| Alfredo Neri | |
| Dimensionamento
Una volta stabilita la superficie da scaldare bisognerà
scegliere una stufa della giusta potenza, che sia in grado di mantenere la casa alla
temperatura prescelta. |
|
| forniamo comunque
come indicazione un metodo empirico per calcolare la potenza necessaria, con alcune
premesse tecniche per spiegarne il funzionamento Potrà essere utile per farsi almeno un'idea della potenza necessaria e quindi del potenziale costo dell'apparecchio che dovrà fornirla. |
Trasferimento del calore
Quando due corpi a temperatura differente vengono a contatto, la loro
temperatura tende ad equilibrarsi: l'uno si raffredda e l'altro si
riscalda. Si ottiene cioè uno scambio termico. Maggiore è lo scarto di temperatura tra i
due corpi, maggiore è lo scambio termico.
Lo scarto di temperatura tra i due corpi è indicato dal coefficiente D(Delta)t ed è direttamente
proporzionale alla differenza di temperatura.
Quando la scambio di calore avviene tra l'ambiente interno alla casa e l'ambiente
esterno, si parla di dispersione termica.
Il coefficiente "k"
Quando la trasmissione del calore avviene attraverso una parete, lo scambio termico diventa anche inversamente proporzionale alla resistenza termica del materiale con cui la parete è composta. In altre parole, così come per l'elettricità, non tutti i materiali sono ugualmente buoni conduttori di calore: tanto maggiore è la resistenza termica del materiale, tanto minore lo scambio termico, e viceversa. La resistenza termica dei vari materiali è definita da un coefficiente"k" misurato in Watt. Tanto minore il coefficiente k, tanto maggiore la resistenza termica.
Tavola del coefficiente k (w/h/m2/°C)
Esempi di resistenza termica di vari materiali edili
| Spessore in cm. escluso intonaco | 12 | 25 | 38 | 51 | 64 |
| Muro di mattoni pieni con intonaco sulle due facce | 2,5 | 1,8 | 1,37 | 1,10 | 0,93 |
| Muro di mattoni forati con intonaco sulle due facce | 1,69 | 1,04 | 0,75 | 0,59 | 0,48 |
| Pietre naturali leggere e porose con intonaco sulle due facce | 2,2 | 2,0 | 1,7 | 1,54 | 1,39 |
| Pietre naturali compatte con intonaco sulle due facce | 2,7 | 2,5 | 2,3 | 2,1 | 1,9 |
| Finestra comune ad un vetro con telaio in legno | 5 | ||||
| Finestra comune a due vetri con telaio in legno | 2,5 | ||||
Il coefficiente "G"
Il coefficiente G, o coefficiente globale di scambio, indica la dispersione termica globale del locale da riscaldare. Tale coefficiente dipende principalmente dai seguenti fattori:
Valutazione del coefficiente G
A) Tipo dei materiali
| Muri esterni | Tipo |
Piancito | Tipo |
| Ben isolati (polistirolo,lana di vetro) K = 0.5 |
1 | Su terrapieno | 1 |
| Muri ordinari (Doppia parete di mattoni con intercapedine) K = 1.5 | 2 | Su vespaio K = 1 | 2 |
| Male isolati ( muri di pietra) |
3 | Non isolato, vespaio ventilato K = 2 | 3 |
| Tetto | Tipo |
Infissi | Tipo |
| Ben isolato K = 0.6 | 1 | Doppio vetro K = 3 | 1 |
| Impermeabile all'aria K = 1.5 | 2 | Vetro singolo K = 5 | 2 |
| Permeabile all'aria, mal isolato K = 3 | 3 | 3 |
B) Tipo di abitazione
Scegliere la categoria corrispondente alle caratteristiche sotto descritte ( o quella che più si avvicina)
 |
Abitazione isolata da 190 a 270 m3, 1 piano abitabile |
| Abitazione isolata da 400 a 480 m3, 1 piano abitabile | |
| Abitazione isolata da 400 a 480 m3, 2 piani abitabili | |
| Villa a schiera intermedia da 190 a 270 m3, 1 piano abitabile | |
| Villa a schiera intermedia da 400 a 480 m3, 2 piani abitabili |
Scelta del coefficiente "G"
| Tipo casa | A | B | C | D | E | |
| Pareti | ||||||
| Muri perimetrali | 1 | 0.21 | 0.14 | 0.21 | 0.12 | 0.07 |
| 2 | 0.62 | 0.42 | 0.63 | 0.35 | 0.20 | |
| 3 | 1.24 | 0.84 | 1.26 | 0.70 | 0.40 | |
| Tetto | 1 | 0.26 | 0.26 | 0.13 | 0.26 | 0.26 |
| 2 | 0.66 | 0.66 | 0.33 | 0.66 | 0.66 | |
| 3 | 1.32 | 1.32 | 0.66 | 1.32 | 1.32 | |
| Piancito | 1 | 0.29 | 0.20 | 0.14 | 0.17 | 0.11 |
| 2 | 0.44 | 0.44 | 0.22 | 0.44 | 0.44 | |
| 3 | 0.88 | 0.88 | 0.44 | 0.88 | 0.88 | |
| Infissi | 1 | 0.17 | 0.17 | 0.17 | 0.17 | 0.17 |
| 2 | 0.28 | 0.28 | 0.28 | 0.28 | 0.28 | |
| Rinnovamento dell'aria | 0.37 | 0.37 | 0.37 | 0.37 | 0.37 | |
Per ciascun tipo di casa (A,B,C,D,E,) e per ciascun tipo di parete scegliere il valore corrispondente di "G". La somma di tutti i valori fornirà il coefficiente G globale, ovvero il coefficiente globale di scambio.
Esempio
Una casa di tipo C con:
| -Muri ordinari | G = 0.63 |
| -Tetto ben isolato | G = 0.13 |
| -Piancito su vespaio | G = 0.22 |
| -Infissi a doppio vetro | G = 0.17 |
| -Rinnovamento dell'aria | G = 0.37 |
| Totale | G = 1.52 |
Quindi la dispersione termica globale della casa è 1.52 Wm3Dt
cioè 1.52 Watt x metro cubo x differenza di temperatura (Ti-Te)
Temperatura interna e Temperatura esterna
La temperatura interna è la temperatura ritenuta confortevole per l'abitazione,
ad es.18°C
La Temperatura esterna è la temperatura massima raggiungibile durante un periodo
di freddo, e varia in ragione della località e dell'altitudine. In generale si assumono
temperature esterne convenzionali con valori fissati in base a molti anni di rilievi
statistici.
Ecco di seguito la tabella dell'aria esterna "di progetto" per l'Italia
| Torino Alessandria Asti Cuneo Cuneese Novara Vercelli Aosta Valle d'Aosta Alta Valle d'Aosta Genova Imperia La Spezia Savona Milano Bergamo Brescia Como Provincia di Como Cremona Mantova Pavia Sondrio Alta Valtellina Varese Trento |
-8 -8 -8 -10 -15 -5 -7 -10 -15 -20 0 0 0 0 -5 -5 -7 -5 -7 -5 -5 -5 -10 -15 -5 -12 |
Bolzano Venezia Belluno Rovigo Treviso Verona Verona (zona laghi) Verona (zona mont.) Vicenza Vicenza (zona alt.) Trieste Gorizia Pordenone Udine Bassa Carnia Alta Carnia Tarvisio Bologna Ferrara Forlì Modena Parma Piacenza Prov. di Piacenza Ravenna Reggio Emilia |
-15 -5 -10 -5 -5 -5 -3 -10 -5 -10 -5 -5 -5 -5 -7 -10 -15 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -7 -5 -5 |
Ancona Piceno Macerata Pesaro Firenze Arezzo Grosseto Livorno Lucca Massa Carrara Pisa Siena Perugia Terni Roma Frosinone Latina Rieti Viterbo Napoli Avellino Benevento Caserta Salerno L'Aquila |
-2 -2 -2 -2 0 0 0 0 0 0 0 2 2 -2 0 0 2 -3 -2 2 -2 -2 0 2 -5 |
Chieti Pescara Teramo Bari Brindisi Foggia Lecce Taranto Potenza Matera Reggio Calabria Catanzaro Cosenza Palermo Agrigento Caltanissetta Catania Enna Messina Ragusa Siracusa Trapani Cagliari Nuoro Sassari |
0 |
Dove si tratti di località non espressamente indicata, è opportuno adottare
quale temperatura esterna quella della località più vicina indicata nell'elenco,
modificandola come segue:
-Per tener conto della diversa altitudine:
temperatura invariata sino a circa 200 m di
differenza di quota
diminuzione od aumento di 1 °C per ogni
ulteriori 200 m di quota maggiore o minore
-Per tener conto della diversa situazione dell'ambiente esterno:
temperatura invariata, salvo
correzione di altezza, in un complesso urbano
diminuzione di 0,5-1 °C in piccoli agglomerati
diminuzione di 1-2 °C in edifici isolati
Esempio:
Edificio isolato a 1450 M slm, in provincia de L'Aquila (750 m s.l.m.)
| Temperatura esterna di progetto della città de L'Aquila (750 m sl) | -5 °C |
| Diminuzione per differenza di quota ( 700 m) | -2,5 °C |
| Diminuzione per edificio isolato | -2 °C |
| Totale temperatura esterna di progetto | -9,5°C |
La differenza di temperatura Dt in questo caso sarà (Ti-Te) ( 18°C+(-9,5°C)) = 27,5°C
Calcolo della potenza necessaria
La potenza della stufa necessaria sarà calcolata in funzione:
-del volume dei locali da riscaldare
V
-dell'isolamento dei locali
G
-della temperatura interna scelta
Ti
-della temperatura esterna di progetto
Te
La potenza è calcolata in Watt (W). 1 Watt = 0.860 Kcal/h
Potenza = Volume x Coefficiente (G) x Differenza di temperatura (
Ti-Te)
Watt = V(m3) x G x Dt°C
Esempio:
Edificio isolato in provincia de L'Aquila a 1450 m sl, di 480 m3
Volume (V) = 480 m3
Coefficiente "G" = 1,52
Differenza di temperatura (Ti-Te) = Dt 27,5°C
Potenza necessaria in Watt = 480 x 1.52 x 27,5 = 20064w = 20 kW = 17200 Kcal/h
Naturalmente, se si sceglie di riscaldare solo una parte dei locali, bisognerà considerare nel calcolo solo il volume degli ambienti prescelti.
Pagina aggiornata al 13/03/05
|
|
