Analisi del fabbisogno energetico in aperture o finestre

Studio del fabbisogno energetico in aperture e finestre e influenza sull'involucro termico.

Studio del fabbisogno energetico in aperture e finestre e influenza sull'involucro termico.

Uno dei punti chiave nell'involucro di un edificio o di un immobile e che influenza in maniera decisiva la domanda di energia sono i fori o le finestre. Questi sono costituiti da legno e vetro.

In primo luogo bisogna analizzare e capire come la composizione del gap può influenzare la domanda energetica, cercherò di fare un giro tra tutti i concetti che li definiscono (riferiti alla domanda energetica).

Questo farà sì che la nostra conoscenza raggiunga un livello di decisione accettabile, secondo l'oggetto proposto; In altre parole, aiuteremo a ridurre le emissioni di CO2, poiché avremo bisogno di meno energia non rinnovabile per raggiungere il comfort teorico all'interno degli spazi dei nostri edifici.

Con questa premessa cercheremo che la composizione delle nostre buche sia tale che in estate non entri molto calore attraverso di esse nei nostri ambienti e che in inverno il calore degli impianti di riscaldamento non fuoriesca all'esterno. Teniamo presente che prendere una decisione razionale in questa materia non è un compito facile, poiché in tale analisi intervengono fattori che influenzano direttamente o indirettamente la trasmissione del calore:

  1. Dimensioni e superficie
  2. Clima del luogo
  3. Orientamento solare delle facciate
  4. Dispositivi di ombreggiatura
  5. Destinazione e modalità d'uso dell'immobile
  6. Eccetera.

Come può essere trasmesso o condotto il calore all'interno degli spazi di un edificio?

A partire dal fatto che tutti i corpi interagiscono con l'ambiente, necessitando di un equilibrio; Affermiamo che il processo di trasmissione del calore si verifica sempre da uno spazio o corpo più caldo a uno meno caldo.

L'esterno avrà sempre una temperatura diversa rispetto all'interno dei nostri edifici; il calore verrà trasmesso dall'ambiente più caldo a quello meno caldo attraverso gli elementi che compongono le nostre finestre. Questa forma di trasmissione del calore è chiamataguida.

Quando i raggi del sole colpiscono direttamente le nostre finestre, parte del calore verrà trasmesso all'interno dell'edificio. Questa forma di trasmissione del calore è chiamataradiazione. L'aria può anche trasmettere calore all'interno o all'esterno dei nostri edifici, chiamando questo modulo perconvezione.

Studio del fabbisogno energetico in aperture e finestre e influenza sull'involucro termico.

Quando siamo chiari sui concetti delineati, possiamo definire iltrasmissione termica o trasmittanza (U), come la quantità di calore che viene scambiata tra interno-esterno nell'unità di tempo, sia per conduzione che per irraggiamento o convenzione, quando c'è una differenza di temperatura tra la superficie esterna e quella interna.

Pertanto, minore è la trasmittanza termica, minore sarà il trasferimento di energia tra le due facce, e quindi migliore sarà il potere isolante che avrà il foro o la finestra.W/m2K (quantità di calore per ora, espressa in watt, trasmessa attraverso una superficie di 1 m2 per ogni grado kelvin di differenza interno-esterno).

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Il calore non si trasmette allo stesso modo attraverso il vetro come attraverso la plastica. Il vetro conduce il calore più velocemente della plastica. Potremmo anche dire che il vetro offre meno resistenza alla trasmissione del calore rispetto alla plastica.

Questo fatto ci dice che esiste una caratteristica intrinseca dei materiali. Questo è noto comecoefficiente di conducibilità termica (λ). Ogni materiale, a seconda della sua composizione, ha un coefficiente che lo caratterizza, trasmettendo o resistendo più o meno calore.

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Si misura inW / mK(Quantità di calore, espressa in watt, che passa attraverso l'area unitaria di un campione di materiale, di estensione infinita, facce piane parallele e spessore unitario, quando si stabilisce una differenza di temperatura pari a uno tra le loro facce).

Fabbisogno energetico nel fattore solare e assorbitività.

Il Sole trasmette energia all'esterno attraverso un insieme di radiazioni elettromagnetiche o onde chiamate radiazioni solari. Queste onde o radiazioni elettromagnetiche possono manifestarsi in vari modi, come calore irradiato, luce visibile, raggi X o raggi gamma.

Nell'insieme di queste radiazioni o energie emesse dal Sole, c'è un gruppo che l'occhio umano può percepire e un altro gruppo che non è in grado di catturare. È noto rispettivamente come spettro visibile e invisibile. All'interno dello spettro visibile abbiamo la luce visibile.

Nello spettro invisibile abbiamo la luce non visibile, che si differenzia in due gruppi; raggi infrarossi (raggi infrarossi, segnali televisivi, segnali radio, microonde, radiazioni termiche) e raggi ultravioletti (raggi ultravioletti, raggi X, raggi gamma). Il colore degli oggetti dipende da cosa succede quando la luce (parte della radiazione solare che può essere percepita dall'occhio umano e interpretata dal cervello in diversi colori) cade su di esso.

I materiali assorbono alcuni colori e ne riflettono altri. I colori che vediamo sono i colori riflessi.

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Aggiungiamo come esempio una foglia verde, assorbe tutti i colori tranne il verde, che viene riflesso, catturato dall'occhio umano e interpretato dal cervello in quel colore. I materiali neri assorbono tutti i colori e non ne riflettono nessuno (nessun colore). Al contrario, i materiali bianchi riflettono tutti i colori.

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Di conseguenza, possiamo dire che i materiali assorbono ed emettono energia. (Possiamo vedere più del colore da questo articolo)

  • assorbenza

È la proprietà di un materiale che determina la quantità di radiazione incidente che può assorbire. Il suo valore è nell'intervallo 0<α<1><α<100% un="" cuerpo="" negro="" absorbe="" toda="" la="" radiación="" incidente="" sobre="" él,="" es="" un="" absorbente="" perfecto="" (α="1" ó="">

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  • Fattore solare.

Il rapporto tra l'energia totale che entra in una stanza attraverso una vetrata e l'energia solare che interessa detta vetrata. Questa energia totale è la somma dell'energia solare che entra per trasmissione diretta e quella data dalla vetrata all'interno dei locali in conseguenza del suo assorbimento energetico.

Quindi, un vetro che ha un fattore solare del 40% »significa che solo il 40% dell'energia solare può passare. Pertanto, minore è la percentuale di fattore solare di un vetro, maggiore è la protezione che fornisce contro l'energia solare.

Studio del fabbisogno energetico in aperture e finestre e influenza sull'involucro termico.

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Un mezzo di trasferimento del calore potrebbe essere l'aria come abbiamo visto in precedenza, quindi un concetto importante da considerare sarebbe la permeabilità della carpenteria a questo mezzo di trasferimento. Definiamo ilPermeabilità all'aria, come la quantità d'aria che passa attraverso una finestra chiusa. Si misura in m3/h.

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Se guardiamo la tabella, una finestra per essere classificata in Classe 4 non deve avere un'infiltrazione maggiore di 3m3/ h (per metro quadrato superficie) e 0,75 m3/ h (per metro lineare di giunto).

Ora abbiamo conoscenze sufficienti per poter interpretare i dati che caratterizzano la composizione dei nostri fori, e per poter decidere, quale dei sistemi esistenti è necessario per migliorare il fabbisogno energetico dei nostri edifici.

Per concludere e riassumere, diciamo che ilcornice della finestra Rappresenta tra il 25% e il 35% della superficie della finestra e la sua proprietà principale è la Trasmittanza Termica.

I materiali più comuni sono metallici, metallici a taglio termico, legno, PVC e misti (legno-alluminio, poliuretano con anima metallica, metallici a taglio termico riempiti con schiuma isolante, ecc.).

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Allo stesso modo per dire che il bicchiereè l'elemento più importante della composizione, se osserviamo la superficie occupata da questi. Possiamo classificarlo in:
  1. Monolitico o semplice.Formato da un solo vetro o da 2 o più vetri uniti tra loro su tutta la sua superficie (detta laminare). Lo possiamo trovare incolore, colorato, stampato e di sicurezza.
  2. Bassa emissività. Sono vetri monolitici, sui quali è stato depositato un sottilissimo strato di ossido metallico, riducendo così il trasferimento di calore per irraggiamento (riduce l'ingresso della radiazione solare, migliorando l'isolamento nella stagione estiva).
  3. Doppi vetri. Insieme di due o più vetri monolitici separati tra loro da una o più camere d'aria, chiusi ermeticamente. Questo tipo di vetro limita lo scambio termico per convezione e conduzione. Se incorporiamo anche vetri basso emissivi, la capacità isolante viene potenziata.

Studio del fabbisogno energetico in aperture e finestre e influenza sull'involucro termico.

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Articolo preparato da Gustavo A. Fdez. Bermejo (Architetto Tecnico e Consulente Energetico) Accesso al suo sito web… http://gustavoafernandezbermejo.blogspot.com.es/. Collaboratore OVACEN

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