PONTI TERMICI PROBLEMATICHE E POSSIBILI MIGLIORIE. Nessun beneficio sostanziale Rischio lesioni su intonaco 101/156

Transcript

1 PONTI TERMICI PROBLEMATICHE E POSSIBILI MIGLIORIE Nessun beneficio sostanziale Rischio lesioni su intonaco 101/156

2 PONTI TERMICI PROBLEMATICHE E POSSIBILI MIGLIORIE La superficie di immissione è superiore a quella si emissione, ma rimane il pericolo di condensa interstiziale 102/156

3 PONTI TERMICI PROBLEMATICHE E POSSIBILI MIGLIORIE Soluzione raccomandabile verificare condensa interstiziale 103/156

4 PONTI TERMICI CONSIDERAZIONI ANALITICHE Come si computano i ponti termici? Metodo puntuale Metodo forfettario Per ogni tipologia di ponte termico si usa un coefficiente di trasmittanza lineare (o puntuale se il ponte termico è puntuale, ad esempio dei tasselli in un muro), che si moltiplica per la lunghezza del ponte termico e si somma alla trasmittanza della parete. Obbligatoriamente usato per edifici nuovi. Metodo utilizzabile solo per edifici esistenti al posto del metodo puntuale, nella Certificazione energetica secondo metodo regione Lombardia. Aumenta la trasmittanza delle pareti di una percentuale funzione del tipo di ponte termico, es: 104/156

5 Nota: Regione Lombardia e area disperdente lorda 105/156

6 Dove sono le viti di fissaggio?

7

8 Cappotto senza aggetti Cappotto con aggetti Isolamento intercapedine U1 = Y Uc = Y x (1+ 0,05) U1 = Y Uc = Y x (1+ 0,15) U1 = Y Uc = Y x (1+ 0,2) 108/156

9 PONTI TERMICI METODO LINEARE (Obbligo edifici nuovi) 109/156

10

11 Es. appendice B e CENED (valori predeterminati) Utilizzabili purchè: Se si discostano

12 Es. calcolo secondo Appendice C U2 : trasmittanza della parete che forma lo spigolo Se non c è nell App. C s1 + s2 2

13

14 Es. calcolo agli elementi finiti UNI EN ISO 14683:2008 Ponti termici in edilizia - Coefficiente di trasmissione termica lineica - Metodi semp UNI EN ISO 10211:2008 Ponti termici in edilizia - Flussi termici e temperature superficiali - Calcoli dettagliat

15 PONTE TERMICO e VERIFICHE DI PROGETTO Le verifiche delle trasmittanze vanno svolte considerando la trasmittanza media delle strutture, compresi i ponti termici se presenti 115/156

16 LA CONDENSA SUPERFICIALE E INTERSTIZIALE ESTRATTO DA DGR /156

17 DESCRIZIONE DEL FENOMENO CONDENSATIVO Se abbasso ulteriormente la temperatura l aria non riesce più a contenere vapore acqueo in dispersione, che quindi condensa Temp aria Umid. assoluta. Temp. di rugiada Umid. assol. T < Temp. Di rugiada Umid. assol. 117/156

18 ALTRI ASPETTI DI CUI TENERE CONTO NELLA PROGETTAZIONE (CENNI) LA CONDENSA SUPERFICIALE E INTERSTIZIALE Condensa L umidità relativa varia in funzione della temperatura Diagramma di Mollier 118/156

19 LA CONDENSA SUPERFICIALE E INTERSTIZIALE In funzione della Temperatura troviamo la pressione di saturazione del vapor d acqua (KPa) Es. per T=22,5 C Psat = 2,729 KPa P S ( T) = 610,5* e 17,269* T 237,3+ T 119/156

20 LA CONDENSA SUPERFICIALE Int Est Condensa superficiale se: Ur elevata che crea condizioni di punto di rugiada (la norma tecnica prevede che la Ur sia < 80%, per evitare problemi sanitari e muffe) Ricambi d aria Grande produzione di vapore Temp. sup. bassa Isolamento termico e correzione ponti termici 120/156

21 Cls 30 cm Cls 30 cm + 5 cm EPS Cls 30 cm + 8 cm EPS NO NO OK Est Est Est LA CONDENSA SUPERFICIALE Più isolo termicamente più si alza la temperatura interna della parete, fino al limite per cui la condensa non avviene. E buone norma mantenere la T superficiale interna a valori per cui la Ur sia inferiore a 80%, per evitare anche formazione di muffe. NOTA: Il problema frequente della sostituzione dei serramenti con nuovi serramenti più performanti è che questi ultimi non hanno spifferi, e conseguentemente minor ricambio d aria. 121/156

22 LA CONDENSA SUPERFICIALE 5 cm EPS Est CLS 30 cm 122/156

23 LA CONDENSA SUPERFICIALE 8 cm EPS Est CLS 30 cm 123/156

24 LA CONDENSA INTERSTIZIALE Int Est Produzione di vapore (Persone, cucina, bagno) La concentrazione di vapore dipende dal clima e dalla temperatura esterna La forzante di attivazione del processo di trasmissione del vapore è la differenza di concentrazione di vapore tra interno ed esterno. Condizioni interne per la verifica di progetto: 20 C, 65% U.R., oppure Dati effettivi se impianto che controlla anche U.R. 124/156

25 LA CONDENSA INTERSTIZIALE 125/156

26 δ a = permeabilità al vapore (Kg/msPa) µ = fattore di resistenza alla diffusione di vapore (adimensionale) µ = Permeabilità al vapore dell aria in quiete / Permeabilità al vapore del materiale µ = δaria / δmateriale µ aria = δ aria / δaria = 1 126/156

27 La permeabilità al vapore di alcuni materiali 127/156

28 La permeabilità al vapore di alcuni materiali 128/156

29 La permeabilità al vapore di alcuni materiali Barriere al vapore µ = fattore di resistenza alla diffusione di vapore (adimensionale) = δaria / δmateriale µ aria = δaria / δaria = 1 129/156

30 Diagramma di Glaser Senza condensa Con condensa Noto da Uri 130/156

31 LA CONDENSA INTERSTIZIALE tre casi possibili 131/156

32 Ext Ottobre Int Gennaio Aprile Luglio Novembre Febbraio Maggio Agosto Dicembre Marzo Giugno Settembre 132/156

33 Potrei anche avere condensa interstiziale, purchè questa evapori nell arco dell anno Con isolante esterno E I 133/156

34 Potrei anche avere condensa interstiziale, purchè questa evapori nell arco dell anno Condensa Con isolante interno Evapora E I 134/156

35 Muro laterizi con isolante nell intercapedine, senza barriera a vapore Condensa Evapora E I 135/156

36 Muro laterizi con isolante nell intercapedine, con barriera a vapore lato interno (lato caldo dell isolante) E I Barriera vapore ATTENZIONE! Non ho condensa interstiziale, ma non trasmette vapore. Devo aerare in altro modo 136/156

37 IL PROGETTO DELL ISOLAMENTO Abbiamo visto che il progetto dell isolamento deve tener conto: 1) delle dispersioni termiche (verifica della trasmittanza) 2) della condensa superficiale (non deve avvenire) 3) della condensa interstiziale (se avviene la quantità di vapore condensato deve rievaporare nell arco dell anno meglio se non avviene) 137/156

38 PARAMETRI TERMO-DINAMICI Riguardano la modalità di trasmissione del calore nel tempo. Interessano perlopiù il periodo estivo sfasamento: rappresenta il ritardo che l onda termica impiega ad arrivare sulla parete interna. attenuazione: è la massima deviazione del flusso di calore dal valore medio, rapportata a quanto avverrebbe in caso di massa parete pari a 0. Mentre la Temperatura interna della parete sale, la temperatura esterna inizia a scendere, cosi, parte del calore tende a riuscire all esterno, e quindi all interno non tutto il calore che è entrato arriva, ho quindi una attenuazione Se la parete avesse massa 0, il calore presente sulla parete esterna arriverebbe istantaneamente alla parete interna. Nella realtà la massa della parete posticipa l arrivo di un certo tempo. 138/156

39 PARAMETRI TERMO-DINAMICI sfasamento: Φ in ore attenuazione: µ=q/qi Media Qi Q Il calcolo si riferisce alla condizione estiva, flusso calore da esterno a interno. sole Lo sfasamento porta ad avere il flusso massimo in ore serali, quando la T esterna è più bassa. 139/156

40 PARAMETRI TERMO-DINAMICI I benefici derivanti da questi due fenomeni sono evidenti: NOTA: Es. Problema mansarde l attenuazione suggerisce subito la possibilità di ridurre il dimensionamento dell impianto termico (ovvero di condizionamento estivo) dell abitazione; lo sfasamento indica la collocazione temporale (cioè in quali condizioni termiche ambientali si farà sentire) dell apparire all interno dell abitazione delle condizioni peggiori del clima naturale esterno (minima temperatura notturna, d inverno; massima insolazione, d estate). È evidente che, ad esempio, se la massima punta termica esterna estiva si farà sentire all interno dell abitazione quando la temperatura ambientale sarà scesa a valori più moderati, essa sarà sopportata molto più agevolmente. EN ISO Sfas e Atten UNI Tinterna Funzione di: - densità (prop) - spessore (prop al quadrato) - calore specifico (prop) - conduttività (invers. Prop.) 140/156

41 PARAMETRI TERMO-DINAMICI La legge mi impone anche questo controllo: DGR 8745 o 141/156

42 PARAMETRI TERMO-DINAMICI ESTIVI Massa superficiale 1m Massa superficiale > 230 Kg/mq Se Im > 290 W/mq (Im: Irradianza solare) 1m Trasmittanza periodica (Estratto DGR 8745 del 2008) 142/156

43 Quando applicare Schema completo reperibile sul sito 143/156

44 PARAMETRI TERMO-DINAMICI Il colore delle superfici opache e la temperatura aria-sole T aria-sole = T aria + Qr x α/he Coefficiente di assorbimento Radiazione incidente = Qr x α/he Qr = radiazione incidente α = coefficiente assorbimento he = fattore liminare esterno T aria Il color da diverso assorbimento selettivo per le diverse lunghezze d onda (DGR ) (UNI 10375) α = 0,9 α = 0,6 α = 0,3 144/156

45 PARAMETRI TERMO-DINAMICI Il colore delle superfici opache e la temperatura aria-sole 145/156

46 146/156

47 CAPACITA TERMICA (lo stesso per l adj)

48 CAPACITA TERMICA LA CAPACITA TERMICA DI UN MATERIALE RAPPRESENTA LA SUA ATTITUDINE AD ACCUMULARE CALORE TALE CALORE VIENE SUCCESSIVAMENTE CEDUTO ALL AMBIENTE LA CAPACITA TERMICA DI UN CORPO DI MASSA M RAPPRESENTA IL CALORE NECESSARIO PER FARE VARIARE DI UN GRADO LA TEMPERATURA DELLO STESSO La CAPACITA TERMICA nella procedura di Regione Lombardia APPENDICE D della Procedura di calcolo: Tre metodi per: - Pareti esterne isolate - Pareti esterne non isolate - Partizioni interne e solai

49 La tabella continua

50 Capacità termica massica ( J/Kg K) da norme tec. o letteratura Massa volumica (Kg/mc) Spessore strato (m) La Capacità termica areica da impiegare è il valore minimo a) Somma di tutti gli strati compresi tra l aria interna fino all isolante b) Spessore efficace del materiale più interno escluso l intonaco a b ESEMPIO DEI DUE METODI ASSUMO IL VALORE MINORE RISULTANTE

51 Capacità termica massica ( J/Kg K) da norme tec. o letteratura Massa volumica (Kg/mc) Spessore strato (m) La Capacità termica areica da impiegare è il valore minimo Tra i risultati dei due metodi a) e b) Muro tipo B formato da: -Intonaco di calce o calce e cemento 1,5 cm -Blocco laterizio forato 8 cm -Isolante XPS 8 cm (35 Kg/mc) -Blocco laterizio forato 12 cm -Intonaco di calce o calce e cemento 1,5 cm

52 Massa volumica x Spessore Kg/mq a Metodo a) Somma di tutti gli strati compresi tra l aria interna fino all isolante Muro tipo B formato da: Capacità termica massica (UNI EN 12524, letteratura) Massa superf. (Kg/mq) Cap. termica (J/mqK) interno -Intonaco di calce o calce e cemento 1,5 cm -Blocco laterizio forato 8 cm -Isolante XPS 8 cm (35 Kg/mc) -Blocco laterizio forato 12 cm -Intonaco di calce o calce e cemento 1,5 cm esterno 1000 J/KgK x 36,0 140,0 2,4 62,0 24, =

53 Metodo b) Spessore efficace -Se la parete è composta da più strati diversi, il calcolo si fa per lo spessore efficace del materiale dello strato più interno (ad esclusione dell intonaco) b - Se ho uno strato di resistenza termica maggiore a 1 mqk/w annulla il contributo degli strati successivi - Strati di resistenza termica inferiore a 0,4 mqk/w e spessori pari o minori a 2 cm sono trascurati nel calcolo - Se sono presenti strati superficiali interni con Res. Term. tra 0,4 e 1 mqk/w calcolo la capacità termica come

54 Metodo b) Spessore efficace b Non ci sono strati superficiali interni di resistenza termica maggiore a 1 mqk/w che annullano il contributo degli strati successivi Non ci sono strati di resistenza termica inferiore a 0,4 mqk/w e spessori pari o minori a 2 cm che altrimenti verrebbero trascurati nel calcolo (oltre l intonaco sempre trascurato) Non ci sono strati superficiali interni con Res. Term. tra 0,4 e 1 mqk/w no Calcolo lo spessore efficace del materiale dello strato più interno (ad esclusione dell intonaco) Lambda laterizio = s/r = 0,08/0,2 = 0,4 W/mqK Massa volumica = Massa superf. / spessore = 62/0,08 = 1750 Kg/mc d = 3,71 0,4 / 1750 = 0,056 m 5,6 cm c = 800 J/KgK x 1750 Kg/mc x 0,056 m = J/mqK Se avanzassero dei cm Entrano nell isolante Non è significativo Considero solo il forato

55 J/mqK J/mqK minimo La C da inserire in CENED+ è la media pesata sulle superfici interne Asolaio x Csolaio + Asoffitto x Csoffitto + Apareti x Cpareti Asolaio + Asoffitto + Apareti 1000

56 Apavim x Cpavim + Asoffitto x Csoffitto + Apareti x Cpareti Asolaio + Asoffitto + Apareti 1000 Nota: abbiamo già diviso per 1000 Cparete: 78,4 KJ/mqK A.p 46,28 mq Ipotesi solo per esempio: Csolaio-pavimento: 105 KJ/mqK A.s.p. 41,60 mq Csolaio-soffitto: 97 KJ/mqK A.s.s. 41,60 mq 41,60 x ,60 x ,28 x 78,4 41, , ,28 = 92,9 KJ/mqK (A totale per CENED+ 129,48 mq)

57 CALCOLO DELLA TRASMITTANZA DI UNA PARETE PROVA PRATICA - Soluzione Int CLS 2400 Kg/mc ISOL Ext DATI: λ1: 1,91 W/mK λ2: 0,04 W/mK Re : 0,04 mqk/w Ri λ1 λ2 Re R1: 0,13 mqk/w La RESISTENZA TERMICA di una parete è data da: R1 = 0,3 / 1,91 = 0,16 mqk/w R2 = 0,06 / 0,04 = 1,5 mqk/w 30 cm 6 Rtot = Ri + R1 + R2 + Re = 0,13 + 0,16 + 1,5 + 0,04 = 1,83 mqk/w E poi ricavare la trasmittanza della parete: U = 1 / Rtot = 1/1,83 = 0,55 W/mqK 157/156

58 Dott. Ing. Renzo Sonzogni Via Provinciale, LALLIO (BG) Mail. Cell Energetica degli edifici: - Progettazione; - Certificazione Energetica Strumentale - Diagnosi Energetica Strumentale Acustica (Tecnico Competente in Acustica Ambientale) - Acustica Ambientale (Impatto acustico; Clima acustico) - Acustica Edilizia ed Architettonica - Collaudo e Certificazione Acustica strumentale in opera Benessere e Comfort Abitativo e degli Ambienti di Lavoro - Progettazione ambienti ad elevato comfort - Misurazione strumentale parametri microclimatici e valutazione indici di benessere 158/156