Discussione: esempi calcoli termotecnici isolamento

Ho letto un po' di articoli su come calcolare conduttanze, resistenze varie. ho provato a fare qualche calcolo sulla mia casa e volevo chiedervi se ho fatto correttamente.


Ho un appartamento al primo piano in un condominio di tre piani di 40 anni fa (siamo in tre, un piano a testa) a Padova.

I muri esterni sono un biforato da 26cm + malte varie per un totale di 30cm.

In primavera dovremo fare dei lavori di pittura delle pareti esterne. Avevo fatto richiesta anche di un cappotto da 8 cm, ma è stata scartata questa opzione sia per il costo che per estetica delle finestre dato che hanno una sporgenza esterna di marmo lungo tutto il perimetro di 5 cm che col cappotto diventerebbe una rientranza...
Meno di 8 cm non si prenderebbe la detrazione del 55%.

Ho pensato allora di mettere uno strato di perlite da 3 cm prima di tinteggiare.

Allora:

U muri esterni:


coefficiente medio conduttanza termica muri forati:
io ho trovato 0,36, e nel mio calcolo applico questo

R muro = 0,26/0,36 = 0,722 , la ditta del cappotto mi ha messo un valore di r di 0,24 per 12 cm di biforati, che verrebbe 0,52 per i 26cm reali.. quale è giusto?

Applicando alla sala di 7x4,6 mt, 32m2:
con una finestra di 1,7x1,55mt e un altra porta finestra di 2,4x2,4 mt a vetro singolo ( ! lo so, li cambierò in estate)
8,3 m2 vetri
21,6 m2 muro 30cm
1,45 m2 muro 15cm sotto la finestra per termosifone
1,66 m2 cassonetti



quindi:

1
__________________________________________________ ___ =

(0,123 (liminari int.) + 0,043 (lim. est.) + 0,04 (intonaco int. 1,5 cm) + 0,02 (inton. est. 1,5 cm) + 0,722 (R muro30) )

U-30 = 1/(0,226+ 0,722 (Muro30) ) =1,05

U-15 = 1/(0,226+ 0,36 (Muro15) ) =1,7

cassonetto:
legno compensato 0,005 con conduttanza 0,12 => r=0,005/0,12= 0,042
aria (si calcola?): 20 cm condutt. (?) --- ho copiato un valore che ho trovato su un sito r= 0,182

Ucass = 1/ (0,123+0,043+ 0,042+0,182+0,13 (forato da 6cm) ) = 1,9



quindi avrei per i muri da 30:
1,05 x 21,6m2 x 18h riscaldamento = 408W al giorno di dispersione

per i muri da 15:
1,7 x 1,45m2 x 18h riscaldamento = 44,3W giorno di dispersione

per il cassonetto:
1,9 x 1,66m2 x 18h riscaldamento = 57,6W giorno di dispersione

per i vetri:
4 (conduttanza) x 8,3m2 x 18h = 597,6W giorno


ipotizzando un Delta di 15° (20° in casa e fuori min+1 max+9 ho fatto una media 20-1=19, 20-9=11, 19+11=30/2=15 si può fare così?) abbiamo:

muro: 6,1 kW giorno, quindi W al m2: 282 Wm2
sottofinestra: 0,67 462
cassonetto: 0,86 518
Tot: 7,6 kW giorno

vetri: 9 kW giorno 1084 Wm2

Tot dispersioni: 16,1 kW giorno
Quindi la massima perdita dai vetri, seguita dai cassonetti e dal sottofinestra!


Coraggio, seguitemi che ho quasi finito, sperando di non aver detto cretinate, dato che è il mio primo conteggio di questo tipo


cambiando i vetri con un telaio+vetri di U=1,3 , avrei 2,9 kW al giorno, in realtà meno perché cambierei anche i cassonetti, ma non so i materiali corretti... perciò facciamo solo la parte vetri.

con la perlite esterna, avrei dispersione per i muri di :
resist= 0,03/0,048=0,63

U-30+3= 1/ (0,948+0,63)= 0,63
muro 30+3 = 3,7 kW
sottofin 15+3= 0,32 kW
cassonetto +3= 0,39 kW
Totale 4,41 kW al giorno

Quindi, sostituendo solo i vetri, avrei un risparmio del 34% (7,6kW muri+2,9vetri rispetto a 16,1)

trattando solo i muri con la perlite, avrei un risparmio del 17% (9kW vetri + 4,41 muri rispetto a 16,1)

Facendo entrambe le cose, risparmierei il 45% cioè quasi 2,2 volte: (4,41kW muri + 2,9 vetri rispetto a 16,1)



Il cappotto da 8cm mi dava un U di 0,32 (o di 0,28 se metto il valore conduttanza dei forati come nei miei conti)

quindi mi avrebbe fatto un tot di 1,9 sui muri invece di 7,6
abbinandolo ai vetri mi portava a 70% in meno, cioè un tot di 4,8kW



E' corretto il modo di calcolare?

In particolare riassumo alcune domande che ho scritto nel testo sopra:

quale valore di conduttanza dei muri biforati da 30cm

calcolo aria cassonetto?

si può fare una media delle temperature esterne min-max per calcolare un deltaT giornaliero?


aspetto le vostre osservazioni
ciao e grazie

Mi sono perso dopo 86 righe!

E' tardi e sono un po' svogliato, ti dico quello che mi passa per la testa...

Il calcolo delle disperioni viene fatto su base mensile, con Text che cambia di conseguenza e supponendo Tint=20°C.

Per i cassonetti sei ottimista: il valore di default per cassonetti senza isolamento è 6W/mq!! Questo è eccessivo, ma bisogna considerare che si tratta di intercapedine aperta con moti convettivi; per area si prende quella 'frontale'

Anche sulle pareti vanno considerarti ponti termici (valore forfettario); poi non si capisce se la tua parete ha l'intercapedine o no, per quegli anni e spessore 30cm mi aspetto U=1,2 circa da peggiorare per i ponti termici

Un errore grave è considerare le dispersioni solo per 18h, ci sono anche a impianto spento...
Inoltre U x area x delta T = W dispersi, che moltiplicati per 24 ti danno i Wh dispersi in un giorno...

Coraggio riparti, e non scrivere un altro poema!

Originariamente inviata da riccardo urciuoli

Il calcolo delle disperioni viene fatto su base mensile, con Text che cambia di conseguenza e supponendo Tint=20°C.

Grazie delle osservazioni.
Ok, facciamo una media di delta 15°. A me serve la dispersione giornaliera, poi ti dirò perché.

Per i cassonetti sei ottimista: il valore di default per cassonetti senza isolamento è 6W/mq!! Questo è eccessivo, ma bisogna considerare che si tratta di intercapedine aperta con moti convettivi; per area si prende quella 'frontale'

Avevo preso spunto da questo pdf:
http://www.unitel.it/_news24/News13/24.pdf

Se vai a pag.6, c'è un cassonetto con isolamento poliuretano, per il resto mi sembra uguale alla struttura che ho io. Cioè tolgo la resistenza del poliuretano, il muretto esterno, aria e pannello di legno sono gli stessi...

Anche sulle pareti vanno considerarti ponti termici (valore forfettario); poi non si capisce se la tua parete ha l'intercapedine o no, per quegli anni e spessore 30cm mi aspetto U=1,2 circa da peggiorare per i ponti termici

Non credo abbia nessun intercapedine, ma solo due forati da 13cm affiancati.
Io, nei calcoli sopra, avevo dato un U 1,05.
Tu dici un U 1,2, ma la conduttanza dei mattoni forati, non è 0,36?
Con 1,2 andrebbe a 0,43.

Che valore forfettario si dà per i ponti termici?

Un errore grave è considerare le dispersioni solo per 18h, ci sono anche a impianto spento...
Inoltre U x area x delta T = W dispersi, che moltiplicati per 24 ti danno i Wh dispersi in un giorno...

Sì, hai ragione. Avevo pensato anch'io così, ma siccome volevo capire quanta energia perdevo *durante il riscaldamento* avevo limitato il periodo a 18h appunto.

Il punto è questo: ho provato a scaldare la stanza con un termosifone elettrico a olio da 12 elementi, con wattometro collegato, e ho visto che ho bisogno di circa 16kWh in 18 ore di uso con delta T di 14-15° in due giornate diverse.
Anche se però la stanza è comunicante con un ingresso interno di altri
9 m2 e quindi scalda anche quello a 20°.

Quindi, nonostante i miei calcoli di dispersione, che dici fatti per difetto, tutti i kWh usati dal radiatore dovrebbero andarsene fuori dai muri e finestre. E poi mancano le dispersioni soffitto e pavimento (taverna non riscaldata, di circa 12°).

Cosa ne dici? E' un radiatore miracoloso o sbagliamo i calcoli delle dispersioni o è esattamente quello che dovremmo aspettarci?


A proposito, cosa ne pensate della perlite con 3cm? Può essere un alternativa al cappotto in questa situazione?
Su che prezzi si può trovare all'incirca al m2?

Cassonetto: quello isolato considera 0,18 per l'aria, equivalente ad una intercapedine non areata; in cassonetti vecchi la 'fessura' è ampia e la R si abbassa; anzi se molto ventilata non conta più la parete esterna...

La parete potrebbe essere (considerando 2cm di intonaco per lato) da dentro verso fuori il classico cassa vuota: 2+ 8 (forati) + 6 (intercapedine) + 12 (forati) + 2; la lambda dei mattoni sullo strato esterno viene abbassata dall'umidità e diventa circa 0,43.
U finale = 1,1 (valore da norme tecniche), non 1,2 come avevo scritto; per i ponti termici si peggiora in questo caso del 10%.

Infine appunto gli altri ambienti contano molto, specie se non riscaldati! In questo caso disperdi anche attraverso tutte le pareti interne e i solai.

Anche sul calorifero bisogna ragionarci...se non riscalda in maniera uniforme è complicato, per intenderci: lui emette una certa energia (kWh); se è vicino alla parete fredda avrai il la stanza a 20°C (esempio), se lo metti al centro avrai con gli stessi kWh 22°C (sempre per esempio): in pratica le dispersioni dipendono dal deltaT, ma la T interna non è uniforme!

Questa è una foto di un buco nel muro interno quando ho messo un climatizzatore. Spessore totale 26cm comprese malte. Comunque sono forati solo affiancati.
D'accordo che nei muri esterni potrebbero essere diversi, ma da alcuni fogli vecchi della casa ho letto di bimattoni da 13, ma nessuna intercapedine.

Comunque sia facciamo pure 1,1+10% = 1,21

Per i cassonetti allora facciamo U=5

Per il sottofinestra avevo fatto un errore prima. Per il forato che sicuramente non ha intercapedine, uso U=0,36, per cui viene un po' meno di prima.

Quindi abbiamo i nuovi valori della situazione attuale (kWh x18h):
muro30: 7
sottofinestra: 0,61
cassonetti: 2,26 (!)
Tot: 9,87

i vetri sempre a 9, per un totale dispersione per 18h= 18,9 kWh

In sala ho 2 termosifoni: uno sotto la finestra, l'altro a muro su un muro interno. Il radiatore lo ho messo vicino a quello del muro interno. Quindi lontano dai muri esterni (che dovrebbe essere la scelta migliore, no?)
La temperatura era 20° sia lungo la parete interna, sia in un altro termometro verso le finestre.
Tende ad andare a 21° di sera quando chiudo le tapparelle, dopo le 17 fino alle 23. Tanto che si poteva praticamente spegnere verso le 20-21 e manteneva i 20° fino alle 23.

La tapparella chiusa per 15h al giorno bisogna calcolarla con quale U? In quel caso si può dare 0,18 di aria ferma.

Comunque verso le finestre dovrebbe esserci un deltaT verso i 19 più che i 20, visto il posto del radiatore. Perciò la stima della dispersione adesso dovrebbe essere per eccesso.

Se mi dici U tapparella (buona, non proprio di quelle sottili) rifaccio i conteggi per le 9h tapparella chiusa nel periodo di riscaldamento.

Però! Ti sento appassionato, vuoi diventare certificatore anche tu?

Per le tapparelle considererei solo la camera d'aria se sono metalliche, o spessore e lambda se sono in legno.

Il fatto che l'energia persa è maggiore di quella generata non lo capisco, parli di altri caloriferi... comunque i conti sono approssimati, e se vuoi entrare nel dettaglio dovresti metterci dentro anche gli apporti gratuiti... persone, elettrodomestici, sole attraverso i vetri di giorno...

E ripeto, le dispersioni vanno calcolate su 24h! Al limite consideri nelle ore di off una Tint più bassa di 20°C...

hehe grazie, ma volevo solo avere un esempio chiaro e completo per giustificare i lavori di risparmio energetico da fare per la casa. Non come lavoro, anche se è interessante.

No, il radiatore elettrico che ho usato per la prova è uno solo e l'ho messo vicino a uno dei due (spenti) che vengono usati normalmente con l'impianto ad acqua tradizionale.
Appunto, neanche io mi spiego come mai sono sufficienti 16kWh per riscaldare questi ambienti, quando solo per pareti verticali ne dovremmo disperdere di più, senza contare le dispersioni orizzontali.

Sì rimaniamo pure sull'approssimato, non voglio la perfezione, però neppure grossi scarti.

Qui ho trovato la formula per la U della tapparella:
Trasmittanza termica -> Finestreweb.it

Quindi ho una resistenza aggiuntiva di 0,19, da sommare a r finestra=1/4, per un totale U=2,27 di notte

Perciò viene fuori che per circa 15h le finestre disperderanno

2,27x8,3x15°x15h=4,2kWh
mentre per le restanti 9h:
4x8,3x15°x9h=4,5kWh
Tot:8,7 kWh vetri 24h

solo per paragonarlo all'esempio di prima con le 18h:
2,27x8,3x15°x6h=1,7kWh
4x8,3x15°x12h=6kWh
Tot:7,7kWh in 18h invece dei 9 calcolati prima. Quindi verrebbe un totale di 17,6kWh in 18h e già siamo più vicini al consumo del radiatore...

Rifacciamo i muri per le 24h:
muro30: 9,3
sottofinestra: 0,81
cassonetti: 3 (!)
Tot: 13,1 kWh muri 24h

Totale dispersioni pareti verticali in 24h: 21,8 kWh



Con la perlite da 3cm e i nuovi valori dei muri, avrei (24h):
muro 5,3 kWh
sottofin 0,4
cass 3 (dato che non consideriamo il muretto esterno)
Tot: 8,7

In conclusione:

se metto solo la perlite:
8,7muri + 8,7vetri = 17,4 kWh rispetto a 21,8 -20%

se cambio solo i vetri e i cassonetti coibentati:
vetri U=1,3x9h e U=1x15h:
1,5+1,9=3,4kWh - diff. con cassonetto vecchio (ora metto U cassonetto coib. come da pdf= 0,67 ed ho -2,6kWh) = 3,4-2,6=0,8

quindi 3,4 vetri- 2,6 risparmio cassonetti da 3 a 0,4 = 0,8 kWh (!)

0,8vetri nuovi + 10,1 muri vecchi (senza cass.) = 10,9 kWh rispetto a 21,8 => -50%

se faccio perlite + vetri:
0,8vetri+cass + 0,4sottofin + 5,3 muri = 6,5 rispetto 21,8 => -70%


Insomma solo cambiando vetri e cassonetti, recuperando il 55% Irpef e spendendo comunque meno che per la perlite, si ha un risparmio della metà!! EDIT
Mi pare utile aver fatto questo calcolo, anche per altri utenti.

Vedremo se convinco gli altri per la perlite...

Però loro hanno già i doppi vetri, ma con telaio vecchio. Mi pare che lì la U dovrebbe essere di 3 ?
I nuovi serramenti con U=1,3 lo ottengono perché c'è del gas inerte all'interno? Perché mi pare tanta differenza tra un doppio vetro normale U=3 e quelli con U=1,3...

Per il discorso radiatore, magari quando ho tempo provo a fare i calcoli anche per la cucina, dove avevo provato anche lì a misurare i consumi con un radiatore elettrico.

Cazzarola, mi sa che è meglio evitarti, ho un certificato urgente da fare e mi stai confondendo le idee con tutti questi conti!

Premesso che non ho controllato i tuoi conti, in linea di massima mi sembra che cominci a ingranare...

Gli infissi moderni sono arrivati a quei valori con soluzioni tecniche che i vecchi doppi vetri non avevano: telai a taglio termico, guarnizioni più efficienti, distanziali tra le lastre non metallici ma isolati, riempimento con gas, trattamenti basso-emissivi sui vetri... sicuramente è opportuno cambiarli se hai i vetri singoli, magari invece rottamare un doppio vetro in buone condizioni può non essere conveniente sul breve periodo.

Per la perlite, o qualunque isolamento sulle pareti, 3cm mi sembra pochino... il grosso della spesa sono ponteggi e posa, poi credo che se vai oltre è più probabile ottenere il 55%.

Ciao...

Allora, novità:
mi hanno detto che in realtà i muri esterni, non solo hanno l'intercapedine -penso coi cm come dicevi tu-, ma l'hanno perfino riempita di polistirolo dentro.

Che U metto ai muri ora?

Inoltre, sempre nel sito che avevo postato prima per i vetri, c'era una tabella che dava U=2 per un telaio di legno da 5cm e, incrociando con una tabella di un vetro semplice, veniva fuori un U totale della finestra di 4,6 o 5.
Io invece avevo messo un 4.
E' più corretto mettere 4,6 o addirittura 5?
Grazie ancora, ciao.

Per la parete esterna potrebbe essere intorno a 0,79, più un 20% per i ponti termici

Per le finestre, se vuoi arrivare a questo livello di precisione, devi mettere tutti i dati nella formuletta della trasmittanza: area totale e dei vetri, U di vetri e telaio, perimetro vetri, tipo distanziali...

Originariamente inviata da riccardo urciuoli

Per le finestre, se vuoi arrivare a questo livello di precisione, devi mettere tutti i dati nella formuletta della trasmittanza: area totale e dei vetri, U di vetri e telaio, perimetro vetri, tipo distanziali...

Grazie Riccardo.
Per il muro penso che allora ci dovremmo essere anche coi consumi del radiatore. Dato che avevamo sovrastimato le perdite del muro.

Per le finestre, no, non è per essere così precisi. Però mi domandavo se può andare bene un U=4 per vetro singolo oppure se bisogna arrivare a 4,6 o più.
Io avevo messo 4 perché su Internet avevo visto che qualcuno dava questo valore.
Però in questa tabella UNI 10077, a spanne ho visto che non esiste nessuna finestra con vetro singolo ad avere un valore di 4. Tutti più alti, sia con 20% o 30% di telaio. Per telai in legno si va da 4,5 a 5.
Magari ci metto un 4,6 e amen.

Uff....
Legno duro da 7 cm U=2,1; da 5cm U=2,5 circa
Vetro singolo da 4 mm non trattato U=5,9; per la finestra con un rapporto standard tra area vetro e telaio (80% vetro 20% telaio) verrebbe Uw=5,25.
BASTA! PIETA'!

No, nessuna pietà

Allora, sala e cucina, all'incirca disperdono 33,1 kWh giorno su 56m2 con un deltaT di 15° (ho incluso l'ingresso che comunica con la sala, ma non ha pareti esterne).

Tanto per capire come rapportare questi dati alla classificazione energetica delle case (facendo finta che ci siano solo queste stanze), per quel che concerne solo l'isolamento dell'edificio, a che classe apparterebbe (Padova, GG 2.383, zona E)?

Non ho trovato in rete come calcolare la T media invernale, da usare nel calcolo. La T di progetto (è quella più bassa raggiungibile?) dovrebbe essere -5°.

Per esempio, la T media annuale è 20° - (GG/365) = 13°
però è annuale. Bisogna usare quella solo invernale?


Io ho fatto:

33,1kWh x 180gg = 5958 kWh / 56m2 = 106kWh che sarebbe classe E

Però appunto con delta15 che mi pare troppo elevato. Se la Tmedia è 13°, dovrebbe essere un delta7?

Insomma ho bisogno di lumi.

I giorni da considerare sono 180 (periodo riscaldamento), quindi per 2383 GG ottieni 2383/180= 13,2 (delta tra T media est e 20°C -> Test=6,8°C)

Ok, allora facciamo un delta13:

28,7 x 180gg = 5166kWh / 56m2 = 92kWh, sarei ancora in classe E, per poco

Se sostituissi solo le finestre e cassonetti, avrei

15,7 x 180gg = 2826 kWh / 56m2 = 51 kWh, andrei addirittura in classe C, quasi B

Non male mi pare.

Da questi calcoli mancherebbe però la dispersione orizzontale. Soffitto verso appartamento riscaldato e pavimento verso taverna non riscaldata con 13°-14° circa.

Come si calcolerebbero quelle dispersioni, a spanne?
Dai un ultimo sforzo, ti meriti una birra (virtuale)

Il soffitto verso l'altro appartamento non disperde... invece la tavernetta è un caso un po' anomalo, impossibile che non sia mai riscaldata, che ce l'hai a fare?
Comunque è un 'locale non riscaldato' -> la trasmittanza del solaio moltiplicata per 0,4 (se non sbaglio)

Sì, hai ragione, qualche volta la riscaldo, ma col camino, ma comunque non così tante volte, una-due volte la settimana. La maggior parte è fredda. Poi comunque al piano terra ci sono altri locali non riscaldati come i garage, l'ingresso scale etc.

Tu dici la trasmittanza del solaio per 0,4.
Ok, ma quanto può essere la trasmittanza? Non so bene, come per i muri esterni, come lo hanno costruito. Tu per una casa di 40 anni fa che valore daresti?

Dipende dalla tipologia; almeno lo spessore è fondamentale...

Originariamente inviata da frank10

Ok, ma quanto può essere la trasmittanza?

Una soletta standard in latero-cemento con massetto tradizionale viaggia indicativamente da 1,7 a 2 W/mq K, io fossi in te fisserei il valore a 1,8.

Ma perchè non metti un cappotto!
I soldi li spendo lo stesso senza avere incentivi del 55%!
Un modo per risolvere il nodo finestra non dovrebbe essere cosi' problematico!
Prova a fare i tuoi conti con un bel cappotto da 20 cm! Non ti costa quasi niente in piu' e la casa è sempre al massimo.Per i davanzali delle finestre ci sono profili in acciaio da applicare, però non so risolverti il problema.Secondo me ti perdi in un bicchiere di acqua.

Grazie autostop del consiglio.
Però non tieni conto che sono in condominio e gli altri non sono d'accordo. Neanche della perlite da 3cm...


Poi non ho capito quando dici che costerebbe quasi niente in più? rispetto a cosa?

Perché mi ero fatto fare un preventivo di un cappotto da 8cm e veniva fuori più di 50.000€ compresa la tinteggiatura (circa 700mq). Insomma mica bruscolini. Figurati da 20cm.

E' venuto il geometra per fare misurazioni esterne per la DIA e quindi è venuto fuori che i solai sono di circa 30cm o poco più.

Il materiale non so. Laterizio misto?

Potrebbe andare un U totale di 0,6 ?

Originariamente inviata da frank10

Potrebbe andare un U totale di 0,6 ?

Originariamente inviata da Mr Clark

io fossi in te fisserei il valore a 1,8.

Grazie della considerazione del mio post eh

Scusa Mr. Clark, non l'ho proprio visto il tuo post!
Avevo visto solo quello del consiglio del cappotto da 20cm, ma il tuo precedente l'ho visto solo adesso che me l'hai fatto notare...

Mi ha ingannato l'avatar simile a quello di Riccardo e quindi pensavo di averlo già letto.

Ok, per 1,8, io avevo messo 1,7, e poi ho moltiplicato per 0,4 (dato che è stanza non riscaldata al piano di sotto) come detto da Riccardo e viene fuori un U totale di 0,7.
Non così diverso da quello che dicevo, no? eheh

A meno che tu non intenda 1,8 compreso x 0,4 ... ma non credo.

Mi ri-intrometto... 1,8 è per il solaio in quanto tale, il fattore 0,4 considera il fatto che non dà direttamente all'esterno ma su un locale non riscaldato; in realtà rivedendo la normativa il fattore da considerare sarebbe 0,5 se la taverna non ha serramenti verso l'esterno, 0,8 se li ha.

Però ripeto, è un calcolo un po' approssimato, diciamo una 'furbata'; se venisse un certificatore non potrebbe ragionare così, se non la scaldi sono cavoli tuoi ma bisognerebbe comunque considerare le dispersioni VERSO l'ESTERNO! (pareti e pavimento)