{"id":1095,"date":"2008-01-24T21:00:36","date_gmt":"2008-01-24T20:00:36","guid":{"rendered":"http:\/\/scaloni.it\/popinga\/il-fabbisogno-energetico\/"},"modified":"2008-01-24T22:11:32","modified_gmt":"2008-01-24T21:11:32","slug":"il-fabbisogno-energetico","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/scaloni.it\/popinga\/il-fabbisogno-energetico\/","title":{"rendered":"Il fabbisogno energetico"},"content":{"rendered":"<p>Un edificio per civile abitazione ha bisogno di energia per il riscaldamento invernale e per la produzione di acqua calda, di energia elettrica per l&#8217;illuminazione e per le utenze domestiche e, pi\u00f9 raramente alla nostre latitudini, di energia per il raffrescamento estivo.<\/p>\n<p>Il consumo di energia pi\u00f9 importante \u00e8 sicuramente quello per il riscaldamento invernale che \u00e8 necessario per compensare le dispersioni di calore che l&#8217;edificio ha dal suo interno a temperatura pi\u00f9 alta, verso l&#8217;esterno a temperatura pi\u00f9 bassa.<\/p>\n<p>Questa dispersione di calore avviene principalmente secondo la modalit\u00e0 di trasmissione per <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Conduzione_termica\"><strong>conduzione<\/strong><\/a> attraverso le pareti perimetrali, il pavimento, il soffitto, le finestre e le porte esterne.<\/p>\n<p>In realt\u00e0 intervengono anche le altre modalit\u00e0 di trasmissione termica, come la <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Convezione_termica\"><strong>convezione<\/strong><\/a> e l&#8217;<a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Irraggiamento_termico\"><strong>irraggiamento<\/strong><\/a>, ma il loro contributo \u00e8 cos\u00ec piccolo che possiamo considerarlo non significativo.<!--more--><\/p>\n<p><strong><em>Un po&#8217; di teoria<\/em><\/strong><\/p>\n<p>La trasmissione del calore per conduzione \u00e8 governata dalla <strong>legge di Fourier<\/strong> cos\u00ec espressa:<\/p>\n<p align=\"center\"><strong>q= &#8211;<\/strong><strong>\u03bb\/s(t<sub>1<\/sub>-t<sub>2<\/sub>)<\/strong><\/p>\n<p>Dove <strong>q<\/strong> \u00e8 la <strong>densit\u00e0 di flusso termico<\/strong> che attraversa una parete piana indefinita di <strong>spessore<\/strong> <strong>s<\/strong> e con <strong>temperature<\/strong> delle due superfici opposte uguali a <strong>t<sub>1<\/sub><\/strong> e <strong>t<sub>2<\/sub><\/strong>.<br \/>\n<strong> \u03bb<\/strong> \u00e8 un coefficiente che dipende dalla natura del materiale di cui \u00e8 composta la parete ed \u00e8 chiamato <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Conducibilit%C3%A0_termica\"><strong>coefficiente di conducibilit\u00e0<\/strong><\/a>.<br \/>\n<strong> q<\/strong> \u00e8 espresso in W\/m<sup>2<\/sup> e, come si vede dall&#8217;equazione, \u00e8 proporzionale alla conducibilit\u00e0 termica ed alla differenza di temperatura fra le due superfici opposte della parete, ed \u00e8 inversamente proporzionale al suo spessore.<\/p>\n<p>In altri termini la quantit\u00e0 di calore che attraversa un m<sup>2<\/sup> di parete \u00e8 tanto maggiore quanto pi\u00f9 alta \u00e8 la differenza di temperatura fra le due superfici opposte, diminuisce all&#8217;aumentare del suo spessore ed aumenta all&#8217;aumentare della conduci termica del materiale di cui \u00e8 composta la parete.<\/p>\n<p>Nella realt\u00e0 pratica, per\u00f2, abbiamo a che fare con pareti composte da pi\u00f9 strati di materiale con differente conducibilit\u00e0 termica, e calcolare la quantit\u00e0 di calore che l&#8217;attraversa per unit\u00e0 di superficie non \u00e8 facile usando l&#8217;equazione appena esposta.<\/p>\n<p>Ci viene in soccorso allora il parallelo con l&#8217;elettricit\u00e0 ed in particolare con la <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Legge_di_Ohm\"><strong>legge di Ohm<\/strong><\/a><\/p>\n<p align=\"center\"><strong>V<sub>1<\/sub> &#8211; V<sub>2<\/sub> = R I<\/strong><\/p>\n<p>dove <strong>I<\/strong> \u00e8 l&#8217;<strong>intensita di corrente<\/strong> e corrisponde alla quantit\u00e0 di calore specifico <strong>q<\/strong>, <strong>V<sub>1<\/sub> &#8211; V<sub>2<\/sub><\/strong> \u00e8 la differenza di potenziale e corrisponde alla differenza di temperatura <strong>t<sub>1<\/sub>-t<sub>2<\/sub><\/strong>, e la resistenza <strong>R <\/strong>corrisponde a <strong>-s\/\u03bb<\/strong> che viene definita cos\u00ec <strong>resistenza termica<\/strong>. D&#8217;altronde \u00e8 intuitivo che la resistenza termica di una parete aumenti con l&#8217;aumentare dello spessore ed aumenti al diminuire della conducibilit\u00e0 del materiale di cui \u00e8 composta.<\/p>\n<p>Analogamente a quanto avviene per i circuiti elettrici, dove la resistenza totale di pi\u00f9 resistenze poste in serie \u00e8 uguale alla somma delle singole resistenze, la resistenza termica totale di una parete composta \u00e8 uguale alla somma delle resistenze dei singoli strati.<\/p>\n<p align=\"center\"><a href=\"http:\/\/pcfarina.eng.unipr.it\/dispense01\/stefanini130404\/stefanini130404.htm#_Modalit%E0_di_scambio\" title=\"Legge di Fourier e legge di Ohm\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/scaloni.it\/popinga\/wp-content\/uploads\/2008\/01\/image016.gif\" alt=\"Legge di Fourier e legge di Ohm\" class=\"noborder\" \/><\/a><\/p>\n<p>Per chi vuole approfondire lo studio della trasmissione del calore rimando alla lettura di <a href=\"http:\/\/pcfarina.eng.unipr.it\/dispense01\/stefanini130404\/stefanini130404.htm#_Modalit%E0_di_scambio\">questo documento<\/a>.<\/p>\n<p><strong><em>Cosa dice la legge<\/em><\/strong><\/p>\n<p>Il recente <a href=\"http:\/\/efficienzaenergetica.acs.enea.it\/doc\/dlgs_192-05.pdf\">Decreto legislativo n. 192 del 19-8-2005<\/a>, di attuazione della direttiva 2002\/91\/CE sul rendimento energetico in edilizia,<a href=\"http:\/\/efficienzaenergetica.acs.enea.it\/doc\/dlgs_192-05.pdf\"> <\/a>stabilisce dei valori limite per una grandezza fisica chiamata <strong>trasmittanza termica<\/strong> la cui dimensione \u00e8 espressa in W\/m<sup>2<\/sup>K, dove la lettera K sta per grado Kelvin in osservanza al sistema di unit\u00e0 di misura europeo.<\/p>\n<p>Essa viene definita per pareti opache (muri), pareti trasparenti (finestre, vetrate), per pavimenti e soffitti.<\/p>\n<p>Se ritorniamo alla nostra equazione di Fourier, la trasmittanza altro non \u00e8 che <strong>&#8211;<\/strong><strong>\u03bb\/s <\/strong>cio\u00e8 l&#8217;<strong>inverso della resistenza termica<\/strong>.<\/p>\n<p>Quindi la trasmittanza di una parete \u00e8 la quantit\u00e0 di calore specifico (per m<sup>2<\/sup>) che l&#8217;attraversa nell&#8217;unit\u00e0 di tempo sotto la differenza di temperatura di un grado (non importa se gradi Kelvin o centigradi, perch\u00e9 si parla sempre di differenze di temperatura).<\/p>\n<p>Se conosciamo dunque le resistenze termiche delle pareti del nostro edificio conosciamo pure le loro trasmittanze e possiamo verificare se rientrano o meno in quanto previsto dalla legge.<\/p>\n<p><strong><em>Calcolo della dispersione termica<\/em><\/strong><\/p>\n<p>Un sito interessante dove \u00e8 possibile calcolare rapidamente le trasmittanze di pareti variamente composte \u00e8 <a href=\"http:\/\/www.isolparma.it\/calcoloresistenza\/calcola.asp\">questo<\/a>.<\/p>\n<p>Sapendo come sono stati realizzati i muri, i solai e le finestre della propria casa, si possono calcolare rapidamente le relative trasmittanze e, moltiplicando queste ultime per i m<sup>2<\/sup> di superficie e per il salto termico previsto fra interno ed esterno, si determina la dispersione termica totale della casa in Kwh.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un edificio per civile abitazione ha bisogno di energia per il riscaldamento invernale e per la produzione di acqua calda, di energia elettrica per l&#8217;illuminazione e per le utenze domestiche e, pi\u00f9 raramente alla nostre latitudini, di energia per il raffrescamento estivo. 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