VERIFICA DEL Cd · 2017. 7. 17. · 2 2 Corso di Componenti e Impianti Termotecnici 1)...

1

1

Corso di Componenti e Impianti Corso di Componenti e Impianti TermotecniciTermotecnici

VERIFICA DEL Cd

2

2


1) Determinazione del Coefficiente di dispersione volumico Cd [W/m3 K]

Rif. normativo: UNI 10379 - App. EUNI 7357

UNI 10379 [40]

con:

Φ tr,p potenza termica dispersa per trasmissione attraverso l’involucro dell’edificio riscaldato in condizioni di progetto, calcolata secondo la norma UNI 7357, senza tenere conto degli aumenti previsti per l’intermittenza di funzionamento ed espressa in W;

V volume lordo delle parti di edificio riscaldato, definito dalle superfici esterne degli elementi che lo delimitano ed espresso in m3;

∆θ differenza di temperatura tra la temperatura interna di progetto e la temperatura esterna minima di progetto espressa in °C.

Calcolo del Coefficiente

di dispersione volumico Cd

θ∆⋅Φ

=V

Cd ptr ,

3

3


2) Calcolo della potenza termica dispersa per trasmissione attraverso l’involucro edilizio Φ tr,p [W]

Rif. normativo: D.M. 30/7/86G.U. 20/10/86 n. 244

con:s numero delle strutture edilizie disperdenti verso l’ambiente esterno;p numero dei ponti termici disperdenti verso l’ambiente esterno;A j area di ogni struttura edilizia in m2 moltiplicata per il coefficiente di

esposizione;K j trasmittanza termica di ogni struttura edilizia in W/m2K;

L j lunghezza del ponte termico in m;

Ψj trasmittanza termica lineare del ponte termico in W/mK;

∆T j differenza fra la temperatura interna e la temperatura dell’ambiente confinante con la struttura o il ponte termico j-esimo.



jj

p

jjjj

s

jjptr TLTKA ∆⋅Ψ⋅+∆⋅⋅=Φ ∑∑

== 11,

4

4


3) Determinazione del volume lordo dell’edificio o della zona termica V [m3]

Rif. normativo: UNI 10379 - Cap. 4

Il volume V è individuato dalla porzione di spazio, al lordo delle strutture, delimitata dall’involucro edilizio e riscaldata con energia prodotta da un unico impianto.

4) Determinazione della differenza di temperatura tra la temperatura interna di progetto e la temperatura esterna minima di progetto ∆θ [°C]

Rif. normativo: UNI 5364

5) Determinazione del Coefficiente di dispersione volumico Cd [W/m3 K]

Rif. normativo: UNI 10379 - App. EUNI 7357



5

5


La trasmittanza - K secondo la UNI 7357 e U secondo la UNI 10344 -rappresenta il flusso di calore che attraversa una superficie unitaria sottoposta ad una differenza di temperatura pari ad 1°C; è legata alle caratteristiche del materiale che costituisce la struttura, alle condizioni di scambio termico liminare e si assume pari all’inverso della sommatoria delle resistenze termiche degli strati:

con:h i coefficiente superficiale di scambio termico verso l’interno;α i adduttanza unitaria (ammissione);n numero degli strati;s i spessore dello strato i-esimo;λ i conducibilità del materiale dello strato omogeneo;C i conduttanza unitaria dello strato di materiale non omogeneo;α e adduttanza unitaria (emissione);h e coefficiente superficiale di scambio termico verso l’esterno.

Calcolo delle trasmittanze

termiche delle strutture e

n

i i

n

i i

i

i Cs

K

α++

λ+

α

=∑∑

==

1111

11 e

n

i i

n

i i

i

i hCs

h

U111

1

11++

λ+

=∑∑

==

6

6


Strutture disperdenti

1) Pavimento contro terra (PAVTER)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 10346UNI 7357UNI 10344


termiche delle strutture

Descrizione Spessores (m)

Conducibilitàλ (W/mK)

ConduttanzaC (W/m2K)

Resistenza termicaR (m2K/W)

1 Piastrelle in ceramica 0,012 1,000 0,01202 Sottofondo in cemento magro 0,040 0,730 0,05483 C.l.s. di perlite e vermiculite 0,200 0,150 1,33334 Trasmittanza termica del terreno U0

RESISTENZA TERMICA TOTALE R (m2K/W) = 1,4001Strato liminare orizzontale interno (flusso discendente) α i (W/mK) = 5,815Coefficiente superficiale di scambio verso l'interno h i (W/m2K) = 7,7TRASMITTANZA TERMICA DELLA STRUTTURA K (W/m2K) = 1 / (1/α i + R) = 0,6361TRASMITTANZA TERMICA DELLA STRUTTURA U (W/m2K) = 1 / (1/h i + R) = 0,6536

7

7


Per il calcolo delle dispersioni di calore verso il sottosuolo si utilizza la trasmittanza fittizia K1 (UNI 7357 7.3.2.2):

Per la determinazione della trasmittanza del pavimento appoggiato sul terreno U0 si utilizzano i Prosp. III, IV, V - UNI 10346, che tengono conto sia della resistenza termica del pavimento che del rapporto P/A. La trasmittanza sarà quindi determinata, in questo esempio, interpolando tra i valori tabulati e risulta:



KmW

CK

K 21 /4826,0

21

6361,011

111 =

+=

+=

KmWU 20 /31,0=

8

8


2) Solaio di copertura (SOLCOPT)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 7357UNI 10344







1 Malta di gesso con inerti 0,020 0,290 0,06902 Soletta in c.l.s. armato 0,200 1,910 0,10473 Barriera al vapore in bitume 0,002 0,170 0,01184 Fibra di vetro pannello semirigido 0,040 0,040 1,0000

5 Intercapedine d'aria orizzontale(flusso ascendente) 0,040 6,5 0,1538

6 Copertura in tegole 0,010 0,990 0,0101

9

9


2) Solaio di copertura (SOLCOPT)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 7357UNI 10344



RESISTENZA TERMICA TOTALE R (m2K/W) = 1,3494Strato liminare orizzontale interno (flusso discendente) α i (W/mK) = 9,304ed esterno (flusso ascendente e orizzontale) α e (W/mK) = 22,194Coefficiente superficiale di scambio verso l'interno h i (W/m2K) = 7,7e verso l'esterno h e (W/m2K) = 25,0TRASMITTANZA TERMICA TOTALE K (W/m2K) = 1 / (1/α i + R + 1/α e) = 0,6658TRASMITTANZA TERMICA TOTALE U (W/m2K) = 1 / (1/h i + R + 1/h e) = 0,6582

10

10


3) Pareti perimetrali (TTAMP)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 10355UNI 7357UNI 10344Calcolo delle

trasmittanzetermiche

delle strutture





1 Malta di gesso con inerti 0,020 0,290 0,06902 Muratura in laterizio alveolato 0,250 0,86003 Malta di calce o di calce e cemento 0,020 0,900 0,0222

11

11


3) Pareti perimetrali (TTAMP)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 10355UNI 7357UNI 10344Calcolo delle


delle strutture

RESISTENZA TERMICA TOTALE R (m2K/W) = 0,9512Strato liminare verticale interno (flusso orizzontale) α i (W/mK) = 8,141ed esterno (flusso ascendente e orizzontale) α e (W/mK) = 22,194Coefficiente superficiale di scambio verso l'interno h i (W/m2K) = 7,7e verso l'esterno h e (W/m2K) = 25,0TRASMITTANZA TERMICA TOTALE K (W/m2K) = 1 / (1/α i + R + 1/α e) = 0,8936TRASMITTANZA TERMICA TOTALE U (W/m2K) = 1 / (1/h i + R + 1/h e) = 0,8920

12

12


4) Cassonetto(CASS)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 7357 UNI 10355UNI 10344Calcolo delle


delle strutture





1 Pannelli di spaccato di legno 0,005 0,120 0,0417

2 Poliuretano espanso in continuoin lastre 0,030 0,032 0,9375

3 Intercapedine d'aria verticale 0,200 5,5 0,18184 Muratura in laterizio pareti esterne 0,060 0,13005 Malta di calce o di calce e cemento 0,020 0,900 0,0222

13

13


4) Cassonetto(CASS)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 7357 UNI 10355UNI 10344Calcolo delle


delle strutture


14

14


5) Porte esterne(PORT)

Rif. normativo: UNI 10351UNI 7357 UNI 10344







1 Legno di abete (flusso perp. alle fibre) 0,010 0,120 0,08332 Intercapedine d'aria 0,040 5,5 0,18183 Legno di abete 0,010 0,120 0,0833

15

15


5) Porte esterne(PORT)





16

16


6) Telaio portone esterno(PORTT)








1 Legno di abete (flusso perp. alle fibre) 0,080 0,120 0,6667RESISTENZA TERMICA TOTALE R (m2K/W) = 0,6667Strato liminare verticale interno (flusso orizzontale) α i (W/mK) = 8,141ed esterno (flusso ascendente e orizzontale) α e (W/mK) = 22,194Coefficiente superficiale di scambio verso l'interno h i (W/m2K) = 7,7e verso l'esterno h e (W/m2K) = 25,0TRASMITTANZA TERMICA TOTALE K (W/m2K) = 1 / (1/α i + R + 1/α e) = 1,1982TRASMITTANZA TERMICA TOTALE U (W/m2K) = 1 / (1/h i + R + 1/h e) = 1,1954

17

17


Per il calcolo della trasmittanza dei componenti edilizi finestrati si fa riferimento alla norma UNI 10345.

La trasmittanza termica Uw del componente edilizio finestrato composto da un singolo serramento e relativo componente trasparente risulta essere:

con:U g trasmittanza termica del componente trasparente;U f trasmittanza termica del telaio;Ψ l trasmittanza lineare;L g lunghezza perimetrale della superficie vetrata;A g area del vetro;A f area del telaio.


termiche delle strutture fg

lgffggw AA

LUAUAU

+Ψ++

=

18

18


La trasmittanza termica Ug del componente trasparente è:

con:h e adduttanza esterna;r resistività del vetro;d spessore del vetro;R s resistenza termica dello spazio racchiuso tra due lastre;h i adduttanza interna.

Ricavato il valore di Ug è possibile calcolare il valore di Uw.



11

11

11−−

==

+++= ∑∑

i

n

isii

n

ii

eg h

Rdrh

U

19

19


L’infisso è inoltre dotato di tapparella esterna e quindi occorre aggiungere una resistenza termica aggiuntiva DR, il cui valore si desume dal Prosp. VIII - UNI 10345; la trasmittanza termica risultante Uws risulta essere:

Il valore medio della trasmittanza termica del componente trasparente Uwm viene calcolato tenendo conto della variazione della trasmittanza nel tempo utilizzando i valori di tw (periodo di tempo in cui il componente ha trasmittanza Uw) e tws (periodo di tempo in cui il componente ha trasmittanzaUws) desunti dalla norma UNI 10344, e risulta:



wsw

wswswwwm tt

tUtUU

+⋅+⋅

=

11

−

+= DR

UU

wws

20

20




7) Serramenti in legno e vetro isolante con camera d’aria mm 6(SV1)


Descrizione ValoreU f Trasmittanza termica del telaio (W/m2 K) 1,65Ψ l Trasmittanza lineare (W/m K) 0,03L g Lunghezza perimetrale della superficie vetrata (m) 11,68A g Area del vetro (m2) 1,842A f Area del telaio (m2) 0,758h e Adduttanza esterna (W/m2 K) 25r Resistività del vetro (m K/W) 1,000d Spessore del vetro (m) 0,004R s Resistenza termica dello spazio racchiuso tra due lastre (m2 K/W) 0,130h i Adduttanza interna (W/m2 K) 8

21

21






Descrizione ValoreU g Trasmittanza termica del componente trasparente (W/m2 K) 3,30U w Trasmittanza termica del componente edilizio finestrato (W/m2 K) 2,9537DR Resistenza termica aggiuntiva tapparella esterna (m2 K/W) 0,16U ws Trasmittanza termica risultante (W/m2 K) 2,0058t w Periodo di tempo in cui il componente ha trasmittanza Uw (s) 43.200t ws Periodo di tempo in cui il componente ha trasmittanza Uws (s) 43.200U wm Trasmittanza media del componente edilizio finestrato (W/m2 K) 2,4798

22

22







23

23







24

24







25

25







26

26


Per ponti termici si intendono quelle zone di superficie limitata dove si verificano disomogeneità del materiale e variazioni di forma. In tali zone vi sono un incremento del valore dei flussi termici e una variazione delle temperature superficiali interne, con conseguente aumento della quantità di calore disperso attraverso le pareti.

Nelle strutture edilizie reali i ponti termici consistono in effetti perturbativi locali che inducono ad un incremento della conduttanza termica. Il calcolo del valore della potenza termica dispersa dai ponti termici per trasmissione attraverso l’involucro edilizio si esegue con la seguente relazione:

con:p numero di ponti termici disperdenti verso l’ambiente esterno;L j lunghezza del ponte termico in m;Ψ j trasmittanza termica lineare del ponte termico in W/mK;

∆T j differenza fra la temperatura interna e la temperatura dell’ambiente confinante con la struttura o il ponte termico j-esimo.

Calcolo dei ponti termici

jj

p

jj TL ∆⋅Ψ⋅∑

=1

27

27


La trasmittanza termica lineare Ψ del ponte termico, per i diversi casi strutturali, viene calcolata in base a quanto previsto dalla norma UNI 7357. Se non si vogliono effettuare calcoli molto onerosi, si possono utilizzare i valori delle trasmittanze lineari ricavati dalle tabelle normative europee:

Calcolo dei ponti termici

1) Giunto tra muro esterno a isolamento ripartito e solaio di copertura in c.l.s. isolato esternamente con isolamento non interrotto (PT1)

2) Angolo tra muri uguali con isolamento ripartito(PT2)

3) Giunto tra parete e serramento (PT3)

mKW /18,0=Ψ

mKW /06,0=Ψ

mKW /19,0=Ψ

28

28


Sviluppo del calcolo della potenza termica Φ tr,p dispersa per trasmissione attraverso l’involucro edilizio di un villino monofamiliareisolato, con:

∆T j = 22°C

e con i seguenti coefficienti di correzione per esposizione (UNI 7357):

NORD 1,15

SUD 1

EST 1,1

OVEST 1,05

Calcolo della potenzatermica

dispersa Φ tr,p

29

29



dispersa Φ tr,p

1) Parete SUD

TTAMP A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1 x 36,3120 x 0,8936 x 22 = 713,86

PORT A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1 x 2,1300 x 1,9369 x 22 = 90,76

PORTT A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1 x 0,4500 x 1,1982 x 22 = 11,86

SV2 A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1 x 3,3600 x 2,4793 x 22 = 183,27

CASS A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1 x 0,6000 x 0,6752 x 22 = 8,91

30

30



dispersa Φ tr,p

1) Parete SUD

Parete SUD Φ (W) = 1008,66

31

31



dispersa Φ tr,p

2) Parete NORD

TTAMP A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1,15 x 37,6900 x 0,8936 x 22 = 852,10

SV1 A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1,15 x 2,6000 x 2,4798 x 22 = 163,12


CASS A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)1,15 x 0,5000 x 0,6752 x 22 = 8,54

32

32



dispersa Φ tr,p

2) Parete NORD

Parete NORD Φ (W) = 1093,33

33

33



dispersa Φ tr,p

3) Parete EST





34

34



dispersa Φ tr,p

3) Parete EST

Parete EST Φ (W) = 1595,52

35

35



dispersa Φ tr,p

4) Parete OVEST





36

36



dispersa Φ tr,p

4) Parete OVEST

Parete OVEST Φ (W) = 1504,21

37

37



dispersa Φ tr,p

7) PONTI TERMICI L (m) Ψ (W/mK) ∆T (K) Φ (W)PT1 70,0000 x 0,1800 x 22 = 277,20PT2 70,8000 x 0,0600 x 22 = 93,46PT3 76,2000 x 0,1900 x 22 = 318,52

PONTI TERMICI Φ (W) = 689,18

Potenza termica totale dispersa Φ tr,p (W) = 10528,28

SOLCOPT A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)x 0,6658 x 22 = 3508,10239,5000

5) COPERTURA

PAVTER A (m2) K (W/m2K) ∆T (K) Φ (W)x 0,4826 x 10 = 1129,28234,0000

6) PAVIMENTO

Per il ∆T relativo al terreno si rimanda alla norma UNI 7357 7.3.2.2.

VERIFICA DEL Cd · 2017. 7. 17. · 2 2 Corso di Componenti e Impianti Termotecnici 1)...

Documents

Transcript of VERIFICA DEL Cd · 2017. 7. 17. · 2 2 Corso di Componenti e Impianti Termotecnici 1)...