DISPENSE - MISURE MICROCLIMATICHE [modalità compatibilità] · NOR A ORMATIVE DI RR ORIFERIMENTO...

MISURE MICROCLIMATICHEMETODOLOGIE E STRUMENTI

OR A D R R ONORMATIVE DI RIFERIMENTOUNI EN ISO 7730:2006 UNI EN ISO 7730:2006 UNI EN ISO 7730:2006 UNI EN ISO 7730:2006 “Ergonomia degli ambienti termici. Determinazione analitica e interpretazione del

benessere termico mediante il calcolo degli indici PMV e PPD e dei criteri di benessere

termico locale.” → COMFORT TERMOIGROMETRICO: “Stato psico-fisico in cui il

soggetto esprime soddisfazione nei riguardi del microclima”

UNI EN ISO 7726:2002 UNI EN ISO 7726:2002

“Ergonomia degli ambienti termici. Strumenti per la misurazione delle grandezze fisiche.”

UNI EN ISO 9920 2009 UNI EN ISO 9920 2009 UNI EN ISO 9920:2009 UNI EN ISO 9920:2009

“Ergonomia degli ambienti termici. Valutazione dell’isolamento termico e della resistenza

e aporati a dell’abbigliamento ” evaporativa dell’abbigliamento.”

ANSI/ASHRAE SANSI/ASHRAE STANDARDTANDARD 5555--20042004ANSI/ASHRAE SANSI/ASHRAE STANDARDTANDARD 5555--20042004

“Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy.”

STRUMENTAZIONE IMPIEGATA

STRUM

MULTIACQUISITORE BABUC AD 11 INGRESSIa cui si collegano una serie di SONDE rispondenti ai requisiti

MEN

TAZI

MULTIACQUISITORE BABUC

a cui si collegano una serie di SONDE rispondenti ai requisiti stabiliti dalla UNI EN ISO 7726:2002

ION

E IMMPIEG

AT TERMOIGROMETROTA

STAZIONE STAZIONE METEOROLOGICA


STRUM

MULTIACQUISITORE BABUC: sonde

MEN

TAZI


1. SONDA di TEMPERATURAPer la misura di temperatura in ambiente. In genere si pone ad 1,2 m da terra (temperatura all’altezza del collo).

ION

E IMcollo).

MPIEG

AT TERMOIGROMETRO2. SONDA DOPPIA l i d ll fi i l d l

TAper la misura della temperatura superficiale del pavimento(Ts) e temperatura dell’aria (h.20 cm).

STAZIONE

3.SONDA PSICROMETRICAA ventilazione forzata con serbatoio di acqua di till t l i di STAZIONE

METEOROLOGICAdistillata per la misura di :TBS (°C)TBU (°C)UR (%)( )х (g/kg)Punto di rugiadaPressione di vapore


STRUM


MEN

TAZI


4 SONDA BAROMETRICA ASSOLUTA ION

E IM

4.SONDA BAROMETRICA ASSOLUTASensore piezoelettrico per la misura della pressione atmosferica (hPa)

MPIEG

AT TERMOIGROMETRO5.SONDA ANEMOMETRICAA filo caldo misura la velocità dell’aria (va) el’i i à di b l (TU) i l

TAl’intensità di turbolenza (TU) in tutte le direzioni o in maniera direzionale

STAZIONE

6.SONDA GLOBOTERMOMETRICAGlobo in rame nero opaco (riflessione < 2%) cavo STAZIONE

METEOROLOGICA

p ( )al suo interno, al centro del quale è montato un sensore termometrico. La temperatura rilevata (Tg) consente al BABUC di determinare la temperatura media radiante (T ) nota la temperatura media radiante (Tmr), nota la temperatura secca e la velocità dell’aria.


STRUM


MEN

TAZI


7.SENSORE DI ASIMMETRIA RADIANTE ION

E IM

Radiometro netto impiegato per determinare l’asimmetria radiante ed altri parametri da essa derivanti quali gli insoddisfatti da asimmetria radiante (%); deve essere abbinata con una sonda di temperatura

MPIEG

AT TERMOIGROMETRO

(%); deve essere abbinata con una sonda di temperatura dell’aria.

8.SENSORE DI FLUSSO TERMICOPer la misura del flusso termico su pareti; se si TAf p ;abbinano 2 sonde di temperatura superficiale della parete esterna e due della parete interna si può calcolare la trasmittanza termica della parete.

STAZIONE

9.SONDA LUXMETRICASensore per la misura dell’illuminamento in ambienti interni o per applicazioni anche esterne secondo la i t d ll’ hi ( di i ibilità) STAZIONE

METEOROLOGICArisposta dell’occhio umano (curva di visibilità).

10.SENSORI DI GASPer la misura della concentrazione di una serie di gas in Per la misura della concentrazione di una serie di gas in ambienti confinati: CO, CO2, NO, NO2, H, O2, O3, NH3, CH4, VOCs.


STRUM

TERMOIGROGRAFO A CAPELLO 0

MEN

TAZI


serie 1750

ION

E IMPer registrazione settimanale- MPIEG

AT TERMOIGROMETRO

g

giornaliera della temperatura

e dell’umidità relativa. Ad TA

orologeria meccanica a carica

manuale o ad orologeria

STAZIONE

elettronica al quarzo.

STAZIONE METEOROLOGICADue pennini registrano su carta

rotante l’andamento di T (°C) e

UR(%)


STRUM

STAZIONE METEOROLOGICA OREGON SCIENTIFIC

MEN

TAZI


ION

E IMMPIEG

AT TERMOIGROMETROTA

STAZIONE Per monitorare le condizioni interne ed esterne di STAZIONE METEOROLOGICA

Per monitorare le condizioni interne ed esterne di

temperatura, umidità relativa e pressione atmosferica.

È dotata di due sensori interni ed esterni wirelessÈ dotata di due sensori interni ed esterni wireless.

MONITORAGGIO MICROCLIMATICO DI UN EDIFICIO CAMPIONEEDIFICIO CAMPIONE

OBIETTIVO: verifica delle condizioni di comfort ambientale dal punto di vista termoigrometrico

Appartamento E4 (piano 1°)Appartamento E4 (piano 1 )


Appartamento E4 (piano primo): 20 Novembre – 27 Novembre 2010



••Sistema di riscaldamento a pavimento Sistema di riscaldamento a pavimento a bassa temperatura

•• Caldaie a condensazione Caldaie a condensazione (rendimento η > 97%)Caldaie a condensazione Caldaie a condensazione (rendimento η > 97%)

•• Infissi con vetri stratificati, Infissi con vetri stratificati, migliore efficienza energetica ed acustica

•• Tetti ventilatiTetti ventilatiTetti ventilatiTetti ventilati

•• Extraspessore murario,Extraspessore murario, spessore 47 cmspessore 47 cm: coibentazione spinta (acustica,

termica e contro il surriscaldamento))

•• Pannelli solari Pannelli solari per produzione acqua calda sanitaria (70% del fabbisogno)

• Pannelli fotovoltaiciPannelli fotovoltaici per produzione di energia elettrica (0,6 KW annui)

•• Serre Solari,Serre Solari, previste solamente per 7 appartamenti

•• 9 Vasche di raccolta interrate 9 Vasche di raccolta interrate per accumulo delle acquee piovane

• Impianto di Impianto di fitodepurazionefitodepurazione per lo smaltimento delle acquee nere


UNI EN ISO 7730: “Ergonomia degli ambienti termici. Determinazione analitica e UNI EN ISO 7730: Ergonomia degli ambienti termici. Determinazione analitica e

interpretazione del benessere termico mediante il calcolo degli indici PMV e PPD e dei

criteri di benessere termico locale.”


Ipotesi preliminari:Attività metabolica: soggetto in attività sedentaria tipica di un soggetto in casa (UNI

EN ISO 7730) M 1 2 t 70 W/ 2EN ISO 7730): M = 1,2 met = 70 W/m2

Resistenza termica del vestiario:

MONITORAGGIO MICROCLIMATICO DI UN EDIFICIO CAMPIONE

SOFTWARE DI ELABORAZIONE: InfoGAP (LSI lastem)

EDIFICIO CAMPIONE

SOFTWARE DI ELABORAZIONE: InfoGAP (LSI lastem)È il programma per la gestione dei dati acquisiti con gli acquisitori della linea BABUC

Modulo MICROCLIMAÈ il modulo aggiuntivo ad InfoGAP per

il calcolo di alcuni degli indici

microclimatici riconosciuti dagli

standard internazionali (ISO)

MONITORAGGIO MICROCLIMATICO DI UN EDIFICIO CAMPIONEEDIFICIO CAMPIONEModulo MICROCLIMA

Ambienti termici classificati in:Ambienti termici classificati in:

1.Ambienti moderati: il cui rischio per la salute è trascurabile ma esiste

la possibilità che gli occupanti si trovino in condizioni di disagio termico. p g p g

Permette di calcolare: PMV, PPD (%), DR(%) (ISO 7730), TO (°C)

2.Ambienti severi caldi: dove esiste un sensibile intervento del sistema

di termoregolazione (vasodilatazione e sudorazione) dell’organismo al fine di

limitare il potenziale accumulo di calore del corpo. Gli indici di stress

termico calcolati sono: WBGT (Wet Bulbe Globe Temperature) (°C) Stress t i

3.Ambienti severi freddi: dove esiste un sensibile intervento del sistema

termico

di termoregolazione (vasocostrizione, brivido) dell’organismo al fine di

limitare la potenziale eccessiva diminuzione della temperatura corporea.

InfoGAP (LSI lastem)1. Individuazione dell’archivio dei due multiacquisitori BABUCq

2. Apertura del rilievo e grandezze acquisite

InfoGAP (LSI lastem)

3. Anteprima tabella - Temperatura all’altezza delle caviglie: intervallo di acquisizione = 6 minuti

Modulo MICROCLIMAModulo MICROCLIMAa. Selezione dell’ambiente: Moderato

b. Archivio configurazioni parametri ttsoggetto

c. Impostazioni resistenza termica del vestiario

√

d. Parametri del rilievo e selezione delle grandezze calcolate e riportate nel rapporto di prova

PARAMETRI DETERMINATIIl PMV (Predicted Mean Vote) è una funzione matematica che dipende da: vestiario,temperatura dell’aria, attività svolta, temperatura media radiante, velocità dell’aria,umiditàumidità.

PMV = [0,303 e (-0,036 M) + 0,028]{(M-W)– 3,05 10–3⋅[5733 – 6,99 (M-W) - pa ] – 0,42 [( M W) 58 15] 1 7 10-5 M (5867 p ) 0 0014 M (34 t ) f h (t t ) 3 96 [( M-W)-58,15] – 1,7 10 5 ⋅ M⋅(5867- pa) - 0,0014 ⋅ M ⋅(34 - ta) - fcl hc (tcl - ta)-3,96

10-8 fcl [(tcl+273)4 - (tr+273)4] }

Dove:Dove:

M= metabolismo energetico(W/m2)W= potenza meccanica efficace (W/m2)W= potenza meccanica efficace (W/m2)η=M/Wpa= pressione parziale del vapor d’acqua (Pa)h coefficiente di convezione tra aria e abiti (W/m2K)hc= coefficiente di convezione tra aria e abiti (W/m2K)ta= temperatura dell’aria (°C)fcl= coefficiente di area dell’abbigliamento =f (Icl)I i l i d ll’ bbi li (W K/ 2)Icl= isolamento termico dell’abbigliamento (W K/m2)tcl= temperatura superficiale media del vestiario (°C)tr= temperatura media radiante (°C)

PARAMETRI DETERMINATIIl PMV (Predicted Mean Vote) è una funzione matematica che dipende da: vestiario,temperatura dell’aria, attività svolta, temperatura media radiante, velocità dell’aria,umiditàumidità.

PMV = [0,303 e (-0,036 M) + 0,028]{(M-W)– 3,05 10–3⋅[5733 – 6,99 (M-W) - pa ] – 0,42 [( M-W)-58 15] – 1 7 10-5 ⋅ M⋅(5867- p ) - 0 0014 ⋅ M ⋅(34 - t ) - f h (t - t )-3 96 [( M-W)-58,15] – 1,7 10 5 ⋅ M⋅(5867- pa) - 0,0014 ⋅ M ⋅(34 - ta) - fcl hc (tcl - ta)-3,96

10-8 fcl [(tcl+273)4 - (tr+273)4] }

Esso rappresenta il voto medio espresso da un ampio campione di persone residenti nelloEsso rappresenta il voto medio espresso da un ampio campione di persone residenti nellostesso ambiente, che esprimono la propria sensazione termica attraverso una scalapsicofisica che va da un valore +3 (molto caldo) fino a -3 (molto freddo) passando persituazioni intermedie in cui lo 0 corrisponde alla neutralitàsituazioni intermedie in cui lo 0 corrisponde alla neutralità.Il PMV è correlato sperimentalmente al PPD (Percentuale Prevista di Insoddisfatti) (%),parametro che esprime il numero di persone che sarebbero portate a lamentasi dellecondizioni climatiche riscontrate.condizioni climatiche riscontrate.

PPD = 100 – 95⋅exp[-(0,03353⋅PMV4 + 0,2179⋅PMV2)]

la TEMPERATURA OPERATIVA, TO in °C, che viene definita come la temperatura uniformedi un ambiente virtuale in cui il complesso degli scambi termici tra il soggetto el’ bi t i t l è i ll d li bi t i i i i i tl’ambiente virtuale è pari alla somma degli scambi termici per convezione e irraggiamentofra soggetto e ambiente reale.

PARAMETRI DETERMINATIIl DR (Rischio da correnti d’aria):

DR (34 T )( v 0 05)0 62 (0 37 v TU + 3 14) (%)DR = (34 – Ta)( va – 0,05)0,62 (0,37 va TU + 3,14) (%)

Dove:

TU= intensità di turbolenza (%)va= velocità dell’aria (m/s)T = temperatura dell’aria (°C)Ta= temperatura dell aria ( C)

Discomfort locale:

Insoddisfatti da correnti d’aria PD (%)

Insoddisfatti da gradiente termico verticale INSgrad (%)Insoddisfatti da gradiente termico verticale INSgrad (%)

Insoddisfatti da temperatura del pavimento INSpav (%)

Insoddisfatti da asimmetria radiante INSasimm (%)


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI:

EDIFICIO CAMPIONE


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI - UOMO e DONNA AUTUNNO UOMO e DONNA AUTUNNO :

EDIFICIO CAMPIONE


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI - UOMO e DONNA INVERNOUOMO e DONNA INVERNO:

EDIFICIO CAMPIONE


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI - UOMO INVERNOUOMO INVERNO:

EDIFICIO CAMPIONE


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI - DiscomfortDiscomfort LocaleLocale:

EDIFICIO CAMPIONE

T pavimento = 28,51 – 15,69 °C

Tpav (°C) Rangeottimale(°C)

Categoria

28 51 15 69 17 31 CC28,51 –15,69 17 - 31 CC



EDIFICIO CAMPIONE

INSpav (%) Rangeottimale(%)

Categoriaottimale(%)

18,1 – 5,9 <15 CC



EDIFICIO CAMPIONE

Δvert (°C) Rangeottimale(°C)

Categoriaottimale(°C)

0,36 <2 AA



EDIFICIO CAMPIONE


RISULTATI DELLE ELABORAZIONI - Andamento di Temperatura e Umidità RelativaAndamento di Temperatura e Umidità Relativa:

EDIFICIO CAMPIONE

AFO

GR

OG

RA

ERM

OIG

TE



EDIFICIO CAMPIONE

AFO

GR

OG

RA

URUR == 6060--8080%% → NON RISPETTO DEI LIMITINORMATIVA (50±10%) (UNI-CTI 10339)ER

MO

IGT

E



EDIFICIO CAMPIONE

AFO

GR

OG

RA

ERM

OIG

CAMERACAMERA:: TT << 2020 °°CC durantedurante tuttatutta lala settimanasettimana

TE



EDIFICIO CAMPIONE

AFO

GR

OG

RA

URUR == 9090%% → PROBABILE USO DELLA DOCCIA

ERM

OIG

TE


DISCOMFORT GLOBALE DISCOMFORT GLOBALE

CONFIGURAZIONE UOMO – AUTUNNO

CONFIGURAZIONE DONNA – AUTUNNO

DISCOMFORT CON DISCOMFORT CON

SENSAZIONE SENSAZIONE DIDI FREDDOFREDDOCONFIGURAZIONE DONNA AUTUNNO SENSAZIONE SENSAZIONE DIDI FREDDOFREDDO

CONFIGURAZIONE UOMO – INVERNO CATEGORIA CATEGORIA B B CONFIGURAZIONE DONNA INVERNO CATEGORIA CATEGORIA C C CONFIGURAZIONE DONNA – INVERNO CATEGORIA CATEGORIA C C

Non sono state notate situazioni di

DISCOMFORT LOCALE DISCOMFORT LOCALE

No so o state otate s tua o d

disuniformità locali che possano aver

indotto negli inquilini sensazioni diindotto negli inquilini sensazioni di

disagio.


L’analisi dei risultati, condotta secondo le specifiche tecniche e normative, ha permesso di

definire in modo rigoroso le condizioni termoigrometriche dell’appartamento monitorato,

sia dal punto di vista globale che locale, al fine di valutare l’effettiva rispondenza degli

interventi di edilizia bioclimatica eseguiti fino ad oggi.

Forte dipendenza dalle modalità di conduzione e regolazione del sistema di

riscaldamento in dotazione da parte degli occupanti e dalle abitudini di vita degli stessiriscaldamento in dotazione da parte degli occupanti e dalle abitudini di vita degli stessi

Le condizioni di comfort dipendono strettamente dalle condizioni ambientali esterne e

quindi dalla resistenza termica del vestiario degli utenti quindi dalla resistenza termica del vestiario degli utenti

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