UNI en 12831 - Metodo Di Calcolo Carico Termico

NORMAEUROPEA

Pagina IUNI EN 12831:2006

UNI Riproduzione vietata. Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte del presente documentopu essere riprodotta o diffusa con un mezzo qualsiasi, fotocopie, microfilm o altro, senzail consenso scritto dellUNI.

www.uni.com

UNIEnte Nazionale Italianodi Unificazione

Via Sannio, 220137 Milano, Italia

UNI EN 12831

DICEMBRE 2006

Impianti di riscaldamento negli edifici

Metodo di calcolo del carico termico di progetto

Heating systems in buildings

Method for calculation of the design heat load

La norma fornisce metodi di calcolo delle dispersioni termiche diprogetto e del carico termico in condizioni di progetto. Essa puessere utilizzata per tutti gli edifici con altezza interna non mag-giore di 5 m, ipotizzati in regime termico stazionario alle condizionidi progetto.Sono inoltre riportate informazioni per edifici di altezza elevata,open space, edifici in cui la temperatura dellaria e quella media

radiante differiscono sensibilmente.

TTT EEE SSS TTT OOO III TTT AAA LLL III AAA NNN OOO

La presente norma la versione ufficiale in lingua italiana della

norma europea EN 12831 (edizione marzo 2003).

La presente norma sostituisce la UNI 7357:1974.

ICS 91.140.10

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UNI Pagina IIUNI EN 12831:2006

Le norme UNI sono elaborate cercando di tenere conto dei punti di vista di tutte le partiinteressate e di conciliare ogni aspetto conflittuale, per rappresentare il reale statodellarte della materia ed il necessario grado di consenso.Chiunque ritenesse, a seguito dellapplicazione di questa norma, di poter fornire sug-gerimenti per un suo miglioramento o per un suo adeguamento ad uno stato dellartein evoluzione pregato di inviare i propri contributi allUNI, Ente Nazionale Italiano diUnificazione, che li terr in considerazione per leventuale revisione della norma stessa.

Le norme UNI sono revisionate, quando necessario, con la pubblicazione di nuove edizioni odi aggiornamenti. importante pertanto che gli utilizzatori delle stesse si accertino di essere in possessodellultima edizione e degli eventuali aggiornamenti. Si invitano inoltre gli utilizzatori a verificare lesistenza di norme UNI corrispondenti allenorme EN o ISO ove citate nei riferimenti normativi.

PREMESSA NAZIONALE

La presente norma costituisce il recepimento, in lingua italiana, del-la norma europea EN 12831 (edizione marzo 2003), che assumecos lo status di norma nazionale italiana.

La presente norma stata elaborata sotto la competenza dellentefederato allUNI

CTI - Comitato Termotecnico Italiano

La presente norma stata ratificata dal Presidente dellUNI ed entrata a far parte del corpo normativo nazionale il 14 dicembre 2006.

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This European Standard was approved by CEN on

CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for givingthis European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical referencesconcerning such national standards may be obtained on application to the Management Centre or to any CEN member.

This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made bytranslation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the Management Centre has the samestatus as the official versions.

CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany,Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Portugal, Slovakia, Spain, Sweden,Switzerland and United Kingdom.

UNI Pagina IIIUNI EN 12831:2006

EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIONCOMIT EUROPEN DE NORMALISATION

EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG

Management Centre: rue de Stassart, 36 B-1050 Brussels

EUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEUROPISCHE NORM

2003 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwidefor CEN national Members.

English version

EN 12831

March 2003

ICS 91.140.10

Heating systems in buildings - Method for calculation of the design heat load

Systmes de chauffage dans les btiments - Mthode de calcul des dperditions calorifiques de base

Heizungsanlagen in Gebuden - Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast

6 July 2002.

Ref. No. EN 12831:2003 E

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INDICE

UNI Pagina IVUNI EN 12831:2006

PREMESSA

1

INTRODUZIONE

2

1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE

2

2 RIFERIMENTI NORMATIVI

2

3 TERMINI, DEFINIZIONI E SIMBOLI

33.1 Termini e definizioni

.................................................................................................................................

33.2 Simboli e unit di misura

.......................................................................................................................

4

prospetto 1

Simboli e unit di misura

............................................................................................................................

4

prospetto 2

Indici

..................................................................................................................................................................

5

4 PRINCIPIO DEL METODO DI CALCOLO

5

5 CONSIDERAZIONI GENERALI

65.1 Procedimento di calcolo per uno spazio riscaldato

................................................................

65.2 Procedimento di calcolo per una porzione entit di edificio o per un edificio

..........

65.3 Procedimento di calcolo con il metodo semplificato

..............................................................

7

figura 1

Procedimento di calcolo per uno spazio riscaldato

...........................................................................

8

6 DATI RICHIESTI

86.1 Dati climatici

.................................................................................................................................................

96.2 Temperatura interna di progetto

.......................................................................................................

96.3 Dati delledificio

..........................................................................................................................................

9

prospetto 3

Parametri per il calcolo dei valori

U

.....................................................................................................

10

7 DISPERSIONE TERMICA TOTALE DI PROGETTO PER UNO SPAZIO RISCALDATO - CASI BASE

107.1 Dispersione termica di progetto per trasmissione

................................................................

11

7.1.1 Dispersioni termiche direttamente verso lesterno - coefficiente di dispersione termica

H

T,ie

......

11

7.1.2 Dispersioni termiche attraverso uno spazio non riscaldato - coefficiente di dispersione termica

H

T,iue

...............................................................................................................................................

12

7.1.3 Dispersioni termiche attraverso il terreno - coefficiente di dispersione termica

H

T,ig

........

13

figura 2

Determinazione del parametro caratteristico

B

..............................................................

14

figura 3

Valore

U

equiv,bf

del pavimento del seminterrato con soletta del pavimento a livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e del valore

B

.......................

15

prospetto 4

Valore

U

equiv,bf

del pavimento del seminterrato con soletta del pavimento a livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e del valore

B

.......................

15

figura 4

Valore

U

equiv,bf

per gli elementi di pavimento di un seminterrato riscaldato con soletta del pavimento 1,5 m al di sotto del livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e del valore

B

...............................................................................................

16

prospetto 5

Valore

U

equiv,bf


B

.............................................................................

16

figura 5

Valore

U

equiv,bf


B

...............................................................................................

17

prospetto 6

Valore

U

equiv,bf


B

...............................................................................................

17

figura 6

Valore

U

equiv,bw

per gli elementi di parete di un seminterrato riscaldato, in funzione della trasmittanza termica delle pareti e della profondit

z

al di sotto del livello del suolo

.......

18

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UNI Pagina VUNI EN 12831:2006

prospetto 7

Valore

U

equiv,bw

per gli elementi di parete di un seminterrato riscaldato, in funzione della trasmittanza termica delle pareti e della profondit

z

al di sotto del livello del suolo

.......

18

7.1.4 Dispersioni termiche verso o da spazi riscaldati a temperature diverse - coefficiente di dispersione termica

H

T,ij

.........................................................................................................................

197.2 Dispersione termica di progetto per ventilazione

.................................................................

19

7.2.1 Igiene - portata daria

...............................................................................................................

21

7.2.2 Infiltrazione attraverso linvolucro delledificio - portata daria

....................................

21

7.2.3 Portate daria dovute a sistemi di ventilazione

................................................................................

227.3 Spazi riscaldati in modo intermittente

........................................................................................

22

8 CARICO TERMICO DI PROGETTO

238.1 Carico termico di progetto per uno spazio riscaldato

........................................................

238.2 Carico termico di progetto per una porzione entit di edificio o per un edificio

........

24

9 METODO DI CALCOLO SEMPLIFICATO

24

figura 7

Esempi di dimensioni esterne nel metodo di calcolo semplificato

............................................

259.1 Dispersione termica di progetto per uno spazio riscaldato

.............................................

25

9.1.1 Dispersione termica totale di progetto

................................................................................................

25

9.1.2 Dispersione termica di progetto per trasmissione

..........................................................................

25

9.1.3 dispersione termica di progetto per ventilazione

............................................................................

269.2 Carico termico di progetto per uno spazio riscaldato

........................................................

26

9.2.1 Carico termico totale di progetto

..........................................................................................................

26

9.2.2 Spazi riscaldati in modo intermittente

.................................................................................................

269.3 Carico termico totale di progetto di una porzione entit di edificio o di un edificio

......

27

APPENDICE A PARAMETRI BASE RELATIVI AL BENESSERE UMANO IN AMBIENTI

(informativa)

TERMICI INTERNI - IMPORTANZA DELLA TEMPERATURA OPERANTE NEI CALCOLI DEL CARICO TERMICO

28

prospetto A.1

Tre categorie di ambiente termico interno

........................................................................................

28

figura A.1

Temperatura operante ottimale in funzione dellabbigliamento e dellattivit per le tre categorie di ambiente termico interno. I tre diagrammi mostrano anche il campo di temperatura ammissibile per la temperatura operante ottimale nelle tre categorie

...........

29

prospetto A.2

Temperatura interna di progetto

...........................................................................................................

30

APPENDICE B ISTRUZIONI PER IL CALCOLO DELLE DISPERSIONI TERMICHE DI

(informativa)

PROGETTO PER CASI PARTICOLARI

32B.1 Altezza dei locali e grandi ambienti ............................................................................................. 32

prospetto B.1 Fattore di correzione per laltezza del locale, f h,i ........................................................................... 32B.2 Edifici dove la temperatura dellaria e la temperatura media radiante differiscono

in modo significativo............................................................................................................................. 32

APPENDICE C ESEMPIO DI CALCOLO DEL CARICO TERMICO DI PROGETTO 34(informativa)C.1 Descrizione generale dellesempio di calcolo ........................................................................ 34C.1.1 Descrizione delledificio campione ...................................................................................................... 34C.1.2 Piante delledificio ..................................................................................................................................... 34C.1.3 Calcoli eseguiti ........................................................................................................................................... 34C.2 Piante delledificio.................................................................................................................................. 35

figura C.1 Pianta del piano terreno .......................................................................................................................... 35figura C.2 Pianta del seminterrato ........................................................................................................................... 36figura C.3 Sezioni trasversali A-A e B-B ................................................................................................................ 37figura C.4 Sezione trasversale C-C ......................................................................................................................... 38figura C.5 Elementi delledificio................................................................................................................................. 39figura C.6 Ponti termici verticali ................................................................................................................................ 40figura C.7 Ponti termici orizzontali ........................................................................................................................... 41figura C.8 Pianta del piano terreno con le dimensioni esterne utilizzate per il metodo semplificato.......... 42

Vmin i,Vinf i,

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C.3 Esempio di calcolo ................................................................................................................................ 43C.3.1 Dati generali ................................................................................................................................................ 43

prospetto C.1 Dati generali ................................................................................................................................................ 43C.3.2 Dati sui materiali......................................................................................................................................... 43

prospetto C.2 Dati sui materiali......................................................................................................................................... 44C.3.3 Dati sugli elementi delledificio .............................................................................................................. 45

prospetto C.3 Calcolo dei valori U degli elementi delledificio .............................................................................. 45C.3.4 Dati sui ponti termici ................................................................................................................................. 47

prospetto C.4 Dati sui ponti termici ................................................................................................................................. 47C.3.5 Dispersioni termiche dellambiente per trasmissione .................................................................... 48

prospetto C.5 Calcolo della dispersione termica per trasmissione del locale hobby ..................................... 49C.3.6 Dispersioni termiche per ventilazione dellambiente...................................................................... 50

prospetto C.6 Calcolo della dispersione termica per ventilazione, solo ventilazione naturale.................... 51prospetto C.7 Calcolo della dispersione termica per ventilazione, sistema di ventilazione bilanciato

con scambiatore di calore ....................................................................................................................... 52prospetto C.8 Calcolo della dispersione termica per ventilazione, estrazione semplice .............................. 53

C.3.7 Capacit di preriscaldamento ................................................................................................................ 53prospetto C.9 Calcolo della potenza di ripresa............................................................................................................ 54

C.3.8 Carico termico totale................................................................................................................................. 54prospetto C.10 Calcolo del carico termico totale di progetto, solo ventilazione naturale ................................ 54prospetto C.11 Calcolo del carico termico totale di progetto, sistema di ventilazione bilanciato con

scambiatore di calore ............................................................................................................................... 55prospetto C.12 Calcolo del carico termico totale di progetto, estrazione semplice........................................... 55

C.3.9 Carico termico dellambiente con il metodo semplificato ............................................................. 55prospetto C.13 Calcolo semplificato del carico termico totale del locale hobby................................................. 56

C.3.10 Carico termico totale con il metodo semplificato ............................................................................ 57prospetto C.14 Calcolo semplificato del carico termico totale delledificio ........................................................... 57

APPENDICE D VALORI PREDEFINITI PER I CALCOLI SPECIFICATI NEI PUNTI DA 6 A 9 58(normativa)D.1 Dati climatici.............................................................................................................................................. 58

prospetto D.1 Temperatura esterna di progetto e temperatura esterna annuale media............................... 58D.2 Temperatura interna di progetto..................................................................................................... 58

prospetto D.2 Temperatura interna di progetto ........................................................................................................... 58D.3 Dati relativi alledificio .......................................................................................................................... 59D.4 Dispersione termica di progetto per trasmissione................................................................ 59D.4.1 Dispersioni termiche direttamente verso lesterno - H T,ie ........................................................... 59

prospetto D.3a Fattore di correzione, Utb, per elementi verticali delledificio ................................................... 59prospetto D.3b Fattore di correzione, Utb, per elementi orizzontali delledificio............................................... 59prospetto D.3c Fattore di correzione, Utb, per le aperture ...................................................................................... 60figura D.1 Descrizione degli elementi delledificio "che interrompono lisolamento" e "che non

interrompono lisolamento" ..................................................................................................................... 60D.4.2 Dispersioni termiche attraverso uno spazio non riscaldato - H T,iue ............................................ 60

prospetto D.4 Fattore di riduzione della temperatura, bu......................................................................................... 60D.4.3 Dispersioni termiche attraverso il terreno - H T,ig .......................................................................... 61D.4.4 Dispersioni termiche verso o da spazi riscaldati a temperature diverse - H T,ij.................... 61

prospetto D.5 Temperatura degli spazi riscaldati adiacenti .................................................................................... 61D.5 Dispersione termica di progetto per ventilazione - H V,i .................................................... 61D.5.1 Tasso minimo di ventilazione esterna - nmin ................................................................................... 61

prospetto D.6 Tasso minimo di ventilazione esterna, nmin...................................................................................... 61D.5.2 Tasso di ventilazione - n50...................................................................................................................... 61

prospetto D.7 Tasso di ventilazione per lintero edificio, n50 .................................................................................. 62D.5.3 Coefficiente di schermatura - e ............................................................................................................. 62

prospetto D.8 Coefficiente di schermatura, e .............................................................................................................. 62

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D.5.4 Fattore di correzione altezza - ........................................................................................................... 62prospetto D.9 Fattore di correzione per laltezza, ................................................................................................... 62

D.6 Spazi riscaldati in modo intermittente ........................................................................................ 62prospettoD.10a Fattore di ripresa del riscaldamento, f RH, per edifici non residenziali, periodo di inattivit

notturna max. 12 h .................................................................................................................................... 63prospettoD.10b Fattore di ripresa del riscaldamento, f RH, per edifici residenziali, periodo di inattivit

notturna max. 8 h ...................................................................................................................................... 63D.7 Metodo di calcolo semplificato ...................................................................................................... 63D.7.1 Limitazioni alluso ...................................................................................................................................... 63D.7.2 Fattore di correzione della temperatura - f k .................................................................................... 63

prospetto D.11 Fattore di correzione della temperatura, f k, per il metodo di calcolo semplificato .............. 64D.7.3 Fattore di correzione della temperatura - f ................................................................................. 64

prospetto D.12 Fattore di correzione della temperatura, f .................................................................................... 64

APPENDICE NA VALORI E PARAMETRI NAZIONALI PER IL CALCOLO DEL CARICO (normativa) TERMICO DI PROGETTO (PUNTI DA 6 A 9) 65NA.1 Scopo e campo di applicazione..................................................................................................... 65NA.2 Riferimenti normativi ............................................................................................................................ 65NA.3 Dati climatici ............................................................................................................................................ 65

prospetto NA.1 Temperatura esterna di progetto e temperatura esterna media annuale ............................. 65NA.4 Temperatura interna di progetto .................................................................................................... 68

prospetto NA.2 Temperature interne di progetto ......................................................................................................... 68NA.5 Dati delledificio....................................................................................................................................... 68NA.6 Dispersioni di progetto per trasmissione................................................................................... 68NA.6.1 Coefficiente di dispersione H T,ie ......................................................................................................... 68

prospetto NA.3 a Fattore di esposizione e k = e l.............................................................................................................. 69prospetto NA.3 b Fattore di correzione f c (W/m

2K) per strutture edili verticali ................................................... 69prospetto NA.3 c Fattore di correzione f c (W/m

2K) per strutture edili orizzontali .............................................. 69prospetto NA.3 d Fattore di correzione f c (W/m

2K) per aperture ............................................................................ 69figura NA.1 Esempio di strutture edilizie con isolamento termico interrotto e con isolamento termico

non interrotto............................................................................................................................................... 70NA.6.2 Dispersioni H T,iue attraverso vani non riscaldati ............................................................................ 70

prospetto NA.4 Fattore di riduzione b u per il calcolo delle dispersioni attraverso vani non riscaldati ........ 70NA 6.3 Dispersioni H T,ig attraverso il terreno ................................................................................................ 70NA 6.4 Dispersioni H T,ij da o verso zone riscaldate a temperatura diversa................................. 71

prospetto NA.5 Valori di temperatura dei vani adiacenti ............................................................................................ 71prospetto NA.6 Coefficiente di posizione b ..................................................................................................................... 72

NA.7 Dispersioni di progetto per ventilazione H V,i ........................................................................ 72NA.7.1 Generalit .................................................................................................................................................... 72NA.7.2 Tasso minimo di ricambio daria esterna, n min............................................................................... 72

prospetto NA.7 Tasso minimo di ricambio di aria esterna per edifici residenziali, n min ................................. 73NA.7.3 Coefficiente di schermatura e ............................................................................................................... 73

prospetto NA.8 Coefficienti di schermatura e (-) .......................................................................................................... 73NA.7.4 Fattore di correzione per laltezza .................................................................................................... 73

prospetto NA.9 Fattore di correzione per laltezza (-) ............................................................................................. 73NA.7.5 Valori del trafilamento d'aria n 50 ......................................................................................................... 73

prospetto NA.10 Valori del trafilamento d'aria per lintero edificio n 50 (1/h) ......................................................... 73NA.8 Vani riscaldati in modo intermittente (vedere punto 7.3).................................................. 74

prospetto NA.11a Fattore di ripresa f RH per edifici non residenziali - Abbassamento notturno per un massimodi 12 h............................................................................................................................................................ 74

prospetto NA.11b Fattore di ripresa f RH per edifici residenziali - Abbassamento notturno per un massimo di 8 h .............................................................................................................................................................. 74

NA.9 Metodo di calcolo semplificato ....................................................................................................... 74NA.9.1 Limitazioni duso ........................................................................................................................................ 74

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NA.9.2 Fattore di riduzione della temperatura f k .......................................................................................... 75prospetto NA.12 Fattore di riduzione della temperatura f k (-) - Metodo di calcolo semplificato...................... 75

NA.9.3 Fattore di temperatura f per temperature di progetto pi elevate ....................................... 75prospetto NA.13 Fattore di temperatura f per temperature di progetto pi elevate ....................................... 75

BIBLIOGRAFIA 76

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PREMESSA

Il presente documento EN 12831:2003 stato elaborato dal Comitato TecnicoCEN/TC 228 "Sistemi di riscaldamento negli edifici", la cui segreteria affidata al DS.Alla presente norma europea deve essere attribuito lo status di norma nazionale, omediante pubblicazione di un testo identico o mediante notifica di adozione, entrosettembre 2003, e le norme nazionali in contrasto devono essere ritirate entromarzo 2004.Il presente documento include un'appendice normativa, appendice D, e tre appendiciinformative, appendici A, B e C.Il presente documento include una Bibliografia.Il CEN/TC 228 tratta i seguenti argomenti:- progettazione di sistemi di riscaldamento (ad acqua, elettrici, ecc.);- installazione di sistemi di riscaldamento;- commissionamento di sistemi di riscaldamento;- istruzioni di funzionamento, manutenzione e utilizzo di sistemi di riscaldamento;- metodi di calcolo delle dispersioni termiche di progetto e dei carichi termici di

progetto;- metodi di calcolo della prestazione energetica dei sistemi di riscaldamento.I sistemi di riscaldamento includono anche l'effetto di sistemi collegati quali i sistemi diproduzione ad acqua calda.Tutte queste norme sono norme di sistema, cio basate su requisiti riferiti al sistema nelsuo insieme e non trattano i requisiti relativi ai prodotti all'interno del sistema.Ove possibile si fa riferimento ad altre norme europee o internazionali, quali norme diprodotto. Comunque l'utilizzo di prodotti conformi alle norme di prodotto pertinenti nongarantisce la conformit ai requisiti del sistema.I requisiti principalmente sono espressione dei requisiti funzionali, cio requisiti chetrattano della funzione del sistema e non specificano la forma, il materiale, le dimensionio altre caratteristiche analoghe.Le linee guida descrivono modi per soddisfare i requisiti ma potrebbero essere utilizzatialtri modi se si pu provare che permettono di soddisfare i requisiti funzionali.I sistemi di riscaldamento differiscono da Paese membro a Paese membro a causa dellecondizioni climatiche, tradizioni e regolamentazioni nazionali. In alcuni casi i requisiti sonoindicati sotto forma di classi per potersi adattare alle esigenze nazionali o individuali.Nel caso in cui le norme siano in conflitto con regolamentazioni nazionali, queste ultimedevono essere seguite.In conformit alle Regole Comuni CEN/CENELEC, gli enti nazionali di normazione deiseguenti Paesi sono tenuti a recepire la presente norma europea: Austria, Belgio,Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Irlanda, Islanda, Italia, Lussemburgo,Malta, Norvegia, Paesi Bassi, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Slovacchia,Spagna, Svezia, Svizzera e Ungheria.

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INTRODUZIONE

La presente norma specifica un metodo per il calcolo del fabbisogno di calore, nelle condi-zioni di progetto di riferimento, per garantire il raggiungimento della temperatura interna diprogetto richiesta.La presente norma descrive il calcolo del carico termico di progetto:- secondo un approccio ambiente per ambiente o spazio riscaldato per spazio

riscaldato, ai fini del dimensionamento dei corpi scaldanti;- secondo un approccio che considera lintero edificio, o lentit porzione di edificio, ai

fini del dimensionamento del generatore di calore.La presente norma fornisce inoltre un metodo di calcolo semplificato.I valori prefissati e i fattori richiesti per il calcolo del carico termico dovrebbero esseredefiniti in unappendice nazionale alla presente norma. Lappendice D riporta tutti i fattoriche possono essere determinati a livello nazionale e indica i valori predefiniti da utilizzarequando non sono disponibili valori nazionali.

1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente norma specifica i metodi di calcolo delle dimensioni termiche di progetto e delcarico termico di progetto per i casi base, nelle condizioni di progetto.Rientrano nei casi base tutti gli edifici:- con altezza limitata degli ambienti (non maggiore di 5 m);- per i quali previsto il riscaldamento a regime permanente nelle condizioni di

progetto.Tali edifici sono, per esempio: edifici residenziali; edifici ad uso ufficio e ad uso ammini-strativo; scuole; biblioteche; ospedali; edifici ricreativi; carceri; edifici utilizzati nel settoredella ristorazione; grandi magazzini e altri edifici ad uso commerciale; edifici industriali.Le appendici contengono inoltre informazioni relative ai seguenti casi particolari:- edifici di notevole altezza o grandi ambienti;- edifici dove la temperatura dellaria e la temperatura media radiante differiscono in

modo significativo.

2 RIFERIMENTI NORMATIVI

La presente norma europea rimanda, mediante riferimenti datati e non, a disposizionicontenute in altre pubblicazioni. Tali riferimenti normativi sono citati nei punti appropriatidel testo, e sono di seguito elencati. Per quanto riguarda i riferimenti datati, successivemodifiche o revisioni apportate a dette pubblicazioni, valgono unicamente se introdottenella presente norma europea come aggiornamento o revisione. Per i riferimenti nondatati vale l'ultima edizione della pubblicazione alla quale si fa riferimento (compresi gliaggiornamenti).EN 673 Glass in building - Determination of thermal transmittance

(U value) - Calculation methodEN ISO 6946 Building components and building elements - Thermal resistance

and thermal transmittance - Calculation method (ISO 6946:1996)EN ISO 10077-1 Thermal performance of windows, doors and shutters -

Calculation of thermal transmittance - Part 1: Simplified method(ISO 10077-1:2000)

prEN ISO 10077-2 Thermal performance of windows, doors and shutters -Calculation of thermal transmittance - Part 2: Numerical methodfor frames (ISO/DIS 10077-2:1998)

EN ISO 10211-1 Thermal bridges in building construction - Heat flows and surfacetemperatures - Part 1: General calculation methods(ISO 10211-1:1995)

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EN ISO 10211-2 Thermal bridges in building construction - Calculation of heat flowsand surface temperatures - Part 2: Linear thermal bridges(ISO 10211-2:2001)

EN ISO 10456 Building materials and products - Procedures for determiningdeclared and design thermal values (ISO 10456:1999)

EN 12524 Building materials and products - Hygrothermal properties -Tabulated design values

EN ISO 13370 Thermal performance of buildings - Heat transfer via the ground -Calculation methods (ISO 13370:1998)

EN ISO 14683 Thermal bridges in building construction - Linear thermaltransmittance - Simplified methods and default values(ISO 14683:1999)

3 TERMINI, DEFINIZIONI E SIMBOLI

3.1 Termini e definizioni

Ai fini della presente norma europea si applicano i termini e le definizioni seguenti.

3.1.1 seminterrato

: Un ambiente considerato seminterrato se oltre il 70% della superficie dellesue pareti esterne a contatto con il terreno.

3.1.2 elemento delledificio

: Componente delledificio, come una parete o un pavimento.

3.1.3 entit porzione di edificio

: Volume totale degli spazi riscaldati serviti da un impianto diriscaldamento comune (singole abitazioni), dove il calore fornito ad ogni singola abita-zione pu essere controllato, a livello centrale, dalloccupante.

3.1.4 differenza di temperatura di progetto

: Differenza tra la temperatura interna di progetto e latemperatura esterna di progetto.

3.1.5 dispersione termica di progetto

: Quantit di calore per unit di tempo, rilasciata dalledificioallambiente esterno nelle condizioni di progetto specificate.

3.1.6 coefficiente di dispersione termica di progetto

: Dispersione termica di progetto per unit didifferenza di temperatura.

3.1.7 scambio termico di progetto

: Calore trasferito allinterno di una entit porzione di edificio odi un edificio.

3.1.8 carico termico di progetto

: Potenza termica necessaria per ottenere le condizioni diprogetto specificate.

3.1.9 dispersione termica di progetto per trasmissione, dello spazio considerato

: Dispersionetermica verso lesterno, risultante dalla conduzione termica attraverso le superfici circo-stanti e dallo scambio termico tra spazi riscaldati allinterno di un edificio.

3.1.10 dispersione termica di progetto per ventilazione, dello spazio considerato

: Dispersionetermica verso lesterno, determinata da ventilazione e infiltrazione attraverso linvolucrodelledificio e dal calore trasferito per ventilazione da uno spazio riscaldato a un altrospazio riscaldato.

3.1.11 temperatura dellaria esterna

: Temperatura dellaria allesterno delledificio.

3.1.12 temperatura esterna di progetto

: Temperatura dellaria esterna utilizzata per il calcolo delledispersioni termiche di progetto.

3.1.13 spazio riscaldato

: Spazio da riscaldarsi alla temperatura interna di progetto specificata.

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3.1.14 temperatura dellaria interna

: Temperatura dellaria allinterno delledificio.

3.1.15 temperatura interna di progetto

: Temperatura operante al centro dello spazio riscaldato (adunaltezza da 0,6 m a 1,6 m), utilizzata per il calcolo delle dispersioni termiche di progetto.

3.1.16 temperatura esterna media annuale

: Valore medio della temperatura esterna durantelanno.

3.1.17 temperatura operante

: Media aritmetica della temperatura dellaria interna e della tempe-ratura media radiante.

3.1.18 zona termica

: Parte dello spazio riscaldato ad una temperatura predeterminata e convariazioni spaziali trascurabili della temperatura interna.

3.1.19 spazio non riscaldato

: Spazio che non fa parte dello spazio riscaldato.

3.1.20 sistema di ventilazione

: Sistema che fornisce le portate daria specificate.

3.1.21 zona

: Insieme di spazi con caratteristiche termiche simili.

3.2 Simboli e unit di misura

Ai fini della presente norma europea si applicano i simboli, le unit di misura e gli indiciseguenti.

prospetto 1


Simbolo Definizione Unit di misura

a, b, c, f

vari fattori di correzione -

A

area m

2

B

parametro caratteristico m

c

p

capacit termica specifica a pressione costante J/(kg

K)

d

spessore m

e

i

coefficiente di schermatura -

e

k

,

e

l

fattori di correzione per lesposizione -

G

w

fattore di correzione per acqua del sottosuolo -

h

coefficiente superficiale di scambio termico W/(m

2

K)

H

coefficiente di dispersione termica, coefficiente di scambio termico W/K

l

lunghezza m

n

tasso di ventilazione esterna h

-1

n

50

tasso di ventilazione con una differenza di pressione di 50 Pa tra linterno e lesterno delledificio h

-1

P

perimetro della soletta del pavimento m

Q

quantit di calore, quantit di energia J

T

temperatura termodinamica su scala Kelvin K

U

trasmittanza termica W/(m

2

K)

v

velocit del vento m/s

V

volume m

3

portata daria m

3

/s

fattore di correzione per laltezza -

V

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prospetto 1


(Continua)

prospetto 2

Indici

4 PRINCIPIO DEL METODO DI CALCOLO

Il metodo di calcolo, per i casi base, si fonda sulle seguenti ipotesi:- distribuzione uniforme della temperatura (temperatura dellaria e temperatura di

progetto);- dispersioni termiche calcolate in condizioni di regime permanente, presupponendo

propriet costanti, come valori di temperatura, caratteristiche degli elementidelledificio, ecc.

Il procedimento per i casi base pu essere utilizzato per la maggior parte degli edifici:- con altezza interna non maggiore di 5 m;- riscaldati, o che si suppone siano riscaldati, ad una temperatura specificata in condi-

zioni di regime permanente;- dove si assume che la temperatura dellaria e la temperatura operante abbiano lo

stesso valore.Negli edifici scarsamente isolati e/o durante i periodi di ripresa del riscaldamento consistemi di emissione ad elevato scambio termico per convezione, per esempio riscalda-mento ad aria, o ampie superfici riscaldanti con significative componenti radianti, peresempio sistemi di riscaldamento a pavimento o a soffitto, possono esservi rilevanti diffe-renze tra la temperatura dellaria e la temperatura operante, nonch una minoreuniformit di distribuzione della temperatura nellambiente, che potrebbero determinaresignificativi scostamenti rispetto al caso base. Tali casi devono essere considerati casiparticolari (vedere appendice B). La distribuzione non uniforme della temperatura purientrare anche nel caso specificato nel punto 7.1.4.Inizialmente, si calcolano le dispersioni termiche di progetto. Questi risultati sono quindiutilizzati per determinare il carico termico di progetto.

Simbolo Definizione Unit di misura

dispersione termica, potenza termica W

HL

carico termico W

rendimento %

conduttivit W/(m

K)

temperatura su scala Celsius C

massa volumica dellaria a

int,i

kg/m

3

trasmittanza termica lineare W/(m

K)

a : aria h : altezza o : operante

A : porzione di edificio inf : infiltrazione r : radiante media

bdg,B : edificio int : interno RH : ripresa del riscaldamento

bf : pavimento del seminterrato i, j : spazio riscaldato su : alimentazione

bw : parete del seminterrato k : elemento delledificio T : trasmissione

e : esterno, parte esterna l : ponte termico tb : tipo di edificio

env : involucro m : media annuale u : spazio non riscaldato

equiv : equivalente mech : meccanico V : ventilazione

ex : estrazione min : minimo

: maggiore temperatura interna

g : terreno nat : naturale W : acqua, finestra/parete

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Per il calcolo delle dispersioni termiche di progetto di uno spazio riscaldato, devonoessere considerate le seguenti componenti:- la dispersione termica di progetto per trasmissione, vale a dire la dispersione termica

verso lesterno determinata dalla conduzione termica attraverso le superfici circo-stanti, e lo scambio termico tra spazi riscaldati, dovuto al fatto che spazi riscaldatiadiacenti possono essere riscaldati, o convenzionalmente si suppone sianoriscaldati, a temperature diverse. Per esempio, si pu supporre che ambientiadiacenti appartenenti a un altro appartamento siano riscaldati a una temperaturafissa, corrispondente a quella di un appartamento non occupato;

- la dispersione termica di progetto per ventilazione, vale a dire la dispersione termicaverso lesterno dovuta a ventilazione o infiltrazione attraverso linvolucro delledificio,e il calore trasferito per ventilazione da uno spazio riscaldato ad un altro spazioriscaldato allinterno delledificio.

5 CONSIDERAZIONI GENERALI

5.1 Procedimento di calcolo per uno spazio riscaldato

Le fasi del procedimento di calcolo per uno spazio riscaldato sono le seguenti (vederefigura 1):a) determinare il valore della temperatura esterna di progetto e della temperatura

media annuale; b) specificare lo stato di ogni spazio (riscaldato o non riscaldato) e i valori della tempe-

ratura interna di progetto di ogni spazio riscaldato;c) determinare le caratteristiche dimensionali e termiche di tutti gli elementi delledificio,

per ogni spazio riscaldato e non riscaldato; d) calcolare il coefficiente di dispersione termica di progetto per trasmissione e moltipli-

carlo per la differenza di temperatura di progetto, per ottenere la dispersione termicadi progetto per trasmissione dello spazio riscaldato;

e) calcolare il coefficiente di dispersione termica di progetto per ventilazione e moltipli-carlo per la differenza di temperatura di progetto per ottenere la dispersione termicadi progetto per ventilazione dello spazio riscaldato;

f) calcolare la dispersione termica di progetto totale dello spazio riscaldato, sommandola dispersione termica di progetto per trasmissione e la dispersione termica diprogetto per ventilazione;

g) calcolare la potenza termica di ripresa del riscaldamento dello spazio riscaldato,ovvero la potenza aggiuntiva, richiesta per compensare gli effetti del riscaldamentointermittente;

h) calcolare il carico termico totale di progetto dello spazio riscaldato sommando ladispersione termica di progetto totale e la potenza di ripresa del riscaldamento.

5.2 Procedimento di calcolo per una porzione entit di edificio o per un edificio

Per il dimensionamento del sistema di produzione del calore, per esempio unoscambiatore di calore o un generatore di calore, deve essere calcolato il carico termico diprogetto totale della porzione entit di edificio o delledificio. Il procedimento di calcolo sibasa sui risultati del calcolo eseguito per ogni spazio riscaldato.Le fasi del procedimento di calcolo per una porzione entit di edificio o per un edificiosono le seguenti:a) sommare le dispersioni termiche di progetto per trasmissione di tutti gli spazi

riscaldati, senza considerare il calore scambiato allinterno dei confini specificati delsistema, per ottenere la dispersione termica di progetto totale per trasmissione dellaporzione entit di edificio o delledificio;

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b) sommare le dispersioni termiche di progetto per ventilazione di tutti gli spaziriscaldati senza considerare il calore scambiato allinterno dei confini specificati delsistema, per ottenere la dispersione termica totale di progetto per ventilazione dellaporzione entit di edificio o delledificio;

c) calcolare la dispersione termica totale di progetto della porzione entit di edificio odelledificio, sommando la dispersione termica totale di progetto per trasmissione ela dispersione termica totale di progetto per ventilazione;

d) sommare le potenze di ripresa del riscaldamento di tutti gli spazi riscaldati, perottenere la potenza di ripresa totale della porzione entit di edificio o delledificio,richiesta per compensare gli effetti del riscaldamento intermittente;

e) calcolare il carico termico totale di progetto della porzione entit di edificio odelledificio, sommando la dispersione termica totale di progetto e la potenza termicadi ripresa totale.

5.3 Procedimento di calcolo con il metodo semplificato

Il procedimento di calcolo con il metodo semplificato analogo al procedimento descrittonel punto 5.1 e nel punto 5.2. Tuttavia, la determinazione delle diverse dispersionitermiche semplificata. Il metodo semplificato descritto nel punto 9.

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figura 1

Procedimento di calcolo per uno spazio riscaldato

6 DATI RICHIESTI

Lappendice D della presente norma fornisce informazioni sui dati richiesti per lesecu-zione del calcolo del carico termico. Quando non disponibile unappendice nazionalealla presente norma, come riferimento che fornisce i valori nazionali, le informazioninecessarie possono essere ottenute dai valori predefiniti riportati nellappendice D.Sono richiesti i dati seguenti.

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6.1 Dati climatici

Per questo metodo di calcolo, si utilizzano i seguenti dati climatici:- temperatura esterna di progetto,

e

, per il calcolo della dispersione termica diprogetto verso lesterno;

- temperatura esterna media annuale,

m,e

, per il calcolo della dispersione termicaverso il terreno.

Devono essere eseguiti calcoli per determinare i dati climatici di progetto. Poich non vi ancora un accordo europeo relativamente al calcolo e alla presentazione di questiparametri climatici, devono essere utilizzati i valori nazionali definiti e pubblicati.Per il calcolo e la presentazione della temperatura esterna di progetto, gli enti nazionali opubblici possono fare riferimento al prEN ISO 15927-5. Unaltra possibilit, per la determi-nazione della temperatura esterna di progetto consiste nellutilizzo della pi bassa tempe-ratura media di due giornate, registrata per dieci volte in un periodo di ventanni.

6.2 Temperatura interna di progetto

La temperatura interna utilizzata per il calcolo della dispersione termica di progetto, latemperatura interna di progetto

int

. Per il caso base, si assume che la temperaturaoperante e la temperatura dellaria interna abbiano lo stesso valore. Nei casi in cuilassunzione non sia applicabile, fare riferimento allappendice B per maggiori informa-zioni.Le informazioni relative alla temperatura interna di progetto e ai valori da utilizzare devonoessere fornite in unappendice nazionale alla presente norma o nelle specifiche diprogetto. Quando non disponibile unappendice nazionale, si applicano i valori prede-finiti riportati nel punto D.2.

6.3 Dati delledificio

I dati richiesti per il calcolo ambiente per ambiente sono elencati di seguito:

V

i

volume daria interno di ogni ambiente (spazi riscaldati e non riscaldati) in metri cubi(m

3

);

A

k

area di ciascun elemento delledificio in metri quadrati (m

2

);

U

k

trasmittanza termica di ciascun elemento delledificio in Watt al metro quadrato perKelvin (W/m

2

K);

l

trasmittanza termica lineare di ciascun ponte termico lineare in Watt al metro perKelvin (W/m

K);

l

l

lunghezza di ciascun ponte termico lineare in metri (m).Il calcolo della trasmittanza termica (valore

U

) degli elementi delledificio deve essereeseguito facendo riferimento alle condizioni al contorno e alle caratteristiche dei materiali,definite e raccomandate nelle norme (pr)EN. Tutti i parametri utilizzati per il calcolo deivalori

U

degli elementi delledificio, con i riferimenti alle relative norme applicabili, sonoriportati nel prospetto seguente. Possono essere utilizzati valori nazionali se si applicanocondizioni o regolamenti locali tipici. Tali valori devono essere definiti e pubblicati a livellonazionale.

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prospetto 3

Parametri per il calcolo dei valori

U

Per la determinazione del coefficiente di dispersione termica per ventilazione, si utilizzanole seguenti quantit, come appropriate:

n

min

tasso di ventilazione esterna minimo orario (h

-1

);

n

50 tasso orario di ventilazione con una differenza di pressione di 50 Pa tra interno edesterno (h-1);portata daria per infiltrazione dovuta a mancanza di tenuta dellinvolucrodelledificio, tenendo conto del vento e delleffetto camino, in metri cubi al secondo(m3/s);portata daria di rinnovo in metri cubi al secondo (m3/s);portata daria di estrazione in metri cubi al secondo (m3/s);

V rendimento del sistema di recupero del calore sullaria di estrazione.La scelta delle dimensioni delledificio utilizzate deve essere chiaramente specificata.Qualsiasi siano le dimensioni scelte, devono essere incluse le dispersioni attraversolintera area delle pareti esterne. Possono essere utilizzate le dimensioni interne, esterneo interne totali secondo la EN ISO 13789, ma le dimensioni delledificio scelte devonoessere chiaramente specificate e mantenute invariate per lintera esecuzione del calcolo.Occorre notare che la EN ISO 13789 non contempla lapproccio ambiente per ambiente.

7 DISPERSIONE TERMICA TOTALE DI PROGETTO PER UNO SPAZIO RISCALDATO -CASI BASELa dispersione termica totale di progetto per uno spazio riscaldato (i), i, calcolatacome segue:i = T,i + V,i [W] (1)dove:T,I = dispersione termica di progetto per trasmissione per lo spazio riscaldato (i) in

Watt (W);

Simbolo e unit di misura

Definizione del parametro Riferimento alla norma (pr)EN corrispondente

Rsi (m2K/W) Resistenza termica superficiale interna EN ISO 6946

Rse (m2K/W) Resistenza termica superficiale esterna EN ISO 6946

(W/mK) Conduttivit termica (materiali omogenei):- determinazione dei valori dichiarati e di progetto (procedimento)- valori di progetto tabulati (valori cautelativi)- tipi di terreno- posizione e condizioni di umidit locali (in funzione del Paese)

EN ISO 10456EN 12524EN ISO 13370norme nazionali

R (m2K/W) Resistenza termica di materiali (non) omogenei EN ISO 6946

Ra (m2K/W) Resistenza termica di strati daria o cavit:

- strati daria non ventilati, leggermente ventilati e ben ventilati- in finestre accoppiate e doppie

EN ISO 6946EN ISO 10077-1

U (W/m2K) Trasmittanza termica:- metodo generale di calcolo- finestre, porte (valori calcolati e tabulati)- telai (metodo numerico)- vetrate

EN ISO 6946EN ISO 10077-1prEN ISO 10077-2EN 673

(W/mK) Trasmittanza termica lineare (ponti termici):- calcolo dettagliato (numerico - 3D)- calcolo dettagliato (2D)- calcolo semplificato

EN ISO 10211-1EN ISO 10211-2EN ISO 14683

(W/K) Trasmittanza termica puntiforme (ponti termici 3D) EN ISO 10211-1

V inf

V suV ex

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V,I = dispersione termica di progetto per ventilazione per lo spazio riscaldato (i) inWatt (W).

7.1 Dispersione termica di progetto per trasmissioneLa dispersione termica di progetto per trasmissione per uno spazio riscaldato (i), T,i, calcolata come segue:T,i = (H T,ie + H T,iue + H T,ig + H T,ij ) _ (int,i - e ) [W] (2)dove:H T,ie = coefficiente di dispersione termica per trasmissione dallo spazio riscaldato (i)

verso lesterno (e) attraverso linvolucro delledificio, in Watt per Kelvin (W/K);H

T,iue= coefficiente di dispersione termica per trasmissione dallo spazio riscaldato (i)verso lesterno (e) attraverso lo spazio non riscaldato (u), in Watt per Kelvin(W/K);

H T,ig = coefficiente di dispersione termica per trasmissione verso il terreno, in condizionidi regime permanente, dallo spazio riscaldato (i) verso il terreno (g), in Watt perKelvin (W/K);

H T,ij = coefficiente di dispersione termica per trasmissione dallo spazio riscaldato (i) a

uno spazio adiacente (j) riscaldato ad una temperatura significativamentediversa, per esempio uno spazio riscaldato adiacente allinterno della porzioneentit di edificio o uno spazio riscaldato di una porzione entit di edificioadiacente, in Watt per Kelvin (W/K);

int,I = temperatura interna di progetto dello spazio riscaldato (i) in gradi centigradi (C);e = temperatura esterna di progetto in gradi centigradi (C).

7.1.1 Dispersioni termiche direttamente verso lesterno - coefficiente di dispersione termica H T,ieIl coefficiente di dispersione termica di progetto per trasmissione dallo spazio riscaldato (i)verso lesterno (e), H T,ie, dipende da tutti gli elementi delledificio e dai ponti termici lineariche separano lo spazio riscaldato dallambiente esterno, come pareti, pavimento, soffitto,porte e finestre. H T,ie calcolato come segue:

[W/K] (3)dove:Ak = area dellelemento delledificio (k) in metri quadrati (m2);e k, e l= fattori di correzione per lesposizione, che tengono conto di influssi climatici

quali una diversa isolazione, lassorbimento di umidit degli elementidelledificio, la velocit del vento e la temperatura, a condizione che tali influssinon siano gi stati considerati nella determinazione dei valori U(EN ISO 6946).e k e e l devono essere determinati su base nazionale. In assenza di valorinazionali, si applicano i valori predefiniti riportati nel punto D.4.1;

Uk = trasmittanza termica dellelemento delledificio (k) in Watt al metro quadratoper Kelvin (W/m2K), calcolata secondo:- EN ISO 6946 (per elementi opachi);

HT,ie Ak k U k ek i i+ l i e i=

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- EN ISO 10077-1 (per porte e finestre);- o in base alle indicazioni fornite nei Benestari Tecnici Europei;

l l = lunghezza del ponte termico lineare (l) tra linterno e lesterno in metri (m);l = trasmittanza termica lineare del ponte termico lineare (l) in Watt al metro per

Kelvin (W/mK) l deve essere determinato in uno dei due modi seguenti:- per una valutazione di massima, utilizzando i valori tabulati forniti nella

EN ISO 14683;- oppure calcolando il valore secondo la EN ISO 10211-2.I valori tabulati di l nella EN ISO 14683 sono indicati per un approccio checonsideri lintero edificio e non per un approccio ambiente per ambiente. Laripartizione proporzionale del valorel tra gli ambienti a discrezione delprogettista del sistema.

I ponti termici non lineari non sono considerati in questo calcolo.Metodo semplificato per le dispersioni termiche per trasmissione lineareIl seguente metodo semplificato pu essere utilizzato per il calcolo delle dispersionitermiche per trasmissione lineare:Ukc = Uk + Utb [W/m2K] (4)dove:Ukc = trasmittanza termica corretta dellelemento delledificio (k), considerando i

ponti termici lineari, in Watt al metro quadrato per Kelvin (W/m2K);Uk = trasmittanza termica dellelemento delledificio (k) in Watt al metro quadrato per

Kelvin (W/m2K);Utb = fattore di correzione in Watt al metro quadrato per Kelvin (W/m2K), in funzione

del tipo di elemento delledificio. I valori predefiniti sono indicati nel punto D.4.1.

7.1.2 Dispersioni termiche attraverso uno spazio non riscaldato - coefficiente di dispersionetermica H T,iueSe vi uno spazio non riscaldato (u) tra lo spazio riscaldato (i) e lesterno (e), il coeffi-ciente di dispersione termica di progetto per trasmissione, H T,iue, dallo spazio riscaldatoverso lesterno calcolato come segue:

[W/K] (5)dove:bu = fattore di riduzione della temperatura, che tiene conto della differenza tra la

temperatura dello spazio non riscaldato e la temperatura esterna di progetto.Il fattore di riduzione della temperatura, bu, pu essere determinato con uno dei tre metodiseguenti:a) se la temperatura dello spazio non riscaldato, u, nelle condizioni di progetto,

specificata o calcolata, bu dato da:

[-] (6)

b) se u non nota, bu dato da:

[-] (7)

dove:Hiu = coefficiente di dispersione termica dallo spazio riscaldato (i) allo spazio non

riscaldato (u) in Watt per Kelvin (W/K), considerando:- le dispersioni termiche per trasmissione (dallo spazio riscaldato allo

spazio non riscaldato);

HT,iue Ak k U k bu i i+ l i bu=

buint,i uint,i e---------------------=

buHue

H iu Hue------------------------=

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- le dispersioni termiche per ventilazione (portata daria tra lo spazioriscaldato e lo spazio non riscaldato);

Hue = coefficiente di dispersione termica dallo spazio non riscaldato (u) allesterno(e) in Watt per Kelvin (W/K), considerando:- le dispersioni termiche per trasmissione (verso lesterno e verso il

terreno);- le dispersioni termiche per ventilazione (tra lo spazio non riscaldato e

lesterno).c) Riferimento a unappendice nazionale alla presente norma, che fornisca i valori di bu

per ciascun caso. In assenza di valori nazionali, si applicano i valori predefinitiriportati nel punto D.4.2.

7.1.3 Dispersioni termiche attraverso il terreno - coefficiente di dispersione termica H T,igIl tasso di dispersione termica attraverso i pavimenti e le pareti di un seminterrato, diretta-mente o indirettamente a contatto con il terreno, dipende da diversi fattori. Tali fattoricomprendono larea e il perimetro esposto della soletta del pavimento, la profondit delpavimento del seminterrato al di sotto del livello del suolo e le propriet termiche delterreno.Ai fini della presente norma, il tasso di dispersione termica verso il terreno pu esserecalcolato secondo la EN ISO 13370:- in modo dettagliato,- o in modo semplificato, come descritto pi sotto. In questo caso, non si tiene conto

delle dispersioni termiche dovute ai ponti termici.Il coefficiente di dispersione termica di progetto per trasmissione verso il terreno in condi-zioni di regime permanente, HT,ig, dallo spazio riscaldato (i) verso il terreno (g), calcolatocome segue:

[W/K] (8)dove:fg1 = fattore di correzione che tiene conto dellinfluenza della variazione annuale

della temperatura esterna. Questo fattore deve essere determinato su basenazionale. In assenza di valori nazionali, si applica il valore predefinitoriportato nel punto D.4.3;

fg2 = fattore di riduzione della temperatura, che tiene conto della differenza tra latemperatura esterna media annuale e la temperatura esterna di progetto, datoda:

;

Ak = area dellelemento delledificio (k) a contatto con il terreno, in metriquadrati (m2);

Uequiv,k = trasmittanza termica equivalente dellelemento delledificio (k) in Watt al metroquadrato per Kelvin (W/m2K), determinata in funzione della tipologia delpavimento (vedere figure da 3 a 6 e prospetti da 4 a 7);

GW = fattore di correzione che tiene conto dellinfluenza dellacqua del sottosuolo.Se la distanza tra la falda freatica considerata e il livello del pavimento delseminterrato (soletta del pavimento) minore di 1 m, si deve tenere conto ditale influenza. Questo fattore pu essere calcolato secondo la EN ISO 13370 e deve esseredeterminato su base nazionale. In assenza di valori nazionali, si applicano ivalori predefiniti riportati nel punto D.4.3.

HT,ig f g1 f g2 Ak k Uequiv,k( ) Gw=

f g2int,i m,eint,i e

--------------------------=

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Le figure da 3 a 6 e i prospetti da 4 a 7 forniscono i valori di Uequiv,k per le diverse tipologiedi pavimento distinte nella EN ISO 13370, in funzione del valore U degli elementidelledificio e del parametro caratteristico B . In tali figure e prospetti, si assume che laconduttivit termica del terreno sia g = 2,0 W/mK e non si tiene conto degli effettidellisolamento perimetrale.Il parametro caratteristico B dato da (vedere figura 2):

[m] (9)

dove:Ag = area della soletta del pavimento considerata, in metri quadrati (m2). Per un intero

edificio, Ag larea totale del piano terreno. Per parte di un edificio, per esempiouna porzione entit di edificio in fabbricati a schiera, Ag larea del piano terrenoconsiderata;

P = perimetro della soletta del pavimento considerata in metri (m). Per un interoedificio, P il perimetro totale delledificio. Per parte di un edificio, per esempiouna porzione entit di edificio in fabbricati a schiera, P comprende solo lalunghezza delle pareti esterne che separano lo spazio riscaldato consideratodallambiente esterno.

figura 2 Determinazione del parametro caratteristico B Dimensioni in metri

Ag = 150 m2Ag = 75 m2

P = 50 P = 15 mB = 6B = 10

Nella EN ISO 13370, il parametro B calcolato per lintero edificio. Applicandolapproccio ambiente per ambiente, B deve essere determinato per ciascun ambiente inuno dei tre modi seguenti:- per tutti gli ambienti senza pareti esterne che separano lo spazio riscaldato consi-

derato dallambiente esterno, utilizzare il valore B calcolato per lintero edificio;- per tutti gli ambienti con un pavimento ben isolato (Ufloor < 0,5 W/m2K), utilizzare il

valore B calcolato per lintero edificio;- per tutti gli altri ambienti, calcolare separatamente il valore B secondo lapproccio

ambiente per ambiente (calcolo cautelativo).Soletta del pavimento a livello del suoloLa trasmittanza termica equivalente del pavimento del seminterrato indicata nella figura3 e nel prospetto 4, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e del parametrocaratteristico B .

B Ag

0,5 P-------------------=

!"#$%&'#()*+,%"(&-+)(%"%-+.-,!/0+1-2-+/-"(%+.)3-+4+.56789:;5+65:;9:7;5+:95?5;;5&@665


figura 3 Valore Uequiv,bf del pavimento del seminterrato con soletta del pavimento a livello del suolo, infunzione della trasmittanza termica del pavimento e del valore B Legendaa ) Pavimento di calcestruzzo (senza isolamento)b) Valore B [m]c) Uequiv,bf [W/m2K]

a

U = 2 W/m2K U = 1 W/m2K U = 0,5 W/m2K U = 0,25 W/m2K

prospetto 4 Valore Uequiv,bf del pavimento del seminterrato con soletta del pavimento a livello del suolo, infunzione della trasmittanza termica del pavimento e del valore B

Seminterrato riscaldato con soletta del pavimento al di sotto del livello del suoloLa base di calcolo della trasmittanza termica equivalente per un seminterrato riscaldatoparzialmente o completamente al di sotto del livello del suolo, simile a quella con solettadel pavimento a livello del suolo, ma si riferisce a due tipi di elementi delledificio, vale adire Uequiv,bf per gli elementi di pavimento e Uequiv,bw per gli elementi di parete.

Valore B m

Uequiv,bf (per z = 0 m)W/m2K

senza isolamento Ufloor =2,0 W/m2K

Ufloor =1,0 W/m2K

Ufloor =0,5 W/m2K

Ufloor =0,25 W/m2K

2 1,30 0,77 0,55 0,33 0,17

4 0,88 0,59 0,45 0,30 0,17

6 0,68 0,48 0,38 0,27 0,17

8 0,55 0,41 0,33 0,25 0,16

10 0,47 0,36 0,30 0,23 0,15

12 0,41 0,32 0,27 0,21 0,14

14 0,37 0,29 0,24 0,19 0,14

16 0,33 0,26 0,22 0,18 0,13

18 0,31 0,24 0,21 0,17 0,12

20 0,28 0,22 0,19 0,16 0,12

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La trasmittanza termica equivalente per gli elementi di pavimento indicata nelle figure 4e 5 e nei prospetti 5 e 6, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e delparametro caratteristico B . La trasmittanza termica equivalente per gli elementi dellepareti indicata nella figura 6 e nel prospetto 7, in funzione della trasmittanza termicadella parete e della profondit al di sotto del livello del suolo.Per un seminterrato riscaldato, parzialmente al di sotto del livello del suolo, le dispersionitermiche direttamente verso lesterno di quelle parti del seminterrato che si trovano al disopra del livello del suolo, sono determinate secondo il punto 7.1.1 senza le influenze delterreno e considerando solo quelle parti degli elementi delledificio che si trovano al disopra del livello del suolo.

figura 4 Valore Uequiv,bf per gli elementi di pavimento di un seminterrato riscaldato con soletta del pavimento1,5 m al di sotto del livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e delvalore B Legendaa) Pavimento di calcestruzzo (senza isolamento)b) Valore B [m]c) Uequiv,bf [W/m2K]

a


prospetto 5 Valore Uequiv,bf per gli elementi di pavimento di un seminterrato riscaldato con soletta del pavimento1,5 m al di sotto del livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e delvalore B

Valore B m

Uequiv,bf (per z = 1,5 m)W/m2K


Ufloor =1,0 W/m2K

Ufloor =0,5 W/m2K

Ufloor =0,25 W/m2K

2 0,86 0,58 0,44 0,28 0,16

4 0,64 0,48 0,38 0,26 0,16

6 0,52 0,40 0,33 0,25 0,15

8 0,44 0,35 0,29 0,23 0,15

10 0,38 0,31 0,26 0,21 0,14

12 0,34 0,28 0,24 0,19 0,14

14 0,30 0,25 0,22 0,18 0,13

16 0,28 0,23 0,20 0,17 0,12

18 0,25 0,22 0,19 0,16 0,12

20 0,24 0,20 0,18 0,15 0,11

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figura 5 Valore Uequiv,bf per gli elementi di pavimento di un seminterrato riscaldato con soletta del pavimento3,0 m al di sotto del livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e delvalore B Legendaa) Pavimento di calcestruzzo (senza isolamento)b) Valore B [m]c) Uequiv,bf [W/m2K]

a


prospetto 6 Valore Uequiv,bf per gli elementi di pavimento di un seminterrato riscaldato con soletta del pavimento3,0 m al di sotto del livello del suolo, in funzione della trasmittanza termica del pavimento e delvalore B

Valore B m

Uequiv,bf (per z = 3,0 m)W/m2K


Ufloor =1,0 W/m2K

Ufloor =0,5 W/m2K

Ufloor =0,25 W/m2K

2 0,63 0,46 0,35 0,24 0,14

4 0,51 0,40 0,33 0,24 0,14

6 0,43 0,35 0,29 0,22 0,14

8 0,37 0,31 0,26 0,21 0,14

10 0,32 0,27 0,24 0,19 0,13

12 0,29 0,25 0,22 0,18 0,13

14 0,26 0,23 0,20 0,17 0,12

16 0,24 0,21 0,19 0,16 0,12

18 0,22 0,20 0,18 0,15 0,11

20 0,21 0,18 0,16 0,14 0,11

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figura 6 Valore Uequiv,bw per gli elementi di parete di un seminterrato riscaldato, in funzione della trasmittanzatermica delle pareti e della profondit z al di sotto del livello del suoloLegendaa) Valore U delle pareti [W/m2K]b) Uequiv,bw [W/m2K]

z = 0 m z = 1 m z = 2 m z = 3 m

prospetto 7 Valore Uequiv,bw per gli elementi di parete di un seminterrato riscaldato, in funzione della trasmittanzatermica delle pareti e della profondit z al di sotto del livello del suolo

Seminterrato non riscaldatoIl coefficiente di dispersione termica per trasmissione del pavimento che separa unospazio riscaldato da un seminterrato non riscaldato calcolato secondo il punto 7.1.2. Ilvalore U del pavimento calcolato come per un pavimento senza linfluenza del terreno,ovvero non si applica lequazione 8 (e pertanto i fattori fg1, fg2 e Gw).

UwallW/m2K

Uequiv,bwW/m2K

z = 0 m z = 1 m z = 2 m z = 3 m

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

0,50 0,44 0,39 0,35 0,32

0,75 0,63 0,54 0,48 0,43

1,00 0,81 0,68 0,59 0,53

1,25 0,98 0,81 0,69 0,61

1,50 1,14 0,92 0,78 0,68

1,75 1,28 1,02 0,85 0,74

2,00 1,42 1,11 0,92 0,79

2,25 1,55 1,19 0,98 0,84

2,50 1,67 1,27 1,04 0,88

2,75 1,78 1,34 1,09 0,92

3,00 1,89 1,41 1,13 0,96

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Pavimento sospesoIl coefficiente di dispersione termica per trasmissione di un pavimento sospeso calcolato secondo il punto 7.1.2. Il valore U del pavimento sospeso calcolato come perun pavimento senza linfluenza del terreno, ovvero non si applica lequazione 8 (epertanto i fattori fg1, fg2 e Gw).

7.1.4 Dispersioni termiche verso o da spazi riscaldati a temperature diverse - coefficiente didispersione termica H T,ijH T,ij esprime il calore scambiato per trasmissione da uno spazio riscaldato (i) a unospazio adiacente (j) riscaldato a una temperatura significativamente diversa. Questultimopu essere un ambiente adiacente allinterno della porzione entit di edificio (peresempio, un bagno, un ambulatorio medico o un magazzino), un ambiente appartenentead una porzione entit adiacente di edificio (per esempio, un appartamento) o unambiente appartenente a un edificio adiacente che pu non essere riscaldato.H T,ij calcolato come segue:

[W/K] (10)dove:fij = fattore di riduzione della temperatura che tiene conto della differenza tra la

temperatura dello spazio adiacente e la temperatura esterna di progetto, dato da:

In assenza di valori nazionali della temperatura degli spazi riscaldati adiacenti, siapplicano i valori predefiniti riportati nel punto D.4.4. In unappendice nazionalealla presente norma, il punto corrispondente a D.4.4 pu comprendere informa-zioni sulleffetto dei gradienti di temperatura verticali;

Ak = area dellelemento delledificio (k) in metri quadrati (m2);Uk = trasmittanza termica dellelemento delledificio (k) in Watt al metro quadrato per

Kelvin (W/m2K).Gli effetti dei ponti termici non sono considerati in questo calcolo.

7.2 Dispersione termica di progetto per ventilazione La dispersione termica di progetto per ventilazione, V,i, per uno spazio riscaldato (i) calcolata come segue:

[W] (11)dove:H V,i = coefficiente di dispersione termica di progetto per ventilazione in Watt per Kelvin

(W/K); int,i = temperatura interna di progetto dello spazio riscaldato (i) in gradi centigradi (C);e = temperatura esterna di progetto in gradi centigradi (C).

HT,ij fk ij Ak U k=

f ijint,i spazio adiacente

int,i e--------------------------------------------------=

v,i H v,i int,i e( )=

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Il coefficiente di dispersione termica di progetto per ventilazione, HV,i, di uno spazioriscaldato (i) calcolato come segue:

[W/K] (12)dove:

= portata daria dello spazio riscaldato (i) in metri cubi al secondo (m3/s); = densit dellaria a int,I in chilogrammi al metro cubo (kg/m3);cp = capacit termica specifica dellaria a int,i in chilojoule al chilogrammo per Kelvin

(kJ/kgK).Assumendo costanti i valori di e cp, lequazione (12) si riduce a:

[W/K] (13)dove:

ora espressa in metri cubi allora (m3/h).Il procedimento di calcolo per la determinazione della relativa portata daria, , dipendedal caso considerato, vale a dire con o senza sistema di ventilazione.Senza sistema di ventilazione:In assenza di sistemi di ventilazione, si suppone che laria di rinnovo abbia le caratteri-stiche termiche dellaria esterna. Pertanto, la dispersione termica proporzionale alladifferenza tra la temperatura interna di progetto e la temperatura dellaria esterna.Il valore della portata daria dello spazio riscaldato (i), utilizzato per il calcolo del coeffi-ciente di dispersione termica di progetto per ventilazione, il valore massimo tra laportata daria per infiltrazione, , dovuta al flusso daria attraverso le fessure e legiunzioni nellinvolucro delledificio, e la portata daria minima, , richiesta per ragioniigieniche:

[m3/h] (14)dove:

deve essere determinata secondo il punto 7.2.2;deve essere determinata secondo il punto 7.2.1.

Con sistema di ventilazione:Se presente un sistema di ventilazione, laria di rinnovo non deve necessariamenteavere le caratteristiche termiche dellaria esterna, per esempio:- quando si utilizzano sistemi di recupero del calore;- quando laria esterna preriscaldata a livello centrale;- quando laria di rinnovo proviene da spazi adiacenti.In questi casi, si applica un fattore di riduzione della temperatura, che tiene conto delladifferenza tra la temperatura dellaria di rinnovo e la temperatura esterna di progetto.Negli impianti con portata daria di estrazione in eccesso, questa aria sostituita dallariaesterna che penetra attraverso linvolucro delledificio, della quale anche necessariotenere conto.Lequazione per la determinazione della portata daria dello spazio riscaldato (i), utilizzataper il calcolo del coefficiente di dispersione termica di progetto per ventilazione, laseguente:

[m3/h] (15)dove:

= portata daria per infiltrazione dello spazio riscaldato (i) in metri cubi allora(m3/h);

= portata daria di rinnovo dello spazio riscaldato (i) in metri cubi allora (m3/h);

H v,i V i cp=

V i

H v,i 0,34 V i=

V iV i

V inf,iV min,i

V i max V inf,i, V min,i( )=

V inf,iV min,i

V i V inf,i V su,i f v,i V mech,inf,i+( )+=

V inf,i

V su,i

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=portata daria di estrazione in eccesso dello spazio riscaldato (i) in metri cubiallora (m3/h), determinata secondo il punto 7.2.3.2;

fV,i = fattore di riduzione della temperatura, dato da:

su,i = temperatura dellaria immessa nello spazio riscaldato (i) (provenientedallimpianto centrale di riscaldamento dellaria, da uno spazio adiacenteriscaldato o non riscaldato, o dallambiente esterno), in gradi centigradi (C).Se si utilizza un sistema di recupero del calore, su,i pu essere calcolato dalrendimento del sistema di recupero del calore. su,i pu essere maggiore ominore della temperatura dellaria interna.

deve essere uguale o maggiore del tasso minimo di ventilazione secondo ilpunto 7.2.1.Un metodo per determinare con precisione le portate daria negli edifici descritto nelprEN 13465. Metodi semplificati per la determinazione delle portate daria sono descritti nei punti 7.2.2e 7.2.3.

7.2.1 Igiene - portata daria Per ragioni digiene, richiesta una portata daria minima. Quando non sono disponibiliinformazioni nazionali, la portata daria minima, , di uno spazio riscaldato (i) puessere determinata come segue:

[m3/h] (16)dove:nmin = tasso minimo orario di ventilazione esterna (h-1);Vi = volume dello spazio riscaldato (i) in metri cubi (m3), calcolato in base alle dimen-

sioni interne.Il tasso minimo di ventilazione esterna deve essere definito in unappendice nazionale allapresente norma, o mediante specifica. Quando non disponibile unappendice nazionale,si applicano i valori predefiniti riportati nel punto D.5.1. Per ulteriori informazioni sulleportate daria, vedere CR 1752.I tassi di ventilazione indicati nel punto D.5.1 si basano sulle dimensioni interne. Se nelcalcolo si utilizzano le dimensioni esterne, i valori del tasso di ventilazione riportati nelpunto D.5.1 devono essere moltiplicati per il rapporto tra il volume interno e il volumeesterno dello spazio (il valore predefinito di tale rapporto approssimativamente 0,8).Per caminetti aperti, tenere conto dei maggiori tassi di ventilazione richiesti per lariacomburente.

7.2.2 Infiltrazione attraverso linvolucro delledificio - portata daria La portata daria per infiltrazione, , dello spazio riscaldato (i), indotta dal vento edalleffetto camino sullinvolucro delledificio, pu essere calcolata da:

[m3/h] (17)dove:n50 = tasso orario di ventilazione (h-1), risultante da una differenza di pressione di

50 Pa tra linterno e lesterno delledificio, compresi gli effetti delle prese daria;ei = coefficiente di schermatura;i = fattore di correzione per laltezza, che tiene conto della maggiore velocit del

vento allaumentare dellaltezza dello spazio dal livello del suolo.Nellequazione (17) si introduce un fattore 2 in quanto il valore n50 dato per linteroedificio. Il calcolo deve considerare il caso pi sfavorevole, vale a dire quando tutta lariapenetra per infiltrazione da un unico lato delledificio.

V mech,inf,i

f v,iint,i su,iint,i e

-------------------------=

V i

V min,i

V min,i

V min,i nmin V i=

V inf,iVinf,i

Vinf,i 2 V i n50 e i i=

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Il valore di deve essere uguale o maggiore di 0.I valori di n50 devono essere indicati in unappendice nazionale alla presente norma.Quando non disponibile unappendice nazionale, si applicano i valori predefiniti perdiversi tipi di costruzione delledificio, riportati nel punto D.5.2.I valori del coefficiente di schermatura e del fattore di correzione per laltezza devonoessere indicati in unappendice nazionale alla presente norma. Quando non disponibileunappendice nazionale, si applicano i valori predefiniti riportati nei punti D.5.3 e D.5.4.

7.2.3 Portate daria dovute a sistemi di ventilazione

7.2.3.1 Portata daria immessa Se il sistema di ventilazione non noto, la dispersione termica per ventilazione si calcolacome per un impianto senza sistema di ventilazione.Se il sistema di ventilazione noto, la portata daria immessa nello spazio riscaldato (i),

, determinata dal dimensionamento del sistema di ventilazione ed fornita dalprogettista del sistema di ventilazione.Se laria immessa proviene da (un) ambiente/i adiacente/i, le sue caratteristiche termichesono le stesse dellaria in questo/i ambiente/i. Se laria immessa entra nellambiente attra-verso condotti, generalmente preriscaldata. In entrambi i casi, il percorso del flussodaria deve essere definito e si deve tenere conto delle portate daria specifiche negliambienti interessati.

7.2.3.2 Portata daria di estrazione in eccesso In tutti i sistemi di ventilazione, laria di estrazione in eccesso sostituita dallaria esternache penetra attraverso linvolucro delledificio.Se la portata daria di estrazione in eccesso non determinata in altro modo, pu esserecalcolata per lintero edificio come segue:

[m3/h] (18)dove:

= portata daria di estrazione per lintero edificio in metri cubi allora (m3/h);= portata daria immessa per lintero edificio in metri cubi allora (m3/h).

Negli edifici residenziali, la portata daria immessa per lintero edificio spesso assuntapari a zero.Inizialmente, si determina per lintero edificio. Successivamente, si calcola la distri-buzione della portata daria esterna in ogni spazio delledificio in base alla permeabilit*) diogni spazio in proporzione alla permeabilit dellintero edificio. Se non sono disponibili valoridella permeabilit, la distribuzione della portata daria esterna pu essere calcolata in modosemplificato, in proporzione al volume di ogni spazio, come segue:

[m3/h] (19)

Dove Vi il volume dello spazio (i). Questa equazione pu essere ugualmente utilizzataper determinare la portata daria di rinnovo di ciascuno spazio se nota solo la portatadaria di rinnovo per lintero edificio.

7.3 Spazi riscaldati in modo intermittenteGli spazi riscaldati in modo intermittente richiedono una potenza di ripresa, per ottenere latemperatura interna di progetto richiesta, dopo il periodo di inattivit dellimpianto, entroun tempo determinato. La potenza di ripresa dipende dai seguenti fattori:- capacit termica degli elementi delledificio;- tempo di ripresa del riscaldamento;

*) Lespressione "permeabilit" considera gli effetti della tenuta daria dellinvolucro delledificio e le aperture naturali diprogetto previste nelledificio.

Vinf,i

V su,i

V su,i

V mech,inf,i

V mech,inf,i max V ex V su, 0( )=

V exV su

V mech,inf,i

V mech,inf,i V mech,infV iV i------------=

!"#$%&'#()*+,%"(&-+)(%"%-+.-,!/0+1-2-+/-"(%+.)3-+4+.56789:;5+65:;9:7;5+:95?5;;5&@665


- calo di temperatura durante il periodo di inattivit;- caratteristiche del sistema di regolazione.La potenza di ripresa pu non essere sempre necessaria, per esempio se:- il sistema di regolazione in grado di eliminare il periodo di inattivit nei giorni pi

UNI en 12831 - Metodo Di Calcolo Carico Termico

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