PRINCIPALI APPLICAZION
SEZIONI OTTENUTE DAL MONITORAGGIO DI FLUSSI DI ARIA CALDA Nella prima fase di analisi è stato messo in collegamento il salone 1F9 con il
serbatoio di aria calda, ossia la loggia 1F2, e sono state effettuate cinque serie di termogrammi compresa la serie con le aperture ancora tutte chiuse e definita “misura zero”. Le mappe sono state create in modo tale che tutte e cinque le serie di tale fase avessero lo stesso range di temperatura, ossia il campo di temperatura è compreso tra
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17.8-21.8 °C che sono i valori minimi e massimi rilevati in questa prima fase di acquisizione dei dati.
Sezioni orizzontali
Nella figura 4.50 sono riportate le mappe orizzontali di temperatura, per ogni quota di riferimento, per la serie di termografia effettuata con tutte le aperture del salone 1F9 chiuse. TUTTO CHIUSO (h 11.24) PAV 1m 2m 3m 4m 5m
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Figura 4.50: Mappe orizzontali delle temperature del salone 1F9 della serie con tutte le aperture chiuse.
In tale serie è mostrata la distribuzione delle temperature all’interno del salone 1F9 in situazione di quiete ossia quando esso non è disturbato da eventuali flussi esterni di aria a differente temperatura. Il salone, in questa situazione, presenta una distribuzione di temperature piuttosto uniforme in quanto, tra il pavimento ed il soffitto, si ha al massimo un aumento di 1-2 °C; è chiaramente visibile che il lato del salone più caldo è quello a contatto con la loggia frontale 1F2, successivamente utilizzata come serbatoio di aria calda. Con esattezza il punto più caldo del salone è in corrispondenza della striscia 5, posizionata nell’angolo est, in cui si ha una temperatura pari a 20°C ad un’altezza di 1 m da terra ossia in corrispondenza dei vetri dell’infisso; il punto più freddo del salone è in corrispondenza della striscia 13, posizionata nell’angolo nord, a livello del pavimento.
Nella figura 4.51 sono riportate le mappe orizzontali di temperatura, per ogni quota di riferimento, per la 1° serie di termografia effettuata con il salone 1F9 in collegamento con la loggia 1F2, serbatoio di aria calda.
1m SOFF
PAV
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Figura 4.51: Mappe orizzontali delle temperature del salone 1F9 della 1° serie con finestra aperta.
In tale serie è mostrata la distribuzione del flusso di aria calda, proveniente dalla loggia 1F2, nei primi minuti successivi all’aperta dell’infisso che collega il salone 1F9 alla loggia stessa. È visibile, in modo molto chiaro, come il calore si distribuisca verso il lato sud-ovest del salone e verso il soffitto; la porzione restante del salone sembra, in tale serie, non risentire ancora in modo consistente del flusso di calore proveniente dalla loggia 1F2. Tuttavia, in media sono aumentate tutte le temperature del salone comprese quelle dei punti più freddi ed, a differenza della serie precedente, vi è un maggiore gradiente termico tra il pavimento ed il soffitto. Con esattezza il punto più caldo del salone è in corrispondenza della striscia 10, posizionata vicino al lato sud-ovest davanti
3m 2m
4m 5m
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l’infisso aperto, in cui si ha una temperatura di 21.5 °C a livello del soffitto; il punto più freddo del salone è in corrispondenza della striscia 13, situata nell’angolo nord, in cui si ha una temperatura di 19.2 °C. Rispetto alla serie precedente il punto più caldo del salone non corrisponde più al punto in cui si ha il massimo irraggiamento solare ma ad un punto investito dal massimo flusso di calore della loggia 1F2.
Nella figura 4.52 sono riportate le mappe orizzontali di temperatura, per ogni quota di riferimento, per la 2° serie di termografia effettuata con il salone 1F9 in collegamento con la loggia 1F2, serbatoio di aria calda.
2°SERIE FINESTRA APERTA (h 11.39)
PAV 1m
2m 3m
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Figura 4.52: Mappe orizzontali delle temperature del salone 1F9 della 2° serie con finestra aperta.
Tale serie è stata effettuata dopo 5 minuti dall’apertura dell’infisso che ha messo in collegamento il salone con il flusso di aria calda; è visibile come il flusso di calore che, nei primi minuti dopo l’apertura dell’infisso, si era distribuito in una zona ristretta del salone ora inizia ad espandersi ed, in particolare, investe anche la parete frontale sud-est. Non è presente una sostanziale differenza di temperatura con i valori rilevati nella serie precedente. Con esattezza il punto più caldo del salone è in corrispondenza della striscia 1, situata nell’angolo sud davanti l’infisso aperto, in cui si ha una temperatura di 21.3°C a livello del soffitto; il punto più freddo del salone si ha in corrispondenza della striscia 13, situata nell’angolo nord, in cui si ha una temperatura di 17.8°C a livello del pavimento.
Nella figura 4.53 sono riportate le mappe orizzontali di temperatura, per ogni quota di riferimento, per la 3° serie di termografia effettuata con il salone 1F9 in collegamento con la loggia 1F2, serbatoio di aria calda.
3°SERIE FINESTRA APERTA (h 11.54) SOFF
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Figura 4.53: Mappe orizzontali delle temperature del salone 1F9 della 3° serie con finestra aperta.
Nella 3° serie a finestra aperta sono passati circa 20 minuti dall’apertura dell’infisso ed è ben visibile come il flusso di calore si sia distribuito uniformemente in tutto il salone, investendo anche l’angolo più freddo situato a nord. Rispetto alla serie precedente le temperature, in tutti i punti, risultano maggiori ed inoltre vi è un minor gradiente termico tra il pavimento ed il soffitto; tale fenomeno può essere correlato al fatto che il flusso di calore, nei primi minuti, si è spostato globalmente verso il soffitto del salone ma, con il passare del tempo, ha iniziato a scendere ed investire anche i livelli di quota inferiore. Con esattezza il punto più caldo del salone è sempre in corrispondenza della striscia 1 in cui si ha la temperatura di 21,8°C a livello del soffitto,
2m 3m
4m 5m
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il punto più freddo del salone è sempre in corrispondenza della striscia 13 in cui si ha la temperatura di 18,6°C a livello del pavimento. A livello di un metro si nota, inoltre, un punto isolato del salone più freddo rispetto all’area circostante e probabilmente non colto dal flusso di aria calda.
Nella figura 4.54 sono riportate le mappe orizzontali di temperatura, per ogni quota di riferimento, per la 4° serie di termografia effettuata con il salone 1F9 in collegamento con la loggia 1F2, serbatoio di aria calda.
4°SERIE FINESTRA APERTA (h 12.19)
PAV 1m
2m 3m
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Figura 4.54: Mappe orizzontali delle temperature del salone 1F9 della 4° serie con finestra aperta.
In quest’ultima serie effettuata a finestra aperta, dopo quasi un’ora dall’apertura dell’infisso, il flusso di calore è ben distribuito all’interno del salone ed inoltre si è ben omogeneizzato con l’aria più fredda presente all’interno di esso prima dell’apertura del collegamento con la loggia frontale. Tutte le temperature, infatti, sono in media minori rispetto alle temperature della serie precedente e l’ambiente appare globalmente raffreddato. Con esattezza il punto più caldo del salone è sempre in corrispondenza della striscia 1 in cui si ha una temperatura pari a 21.8°C a livello del soffitto, il punto più freddo si ha in corrispondenza della striscia 13 in cui si ha 18.1 °C a livello del pavimento.
Sezioni verticali
Nella figura 4.55 sono riportate le mappe verticali di temperatura, per ogni sezione di riferimento, per la serie di termografia effettuata con tutte le aperture del salone 1F9 chiuse. SEZ.A SEZ.B SOFF TUTTO CHIUSO (h 11.24)
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Figura 4.55: Mappe verticali delle temperature del salone 1F9 della serie con tutte le aperture chiuse.
In tale serie, in cui tutte le aperture del salone sono chiuse, le sezioni verticali rendono visiva, in modo diretto, la situazione termica del salone in condizioni normali. Si noti come le sezioni A, B, D ed E, situate dinanzi gli infissi che collegano il salone con la loggia frontale, presentano inizialmente un flusso di calore maggiore, rispetto alle zone circostanti, dovuto all’irraggiamento dei raggi solari tramite i vetri degli infissi. Il picco del flusso di calore è, in media, ad un’altezza di 1-2 metri dal pavimento. Al contrario, la sezione C, che non si trova in corrispondenza di un infisso ma del maschio murario, risente del flusso di calore proveniente dalla loggia adiacente ma in modo meno diretto e significativo rispetto alle altre sezioni (Fig. 4.56). Confrontando, inoltre le sezioni F, G ed H, si nota come la temperatura della parete situata a nord-ovest sia, ad
SEZ.C SEZ.D
SEZ.E SEZ.F
SEZ.H SEZ.G
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ogni quota, più fredda rispetto alla parete situata a sud-est ossia adiacente alla loggia frontale.
Figura 4.56: Confronto tra le mappe verticali delle temperature della sezione B, in cui è presente un infisso, e la sezione C in cui si ha la parete piena.
Nella visualizzazione della 1°serie a finestra aperta (Fig. 4.57) è molto chiaro, in modo migliore rispetto alle mappe orizzontali, il percorso del flusso di calore proveniente dalla loggia 1F2 nei primi minuti successivi all’apertura. È ben visibile come il flusso di calore si sposti tutto verso l’alto e verso la parete sud-ovest del salone. Rispetto alla serie precedente, in cui il salone era isolato dalle sale adiacenti, le temperature complessive dell’ambiente sono aumentate; l’aumento delle temperature risulta essere più consistente nelle zone del salone invase dal flusso di aria calda. In particolare si nota come il flusso di calore colpisca maggiormente la zona adiacente all’infisso aperto infatti le sezioni A, B, C presentano delle temperature maggiori e più uniformi mentre le sezioni D ed E presentano una zona concentrata di calore in
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corrispondenza degli infissi, così come era visibile nella serie con tutte le aperture chiuse.
Figura 4.57: Mappe verticali delle temperature del salone 1F9 della1° serie con la finestra aperta. SEZ.A SEZ.B SEZ.C SEZ.D SEZ.E SEZ.F SEZ.H SEZ.G
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La 2° serie a finestra aperta (Fig. 4.58), effettuata dopo 5 minuti dall’apertura dell’infisso, mostra come il flusso di calore inizi a distribuirsi in più punti del salone e non rimanga concentrato nella zona adiacente l’infisso aperto come era visibile nella serie precedente. Si assiste ad un aumento globale delle temperature all’interno del salone anche alle quote inferiori al soffitto. In particolare nella sezione B, alla quota di 5 m ed in mezzeria del salone, un punto freddo in cui non è arrivato il flusso di calore della loggia.
SEZ.A SEZ.B
SEZ.C SEZ.D
SEZ.E SEZ.F
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Figura 4.58: Mappe verticali delle temperature del salone 1F9 della 2° serie con la finestra aperta.
Nella 3° serie a finestra aperta, effettuata dopo circa 20 minuti dall’apertura dell’infisso (Fig. 4.59), è visibile come il flusso si sia distribuito ormai in ogni punto del salone arrivando anche alle quote inferiori. In particolare, mediante tali mappe verticali, è visibile l’andamento di discesa del flusso di aria calda dall’alto verso il basso; analizzando infatti la sezione A è molto rilevante il fatto che l’aria calda scenda in modo molto più veloce vicino alle pareti piuttosto che al centro del salone dando luogo ad una campana di calore che si avvicina, lentamente, al pavimento, rimasto ancora freddo rispetto all’ambiente.
SEZ.A SEZ.B
SEZ.H SEZ.G
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Figura 4.59: Mappe verticali delle temperature del salone 1F9 della 3° serie con la finestra aperta.
Nella visualizzazione delle mappe verticali delle temperature della 4° ed ultima serie a finestra aperta (Fig. 4.60) si osserva come il flusso di calore si sia ormai omogeneizzato con l’aria presente all’interno del salone e si verifica un abbassamento globale delle temperature del salone rispetto alle serie precedente.
SEZ.C SEZ.D
SEZ.E SEZ.F
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Figura 4.60: Mappe verticali delle temperature del salone 1F9 della 4° serie con la finestra aperta.
SEZ.A SEZ.B
SEZ.C SEZ.D
SEZ.E SEZ.F
SEZ.G SEZ.H
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- SEZIONI OTTENUTE DAL MONITORAGGIO DI FLUSSI DI ARIA FREDDA