 - a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 0, ,38 55

56 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI SOLAIO CONTRO TERRA UNI 6946 S1 Descrizione spessore (s) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,17 Pavimento linoleum 0,004 0,18-0,02 Sottofondo cls magro 0,04 0,93-0,043 Barriera EPS 0,03 0,04-0,75 Soletta cls ordinario 0,02 1,28-0,015 K w =0,25 W/m 2 K Blocco da solaio 0,22 0,67-0,33 Vespaio isolato LECA 0,20 0,09-2,22 Letto di ghiaia grossa - - 2,0 - a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 0, ,38 56

57 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE OPACHE ORIZZONTALI SOLAIO INTERPIANO S2 Descrizione s (m) conducibilità (λ) conduttanza (C) resistenza (R) 1/a i ,10 9. Pavimento in gres 0,015 1,3-0, Malta di sottofondo (UNI 10351) 0,02 0,90-0, Strato in cls (UNI 10351) 0,05 1,28-0,04 6. Membrana impermeabilizzante 0,005 0,05-0,1 5. Pannello isolante 0,08 0,033-2,42 4. Barriera al vapore 0,004 0,05-0,08 3. Soletta in cls alleggerito (UNI 10351) 0,04 0,31-0,13 2. Blocco da solaio (UNI 10355) 0, ,35 K w =0,30 W/m 2 K a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 1.Intonaco calce(uni 10351) 0,015 0,90-0,017 1/a i ,10 0,

58 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 58 STRUTTURE VETRATE 1. Vetro 2. Chiusure trasparenti (vetro +infisso)

59 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 59 STRUTTURE VETRATE 1. Vetro 2. Chiusure trasparenti (vetro +infisso) I limiti di trasmittanza termica imposti per le chiusure trasparenti sono superiori rispetto a quelli imposti per i soli vetri poiché bisogna tener conto delle perdite dovute alla presenza dell infisso e quindi all attacco vetro telaio.

60 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE VETRATE INFISSO IN PVC: Dimensioni 1,2 x 2,5 m Area totale: A w = 1,2 x 2,5 = 3 m 2 Area vetro: A g =(2,5-0,046x2)x(1,2-0,046x2-0,145) =2,32 m 2 Area telaio: A f = A w A g = 0,68 m 2 U g =1,1 W/m 2 K U f =1,4 W/m 2 K INFISSO IN PVC h g = 2,5 0,046x2 = h 1 = h 2 b g = 1,2 0,046x2 0,145 = b 1 = b 2 l g = 13,48 m N=2 d=0,074 m 1,2 m x 2,5 m U f =1,4 W/m 2 K Spessore anta: 46 mm a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti spessore montante mobile:145 mm 60

61 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 61 STRUTTURE VETRATE INFISSO IN PVC: Dimensioni 1,2 x 2,5 m U g =1,1 W/m 2 K VETRO 4 16 mm (Argon 90%) 6 Low-E Area totale: A w = 1,2 x 2,5 = 3 m 2 Area vetro: A g =(2,5-0,046x2)x(1,2-0,046x2-0,145) =2,32 m 2 Area telaio: A f = A w A g = 0,68 m 2 U g =1,1 W/m 2 K U f =1,4 W/m 2 K h g = 2,5-0,046x2 = h 1 = h 2 b g = 1,2 0,046x2 0,145 = b 1 = b 2 l g = 13,48 m N=2 d=0,074 m

62 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO INFISSO IN PVC: Dimensioni 1,2 x 2,5 m Area totale: A w = 1,2 x 2,5 = 3 m 2 Area vetro: A g =(2,5-0,046x2)x(1,2-0,046x2-0,145) =2,32 m 2 Area telaio: A f = A w A g = 0,68 m 2 U g =1,1 W/m 2 K U f =1,4 W/m 2 K INFISSO IN PVC h g = 2,5-0,046x2 = h 1 = h 2 b g = 1,2 0,046x2 0,145 = b 1 = b 2 l g = 13,48 m N=2 d=0,074 m 1,2 m x 2,5 m U f =1,4 W/m 2 K Spessore anta: 46 mm a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti spessore montante mobile:145 mm 62

63 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO INFISSO IN PVC: Dimensioni 1,2 x 2,5 m Area totale: A w = 1,2 x 2,5 = 3 m 2 Area vetro: A g =(2,5-0,046x2)x(1,2-0,046x2-0,145) =2,32 m 2 Area telaio: A f = A w A g = 0,68 m 2 Ψ = 0,06 W/mK (UNI EN ISO 10077) U g =1,1 W/m 2 K U f =1,4 W/m 2 K = 1,43 W/m 2 K h g = 2,5-0,046x2 = h 1 = h 2 b g = 1,2-0,046x2-0,145 = b 1 = b 2 l g = 13,48 m N=2 d=0,074 m INFISSO IN PVC 1,2 m x 2,5 m U f =1,4 W/m 2 K Spessore anta: 46 mm a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti spessore montante mobile:145 mm 63

64 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 64 STRUTTURE VETRATE TIPO DI VETRO U g =5,5 W/m 2 K s=12 mm U g =2,9 W/m 2 K s=20 mm

65 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 65 STRUTTURE VETRATE TIPO DI VETRO INTERCAPEDINE U g =1,8 W/m 2 K s=20 mm U g =1,5 W/m 2 K s=20 mm

66 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 66 STRUTTURE VETRATE U g =2,9 W/m 2 K s=20 mm TIPO DI VETRO BASSO EMISSIVO Trattamento BASSO EMISSIVO U g =1,9 W/m 2 K s=20 mm Il trattamento BASSO EMISSIVO permette una gestione energetica efficace poiché limita le dispersioni di calore. È trasparente alle onde corte per irraggiamento e riflette le onde lunghe dovute all irradiazione del calore da parte dei corpi scaldanti all interno dell edificio. Presentano un elevato Fattore Solare e Trasmissione Luminosa.

67 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURE VETRATE TIPO DI VETRO BASSO EMISSIVO Il couting metallico basso-emissivo è costituito da strati singoli di 0,1 micron di spessore posti sul vetro. Il deposito di argento si comporta come uno specchio impedendo l irraggiamento verso l esterno. La trasparenza del basso emissivo consente sempre il passaggio della radiazione solare che determina un guadagno termico dal punto di vista energetico oltre che un aspetto perfettamente neutro Ottimo funzionamento CONDIZIONI INVERNALI Problemi in ESTATE (pellicole a controllo solare basso coefficiente di trasmissione solare e basso fattore solare) a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 67

68 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 68 STRUTTURE VETRATE U g =2,8 W/m 2 K s=24 mm PVB acustico U g =2,8 W/m 2 K s=24 mm Il vetro laminato con PVB acustico consente di incrementare l indice di valutazione del potere fonoisolante di 10 db a parità di spessore.

69 La trasmittanza degli elementi costruttivi ESEMPI DI CALCOLO a.a Corso di Impianti Tecnici per l'edilizia - E. Moretti 69 STRUTTURE ESAMINATE CONFRONTI CON I LIMITI DI LEGGE (D.lgs n.311:2006) Zona climatica E (Perugia) Struttura K (W/m 2 K) K limite (da ) (W/m 2 K) Rispetto limite P1 Parete monostrato 0,77 0,34 P2 Parete performante 0,26 0,34 S1 Solaio contro terra 0,25 0,33 S2 Solaio di interpiano 0,30 0,33 V Vetrocamera 4-16(argon 90%)-4Low-E 1,10 1,70 F Infisso PVC + vetro V 1,43 2,20