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LINEE GUIDA PER IL CALCOLO DELLA TRASMITTANZA TERMICA DI PANNELLI PREFABBRICATI DI CALCESTRUZZO
(norma di riferimento UNI EN ISO 6946)
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Data: 15/07/2008
Indice
PREMESSA 1. INTRODUZIONE 1.1 Scopo e campo di applicazione della guida 1.2 Riferimenti normativi 1.3 Definizioni e simboli 1.4 Struttura della norma (UNI EN ISO 6946) 1.5 Principio di calcolo 2. NOZIONI INTRODUTTIVE 2.1 Tipologie di pannello 2.2 Conduttività termica dei materiali 2.3 Resistenza termica 2.4 Resistenza termica superficiale 2.5 Resistenza termica delle intercapedini d’aria 2.6 Resistenza termica totale 2.7 Considerazioni sulla crosta esterna del pannello 3. METODO DI CALCOLO 3.1 Resistenza termica totale di un pannello costituito da strati omogenei 3.2 Resistenza termica totale di un pannello costituito da strati eterogenei 3.2.1 Calcolo dei limiti inferiore e superiore della resistenza di un pannello alleggerito 3.2.1.1 Limite inferiore della resistenza termica totale 3.2.1.2 Limite superiore della resistenza termica totale 3.2.2 Calcolo dei limiti inferiore e superiore della resistenza di un pannello a taglio termico con parte portante alleggerita 3.2.2.1 Limite inferiore della resistenza termica totale 3.2.2.2 Limite superiore della resistenza termica totale 3.3 Pannelli ventilati 3.4 Stima dell’errore 3.5 Trasmittanza termica 3.6 Correzione della trasmittanza termica ALLEGATO A
Promemoria per il produttore ALLEGATO B
Esempi ALLEGATO C Modalità di Certificazione
2
Premessa
Premessa Legislativa Il Decreto del Ministero Industria Commercio e Artigianato del 2 aprile 1998 (Decreto MICA) richiede la certificazione delle caratteristiche e delle prestazioni energetiche dei componenti degli edifici e degli impianti ad essi connessi e regolamenta le modalità stesse di Certificazione. In particolare, per i prodotti richiamati nell’allegato A del Decreto, il MICA stabilisce la Certificazione
obbligatoria
delle
caratteristiche
energetiche
riportate
nell’Allegato stesso, qualora il produttore pubblicizzi o venda il prodotto facendo riferimento alle sue proprietà di isolamento termico. Ad esempio, nel caso dei pannelli prefabbricati di calcestruzzo deve essere determinata e dichiarata dal produttore la trasmittanza termica. Le prove attestanti tale caratteristica devono essere Certificate da un Organismo di Certificazione di Prodotto o essere effettuate presso un Laboratorio. Entrambi devono essere accreditati, ai fini del Decreto, presso uno dei Paesi membri della Comunità Europea. In particolare, l’Organismo di Certificazione di Prodotto effettua la validazione dell’algoritmo di calcolo utilizzato dal produttore per il calcolo della trasmittanza termica del pannello e certifica il Controllo di Produzione relativo all’impianto in cui il pannello stesso viene fabbricato. Premessa Normativa Il riferimento normativo per il calcolo delle dispersioni termiche di un edificio è la norma UNI EN 12831:2006. Questa ultima rimanda alla norma UNI EN ISO 6946 per il calcolo della trasmittanza termica di elementi opachi di un edificio, categoria nella quale rientrano i pannelli di tamponamento prefabbricati. Si osserva che la norma UNI EN ISO 6946 funge da riferimento anche per il calcolo della trasmittanza termica degli elementi di copertura prefabbricati, in quanto classificabili come elementi opachi di un edificio. Tali elementi non
3
sono però elencati tra i prodotti per i quali è richiesta la Certificazione ai sensi del Decreto MICA (non fanno parte dell’Allegato A del Decreto stesso). Infine, nonostante le coperture non siano oggetto del Decreto MICA e non rientrino nel campo di applicazione del presente documento, è comunque possibile una Certificazione Volontaria di Prodotto delle loro caratteristiche energetiche. Le informazioni e gli esempi contenuti nella presente guida vogliono essere d’ausilio alla corretta interpretazione della norma UNI EN ISO 6946 per il calcolo della trasmittanza termica dei pannelli prefabbricati di calcestruzzo, utilizzando il metodo semplificato. A tal fine le fasi principali del calcolo sono state così schematizzate: ¾ individuazione della conduttività termica utile dei materiali; ¾ individuazione delle resistenze termiche superficiali; ¾ suddivisione del pannello in strati e sezioni; ¾ calcolo della resistenza termica totale; ¾ calcolo della trasmittanza; ¾ applicazione delle correzioni (vuoti d'aria, elementi di connessione metallici, ….). Per ogni capitolo della presente guida è riportato il corrispondente paragrafo della norma.
4
Capitolo 1
INTRODUZIONE 1.1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE DELLA GUIDA Scopo della presente guida è quello di fornire chiarimenti, interpretazioni, suggerimenti ed esempi per eseguire il calcolo della trasmittanza termica dei pannelli prefabbricati di calcestruzzo utilizzando il metodo semplificato descritto nella norma UNI EN ISO 6946 - Componenti ed elementi per edilizia Resistenza termica e trasmittanza termica - Metodo di calcolo. E’ utile ricordare che è possibile determinare la trasmittanza termica dei pannelli prefabbricati di calcestruzzo anche utilizzando un metodo numerico più raffinato (elementi finiti) in conformità a quanto riportato dalla UNI EN ISO 10211 [punto 6.2 della UNI EN ISO 6946]. Tale metodo non è però oggetto di questa guida. La progettazione del pannello non è oggetto di questo documento che non deve comunque essere considerato sostitutivo della norma stessa, ma solamente di ausilio alla sua applicazione.
5
1.2 RIFERIMENTI NORMATIVI Legislazione comunitaria Direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell’edilizia Legislazione nazionale Legge 9 Gennaio 1991 n. 10 – Norme per l’attuazione del Piano Energetico Nazionale in materia di uso razionale dell’energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia DPR 26 Agosto 1993 n. 412 - Regolamento recante norme per la progettazione, l’installazione, l’esercizio e la manutenzione degli impianti termici degli edifici ai fini del contenimento dei consumi di energia, in attuazione dell’art. 4, comma 4, della Legge 9 gennaio 1991 n. 10 Decreto 6 Agosto 1994 – Modificazioni ed integrazioni alla tabella relativa alle zone climatiche di appartenenza dei Comuni italiani allegate al Decreto del Presidente della Repubblica 26 agosto 1993, n. 412, concernente il contenimento dei consumi di energia degli impianti termici degli edifici Decreto Ministero dell’Industria, del Commercio e dell’Artigianato del 2 Aprile 1998 – Modalità di certificazione delle caratteristiche e delle prestazioni energetiche degli edifici e degli impianti ad essi connessi Decreto Legislativo 19 agosto 2005 n. 192 – Attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell’edilizia Decreto Legislativo 29 dicembre 2006 n. 311 – Disposizioni correttive ed integrative al Decreto Legislativo 19 agosto 2005, n. 192, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell’edilizia
6
Decreto 11 marzo 2008 - Attuazione dell’articolo 1, comma 24, lettera a, della legge 24 dicembre 2007, n. 244, per la definizione dei valori limite di fabbisogno di energia primaria annuo e di trasmittanza termica ai fini dell’applicazione dei commi 344 e 345 dell’articolo 1 della legge 27 dicembre 2006, n. 296 Decreto 7 aprile 2008 (decreto attuativo della legge Finanziaria 2008) Disposizioni in materia di detrazione per le spese di riqualificazione energetica del patrimonio edilizio esistente, ai sensi dell’art. 1, comma 349, della legge 27 dicembre 2006, n. 296 Normativa tecnica ¾
UNI EN ISO 13790 - Prestazione energetica degli edifici - Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento e il raffrescamento
¾
UNI EN 6946 – Componenti ed elementi per edilizia – Resistenza termica e trasmittanza termica- Metodo di calcolo
¾
UNI EN ISO 7345 - Isolamento termico - Grandezze fisiche e definizioni
¾
UNI EN ISO 10077-1 - Prestazione termica di finestre, porte e chiusure oscuranti - Calcolo della trasmittanza termica - Parte 1: Generalità
¾
UNI EN ISO 10077-2 - Prestazione termica di finestre, porte e chiusure oscuranti - Calcolo della trasmittanza termica - Metodo numerico per i telai
¾
UNI EN ISO 10211 - Ponti termici in edilizia - Flussi termici e temperature superficiali - Calcoli dettagliati
7
Ø
UNI 10351 - Materiali da costruzione. Valori della conduttività termica e permeabilità al vapore
Ø
UNI 10355 - Murature e solai. Valori della resistenza termica e metodi di calcolo
Ø
UNI EN ISO 10456 - Materiali e prodotti per edilizia Proprietà igrometriche - Valori tabulati di progetto e procedimenti per la determinazione dei valori termici dichiarati e di progetto
Ø
UNI EN 12086 - Isolanti termici per edilizia - Determinazione delle proprietà di trasmissione del vapore acqueo
Ø
UNI EN 12831 - Impianti di riscaldamento negli edifici Metodo di calcolo del carico termico di progetto
Ø
UNI EN 13165 - Isolanti termici per edilizia - Prodotti di poliuretano espanso rigido (PUR) ottenuti in fabbrica – Specificazione
Ø
UNI EN ISO 13370 - Prestazione termica degli edifici Trasferimento di calore attraverso il terreno - Metodi di calcolo
Ø
UNI EN ISO 13786 - Prestazione termica dei componenti per edilizia – Caratteristiche termiche dinamiche - Metodi di calcolo
Ø
UNI EN ISO 13789 - Prestazione termica degli edifici Coefficienti di trasferimento del calore per trasmissione e ventilazione - Metodo di calcolo
8
¾
UNI EN ISO 14683 – Ponti termici in edilizia – Coefficiente di trasmissione termica lineica – Metodi semplificati e valori di riferimento
1.3 DEFINIZIONI E SIMBOLI Per termini e definizioni specifiche si fa riferimento al capitolo 3 della norma UNI EN ISO 6946. Si definiscono inoltre i termini nel seguito elencati. CONDUTTIVITÀ TERMICA1 La conduttività termica è l’attitudine del materiale a trasmettere il calore. Maggiore è il valore della conduttività, maggiore è il flusso termico trasmesso. La conduttività termica viene indicata con il simbolo λ. Con riferimento ad una parete omogenea le cui superfici siano mantenute a differente temperatura, la conduttività termica è una proprietà intrinseca del materiale, ed è numericamente uguale al flusso termico che attraversa 1 m2 di parete di spessore di 1 m, quando la differenza di temperatura tra le superfici della parete è di 1 K. CONDUTTIVITÀ APPARENTE Si definisce conduttività apparente di un materiale la conduttività termica relativa a spessori di materiale maggiori o uguali di 10 cm.
1
Sinonimo di Conducibilità
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CONDUTTIVITÀ INDICATIVA DI RIFERIMENTO La conduttività indicativa di riferimento è la conduttività apparente misurata o misurabile in laboratorio su campioni di spessore maggiore o uguale a 10 cm, alla temperatura media di 293 K. Viene indicata con il simbolo λm. MAGGIORAZIONE PERCENTUALE m
Il coefficiente di maggiorazione percentuale, m, tiene conto, in condizioni medie di esercizio, del contenuto percentuale di umidità, espressa in massa di acqua riferita alla massa del materiale secco, dell’invecchiamento, del costipamento dei materiali sfusi, dell’installazione eseguita a regola d’arte e della tolleranza sullo spessore quando esso è uguale a 10 cm. CONDUTTIVITÀ UTILE DI CALCOLO La conduttività utile di calcolo si ricava applicando la maggiorazione m alla conduttività indicativa di riferimento. La conduttività termica utile di calcolo viene indicata con il simbolo λ. TRASMITTANZA TERMICA Con riferimento ad una parete che separa due flussi a differente temperatura, si chiama trasmittanza termica il rapporto fra il flusso termico che attraversa la parete e il prodotto dell’area della parete per la differenza di temperatura dei due flussi. E’ numericamente uguale al flusso termico che attraversa una superficie di 1 m2 quando la differenza di temperatura tra i flussi all’interno e all’esterno è di 1 K. Più bassa è la trasmittanza, più alto è il potere isolante della superficie. Viene comunemente indicata con il simbolo U.
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RESISTENZA TERMICA DA AMBIENTE AD AMBIENTE E’ l’inverso della trasmittanza. Rappresenta la resistenza che le pareti oppongono al flusso di calore supposto unidirezionale e perpendicolare alle stesse. Si applica per il suo calcolo la cosiddetta “analogia elettrica”. Viene indicata con il simbolo R. RESISTENZA TERMICA SUPERFICIALE La resistenza termica superficiale rappresenta la resistenza opposta al flusso di calore per convezione ed irraggiamento tra una superficie ed un ambiente. ELEMENTO DI CONNESSIONE Si chiama elemento di connessione ogni dispositivo utilizzato per vincolare la crosta esterna alla crosta interna. STRATO Con riferimento alla figura 9.1, si definisce strato ogni porzione di materiale compresa tra due piani perpendicolari al flusso termico. Tale definizione è valida qualunque sia la forma del pannello. Lo strato può essere: -
omogeneo: Con riferimento alla figura 6, si definisce strato omogeneo uno strato di spessore costante,
avente proprietà
termiche uniformi o che possono essere considerate come uniformi.
Ad
esempio:
strato
di
calcestruzzo,
strato
di
alleggerimento, etc. -
eterogeneo: Con riferimento alla figura 8, si definisce strato eterogeneo uno strato di spessore costante, avente proprietà
11
termiche non uniformi. Nella figura 8 lo strato 2 è eterogeneo, ed è composto da calcestruzzo (a2) e da polistirene (b2). SEZIONE Con riferimento alla figura 9.2, si indica con “sezione i-esima” la porzione di pannello comprendente uno o più strati omogenei. Tali porzioni sono individuate da superfici parallele al flusso termico.
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1.4 STRUTTURA DELLA NORMA (UNI EN ISO 6946) La norma UNI EN ISO 6946 è suddivisa nelle seguenti parti: Premessa Introduzione CAPITOLO 1 CAPITOLO 2 CAPITOLO 3 CAPITOLO 4 CAPITOLO 5 CAPITOLO 6 CAPITOLO 7 APPENDICE A APPENDICE B APPENDICE C APPENDICE D APPENDICE E APPENDICE ZA
Scopo e campo di applicazione Riferimenti normativi Definizioni e simboli Principi Resistenza termica Resistenza termica totale Trasmittanza termica Resistenza superficiale Resistenza termica di intercapedini d’aria non ventilate Calcolo della trasmittanza termica di componenti con strati di spessore variabile Correzione della trasmittanza termica Esempi di correzione per vuoti d’aria Riferimenti normativi alle pubblicazioni internazionali e pubblicazioni europee corrispondenti
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1.5 PRINCIPIO DI CALCOLO Il metodo di calcolo riportato nella UN EN ISO 6946 si può così schematizzare:
14
Capitolo 2
NOZIONI INTRODUTTIVE Si riportano nel seguito considerazioni e informazioni riguardanti alcuni argomenti ritenuti importanti per la corretta applicazione della norma. 2.1
TIPOLOGIE DI PANNELLI PREFABBRICATI DI CALCESTRUZZO
Di seguito si riportano le principali tipologie di pannelli prefabbricati in calcestruzzo utilizzati per il tamponamento di edifici ed anche per la realizzazione di pareti divisorie interne. Pannello alleggerito Il pannello alleggerito (si veda la figura 1) è costituito da due strati di calcestruzzo e da uno strato interposto non continuo di materiale di alleggerimento .
Figura 1 – Esempio di sezione trasversale di un pannello alleggerito
15
Pannello a taglio termico Il pannello a taglio termico (si veda la figura 2) è costituito da due strati di calcestruzzo separati da uno strato di coibente continuo ed uniti da elementi di connessione;
Figura 2 – Esempio di sezione trasversale di un pannello a taglio termico
Pannello a taglio termico alleggerito
Il pannello a taglio termico alleggerito (si veda la figura 3) è costituito da due strati di calcestruzzo separati da uno strato continuo di coibente, uno strato di alleggerimento non continuo, uniti da elementi di connessione;
Figura 3 – Esempio di sezione trasversale di un pannello a taglio termico alleggerito
16
Pannello areato Il pannello areato (si veda la figura 4) è costituito da due strati di calcestruzzo, da uno strato di alleggerimento non continuo, e da un’intercapedine (non continua) d’aria, non ventilata2;
Figura 4 – Esempio di sezione trasversale di un pannello areato
2
[5.3.1] Un’intercapedine d’aria non ventilata è quella in cui non vi è una specifica configurazione affinché l’aria possa attraversarla … Un’intercapedine d’aria non separata dall’ambiente esterno da uno strato isolante ma con delle piccole aperture verso l’ambiente esterno, deve essere considerata come intercapedine d’aria non ventilata, se queste aperture non sono disposte in modo da permettere un flusso d’aria attraverso l’intercapedine e se non sono maggiori di: -
500 mm2 per metro di lunghezza per le intercapedini d’aria verticali
-
500 mm2 per metro quadrato di superficie per le intercapedini d’aria orizzontali
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Pannello ventilato Il pannello ventilato (si veda la figura 5) è costituito da due strati di calcestruzzo, da uno strato di alleggerimento non continuo, da un eventuale strato di isolante continuo o non continuo e separati da un’intercapedine (non continua) d’aria ventilata.
Figura 5 – Esempio di pannello ventilato a taglio termico
18
2.2
CONDUTTIVITÀ UTILE DI CALCOLO
Per la determinazione della conduttività utile di calcolo dei materiali si hanno due possibilità: 1. si utilizza la conduttività indicativa di riferimento dei materiali, così come indicato nella norma UNI 10351, applicando il relativo coefficiente di maggiorazione m. A titolo di esempio, il coefficiente di maggiorazione m è uguale a 25%, 15% e 10% rispettivamente per il calcestruzzo non protetto, per il calcestruzzo di pareti interne o comunque protette, e per il polistirene espanso; 2. si utilizza la conduttività dichiarata dal fornitore senza applicare maggiorazioni.
Tabella 1 – Estratto della norma UNI 10351 (calcestruzzo)
Tabella 2 – Estratto della norma UNI 10351 (polistirene)
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Nel seguito la “conduttività termica utile di calcolo” verrà chiamata semplicemente “conduttività” ed indicata con il simbolo λ. Si suppone che i ganci di sollevamento presenti nel pannello, essendo inglobati nel calcestruzzo, non alterino le caratteristiche di conduttività termica.
2.3
RESISTENZA TERMICA [5.1]
Per ogni strato piano di materiale omogeneo di conduttività pari a λ, la resistenza termica misurata in
m2 K è calcolata con la formula: W
R=
d
λ
[II.1]
dove: d è lo spessore dello strato di materiale nel componente [m] Quando il pannello è costituito da strati di materiale non omogeneo si fa riferimento al paragrafo 3.2.
I valori della resistenza utilizzati nei calcoli intermedi devono essere calcolati con almeno tre decimali. Ad esempio: non 0,35 ma 0,346.
20
2.4
RESISTENZA TERMICA SUPERFICIALE [5.2]
I valori della resistenza termica superficiale tra l’ambiente esterno e la superficie esterna del pannello ( RSe ) e tra l’ambiente interno e la superficie interna del pannello ( RSi ), variabili a seconda della direzione del flusso termico (ascendente, orizzontale o discendente), sono indicati nella tabella 3, tratta dalla norma UNI EN ISO 6946.
Tabella 3 – Resistenze termiche superficiali in
2.5
m2 K W
RESISTENZA TERMICA DELLE INTERCAPEDINI D’ARIA [5.3]
I valori di resistenza termica delle intercapedini d’aria non ventilate, debolmente ventilate e fortemente ventilate, che sono forniti in questo capitolo, si applicano quando si verificano tutte le seguenti condizioni: -
l’intercapedine non scambia aria con l’ambiente interno;
-
l’intercapedine è limitata da due facce parallele tra di loro e perpendicolari alla direzione del flusso termico;
21
-
lo spessore dell’intercapedine nella direzione del flusso termico è minore del 10% delle altre due dimensioni e comunque è minore di 0,3 m.
Se non sono rispettate le condizioni sopramenzionate, bisogna utilizzare i procedimenti riportati nell’appendice B della norma. Per le intercapedini d’aria non ventilate, cioè quelle in cui non vi è una specifica configurazione affinché l’aria possa attraversarle, i valori della resistenza termica da utilizzare sono quelli indicati nella tabella 4 (tratta dalla norma UNI EN ISO 6946).
Tabella 4 – Resistenze termiche espresse in
m2 K di intercapedini d’aria non W
ventilate
Un’intercapedine d’aria debolmente ventilata è quella nella quale vi è un passaggio d’aria limitato, proveniente dall’ambiente esterno attraverso aperture aventi le caratteristiche seguenti: ¾ 500 mm2 ma ≤ 1500 mm2 per metro di lunghezza per intercapedini d’aria verticali;
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¾ 500 mm2 ma ≤ 1500 mm2 per metro quadrato di superficie per intercapedini d’aria orizzontali. In questo caso la resistenza termica utile di un’intercapedine d’aria debolmente ventilata è uguale alla metà del valore corrispondente della tabella 4. Tuttavia, se la resistenza termica tra l’intercapedine d’aria e
m2 K , essa deve essere riportata al l’ambiente esterno è maggiore di 0,15 W m2 K valore 0,15 . W Un’intercapedine d’aria è fortemente ventilata se le aperture tra essa e l’ambiente esterno sono maggiori di: ¾ 1500 mm2 per metro di lunghezza per le intercapedini d’aria verticali; ¾ 1500 mm2 per metro quadrato di superficie per le intercapedini orizzontali. La resistenza termica totale di un pannello, contenente un’intercapedine d’aria fortemente ventilata, si ottiene trascurando la resistenza termica dell’intercapedine d’aria e di tutti gli altri strati che separano detta intercapedine d’aria dall’ambiente esterno e includendo una resistenza termica superficiale esterna corrispondente all’aria immobile (vale a dire uguale
alla
resistenza
termica
superficiale
interna
del
medesimo
componente).
23
2.6
RESISTENZA TERMICA TOTALE [6]
La resistenza termica totale, arrotondata a due cifre decimali quando presentata come risultato finale, deve essere calcolata con modalità diverse a seconda che gli strati di cui è composto il pannello siano omogenei o eterogenei. 2.7
CONSIDERAZIONI SULLA CROSTA ESTERNA DEL PANNELLO
La crosta esterna del pannello può comprendere: 1. un unico strato di calcestruzzo; 2. due strati: uno di calcestruzzo ed uno strato esterno di un materiale di finitura con funzione estetica. Si fa presente che, se nei calcoli della resistenza termica si trascura lo strato esterno di finitura, il risultato finale è a favore di sicurezza. Se, invece, tale strato viene considerato nei calcoli, occorre distinguere tra materiali con conduttività inferiore o superiore a quella del calcestruzzo. Se la conduttività dello strato di finitura è inferiore a quella del calcestruzzo, allora il considerare che l’intera crosta sia realizzata con calcestruzzo porta a risultati a favore di sicurezza. Al contrario, nel caso in cui la conduttività dello strato di finitura sia maggiore di quella del calcestruzzo, considerare che l’intera crosta sia realizzata con calcestruzzo porta a risultati a sfavore di sicurezza, ed è quindi necessario considerare l’effettivo valore della resistenza del suddetto strato di finitura.
24
Capitolo 3
METODO DI CALCOLO
3.1
RESISTENZA TERMICA TOTALE DI UN PANNELLO COSTITUITO DA STRATI OMOGENEI [6.1]
Nel presente paragrafo si fa riferimento a pannelli costituiti da strati omogenei3 di materiale. Strato 3 Strato 2 Strato 1
Figura 6 – Esempio di sezione trasversale di un pannello a strati omogenei La resistenza totale del
pannello costituito da strati termicamente
omogenei si ottiene (secondo la ben nota analogia elettrica) sommando le resistenze dei singoli strati facendo riferimento ad una disposizione in serie di resistenze, come indicato in figura 7:
Figura 7 – Resistenze in serie 3
[3.1.6] Uno strato termicamente omogeneo è uno strato di spessore costante avente proprietà termiche uniformi o che possono essere considerate come uniformi.
25
R = R1 + R2 + R3
[III.1]
Per il calcolo della resistenza totale del pannello, alla resistenza così calcolata occorre aggiungere il contributo della resistenza termica superficiale esterna e interna secondo quanto è indicato nel paragrafo 3.4.
RT = RSe + R + RSi
[III.2]
R viene chiamata resistenza totale del pannello da superficie a superficie, mentre RT è la resistenza totale del pannello da ambiente ad ambiente.
3.2
RESISTENZA TERMICA TOTALE DI UN PANNELLO COSTITUITO DA STRATI ETEROGENEI [6.2]
La resistenza termica totale RT di un pannello costituito da strati termicamente omogenei (strati 1 e 3 della figura 8) e da strati termicamente eterogenei (strato 2 formato da parte a e parte b della figura 8) è calcolata come la media aritmetica del valore limite superiore della resistenza termica e del valore limite inferiore della resistenza termica.
Strato 3 Strato Strato b2 2b
Strato a22a Strato
Strato 1
Figura 8 – Schematizzazione di pannello costituito da strati omogenei ed eterogenei
26
R T' + R T" RT = 2
[III.3]
dove: R T' è il limite superiore della resistenza termica totale, calcolato secondo il punto 6.2.2 della norma; R T" è il limite inferiore della resistenza termica totale, calcolato secondo il punto 6.2.3 della norma. Nel paragrafo 3.2.1 si riportano le formule e le figure relative al calcolo di un pannello tipico alleggerito (con tre strati e due sezioni). Nel paragrafo 3.2.2 si riportano le formule e le figure relative ad un pannello a taglio termico con parte portante alleggerita (con cinque strati e tre sezioni). Per tali casi si riporta anche un esempio numerico nell’allegato B.
27
3.2.1
CALCOLO DEI LIMITI INFERIORE E SUPERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA DI UN PANNELLO ALLEGGERITO
Per poter procedere al calcolo dei suddetti valori limite della resistenza termica occorre suddividere il pannello in strati (tre strati) ed in sezioni (due sezioni). Le figure 9.1 e 9.2 illustrano tale suddivisione. Strato 3:cls Strato 2: alleggerimento + cls Strato 1: cls
Strato 3:cls Strato 2: alleggerimento + cls
Strato 1: cls
Flusso
Figura 9.1 – Calcolo del limite inferiore della resistenza: suddivisione in strati
28
Figura 9.2 – Calcolo del limite superiore della resistenza: suddivisione in sezioni
29
3.2.1.1 LIMITE INFERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE [6.2.3] R3
Strato 3 omogeneo R2b Rb2 Strato 2 eterogeneo
Ra2 R2a
Strato 1 omogeneo R1
Figura 10 – Schema di suddivisione in strati di un pannello costituito da strati eterogenei e da strati omogenei (vista in sezione) Il limite inferiore è determinato supponendo che tutti i piani paralleli alle superfici del componente siano piani isotermi. La resistenza totale dell’elemento costituito da strati omogenei e da strati eterogenei è calcolata facendo riferimento alla “analogia elettrica” secondo lo schema sotto indicato ed utilizzando le relazioni di seguito indicate.
Figura 11 – Resistenze in serie ed in parallelo
30
La resistenza R T" è espressa da:
R T" = R Se + R 1 + R 2 + R 3 + R Si
[III.4]
La resistenza equivalente per lo strato 2 termicamente eterogeneo [6.2.3] è calcolata con: 1
R2 =
fa
Ra 2
+
fb
[III.5] Rb 2
dove:
fa =
Aa A e f b = b sono le aree relative di ciascuna sezione, così come A A
indicate nella figura 13, e A è l’area dell’intero pannello. Si evidenzia che le resistenze Ra 2 e Rb 2 vengono pesate con
1 1 e per fa fb
tener conto delle diverse proporzioni con le quali i diversi materiali (calcestruzzo e alleggerimento) sono presenti nello strato 2. Inserendo le relazioni II.1 e III.5 nella relazione III.4 si ha: R T" = R Se +
R T" = R Se +
R T" = R Se +
d1
λ1
d1
λ1
d1
λ1
1
+ d2
+
fa
λa 2
λa 2 ⋅ f a d2
+
+
1 +
d2
fb
+
d3
λ3
+ R Si
λb 2
λb 2 ⋅ f b d2
+
d3
λ3
+ R Si
d d2 + 3 + R Si λa 2 ⋅ f a + λb 2 ⋅ f b λ3
[III.6]
31
3.2.1.2
LIMITE SUPERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE [6.2.2]
Il limite superiore della resistenza termica totale è determinato considerando il flusso termico come unidirezionale e perpendicolare alle superfici degli strati. Si ha dunque che le superfici perpendicolari agli strati sono considerate adiabatiche. La schematizzazione del pannello è mostrata in figura 12:
Ra3
Rb3
Ra2
Rb2 Ra1
Sezione a
Rb1
Sezione b
Figura 12 – Schema di suddivisione in sezioni di un pannello costituito da strati omogenei ed eterogenei
Ciascuna sezione è un elemento costituito da soli strati omogenei. Pertanto si calcola la resistenza termica da ambiente ad ambiente delle due sezioni, Ra e Rb , usando per ciascuna di esse le relazioni III.1 e III.2.
Il limite superiore della resistenza termica totale R T' si ottiene dalla seguente relazione, in cui f a e f b permettono di tenere in conto le diverse proporzioni con le quali i diversi materiali (calcestruzzo e alleggerimento) sono presenti nel pannello.
32
R T' =
1 fa
Ra +
fb
[III.7] Rb
Applicando la relazione III.2 si ottiene: 1
R T' = ( R Se +
d1
λ1
+
fa d2 + d3
λ3
+ + R Si )
( R Se +
d1
λ1
+
fb d2
λb 2
[III.8] +
d3
λ3
+ R Si )
Per il calcolo delle aree relative occorre considerare l’effettiva area di ciascuna sezione. Ad esempio, nei punti in cui sono posizionati i ganci di sollevamento si ha, di regola, un incremento della sezione di calcestruzzo, di cui occorre tener conto nel calcolo delle aree.
Aaa
Ab b
Figura 13 – Individuazione delle aree delle sezioni finalizzata al calcolo delle
aree relative: vista in pianta
33
3.2.2
CALCOLO DEI LIMITI INFERIORE E SUPERIORE DELLA RESISTENZA DI UN PANNELLO A TAGLIO TERMICO CON PARTE PORTANTE ALLEGGERITA
Nella figura 14 è illustrato il caso di un pannello a taglio termico con parte portante alleggerita; si evidenzia che il pannello è dotato di un elemento di connessione centrale, in corrispondenza del quale il materiale isolante subisce una riduzione di spessore. Per il calcolo della resistenza termica del pannello occorre suddividere il pannello in cinque strati (1, 2, 3, 4, 5) e tre sezioni (a, b, c). Le sezioni così ottenute sono: -
a = calcestruzzo esterno (spessore d1) + coibente (spessori d2+d3) + calcestruzzo interno (spessori d4+d5)
-
b = calcestruzzo esterno (d1) + coibente (d2+d3) + alleggerimento (d4) + calcestruzzo interno (d5)
-
c = calcestruzzo esterno (d1) + coibente (d2) + calcestruzzo interno (d3+d4+d5).
34
Figura 14 – Suddivisione in sezioni e strati per un pannello a taglio termico con alleggerimento
35
3.2.2.1
LIMITE INFERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE [6.2.3]
Con riferimento alla figura 14, il valore R "T è calcolato con la relazione seguente:
R T" = R se + R 1 + R 2 + R 3 + R 4 + R 5 + R si
[III.9]
che, indicando con λce, λci, λis e λall la conduttività rispettivamente del calcestruzzo esterno, del calcestruzzo interno, dell’isolante e del materiale di alleggerimento, si può scrivere in forma più dettagliata:
R T" = R Se +
d1
λce
+
d2
λis
+
1
fa + fb f + c d3 d3
λis
+
λci
1
fa + fc f + b d4 d4
λci
+
d5
λci
+ R Si
λall
[III.10]
3.2.2.2
LIMITE SUPERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE [6.2.2]
R T' =
1 fa f f + b + c Ra Rb Rc
[III.11]
con
R a = R se +
R b = R se +
d1
+
d1
+
λce λce
d2
+
d2
+
λis λis
d3
+
d3
+
λis λis
d4
+
d4
+
λci
λall
d5
+ R si
d5
+ R si
λci
λci
36
R c = R se +
d1
λce
+
d2
λis
+
d3
λci
+
d4
λci
+
d5
λci
+ R si
Ai fini della suddivisione del pannello in sezioni, l’elemento di connessione non viene considerato. La norma UNI EN ISO 6946, infatti, recita al punto 6.2: “Questo punto fornisce un metodo semplificato per calcolare la resistenza
termica di componenti per edilizia comprendenti strati termicamente omogenei ed eterogenei, eccetto il caso in cui lo strato isolante è attraversato da un elemento metallico”. La presenza del connettore è considerata unicamente nel calcolo dei ponti termici come è indicato nell’appendice D della norma UNI EN ISO 6946. 3.3
PANNELLI VENTILATI
Secondo quanto riportato nel paragrafo 5.3.3. della norma UNI EN ISO 6946, nel paragrafo 2.5 della presente guida e con riferimento alla figura 15, la resistenza termica totale di un pannello ventilato si ottiene trascurando la resistenza termica dell’intercapedine d’aria e di tutti gli altri strati che separano tale intercapedine con l’esterno e includendo una resistenza termica superficiale esterna corrispondente all’aria immobile con resistenza termica superficiale interna. Ciò vuol dire anche inserire una resistenza tendente a zero così come definito in figura.
Rse
Rse
Rse
Rse Figura 15 – Schematizzazione per il calcolo della resistenza termica di un
pannello ventilato. Vista in sezione
37
3.4
STIMA DELL’ERRORE [6.2.4]
Il procedimento per il calcolo della resistenza termica totale illustrato nei paragrafi precedenti è un procedimento approssimato. L’errore che può essere commesso utilizzando tale metodo è valutabile mediante la relazione:
R T' − R T" e= ⋅ 100 [III.12] 2R T Tale valutazione permette, a seconda dei casi, di considerare accettabile oppure non accettabile il calcolo. Nel caso in cui l’approssimazione del calcolo secondo i paragrafi precedenti non sia accettabile occorre eseguire un calcolo con altri metodi, quale ad esempio il metodo agli elementi finiti. 3.5
TRASMITTANZA TERMICA [7]
Per il calcolo della trasmittanza termica è necessario applicare la formula:
U=
1 RT
[III.13]
La trasmittanza termica, qualora sia utilizzata come risultato finale, deve essere arrotondata a due cifre significative. 3.6
CORREZIONE DELLA TRASMITTANZA TERMICA [D1]
Qualora gli effetti dei vuoti d’aria e degli elementi di connessione metallici che attraversano lo strato isolante siano superiori al 3% del valore della
38
trasmittanza, come sopra ottenuta, quest’ultima deve essere corretta così come di seguito indicato:
U C = U + ΔU g + ΔU f ⎛R Con ΔU g = ΔU ⋅ ⎜⎜ I ⎝ RT "
⎞ ⎟⎟ ⎠
[III.14]
2
R I è la resistenza termica dello strato contenente i vuoti, come calcolato nel paragrafo 2.3 della presente guida;
RT è la resistenza termica totale del componente, come calcolato al capitolo 3 della presente guida. Con riferimento agli effetti dei vuoti d’aria, la norma UNI EN ISO 6946 prevede tre livelli di correzione ΔU " , definiti in funzione dell’importanza e della posizione dei vuoti, così come indicato nella tabella seguente (esempi di correzione di vuoti d’aria sono dati nell’appendice E della norma):
Tabella 5 – Correzione dei vuoti d’aria (tratta dalla UNI EN ISO 6946)
Per quanto riguarda gli elementi di connessione metallici, la correzione della trasmittanza è data da:
ΔU f = α ⋅ λ f ⋅ n f ⋅ A f
[III.15]
39
dove:
α è un coefficiente; λ f è la conduttività termica del fissaggio; n f è il numero di fissaggi per metro quadro; A f è l’area della sezione del fissaggio. I valori del coefficiente α sono indicati nella tabella seguente tratta dalla norma UNI EN ISO 6946:
Tabella 6 – Valori del coefficiente α
Nessuna correzione deve essere applicata nel seguente caso: - quando la conduttività termica dell’elemento di connessione metallico o W . di parte di esso è minore di 1 mK Questo procedimento non si applica quando entrambi gli estremi del fissaggio sono a contatto con lamiere metalliche.
Nella relazione di calcolo devono essere indicati tipo e numero di elementi di connessione utilizzati, con le relative dimensioni, per permettere una corretta verifica di quanto dichiarato.
40
Al l e g a t o A Promemoria per il produttore
Di seguito si riporta un elenco indicativo e non esaustivo di punti che il produttore deve rispettare per implementare correttamente l’algoritmo di calcolo.
1.
Identificazione dei valori di conduttività per il calcestruzzo esterno non protetto e per il calcestruzzo interno protetto a. Identificazione del materiale con il quale è realizzata la crosta esterna b. Identificazione della conduttività del materiale di finitura esterna c. Giustificazione dell’eventuale scelta di non considerare l’apporto della conduttività del materiale di finitura esterna
2.
Maggiorazione dei valori sopra identificati con i coefficienti della norma UNI 10351
3.
Descrizione
dettagliata
dei
ganci
di
sollevamento
e
dei
sostegni/connettori e del loro numero al m2 4.
Identificazione
del
valore
di
conduttività
per
sostegni/connettori/ganci di sollevamento 5.
Identificazione dei valori delle resistenze termiche superficiali
41
6.
In caso di pannello costituito da strati omogenei, calcolo della resistenza termica totale come somma delle resistenze termiche dei singoli strati
7.
In caso di pannello costituito da strati eterogenei, suddivisione del pannello in strati e sezioni
8.
Calcolo delle aree relative dei materiali, considerando l’eventuale presenza di sostegni/connettori/ganci di sollevamento
9.
Calcolo del limite inferiore della resistenza termica totale
10.
Calcolo del limite superiore della resistenza termica totale
11.
Calcolo della resistenza termica totale
12.
Calcolo dell’errore
13.
Calcolo della trasmittanza
14.
Applicazione delle correzioni per i vuoti d’aria
15.
Applicazione delle correzioni per la presenza di elementi di connessione metallici
42
Allegato B Calcolo della resistenza termica totale secondo la UNI EN ISO 6946
PANNELLO A TRE STRATI E DUE SEZIONI
PANNELLO ALLEGGERITO
Figura B.1 – Vista in pianta del pannello (non in scala)
S3 = 0,05 m
Ra2
Rb2
S2 = 0,10 m S1 = 0,05 m
Figura B.2 – Spessori dei materiali costituenti il pannello (non in scala)
43
INDIVIDUAZIONE DEI MATERIALI Crosta interna: calcestruzzo Alleggerimento: polistirene espanso sinterizzato con massa volumica pari a Kg 20 3 m Crosta esterna: calcestruzzo
INDIVIDUAZIONE DELLE CONDUTTIVITÀ DEI MATERIALI E LORO MAGGIORAZIONE
λce = λm + λm ·m = 1,66 + 1,66 · 25% = 2,075
W mK
λall = λm + λm ·m = 0,037 + 0,037· 10% = 0,041
λci = 1,66 + 1,66 · 15% = 1,909
W mK
W mK
INDIVIDUAZIONE DELLE RESISTENZE TERMICHE SUPERFICIALI
RSi = 0,130
m2 K W
m2 K RSe = 0,040 W
44
SUDDIVISIONE IN STRATI E SEZIONI
R3
Strato 3 omogeneo R2b Rb2 Strato 2 eterogeneo
Ra2 R2a
Strato 1 omogeneo R1
Superficie adiabatica Ra3
Rb3 R3
R2 Rb2
RR4 a2 Ra1
RR1 b1
Sezione a
Sezione b
Figura B.3 – Suddivisione in strati e sezioni del pannello: sezione
CALCOLO DELLE AREE Area pannello = 10,00 x 2,5 m2 = 25 m2 Area cordoli = 0,2 x 10 + 0,2 x 10 + 0,2 x 10 + 0,2 x 2,5 + 0,2 x 2,5 + 0,2 x 2,5 + 0,2 x 2,5 = 8 m2 Area di sovrapposizione cordoli = 0,2 x 0,2 x 12 = 0,48 m2 Area alleggerimento = 25 – 8 + 0,48 = 17,48 m2 Area calcestruzzo = 25 – 17,48 = 7,52 m2
45
CALCOLO DELLE AREE RELATIVE Le aree relative sono:
fa =
Aa 7,52 = = 30 ,1% (solo calcestruzzo) A 25
fb =
Ab 17,48 = = 69,9% (calcestruzzo + alleggerimento) A 25
CALCOLO DEL LIMITE INFERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA (EQ. III.6)
R T" = R Se + R 1 + R 2 + R 3 + R Si R T" = R Se +
= 0 ,040 +
= 0,386
d1
λ1
1
+ d2
fa
λa 2
+
d2
fb
+
d3
λ3
+ R Si =
λb 2
0 ,05 1 0 ,05 + + + 0 ,130 = 2 ,075 1,909 ⋅ 0 ,301 + 0 ,041 ⋅ 0 ,699 1,909 0 ,10 0 ,10
m2 K W
CALCOLO DEL LIMITE SUPERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA (EQ. III.8) R T' =
1 fa
Ra +
fb
Rb
46
1
R T' = ( R Se +
=
d1
λce
+
fa d2 + d3
λci
+ + R Si )
( R Se +
d1
λce
+
fb d2
λall
= +
d3
λci
+ R Si )
1 0 ,301 0 ,699 + 0 ,05 0 ,15 0 ,05 0 ,10 0 ,05 0 ,040 + + + 0 ,130 0 ,040 + + + + 0 ,130 2 ,075 1,909 2 ,075 0 ,041 1,909
= 0,732
=
m2 K W
CALCOLO DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE (EQ. III.3) RT =
R T' + R T" 0 ,732 + 0 ,386 m 2K = = 0 ,559 W 2 2
CALCOLO DELL’ERRORE (EQ. III.12) e=
R T' − R T" 0 ,732 − 0 ,386 ⋅ 100 = ⋅ 100 = 31% 2R T 2 ⋅ 0 ,559
CALCOLO DELLA TRASMITTANZA (EQ. III.13) U=
1 1 W = = 1,79 m 2K R T 0 ,559
47
PANNELLO A CINQUE STRATI E TRE SEZIONI
PANNELLO A TAGLIO TERMICO ALLEGGERITO
Figura B.4 – Vista in pianta del pannello (non in scala)
S5 = 0,05 m S4 = 0,10 m S3 = 0,02 m S2 = 0,02 m S1 = 0,06 m
Figura B.5 – Spessori dei materiali costituenti il pannello (non in scala)
48
INDIVIDUAZIONE DEI MATERIALI Crosta interna: calcestruzzo Alleggerimento: polistirene espanso sinterizzato con massa volumica pari a Kg 20 3 m Isolante: poliuretano Crosta esterna: calcestruzzo Elementi di connessione: n. 2 elementi in acciaio Φ4 cm e n. 22 forchette in acciaio inox (formate da 2 elementi Φ3 mm)
INDIVIDUAZIONE DELLE CONDUTTIVITÀ DEI MATERIALI E LORO MAGGIORAZIONE
λce = λm + λm ·m = 1,66 + 1,66 · 25% = 2,075
λall = 0,037 + 0,037· 10% = 0,041
λisl = 0,031
W mK
W mK
W (valore dichiarato dal produttore) mK
λci = 1,66 + 1,66 · 15% = 1,909
W mK
49
INDIVIDUAZIONE DELLE CONDUTTIVITÀ DEGLI ELEMENTI DI CONNESSIONE
Per gli elementi in acciaio Φ4 cm (per il loro posizionamento può essere richiesta una riduzione del materiale di isolamento):
λ f = 52
W mK
Per gli elementi in acciaio inox (il loro posizionamento non richiede riduzione del materiale di isolamento):
λ f = 17
W mK
INDIVIDUAZIONE DELLE RESISTENZE TERMICHE SUPERFICIALI
RSi = 0,130
m2 K W
RSe = 0,040
m2 K W
50
SUDDIVISIONE IN STRATI E SEZIONI
Sezione a
Sezione b
Sezione c
Strato 5: cls Strato 4: alleggerimento + cls
Strato 3: isolante + cls
Strato 2: isolante Strato 1: cls
Figura B.6 – Suddivisione in strati e sezioni del pannello
51
CALCOLO DELLE AREE Area pannello = 10,00 x 2,5 m2 = 25 m2 Riduzione area dell’isolante in prossimità degli elementi di connessione in acciaio Φ4) (sezione C con rif. fig. B.6) = 0,12 x 0,12 x 2 = 0,029 m2 Area dei cordoli in calcestruzzo = 10 x 0,20 + 2,3 x 0,20 + 9,80 x 0,20 + 2,10 x 0,20 + 2,10 x 4 x 0,15 + 9,60 x 0,15 – 0,15 x 0,15 x 4 = 7,45 m2 Area sezione A (rif. fig. B.6) = 7,45 – 0,029= 7,421 m2 Area sezione B (rif. fig. B.6) = 25 – 7,45 = 17,550 m2
CALCOLO DELLE AREE RELATIVE Le aree relative sono: fa =
Aa 7,421 = = 29,68% 25 A
(calcestruzzo esterno/isolante/isolante/calcestruzzo interno/calcestruzzo interno) fb =
Ab 17,550 = = 70 ,20% 25 A
(calcestruzzo esterno/isolante/isolante/alleggerimento/calcestruzzo interno) fc =
Ac 0 ,029 = = 0 ,12% 25 A
(calcestruzzo esterno/isolante/calcestruzzo interno/calcestruzzo interno/ calcestruzzo interno)
52
CALCOLO DEL LIMITE INFERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA (EQ. III.9) R" T = R se + R 1 + R 2 + R 3 + R 4 + R 5 + R si
R T" = R Se +
d1
λce
+
d2
λis
+
1
fa + fb f + c d3 d3
λis
+
λci
1
fa + fc f + b d4 d4
λci
+
d5
λci
+ R Si =
λall
0 ,06 0 ,02 1 + + + 0 2968 0 7020 0 ,012 + , , 2 ,075 0 ,031 + 0 ,02 0 ,02 0 ,031 1,909 1 0 ,05 + + + 0 ,13 = 0 ,2968 + 0 ,0012 0 ,7020 1,909 + 0 ,10 0 ,10 1,909 0 ,041 = 0 ,04 +
= 1,641
m2 K W
CALCOLO DEL LIMITE SUPERIORE DELLA RESISTENZA TERMICA (EQ. III.11) R' T =
1 fa f f + b + c Ra Rb Rc
con R a = R se +
d1
λce
+
d2
λis
+
d3
λis
+
d4
λci
+
d5
λci
+ R si =
0 ,06 0 ,02 0 ,02 0 ,10 0 ,05 + + + + + 0 ,13 = 2 ,075 0 ,031 0 ,031 1,909 1,909 m2 K = 1,568 W = 0 ,04 +
53
R b = R se +
d1
λce
+
d2
λis
+
d3
λis
+
d4
λall
+
d5
λci
+ R si =
= 0 ,04 +
0 ,06 0 ,02 0 ,02 0 ,10 0 ,05 + + + + + 0 ,13 = 2 ,075 0 ,031 0 ,031 0 ,041 1,909
= 3,954
m2 K W
R c = R se +
= 0 ,04 +
=0,933
R' T =
d1
λce
+
d2
λis
+
d3
λci
+
d4
λci
+
d5
λci
+ R si =
0 ,06 0 ,02 0 ,02 0 ,10 0 ,05 + + + + + 0 ,13 = 2 ,075 0 ,031 1,909 1,909 1,909
m2 K W
1 1 = = fa fb fc 0 ,2968 0 ,7020 0 ,0012 + + + + 1,568 3,954 0 ,933 Ra Rb Rc
= 2,717
m2 K W
CALCOLO DELLA RESISTENZA TERMICA TOTALE (EQ. III.3) R T' + R T" 2 ,717 + 1,641 m 2K RT = = = 2 ,179 W 2 2
CALCOLO DELL’ERRORE (EQ. III.12) e=
R T' − R T" 2 ,717 − 1,641 ⋅ 100 = ⋅ 100 = 25% 2R T 2 ⋅ 2 ,179
54
CALCOLO DELLA TRASMITTANZA (EQ. III.13) U=
1 1 W = = 0 ,46 2 m K R T 2 ,179
CALCOLO DELLE CORREZIONI (EQ. III.15) Per l’elemento di connessione in acciaio:
λ f = 52
W mK
α = 6 m-1 nf =
Af =
2 = 0,080 m-2 25
π ⋅φ 2 4
= 1,257 ⋅ 10− 3 m2
ΔU f 1 = 0,0314
W m 2K
Per l’elemento di connessione in acciaio inox:
λ f = 17
W mK
α = 6 m-1 nf =
22 = 0,880 m-2 25
55
Af =2⋅
π ⋅φ 2 4
ΔU f 2 = 0,0013
= 1,414 ⋅ 10 −5 m2
W m 2K
ΔU = ΔU f 1 + ΔU f 2 = 0 ,0314 + 0 ,0013 = 0 ,0327
W m 2K
CALCOLO DELLA TRASMITTANZA CORRETTA (EQ. III.14) La trasmittanza corretta vale: U = 0 ,46 + 0 ,0327 = 0 ,49
W m 2K
56
Allegato C Modalità di Certificazione
ICMQ ai fini della concessione della Certificazione delle caratteristiche energetiche dei pannelli prefabbricati ai sensi del DM 02 aprile 1998 (Decreto MICA): 1. valida la relazione di calcolo della trasmittanza, verifica il rispetto delle normative vigenti ed effettua valutazioni di congruità e di correttezza dei dati dichiarati dal produttore. In particolare:
2.
-
controlla la correttezza ai sensi della norma UNI 10351 dei valori della conduttività termica dei materiali;
-
controlla la correttezza delle resistenze termiche superficiali;
-
controlla la congruenza della suddivisione della parete in strati e sezioni;
-
calcola la resistenza termica totale e della trasmittanza della parete e confronto dei risultati con quelli ottenuti dal produttore. effettua una visita di valutazione presso ogni unità produttiva
dell'Azienda richiedente ove si producano i pannelli oggetto di Certificazione. Tale verifica ha lo scopo di accertare che l'Azienda sia in possesso di un controllo di produzione di pannelli che rispetti le prescrizioni e le indicazioni contenute nella relazione di calcolo. Inoltre nel corso della visita viene verificato che l'Azienda attui tale controllo di produzione e che lo stesso sia definito nel manuale e nelle procedure aziendali, con specifico riferimento ai pannelli oggetto di certificazione e delle relative caratteristiche energetiche. Per le Aziende con Sistema Qualità certificato da ICMQ nell’attività di produzione di elementi prefabbricati o con Controllo di Produzione in
57
Fabbrica ai fini della marcatura CE dei pannelli anch’esso certificato da ICMQ, sulla base degli esiti delle visite ispettive già effettuate, solitamente viene richiesta la sola validazione della relazione di calcolo. Il mantenimento della certificazione è vincolato agli esiti delle verifiche periodiche del controllo di produzione. Per maggiori dettagli si veda il Regolamento Particolare ICMQ per la Certificazione delle caratteristiche energetiche di prodotti per l’edilizia.
58
