Il PANNELLO A TAGLIO TERMICO

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1 Il PANNELLO A TAGLIO TERMICO Le normative sul risparmio energetico prevedono, tra l altro, che gli elementi di tamponamento esterni degli edifici siano dotati di prefissate caratteristiche di isolamento termico, al fine di ridurre le emissioni inquinanti ed i costi di esercizio relativi al riscaldamento ed al raffrescamento. L utilizzo del pannello a taglio termico risulta essere una soluzione ottimale per soddisfare le esigenze progettuali ed i i requisiti normativi. STRATO INTERNO PORTANTE DI CALCESTRUZZO ARMATO MATERIALE DI ALLEGGERIMENTO INTERNO ESTERNO MATERIALE DI ALLEGGERIMENTO STRATO ESTERNO PORTATO DI CALCESTRUZZO ARMATO STRATO DI MATERIALE ISOLANTE STRATO INTERNO PORTANTE DI CALCESTRUZZO ARMATO Spaccato assonometrico di un pannello a taglio termico orizzontale. N.B. Nel disegno non sono indicati i dispositivi di sostegno e i dispositivi di connessione.

2 Nel pannello a taglio termico Area Prefabbricati lo strato coibente è passante per garantire la massima efficienza termica e per mantenere completamente separati lo strato portante e lo strato portato. Il pannello a taglio termico Area Prefabbricati è costituito da: strato interno portante dotato di nervature trasversali e longitudinali di calcestruzzo armato; materiale di alleggerimento posizionato tra le nervature; strato di materiale isolante costituito da due lastre di materiale coibente separate tra loro; strato esterno portato di calcestruzzo armato; dispositivi di sostegno e dispositivi di connessione (non indicati in figura) Dettaglio del giunto. Strato di materiale isolante 20 Materiale di alleggerimento Strato esterno portato di calcestruzzo armato 95 Eventuali sigillatura e guarnizione interne Sigillatura e guarnizione esterne Interno Materiale di alleggerimento 95 Strato interno portante di calcestruzzo armato 20 Sezione tipo di un pannello a taglio termico Area Prefabbricati s = 30 (dim x 250 cm.)

3 SCHEMA DISPOSITIVI DI COLLEGAMENTO STRATO INTERNO PORTANTE - STRATO ESTERNO PORTATO 1000 Dispositivo di sostegno scorrevole Dispositivo di sostegno fisso 250 Dispositivo di connessione Nel pannello a taglio termico Area Prefabbricati lo strato esterno portato è collegato allo strato interno portante dai dispositivi di sostegno e dai dispositivi di connessione, in modo da potersi dilatare e contrarre rispetto allo strato portante stesso. TRASMITTANZA TERMICA DEI PANNELLI TIPO Spessori espressi in cm. Trasmittanza W/ ( m² K) Pannello Strato Materiale Strato Strato a taglio interno di alleggerimento isolante esterno termico portante portato 28* 16 (10) 6 6 0, (12) 6 6 0, (12) 8 6 0, (14) 8 6 0,25 I calcoli termici sono stati eseguiti in conformità alla UNI EN ISO La conducibilità termica del calcestruzzo è stata assunta pari a 2,3 W(m² K) in accordo alla UNI EN ISO 10456). I valori della trasmittanza termica riportati in tabella si riferiscono a pannelli senza aperture, aventi lunghezza L = 1000 cm. ed altezza H = 250 cm. (* il pannello con spessore 28 cm. ha lunghezza L = 800 cm. ed altezza H = 250 cm.) I dati riportati in tabella non possono essere assunti come dati generali in quanto la trasmittanza termica del pannello è condizionata fra l altro dalle dimensioni, dalle forometrie, dal numero e dalla geometria delle nervature oltre che dalla stratigrafia del pannello stesso.

4 Calcolo trasmittanza di un pannello a taglio termico Si definisce calore la forma di energia che si trasferisce fra due sistemi (o tra un sistema e l ambiente) in virtù di una differenza di temperatura. La trasmittanza termica, è il quantitativo di calore che attraversa una superficie di spessore unitario con una differenza di temperatura unitaria fra i due ambienti separati; secondo ill sistema internazionale (SI) si misura in La trasmittanza termica del pannello a taglio termico viene determinata così come indicato dalla UNI EN ISO 6946:2008. Si precisa che il calcolo della trasmittanza termica del pannello è eseguito utilizzando il metodo di calcolo agli elementi finiti (FEM), seguendo le indicazioni fornite dalla norma UNI EN ISO 10211:2008. Il calcolo della trasmittanza termica del pannello a taglio termico prevede: a. calcolo della trasmittanza termica delle varie parti del pannello; b. calcolo dei ponti termici lineari; c. calcolo dei ponti termici puntuali. Si ha: Dove è l area dell intero pannello H è il coefficiente di dispersione termica in che risulta pari a: Essendo: il contributo relativo alle sezioni omogenee il contributo relativo ai ponti termici lineari il contributo relativo ai ponti termici puntuali dovuti ai dispositivi di sostegno e ai dispositivi di connessione.

5 Variazione della temperatura all interno di un pannello a taglio termico. 32 TABELLA TEMPERATURE Ti = 20,00 C D T1 = 0,55 C T1 = 19,45 C T1 T2 Te T2 = T3 = 19,34 C 6,25 C D T2 = 0,11 C D T3 = 13,09 C D T4 = 10,97 C T4 = -4,72 C D T5 = 0,11 C T5 = -4,83 C T3 D T6 = 0,17 C Te = -5,00 C Ti T4 T5

6 Nelle immagini sottostanti, a titolo di esempio, sono riportati gli andamenti delle temperature e dei flussi termici relative a ponti termici di un pannello delle dimensioni 800 x 260 cm. spessore 28 cm. CALCESTRUZZO TAGLIO TERMICO ALLEGGERIMENTO Andamenti delle temperature e dei flussi termici relative a ponti termici di un pannello delle dimensioni 1000 x 260 cm. spessore 30 cm.

7 Andamenti delle temperature e dei flussi termici relative a ponti termici di un pannello delle dimensioni 1000 x 260 cm. spessore 32 cm. Andamenti delle temperature e dei flussi termici relative a ponti termici di un pannello delle dimensioni 1000 x 260 cm. spessore 34 cm.

8 Comportamento di un pannello a taglio termico, spessore 34 cm. in corrispondenza dei diversi strati.