DATI GENERALI SUL SISTEMA EDIFICIO-IMPIANTO DI RISCALDAMENTO

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I PARTE: CALCOLO DEI CARICHI TERMICI INVERNALI DI UN EDIFICIO

1 JOAQUIN PENA_JESUS RAMOS

DATI GENERALI SUL SISTEMA EDIFICIO-IMPIANTO DI RISCALDAMENTO

Si fa riferimento all'edificio rappresentato in pianta ed in sezione. Le caratteristiche principali del sistema edificio-impianto sono di seguito riportate:

- L'edificio in esame ha otto piani.

- L'edificio, destinato a residenza con carattere continuativo, è classificato come edificio del tipo E. 1(1) in base all'art. 3 del DPR 412/93 ed in base all'Appendice A della UNI 10379, nei quali è riportata la classificazione generale degli edifici per categorie; pertanto si ha:

 il valore massimo della temperatura media ambiente per i locali riscaldati è pari a 20 °C + 2 °C di tolleranza (DPR 412/93, art A comma 1).

 il numero di volumi d'aria ricambiati in un'ora è pari a 0,5 (DPR 412/93, art.8 comma 8).

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PIANTA

NORD

→

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PIANTA

NORD

→

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PARAMETRI AMBIENTALI

L'edificio in esame è localizzato a Napoli; vengono di seguito riportati i principali parametri ambientali.

- Città: Napoli - Altitudine (UNI 10349, prospetto VII): 17 m - Latitudine (UNI 10349, prospetto VII): 40° 51’

- Longitudine (UNI 10349, prospetto VII): 14°15’

- Temperatura invernale di progetto (DPR 1052/77, All.l): 2,0 °C

- Gradi giorno (DPR 412/93, all.A): 1.034 K-d

- Zona climatica (DPR 412/9 3,art.2 comma 1 ed all A): C - Temperatura media stagionale dell'aria esterna (UNI 10379, prospetto X): 12,0 °C

CALCOLO DELLA TRAMITTANZA TERMICA UNITARIA DI CIASCUN COMPONENTE OPACO

CARATTERISTICHE TERMOFISICHE DEI COMPONENTI OPACHI COSTITUENTI L'INVOLUCRO EDILIZIO

L'attuale normativa prevede che, ai fini del calcolo del Cd, i valori delle trasmittanze termiche unitarie superficiali ed i dati relativi alla conduttività termica dei diversi materiali siano rilevati dalla UNI 7357.

Nel seguito vengono riportate le caratteristiche termofisiche e le trasmittanze termiche unitarie U dei componenti opachi che entrano nel calcolo delle dispersioni termiche della zona riscaldata. I parametri termofisici relativi ai materiali ed ai solai, per quanto sopra rilevato, sono ricavati dalle UNI 10351 e 10355 (più recenti rispetto ai dati della UNI 7357). I coefficienti superficiali di scambio termico utilizzati sono tratti dalla UNI 10344, punto 10.1 e sono pari a:

he = 25 W/m² K per superfici rivolte verso l'ambiente esterno;

hi = 7,7W/m²K per superfici rivolte verso ambienti interni o altri.

Il calcolo della trasmittanza termica unitaria U viene effettuato come riportato al punto 7.2.1.3 della UNI 7357 (in cui, però, la trasmittanza unitaria U è indicata con K e i coefficienti superficiali di scambio termico sono indicati con ө invece che con h).

i dati riportati per ciascuna esposizione devono ritenersi validi per angoli compresi tra - 22,5° e + 22,5° nell'intorno della direzione considerata (UNI 10379 par.4.1.1.1 punto e).

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La relazione utilizzata è:

1 U = ———————————

1/h

i

+ ∑ S

k

/ λ

^k

+ ∑ 1/C

^j

+ 1/h

e

in cui:

- n è il numero di strati omogenei che compongono la parete;

- Sk è lo spessore del generico strato omogeneo k, m

- λ^k è la conduttività utile di calcolo del generico strato omogeneo k, W/m K

- m è il numero di eventuali intercapedini e strati non omogenei presenti nella parete;

- Cj è la conduttanza termica unitaria del generico strato non omogeneo o intercapedine, W/m²K.

Si noti che nella UNI 7357 i valori di h, λ e C sono leggermente diversi da quelli riportati nelle UNI 10344, 10351 e 10355. Nel seguito, per il calcolo della trasmittanza termica unitaria dei componenti opachi si fa riferimento, come si è già detto, ai valori delle UNI 10344, 10351 e 10355, in quanto i risultati ottenuti sono pressoché coincidenti (a rigore il calcolo delle trasmittanze unitarie andrebbe effettuato due volte, con i valori della UNI 7357 per il calcolo del Cd e con quelli delle UNI 10344, 10351 e 10355 per il calcolo del rendimento globale medio stagionale e del FEN).

Nelle seguenti tabelle sono descritti in dettaglio i componenti opachi dell'involucro edilizio. In particolare, per ciascuno strato sono riportati:

- lo spessore,m - la densità, kg/m³

- la conduttività utile di calcolo, W/m² K

- la conduttanza termica unitaria, W/m² K, che, per strati omogenei, è pari al rapporto tra conduttività e spessore

- la resistenza termica unitaria, m² K / W, pari all'inverso della conduttanza unitaria.

In ciascuna tabella sono inoltre riportati:

- lo spessore totale del componente, m

- la resistenza termica unitaria globale, m² K/W, pari alla somma delle resistenze unitarie dei singoli strati

- la trasmittanza termica unitaria, W/m² K, pari all'inverso della resistenza termica unitaria globale

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PARETE ESTERNA

N° DESCRIZIONE spessore

m

densità kg/m³

conduttività

W/mK Conduttanza W/m²K

resistenza m²K/W

1 strato liminare interno 7,70 0,1298

2 intonaco interno di calce e gesso 0,01 1.400 0,70 70 0,0142

3 Mattoni 0,07 1.000 0,36 5,14 0,1944

4 polistirene espanso sinterizzato 0,05 30 0,04 0,8 1,25

5 Mattoni 0,12 1.000 0,36 3 0,3333

6 strato liminare esterno 25,00 0,0400

Totali 0,25 1,9617

Trasmittanza unitaria U, W/m² K 0,5097

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PARETE VERSO IL VANO SCALA

n° DESCRIZIONE spessore

m

densità kg/m³

conduttività W/mK

Conduttanza W/m² K

resistenza m²K/W

1 strato liminare interno 7,70 0,1298

2 intonaco interno di calce e gesso 0,01 1.400 0,70 70 0,0142

3 Mattoni 0,07 1.000 0,36 5,14 0,1944

4 polistirene espanso sinterizzato 0,040 30 0,04 1 1,0000 5 intonaco esterno di calce 0,020 1.800 0,90 5,14 0,0222 6 intonaco interno di calce e gesso 0,01 1.400 0,70 70 0,0142

7 strato liminare esterno 7,70 0,1298

Totali 0,2 1,6768

Trasmittanza unitaria U, W/m² K 0,5963