YTONG -Sistemiincalcestruzzoaeratoautoclavato … · 2020. 8. 27. · PONTI TERMICI - YTONG 3...

MANUALE PONTI TERMICIYTONG - Sistemi in calcestruzzo aerato autoclavato

Chi si occupa di calcoli energetici o di costruzioni di edifici a basso consumo energetico sitrova presto davanti ai cosiddetti “ponti termici”, elementi che provocano condense, muffee dispersioni termiche estreme ed misteriose. Spesso la problematica dei ponti termicipende sopra le nostre teste come una spada di Damocle. Se si capiscono però le regolebase, il problema può essere risolto in maniera semplice ed efficace.Soprattutto l'uso di abachi di ponti termici evoluti, come descritto nella UNI EN ISO 14683costituisce un metodo semplice ed appropriato per trattare i ponti termici sia per uso nelcalcolo energetico che anche per l'analisi della temperatura superficiale minima interna.

• definire ponti termici• riportare le norme di riferimento• informare sulla valenza e l'utilità di un abaco ponti termici evoluto• spiegare come leggere l'abaco ponti termici evoluto• riportare i valori Y e fRsi di alcuni esempi di ponti termici

• dare le istruzioni per il calcolo ad elementi finiti di ponti termici• spiegare le specifiche del BBL2 della DIN 4108-7 per la DIN EN 10211

Editore

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Autore: Günther Gantioler Calcoli: Günther Gantioler, Monika Legierska, Luca Senettin

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Prefazione

Scopi e obiettivi della brochure “Ponti termici YTONG” sono:

NON è scopo di questa brochure:

Indice

1 Introduzione ai ponti termici 21.1 Definizione/causa 21.2 Effetti negativi di ponti termici 21.3 L’incidenza dei ponti termici: metodo di calcolo a confronto 21.4 L’aspetto energetico: la trasmittanza termica lineare PSI �� 4

1.4.1 L’effetto sul calcolo energetico � 41.5 L’aspetto termoigrometrico: il fattore di temperatura fRsi 5

1.5.1 L’effetto sulla temperatura superficiale interna Tsimin/fRsi 51.6 Il calcolo di ponti termici ad elementi finiti - UNI EN ISO 10211 71.7 Condizioni al contorno da applicare 9

2 Riferimento normativo 102.1 UNI/TS 11300:2008 102.2 UNI EN ISO 14683:2001 10

2.2.1 Il calcolo numerico 112.2.2 Atlanti dei ponti termici 112.2.3 Calcoli manuali 112.2.4 Valori di progetto della trasmittanza termica lineica 11

2.3 UNI EN ISO 10211 122.4 UNI EN ISO 13788 132.5 D.lgs 311/06 – D.P.R. 59/2009 142.6 Gerarchia tra norme tecniche e requisiti di legge 15

3 Abaco ponti termici 163.1 Come leggere l'abaco 163.2 Es. Pilastri d'angolo 173.3 Abaco ponti termici: dettagli precalcolati 20

4 Esempi di calcolo 224.1 Esempio 1 224.2 Esempio 2 244.3 Esempio 3: balconi 244.4 Esempio 4: Rsi diversi e obiettivo del calcolo 25

6 Bibliografia 276.1 Norme 276.2 Collana 27

2

Brochure Ponti termici

1 Intro duzione ai p onti termici

1.1 Definizione/causaUn ponte termico Ë l a p arte dell'involucro edilizio dove la temperatura s uperficiale interna e la resi -stenza termica, altrove uniforme, cambiano in modo significativo per ef fetto di:

combinazione e penetrazione di materiali a c onduttivit‡ termica diversa, p.es. pilastri in ce -mento armato nel muro di tamponamentodif ferenze t ra l'area della superficie disperdente s ul lato i nterno e quella del lato esterno,p.es. i n c orrispondenza d ei giunti t ra parete e p avimento/sof fitto, balconi o angoli della pa -rete esternastratigrafie con materiali a spessori variabili, p.es. coibenti di tetti piani tagliati in pendenza

1.2 Effetti negativi di ponti termiciI ponti termici producono due ef fetti:

una modifica del flusso termico, euna modifica della temperatura interna superficiale

I p r ocedimenti per i l c alcolo dei f lussi termici e d elle temperature s uperficiali, benchÈ siano similit r a d i l o r o , n o n s o n o i d e n t i c i . A n c h e s e n o r m a l m e n t e s i t r a t t a l a p r o b l e m a t i c a d e i p o n t i t e r m i c i p e r l astagione invernale, lo stesso vale, con direzione opposta, anche per l'estate.

1.3 L'incidenza dei ponti termici: metodo di calcolo a confrontoConsiderare i ponti termici nel c alcolo energetico e nella valutazione di costruzioni s ane Ë moltoimportante. La figura seguente mostra l'incidenza d ei ponti t ermici sul c alcolo energetico e confron -t a d i v e r s i m e t o d i d i c a l c o l o r e l a t i v i a u n a p a r e t e d i 3 , 2 m d i a l t e z z a e 6 , 6 m d i l u n g h e z z a , n e l l a q u a -l e c i s o n o 2 p i l a s t r i i n c e m e n t o a r m a t o d a 0 , 3 0 x 0 , 3 0 m . L a p a r e t e d i t a m p o n a m e n t o Ë u n a p a r e t eo t t i m a i n Y T O N G C l i m a c o n u n a t r a s m i t t a n z a t e r m i c a d i 0 , 3 1 W / mK . I l m e t o d o P S I Ë q u e l l o c o nc a l c o l o a d e l e m e n t i f i n i t i s e c o n d o l a n o r m a U N I E N I S O 1 0 2 1 1 e v i e n e p o s t o q u i s o t t o c o m e p r i m ov a l o r e c o n i l r i s u l t a t o c o r r e t t o . I l s e c o n d o m e t o d o , d e f i n i t o k , c a l c o l a s o l t a n t o l a p a r e t e d i t a m p o n a -m e n t o s e n z a i p o n t i t e r m i c i ; m e n t r e i l m e t o d o k -m e d i o n e t i e n e c o n t o i n m o d o p o n d e r a t o s u l l e s u -p e r f i c i . L ' u l t i m a c o l o n n a r a p p r e s e n t a i l c a l c o l o d e l v a l o r e U s e c o n d o l a U N I E N I S O 6 9 4 6 , d a n d o u nrisultato inaccettabile, e s sendoci u n e rrore di calcolo troppo g rande r ispetto ai limiti di v alidit‡ delm e t o do .

(c) TBZ Pagina 1

1 Introduzione ai ponti termici

1.1 Definizione/causa

1.2 Effetti negativi di ponti termici

1.3 L’incidenza dei ponti termici: metodo di calcolo a confronto

Un ponte termico è la parte dell'involucro edilizio dove la temperatura superficiale interna e laresistenza termica, altrove uniforme, cambiano in modo significativo per effetto di:

• combinazione e penetrazione di materiali a conduttività termica diversa, p.es. pilastri incemento armato nel muro di tamponamento

• differenze tra l'area della superficie disperdente sul lato interno e quella del lato esterno,p.es. in corrispondenza dei giunti tra parete e pavimento/soffitto, balconi o angoli dellaparete esterna

• stratigrafie con materiali a spessori variabili, p.es. coibenti di tetti piani tagliati in pendenza

I ponti termici producono due effetti:• una modifica del flusso termico, e• una modifica della temperatura interna superficiale

I procedimenti per il calcolo dei flussi termici e delle temperature superficiali, benché sianosimili tra di loro, non sono identici. Anche se normalmente si tratta la problematica dei pontitermici per la stagione invernale, lo stesso vale, con direzione opposta, anche per l'estate.

Considerare i ponti termici nel calcolo energetico e nella valutazione di costruzioni sane èmolto importante. La figura seguente mostra l'incidenza dei ponti termici sul calcolo energeti-co e confronta diversi metodi di calcolo relativi a una parete di 3,2 m di altezza e 6,6 m di lun-ghezza, nella quale ci sono 2 pilastri in cemento armato da 0,30 x 0,30 m. La parete di tam-ponamento è una parete ottima in YTONG Clima con una trasmittanza termica di 0,31 W/m²K.Il metodo PSI è quello con calcolo ad elementi finiti secondo la norma UNI EN ISO 10211 eviene posto qui sotto come primo valore con il risultato corretto. Il secondo metodo, definitok, calcola soltanto la parete di tamponamento senza i ponti termici; mentre il metodo k-medione tiene conto in modo ponderato sulle superfici. L'ultima colonna rappresenta il calcolo delvalore U secondo la UNI EN ISO 6946, dando un risultato inaccettabile, essendoci un erroredi calcolo troppo grande rispetto ai limiti di validità del metodo.

3PONTI TERMICI - YTONG


cm

150cm 30cm 150cm300cm 30cm

660cm

Come si vede dalla figura, se non si considera il pilastro, la dispersione energetica della parete ècirca un terzo (35%) di quello reale portando a un risultato energetico troppo buono. Anche il calco-lo del k-medio il valore di dispersione è di circa 2/3 del reale (65%), mentre il calcolo della U UNIEN ISO 6946 porta a risultati più vicini (90%):

L'importanza di considerare in modo corretto i ponti termici è evidente per una progettazione o cer-tificazione energetica. La maniera più semplice è l'uso di abachi evoluti dei ponti termici che, comeaccuratezza di calcolo, eguagliano il calcolo del singolo dettaglio (vedi normativa UNI EN ISO14683).

Pagina 2 (c) TBZ

Fig. 1.1: Confronto dei risultati della prestazione termica di una parete (6,6 x 3,2 m) con 2 pilastri in c.a. (0,3 x 0,3 m), calcolati condifferenti metodi – flusso termico


320c

m

150cm 30cm 150cm300cm 30cm

660cm

Come si vede dalla figura, se non si considera il pilastro, la dispersione energetica della parete ècirca un terzo (35%) di quello reale portando a un risultato energetico troppo buono. Anche il calco-lo del k-medio il valore di dispersione è di circa 2/3 del reale (65%), mentre il calcolo della U UNIEN ISO 6946 porta a risultati più vicini (90%):

L'importanza di considerare in modo corretto i ponti termici è evidente per una progettazione o cer-tificazione energetica. La maniera più semplice è l'uso di abachi evoluti dei ponti termici che, comeaccuratezza di calcolo, eguagliano il calcolo del singolo dettaglio (vedi normativa UNI EN ISO14683).

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Fig. 1.1: Confronto dei risultati della prestazione termica di una parete (6,6 x 3,2 m) con 2 pilastri in c.a. (0,3 x 0,3 m), calcolati condifferenti metodi – flusso termico

Fig. 1.1: Confronto dei risultati della prestazione termica di una parete (6,6 x 3,2 m) con 2 pilastri in c.a. (0,3 x 0,3 m), calcolati con dif-ferenti metodi – flusso termico

Come si vede dalla figura, se non si considera il pilastro, la dispersione energetica della pare-te è circa un terzo (35%) di quello reale portando a un risultato energetico troppo buono.Anche il calcolo del k-medio il valore di dispersione è di circa 2/3 del reale (65%), mentre ilcalcolo della U secondo la UNI EN ISO 6946 porta a risultati più vicini (90%):

L'importanza di considerare in modo corretto i ponti termici è evidente per una progettazioneo certificazione energetica. La maniera più semplice è l'uso di abachi evoluti dei ponti termiciche, come accuratezza di calcolo, eguagliano il calcolo del singolo dettaglio (vedi normativaUNI EN ISO 14683).

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1.4 L'aspetto energetico: la trasmittanza termica lineare PSI YCome indicato prima, la trasmittanza termica lineare descrive il flusso di calore aggiuntivo alla tra-smittanza dell'elemento costruttivo di riferimento (parete, tetto, …) di ponti termici lineari (balconi,pilastri, cordoli, ...). Viene anche utilizzata per specificare altri elementi lineari come tubazioni. L'u-nità è W/mK, perciò il flusso termico per metro di lunghezza e per grado di differenza di temperatu-ra interno-esterno. È indipendente dalla differenze di temperatura interno-esterno.Similmente alla trasmittanza termica lineica lineare, quella puntiforme C descrive il flusso di caloreaggiuntivo al singolo punto di dispersione, come chiodi, tasselli, ecc o anche elementi più ampi tri-dimensionali come la base di pilastri o angoli di case. L'unità è W/K al pezzo, perciò il flusso termi-co per ogni elemento per grado di differenza di temperatura interno-esterno. In questo fascicolonon vengono trattate le trasmittanze termiche puntiformi.

1.4.1 L'effetto sul calcolo energetico YSecondo la norma UNI EN ISO 13790 e la norma UNI/TS 11300 (l'implementazione italiana della13790) la perdita di calore per trasmissione QT di un elemento costruttivo è dato da:

QT U A a T Wh a

In pratica la perdita di calore è data dal prodotto della trasmittanza U dell'elemento costruttivo, perla sua superficie A, per la somma totale annuale delle differenze di temperature interno-esternoorarie (questo come somma stagionale in gradigiorno o somme mensili - orari in gradiore per le si-mulazioni dinamiche).Per lasciare inalterato questo concetto, al flusso unidimensionale della trasmittanza termica U1D(= il valore U dell'elemento senza disturbi del ponte termico) si aggiungono in presenza di ponti ter-mici la trasmittanza lineica moltiplicato per la lunghezza dei ponti termici e la trasmittanza punti-forme C moltiplicato per il numero di punti disperdenti pz:

Q U 1D A l X pz a T Wh a

In questo fascicolo per semplificazione non trattiamo i ponti termici puntiformi e perciò la formulaprecedente si trasforma in:

Q U 1D A l a T Wh a

Ritornando sull'esempio citato all'inizio con il pilastro corrente, la formula si concretizza nella formaseguente:

Q U 1D l sez laltezza l altezza a T Wh a

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1.4 L’aspetto energetico: la trasmittanza termica lineare PSI ��

1.4.1 L’effetto sul calcolo energetico �



L'altezza della parete è di un piano = 3,2 m,mentre la larghezza totale è di 3,3 m (=1,5 m mu-ratura, 0,3 m pilastro, 1,5 m muratura).

La larghezza della muratura dev'essere tale danon subire più nessuna influenza del ponte termi-co all'inizio ed alla fine della parete. Soltanto cosìil valore U della parete nelle estremitá corrispon-de al valore U1D non disturbato e la sezione com-prende tutto l'effetto del ponte termico. I softwaredel calcolo ad elementi finiti controllano anchequesto aspetto e avvertono l'utente, se la lun-ghezza della sezione è troppo corta. Convenzio-nalmente la lunghezza la distanza di murature alpilastro corrente é uguale a 1,5 m.

1 m

I alte

zza

= 3,

2 m

l sez = 3,3 m

1,5 m 1,5 m

0,3 m

Per semplificare ulteriormente il calcolo e renderlo più universale si applicano i due passi seguenti:l'altezza della sezione viene limitata a 1 m:Q U lsez 1m 1m a T U lsez a T Wh a

la differenza di temperatura viene resa indipendente dal clima individuale a T = 1°K (25)q U l sez T W m

Poiché il valore é indipendente della differenza di temperatura interno-esterno perchè è la perditaa grado Kelvin (simile alla conducibilità termica e alla trasmittanza), per il calcolo si potrebbe usareanche 1°K di differenza. Per evidenziare meglio e più realisticamente le isoterme convenzional-mente si sceglie una differenza di 25 K (Ti = 20°C; Te = -5°C).Lo é l'effetto AGGIUNTIVO applicato al calcolo non disturbato con il valore U su TUTTA la sezio-ne/parete. Perciò migliore è il livello di isolamento della parete, più significativa è l'incidenza delponte termico!

1.5 L'aspetto termoigrometrico: il fattore di temperatura fRsiIl fattore di temperatura fRsi descrive in maniera indipendente dalla temperatura esterna, quanto ilponte termico riduce la temperatura superficiale interna. È costituito dal rapporto della differenzatra le temperature della superficie interna e dell'aria esterna e la differenza delle temperature del-l'aria interna ed esterna, calcolata con una specifica resistenza superficiale interna Rsi.

f Rsi10211 13788T si T eT i T e

Rappresenta in percentuale l'abbassamento della temperatura superficiale interna :fRsi = 1,00 = nessun abbassamento della Tsi, cioè uguale come l'aria interna;

fRsi = 0,50 = la Tsi è a metá tra temperatura dell'aria interna e quella esterna.

1.5.1 L'effetto sulla temperatura superficiale interna Tsimin/fRsiI ponti termici influenzano la temperatura superficiale interna: in inverno il flusso termico in corri-spondenza del ponte termico è più alto, la rispettiva temperatura superficiale interna Tsi è più bas-sa. In edilizia è d'importanza particolare il caso in cui la temperatura superficiale interna scende

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1.5 L’aspetto termoigrometrico: il fattore di temperatura fRsi

1.5.1 L’effetto sulla temperatura superficiale interna Tsimin/fRsi

L'altezza della parete è di un piano =3,2 m, mentre la larghezza totale è di3,3 m (=1,5 m muratura, 0,3 m pilastro,1,5 m muratura).La larghezza della muratura dev'esseretale da non subire più nessuna influen-za del ponte termico all'inizio ed alla finedella parete. Soltanto così il valore Udella parete nelle estremitá corrispondeal valore U1D non disturbato e la sezionecomprende tutto l'effetto del ponte ter-mico. I software del calcolo ad elementifiniti controllano anche questo aspetto eavvertono l'utente, se la lunghezza dellasezione è troppo corta. Convenzio -nalmente la lunghezza la distanza dimurature al pilastro corrente é uguale a1,5 m.


L'altezza della parete è di un piano = 3,2 m,mentre la larghezza totale è di 3,3 m (=1,5 m mu-ratura, 0,3 m pilastro, 1,5 m muratura).

La larghezza della muratura dev'essere tale danon subire più nessuna influenza del ponte termi-co all'inizio ed alla fine della parete. Soltanto cosìil valore U della parete nelle estremitá corrispon-de al valore U1D non disturbato e la sezione com-prende tutto l'effetto del ponte termico. I softwaredel calcolo ad elementi finiti controllano anchequesto aspetto e avvertono l'utente, se la lun-ghezza della sezione è troppo corta. Convenzio-nalmente la lunghezza la distanza di murature alpilastro corrente é uguale a 1,5 m.

1 m

I alte

zza

= 3,

2 m

l sez = 3,3 m

1,5 m 1,5 m

0,3 m

Per semplificare ulteriormente il calcolo e renderlo più universale si applicano i due passi seguenti:l'altezza della sezione viene limitata a 1 m:Q U lsez 1m 1m a T U lsez a T Wh a

la differenza di temperatura viene resa indipendente dal clima individuale a T = 1°K (25)q U l sez T W m

Poiché il valore é indipendente della differenza di temperatura interno-esterno perchè è la perditaa grado Kelvin (simile alla conducibilità termica e alla trasmittanza), per il calcolo si potrebbe usareanche 1°K di differenza. Per evidenziare meglio e più realisticamente le isoterme convenzional-mente si sceglie una differenza di 25 K (Ti = 20°C; Te = -5°C).Lo é l'effetto AGGIUNTIVO applicato al calcolo non disturbato con il valore U su TUTTA la sezio-ne/parete. Perciò migliore è il livello di isolamento della parete, più significativa è l'incidenza delponte termico!

1.5 L'aspetto termoigrometrico: il fattore di temperatura fRsiIl fattore di temperatura fRsi descrive in maniera indipendente dalla temperatura esterna, quanto ilponte termico riduce la temperatura superficiale interna. È costituito dal rapporto della differenzatra le temperature della superficie interna e dell'aria esterna e la differenza delle temperature del-l'aria interna ed esterna, calcolata con una specifica resistenza superficiale interna Rsi.


Rappresenta in percentuale l'abbassamento della temperatura superficiale interna :fRsi = 1,00 = nessun abbassamento della Tsi, cioè uguale come l'aria interna;

fRsi = 0,50 = la Tsi è a metá tra temperatura dell'aria interna e quella esterna.

1.5.1 L'effetto sulla temperatura superficiale interna Tsimin/fRsiI ponti termici influenzano la temperatura superficiale interna: in inverno il flusso termico in corri-spondenza del ponte termico è più alto, la rispettiva temperatura superficiale interna Tsi è più bas-sa. In edilizia è d'importanza particolare il caso in cui la temperatura superficiale interna scende

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sotto quella di rugiada o quella di rischio muffa o quella di comfort.Il controllo della temperatura superficiale minima Tsimin viene eseguito per diverse analisi:

Condizione Effetto Applicato a Um.rel.limiteTsimin

con clima standard20°C/50%/-5°C

Tsmin < Trugiada condensa superficiale controllo condensa e serramenti 100% 9,3°CTsmin < Tmuffa rischio muffa controllo rischio muffa 80% 12,6°CTsmin < Tcorr rischio corrossione controllo rischio corrossione 60% 17,1°CTsmin < Tcomfort C°0,71-evissap esactrofmocsid

Avvicinandosi al ponte termico, la temperatura superficiale interna scende e in corrispondenza l'u-miditá relativa locale sale. Per evitare fenomeni di muffa, condensa superficiale o corrossione, l'u-midità relativa deve rimanere sotto i rispettivi limiti. Questi limiti pertanto definiscono la temperaturasuperficiale interna minima accettabile:

Attenzione: la verifica dei ponti termici mediante calcolo ad elementi finiti rileva soltanto la tempe-ratura superficiale, mentre il controllo delle condense interstiziali dev'essere effettuato con altrisoftware che tengono conto del microclima definito (temperature ed umidità interne/esterne, ca-ratteristiche dei materiali, uso dell'edificio, … vedi UNI EN ISO 13788 e EN ISO 15026).

In modo analogo alla temperatura superficiale interna, viene usato il fattore di temperatura fRsi. Ilfattore di temperatura superficiale interna è dato da:


Rispetto alla Tempertura superficiale interna minima Tsi, il vantaggio del valore fRsi é che vale inmodo indipendente dalla temperatura esterna, mentre la Tsi é influenzato direttamente dal climaesterno di progetto. La tabella seguente riepiloga questa relazione.

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1.6 Il calcolo di ponti termici ad elementi finiti – UNI EN ISO 10211Il calcolo dei ponti termici viene eseguito con programmi ad elementi finiti seguendo la legge diFourier. Questo metodo divide la sezione analizzata in celle (chiamata griglia o mesh; più sono epiù accurato é il risultato) che rappresentano ognuna dei nodi di calcolo, collegati con molle cherappresentano il legame macroelementare e ogni sollecitazione (termica = velocità delle molecole).L'analisi viene condotta in maniera bi o tridimensionale.

Nel caso di ponti termici ripetitivi in un elemento costruttivo altrimenti uniforme, come travetti, li-stelli, giunti in malta tra blocchi di muratura o pilastri in cemento armato o legno, può essere inclu-so nel calcolo della trasmittanza termica del particolare elemento edilizio in accordo con la ENISO 6946. Questo vale soltanto se l'errore del calcolo U nell'autocontrollo è inferiore al 10%. Sequesto errore supera il 10% si deve passare al calcolo ad elementi finiti.

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20°C Te Temperatura media mensile dell'aria esterna più bassa (Gennaio)fRsi 8°C 7°C 6°C 5°C 4°C 3°C 2°C 1°C 0°C -1°C -2°C -3°C -4°C -5°C -6°C -7°C -8°C0,60 15,2°C 14,8°C 14,4°C 14,0°C 13,6°C 13,2°C 12,8°C 12,4°C 12,0°C 11,6°C 11,2°C 10,8°C 10,4°C 10,0°C 9,6°C 9,2°C 8,8°C0,65 15,8°C 15,5°C 15,1°C 14,8°C 14,4°C 14,1°C 13,7°C 13,4°C 13,0°C 12,7°C 12,3°C 12,0°C 11,6°C 11,3°C 10,9°C 10,6°C 10,2°C0,70 16,4°C 16,1°C 15,8°C 15,5°C 15,2°C 14,9°C 14,6°C 14,3°C 14,0°C 13,7°C 13,4°C 13,1°C 12,8°C 12,5°C 12,2°C 11,9°C 11,6°C0,75 17,0°C 16,8°C 16,5°C 16,3°C 16,0°C 15,8°C 15,5°C 15,3°C 15,0°C 14,8°C 14,5°C 14,3°C 14,0°C 13,8°C 13,5°C 13,3°C 13,0°C0,80 17,6°C 17,4°C 17,2°C 17,0°C 16,8°C 16,6°C 16,4°C 16,2°C 16,0°C 15,8°C 15,6°C 15,4°C 15,2°C 15,0°C 14,8°C 14,6°C 14,4°C0,85 18,2°C 18,1°C 17,9°C 17,8°C 17,6°C 17,5°C 17,3°C 17,2°C 17,0°C 16,9°C 16,7°C 16,6°C 16,4°C 16,3°C 16,1°C 16,0°C 15,8°C0,90 18,8°C 18,7°C 18,6°C 18,5°C 18,4°C 18,3°C 18,2°C 18,1°C 18,0°C 17,9°C 17,8°C 17,7°C 17,6°C 17,5°C 17,4°C 17,3°C 17,2°C

8°C 7°C 6°C 5°C 4°C 3°C 2°C 1°C 0°C -1°C -2°C -3°C -4°C -5°C -6°C -7°C -8°C8°C

10°C

12°C

14°C

16°C

18°C

20°C

fRsi0,600,650,700,750,800,850,90

Te

T si

Fig. 1.2: Metodo Fourier a molle per simulare il flusso di calore; es. di griglia 13 x 4 = 52 nodi

1.6 Il calcolo di ponti termici ad elementi finiti - UNI EN ISO 10211

Fig. 1.2: Metodo Fourier a molle per simulare il flusso di calore; es. di griglia 13 x 4 = 52 nodi

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Il calcolo ad elementi finiti segue la procedura seguente:a) individuare i ponti termicib) scegliere la sezione di taglioc) definire la griglia dei nodi necessariad) disegnare la stratigrafia nel programma di calcolo con le distanze minime dal ponte termicoe) definire le condizioni di contorno (temperature e resistenze superficiali, tagli adiabatici)f) definire l'obiettivo di calcolo (l'errore accettato per un risultato a norma)g) effettuare il calcolo iterativo per arrivare al flusso termico complessivo qh) calcolare dal flusso termico complessivo q il valore L2D (coefficiente di accoppiamento ter-

mico lineico) e (trasmittanza termica lineica PSI) e/o analizzare la temperatura superficia-le interna minima Tsimin , il rispettivo fRsi.

qU1D

Il programma ad elementi finiti calcola il flusso termico complessivo della sezione (attenzione!NON della superficie intera) e ne sottrae il prodotto tra U1D e la lunghezza della sezione (flusso at-traverso la parete senza ponte termico), ottenendo quindi il flusso termico che viene provocato dalponte termico:

qsezione L2D T U 1D l T W m

pertanto:qsezioneT

U 1D l L2D U 1D l W mK

Il calcolo standard è quello con due condizioni di temperatura (aria interna e aria esterna). Un casoparticolare è costituito dagli elementi a contatto con il terreno, che ne hanno tre: temperatura del-l'aria interna, dell'aria esterna e la temperatura del terreno.

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1.7 Condizioni al contorno da applicarePer i diversi scopi di calcolo devono essere applicati secondo le norme UNI EN ISO 10211 e UNIEN 13788 differenti condizioni al contorno. Riassumiamo di seguito le condizioni più importanti:

1. PSI utilizzato per calcolo energetico Rsi Rse Ti Te1.1 contro aria esterna 0,13 0,04 20°C -5°C

1.2 contro ambienti non riscaldati 0,13 0,04 20°C Teprogetto1.3 contro terreno 0,13 0,04 20°C Teprogetto

Nota: Per il calcolo energetico la scelta delle temperature interne ed esterne é indifferente per il risultato, poiché il valo-re é riferito a una differenza di un K, come la trasmittanza. I valori indicati sono valori di common sense.

2. Tsimin per controllo condensa/muffa/comfort Rsi Rse Ti Te2.1 superficie vetrata 0,13 0,04 Tiprogetto Teprogetto

2.2 metà superiore della stanza 0,25 0,04 Tiprogetto Teprogetto2.3 metà inferiore della stanza 0,35 0,04 Tiprogetto Teprogetto

2.4 dietro mobili liberi staccati dalla parete 0,40 0,04 Tiprogetto Teprogetto2.5 angoli poco ventilati, … 0,50 0,04 Tiprogetto Teprogetto

2.6 dietro mobili fissati sulla parete 1,00 0,04 Tiprogetto Teprogetto2.5 contro terreno (profonditá 3 m) 0,35 0,04 Tiprogetto Temed annuale

Nota: Per il calcolo delle condense superficiali (come prescritto dal D.Lgs. 311/06), si applica un calcolo mensile dellecondizioni microclimatiche trovando il mese delle condizioni più pericolose. Per il controllo della temperatura superficia-le si usano infine i valori climatici di tale mese.

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1.7 Condizioni al contorno da applicare

10


2 Riferimento normativo

2.1 UNI/TS 11300:2008La specifica tecnica UNI/TS 11300:2008 rimanda a disposizioni contenute in altre pubblicazioni, inparticolare per i ponti termici alla UNI EN ISO 14683.Soltanto per la stima dei ponti termici in edifici esistenti, dove la determinazione della trasmittanzaspesso è difficile, questa norma da dei riferimenti su maggiorazioni percentuali dovuti a ponti termi-ci in varie situazioni:

Maggiorazioni percentuali relative alla presenza dei ponti termici [%]enoizaroiggaMarutturts alled enoizircseD

Parete con isolamento dall'esterno (a cappotto) senza aggetti/balconi e ponti termicicorretti

5%

%51inoclab/ittegga noc )ottoppac a( onretse'llad otnemalosi noc eteraP%5)etnalosi aznes( arteip ni o ineip inottam ni aenegomo eteraP%01)etnalosi aznes( itarof inottam noc atouv assac a eteraP

Parete a cassa vuota con isolamento nell'intercapedine (ponte termico corretto) 10%Parete a cassa vuota con isolamento nell'intercapedine (ponte termico non corretto) 20%Pannello prefabbricato in calcestruzzo con pannello isolante all'interno 30%

Tab. 1: Prospetto 4 della UNI/TS 11300:2008

Queste maggiorazioni devono essere applicate alle dispersioni della parete opaca e tengono contoanche dei ponti termici relativi ai serramenti.

2.2 UNI EN ISO 14683:2001La norma UNI EN ISO 14683, specifica dei metodi semplificati per la determinazione del flusso dicalore attraverso i ponti termici lineari che si manifestano alle giunzioni degli elementi dell'edificio,non tratta i ponti termici associati agli infissi delle facciate.Cit: “Il calcolo dei flussi termici e delle temperature superficiali può essere effettuato con precisioneutilizzando metodi numerici di calcolo dettagliati, in accordo con la EN ISO 10211-1 (flusso termicotridimensionale) o con il UNI EN ISO 10211-2 (flusso termico bidimensionale). Tuttavia, per pontitermici lineari, possono essere usati metodi semplificati che consentono di ottenere una stima ade-guata della trasmittanza termica lineica. [...]”

UNI EN ISO 14683, pag 1, introduzioneIl paragrafo 5.1 propone quattro differenti tipologie di calcolo semplificato della trasmittanza termi-ca lineica (d’ora in poi semplicemente ), indicando anche, come indice di validità del calcolo,una percentuale di incertezza.

id atsiverp azzetrecnIidoteM

Calcolo numerico ad elementi finiti 5%

Atlante dei ponti termici evoluto 5%

Atlante dei ponti termici semplice 20%

Calcoli manuali 20%

%05-0ottegorp id irolaV

Tab. 2: Prospetto 1 UNI EN ISO 14683:2001

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2.1 UNI/TS 11300:2008La specifica tecnica UNI/TS 11300:2008 rimanda a disposizioni contenute in altre pubblicazioni, inparticolare per i ponti termici alla UNI EN ISO 14683.Soltanto per la stima dei ponti termici in edifici esistenti, dove la determinazione della trasmittanzaspesso è difficile, questa norma da dei riferimenti su maggiorazioni percentuali dovuti a ponti termi-ci in varie situazioni:

Maggiorazioni percentuali relative alla presenza dei ponti termici [%]enoizaroiggaMarutturts alled enoizircseD

Parete con isolamento dall'esterno (a cappotto) senza aggetti/balconi e ponti termicicorretti

5%

%51inoclab/ittegga noc )ottoppac a( onretse'llad otnemalosi noc eteraP%5)etnalosi aznes( arteip ni o ineip inottam ni aenegomo eteraP%01)etnalosi aznes( itarof inottam noc atouv assac a eteraP

Parete a cassa vuota con isolamento nell'intercapedine (ponte termico corretto) 10%Parete a cassa vuota con isolamento nell'intercapedine (ponte termico non corretto) 20%Pannello prefabbricato in calcestruzzo con pannello isolante all'interno 30%

Tab. 1: Prospetto 4 della UNI/TS 11300:2008

Queste maggiorazioni devono essere applicate alle dispersioni della parete opaca e tengono contoanche dei ponti termici relativi ai serramenti.

2.2 UNI EN ISO 14683:2001La norma UNI EN ISO 14683, specifica dei metodi semplificati per la determinazione del flusso dicalore attraverso i ponti termici lineari che si manifestano alle giunzioni degli elementi dell'edificio,non tratta i ponti termici associati agli infissi delle facciate.Cit: “Il calcolo dei flussi termici e delle temperature superficiali può essere effettuato con precisioneutilizzando metodi numerici di calcolo dettagliati, in accordo con la EN ISO 10211-1 (flusso termicotridimensionale) o con il UNI EN ISO 10211-2 (flusso termico bidimensionale). Tuttavia, per pontitermici lineari, possono essere usati metodi semplificati che consentono di ottenere una stima ade-guata della trasmittanza termica lineica. [...]”

UNI EN ISO 14683, pag 1, introduzioneIl paragrafo 5.1 propone quattro differenti tipologie di calcolo semplificato della trasmittanza termi-ca lineica (d’ora in poi semplicemente ), indicando anche, come indice di validità del calcolo,una percentuale di incertezza.

id atsiverp azzetrecnIidoteM

Calcolo numerico ad elementi finiti 5%

Atlante dei ponti termici evoluto 5%

Atlante dei ponti termici semplice 20%

Calcoli manuali 20%

%05-0ottegorp id irolaV

Tab. 2: Prospetto 1 UNI EN ISO 14683:2001

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2.1 UNI/TS 11300:2008

2.2 UNI EN ISO 14683:2001



2.2.1 Il calcolo numericoIl calcolo numerico ad elementi finiti, può essere eseguito in accordo con le normative EN ISO10211 (sia bidimensionale che tridimensionale) quando siano ben noti tutti i dettagli progettuali del-l'edificio.

2.2.2 Atlanti dei ponti termiciGli esempi delle tipologie edilizie riportati negli atlanti di ponti termici presentano essenzialmentealcuni parametri prefissati (per esempio dimensioni e materiali) e così sono meno flessibili rispettoai calcoli numerici. In generale gli esempi forniti in un atlante non corrispondono esattamente allaparticolare tipologia considerata. Quindi l'applicazione del valore di PSI preso dall'atlante, introdu-ce un'incertezza in un particolare dettaglio. Tuttavia può essere utilizzato il valore di PSI preso daun atlante, a condizione che le dimensioni e le proprietà termiche dell'esempio dell’atlante siano si-mili o termicamente meno favorevoli di quelle del dettaglio considerato. I calcoli numerici forniti nel-l'atlante, su cui sono basati i valori della trasmittanza termica lineica, devono essere condotti in ac-cordo con il UNI EN ISO 10211-1. L'atlante deve anche fornire le seguenti informazioni:

a) indicazioni chiare sull'ottenimento dei valori di PSI a partire dai valori forniti dall’atlante;b) dimensioni del dettaglio e valori della trasmittanza termica delle parti omogenee;c) resistenze superficiali interna ed esterna utilizzate per il calcolo dei valori forniti nell'atlante.

Quando i dettagli del ponte termico non sono ancora completamente definiti/progettati, gli atlantistampati forniscono esempi utili per il progettista. Tuttavia si possono utilizzare atlanti più flessibili,con database, dove si possono variare le dimensioni e i materiali: l'accuratezza diventa in questocaso quella del calcolo numerico.Preferibilmente, l'atlante dovrebbe fornire informazioni sull'influenza prodotta dalle variazioni delleconduttività termiche o delle dimensioni dei componenti edilizi che includono il ponte termico sullatrasmittanza termica lineica di un dato dettaglio. Questo si può realizzare mediante coefficienti ta-bulati che correlino la variazione della trasmittanza termica lineica con la variazione della condutti-vità termica e/o delle dimensioni.

2.2.3 Calcoli manualiEsistono numerosi metodi di calcolo manuale eseguibili con operazioni su calcolatrici manuali omediante un semplice software per computer. Tuttavia non si può fornire un’indicazione generalesull'accuratezza di questi metodi, dato che la maggior parte dei calcoli manuali si applica solo a untipo specifico di ponte termico (per esempio costruzioni con lamine metalliche). Perciò un metododi calcolo manuale può essere molto accurato nello specifico intervallo di applicazione, ma pocoaccurato al di fuori di questo campo.

2.2.4 Valori di progetto della trasmittanza termica lineicaI valori di progetto di per un intervallo di tipologie di ponti termici bidimensionali comunemente ri-correnti sono riportati nel prospetto A2 (abaco di ponti termici della UNI EN ISO 14683). Essi devo-no essere utilizzati quando l’effettivo va-lore di non è noto, ma possono ancheessere utilizzati quando non sono di-sponibili dettagli sul particolare pontetermico o nel caso che un valore ap-prossimato di sia appropriato per l'ac-curatezza richiesta nella determinazio-ne della perdita totale di calore.

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2.2.1 Il calcolo numerico

2.2.2 Atlanti dei ponti termici

2.2.3 Calcoli manuali

2.2.4 Valori di progetto della trasmittanza termica lineica

12


2.3 UNI EN ISO 10211La UNI EN ISO 10211 è la norma principale per il calcolo ad elementi finiti di ponti termici. Essaspiega il metodo di calcolo, le condizioni al contorno e le limitazioni (p.es. definendo calcoli stazio-nari, con temperature e caratteristiche materiali fisse, …). Come risultato si ottengono le trasmit-tanze termiche lineiche, le trasmittanze termiche puntuali e le temperature superficiali minime.Nella parte 1 della norma viene anche descritto il metodo di validazione del software con tre esem-pi di calcolo e i rispettivi risultati.Per quanto riguarda i serramenti, il nodo dell'attacco del telaio del serramento al muro deve essereanalizzato secondo la norma UNI EN ISO 10221, mentre la norma UNI EN ISO 10077 definisce ilmetodo di calcolo della trasmittanza termica specifica del serramento, usando un metodo ad ele-menti finiti più preciso.

Gerarchia tra norme tecniche e requisiti di leggePrima di procedere con l'analisi di quanto previsto dalla norma UNI EN ISO 13788 e dal Dlgs192/311, riteniamo illustrare la gerarchia e le connessioni esistenti tra le varie norme e leggi citatenel presente capitolo.

* metodo di calcolo obbligatorio in Lombardiaper edifici nuovi – Decreto 5796/2009.

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Dlgs192/311

DPR 592/4/2009

Verifica assenza diCondensa superficiale

secondo UNI EN ISO 13788con URint=65% e Tint=20°C

Metodi di calcoloUNI/TS 11300

fRsi max

Verifica ponti termici – metodi semplificatiUNI EN 14683

Verifica ponti termici – metodi generalie abaci UNI EN ISO 10211 *

Calcolo elementi finiti Atlanti ponti termici

incertezza ± 5/20%Valori di progetto

incertezza 0-50%

CalcoloEpi limite

2.3 UNI EN ISO 10211


2.4 UNI EN ISO 13788La norma UNI EN ISO 13788 descrive il metodo di calcolo del rischio di muffa, delle condense su-perficiali e delle condensazioni interstiziali (sostituendo il vecchio metodo “Glaser” stagionale). Peril controllo delle condense superficiali e del rischio muffe definisce le scelte microclimatiche (atten-zione, cambiate dal D.lgs 311/06) usando un calcolo mensile. Trovato il mese più rischioso si con-trolla con il calcolo ad elementi finiti secondo la UNI EN ISO 10211, se le temperature superficialidella stratigrafia progettata rientra nei limiti per evitare la crescita di muffa o la formazione di con-dense superficiali.Questo controllo si fa con la comparazione del fRsi calcolato con il programma a elementi finiti aquello massimo richiesto nel mese più critico fRsi,max:

f Rsi f Rsi ,max

Utilizzando il metodo B.2 che prevede condizioni di umidità relativa e temperatura interna costante(rispettivamente UR=50+5% e T=20°C), per alcune località italiane si ottengono i seguenti valori difRsi, che risultano minori del limite di 0,70 dato dallo standard DIN tedesco, calcolato con una tem-peratura esterna fissa (e non variabile in base all'effettiva località dell'edificio) e pari a -5°C e conuna umidità relativa interna del 50%. NB: con le condizioni al contorno previste dalla norma tedesca DIN, la temperatura superficiale li-mite interna risulta essere pari a 12,6°C (valore ricorrente in letteratura tecnica), mentre con lecondizioni dettate dalla norma UNI EN 13788 la temperatura superficiale minima è costante e paria 14,1°C.

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Calcolo pericolo di muffa secondo UNI EN ISO 13788:2003; metodo B.2 UNI Um=55%

Umidità relativa interna limite 80% 0,700

Luogo a norma?Bolzano 1,2°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,685 OKMilano 1,7°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,677 OKTorino 0,4°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,698 OKVerona 2,4°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,664 OKBologna 2,1°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,670 OKFirenze 5,3°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,598 OKRoma 7,6°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,523 OKNapoli 10,5°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,377 OKPotenza 3,6°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,639 OKPalermo 11,1°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,335 OKCagliari 10,2°C 20°C 55% 2.337 Pa 1.285 Pa 1.607 Pa 14,1°C 0,397 OK

fRsi

da calcolo a elementi finiti

Te,medG Ti j i psat,i pi psat(qsi) Tsimin fRsi,max

Temperatura media mensile dell'aria esterna del capoluogo di provincia (UNI 10349)

Temperatura media mensile dell'aria esterna (calcolata) Temperatura dell'aria interna (stabilita dalla norma UNI EN 13788, appendice nazionale; metodo B2) Umidità relativa media mensile dell'aria interna (stabilita dal D.lgs 311/06; allegato I, punto 8)

Media mensile della pressione di saturazione nell'aria interna (calcolato) Media mensile della pressione parziale del vapore d'acqua nell'aria interna (calcolata)

Pressione di saturazione minima accettabile (calcolata) Temperatura superficiale interna minima accettabile (calcolata) Fattore di temperatura misurato (calcolato)

Fattore di temperatura di progetto massimo del mese critico (calcolato)

T e cdPRTeTijip sat,ipi

psat

(Tsi)

T siminfRsifRsi,max

Te cdPR Temperatura media mensile dell'aria esterna del capoluogo di provincia (UNI 10349)T

e Temperatura media mensile dell'aria esterna (calcolata)T

i Temperatura dell'aria interna (stabilita dalla norma UNI EN 13788, appendice nazionale; metodo B2)j i Umidità relativa media mensile dell'aria interna (stabilita dal D.lgs 311/06; allegato I, punto 8)

psat,i Media mensile della pressione di saturazione nell'aria interna (calcolato)pi Media mensile della pressione parziale del vapore d'acqua nell'aria interna (calcolata)

psat(Tsi) Pressione di saturazione minima accettabile (calcolata)Tsimin Temperatura superficiale interna minima accettabile (calcolata)fRsi Fattore di temperatura misurato (calcolato)

fRsi,max Fattore di temperatura di progetto massimo del mese critico (calcolato)


2.4 UNI EN ISO 13788

14


2.5 D.lgs 311/06 – D.P.R. 59/2009Il decreto legislativo 311/06 (allegato I; punto 8) chiede per la concessione edilizia di tutti gli edificitranne quelli industriali il controllo della condensa interstiziale e la verifica dell'assenza della con-densa superficiale con i seguenti parametri più severi rispetto alla UNI EN ISO 13788, metodo B.2:

Temperatura interna 20°C; Umidità relativa interna 65%

Temperatura esterna del posto nel mese più rischioso con fRsi,max.

NB: con le condizioni al contorno previste dal DPR 59/2009, la temperatura superficiale minima in-terna è pari a 13,2°C.

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122 m%001m 221

178 m/K 0

1,7°C 1,7°C

20°C 65% 2.337 Pa 1.519 Pa 1.519 Pa 13,2°C

0,6304,2°C 4,2°C 0,5719,2°C 9,2°C 0,37314,0°C 14,0°C17,9°C 17,9°C22,5°C 22,5°C25,1°C 25,1°C24,1°C 24,1°C20,4°C 20,4°C14,0°C 14,0°C7,9°C 7,9°C 0,4403,1°C 3,1°C 0,599

0,6300,750OK

Calcolo assenza condensa superficiale: DPR 59/2009, metodo UNI EN ISO 13788 – B.2 con UR 65%

Capoluogho di riferimento MilanoComune dell'oggetto Milano Umidità relativa interna limiteFattore altitudine D alt.

Mese Te cdPR Te Ti j i psat,i pi psat(Tsi) Tsimin fRsiGennaioFebbraioMarzoAprileMaggioGiugnoLuglioAgostoSettembreOttobreNovembreDicembre

Mese più critico secondo fRsi,max Gennaio fRsi,max

fRsi

da calcolo a elementi finitiStruttura a NORMA?

Te cdPR Temperatura media mensile dell'aria esterna del capoluogo di provincia (UNI 10349)T

e Temperatura media mensile dell'aria esterna (calcolata)T

i Temperatura dell'aria interna (stabilita dalla norma UNI EN 13788, appendice nazionale; metodo B2)j i Umidità relativa media mensile dell'aria interna (stabilita dal D.lgs 311/06; allegato I, punto 8)

psat,i Media mensile della pressione di saturazione nell'aria interna (calcolato)pi Media mensile della pressione parziale del vapore d'acqua nell'aria interna (calcolata)

psat(Tsi) Pressione di saturazione minima accettabile (calcolata)Tsimin Temperatura superficiale interna minima accettabile (calcolata)fRsi Fattore di temperatura misurato (calcolato)

fRsi,max Fattore di temperatura di progetto massimo del mese critico (calcolato)

2.5 D.lgs 311/06 – D.P.R. 59/2009



2.3 UNI EN ISO 10211La UNI EN ISO 10211 è la norma principale per il calcolo ad elementi finiti di ponti termici. Essaspiega il metodo di calcolo, le condizioni al contorno e le limitazioni (p.es. definendo calcoli stazio-nari, con temperature e caratteristiche materiali fisse, …). Come risultato si ottengono le trasmit-tanze termiche lineiche, le trasmittanze termiche puntuali e le temperature superficiali minime.Nella parte 1 della norma viene anche descritto il metodo di validazione del software con tre esem-pi di calcolo e i rispettivi risultati.Per quanto riguarda i serramenti, il nodo dell'attacco del telaio del serramento al muro deve essereanalizzato secondo la norma UNI EN ISO 10221, mentre la norma UNI EN ISO 10077 definisce ilmetodo di calcolo della trasmittanza termica specifica del serramento, usando un metodo ad ele-menti finiti più preciso.

Gerarchia tra norme tecniche e requisiti di leggePrima di procedere con l'analisi di quanto previsto dalla norma UNI EN ISO 13788 e dal Dlgs192/311, riteniamo illustrare la gerarchia e le connessioni esistenti tra le varie norme e leggi citatenel presente capitolo.

* metodo di calcolo obbligatorio in Lombardiaper edifici nuovi – Decreto 5796/2009.

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Dlgs192/311

DPR 592/4/2009

Verifica assenza diCondensa superficiale

secondo UNI EN ISO 13788con URint=65% e Tint=20°C

Metodi di calcoloUNI/TS 11300

fRsi max

Verifica ponti termici – metodi semplificatiUNI EN 14683

Verifica ponti termici – metodi generalie abaci UNI EN ISO 10211 *

Calcolo elementi finiti Atlanti ponti termici

incertezza ± 5/20%Valori di progetto

incertezza 0-50%

CalcoloEpi limite

2.6 Gerarchia tra norme tecniche e requisiti di legge

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Trasmittanza termica lineica PSI in riferimento alla misure esterne (UNI EN 10211)


3 Abaco ponti termici

3.1 Come leggere l'abaco

U1D: Trasmittanza U senza della parete senza ponte termico (UNI EN 6946)e:

i: Trasmittanza termica lineica PSI in riferimento alla misure interne (UNI EN 10211)

Temperatura superficiale interna minima del dettaglio con ponte termico,calcolata con Ti=20°C, Te=-5°C, Rse=0,25 m

Tsimin:K/W

fRsi: Fattore di temperatura del ponte termico, da usare per il controllo della UNI EN 13788

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Mattone: Ytong Thermo = 450 kg/m

Tabella raggruppata per tipo di blocco

3 Abaco ponti termici

3.1 Come leggere l'abaco



3.4 Es. Pilastri d'angolo

Schema e materiali Isoterme Rsi = 0,25

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Abaco ponti termici Dettaglio: Attacco a pilastri d'angolo

Descrizione materialiNr Materiale Densità

allebat idevgnotY occolB12 Ytong Multipor (cappotto) 115 0,0453 Ytong Multipor (sul pilastro) 115 0,045

008,0004.1onretni ocanotnI4009,0006.1onretse ocanotnI5001,2002.2otamra ozzurtseclaC6

x=y

d1

Ti = 20°CRsi

PSI = 0,13

RsiTsmin

= 0,25

Te = -5°C Rse = 0,04

d4

d2

d3

150cm

d5

d6

150cm

150c

m

Legenda quote/spessori

Spessore muro in blocchi YTONGSpessore cappotto minerale (se presente)Dimensioni pilastro a sez. quadrata

Spessore isolante su pilastroSporgenza isolante su pilastro (se presente)Spessore rivestimento interno pilastro (se presente)

d1d2d3d4d5d6

Dettaglio flusso di calore isoterme Rsi = 0,13 Dettaglio isoterme Rsi = 0,25

3.2 Es. Pilastri d'angolo

18


Tabelle dati

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Blocco: Ytong Thermo = 450 kg/misRfnimisTD1U6d5d4d3d2d1d

25 5 25 0 0 0 0,295 -0,020 0,169 12,2°C 0,68825 6 25 0 0 0 0,277 -0,024 0,159 12,7°C 0,70625 8 25 0 0 0 0,247 -0,031 0,142 13,4°C 0,73625 10 25 0 0 0 0,222 -0,035 0,129 14,0°C 0,76025 12 25 0 0 0 0,202 -0,039 0,119 14,5°C 0,77925 14 25 0 0 0 0,186 -0,042 0,110 14,9°C 0,79525 16 25 0 0 0 0,171 -0,044 0,103 15,2°C 0,80925 18 25 0 0 0 0,159 -0,046 0,097 15,5°C 0,82125 20 25 0 0 0 0,149 -0,048 0,092 15,8°C 0,83125 24 25 0 0 0 0,131 -0,051 0,084 16,2°C 0,84825 30 25 0 0 0 0,112 -0,053 0,074 16,7°C 0,867

Y e Y i


30 5 30 0 0 0 0,263 -0,009 0,185 12,1°C 0,68330 6 30 0 0 0 0,248 -0,014 0,175 12,5°C 0,70030 8 30 0 0 0 0,224 -0,022 0,157 13,2°C 0,72930 10 30 0 0 0 0,203 -0,028 0,143 13,8°C 0,75230 12 30 0 0 0 0,187 -0,032 0,132 14,3°C 0,77130 14 30 0 0 0 0,172 -0,036 0,123 14,7°C 0,78730 16 30 0 0 0 0,160 -0,039 0,115 15,0°C 0,80030 18 30 0 0 0 0,149 -0,041 0,108 15,3°C 0,81230 20 30 0 0 0 0,140 -0,043 0,103 15,6°C 0,82330 24 30 0 0 0 0,125 -0,046 0,093 16,0°C 0,84030 30 30 0 0 0 0,107 -0,050 0,083 16,5°C 0,859

Y e Y i


30 5 25 5 0 0 0,263 -0,066 0,129 13,6°C 0,74430 6 25 5 0 0 0,248 -0,066 0,123 13,9°C 0,75630 8 25 5 0 0 0,224 -0,065 0,114 14,4°C 0,77630 10 25 5 0 0 0,203 -0,065 0,106 14,8°C 0,79230 12 25 5 0 0 0,187 -0,064 0,100 15,2°C 0,80730 14 25 5 0 0 0,172 -0,064 0,094 15,5°C 0,81930 16 25 5 0 0 0,160 -0,064 0,089 15,7°C 0,82930 18 25 5 0 0 0,149 -0,064 0,085 16,0°C 0,838

30 20 25 5 0 0 0,140 -0,064 0,082 16,2°C 0,84730 24 25 5 0 0 0,125 -0,064 0,076 16,5°C 0,86030 30 25 5 0 0 0,107 -0,064 0,069 16,9°C 0,876

Y e Y i

Tabelle dati


42,5 0 25 6 0,0 10 0,193 -0,109 0,063 0,881


Pagina 22 (c) TBZ

Blocco: Ytong Clima = 350 kg/misRfnimisTD1U6d5d4d3d2d1d

30 0 25 5 0 0 0,307 -0,038 0,159 12,0°C 0,68036,5 0 25 10 0 0 0,255 -0,068 0,129 13,3°C 0,73336,5 0 30 6 0 0 0,255 -0,030 0,166 12,3°C 0,690

Y e Y i

Blocco: Ytong Climaplus = 325 kg/misRfnimisTD1U6d5d4d3d2d1d

36,5 0 25 10 0 0 0,238 -0,057 0,126 13,5°C 0,73936,5 0 30 6 0 0 0,238 -0,021 0,162 12,4°C 0,69742,5 0 30 12 0 0 0,206 -0,056 0,127 13,8°C 0,75142,5 0 25 6 0 10 0,206 -0,117 0,066 16,9°C 0,87542,5 0 25 12 0 6 0,206 -0,110 0,073 16,6°C 0,862

Y e Y i

Blocco: Ytong Climagold = 300 kg/misRfnimisTD1U6d5d4d3d2d1d

42,5 0 30 12 0,0 0 0,193 -0,047 0,124 13,9°C 0,75642,5 0 25 6 11,5 10 0,193 -0,111 0,061 17,1°C 0,882

42,5 0 25 12 0,0 6 0,193 -0,102 0,070 0,86917,016,7

48,0 0 25 14 0,0 8 0,171 -0,110 0,061 17,2°C 0,88948,0 0 30 12 0,0 6 0,171 -0,097 0,075 16,8°C 0,873

Y e Y i


36,5 5 30 6 0 0 0,230 -0,062 0,139 13,6°C 0,74436,5 6 30 6 0 0 0,219 -0,062 0,133 13,9°C 0,75536,5 8 30 6 0 0 0,199 -0,062 0,124 14,3°C 0,77336,5 10 30 6 0 0 0,183 -0,062 0,116 14,7°C 0,78936,5 12 30 6 0 0 0,169 -0,062 0,109 15,0°C 0,80236,5 14 30 6 0 0 0,158 -0,062 0,104 15,3°C 0,81336,5 16 30 6 0 0 0,147 -0,062 0,099 15,6°C 0,82436,5 18 30 6 0 0 0,138 -0,062 0,094 15,8°C 0,83336,5 20 30 6 0 0 0,130 -0,062 0,090 16,0°C 0,84136,5 24 30 6 0 0 0,117 -0,062 0,084 16,4°C 0,85436,5 30 30 6 0 0 0,101 -0,063 0,076 16,8°C 0,870

Y e Y i

20


Abaco ponti termici: dettagli precalcolati

Finestre in battura e in luce

Cordoli normali

Cordoli ribassati

Pagina 20 (c) TBZ

Pilastri correnti

3.3 Abaco ponti termici: dettagli precalcolatiPilastri correnti

Finestre in battuta e in luce

Cordoli normali

Cordoli ribassati



Travi tipo REP

Cordoli-travi in spessore di solaio

Pagina 20 (c) TBZ

Balconi a sbalzo in c.a.

Per informazioni su questi dettagli e altri ponti termici relativi ai vostri progetti, vi preghiamo di contat-tare direttamente il servizio tecnico YTONG:

Numero Verde800 88 00 77

Email [email protected]

Balconi a sbalzo in c.a.

Travi tipo REP

Cordoli-travi in spessore di solaio

22

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4 Esempi di calcolo

4.1 Esempio 1

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Per spiegare meglio il concetto del calcolo da compensazione tramite i valori PSI, analizzia-mo ora i seguenti esempi:

Il primo esempio è una parete esterna con pilastro in cemento armato. Il grafico mostra la pare-te tipo, che è composta da una parete in YTONG ad alta efficienza energetica intonacata, doveè stato progettato un pilastro in cemento armato (30 x 30 cm) con passo di ca. 3,0 m.

Per il calcolo sono stati usati i seguenti valori:• parete composta da intonaco interno, spessore 1 cm, � = 0,8 W/mK mattone YTONG, spessore 30 cm, � = 0,08 W/mKintonaco esterno, spessore 1 cm, � = 0,8 W/mK

• pilastro di cemento armato larghezza 30 cm, profondità 30 cm; � = 2,5 W/mKCalcolato con un programma ad elementi finiti, la sezione della parete ha una perdita complessi-va corrispondente al flusso di calore q pari a 51,221 W/m, che comprende ogni conduttanza ter-mica del pezzo di parete, dovuto alla differenza di temperatura interno – esterno di 25 K (20°Cinterni contro i -5°C esterni).


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4.2 Esempio 2

Tab. 3: Confronto dei risultati di diversi metodi di calcolo.

Tab. 4: Confronto dei valori termici per una parete buona e una termicamente scarsa (4,3 m; sezione; ∆T = 25K).

Tab. 5: Confronto dei valori termici per un balcone (c.a. 20 cm in una parete scarsa/buona e passiva (∆T = 25K).

4.3 Esempio 3: balconi

Se, al posto del blocco YTONG ad alta prestazione termica, si usa un forato tradizionale di scarsa quali-tà termica il valore del ponte termico lineare PSI diminuisce, perché il ponte termico non peggiora piùaltrettanto la parete. Per questo motivo elementi buoni o ottimi hanno dei valori PSI molto più alti deglistessi ponti termici in elementi scarsi, ma come si può notare, il flusso termico q comunque si riduce mol-tissimo usando elementi buoni. La temperatura superficiale interna minima praticamente non cambia,anzi, quella della parete scadente è minimamente più alta, perché viene riscaldata di più dal flusso tra-sversale della parete circostante.

Come si vede dal risultato del calcolo, l’errore è del 22%, mentre per norma è accettato soltanto il 10%.La tabella seguente riassume il risultato del flusso di calore della nostra parete, ottenuto con diversimetodi:

Nel terzo esempio analizziamo l'effetto di un balcone in cemento armato, alto 20 cm su tre diverse paretiesterne:

• una parete scarsa (quella del esempio 2)• una parete buona (in blocchi YTONG)• una parete passiva (in blocchi YTONG, coibentato con 12 cm di YTONG Multipor)

La tabelle mostra i risultati di calcolo ad elementi finiti:


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4.4 Esempio 4: Rsi diversi e obiettivo del calcolo


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2004

20062007

2008

6 Bibliografia

6.1 Norme

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