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trasmittanza - Caratteristiche termiche delle strutture edilizie

Università degli studi di Firenze architettura 2019
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Scopri le caratteristiche termiche delle strutture edilizie, dalla trasmittanza termica (U) secondo UNI EN ISO 6946 ai coefficienti di conduttività (λ) dei materiali (UNI 10351). Approfondisci il calcolo delle resistenze superficiali e utili, e la gestione delle intercapedini d'aria (ventilate, non ventilate). Esamina i ponti termici, le loro tipologie e il calcolo del coefficiente di accoppiamento termico (L) per una valutazione energetica precisa degli edifici. Include valori specifici e schemi per nodi costruttivi (pareti, solai, pilastri, serramenti) essenziali per l'efficienza energetica in architettura.
Leggi il riassunto completo
  • Introduzione alla Trasmittanza Termica (U):
    • Definizione e metodo di calcolo secondo la norma UNI EN ISO 6946.
    • U è il reciproco della resistenza termica totale (R_T), somma delle resistenze parziali dei diversi strati.
    • Formula: U = 1 / (R_Si + R_1 + R_2 + ... + R_n + R_Se) (W/m²K), dove R_Si e R_Se sono le resistenze superficiali interna ed esterna, e R_n quelle utili dei materiali.
  • Determinazione delle Resistenze Termiche:
    • Resistenze Superficiali (R_Si, R_Se): Valori tabulati (m²K/W) in base alla direzione del flusso termico (ascendente, orizzontale, discendente). Valori di default per calcoli energetici sono 0.125 per R_Si e 0.043 per R_Se.
    • Resistenze Utili (R): Calcolate come R = d / λ (m²K/W), dove d è lo spessore del materiale e λ il coefficiente di conduttività termica.
  • Valori dei Coefficienti di Conduttività Termica (λ):
    • Ampia tabella di valori λ (W/mK) per una vasta gamma di materiali da costruzione, basati sulla norma UNI 10351, inclusi calcestruzzi, fibre minerali, intonaci, laterizi, materiali sfusi, materie plastiche cellulari e pannelli vari.
  • Gestione delle Intercapedini d'Aria:
    • Contribuiscono alla resistenza termica, ma il calcolo è complesso a causa di irraggiamento e convezione.
    • Non ventilate: Valori tabulati di resistenza termica (m²K/W) per spessori inferiori a 30 cm, variabili per direzione del flusso.
    • Debolmente ventilate: La resistenza utile è la metà dei valori delle non ventilate, con un massimo di 0.15 (m²K/W).
    • Fortemente ventilate: La loro resistenza e quella degli strati adiacenti all'esterno vengono trascurate, sostituite da una resistenza superficiale esterna pari a quella interna.
  • Ponti Termici:
    • Necessità di aggiungere termini di correzione per la dispersione termica.
    • Coefficiente di Accoppiamento Termico (L): L = Σ(U_i * A_i) + Σ(Ψ_k * l_k) + Σ(X_j) (W/K), considerando trasmittanza termica delle componenti (U), trasmittanza termica lineica (Ψ) e puntuale (X).
    • Classificazione in base alla posizione dello strato isolante (esterno, intermedio, interno, uniformemente distribuito).
    • Schemi dettagliati e valori Ψ per nodi costruttivi comuni (es. pareti-solai, pareti-pilastri, pareti-serramenti).
  • Calcolo della Dispersione Termica dell'Edificio:
    • Coefficiente di Dispersione Termica per Trasmissione (H_T): Somma dei coefficienti L per tutte le parti dell'involucro, terreno e spazi non riscaldati.
    • Coefficiente di Dispersione Termica per Ventilazione (H_V): Aggiunto a H_T per ottenere il coefficiente totale H.
    • Potenza Termica Complessivamente Dispersa (Q): Q = H * (θ_i - θ_e), dove θ_i e θ_e sono le temperature di progetto interna ed esterna.

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