Prestazione termica degli edifici Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento Edifici residenziali

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1 NORMA ITALIANA Prestazione termica degli edifici Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento Edifici residenziali UNI EN 832 Thermal performance of buildings Calculation of energy use for heating Residential buildings GIUGNO 2001 CLASSIFICAZIONE ICS SOMMARIO La norma fornisce un metodo di calcolo semplificato per la determinazione del fabbisogno di calore e di energia per il riscaldamento di edifici residenziali, o di loro parti. RELAZIONI NAZIONALI La presente norma sostituisce la UNI 10344:1993. RELAZIONI INTERNAZIONALI = EN 832:1998 La presente norma è la versione ufficiale in lingua italiana della norma europea EN 832 (edizione settembre 1998) e tiene conto dell errata corrige del maggio 2000 (AC:2000). ORGANO COMPETENTE CTI - Comitato Termotecnico Italiano RATIFICA Presidente dell'uni, delibera del 2 maggio 2001 NORMA EUROPEA UNI Ente Nazionale Italiano di Unificazione Via Battistotti Sassi, 11B Milano, Italia UNI - Milano Riproduzione vietata. Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte del presente documento può essere riprodotta o diffusa con un mezzo qualsiasi, fotocopie, microfilm o altro, senza il consenso scritto dell UNI. Gr. 13 Pagina I

2 PREMESSA NAZIONALE La presente norma costituisce il recepimento, in lingua italiana, della norma europea EN 832 (edizione settembre errata corrige AC:2000), che assume così lo status di norma nazionale italiana. La traduzione è stata curata dall'uni. Il CTI, ente federato all'uni, segue i lavori europei sull'argomento per delega della Commissione Centrale Tecnica. Le norme UNI sono revisionate, quando necessario, con la pubblicazione di nuove edizioni o di aggiornamenti. È importante pertanto che gli utilizzatori delle stesse si accertino di essere in possesso dell ultima edizione e degli eventuali aggiornamenti. Si invitano inoltre gli utilizzatori a verificare l'esistenza di norme UNI corrispondenti alle norme EN o ISO ove citate nei riferimenti normativi. Le norme UNI sono elaborate cercando di tenere conto dei punti di vista di tutte le parti interessate e di conciliare ogni aspetto conflittuale, per rappresentare il reale stato dell arte della materia ed il necessario grado di consenso. Chiunque ritenesse, a seguito dell applicazione di questa norma, di poter fornire suggerimenti per un suo miglioramento o per un suo adeguamento ad uno stato dell arte in evoluzione è pregato di inviare i propri contributi all UNI, Ente Nazionale Italiano di Unificazione, che li terrà in considerazione, per l eventuale revisione della norma stessa. UNI Pagina II

3 INDICE INTRODUZIONE 1 1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE 1 2 RIFERIMENTI NORMATIVI 1 3 DEFINIZIONI, SIMBOLI E UNITÀ 2 prospetto 1 Simboli ed unità di misura... 3 prospetto 2 Pedici DESCRIZIONE DELLA PROCEDURA DI CALCOLO E DATI RICHIESTI 4 figura 1 Bilancio energetico annuale di un edificio DISPERSIONI TERMICHE A TEMPERATURA INTERNA COSTANTE 8 6 APPORTI DI CALORE 10 7 FABBISOGNO DI CALORE 12 prospetto 3 Valori numerici dei parametri a 0 e della costante di tempo di riferimento τ figura 2 Fattore di utilizzazione per costante di tempo di 8 h, 1 d, 2 d, 1 settimana e infinito, valido nel caso di metodo di calcolo per un periodo mensile FABBISOGNO DI ENERGIA TERMICA ANNUALE DELL'EDIFICIO 14 9 FABBISOGNO ENERGETICO PER IL RISCALDAMENTO RAPPORTO 16 APPENDICE A APPLICAZIONE AGLI EDIFICI ESISTENTI 18 (normativa) APPENDICE B METODO DI CALCOLO PER EDIFICI MULTIZONALI 19 (normativa) APPENDICE C PERDITE AGGIUNTIVE PER PARETI ESTERNE PARTICOLARI 20 (normativa) figura C.1 Percorso del flusso d aria in una parete solare ventilata figura C.2 Rapporto δ tra la somma delle differenze di temperatura interna-esterna accumulata quando il sistema di ventilazione è acceso, e il suo valore durante l intero periodo di calcolo, in funzione di γ al...21 figura C.3 Percorso dell aria nel muro prospetto C.1 Requisiti di ventilazione per l'applicazione del metodo APPENDICE D APPORTI SOLARI DI PARTICOLARI ELEMENTI 23 (normativa) figura D.1 Spazio soleggiato adiacente con indicati i coefficienti di dispersione termica e degli apporti e rete elettrica equivalente figura D.2 Rapporto ω tra la radiazione solare totale ricevuta dall elemento quando lo strato d aria è aperto alla radiazione solare totale durante il periodo di calcolo, in funzione di γ al APPENDICE E PARETI ESTERNE CON ELEMENTI RISCALDANTI 28 (informativa) APPENDICE F DATI PER LA VALUTAZIONE DELLA VENTILAZIONE NATURALE E (informativa) DELL INFILTRAZIONE 29 UNI Pagina III

4 prospetto F.1 Livelli di permeabilità all'aria considerati in questa appendice prospetto F.2 Ricambio d'aria, n [h -1 ], per edifici pluri-familiari con ventilazione naturale, in funzione della classe di permeabilità dell'edificio e dell'esposizione al vento prospetto F.3 Ricambio d'aria, n [h -1 ], per edifici mono-familiari con ventilazione naturale, in funzione della classe di permeabilità dell'edificio e dell'esposizione al vento prospetto F.4 Coefficienti di esposizione, e ed f, per il calcolo dei ricambi d'aria aggiuntivi in base all'equazione [9] APPENDICE G DATI PER GLI APPORTI SOLARI 31 (informativa) prospetto G.1 Valori tipici della trasmittanza per energia solare totale per i due tipi di vetrate più comuni prospetto G.2 Fattore di riduzione dovuto all ombreggiatura parziale, F h prospetto G.3 Fattore di riduzione parziale dovuto ad aggetti verticali, F o prospetto G.4 Fattore di riduzione parziale dovuto ad aggetti orizzontali, F f prospetto G.5 Fattori dovuti a tendaggi, installate all'intero o all'esterno della finestra APPENDICE H CALCOLO DELLA CAPACITÀ TERMICA EFFETTIVA 34 (informativa) APPENDICE J DISPERSIONI TERMICHE CON SISTEMA DI RISCALDAMENTO (informativa) INTERMITTENTE O ATTENUATO 35 figura J.1 Rappresentazione elettrica equivalente di una zona figura J.2 Programma orario di riscaldamento intermittente in caso di regime con l'indicazione dei periodi considerati APPENDICE K PRECISIONE DEL METODO 41 (informativa) APPENDICE L ESEMPIO DI CALCOLO 42 (Informativa) figura L.1 Schizzo di una casa unifamiliare prospetto L.1 Dati generali dell'edificio prospetto L.2 Caratteristiche degli elementi dell'edificio, così come forniti dall architetto prospetto L.3 Volumi e ricambi d'aria prospetto L.4 Calcolo del coefficiente di dispersione termica attraverso il terreno prospetto L.5 Calcolo del coefficiente di dispersione termica per lo spazio non riscaldato prospetto L.6 Calcolo dei coefficienti di dispersione termica dallo spazio riscaldato [W/K] prospetto L.7 Area della superficie soleggiata effettiva [m 2 ] in funzione dell'orientamento prospetto L.8 Dati climatici per Losanna (Svizzera) prospetto L.9 Fabbisogno energetico [MJ] figura L.2 Apporti termici utili e fabbisogno termico durante l anno. La dispersione termica è la somma di entrambi APPENDICE M BIBLIOGRAFIA 48 (informativa) APPENDICE ZB DEVIAZIONI-A 49 (informativa) UNI Pagina IV

5 NORMA EUROPEA Prestazione termica degli edifici Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento Edifici residenziali EN 832 EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM Thermal performance of building Calculation of energy use for heating Residential buildings Performance thermique des bâtiments Calcul des besoins d énergie pour le chauffage Bâtiments résidentiels Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden Berechnung des Heizenergiebedarfs Wohngebäude SETTEMBRE 1998 DESCRITTORI Edificio residenziale, isolamento termico, riscaldamento, produzione acqua, calcolo, bilancio termico, trasmissione di calore, proprietà termodinamica, coefficiente B, coefficiente di dispersione termica, rendimento, clima, energia solare ICS La presente norma europea è stata approvata dal CEN l 1 luglio I membri del CEN devono attenersi alle Regole Comuni del CEN/CENELEC che definiscono le modalità secondo le quali deve essere attribuito lo status di norma nazionale alla norma europea, senza apportarvi modifiche. Gli elenchi aggiornati ed i riferimenti bibliografici relativi alle norme nazionali corrispondenti possono essere ottenuti tramite richiesta alla Segreteria Centrale oppure ai membri del CEN. La presente norma europea esiste in tre versioni ufficiali (inglese, francese e tedesca). Una traduzione nella lingua nazionale, fatta sotto la propria responsabilità da un membro del CEN e notificata alla Segreteria Centrale, ha il medesimo status delle versioni ufficiali. I membri del CEN sono gli Organismi nazionali di normazione di Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Irlanda, Islanda, Italia, Lussemburgo, Norvegia, Paesi Bassi, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia e Svizzera. CEN COMITATO EUROPEO DI NORMAZIONE European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Segreteria Centrale: rue de Stassart, 36 - B-1050 Bruxelles 1998 CEN Tutti i diritti di riproduzione, in ogni forma, con ogni mezzo e in tutti i Paesi, sono riservati ai Membri nazionali del CEN. UNI Pagina V

6 PREMESSA La presente norma europea è stata elaborata dal Comitato Tecnico CEN/TC 89 "Prestazioni termiche degli edifici e dei componenti edilizi", la cui segreteria è affidata al SIS. Alla presente norma europea deve essere attribuito lo status di norma nazionale, o mediante la pubblicazione di un testo identico o mediante notifica di adozione, entro marzo 1999, e le norme nazionali in contrasto devono essere ritirate entro luglio La presente norma è la prima di una serie di norme sui metodi di calcolo per la progettazione e la valutazione delle prestazioni termiche degli edifici e dei componenti edilizi. In conformità alle Regole Comuni CEN/CENELEC, gli enti nazionali di normazione dei seguenti Paesi sono tenuti a recepire la presente norma europea: Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Irlanda, Islanda, Italia, Lussemburgo, Norvegia, Paesi Bassi, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia e Svizzera. UNI Pagina VI

7 INTRODUZIONE Il metodo di calcolo presentato nella presente norma è basato su un bilancio energetico in regime stazionario, ma tiene conto delle variazioni di temperatura esterna e interna e, attraverso un fattore di utilizzazione, dell'effetto dinamico degli apporti solari ed interni. Questo metodo può essere utilizzato per le seguenti applicazioni: 1) valutazione del rispetto delle regolamentazioni in funzione dei fabbisogni energetici; 2) ottimizzazione delle prestazioni energetiche di un edificio in progettato, applicando la metodologia di calcolo a diverse possibili soluzioni; 3) calcolo del livello convenzionale delle prestazioni energetiche degli edifici esistenti; 4) valutazione dell'effetto di possibili misure di risparmio energetico su un edificio esistente calcolandone il fabbisogno energetico con o senza le misure di risparmio energetico; 5) stima dei fabbisogni di risorse energetiche richieste su scala nazionale o internazionale, calcolando i fabbisogni energetici di diversi edifici rappresentativi del parco edilizio. Per dati di ingresso e per particolareggiate procedure di calcolo non previste dalla presente norma l'utente può far riferimento ad altre norme europee o nazionali. In alcuni Paesi il calcolo del fabbisogno energetico degli edifici è parte dei regolamenti nazionali. Informazioni sulle deviazioni nazionali dalla presente norma dovute ai regolamenti sono riportate nell'appendice ZB. 1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE La norma fornisce un metodo di calcolo semplificato per la valutazione del fabbisogno termico e dell'energia necessaria per il riscaldamento di un edificio residenziale, o di una parte di esso, che sarà chiamato "l'edificio". Questo metodo comprende il calcolo di: 1) le dispersioni termiche dell'edificio quando esso è riscaldato ad una temperatura costante; 2) il fabbisogno annuale di energia termica necessaria per mantenere la temperatura interna di progetto all'interno dell'edificio; 3) il fabbisogno energetico annuale richiesto dal sistema di riscaldamento dell'edificio per il riscaldamento dello spazio. L'edificio può avere diverse zone termiche a differenti temperature di progetto. Una zona può avere un riscaldamento intermittente. Il periodo di calcolo può essere relativo all'intera stagione di riscaldamento o un periodo mensile. Il calcolo mensile fornisce risultati corretti su base annuale, ma i risultati relativi ai singoli mesi in prossimità della fine e dell inizio della stagione di riscaldamento possono essere soggetti a grandi errori relativi. L'appendice K fornisce ulteriori informazioni sull'accuratezza del metodo. 2 RIFERIMENTI NORMATIVI La presente norma europea rimanda, mediante riferimenti datati e non, a disposizioni contenute in altre pubblicazioni. Tali riferimenti normativi sono citati nei punti appropriati del testo e vengono di seguito elencati. Per quanto riguarda i riferimenti datati, successive modifiche o revisioni apportate a dette pubblicazioni valgono unicamente se introdotte nella presente norma europea come aggiornamento o revisione. Per i riferimenti non datati vale l ultima edizione della pubblicazione alla quale si fa riferimento. pren 410 Glass in building - Determination of luminous and solar characteristics of glazing EN ISO 7345 Thermal insulation - Physical quantities and definitions (ISO 7345:1987) pren ISO Windows, doors and shutters - Thermal transmittance - Simplified calculation method UNI Pagina 1

8 EN ISO EN ISO Thermal performance of building components - Dynamic thermal characteristics - Calculation methods (ISO 13786:1997) Thermal performance of buildings - Transmission heat loss coefficient - Calculation method (ISO 13789:1997) 3 DEFINIZIONI, SIMBOLI E UNITÀ 3.1 Definizioni Ai fini della presente norma, si applicano le definizioni della EN ISO 7345 e le seguenti: temperatura esterna: Temperatura dell'aria esterna temperatura interna: Media aritmetica della temperatura dell'aria e della temperatura media radiante al centro della stanza (temperatura interna di bulbo secco) temperatura di progetto: Temperatura interna di progetto riscaldamento intermittente: Modalità di conduzione dell'impianto di riscaldamento per cui è permesso, in alcuni periodi, di avere una temperatura inferiore a quella di progetto spazio riscaldato: Vani o ambienti riscaldati ad una o a più temperature di progetto spazio non riscaldato: Vano o ambiente che non fa parte dello spazio riscaldato zona termica: Parte dello spazio riscaldato con una prefissata temperatura di progetto, e nella quale si assume che la temperatura abbia variazioni nello spazio trascurabili coefficiente di flusso termico: Rapporto tra il flusso termico di due zone termiche e la differenza di temperatura tra le due zone dispersione termica: Energia termica scambiata per trasmissione e ventilazione fra lo spazio riscaldato e l'ambiente esterno, durante un dato periodo di tempo coefficiente di dispersione termica: Coefficiente del flusso termico dallo spazio riscaldato all'ambiente esterno. Nota Il coefficiente di dispersione termica può essere definito solo per un edificio con una zona singola apporto di calore: Calore prodotto o entrante all'interno dello spazio riscaldato da sorgenti di calore diverse dal sistema di riscaldamento fattore di utilizzazione: Fattore di riduzione degli apporti totali mensili o stagionali (interni e solari passivi) che fornisce la parte degli apporti utili periodo di calcolo: Periodo di tempo considerato per il calcolo delle dispersioni e degli apporti termici. Nota I periodi di calcolo più frequentemente utilizzati sono il mese e la stagione di riscaldamento fabbisogno di calore: Calore che deve essere fornito all'ambiente riscaldato per mantenere la temperatura di progetto dello spazio riscaldato fabbisogno energetico per il riscaldamento: Energia che deve essere fornita al sistema di riscaldamento per soddisfare il fabbisogno di calore. UNI Pagina 2

9 3.2 Simboli e unità di misura Ai fini della presente norma, si applicano i seguenti termini e simboli. prospetto 1 Simboli ed unità di misura Simbolo Grandezza Unità di misura A Superficie m 2 a Parametro numerico nel fattore di utilizzazione - b Fattore correttivo per le zone non riscaldate - C Capacità termica effettiva di una zona J/K c Capacità termica specifica J/(kg K) e Fattore di riparo dal vento - F Fattore - f Coefficiente correlato all esposizione al vento - g Trasmittanza di energia solare totale di un elemento di edificio - H Coefficiente di flusso termico, coefficiente di dispersione termica W/K h Conduttanza unitaria W/(m 2 K) I Quantità di calore o energia per unità di superficie J/m 2 l Lunghezza m n Ricambi d aria s -1 o h -1 Q Quantità di calore o di energia J R Resistenza termica m 2 K/W T Temperatura termodinamica K t Tempo, periodo s U Trasmittanza termica W/(m 2 K) V Volume d aria in una zona riscaldata m 3 v Portata d aria m 3 /s α Coefficiente di assorbimento di una superficie dovuta alla radiazione solare - β Periodo di accensione dei ventilatori - γ Rapporto apporti/perdite - δ Rapporto tra la differenza di temperatura interna-esterna accumulata quando il sistema di ventilazione è in funzione e il suo valore su tutto il periodo di calcolo ε Emissività di una superficie dovuta alla radiazione termica - - η Efficienza, fattore di utilizzazione per gli apporti - θ Temperatura Celsius C κ Fattore correlato alle perdite di calore delle pareti solari ventilate - σ Densità Costante di Stefan-Boltzman (= 5, ) kg/m 3 W/(m 2 K 4 ) τ Costante di tempo s Φ Quantità di flusso termico Trasmittanza termica puntuale W W/K Ψ Trasmittanza termica lineare W/(m K) ω Rapporto tra la radiazione solare totale incidente sull elemento quando il piano ventilato è aperto e la radiazione solare totale durante il periodo di calcolo - Nota Le ore possono essere usate come unità di tempo invece dei secondi per tutte le quantità che dipendono dal tempo (per esempio, per i periodi di tempo come anche per i ricambi d'aria) ma in questo caso l'unità di misura dell'energia sarà il watt-ora [Wh] invece del Joule. UNI Pagina 3

10 prospetto 2 Pedici C Tendaggio ex Esausto r Radiazione, recuperato D Diretto f Ventilatore s Solare, serra solare F Telaio g Apporti sup Fornitura G Terreno gc Controllo t Totale; tecnico P Correlato alla potenza ge Produzione u Non riscaldato S Ombreggiatura h Riscaldamento, riscaldato v Ventilazione T Trasmissione i Interno w Finestre; acqua W Parete j, k, m, n Contatori x Extra; addizionali V Ventilazione l Perdita; piano y, z Numero della zona a Aria; effettivo o Uscite Perpendicolare c Capacità p Pareti di partizione 0 Base; riferimento d Giornaliero; distribuzione ps Ombreggiatura permanente 50 Differenza di pressione di 50 Pa e Esterno; emissione pp Potenza di picco 4 DESCRIZIONE DELLA PROCEDURA DI CALCOLO E DATI RICHIESTI 4.1 Bilancio energetico Il bilancio energetico viene definito includendo le seguenti quantità (si è considerato solo il calore sensibile): - dispersioni termiche per trasmissione e ventilazione dall'ambiente interno verso quello esterno; - dispersioni termiche per trasmissione e ventilazione o apporti gratuiti di calore con zone adiacenti; - apporti di calore gratuiti interni, ovvero l emissione di calore utilizzato da parte delle sorgenti interne di calore; - apporti gratuiti legati alla radiazione solare; - perdite dovute al sistema di riscaldamento per quanto riguarda generazione, distribuzione, emissione e controllo; - fabbisogno energetico del sistema di riscaldamento. I termini del bilancio energetico sono illustrati nella figura 1. UNI Pagina 4

11 figura 1 Bilancio energetico annuale di un edificio Legenda 1 Apporti solari Q s 2 Apporti dovuti al metabolismo 3 Apporti non utilizzati 4 Apporti interni Q i 5 Energia da altre apparecchiature 6 Calore recuperato 7 Apporti utili ηq g 8 Perdite per ventilazione Q r 9 Energia primaria per riscaldamento Q 10 Energia termica utile dal generatore Q o 11 Energia termica utile per lo spazio riscaldato Q h 12 Perdite per trasmissione Q T 13 Dispersione termica Q l 14 Calore per acqua calda sanitaria Q w 15 Energia recuperata Q r 16 Perdite tecniche Q t 17 Superficie esterna dell edificio 4.2 Procedimento Si riporta di seguito il procedimento di calcolo per l edificio considerato. Inoltre nel caso in cui si applichi la presente norma a edifici esistenti, si deve seguire il procedimento speciale riportato nell appendice A. 1) Definire i confini dello spazio riscaldato e, se necessario, delle differenti zone e spazi non riscaldati, come indicato in 4.3; 2) edificio con zona termica singola: calcolare il coefficiente di dispersione termica dello spazio riscaldato come definito in 5; edificio con più zone termiche; seguire la procedura riportata nell'appendice B; 3) definire la temperatura di progetto ed eventualmente le modalità di funzionamento intermittente; 4) per il calcolo stagionale, definire o calcolare la durata e i dati climatici della stagione di riscaldamento come specificato in 8.2. Quindi, per ciascun periodo di calcolo: 5) calcolare le dispersioni termiche Q l : a) assumendo costante la temperatura interna, come riportato in 5; UNI Pagina 5

12 b) quando è opportuno, assumendo il riscaldamento intermittente come riportato in 5.3; 6) calcolare gli apporti di calore interni, Q i, come riportato in 6.2; 7) calcolare gli apporti solari, Q s, come riportato in 6.3; 8) calcolare il fattore di utilizzazione per gli apporti totali, come riportato in 7.2; 9) calcolare il fabbisogno di calore applicando l'equazione [18]. Quindi, per l'intero anno: 10) calcolare il fabbisogno annuale di energia termica per il riscaldamento come riportato in 8; 11) calcolare il fabbisogno energetico considerando le dispersioni o il rendimento del sistema di riscaldamento come riportato in Definizione del confine dello spazio riscaldato e delle zone Confine dello spazio riscaldato Il confine dello spazio riscaldato è costituito dalle pareti, dal pavimento, dai soffitti o dai tetti che separano lo spazio riscaldato considerato dall'ambiente esterno o dalle zone adiacenti o dagli spazi non riscaldati. Nel caso di fornitura di energia, il confine è posto nel punto di consegna all'edificio o nell'impianto di riscaldamento. Per gli impianti di ventilazione con recupero di calore, il confine è posto all'uscita dell'unità di recupero Zone termiche Lo spazio riscaldato, quando è necessario, può essere suddiviso in più zone termiche. Nel caso in cui uno spazio riscaldato si trovi alla stessa temperatura, e quando gli apporti interni e solari siano relativamente piccoli o regolarmente distribuiti in tutto l'edificio, si applica il procedimento di calcolo per zona singola. La suddivisione in zone non è richiesta quando: a) la temperatura di progetto delle diverse zone non differisce mai più di 4 K, e ci si attende che i rapporti apporti/perdite differiscano tra di loro di un valore minore di 0,4 (per esempio tra le zone a nord e quelle a sud), oppure b) è probabile che le porte che dividono le diverse zone siano aperte, oppure c) una zona è di modeste dimensioni e ci si può attendere che il fabbisogno totale di energia dell'edificio non vari più del 5% se si annette questa piccola zona nella zona adiacente più grande. In questi casi, anche se la temperatura di progetto non è uniforme, si applica il metodo di calcolo per gli edifici a zona termica singola. La temperatura interna da usare, quindi, è: θ i H z θ iz z = H z z dove: θ iz è la temperatura di progetto della zona z; H z è il coefficiente di dispersione termica della zona z, come riportato nel punto 5. Negli altri casi, in particolare per gli edifici che comprendono locali con diversa destinazione d'uso sotto lo stesso tetto, l'edifico è diviso in più zone e deve essere applicata la procedura di calcolo riportata nell appendice B. [1] UNI Pagina 6

13 4.4 Dati di ingresso Origine e tipologia dei dati di ingresso Le informazioni necessarie ai fini del calcolo, in mancanza di norme europee alle quali fare riferimento possono essere ottenute, da norme nazionali o da altri documenti adatti; e questi dovrebbero essere utilizzati quando disponibili. Le appendici informative allegate alla presente norma forniscono i valori o le metodologie per ricavare i valori nel caso in cui non siano in altro modo disponibili le informazioni necessarie. Ai fini di un'ottimizzazione in caso di progettazione di un edificio o di ristrutturazione di un edificio esistente si devono utilizzare i dati di ingresso migliori per quel dato edificio (vedere appendice A). Tuttavia, se non sono disponibili dati specifici, si possono utilizzare, in prima approssimazione, come dati di ingresso i valori convenzionali. Nel calcolo del fabbisogno energetico richiesto o nella valutazione di conformità alle norme, si devono utilizzare i valori di calcolo convenzionali in modo tale da ottenere risultati che possano essere comparati con quelli di altri edifici. Le dimensioni fisiche dell'edificio devono essere costanti durante tutti i calcoli. È possibile riferirsi alle dimensioni interne, o esterne o d'ingombro, ma lo stesso tipo deve essere mantenuto per l'intero calcolo e deve essere chiaramente indicato nel rapporto il tipo di dimensione scelto. Nota Alcune trasmittanze termiche lineari dei ponti termici dipendono dal tipo di dimensione usata Dati di ingresso per gli edifici I dati di ingresso richiesti per il calcolo con un'unica zona termica sono riportati di seguito. Alcuni di questi dati possono essere diversi per ciascun periodo di calcolo (per esempio: il fattore di riduzione dovuto all ombreggiatura, portate d'aria per i mesi freddi). V volume interno dello spazio riscaldato; C capacità termica interna dello spazio riscaldato come riportato in 7.2, o; τ costante di tempo dello spazio riscaldato; efficienza del sistema di riscaldamento. Nota η h Va specificato solo C o τ, non entrambi Dati di ingresso per il calcolo delle dispersioni termiche H T coefficiente di dispersione termica per trasmissione calcolato secondo la EN Per il calcolo delle perdite per ventilazione bisogna conoscere i seguenti dati: V portata d'aria dello spazio riscaldato all esterno. Per la determinazione di questa portata d'aria, si possono usare alcune delle seguenti quantità: n d ricambio d'aria di progetto; n 50 ricambio d'aria misurato con una differenza di pressione di 50 Pa; V f portata d'aria di progetto per ventilazione forzata; efficienza del sistema di recupero di calore. η v Dati di ingresso per il calcolo degli apporti di calore Φ i apporti interni medi durante il periodo di calcolo. Per le superfici finestrate i seguenti dati devono essere raccolti separatamente per ogni orientamento (per esempio orizzontale e verticale, sud, nord, ecc.): A area dell'apertura realizzata sulla superficie dell edificio per ciascuna finestra o porta; F F coefficiente dovuto al telaio, ovvero la porzione trasparente dell'area A non occupata da un telaio; F C coefficiente di riduzione dovuto a tendaggi ovvero la porzione di radiazione solare trasmessa attraverso tendaggi permanenti; F s coefficiente di riduzione dovuto all ombreggiatura ovvero alla porzione di media ombreggiata dell'area A; g trasmittanza di energia solare totale. UNI Pagina 7

14 Nota Diversamente da quanto riportato in 5.2 della EN ISO 13789, per la determinazione delle dispersioni termiche possono essere utilizzati i valori medi giornalieri della trasmittanza termica delle finestre dotate di chiusure, calcolati sulla base dei valori dati nella EN ISO Le superfici di raccolta che non forniscono direttamente calore al volume riscaldato (come collettori solari termici collegati ad accumulatori di calore separati o celle fotovoltaiche) non dovrebbero essere prese in considerazione in questa fase. Questi elementi sono considerati come parte del sistema di riscaldamento. Dati aggiuntivi dovrebbero essere raccolti per elementi dell'edificio contenenti dispositivi di riscaldamento e componenti che accumulano radiazione solare, quali isolanti trasparenti, pareti solari ventilate, spazi soleggiati, ecc. così come il calcolo dell'effetto di un riscaldamento intermittente. I dati richiesti sono riportati nelle corrispondenti appendici Dati climatici θ e medie mensili o stagionali delle temperature esterne; I s,j radiazione solare totale mensile o stagionale per unità di area per ciascun orientamento, in J/m Dati interni θ i temperatura di progetto. Nel caso in cui si dovrebbe considerare l'effetto del riscaldamento intermittente, si dovrebbero considerare ulteriori dati di ingresso. Questi dati sono elencati nell'appendice J. 5 DISPERSIONI TERMICHE A TEMPERATURA INTERNA COSTANTE 5.1 Principio La dispersione termica totale, Q l, di un edificio con una singola zona termica riscaldato a temperatura interna uniforme, durante un dato periodo di tempo, è data dalla: Q l = H ( θ i θ e )t [2] dove: θ i θ e t H H = H T + H V è la temperatura di progetto; è la temperatura media esterna durante il periodo di calcolo; è la durata del periodo di calcolo; è il coefficiente di dispersione termica dell'edificio. [3] Nota dove: H T è il coefficiente di dispersione termica per trasmissione, calcolato secondo la EN (per gli elementi che incorporano apparecchi di ventilazione vedere l'appendice C); H V è il coefficiente di dispersione termica per ventilazione (vedere 5.2). (θ i - θ e ) t è legato ai gradi giorno definiti in modi diversi nei vari Paesi. L'equazione [2] può essere adattata a livello nazionale per permettere l'uso dei gradi giorno. Il risultato della relazione adattata deve, ciò nonostante, essere lo stesso dell'equazione [2] per ogni edificio residenziale. 5.2 Coefficiente di dispersione termica per ventilazione Principio Il coefficiente di dispersione termica per ventilazione H V è calcolato per mezzo della: H V = V ρ a c a [4] UNI Pagina 8

15 dove: V è la portata d'aria di rinnovo dell'edificio; comprensiva della portata d'aria attraverso spazi non riscaldati; ρ a c a è la capacità termica volumica dell'aria. Nota Se la portata d'ariav è espressa in m 3 /s, allora ρ a a c = J/(m 3 K). Se V è dato in m 3 /h, ρ a a c = 0,34 Wh/(m 3 K). La portata d'aria, V può essere calcolata da una stima della portata d'aria di ricambio n per mezzo della: V = V n [5] dove V è il volume dello spazio riscaldato, calcolato sulla base delle dimensioni interne Ventilazione minima Quando un edificio è abitato, è necessaria una portata minima d aria di ventilazione per ragioni sia igieniche sia di benessere. Questa portata minima d'aria di ventilazione dovrebbe essere determinata su base nazionale considerando la tipologia dell'edificio e il numero di occupanti dell edificio. Nota Quando non è disponibile nessuna informazione nazionale, il valore raccomandato per gli edifici residenziali è: n min = 0,5h 1 quindi V min = 0,5 V m 3 h [6] Il numero dei ricambi d'aria potrebbe assumere un valore più basso nel caso in cui si abbiano edifici dotati di sistemi di controllo del fabbisogno di ventilazione, in locali con soffitti alti nel caso in cui all'interno degli edifici non si abbia una lunga permanenza degli occupanti Ventilazione naturale La portata di ventilazione totale deve essere determinata scegliendo il valore più grande tra la portata minima di ventilazionev min e quella di progetto V d : Nota V = max [ V min; V d] [7] Quando non si hanno a disposizione informazioni a livello nazionale il numero dei ricambi d'aria può essere valutato a partire dai prospetti F.2 o F Sistemi di ventilazione meccanica La portata d'aria totale di ventilazione si determina come somma della portata di ventilazione determinata dalle portate medie d'aria del sistema di ventilazione, quando esso è in funzione, V f, e di una portata d'aria addizionale, V x, dovuta all'azione del vento e all'effetto camino sulla parte non spessa: V = V f + V x [8] Per i sistemi di ventilazione bilanciati, V f è pari al più grande tra i valori della portata d'aria fornita, V sup, e di quella esausta V ex. Nota Quando non si hanno informazioni nazionali, la stima della portata d'aria addizionale V x può essere calcolata per mezzo della: V x dove: n 50 V n 50 e = f 1 - V sup V ex ē V n 50 è il numero dei ricambi d'aria risultanti applicando una differenza di pressione di 50 Pa tra interno ed esterno, inclusi gli effetti delle prese d'aria; e e f sono i coefficienti di esposizione al vento, ricavabili dall appendice F. Se esiste un sistema di ventilazione meccanica che opera solo per un intervallo di tempo limitato, la portata d'aria si calcola per mezzo della: [9] V = ( V o + V ' x )( 1 β) + ( V f + V x)β [10] UNI Pagina 9

16 dove: V f è la portata d'aria di progetto del sistema per ventilazione meccanica; V x è la portata d'aria di infiltrazione addizionale quando il sistema di ventilazione è in funzione, dovuta al vento e all'effetto camino; V 0 è la portata d'aria con ventilazione naturale, con ventilatori spenti, comprese le portate d'aria attraverso i condotti del sistema meccanico; V ' x è la portata d'aria di infiltrazione addizionale con ventilatori spenti dovuta al vento ed all'effetto camino; V ' x = V n e ; 50 β è l'intervallo di tempo nel quale i ventilatori sono accesi. Per i sistemi meccanici a portata variabile, V f rappresenta la media delle portate d'aria dei ventilatori durante il loro periodo di funzionamento Sistemi meccanici con scambiatori di calore Per gli edifici dotati di apparecchiature di recupero del calore dell aria esausta all aria in ingresso, le dispersioni termiche dovute al sistema di ventilazione forzata sono ridotte del fattore (1 - η v ) dove η v è il fattore di efficienza del recuperatore di calore dell aria. Quindi la portata d'aria effettiva da considerare ai fini del calcolo delle perdite di calore è data dalla: V = V f ( 1 η v ) + V x [11] Per i sistemi che recuperano il calore dall'aria esausta verso il sistema di produzione di acqua calda o il sistema di riscaldamento con pompa di calore, la portata d'aria di ventilazione è calcolata non tenendo conto della riduzione. La riduzione del fabbisogno energetico dovuta al recupero di calore deve essere tenuta in conto nel calcolo del fabbisogno energetico del relativo sistema. 5.3 Effetto del funzionamento intermittente Nel caso di riscaldamento intermittente, la dispersione termica è ridotta a causa dell'abbassamento della temperatura media interna. Le dispersioni termiche con riscaldamento intermittente possono essere calcolate con l'equazione [2], dove al posto della temperatura di progetto si introduce la temperatura interna media. La riduzione delle dispersioni termiche può anche essere calcolata direttamente. Nota La dispersione termica con riscaldamento intermittente può essere valutata adottando le procedure nazionali. Nel caso in cui non si abbiano a disposizione opportune informazioni nazionali, l'appendice J fornisce una procedura appropriata di calcolo. 6 APPORTI DI CALORE 6.1 Apporti di calore totali L apporto di calore totale Q g è la somma degli apporti di calore interni Q i e di quelli solari Q s : Q g = Q i + Q s 6.2 Apporti di calore interni Gli apporti di calore interni Q i includono qualunque calore generato nello spazio riscaldato dalle sorgenti interne diverse dal sistema di riscaldamento, per esempio: - apporti dovuti al metabolismo degli occupanti; - il consumo di calore dovuto alle apparecchiature elettriche e agli apparecchi di illuminazione; - gli apporti netti provenienti dal sistema di distribuzione e di scarico dell'acqua. [12] UNI Pagina 10

17 Per il calcolo secondo la presente norma, sono adatti i valori medi mensili o stagionali. In questo caso: Q i = [ Φ ih + ( 1 b)φ iu ] t = Φ i t [13] Nota dove: Φ ih è la potenza media degli apporti interni negli spazi riscaldati; Φ iu è la potenza media degli apporti negli spazi, non riscaldati; Φ i è la potenza media degli apporti interni, e b è il fattore definito nella EN ISO Esistono sostanziali variazioni sia tra le tipologie abitative sia per gli aspetti climatici, e i valori dovrebbero essere determinati su base nazionale. Se non esistono valori guida nazionali, un valore raccomandato per il calcolo degli apporti interni è di 5 W/m 2 di area di pavimento dello spazio riscaldato. 6.3 Apporti solari Equazione di base Gli apporti solari dipendono dall insolazione normalmente disponibile nella località interessata, dall'orientamento delle superfici di raccolta, dalla presenza di ombreggiatura permanente, dalla trasmittanza solare e dalle caratteristiche di assorbimento delle superfici soleggiate. Le superfici soleggiate da prendere in considerazione sono le superfici vetrate, le pareti interne e i pavimenti degli spazi soleggiati e le pareti poste dietro coperture trasparenti o isolanti trasparenti. Per le superfici opache esposte alla radiazione solare, vedere appendice D. Relativamente ad un dato periodo di calcolo, l apporto solare è dato dalla: Nota Q s = j I sj n A snj [14] dove la prima sommatoria è estesa a tutte le esposizioni, j, e la seconda a tutte le superfici, n, esposte alla radiazione solare, e: I sj è l'energia totale della radiazione solare globale su una superficie unitaria avente esposizione j durante il periodo di calcolo; A snj è l'area effettiva della superficie di raccolta n con esposizione j, ed è equivalente all'area di un corpo nero che ha lo stesso apporto solare della superficie considerata. I sj può essere sostituito da un coefficiente di orientamento che moltiplica l'irradiazione solare totale per area per una singola esposizione (per esempio sud verticale). Gli apporti solari negli gli spazi non riscaldati sono moltiplicati per fattore di riduzione corrispondente, (1 - b) definito nella EN ISO 13789, e sommati agli apporti solari degli spazi riscaldati (vedere appendice D) Superficie di raccolta effettiva Il valore A s della superficie soleggiata di un elemento vetrato, come una finestra, è dato dalla: = AF s F c F F g [15] A s Nota dove: A F s F c F F g è l'area dell apertura della superficie soleggiata (per esempio, l area della finestra); è il coefficiente di correzione dovuto all ombreggiatura; è il coefficiente di riduzione dovuto a tendaggi; è il coefficiente di riduzione dovuto al telaio, pari al rapporto tra l'area trasparente all'area totale dell unità vetrata; è la trasmittanza dell energia solare totale. Nel calcolo del coefficiente di correzione dovuto all ombreggiatura, sono da prendere in considerazioni solo le ombreggiature permanenti, che non sono soggette a rimozioni in relazione agli apporti solari o al variare della temperatura interna. Protezioni solari automatiche o rimovibili dall'utente sono prese, implicitamente, in considerazione con il fattore di utilizzazione. UNI Pagina 11

18 6.3.3 Trasmittanza di energia solare delle superficie trasparenti La trasmittanza di energia solare totale g nell'equazione [15] dovrebbe essere il rapporto medio temporale tra l'energia che attraversa un elemento privo di ombreggiatura e quella che incide su di esso. Per le finestre o per altre superfici trasparenti, la EN 410 fornisce un metodo per ottenere la trasmittanza di energia solare per radiazione perpendicolare all'elemento vetrato. Questo valore g è in qualche modo maggiore della trasmittanza media temporale, bisogna utilizzare un fattore correttivo F w : g = F w g [16] Nota Nell appendice G si riporta una guida per i fattori di correzione unitamente a tipici coefficienti di trasmissione solare Coefficienti di correzione per ombreggiatura Il fattore di correzione dovuto all ombreggiatura, F S, che varia tra 0 ed 1, rappresenta una riduzione della radiazione solare incidente dovuta all ombreggiatura permanente della superficie interessata risultante da uno qualsiasi dei seguenti fattori: - ombreggiatura derivante dalla presenza di altri edifici; - ombreggiatura derivante dalla tipografia (colline, alberi, ecc.); - schermi fissi; - ombreggiatura dovuta ad altri elementi dello stesso edificio; - posizione dell'infisso rispetto alla superficie esterna della parete esterna. Il fattore di ombreggiatura è definito dalla: F S = I sps, I s [17] Nota dove: I s,ps è la radiazione solare totale incidente sul piano di ricevimento con permanente ombreggiatura durante la stagione di riscaldamento; I s è la radiazione solare totale incidente sulla superficie soleggiata in assenza di ombreggiatura. Nell appendice G si riportano alcune informazioni sui fattori di correzione dovuti all ombreggiatura Coefficienti di correzione dovuti a tendaggi Il coefficiente di correzione dovuto a tendaggi differisce da uno solo nel caso in cui queste siano permanenti. Questo coefficiente è definito come il rapporto tra l'energia solare media entrante nell'edificio in presenza di tendaggi e quella che entrerebbe in assenza di tendaggi. La radiazione solare convertita in calore sui tendaggi posizionati all interno dell edificio, è considerata come energia entrante nell'edificio. Nota L'appendice G fornisce alcune informazioni sui coefficienti di ombreggiatura dei tendaggi Elementi speciali Elementi particolari di ricezione solare come gli spazi soleggiati, le verande, gli isolamenti trasparenti e le pareti ventilate, richiedono una speciale procedura di calcolo per determinare le loro dispersioni termiche e i loro apporti solari. Queste procedure sono riportate per alcuni elementi nell'appendice C (dispersioni termiche aggiuntive) e D (apporti solari). 7 FABBISOGNO DI CALORE 7.1 Bilancio termico Le dispersioni termiche Q l e gli apporti termici Q g sono calcolati per ciascun periodo di calcolo. Il fabbisogno di energia termica dello spazio riscaldato, per ciascun periodo di calcolo, è ottenuto dalla: Q h = Q l η Q g [18] UNI Pagina 12

19 ponendo Q l = 0 e η = 0 quando la temperatura media esterna è più alta della temperatura di progetto. Il fattore di utilizzazione η è un fattore di riduzione degli apporti termici, che è stato introdotto nel bilancio energetico medio per tenere conto del comportamento dinamico dell'edificio. 7.2 Fattore di utilizzazione degli apporti termici Assunto che l'impianto di riscaldamento abbia una regolazione perfetta, i parametri che intervengono maggiormente sul fattore di utilizzazione sono: il rapporto apporti/perdite γ che è definito dalla: γ = Q g Q l [19] Nota e la costante di tempo τ, che caratterizza l'inerzia termica interna dello spazio riscaldato: C τ = ---- [20] H dove C è l'effettiva capacità termica interna, ovvero il calore accumulato nella struttura dell'edificio quando la temperatura interna varia in modo sinusoidale con un periodo di 24 h ed un'ampiezza di 1 K. Nell appendice H è riportato un metodo per calcolare la capacità termica. La capacità termica effettiva può anche essere suggerita a livello nazionale in base alla tipologia della costruzione. Questo valore può essere approssimato ed è sufficiente stimare questo dato con una precisione dieci volte minore di quella richiesta per il calcolo delle dispersioni. Le costanti di tempo, per specifiche tipologie edilizie, possono essere anche suggerite a livello nazionale. Il fattore di utilizzazione è, quindi, calcolato dalla: η = 1 γ a γ se γ 1 a+ 1 [21] a η = se γ = 1 [22] a + 1 dove a è un parametro numerico che dipende dalla costante di tempo τ ed è definito nell'equazione [23]: τ a = a τ 0 I valori di a 0 e di τ 0 sono riportati nel prospetto 3. prospetto 3 Valori numerici dei parametri a 0 e della costante di tempo di riferimento τ 0 [23] a 0 τ 0 [h] Metodo di calcolo mensile 1 16 Metodo di calcolo stagionale 0,8 28 Nella figura 2 si riportano i valori del fattore di utilizzazione per periodi di calcolo mensili e per diverse costanti di tempo. UNI Pagina 13

20 figura 2 Fattore di utilizzazione per costante di tempo di 8 h, 1 d, 2 d, 1 settimana e infinito, valido nel caso di metodo di calcolo per un periodo mensile Legenda Y Fattore di utilizzazione X Rapporto apporti/dispersioni 8 h 1 d 2 d 1 settimana Infinito Nota Il fattore di utilizzazione è definito indipendentemente dalle caratteristiche del sistema di riscaldamento, un controllo della temperatura perfetto e una flessibilità infinita. Gli effetti dovuti ad un sistema di riscaldamento a lenta risposta, e ad un imperfetto sistema di controllo possono essere importanti e dipendono dal rapporto apporti-perdite. Di ciò si dovrebbe tenere conto nella parte di calcolo relativa al sistema di riscaldamento (vedere 9.3). 8 FABBISOGNO DI ENERGIA TERMICA ANNUALE DELL'EDIFICIO 8.1 Metodo di calcolo mensile La durata della stagione di riscaldamento non è specificata. Il fabbisogno di energia termica annuale risulta la somma per tutti i mesi per i quali la temperatura esterna media risulta minore di quella di progetto: Q h = n Q hn [24] 8.2 Metodo di calcolo stagionale Il primo e l'ultimo giorno del periodo di riscaldamento, e quindi la sua durata e le condizioni meteorologiche medie possono essere fissate a livello nazionale per una zona geografica e per tipologie edilizie. Il periodo di riscaldamento comprende tutti i giorni per i quali gli apporti termici, calcolati con un fattore di utilizzazione convenzionale η 0, non bilanciano le dispersioni termiche, cioè quando: η θ ed θ 0 Q id gd H t d dove: θ ed è la temperatura esterna media giornaliera; θ id è la temperatura interna media giornaliera; η 0 è il fattore di utilizzazione convenzionale calcolato con γ = 1; Q gd sono gli apporti interni e solari medi giornalieri; [25] UNI Pagina 14

21 H è il coefficiente di dispersione termica dell'edificio; t d è la durata del giorno. Gli apporti termici per l'equazione [25] possono essere ottenuti dai valori convenzionali della radiazione solare globale giornaliera a livello regionale o nazionale ai limiti del periodo di riscaldamento. I valori medi mensili di temperatura giornaliera e degli apporti sono attribuiti al quindicesimo giorno del mese. Si utilizza un'interpolazione lineare per ottenere i giorni limite per i quali l'equazione [25] è verificata. Il fabbisogno di calore per la stagione di riscaldamento è calcolato secondo la procedura descritta in 4.2, ponendo come periodo di calcolo l'intera stagione. 9 FABBISOGNO ENERGETICO PER IL RISCALDAMENTO 9.1 Energia primaria I rendimenti e le dispersioni termiche dovuti al sistema di riscaldamento riportati di seguito sono legati ai flussi di calore, e usati per ottenere il fabbisogno energetico richiesto per il riscaldamento. I sistemi di riscaldamento generalmente utilizzano apparecchiature ausiliarie (pompe, ventilatori, sistemi di controllo elettronici, ecc.) che sono alimentati per lo più ad energia elettrica. Parte di questa energia è recuperata ai fini del riscaldamento. Questi sistemi ausiliari dipendono dal tipo di impianto di riscaldamento e in questo calcolo non se ne tiene conto. Ciò nonostante, nel caso in cui questi apporti risultassero rilevanti bisognerebbe tenerne conto nel calcolo del bilancio energetico complessivo. Finché non viene redatta una norma europea, le perdite di calore dovute al sistema di riscaldamento e i rendimenti sono definiti e calcolati secondo le informazioni nazionali. Per un dato periodo, il fabbisogno di energia richiesto dal sistema di riscaldamento, Q, è dato dall'equazione: Q + Q r = Q h + Q w + Q t [26] dove: Q Q r Q h Q w Q t è il fabbisogno energetico per il riscaldamento dell'edificio; è il calore recuperato dai sistemi ausiliari, dai sistemi di riscaldamento e dall'ambiente; è il fabbisogno di calore per il riscaldamento dello spazio; è il calore richiesto per l'acqua calda; è il totale delle dispersioni termiche dovute al sistema di riscaldamento. 9.2 Calore per la produzione di acqua calda Il calore richiesto per la produzione di acqua calda è dato dalla: Q w = ρ cv w ( θ w θ 0 ) [27] dove: ρ è la densità dell'acqua, ρ = kg/m 3 ; c è la calore specifico dell'acqua, c = J/(kg K); V w è il volume di acqua calda richiesta durante il periodo di calcolo; θ w è la temperatura dell'acqua calda prodotta; θ 0 è la temperatura dell'acqua entrante nel sistema di produzione dell'acqua calda. Le perdite di calore del sistema di produzione di acqua calda devono essere incluse nelle perdite di calore dovute al sistema di riscaldamento. Gli apporti di calore all edificio dovuti al sistema di distribuzione dell'acqua calda sono di solito circa uguali alle dispersioni termiche dell edificio verso il sistema di distribuzione dell'acqua fredda e della rete delle acque reflue, e possono quindi non essere considerate ai fini del bilancio termico dell edificio. Nel caso in cui si tenga conto di questi apporti e queste dispersioni bisogna allora considerarli entrambi. UNI Pagina 15

22 9.3 Dispersioni termiche dovute al sistema di riscaldamento Le dispersioni termiche totali possono essere espresse in forma più dettagliata secondo la seguente espressione: Q t = Q e + Q c + Q d + Q ge + Q gc [28] dove le differenti dispersioni termiche individuali sono di seguito definite: Q e è la dispersione termica aggiuntiva dovuta ad una non uniforme distribuzione della temperatura. Questa perdita comprende, per esempio, le addizionali attraverso pareti esterne per irraggiamento e convezione tra il radiatore e la superficie dietro; Q c è la dispersione termica addizionale dovuta ad un controllo non ideale del sistema di distribuzione e ad una temperatura dell'ambiente non ideale. Questa perdita dipende dalle caratteristiche del sistema di controllo (accuratezza dei sensori, constante di tempo, scala di proporzionalità, ecc.) e dalle caratteristiche dinamiche del sistema di riscaldamento; Q d è la dispersione termica dovuta al sistema di distribuzione del calore, che non contribuisce al fabbisogno per il riscaldamento. Questa perdita dipende dallo schema del circuito di distribuzione del vettore termico, dal suo posizionamento, dal suo isolamento termico e dalla temperatura del vettore termico; Q ge rappresenta le dispersioni termiche al generatore sia quando è in funzione sia quando è spento; Q gc è la dispersione termica aggiuntiva dovuta ad un controllo non ideale del generatore di calore, e dipende dalle caratteristiche intrinseche del sistema di controllo e dalle caratteristiche dinamiche del sistema di riscaldamento. 9.4 Rendimento del sistema di riscaldamento Il fabbisogno energetico dell'edificio può anche essere calcolato dalla: Q + Q r = Q h + Q w η h [29] dove il rendimento del sistema di riscaldamento è definito come: Q η h + Q w h = Q h + Q t + Q w [30] Nota η h può essere espressa in termini di efficienza parziale relativo ad un singolo componente del sistema di riscaldamento. 10 RAPPORTO Un rapporto che fornisce una valutazione del fabbisogno energetico annuale per il riscaldamento di un edificio, ottenuto secondo le procedure della presente norma, deve contenere le seguenti indicazioni Dati di ingresso Tutti i dati di ingresso devono essere riportati e giustificati, per esempio citando il riferimento a norme nazionali o internazionali, oppure citando il riferimento le specifiche appendici della presente norma o di altri documenti. Deve inoltre essere fornita una stima dell'accuratezza dei dati in ingresso. È assunto che i dati convenzionali abbiano un'accuratezza perfetta. Inoltre, il rapporto di calcolo deve riportare: a) il riferimento della presente norma; b) lo scopo del calcolo (per esempio per valutare la conformità a regolamenti, o per ottimizzare le prestazioni energetiche, per valutare gli effetti di possibili misure di risparmio energetico, per stimare le risorse di energia richiesta su una data scala, ecc.); c) descrizione dell'edificio, sua tipologia e ubicazione; d) specificazione della suddivisione delle zone se ve ne sono, vale a dire, indicazione dell'ubicazione delle varie stanze in ciascuna zona; UNI Pagina 16