Prestazioni termofisiche dell’involucro edilizio - UniFI involucro.pdf · UNI EN ISO 13788:2003...

Prestazioni termofisiche Prestazioni termofisiche delldell’’involucro edilizioinvolucro edilizio

prof. arch. Fabio Sciurpi

Dip. di Tecnologie dell’architettura e Design “P. Spadolini” – Università di Firenzeemail: [email protected]

1.componenti opachi(parete verticale)

1.componenti opachi(attacco a terra)

1.componenti opachi(coperture, solai)

3.componenti finestrati 2.ponti termici

LL’’involucro dellinvolucro dell’’edificioedificioL’involucro edilizio costituisce la superficie di controllo che delimita il sistema termodinamico “edificio”, ed ha la funzione di controllare i flussi di energia e massa al fine di garantire le condizioni di comfort negli ambienti confinati, di contenere i consumi energetici e gli impatti dell’ambiente esterno.

Le prestazioni dellLe prestazioni dell’’involucroinvolucro

Componenti opachiComponenti opachiCoefficiente di conduzione λ (W/mK)Conduttanza C (W/m2K)Densità ρ (kg/m3)Calore specifico cp (J/kg K)Permeabilità al vapor d’acqua δ (kg/m s Pa)Trasmittanza termica U (W/m2K)

Ponti termiciPonti termiciCoefficiente lineare di ponte termico ψ (W/mK)

Componenti trasparentiComponenti trasparentiTrasmittanza termica Uw (W/m2K), Fattore solare g

Inerzia termica

Prestazioni termofisiche Prestazioni termofisiche dei componenti opachi dei componenti opachi

delldell’’involucro edilizioinvolucro edilizio

λ < 0,065W/mK isolanti

0,09 <λ < 0,065 deb. isolanti

λ > 0,09W/mK non isolanti

Coefficiente di conduzione o conduttivitCoefficiente di conduzione o conduttivitàà termica termica λλ

Rappresenta l’energia che per conduzione attraversa nell’unità di tempo lo spessore unitario del materiale per una differenza unitaria di t. Definisce univocamente l’attitudine di un materiale, omogeneo e isotropo, a trasmettere il calore quando lo scambio avviene solo per conduzione.Funzione dello stato fisico del materiale, della temperatura, della densità, della posa in opera.

λ è per materiali omogenei o assimilabili (W/mK)R = s/λ resistenza termica (m2K/W) – almeno tre decimali

(UNI 10351e UNI 12524)

UNI 10351: 1994 “Materiali da costruzione. Conduttività termica e permeabilitàal vapore”Valori da utilizzare quando non esistano norme specifiche per il materiale considerato

λm conduttività indicativa di riferimento, in laboratorio alla t=20°Cm maggiorazione percentuale (t=20°C, UR=65%), tiene conto di contenuto percentuale di umidità, invecchiamento, costipamento.λ conduttività utile di calcolo

UNI EN 12524: 2001 “Materiali e prodotti per edilizia - Proprietà igrometriche -Valori tabulati di progetto”

λ conduttività termica di progetto

(UNI 10351e UNI 12524)Coefficiente di conduzione o conduttivitCoefficiente di conduzione o conduttivitàà termica termica λλ

ConduttanzaConduttanza CC

Flusso di calore che in regime stazionario attraversa 1 m2 di superficie di un materiale non omogeneo per una differenza unitaria di t.

C è per materiali non omogenei o lame d’aria non ventilate (W/m2K)R = 1/C (m2K/W)

(UNI 10355 - UNI 7357 – UNI 6946)

F=66%s=37cms malta=1,2cmR=1,06 m2K/WF=76%s=24+4cmR=0,41 m2K/W

UNI 10355: 1994 “Murature e solai. Valori della resistenza termica e metodo di calcolo”Fornisce i valori delle resistenze termiche unitarie (laboratorio o calcolo) di tipologie di pareti e solai più diffuse in Italia.

UNI EN ISO 6946:1999 “Componenti e elementi per edilizia - Resistenza termica e trasmittanza termica -Metodo di calcolo”

DensitDensitàà o massa volumica o massa volumica ρ ρ (kg/m(kg/m33))(UNI 10351e UNI 12524)

Massa volumica del materiale secco. Usato come indice dell’inerzia termica di un componente edilizio opaco.

Calore specifico o capacitCalore specifico o capacitàà termica specifica ctermica specifica cp p (J/kg K)(J/kg K)

Quantità di calore da fornire, a pressione costante, all’unità di massa del materiale per ottenere un aumento unitario di temperatura.Rappresenta un indice della capacità di un materiale di trattenere, accumulare il calore. Usato come un indice dell’inerzia termica di un componente edilizio opaco.

(UNI 12524)

Inerzia termicaInerzia termica

L’analisi del comportamento dell’involucro opaco in regime dinamico tiene conto delle variazioni termiche che avvengono nel tempo (giorno-notte, ecc.)

SMORZAMENTO = attenuazione dell’ampiezza delle variazioni della temperatura superficiale interna rispetto a quella esterna; è tanto maggiore quanto maggiore è l’isolamento termico (λ)

SFASAMENTO = intervallo di tempo con cui le variazioni di temperatura esterna si trasmettono all’interno; è tanto maggiore quanto maggiore è la capacità termica volumica della muratura (ρcp)

(UNI EN ISO 13786)

La massa superficiale di un componente opaco si calcola con il seguente algoritmo

dove:

ρ è la massa volumica dello strati i-esimo che fa parte del componente espressa in kg/m3

s è lo spessore dello strati i-esimo che fa parte del componente espresso in m

la sommatoria Σ deve comprendere tutti gli strati ad esclusione degli intonaci

Ms = Σ ρi sii=1

n

2.70

Massa superficialeMassa superficialeNel D. Lgs. 311/2006 viene preso come indice dell’inerzia termica di un componente opaco la Massa superficiale Ms.

⇒ Permeabilità al vapore acqueo δ (kg/m s Pa)attitudine a trasmettere per diffusione il vapor d’acqua contenuto nell’aria

⇒ Resistenza al flusso di vapore Rv (m2 s Pa/kg) si ottiene come rapporto tra lo spessore dello strato e la permeabilità del materiale Rv = s/δ

⇒ Coefficiente o Fattore di resistenza al passaggio del vapore μResistenza al passaggio del vapore riferita ad un uguale spessore d’aria

μ = δaria in quiete/ δmateriale

Caratteristiche igrometricheCaratteristiche igrometriche(UNI 10351- UNI 12524)

Caratteristiche igrometricheCaratteristiche igrometriche(UNI 10351- UNI 12524)

UNI10351:1994 “Materiali da costruzione. Conduttività termica e permeabilità al vapore”Valori da utilizzare quando non esistano specifiche tecniche per il materiale

δa permeabilità al vapore nell’intervallo di UR 0÷50% - campo asciutto (Glaser)δu permeabilità al vapore nell’intervallo di UR 50÷95% - campo umidoPer tenere in considerazione le effettive condizioni di esercizio dei materiali.

UNI EN 12524:2001 “Materiali e prodotti per edilizia - Proprietà igrometriche -Valori tabulati di progetto”

μ Fattore di resistenza al passaggio del vapore

Il confronto: prestazioni igrometricheIl confronto: prestazioni igrometriche

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Canapa Kenaf Fibre dicocco

Lana dipecora

Fibre dilegno

Sughero Fibra dicellulosa

Polistirene

Res

iste

nza

al fl

usso

di v

apor

e

La verifica termoigrometrica delle La verifica termoigrometrica delle strutture ediliziestrutture edilizie

s4s3s2s1

Serve per determinare la potenza scambiata per trasmissione dall’ambiente interno a temperatura maggiore con l’ambiente esterno o con ambienti interni a temperatura minore – regime stazionario –(W/m2K)

INTERNO

sj/λj COND

1/αi

CONV + IRRAG

1/αe

CONV + IRRAG

α coefficiente di adduzione interna ed esterna (W/m2K)UNI EN ISO 6946:1999UNI 7357: 1989 “Calcolo del fabbisogno termico per il riscaldamento di edifici”

Trasmittanza termica U (W/mTrasmittanza termica U (W/m22K)K)(UNI EN ISO 6946 – UNI 7357)

UNI EN ISO 6946:1999 “Componenti e elementi per edilizia - Resistenza termica e trasmittanza termica - Metodo di calcolo”

ESTERNO

γ = fattore che tiene conto delle diverse esposizioni degli ambienti:SUD=1 S/O=+2÷5% O e S/E =+5÷10% N/O e E=+10÷15% N e N/E =+15÷20%

Ti > Te

Ti

Te

Trasmittanza termica U (W/mTrasmittanza termica U (W/m22K)K)(UNI EN ISO 6946 – UNI 7357)

UNI EN ISO 6946:1999 “Componenti e elementi per edilizia - Resistenza termica e trasmittanza termica - Metodo di calcolo”La norma descrive un metodo per il calcolo della resistenza termica e della trasmittanza termica dei componenti e degli elementi per edilizia, escluse le porte, le finestre e le altre parti vetrate, i componenti che implicano uno scambio termico con il terreno ed i componenti percorsi dall'aria di ventilazione.

Resistenza termica superficiale (m2K/W)I valori riportati sotto "orizzontale" si applicano a flussi termici inclinati fino a ± 30° sul piano orizzontale.

Rsi=1/αi dove αi = adduttanza interna (W/m2K)Rse=1/αe dove αe = adduttanza esterna (W/m2K)

Verifica formazione di condensaVerifica formazione di condensa

condensa interstiziale- strutture poco isolate (es. ponti termici)- strutture mal isolate (isolante malposizionato)- insufficienti ricambi d’aria (scarsa o inefficiente ventilazione)- eccessiva produzione di vapore ed alta UR negli ambienti

La condensazione del vapor acqueo si verifica quando la pressione parziale (pv) raggiunge la pressione di saturazione (ps è funzione della temperatura) o quando l’aria viene a contatto con una superficie la cui temperatura è inferiore o uguale a quella di rugiada (tp≤tR)

condensa superficiale

(UNI EN ISO 13788)UNI EN ISO 13788:2003 “Prestazione igrotermica dei componenti e degli elementi per edilizia – Temperatura superficiale interna per evitare l'umidità superficiale critica e condensazione interstiziale - Metodo di calcolo”

Definisce un metodo per determinare la temperatura superficiale interna minima dei componenti edilizi tale da evitare crescita di muffe, in corrispondenza a valori prefissati di temperatura e UR interna. Inoltre viene indicato il metodo per la valutazione del rischio di condensazione interstiziale dovuta alla diffusione del vapore acqueo e le relative condizioni al contorno da utilizzare nei calcoli. Per tutti i mesi dell’anno.

Locale Bagno

Umidità sulla parete esterna

Migrazione di sali e formazione di efflorescenze

tR t

UR

1 kcal = 4,186 kJ

tp

Condensa superficialeCondensa superficialeQuando l’aria viene a contatto con una superficie la cui temperatura èinferiore o uguale a quella di rugiada (tp≤tR)

t

URtR

tp

70%

UR=70%

T = 20°C

TR = 14,5°C

UR=70%

T = 20°C

Tp > TR NO CONDENSATp < TR SI CONDENSA

Condensa superficialeCondensa superficiale

(UNI EN ISO 13788)

Fattore di temperatura di progetto, in corrispondenza della superficie interna, funzione condizioni climatiche esterne, interne, sistema di riscaldamento, produzione interna di umidità = fattore di temperatura minimo accettabile in corrispondenza della superficie interna per evitare crescita di muffe Fattore di temperatura in corrispondenza della superficie interna, funzione condizioni climatiche esterne, interne, e della qualità termica dell’elemento dell’involucro edilizio

Condensa superficialeCondensa superficiale

D. Lgs 311/2006D. Lgs 311/2006

Verifica dellVerifica dell’’assenza di condensazioni superficiali e verifica che le assenza di condensazioni superficiali e verifica che le condensazioni interstiziali delle pareti opache siano limitate acondensazioni interstiziali delle pareti opache siano limitate alla quantitlla quantitààrievaporabile secondo la normativa vigenterievaporabile secondo la normativa vigente (UNI 13788) – All. I, comma 8

Verifica del rischio di condensa interstiziale su base mensile

Verifica del rischio di condensa interstiziale su base mensile

Calcolo del quantitativo di condensa che si forma nel periodo invernale

Calcolo del quantitativo di condensa che si forma nel periodo invernale

Verifica di idoneità della strutturaVerifica di idoneità della struttura

Condensa interstiziale Condensa interstiziale –– Metodo di GlaserMetodo di Glaser(UNI EN ISO 13788)

Verifica che le condensazioni interstiziali delle pareti opache sono limitate alla quantità rievaporabile

Condensa interstiziale Condensa interstiziale –– Metodo di GlaserMetodo di Glaser


4.0

5.0

8.1

11.5

20.1

15.4

586

742

524

911

1250

1181

23.1

22.7

19.6

14.1

5.5

9.4

1416

1389

1691

1257

751

1064

PERUGIA


Laterizio

8 cm

Lana di roccia

7 cm

Laterizio

25 cm

I E


Intervento 1 – Disposizione verso il lato interno, degli strati a maggiore resistenza al passaggio del vapore(barriera al vapore polietilene s=1mm μ=50000)I E

I E

Intervento 2 –Disposizione verso il lato esterno, degli strati a maggiore resistenza termica(cappotto esterno)

Tipologie componenti opachiTipologie componenti opachi

Radiazione solareRadiazione solare

Rapidità di messa a regime, perché non è necessario riscaldare tutta la massa per raggiungere condizioni di regimeNessun immagazzinamento del calore (annullamento inerzia) Rischi di condensazione all’interno della muratura uso di barriera al vapore sulla faccia calda dell’isolantePonti termici condensa (temperatura di rugiada) muffe

Isolamento “dall’interno” = rivestire internamente l’involucro con un isolanteZona corrente Zona corrente –– Isolamento dallIsolamento dall’’internointerno

Isolamento in intercapedini

Muratura “a cassetta” = interporre all’interno della cassetta formatasi dai due elementi di massa specifica elevata un prodotto isolante associato anche ad uno strato d’aria; prevalentemente associata a strutture in c.a.

Zona corrente Zona corrente –– Isolamento a cassettaIsolamento a cassetta

Rapidità di messa a regime, perché non è necessario riscaldare tutta la massa per raggiungere condizioni di regimeScarsa inerziaRischi di condensazione all’interno della muratura uso di barriera al vapore sulla faccia calda dell’isolantePonti termici necessità attento studio dei nodi critici

Schermo avanzato anche ventilato

Eliminazione dei ponti termici

Eliminazione fenomeni di condensazione superficiale ed interstiziale

Massimo sfruttamento della massa termica della muratura con conseguenti valori maggiori della temperatura di parete

Buon comportamento in regime dinamico (alta inerzia – strutture pesanti)

Riduzione carichi estivi, smaltire calore.

Ts=10°C

Ts=13-14°C

Ts=16-17°C

Isolamento “a capotto esterno” = rivestire completamente l’involucro con un prodotto isolante posto in opera senza soluzione di continuità; può essere associato sia a strutture in c.a. che in acciaio (tecnologie S/R).

Zona corrente Zona corrente –– Isolamento a cappotto esternoIsolamento a cappotto esterno

Eliminazione fenomeni di condensazione interstiziale

Sfruttamento della massa termica della muratura

Buon comportamento in regime dinamico (alta inerzia – strutture pesanti)

Ponti termici condensa (temperatura di rugiada) muffe

Isolamento “distribuito” = muratura omogenea “monostrato”Zona corrente Zona corrente –– Isolamento distribuitoIsolamento distribuito

Componenti opachi Componenti opachi -- coperturecoperture

Isolamento sotto il manto = non risolve l’isolamento dal caldo estivo (diminuzione caratteristiche di isolamento del pacchetto).Tetto ventilato = la camera di ventilazione consente di smaltire rapidamente il calore accumulato dagli strati superficiali del tetto impedendone la trasmissione verso l’interno.Tetto verde = permette di ridurre l’escursione termica cui viene sottoposta la copertura e di aumentare l’inerzia termica della stessa (spessore terra)

Le zone climatiche italianeLe zone climatiche italiane

I gradi giornoI gradi giorno

Zone climatiche e gradi giornoZone climatiche e gradi giorno

Dati climaticiDati climatici

SoftwareSoftware

www.poroton.it www.poroton.it WinparWinpar ((freefree))www.aermec.it www.aermec.it MasterClimaMasterClima

I ponti termici in edilizia eI ponti termici in edilizia estima dei ponti termicistima dei ponti termici

Le prestazioni dellLe prestazioni dell’’involucroinvolucro

Componenti opachiComponenti opachiCoefficiente di conduzione λ (W/mK)Conduttanza C (W/m2K)Densità ρ (kg/m3)Calore specifico cp (J/kg K)Permeabilità al vapor d’acqua δ (kg/m s Pa)Trasmittanza termica U (W/m2K)



Inerzia termica

Ponti termiciPonti termiciUNI EN ISO 14683: 2001 “Ponti termici in edilizia Coefficiente di trasmissione termica lineica - Metodi semplificati e valori di riferimento”Specifica metodi semplificati per la determinazione del flusso di calore attraverso i ponti termici lineari che si manifestano alle giunzioni degli elementi dell’edificio.

La UNI EN ISO 14683 definisce il PONTE TERMICO, come parte dell'involucro edilizio dove la resistenza termica, altrove uniforme, cambia in modo significativo per effetto di:- compenetrazione di materiali con conduttività termica diversa nell'involucro edilizio (tamponamento in mattoni con struttura in c.a.; attacco serramenti; giunti tra parete e pavimento o parete e soffitto);- discontinuità geometrica nella forma della struttura (es. angoli).

(UNI EN ISO 14683)

Ponti termiciPonti termici(UNI EN ISO 14683)

I principali effetti negativi dei ponti termici sono:

-perdite di calore: fino al 20% del calore totale disperso da un ambiente

-condensazione superficiale: ts<tr

-formazione delle muffe: un ponte termico, a causa della contemporanea presenza di alta UR e bassa temperatura, crea le condizioni ideali per la formazione di muffe

-danni alla superficie: le variazioni cicliche della ts causano una polverizzazione dei materiali della struttura

- diminuzione del comfort abitativo: quando la ts interna di una parte dell’involucro (parete, pavimento…) è inferiore di almeno tre gradi rispetto alla temperatura dell’ambiente si avverte una sensazione di disagio in prossimità di tale superficie.

Locale Camera

Umidità da ponte termico negli spigoli alti della parete esterna

Ponti termiciPonti termiciRappresentano disuniformità di flusso termico dovuto alla forma geometrica (angoli….) o a confluenza di materiali con prestazioni termiche diverse (strutture puntiformi….).La variazione dei flussi termici conduce a una maggiore dispersione di calore e alla modifica della ts interna con conseguenti ts interne minori, con possibile formazione di condensa superficiale.

Tipologie di ponti termici in ediliziaTipologie di ponti termici in edilizia

I ponti termici possono essere:1. lineari: ponte termico con una sezione trasversale uniforme in

una direzione;2. puntuali: ponte termico che non presenta sezioni trasversali

uniformi in nessuna direzione.Legenda

R copertureB BalconiC AngoliF PavimentiIW Pareti interneP PilastriW Serramenti

(UNI EN ISO 14683)

Il rischio dei ponti termici

Zona di condensa

Zona di condensa

Calcolo delle dispersioni dai ponti termiciCalcolo delle dispersioni dai ponti termici

Il problema del calcolo delle dispersioni si risolve aggiungendo una dispersione artificiale concentrata lungo le linee di discontinuità. Il flusso termico disperso da un ponte termico è caratterizzato da:• lunghezza del ponte termico L (m)• coefficiente lineare di ponte termico Ψ (tabulato) (W/mK)

Zona corrente(isoterme parallele)

Zona ponte termico

Assumono importanza tanto piùrilevante quanto piùelevata è ΔT e tanto più termicamente isolate sono le zone correnti.

La trasmittanza termica lineica ψ può essere calcolata con l’equazione

ψ = L2D - Σi Ui lidove:

Trasmittanza termica lineica Trasmittanza termica lineica ψψ(UNI EN ISO 14683)

L 2D = coefficiente di accoppiamento termico lineico ottenuto con un calcolo bidimensionale del componente che separa i due ambienti considerati;

Ui = trasmittanza termica dell’i-esimo componente monodimensionale che separa i due ambienti considerati;

li = lunghezza nel modello geometrico bidimensionale cui si applica il valore di Ui

È necessario specificare il sistema di dimensioni usate per il calcolo di ψ Ui

Ui

La norma UNI contiene un prospetto in cui sono raccolti alcuni valori di ψ secondo differenti sistemi valutazione delle dimensioni dell'edificio (si riportano i valori di ψcalcolati secondo le dimensioni interne dei locali).I valori di progetto di ψ sono basati su calcoli numerici bidimensionali assumendo le seguenti condizioni al contorno:

Rsi = 0,13 m2K/WRse = 0,04 m2K/WPer tutte le pareti: s = 0,3 m

Questi parametri sono stati scelti in modo da ottenere valori di ψ di progetto che siano prossimi ai valori massimi, che è probabile si verifichino in pratica e rappresentano perciò una sovrastima cautelativa degli effetti dei ponti termici.

Inoltre la Norma fornisce, per ogni tipologia di ponte termico, il coefficiente di accoppiamento termico lineico L2D, in modo che il valore di progetto appropriato ψpuò essere calcolato associandolo ai valori di U di progetto.

Componente TrasmittanzaU (W/m2K)

Resistenza termica

R (m2K/W)

pareti isolate U = 0,343 R = 2,5-

R = 2,5

pareti non isolate

U = 0,375

coperture U = 0,365

Ponti termici: condizioni al contorno Ponti termici: condizioni al contorno (UNI EN ISO 14683)

Le diverse tipologie di ponti termici vengono valutate con riferimento a quattro differenti possibili posizioni dello strato isolante (lo strato con maggiore resistenza termica):

•sul lato esterno;

•nella parte intermedia;

•sul lato interno;

•uniformemente distribuito nella struttura.

Atlante dei ponti termici Atlante dei ponti termici –– UNI 14683UNI 14683

Atlante dei ponti termici Atlante dei ponti termici –– UNI 14683UNI 14683

Attenzione ai ponti termici!!Attenzione ai ponti termici!!Per una struttura isolata ai limiti del 2010 le dispersioni attraverso le murature sono confrontabili con quelle attraverso i ponti termici:

Esempio zona D copertura piana di 100 m² con U2010 = 0.32 W/m²K

Q = 0.32 *100 * 20 = 640 W

QPT = 0,65 * 38 m * 20 = 494 W

Pari a circa il 78% di Q

Allegato A

Ponti termici Ponti termici –– D.Lgs 311/2006D.Lgs 311/2006

Allegato I

o Tipologia di isolamento a cassetta:Strategie di riduzione dei ponti termiciStrategie di riduzione dei ponti termici

oStrategia 1: riduzione ponti termici con tavella

o Tipologia di isolamento a cassetta:oStrategia 2: riduzione ponti termici con isolante

0,30

Strategie di riduzione dei ponti termiciStrategie di riduzione dei ponti termici

o Tipologia di isolamento a cassetta:oStrategia 3: riduzione ponti termici con isolante

Strategie di riduzione dei ponti termiciStrategie di riduzione dei ponti termici

Riduzione Ponti termiciRiduzione Ponti termici

3. Cassonetto/Infisso

T=10°C T=17°C

1. Solaio/Pilastro

2. Balcone

Le prestazioni dellLe prestazioni dell’’involucroinvolucroComponenti opachiComponenti opachiCoefficiente di conduzione λ (W/mK)Conduttanza C (W/m2K)Densità ρ (kg/m3)Calore specifico cp (J/kg K)Permeabilità al vapor d’acqua δ (kg/m s Pa)Trasmittanza termica U (W/m2K)



Inerzia termica

Attraverso le superfici vetrate in regime invernale avvengono due modalità di scambio di calore:

• Perdita di calore dall’interno verso l’esterno

• Apporto di energia dall’esterno verso l’internoUwg

Componenti finestrati di involucro Componenti finestrati di involucro

Ug = trasmittanza vetrata

Uf = trasmittanza telaio

Ψg = trasmittanza distanziatore

(UNI EN ISO 10077-1: 2002)Trasmittanza termica U dei componenti finestrati di involucro Trasmittanza termica U dei componenti finestrati di involucro

UW = Ag Ug + Af U f + Ig Ψg /(Ag + Af ) (W/m²K)

UW

( )

Aspetti di scambio termicoAspetti di scambio termicopresi in esamepresi in esame

Bassa emissività

Gas speciali e frazionamento dell’intercapedine

Miglioramento di telai e distanziatori

radiativi

conduttivi

convettivi

Conduttivi di telaio e del bordo di unione

Infissi Infissi -- evoluzione normativa e prestazionaleevoluzione normativa e prestazionale

Fino al 1976Vetri singoli e telai in legno a scarsa tenuta all’ariaTrasmittanza Uw ≈ 6 W/m²KPermeabilità aria non classificataTrasmissione luminosa T= 0,9

dal 1976 al 1991(L.373/76 controllo

dispersioni)Vetri doppi e telai con buona tenuta all’aria.Trasmittanza Uw≈ 3,3 W/m²KPermeabilità aria C = 2 - 3 Trasmissione luminosa T= 0,8

dal 1991 al 2005(L.10/91 sistema

edificio-impianto)

Migliori prestazioni di vetri e telai. Trasmittanza Uw≈ 2,8 W/m²KPermeabilità aria C = 3 - 4Trasmissione luminosa T = 0,7

Dopo il 2005 (D.Lvo 192/2005)

Zone D,E,FU = 2,2 ÷ 2,8 W/m²K (1.1.2009)Zone A,B,CU = 3,0 ÷ 5,0 W/m²K (1.1.2009)

LL’’evoluzione tecnologica evoluzione tecnologica •• Vetri sempliciVetri semplici•• Uso di doppi vetri uniti al perimetro;Uso di doppi vetri uniti al perimetro;•• Uso di vetri stratificati ai fini acustici;Uso di vetri stratificati ai fini acustici;•• Incremento dellIncremento dell’’isolamento termico isolamento termico

delldell’’intercapedine vetrata;intercapedine vetrata;•• Interventi sul telaio per ridurre le dispersioni Interventi sul telaio per ridurre le dispersioni

conduttive e aumentare la tenuta allconduttive e aumentare la tenuta all’’aria anche aria anche ai fini acustici; ai fini acustici;

•• Trattamento superficiale dei vetri per ridurre Trattamento superficiale dei vetri per ridurre ll’’irraggiamento.irraggiamento.

Vetro semplice

λ= 1 W/mKUg = 6 W/m²K

Doppio vetro unito al perimetro (4-6-4)

λ= 0,025 W/mKUg = 3,3 W/m2K

Doppio vetro con vetri bassoemissivi

(4e=0.2-12-4) Ug=2,1 W/m2K(4e=0.2-12A-4) Ug=1,7 W/m2K

Doppio vetro con altri gas(4-15-4 con Argon)

Ug = 2,6 W/m2K

Triplo vetro(4-12-4-12-4)

Ug = 1,9 W/m2K

Trasmittanza termica U del vetroTrasmittanza termica U del vetro

Vetro Singolo Vetrocamera

Ug [W/m²K] 5,60 2,80 1,20 0,65 0,35

-1,8°C 9,1°C 15,3°C 17,5°C 18,6°C

Valore g 0,92 0,80 0,62 0,48 0,45

Basso emmissivo

Doppio vetrocamera

Futuro: sottovuoto o

multifoglio

Temperatura superficiale

-100

0

100

200

300

400

500

Perdite

Guadagni solari passivi

Perdite nette

Bila

ncio

ene

rget

ico

annu

ale

kWh/

m²

Guadagni netti

Miglioramento prestazioni dei vetri (vetrocamera, triplo vetro, ecc.)

Le temperature superficiali sono cosìalte da non dare luogo a fenomeni di asimmetria radiante, non causando quindi né fastidiosi scambi termici per irraggiamento nécorrenti d’aria; no condensa.

Trasmittanza termica U del vetroTrasmittanza termica U del vetro

Telai con taglio termico(listelli di poliammide)

Uf ≈ 2,7 ÷ 3 W/m²K

Telai in PVCUf ≈ 2,0 (PVC con profilo vuoto) ÷2,8 W/m²K (con anima di metallo)

Telai in legnoUf ≈ 1,9 ÷ 2,3 W/m²K

Telai PVC, legno a taglio termico o

schiumati –Uf=0,7÷0,8W/m2K

Trasmittanza termica U del telaioTrasmittanza termica U del telaio

PermeabilitPermeabilitààallall’’ariaaria(UNI 12207)

Fattore solare gFattore solare g

Trattamento in faccia 2

Vetrata antisolareVetrata antisolareriflettenteriflettente

TL = 18 % TL = 18 %

g = 22 %g = 22 %

UUgg = 2,4 W/m= 2,4 W/m²²KK

L’energia solare trasmessa g (o fattore solare) è il rapporto tra il flusso totale di energia che attraversa un componente trasparente e il flusso incidente sullo stesso; è una grandezza adimensionale.

(UNI EN 410: 2000)

Le chiusure trasparenti richiedono due verificheLe chiusure trasparenti richiedono due verifiche

Uw

Ug

Ad esempio nel 2011 zona D Ug ≤ 1,9 W/m²K Uw ≤ 2,4 W/m²KAd esempio nel 2011 zona D Ug ≤ 1,9 W/m²K Uw ≤ 2,4 W/m²K

Valori di trasmittanza U ( W/m2K) limite per l’involucro al 2006, 2008 e 2010 (UNI 6946)Verifica dell’assenza di condensazioni superficiali e verifica che le condensazioni interstiziali delle pareti opache siano limitate alla quantitàrievaporabile secondo la normativa vigente (UNI 13788) – All. I, comma 8

La verifica dei componenti di involucroRegime invernale

Prestazioni termofisiche dell’involucro edilizio - UniFI involucro.pdf · UNI EN ISO 13788:2003...

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