Calcolo della trasmittanza termica di un elmento

DiGuido Alberti

Calcolo della trasmittanza termica di un elmento

In questo articolo vederemo brevemente, come calcolare, in modo piuttosto semplice, la trasmittanza termica di un serramento, partendo dalla misura della temperatura superficiale interna.

La temperatura superficiale interna di un serramento è ovviamente funzione della trasmittanza termica Uw del serramento stesso.

La trasmittanza termica di un serramento, o di una parte di esso, indica in che misura l’elemento si lascia “attraversare” dal calore; ecco perché più basso è questo valore, e meno l’elemento, che sia opaco o trasparente, disperde. La trasmittanza si misura in W/m2K.

L’Uw, che indica la trasmittanza termica complessiva del serramento è funzione di:

Uf: Trasmittanza termica del solo telaio;
Ug: Trasmittanza termica del solo vetro;
Ψ Psi: Ponte termico lineico del bordo vetro.

La media tra i singoli componenti è funzione della loro superificie.

Capire in che modo varia la temperatura superficiale su un componente del serramento, ma anche su un qualsiasi elemento dell’involucro edilizio è sicuramente importante, quanto meno per una prima analisi veloce.

Non è infatti mia intenzione sostituire analisi ben più approfondite, che tengono in conto di altri elementi al contorno.

Partendo quindi dalla temperatura superficiale interna (Tsi) dell’elemento considerato, che ripeto, può essere un serramento ma anche, ad esempio, una parte di muratura, vediamo come risalire alla trasmittanza termica del componente stesso.

Per farlo servono altri due dati, la temperatura interna, e quella esterna.

Acquisiti questi due valori, vediamo come procedere.

Supponiamo che la temperatura superficiale interna (Tsi) sia misurata in corrispondenza del telaio del serramento e corrisponda a 14 ° C. Vogliamo quindi stimare velocemente la trasmittanza termica del telaio, Uf.

Calcolo Trasmittanza da Temperatura Superficiale

 

 

 

 

Rsi = Resistenza Superficiale Interna (0,13 m2K/W)
Ti = Temperatura Interna
Tsi = Temperatura Superficiale Interna
ΔT = Differenza Temperatura = Ti – Test

Inserendo i dati, supponiamo una temperatura esterna di -5 ° C e una interna di 20 ° C, il valore Uf è pari a 1,84 W/m2K. Il valore di trasmittanza termica del solo telaio è piuttosto alto.

Vediamo ora come, in funzione della variazione di trasmittanza termica di un qualsiasi componente, varia la temperatura superficiale interna.

La formula è la seguente:

Calcolo temperatura superficiale Trasmittanza

Vediamo, ad esempio, come varia la temperatura superficiale su un vetro camera al variare della trasmittanza termica da 1,1 W/m2K a 0,6 W/m2K, con:

Rsi = Resistenza Superficiale Interna (0,13 m2K/W)
Ti = Temperatura Interna
Tsi = Temperatura Superficiale Interna
ΔT = Differenza Temperatura = Ti – Test

Nel primo caso, con Ug 1,1 w/m2K, Tsi 16,4 ° C;

Nel secondo caso, con Ug 0,6 w/m2K, Tsi 18,05 °C.

Cosa succede se la Test passa da – 5 ° C a – 10 ° C?

Nel primo caso, con Ug 1,1 W/m2K, Tsi 15,71 ° C;

Nel secondo caso, con Ug 0,6 W/m2K, Tsi 17,66 ° C.

E se la Test diminuisse ancora a – 15 ° C?

Nel primo caso, con Ug 1,1 W/m2k, Tsi 14,99 ° C;

Nel secondo caso, con Ug 0,6 W/m2K, Tsi 17,27 ° C.

Nei casi relativi al vetro la misura della temperatura superficiale avviene lontano dal bordo vetro, poiché non si tiene in considerazione dello Psi del bordo vetro, e del valore di trasmittanza termica del telaio Uf, generalmente più elevato.

Immaginiamo che lo Ψ Psi del canalino distanziatore sia 0,11 W/mK (Canalino distanziatore in alluminio) e la trasmittanza termica del serramento sia, nel caso di vetro con Ug 1,1 W/m2K, Uw 1,7 W/m2K.

Cosa succede in questo caso con Test pari a -15 ° C?

Condensa superficiale Vetro Camera canalina o distanziatore vetro in alluminio

 

In questo caso, Tsi sarebbe pari a 12,26 ° C, il che vorrebbe dire che, in condizioni di verifica  Ti 20 ° e Ur 65% , il punto di rugiada è 13,2 ° C. Ci sarà ovviamente formazione di condensa superficale in prossimità dei punti più deboli del serramento, bordo vetro e telaio.

 

 

 

Per quanto riguarda gli esempi precedenti, va segnalato che seppure non vi sia almeno teoricamente rischio di formazione di condensa superficiale in corrispondenza del vetro camera, ”teoricamente” perché la UNI EN 673 non tiene conto dello Psi del canalino nella determinazione dell’Ug, una differenza di temperatura superficiale superiore di diversi gradi rispetto a quella operante potrebbe generare moti convettivi dell’aria, causando, quindi, discomfort.

Ha senso sostituire solo i vetri di un vecchio serramento?

 

Photo credit

 

 

Info sull'autore

Guido Alberti administrator

Consulente e Artigiano Certificato PassivHaus, Tecnico Esperto Finestra CasaClima, figura accreditata dall’Agenzia CasaClima per fornire consulenza a progettisti e committenti. Operatore Termografico di II Livello UNI EN ISO 9712.

    2 Commenti finora

    GiuseppePubblicato il2:56 pm - Giu 24, 2015

    Sono a Roma casa moto fredda in inverno e calda in estate vorrei sostituire gli
    Infissi
    Vorrei un parere
    Meglio pvc o in alluminio
    Grazie

    Commenta

    Ho letto e accetto la privacy policy

    Loading...