ISOLANTI LEGGERI E STRUTTURE MASSIVE

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1 ISOLANTI LEGGERI E STRUTTURE MASSIVE IVAN MELIS SIRAP INSULATION Srl

2 DA OGGI AL FUTURO: GLI SCENARI VIRTUOSO E DELL INDIFFERENZA IVAN MELIS Earth Overshoot Day del Global Footprint Network (GFN)

3 DIRETTIVA 2012/31/UE DEL PARLAMENTO E DEL CONSIGLIO EUROPEO del 19 maggio 2013 sulla prestazione energetica nell edilizia METODOLOGIE DI CALCOLO: LE NOVITA ALLEGATO I Quadro comune generale per il calcolo della prestazione energetica degli edifici (di cui articolo 3) Ai fini della determinazione della metodologia di calcolo si deve tener conto almeno dei seguenti aspetti: a) Le seguenti caratteristiche termiche effettive dell edificio, comprese le sue divisioni interne: a1. capacità termica; a2. isolamento; a3. riscaldamento passivo; a4. elementi di rinfrescamento; a5. ponti termici; b) Impianto di riscaldamento e di produzione di acqua calda, comprese le relative caratteristiche di isolamento; c) Impianti di condizionamento d aria; d) Ventilazione naturale e meccanica, compresa eventualmente l ermeticità all aria; e) Impianto di illuminazione incorporato (principalmente per il settore non residenziale) /

4 NUOVE SOLUZIONI E NUOVI ATTEGGIAMENTI OBJ: EFFICIENZA INVERNALE ED ESTIVA IN UN UNICO AMBIENTE Differenze climatiche del ns pianeta terra IVAN MELIS

5 EFFICIENZA INVERNALE ED ESTIVA IN UN UNICO AMBIENTE

6 PROGETTARE EDIFICI AD ENERGIA QUASI ZERO IN REGIME ESTIVO ED INVERNALE Gli ambienti caratterizzati da minore disponibilità e da condizioni climatiche estreme hanno da sempre stimolato la ricerca di soluzioni pratiche, efficaci e soprattutto passive

7 EFFETTI DELLA CAPACITA TERMICA D INVOLUCRO: DIFESA TERMICA Il valore dello smorzamento, riduzione d ampiezza o attenuazione dell onda termica si ottiene dal rapporto tra l ampiezza d onda interna e quella esterna, e si esprime come tale (valore adimensionale) o con la percentuale reciproca che gli compete IVAN MELIS

8 EFFETTI DELLA CAPACITA TERMICA D INVOLUCRO: DIFESA TERMICA COMPONENTI VERTICALI OPACHI COMPONENTI INCLINATI OPACHI COMPONENTI ORIZZONTALI OPACHI COMPONENTI TRASPARENTI sezioni opache In particolare, l attenuazione che una struttura è in grado di garantire, produce una riduzione del valore di temperatura verificatosi nel tempo; lo sfasamento invece ritarda, nel tempo quelle condizioni termiche. Se una struttura non garantisce uno sfasamento accettabile la temperatura di un ambiente interno risente in breve tempo dei valori raggiunti all esterno

9 EFFETTI DELLA CAPACITA TERMICA D INVOLUCRO: ACCUMULO TERMICO Una buona progettazione dell involucro in termini di inerzia termica consente di evitare il surriscaldamento dell aria nei mesi caldi. Nei nostri contesti è quindi auspicabile realizzare un involucro sia capacitivo che resistivo, consistente in murature aventi una elevata capacità termica associata ad una bassa trasmittanza termica.

10 E IL PROGETTO CHE FA LA VERA DIFFERENZA, NON I MATERIALI 1 ISO Pannello in fibra di legno 2 ISO Pannello in fibra di legno 3 ISO Pannello in fibra di legno 4 LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) Soluzione 1 s [m] r [kg/m³] l [W/mK] c [J/kgK] m [-] M s [kg/m²] R [m²k/w] S D [m] a [m²/ms] 1 0, ,0 0, ,2 30,0 6,4 0,61 1,20 0, , ,0 0, ,2 30,0 6,4 0,61 1,20 0, , ,0 0, ,2 30,0 6,4 0,61 1,20 0, , ,0 0, ,6 20,0 9,9 0,12 0,44 0,147 Parametri stazionari Spessore totale Massa superficiale Massa superficiale esclusi intonaci Resistenza Trasmittanza 0,142 m 29,1 kg/m² 29,1 kg/m² 2,11 m²k/w 0,474 W/m²K Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza periodica 0,403 W/m²K 0,397 W/m²K Fattore di attenuazione 0,851 0,838 Sfasamento 3h 43' 3h 46' Capacità interna 31,2 kj/m²k 31,5 kj/m²k Capacità esterna 13,8 kj/m²k 13,4 kj/m²k Ammettenza interna 2,101 W/m²K 2,120 W/m²K Ammettenza esterna 0,867 W/m²K 0,847 W/m²K IVAN MELIS

11 E IL PROGETTO CHE FA LA VERA DIFFERENZA, NON I MATERIALI 1 ISO 2 ISO STYRHOLZ H 50 - pannelli in lana di legno e cemento - 50mm GEMATHERM XC 3 60mm - lastre di polistirene espanso estruso a Norma UNI EN LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) Soluzione 2 s [m] r [kg/m³] l [W/mK] c [J/kgK] m [-] M s [kg/m²] R [m²k/w] S D [m] a [m²/ms] 1 0, ,0 0, ,4 4,0 19,5 0,79 0,20 0, ,060 35,0 0, ,7 150,0 2,1 1,76 9,00 0, , ,0 0, ,6 20,0 9,9 0,12 0,44 0,147 Parametri stazionari Spessore totale Massa superficiale Massa superficiale esclusi intonaci Resistenza Trasmittanza 0,132 m 31,5 kg/m² 31,5 kg/m² 2,82 m²k/w 0,355 W/m²K Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza periodica 0,291 W/m²K 0,266 W/m²K Fattore di attenuazione 0,820 0,750 Sfasamento 4h 8' 4h 40' Capacità interna 28,9 kj/m²k 27,3 kj/m²k Capacità esterna 22,9 kj/m²k 22,4 kj/m²k Ammettenza interna 1,919 W/m²K 1,816 W/m²K Ammettenza esterna 1,519 W/m²K 1,477 W/m²K

12 E IL PROGETTO CHE FA LA VERA DIFFERENZA, NON I MATERIALI 1 ISO STYRHOLZ H 50 - pannelli in lana di legno e cemento - 50mm 2 ISO GEMATHERM XC 3 80mm - lastre di polistirene espanso estruso a Norma UNI EN LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) 4 LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) Soluzione 3 s [m] r [kg/m³] l [W/mK] c [J/kgK] m [-] M s [kg/m²] R [m²k/w] S D [m] a [m²/ms] 1 0, ,0 0, ,4 4,0 19,5 0,79 0,20 0, ,080 35,0 0, ,7 150,0 2,8 2,22 12,00 0, , ,0 0, ,6 20,0 18,0 0,22 0,80 0, , ,0 0, ,6 20,0 9,9 0,12 0,44 0,147 Parametri stazionari Spessore totale Massa superficiale Massa superficiale esclusi intonaci Resistenza Trasmittanza 0,192 m 50,2 kg/m² 50,2 kg/m² 3,50 m²k/w 0,286 W/m²K Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza periodica 0,153 W/m²K 0,127 W/m²K Fattore di attenuazione 0,534 0,446 Sfasamento 7h 28' 8h 5' Capacità interna 48,0 kj/m²k 41,3 kj/m²k Capacità esterna 23,4 kj/m²k 22,4 kj/m²k Ammettenza interna 3,350 W/m²K 2,885 W/m²K Ammettenza esterna 1,555 W/m²K 1,505 W/m²K

13 COMPARAZIONE TRA LE SOLUZIONI ISO Pannello in fibra di legno sp. 40 mm 2 ISO Pannello in fibra di legno sp. 40 mm 3 ISO Pannello in fibra di legno sp. 40 mm 4 LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) sp. 22 mm 1 ISO 2 ISO STYRHOLZ H 50 - pannelli in lana di legno e cemento - 50mm GEMATHERM XC 3 60mm - lastre di polistirene espanso estruso a Norma UNI EN LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) sp. 22 mm 1 ISO STYRHOLZ H 50 - pannelli in lana di legno e cemento - 50mm 2 ISO GEMATHERM XC 3 80mm - lastre di polistirene espanso estruso a Norma UNI EN LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) sp. 40 mm 4 LEG Abete (flusso parallelo alle fibre) sp. 22 mm Trasmittanza Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza periodica 0,403 W/m²K 0,397 W/m²K Fattore di attenuazione 0,851 0,838 Sfasamento 3h 43' 3h 46' Trasmittanza Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza periodica 0,291 W/m²K 0,266 W/m²K Fattore di attenuazione 0,820 0,750 Sfasamento 4h 8' 4h 40' Trasmittanza 0,474 W/m²K 0,474 3h 46' 0,355 W/m²K 0,355 4h 40' 0,286 W/m²K 0,286 Parametri dinamici Valori invernali Valori estivi Trasmittanza 0,153 W/m²K 0,127 W/m²K periodica Fattore di 0,534 0,446 attenuazione Sfasamento 7h 28' 8h 5' 8h 5'

14 GEMATHERM XC3 STYRHOLZ H

15 L esperienza della campagna di misure di Gassino Torinese Dip.Energetica Politecnico di Torino ANALISI INVERNALE - ESTIVA

16 L esperienza della campagna di misure di Gassino Torinese Dip.Energetica Politecnico di Torino

17 I software professionali per professionisti

18 I software professionali per professionisti IVAN MELIS controllo igrometrico dettagliato

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21 CONTRIBUTO DEL RIVESTIMENTO RIFLETTENTE Materiale riflettente (o basso emissivo): riduce la trasmissione di energia per irraggiamento riflettendo in larga parte la radiazione termica incidente sulla sua superficie

22 CONTRIBUTO BASSO EMISSIVO Un recente studio condotto con ANIT ha analizzato i benefici di superfici basso emissive sul prodotto Stirodach dal punto di vista del modello di calcolo e verificando in opera con misure qualitative il funzionamento estivo e la modellazione ipotizzabile.

23 CONTRIBUTO BASSO EMISSIVO

24 CONTRIBUTO BASSO EMISSIVO L intercapedine d aria che si forma tra le tegole e il rivestimento in alluminio all estradosso del pannello ha delle proprietà d isolamento termico invernale ed estivo grazie alla basso emissività dell alluminio. In inverno si riducono le dispersioni termiche per irraggiamento che la membrana emette verso le tegole; in estate invece, viene riflesso parte del flusso termico irradiato dalle tegole scaldate dal sole.

25 CONTRIBUTO BASSO EMISSIVO CONCLUSIONI Le misure in opera confermano l affidabilità del modello predittivo in merito all aumento della resistenza termica dell intercapedine con il rivestimento in alluminio goffrato. I dati mostrano un incremento di resistenza termica complessiva maggiore del 10% E quindi possibile stimare la trasmittanza termica U, la trasmittanza termica periodica Yie, lo sfasamento e l attenuazione di una copertura tenendo conto del contributo positivo dato dalla basso emissività dell alluminio goffrato.

26 Grazie per l attenzione IVAN MELIS Technical Manager Sirap Insulation Srl Via Kennedy Verolanuova (BS) Info.insulation@sirapgroup.com Diritti d autore: la presente presentazione è proprietà intellettuale dell autore e/o della società da esso rappresentata. Nessuna parte può essere riprodotta senza l autorizzazione dell autore. IVAN MELIS