Calcolo dispersioni termiche - raccolta di 6 esercizi per il I° parziale

E N

S S E N

S S N

BRESCIA

Fascia E

=-7°C

ext

=13,5°C

\.J e,m

. è

L'altezza dei locali dell'appartamento pari a 2.9 m. Si assuma una temperatura interna di 20 nell'ingresso

0(

è

e nel soggiorno, mentre in bagno essa pari a 24°C. L'appartamento confina attraverso il soffitto con un

b,

locale non rìscaldato (fattore di riduzione 0.8(3»), con l'esterno e con il vano scale (caratterizzato da 2

= è

pareti esterne e dalla porta di accesso all'edificio). Il pavimento (non isolato) appoggiato direttamente

contro terra ed il terreno non presenta falde acquifere. Le pareti esterne, il soffitto, il divisorio verso il vano

scala ed i divisori interni hanno la stratigrafia riportata nelle Tabelle che seguono insieme con l'indicazione

è

della tipologia dei ponti termici esistenti. La trasmittanza del pavimento Ufloor riportata in Tabella I. Per il

calcolo della trasmittanza dei vetri si assuma il vetro doppio avente le dimensioni spedfìcate in Tabella I, con

intercapedine riempita di Aria, fissando una percentuale pari al 20% del rapporto fra area del telaio ed area

è

2

totale ed una trasmittanza del telaio pari a 1.8 W/m K (Ur), In Tabella I inoltre riportato il valore del

coefficiente di dispersione per trasmissione verso l'esterno HT,ie,sog

del soggiorno. Si assuma inoltre il ricambio

d'aria naturale (si trascuri la portata per infiltrazione) del soggiorno pari a 0.5 vol/ora.

Si calcoli:

• La lunghezza dei ponti termici, suddivisi fra i contributi associati ai coefficienti di dispersione per

trasmissione verso l'esterno HT,iee verso i locali non riscaldati HT,iueespresse in m

2

• La trasmittanza delle finestre Uwespressa in W/m K 2

• La trasmittanza della parete esterna Uwallespressa in W/m K 2

• La resistenza termica dei blocchi di laterizio Rth,latespressa in m K/W

2

• La trasmittanza del soffitto Uscfespressa in W/m K 2

• La trasmittanza del divisorio verso il vano scala Udiv,vano

scalaespressa in W/m K

2

• La trasmittanza del divisorio interno Udiv,intespressa in W/m K

• Il parametro 8', necessario per calcolare il coefficiente di dispersione per trasmissione verso il

terreno, espresso in m 2

• La trasmittanza equivalente del pavimento Ueq,bfespressa in W/m K

• Il coefficiente di dispersione per trasmissione verso il terreno HT,igespresso in W/K

• Il coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali non riscaldati HT,iueespresso in W/K

• Il coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali riscaldati a diversa temperatura HT,ij

espresso in W/K

• Il coefficiente di dispersione per ventilazione Hv espresso in W/K

Parete esterna Soffitto

s Rth s Rth

À À

(m) [W/mK] (m)

2

rm K/Wl 2

rW/mKl rm K/Wl

0.01 0.9

Intonaco 0.01 0.9

Intonaco

?? 0.40

Blocchi laterizio 0.30 0.7

Solaio

0.05

0.04

Isolante 0.06 0.3

Massetto

0.20

Cartongesso 0.02 0.045

0.08

Isolante 0.04 0.3

Massetto 0.01 1

Piastrelle

Divisorio verso vano scala Divisori interni

s Rth s Rth

À À

(m) (m)

2

rm K/Wl 2

rW/mKl [m K/W]

rW/mKl

0.7

Intonaco 0.02 0.7

Intonaco 0.01

0.14 0.3

Forati 0.08 0.22

Laterizio forato 0.7

0.05

0.04

Isolante 0.02

Intonaco

0.14 0.3

Forati 0.7

Intonaco 0.02 [W/mK]

Ponti termici \jJ

0.60

Mazzette finestra W13 0.50

Innesti pareti IW3

F2 0.90

Parete/soffitto

sorooto (2

esterno 0.10

RISULTATI

h

unq: ezza non errmci

L I

Calcolo Calcolo

Htie Htiue

[m] [m]

[m] [m] [m]

[m] [m] [m]

I 2 I 2

IC2 IW13 IC2

IW13 hW3 hW3

F F

9,2 8,7 11,5 5,8 0 2,9 11,5 0

2

Trasmittanza delle finestre [W/m K]

(Uw) 2

Trasmittanza della parete esterna [W/m K]

(Uwall) 2

Resistenza termica dei blocchi in laterizio [m K/W]

(Rth,lat)

2

Trasmittanza del soffitto [W/m K]

(Usof) 2

Trasmittanza del divisorio verso il vano scala [W/m K]

(Udiv,vano scala)

2

Trasmittanza dei divi sori interni [W/m K]

(Udiv,int)

Parametro B' [m] 2

Trasmittanza equivalente del pavimento [W/m K]

(Ueq,bf)

Coefficiente di dispersione per trasmissione verso il terreno [W/K]

(HT,ig)

Coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali non riscaldati [W/K]

(HT,iue)

Coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali a diversa temperatura [W/K]

(HT,ij)

Coefficiente di dispersione per ventilazione [W/K]

(Hv)

~ Svolgimento ~

PUNTO 1: Calcola la lunghezza dei ponti termici suddivisi fra i contributi associati ai coefficienti di

dispersione per trasmissione verso l’esterno H e verso i locali non riscaldati H [m]

T,ie T,iue

REGOLE PONTI TERMICI

- I ponti termici si calcolano solo per l’H e per l’H

T,ie T,iue

- I ponti termici tra due stanze riscaldate (es: sala-cucina) si dividono a metà, una parte viene

calcolata nell’H della sala e l’altra nell’H della cucina

T,ie T,ie

- I ponti termici tra una stanza riscaldata e una stanza non riscaldata (che siano però a contatto

con l’esterno) non vengono divisi a metà tra le due stanze ma vengono divisi a metà perchè

una parte va nell’H e l’altra va nell’H . (ponti IW e ponti F)

T,ie T,iue

H T,ie

Bagno

mazzette finestra W13 —> 0

Innesti pareti IW3 —> 2,9/2 + 2,9/2=2,9

Parete/Soffitto F2 —> 4/2+1/2=2,5

Spigolo esterno C2 —> 2,9

Ingresso

mazzette finestra W13 —> 0

Innesti pareti IW3 —> 2,9/2 + 2,9/2=2,9

Parete/Soffitto F2 —> 5/2=2,5

Spigolo esterno C2 —> 0

Soggiorno

mazzette finestra W13 —> (0,8*2+1,5*2)*2=9,2

Innesti pareti IW3 —> 2,9/2 + 2,9/2=2,9

Parete/Soffitto F2 —> 9/2+4/2=4,5+2=6,5

Spigolo esterno C2 —> 2,9

H T,iue

Bagno

mazzette finestra W13 —> 0

Innesti pareti IW3 —> 0

Parete/Soffitto F2 —> 4/2+1/2=2,5

Spigolo esterno C2 —> 0

Ingresso

mazzette finestra W13 —> 0

Innesti pareti IW3 —> 2,9/2=1,45

Parete/Soffitto F2 —> 5/2=2,5

Spigolo esterno C2 —> 0

Soggiorno

mazzette finestra W13 —> 0

Innesti pareti IW3 —> 2,9/2=1,45

Parete/Soffitto F2 —> 9/2+4/2=6,5

Spigolo esterno C2 —> 0

PUNTO 2: calcola la trasmittanza delle finestre U [W/m K]

2

w

vetro doppio 4-12-4, aria, A /A =20%, U =1,8 W/m K, ε 0,03

Ho con intercapedine riempita di 2

f tot f

U = 1,7 W/m K

2

g

U =1,8 W/m K

2

f

U =1,8 W/m K

2

w

PUNTO 3: calcola la trasmittanza della parete esterna U [W/m K]

2

wall

∑ ∑

H = U ⋅ A ⋅ e + ψ ⋅ l = U ⋅ (4 ⋅ 2,9 − 0,8 ⋅ 1,5) ⋅ 1,10 + U ⋅ (9 ⋅ 2,9 − 0,8 ⋅ 1,5) ⋅ 1+

T,ie,soggiorno K K K i i wall wall

K i

( ) ( )

+1,8 ⋅ 0,8 ⋅ 1,5 ⋅ 1,10 + 1,8 ⋅ 0,8 ⋅ 1,5 ⋅ 1 + 1,45 ⋅ 0,5 ⋅ 1 + 1,45 ⋅ 0,5 ⋅ 1,1 + 4,6 ⋅ 0,6 ⋅ 1+

W

+4,6 ⋅ 0,6 ⋅ 1,1 + 4,5 ⋅ 0,9 ⋅ 1 + 2 ⋅ 0,9 ⋅ 1,1 + 2,9 ⋅ 0,1 ⋅ 1,05 = 37 m K

2 W

∑ ∑

H = U ⋅ A ⋅ e + ψ ⋅ l = U ⋅ 11,44 + U ⋅ 24,9 + 18,189 = 37

T,ie,soggiorno K K K i i wall wall m K

2

K i

W

37 − 18,189 W

2

m K

U = = 0,5176

wall (11,44 + 24,9) m K

2

PUNTO 4: calcola la resistenza termica dei blocchi di laterizio [m K/W]

2

1 1 W

U = = = 0,5176

wall R 0,0111 + R + 0,8 + 0,1 + 0,13 + 0,04 m K

2

th,lat

1 1 W

U = = = 0,5176

wall R R + 1,0811 m K

2

th,lat 2

1 m K

R = − 1,0811 = 0,8509

th,lat W W

0,5176 2

m K

PUNTO 5: calcola la trasmittanza del soffitto U [W/m K]

2

sof

1 1 1 W

U = = = = 0,336

sof R 0,0111 + 0,7 + 0,2 + 1,778 + 0,133 + 0,01 + 0,10 + 0,04 2,972 m K

2

PUNTO 6: calcola la trasmittanza del divisorio verso il vano scala U [W/m K]

2

div, vano scala

1 1 1 W

U = = = = 0,5822

div,vano scala R 0,0286 + 0,3 + 0,8 + 0,3 + 0,029 + 0,13 + 0,13 1,7176 m K

2

PUNTO 7: calcola la trasmittanza del divisorio interno U [W/m K]

2

div,int

1 1 1 W

U = = = = 1,9124

div,int R 0,0143 + 0,22 + 0,0286 + 0,13 + 0,13 0,5229 m K

2

PUNTO 8: calcola il parametro B’ [m]

A 5 ⋅ 9

g

B′ = = = 3,214 m

( )

0,5 × P 0,5 × 5 + 5 + 9 + 9

PUNTO 9: calcola la trasmittanza equivalente del pavimento U [W/m K]

2

eq,bf

( )

U = f B′

, U = f (3,214 , )

senza isolamento

eq,bf f loor

interpolo tra 2 e 4

4 − 2 4 − 3,214 W

= → x = 4,623 è la trasmittanza equivalente U eq,bf

0,88 − 1,30 0,88 − x m K

2

PUNTO 10: calcola il coefficiente di dispersione per trasmissione verso il terreno H [W/K]

T,ig

20 − 13,5 W W

2

H = 1,45 ⋅ ⋅ 1 ⋅ 45 m ⋅ 4,623 = 72,62

T,ig 20 + 7 m K K

2

PUNTO 11: calcola il coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali non riscaldati H T,iue

[W/K] [ ]

W 2,9 2,9 W

2

H = (5 ⋅ 9)m ⋅ 0,336 ⋅ 0,89 + (5 ⋅ 2,9) ⋅ 0,5822 ⋅ 0,6 + [2,5 + 4,5 + 4,5] ⋅ 0,90 ⋅ 0,89 + + ⋅ 0,5 ⋅ 0,6 = 28,6

T,iue m K 2 2 K

2

PUNTO 12: calcola il coefficiente di dispersione per trasmissione verso locali riscaldati a diversa

temperatura H [W/K]

T,ij W 20 − 24 W

2

H = (4 ⋅ 2,9 + 1 ⋅ 2,9)m ⋅ 1,9124 ⋅ = − 4,108

T,ij m K 20 − (−7) K

2

PUNTO 13: calcola il coefficiente di dispersione per ventilazione H [W/K]

V

vol Kg KJ

· ( ) 3

H = V ⋅ ρ ⋅ c = n ⋅ Ṽ ⋅ ρ ⋅ c = 0,5 ⋅ 5 ⋅ 9 ⋅ 2,9 m ⋅ 1,2 ⋅ 1 =

V p min p h m Kg ⋅ K

3

KJ 1 1 KW W

= 78,3 ⋅ ⋅ = 0,02175 = 21,75

h 3600 s K K K

~ Svolgimento ~

PUNTO 1: calcola lo spessore di isolante al fine di avere una trasmittanza della parete esterna

pari al valore limite per la località in questione.

Grosseto si trova nella fascia climatica D (T =0°C e T =15,2°C) per cui dal 2021 il valore limite

ext e,m

di trasmittanza per la parete esterna è 0,32 W/m K.

2 [ ] [ ]

1 s 1 1

[ ]

U = R = Δs = λ ⋅ R − R = 0,04 ⋅ − R = 0,04 ⋅ − 0,8322 = 0,0917 m

iso iso da raggiungere tot senza iso tot senza iso

R λ U 0,32