Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 1

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1 Fabbisogno energetico degli edifici e ponti termici Paola Ricciardi Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale - Università di Pavia Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 1

2 Dispersioni termiche Apporti Solari Qsol Trasmissione attraverso il tetto QC,tr o QH,tr Perdite per trasmissione attraverso elementi opachi verticali QC,tr o QH,tr Apporti interni Qint Trasmissione attraverso il pavimento QC,tr o QH,tr Perdite per ventilazione QC,ve o QH,ve Trasmissione attraverso gli elementi trasparenti QC,tr o QH,tr 2 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 2

3 Coefficiente di scambio termico diretto per trasmissione verso l ambiente esterno ISO/FDIS 13789:2007 Ai= area dell elemento di edificio i, [m2] [W/K] Ui = trasmittanza termica dell elemento i [W/(m2k)] lk = lunghezza di ogni giunto [m]; ΨK = trasmittanza lineica [W/m K]; χj = trasmittanza termica di punto - ponte termico di punto [W/ K]; Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 3

4 TRASMITTANZA TERMICA COEFFICIENTE GLOBALE DI SCAMBIO TERMICO Meccanismi combinati di scambio termico attraverso una superficie piana Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 4

5 RESISTENZE TERMICHE Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 5

6 Calcolo della resistenza totale e della trasmittanza Ipotesi: t i > t pi > t pe > t e t' i = t i e t e = t' e regime stazionario Convezione e irraggiamento lato esterno ed interno flussi scambiati in parallelo: ϕ c e ϕ irr ϕ c + ϕ irr = h c A (t pe t e ) + h irr A (t pe t e ) ϕ = (h c + h irr ) A (t pe t e ) ϕ = (t pe t e ) / R R = 1/(h c + h irr ) A = 1 / (h A) Lato interno: R i = 1 / (h i A) [K/W] Lato esterno: R e = 1 / (h e A) R i e R e = resistenze termiche liminari h i e h e = coefficienti liminari di scambio (adduttanze) Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 6

7 Calcolo della resistenza totale e della trasmittanza Conduzione attraverso gli strati Resistenza termica per conduzione: R = i L i / (λ i A) [K/W] Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 7

8 Trasmittanza termica di una struttura piana flusso termico: ϕ = (t i - t e ) / R t [W] R t [K/W] totale resistenza termica R t = 1/h i A + i L i / (λ i A) + 1/h e A [K/W] R t = (1/h i + i L i / λ i + 1/h e ) / A [K/W] Resistenza termica specifica R' t R' t = (1/h i + i L i / λ i + 1/h e ) t i i i λ i e [m 2 K/W] R t = R' t / A R' t = R t A Trasmittanza termica U = 1 / R' t [W/m 2 K] U = (1/h i + i L i / λ i + 1/h e ) -1 flusso termico: ϕ = (t i - t e ) / R t = U A (t i - t e ) [W] flusso termico specifico: ϕ ' = (t i - t e ) / R' t = U (t i - t e ) [W/m 2 ] Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 8

9 Trasmittanza termica di una struttura piana Trasmittanza termica U = 1 / R' t [W/m 2 K] U = (1/h i + i L i / λ i + 1/h e ) -1 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 9

10 Trasmittanza termica Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 10

11 Trasmittanza termica Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 11

12 discontinuità e giunzioni negli elementi strutturali di un edificio che provocano modifiche al flusso termico monodimensionale nodo tra elementi aventi coefficienti di trasmissione diversi: nelle zone d'angolo tra due pareti esterne; quando entro una struttura sono inseriti elementi strutturali a più alta conduttività termica; tra muro esterno e pavimento; in corrispondenza di serramenti. PONTI TERMICI Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 12

13 PONTI TERMICI I ponti termici sono causa di due effetti importanti: diminuzione della temperatura superficiale interna in corrispondenza della discontinuità; aumento del flusso termico. Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 13

14 Ponti termici Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 14

15 PONTI TERMICI Ponte termico soletta parete esterna Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 15

16 PONTI TERMICI Ponte termico soletta parete esterna Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 16

17 PONTI TERMICI Esempi di realizzazione di giunti tra strutture G IU N T O F R A D U E M U R I D A N G O L O S o lu z io n e e rra ta S o lu z io n e c o rre tta S o lu z io n e c o rre tta P A R E T E IS O L A T A C O N P IL A S T R O S o lu z io n e e rra ta S o lu z io n e c o rre tta S o lu z io n e c o rre tta Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 17

18 PONTI TERMICI Esempi di realizzazione di giunti tra strutture GIUNTO MURO ESTERNO MURO INTERNO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta MENSOLA SPORGENTE Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 18

19 PONTI TERMICI Pareti contro terra Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 19

20 PONTI TERMICI Pareti contro terra Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 20

21 DECRETO 19 AGOSTO N.192 ART. 1 ( FINALITA ) TITOLO I PRINCIPI GENERALI 21

22 ALLEGATO A ULTERIORI DEFINIZIONI 21.PONTE TERMICO E LA DISCONTINUITA DI ISOLAMENTO TERMICO CHE SI PUO VERIFICARE IN CORRISPONDENZA AGLI INNESTI DI ELEMENTI STRUTTURALI (SOLAI E PARETI VERTICALI O PARETI VERTICALI TRA LORO). 22.PONTE TERMICO CORRETTO E QUANDO LA TRASMITTANZA TERMICA DELLA PARETE FITTIZIA (IL TRATTO DI PARETE ESTERNA IN CORRISPONDENZA DEL PONTE TERMICO) NON SUPERA PER PIU DEL 15% LA TRASMITTANZA TERMICA DELLA PARETE CORRENTE. 22

23 DECRETO LEGISLATIVO n. 192 del 19 Agosto 2005 Il caso dei ponti termici Decreto lgs. 192 Allegato I comma 6: Qualora il ponte termico non dovesse risultare corretto, i valori limite della trasmittanza termica devono essere rispettati dalla trasmittanza termica media (parete corrente più ponte termico) se non si isola il ponte si deve aumentare l isolamento nella parete corrente, ma: Più si isola la parete corrente, più aumenta la trasmittanza nel ponte valore maggiore del coefficiente di trasmittanza maggiore rischio di avere condensa superficiale Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 23

24 ALLEGATO I (Articolo 11) REGIME TRANSITORIO PER LA PRESTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI Verifica dell assenza di condensazioni superficiali e che le condensazioni interstiziali delle pareti opache siano limitate alla quantità rievaporabile, conformemente alla normativa tecnica vigente. Qualora non esista un sistema di controllo della umidità relativa interna, per i calcoli necessari, questa verrà assunta pari al 65% alla temperatura interna di 20 C.???? La fornisce un metodo per valutare, in funzione della destinazione/occupazione direttamente la pressione di vapore interna.... Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 24

25 EN ISO PONTI TERMICI NELLE COSTRUZIONI EDILIZIE TRASMITTANZA TERMICA LINEICA METODI SEMPLIFICATI E VALORI DI PROGETTO ϕ p = ( U A) t + ( ψi Li) t PONTI TERMICI bidimensionali Pareti opache e trasparenti Calcolo dell'influenza del ponte termico: Ψi trasmittanza lineica (W/m K) Li lunghezza di ogni giunto PONTI TERMICI tridimensionali U A) t + ( i Li) t + ϕ p = ( ψ ( Xj) Xj trasmittanza termica di punto - ponte termico di punto Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 25

26 PONTI TERMICI GIUNTO MURO SERRAMENTO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta Esempi di realizzazione di giunti tra strutture Angolo fra due pareti: potenza termica dispersa ϕ tot ϕ tot = U 1 A 1 t + + U 2 A 2 t ψ L t A 1 A 2 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 26

27 PONTI TERMICI Determinazione di ψ Ψ = L 2D - Σ U i l i L 2D è il coefficiente di accoppiamento termico lineico ottenuto con un calcolo 2-D del componente edilizio che separa i due ambienti considerati; U i è la trasmittanza termica del i-esimo componente monodimensionale che separa i due ambienti considerati; l i è la lunghezza nel modello geometrico 2-D a cui si applica il valore di U i Metodi di calcolo di Ψ Incertezza prevista su Ψ Calcolo numerico ± 5 % Catalogo dei ponti termici ± 20 % Calcoli manuali ± 20 % Valori di progetto Da 0 % a 50 % Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 27

28 PONTI TERMICI Determinazione di ψ da catalogo ANGOLO DI DUE PARETI (Isolamento ripartito nelle pareti) SCHEMA s ANGOLO DI DUE PARETI (Pilastro d angolo in calcestruzzo) SCHEMA FORMULA ψ = 0,2 K s dove: K = trasmittanza unitaria della parete (W/m 2 K) s = spessore della parete (m) N.B. Se le due pareti sono uguali si considerano U ed s come valori medi aritmetici FORMULA ψ = 0,45 s S dove: s = media aritmetica degli spessori delle due pareti (m) Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 28

29 PONTI TERMICI Determinazione di ψ Da catalogo ANGOLO DI DUE PARETI (Isolamento sul lato interno) SCHEMA FORMULA ψ 0 ANGOLO DI DUE PARETI (Isolamento sul lato esterno) SCHEMA FORMULA ψ = 0,6 Ks S dove: K = trasmittanza unitaria della parete (W/m 2 K) s = spessore della parete senza isolamento (m) Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 29

30 PONTI TERMICI Determinazione di ψ da catalogo PARETE ISOLATA CON PILASTRO (Con interruzione di isolamento) SCHEMA L s e s i FORMULA ψ = K L + (K K 0 ) f(y) dove: f(y) = 0,26y con y = s /(s s ) 2 i i + + 0,31y + 0,02 e dove: K = trasmittanza unitaria della parete non isolata (W/m 2 K) K K0 = trasmittanza unitaria della parete isolata (W/m 2 K) L = larghezza del tratto non isolato (m) PARETE ISOLATA CON PILASTRO (Senza interruzione di isolamento) SCHEMA FORMULA ψ 0 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 30

31 PONTI TERMICI Esempi di realizzazione di giunti tra strutture GIUNTO FRA DUE MURI D ANGOLO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta PARETE ISOLATA CON PILASTRO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 31

32 PONTI TERMICI Esempi di realizzazione di giunti tra strutture GIUNTO MURO ESTERNO MURO INTERNO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta MENSOLA SPORGENTE Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 32

33 PONTI TERMICI Esempi di realizzazione di giunti tra strutture GIUNTO MURO SERRAMENTO Soluzione errata Soluzione corretta Soluzione corretta Angolo fra due pareti: potenza termica dispersa ϕ tot ϕ tot = U 1 A 1 t + U 2 A 2 t + 2 ψ L t A 2 A 1 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 33

34 Determinazione di ψ Basi di calcolo per i valori di progetto per tutte le tipologie R si = 0,13 m 2 K/W, R se = 0,04 m 2 K/W per tutte le strutture: d = 0,3 m per strutture isolate: trasmittanza termica U = 0,343W/(m 2 K) resistenza termica dello strato isolante per strutture non isolate: U = 0,375 W/(m 2 K) R = 2,5 m 2 K/W per tutte le solette: d = 0,15 m λ = 2,0 W/(m K) per i tetti: trasmittanza termica U = 0,365 W/(m 2 K) resistenza termica dello strato isolante R = 2,5 m 2 K/W per i telai delle aperture: d = 0,1 m per i pilastri: d = 0,3 m λ = 2,0 W/(m K) Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 34

35 coefficiente di accoppiamento termico lineico Ψ = L - Σ U i l i L = Σ U J A J + Σ Ψ k I k Elemento edilizi U [W/(m 2 K)] A oi [m 2 ] U A oi [W/K] Pareti 0,40 64,4 25,76 Tetto 0,30 50,0 15,00 Pavimento su terreno 0,38 50,0 19,00 Finestra 3,50 9,0 31,50 Porta 3,00 1,6 4,80 Totale 96,06 La trasmittanza termica del pavimento è calcolata secondo EN ISO Coefficiente di accoppiamento termico tra elementi edilizi piani in riferimento alle dimensioni totali interne. Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 35

36 coefficiente di accoppiamento termico lineico riferito alle dimensioni totali interne Ponte termico Tipologia di ponte termico Ψ oi [W/(m K)] I oi [m] Ψ oi I oi [W/K] Parete/tetto R2 0,65 30,0 19,50 Parete/parete C2 0,10 10,0 1,00 Partizione/parete IW2 0,50 5,0 2,50 Partizione/tetto IW6 0,00 5,0 0,00 Architrave, stipite telaio, W8 0,60 23,6 14,16 Totale 37,16 Coeff. accoppiamento termico tra ponti termici bidimensionali L = Σ U J A J + Σ Ψ k I k = 96, ,16 = 133,22 W/K Utilizzando le dimensioni interne totali, il coefficiente di accoppiamento termico tra ponti termici è il 28% del totale. Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 36

37 coefficiente di accoppiamento termico lineico riferito alle dimensioni totali esterne Elemento edilizio U [W/(m 2 K)] A oi [m 2 ] U A oi [W/K] Pareti 0,40 76,88 30,75 Tetto 0,30 59,36 17,81 Pavimento su terreno 0,38 50,00 19,00 Finestra 3,50 9,0 31,50 Porta 3,00 1,6 4,80 Totale 103,86 La trasmittanza termica del pavimento è calcolata secondo EN ISO Coefficiente di accoppiamento termico tra elementi edilizi piani in riferimento alle dimensioni totali esterne Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 37

38 coefficiente di accoppiamento termico lineico riferito alle dimensioni totali esterne Ponte termico Tipologia di ponte termico Ψ oi [W/(m K)] I oi [m] Ψ oi I oi [W/K] Parete/tetto R2 0,05 32,4 16,20 Parete/parete C2-0,10 10,8-1,08 Partizione/parete IW2 0,50 5,4 2,70 Partizione/tetto IW6 0,00 5,0 0,00 Architrave, stipite telaio, W8 0,60 23,6 14,16 Totale 31,98 Coeff. di accoppiamento termico tra ponti termici Bidimensionali L = Σ U J A J + Σ Ψ k I k = 103, ,98 = 135,84 W/K Utilizzando le dimensioni esterne totali, il coefficiente di accoppiamento termico tra ponti termici è il 24% del totale. Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 38

39 all ora. Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 39

40 Trasmissione verso l esterno attraverso le strutture ϕ i = ϕ p + ϕ v + ϕ pi Calcolo di ϕ p per pareti opache e trasparenti + effetto dei ponti termici: ϕ p = ϕ p.opache + ϕ p.trasp + ϕ pt ϕ p = U A ( t te) a U 1 Ln = + hi λn + 1 C + 1 C a + 1 h e 1 C = conduttanza dello strato [W/m²K] 1/C a = resistenza termica di eventuali intercapedini d'aria Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 40

41 Tabella conduttività di alcuni materiali UNI Materiale ρ (kg/m 3 ) δa (kg/mspa) δu (kg/mspa) λm (W/mK) m % λ (W/mK) Aria in quiete aria a 293 K 1, ,026 Calcestruzzo a struttura chiusa calcestruzzo confezionato con aggregati naturali (valori di calcolo per pareti esterne e interne protette) calcestruzzo di argille espanse (conduttività di riferimento relativa a materiale secco) Calcestruzzo a struttura aperta calcestruzzo di argille espanse (conduttività di riferimento relativa a materiale secco) calcestruzzo cellulare da autoclave (valori di calcolo per pareti interne o esterne protette) calcestruzzo di inerti espansi di origine vulcanica (valori orientativi di calcolo per pareti interne o esterne protette) calcestruzzo di inerti espansi di origine vulcanica (valori orientativi di calcolo per pareti interne o esterne protette) ,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,3-2,6 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,8-2,4 1,01 1,29 1,66 0,25 0,29 0,33 0,37 0,42 0,47 0,54 0, ,16 1,48 1,91 0,31 0,35 0,39 0,44 0,50 0,57 0,65 0, ,3-2,6 1,8-2,4 0, , ,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,25 0,12 0,14 0,15 0,17 0,20 0,90 0, ,16 0,18 0,21 0,24 0,27 0,31 0,15 0,17 0,19 0,22 0,25 0,38 0,47 0,58 0,13 0,13 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 41

42 Tabella conduttività di alcuni materiali UNI λ = 0.29 W/mK Materiale ρ (kg/m 3 ) δa (kg/mspa) δu (kg/mspa) λm (W/mK) m % λ (W/mK) Fibre minerali ottenute da rocce feldspatiche feltri resinati 30 0, ,045 pannelli semirigidi pannelli rigidi ,040 0,038 0,036 0,035 0,034 0, ,044 0,042 0,040 0,039 0,038 0,038 pannelli di fibre orientate 100 0, ,048 Fibre minerali ottenute da rocce basaltiche feltri trapuntati ,037 0,037 0, ,044 0,044 0,045 Fibre minerali ottenute da loppe di altoforno feltri 40 0, ,054 pannelli rigidi e semirigidi Intonaci e malte malte di gesso per intonaci o in pannelli con inerti di vario tipo ,049 0,044 0,042 0,042 0, ,054 0,048 0,046 0,046 0,048 0,29 0,35 0,41 0,47 0,58 intonaco di gesso puro ,35 intonaco di calce e gesso ,70 intonaco di calce o di calce e cemento ,90 malta di cemento ,40 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 42

43 Tabella conduttanza di alcuni materiali TIPO DI STRUTTURA TAVOLATO DI MATTONI FORATI DI LATERIZIO Dim. A (cm) Dim. B (cm) Conduttanza unitaria C (W/m 2 K) 9,09 7,69 5,00 3,70 3,22 Schema della struttura B A ,22 C = 2.22 W/m 2 K MURO IN MATTONI SEMIPIENI spessore (cm) ,26 4,16 4,16 A B s s=spessore ,70 MURO IN BLOCCHI FORATI A B s spessore (cm) SOLAIO IN BLOCCHI FORATI DI LATERIZIO 49,5 49,5 49, ,25 1,06 s=spessore 0,94 3,33 B 3,03 2,56 A SOLAIO TIPO PREDALLES asc. 3,57, disc.3,33 asc. 2,77, disc. 2,63 asc. 2,38, disc. 2,22 A B Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 43

44 Tabella Conduttanza unitaria C a intercapedini d aria (W/m 2 K) per T ip o d i in te rc a p e d in e S p e s s o re 1 c m S p e s s o re c m S tra to d a ria o riz zo n ta le (flu s s o d i c a lo re a s c e n d e n te ) 7,5 6 6,9 8 S tra to d a ria v e rtic a le 7,5 6 6,4 0 S tra to d a ria o riz zo n ta le (flu s s o d i c a lo re d is c e n d e n te ) 7,5 6 5,2 3 In questo esempio non sono presenti intercapedini Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 44

45 Tabella Resistenze termiche liminari (m 2 K/W) T ip o 1 /h i 1 /h e P a re te v e rtic a le 0, ,0 4 3 P a re te o riz z o n ta le (flu s s o a s c e n d e n te ) 0, ,0 4 3 S tra to d a ria o riz z o n ta le (flu s s o d i c a lo r e 0, ,0 6 1 d is c e n d e n te ) U = 1 hi + Ln λ n + 1 C + 1 C a + 1 h e 1 = 1 h i L1 + + λ 1 1 C + L2 λ h e 1 = = = 1 2 ( 0.754) = 1.3 W/m K Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 45

46 U r s s R s n = AvU A v v + + AU t A t t Strutture trasparenti U v trasmittanza termica dell elemento vetrato (W/m 2 K) A v area dell elemento vetrato (m 2 ) U t trasmittanza termica del telaio (W/m 2 K) area del telaio (m 2 ) A t n n U v = + r i s + R si + h he i= 1 j= 1 h e = 25 i 1 ϕ p = U s A ( t te) ε h i = 3,6 + 4,4 0,837 resistività della lastra di vetro (mk/w) spessore del vetro (m) resistenza termica dello strato racchiuso tra le due lastre (m 2 K / W) numero di lastre del componente trasparente In questo caso è stato indicato U s = 3.5 W/m 2 K a Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 46

47 Trasmissione verso l esterno attraverso le strutture Temperatura indicativa di locali non riscaldati Temp. Correzione da apportare Descrizione dei locali ( C) se ti 20 C se te -5 C Cantine con serramenti aperti -2 (ti - 20). 0,1 (te + 5). 0,9 Cantine con serramenti chiusi 5 (ti - 20). 0,4 (te + 5). 0,6 Sottotetti non plafonati con tegole non sigillate esterna Sottotetti non plafonati con tegole ben sigillate -2 (ti - 20). 0,1 (te + 5). 0,9 Sottotetti plafonati 0 (ti - 20). 0,2 (te + 5). 0,8 Locali con 3 pareti esterne provviste di finestre 0 (ti - 20). 0,2 (te + 5). 0,8 Locali con 3 pareti esterne di cui 1 con finestra o con 5 (ti - 20). 0,4 (te + 5). 0,6 2 pareti esterne entrambe con finestre Locali con 3 pareti esterne senza finestre 10 (ti - 20). 0,5 (te + 5). 0,5 Locali con 2 pareti esterne senza finestre 12 (ti - 20). 0,6 (te + 5). 0,4 Locali con 1 parete esterna provvista di finestre 13 (ti - 20). 0,6 (te + 5). 0,4 Locali con 1 parete esterna senza finestre 15 (ti - 20). 0,7 (te + 5). 0,3 Appartamenti vicinori non riscaldati: sottotetto 2 (ti - 20). 0,3 (te + 5). 0,7 ai piani intermedi 7 (ti - 20). 0,5 (te + 5). 0,5 al piano più basso 5 (ti - 20). 0,4 (te + 5). 0,6 Gabbie scala con parete esterna e finestre ad ogni piano porta d ingresso al piano terra chiusa: al piano terra 2 (ti - 20). 0,3 (te + 5). 0,7 ai piani sovrastanti 7 (ti - 20). 0,5 (te + 5). 0,5 Ai piani sovrastanti con porta aperta al piano terra -2 (ti - 20). 0,5 (te + 5). 0,9 ai piani sovrastanti 2 (ti - 20). 0,3 (te + 5). 0,7 Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 47

48 Calcolo di ϕ p Superficie parete opaca: A = ( ) =16.96 m 2 ϕ p = (20 + 5) ( ) (20 + 5) = = = W Dispersioni termiche per infiltrazione di aria ϕ = n V ρ c v pa (t a - t e ) V = = m 3 ϕ v = (0.2/3600) (1/s) m kg/m kj/kgk (20+5)K= kw = W Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 48

49 Presenza delle persone Si può trascurare ai fini della valutazione del flusso complessivo per l'impianto di riscaldamento Si considera ai fini dell'apporto di vapore nell'aria ϕ sen = 2 64 W = 128 W lat = r g v,persona = = 2500 kj/kg / 1000 / 3600 kg/s = W ϕ lat g v = g/h = g/s Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 49

50 Calcolo di ϕ p ϕ p = W Dispersioni termiche per infiltrazione di aria ϕ v = W ϕ impianto = ϕ p + ϕ v + ϕ pers = = = = = = = W Pendenza retta di carico: (solo per questo ambiente) R = h'/ '/ x = ϕ i / g v = (ϕ sen + ϕ lat ) / g v = = (ϕ sen + r g ) / g v v = (ϕ sen / g ) + r = v = (-1.10 kw/ kg/s)+2500 kj/kg= kg= kj/kg Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 50

51 Le maggiorazioni da apportare alle dispersioni termiche Correzioni per esposizione S SO O NO N NE E SE - 2 5% 5 10 % % % % % 5 10 Intermittenza del funzionamento dell'impianto % Aumento percentuale da apportare alla potenzialità termica in funzione del tipo di impianto Funzionamento Impianti ad aria calda Impianti a radiatori Impianti a pannelli Continuo con attenuazione notturna Con utilizzo giornaliero di ore Con utilizzo giornaliero di ore Con utilizzo giornaliero di 8-12 ore Con utilizzo giornaliero di 6-8 ore Con utilizzo giornaliero di 4-6 ore Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 51

52 Risoluzione esercizio Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 52

53 R Risoluzione esercizio c) Temperatura superficiale interna: ϕ = U A (t p a t e ) = h i A (t a t pi ) t pi = t a (t a t e ) U / h i t pi = 20 (20 + 7) 1.2 / 8.13 = 16.0 C d) Riduzione delle dispersioni: ϕ p1 = 80% ϕ = 0.8 ϕ p p ϕ p1 = U 1 A (t a t e ) U 1 = ϕ p1 / A (t a t e ) = 0.8 ϕ / A (t p a t e ) = 0.8 K 1 / R tot,1 = 0.8 / R tot R tot,1 = R tot / 0.8 R 1 hi L λ 1 C L λ 2 1 h 1 2 tot = = tot,1 1 = hi 1 L + λ C L + λ 2 2 e L + λ h e R tot,1 tot,1 = R tot / 0.8 = m 2 K/W L3 R,1 = tot = L 3 = 0.01 m = 1 cm Prof. Paola Ricciardi - Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico 53

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