Quanto calore disperderà attraverso le pareti e quanto attraverso il tetto o le finestre? Non dobbiamo basarci su stime qui. Per calcolare con precisione le perdite di calore per ciascun componente e materiale dell'involucro edilizio, possiamo utilizzare il coefficiente di conducibilità termica (il cosiddetto fattore U). Come calcolarlo e perché è così importante? Leggi questo articolo e scoprilo!
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Qual è il coefficiente di conducibilità termica?
Il fattore U viene specificato, ad esempio, dai produttori di serramenti e serramenti e calcolato anche durante la progettazione di nuovi edifici. Cosa significa quel termine? La definizione più semplice del coefficiente di conducibilità termica è la seguente: è la quantità di energia (espressa in watt) che penetra attraverso 1 m 2 di superficie di un componente dell’involucro edilizio quando la differenza di temperatura tra i due lati è di 1 Kelvin (K ). I componenti dell’involucro edilizio cui fa riferimento la definizione sono gli elementi dell’edificio che sono in contatto con l’aria esterna: pareti, tetto, finestre e porte. Il termine “conduttività termica” può sembrare piuttosto astratto. In effetti, il fattore U fornisce informazioni affidabili e universali sulla capacità di un particolare componente dell’involucro di garantire un adeguato isolamento termico.
Come calcolare il fattore U? Scopri la formula della conducibilità termica
I produttori di porte e finestre sono tenuti a dichiarare il coefficiente di conducibilità termica dei loro prodotti. Ma che dire degli altri componenti dell’involucro, come le pareti o il tetto, che possono essere costruiti con molti tipi di materiali e inoltre differiscono nello spessore? Puoi calcolare tu stesso il valore di conduttività termica. Avrai bisogno solo di un parametro chiave: l’indice λ (lambda) per il particolare tipo di materiale da costruzione. Tali informazioni sono sempre reperibili nella documentazione messa a disposizione dal produttore. Oltre a questo valore, per calcolare il coefficiente di conducibilità termica è necessario conoscere anche lo spessore del materiale. Ciò ti consentirà di calcolare la resistenza termica (R). Ciò avviene secondo la seguente formula: R = d/λ, dove d è lo spessore espresso in metri e λ è il coefficiente di conducibilità termica espresso in W/K (watt/kelvin). In che modo la resistenza termica è correlata al coefficiente di conduttività termica? Quest’ultimo è l’inverso del primo. Basta allora fare un semplice calcolo: dividere 1 per il valore della resistenza termica secondo la formula U = 1/R. Il risultato di tale equazione sarà il fattore U.
Quali sono i valori di conduttività termica richiesti per i componenti dell’involucro edilizio?
Tali calcoli sono molto utili nella pratica. Soprattutto, consentono di confrontare i parametri edilizi con gli standard stabiliti nelle condizioni tecniche che devono essere soddisfatte dagli edifici e dalla loro ubicazione. Dobbiamo sapere che questi valori (applicabili ai nuovi immobili) sono sempre più restrittivi. Dal 2021, il fattore U deve essere :
- per pareti esterne: non più di 0,2 W/m 2 K;
- per finestre e porte-finestre: non più di 0,9 W/m 2 K,
- per finestre da tetto: non più di 1,1 W/m 2
Dovremmo tenere conto del fatto che i valori di conduttività termica richiesti continueranno a cambiare in futuro. Verranno gradualmente ridotti.
Perché il calcolo del fattore U è così importante?
Dovremmo conoscere il valore di conducibilità termica dei singoli elementi costruttivi non solo per garantire che la nostra progettazione soddisfi le normative. C’è un motivo in più per cui dovremmo puntare a ridurre la perdita di calore e fornire un buon isolamento. Se abbassiamo il valore U, l’ edificio potrebbe diventare più efficiente dal punto di vista energetico e quindi più ecologico e meno costoso da mantenere. Un tetto adeguatamente spesso o pareti realizzate con materiali con buoni parametri proteggeranno la vostra casa dal freddo e impediranno all’aria calda di fuoriuscire. Ciò implica una minore energia termica necessaria per garantire il comfort termico, poiché le apparecchiature di riscaldamento possono funzionare a un livello di potenza inferiore e consumare meno elettricità, gas o altri servizi.
Cosa possiamo fare per migliorare la conduttività termica dell’edificio?
I parametri relativi alla conducibilità termica possono sempre essere migliorati, anche se l’edificio è vecchio e fortemente danneggiato. Ciò non comporta necessariamente una ristrutturazione seria o un’interferenza nella sua struttura. Il modo più semplice per ridurre rapidamente la conduttività termica è sigillare i ponti termici, ovvero le zone attraverso le quali l’aria calda fuoriesce all’esterno dell’edificio. Come farlo? L’isolamento spray con schiuma PUR produrrà effetti eccellenti. Il poliuretano penetra facilmente anche negli spazi più piccoli e difficilmente accessibili ed è resistente all’umidità, alle muffe e ai funghi. La schiuma PUR può essere utilizzata come isolamento termico di tetti, soffitti , fondazioni o pareti esterne in nuovi edifici, nonché per l’ulteriore isolamento o il miglioramento termico di edifici più vecchi. Per migliorare il coefficiente di conducibilità termica su superfici più ampie, è opportuno utilizzare i pannelli termoisolanti PIR , realizzati in poliisocianurato. Possono essere rapidamente tagliati su misura e installati a parete, soffitto, tetto o pavimento. Le schiume PIR presentano un elevato indice di isolamento termico . Sotto questo aspetto, superano altri materiali popolari utilizzati per l’isolamento degli edifici: polistirolo o lana minerale . Sono anche più sottili; non è necessario che lo strato sia così spesso per garantire un efficace isolamento delle pareti e degli altri elementi. Grazie alla loro resistenza al fuoco e ai danni meccanici, i pannelli isolanti PIR possono essere utilizzati non solo negli edifici residenziali ma anche in ambienti più impegnativi, come capannoni di produzione o magazzini. Ricordiamo che un isolamento ben realizzato riduce la quantità di calore che fuoriesce all’esterno, il che può tradursi in un risparmio. Questo è il motivo per cui dovremmo investire in materiali di alta qualità che garantiscano proprietà adeguate, lunga durata e sicurezza. Il gruppo PCC è uno dei rinomati fornitori di pannelli PIR, schiume PUR e altri materiali da costruzione o per l’isolamento termico . Dai un’occhiata alla nostra offerta di prodotti chimici per l’edilizia disponibile sul Portale prodotti!
- https://www.sciencedirect.com/topics/chemical-engineering/heat-transfer-coefficient
- https://unacademy.com/content/kerala-psc/study-material/fermentation-technology/overall-heat-transfer-coefficient/
- https://www.muratorplus.pl/technika/izolacje/wspolczynnik-przenikania-ciepla-od-czego-zalezy-wspolczynnik-u-przegrod-budowlanych-aa-iTn4-bLg6-hCpS.html