Calcolatori Termotecnica — Trasmittanza e Trasferimento di Calore

I calcolatori termotecnici coprono il trasferimento di calore in regime stazionario per applicazioni edilizie e impiantistiche. La trasmittanza termica U [W/(m²·K)] misura il flusso di calore per unità di superficie e differenza di temperatura attraverso un elemento opaco (parete, solaio, copertura): è il parametro chiave per la certificazione energetica degli edifici (APE) e per il rispetto dei requisiti del DM 26/06/2015. La resistenza termica R = 1/U = somma delle resistenze degli strati + resistenze superficiali. La potenza termica sensibile copre il dimensionamento degli impianti di trattamento aria.

Calcolatori (4)

Concetti e formule di riferimento

Trasmittanza termica U
U = 1 / R_tot [W/(m²·K)]. Inverso della resistenza termica totale. Minore è U, migliore è l'isolamento. Valori tipici: parete massiccia non isolata ≈ 1–2 W/(m²K); parete isolata a norma ≈ 0.15–0.3 W/(m²K).
Resistenza termica
R = d / λ [m²K/W], dove d è lo spessore dello strato [m] e λ la conduttività termica del materiale [W/(m·K)]. Per strati in serie: R_tot = R_si + Σ(dᵢ/λᵢ) + R_se, con R_si = 0.13 e R_se = 0.04 m²K/W (UNI EN ISO 6946 per pareti verticali).
Potenza termica sensibile
Q = ṁ · c_p · ΔT [W]. ṁ è la portata massica [kg/s], c_p il calore specifico del fluido [J/(kg·K)] (aria ≈ 1006 J/(kg·K)), ΔT la differenza di temperatura [K]. Usata per dimensionare batterie di riscaldamento/raffreddamento.
Conversioni di temperatura
T[K] = T[°C] + 273.15; T[°F] = T[°C]·9/5 + 32; T[°R] = T[°F] + 459.67 (scala Rankine). Il kelvin è l'unità SI della temperatura termodinamica: lo zero assoluto è 0 K = −273.15 °C.
Conducibilità termica λ
Proprietà del materiale che misura la facilità con cui il calore si propaga. Valori tipici: calcestruzzo ≈ 1.2–2.0 W/(m·K); polistirene espanso ≈ 0.035 W/(m·K); lana di roccia ≈ 0.033–0.040 W/(m·K); mattone forato ≈ 0.40 W/(m·K).

Formule principali

Norme applicabili