Confronto delle perdite di calore di case realizzate con materiali diversi

È generalmente accettato che per la fascia media della Russia, la capacità dei sistemi di riscaldamento dovrebbe essere calcolata in base al rapporto di 1 kW per 10 m2 di superficie riscaldata. Cosa dice la SNiP e quali sono le perdite di calore effettivamente calcolate per le case costruite con materiali diversi?

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SNiP indica quale tipo di casa può essere considerata, per così dire, corretta. Da esso prenderemo in prestito le norme edilizie per la regione di Mosca e le confronteremo con case tipiche costruite in legno, tronchi, calcestruzzo espanso, calcestruzzo cellulare, mattoni e tecnologie a telaio.

Come dovrebbe essere secondo le norme (SNiP)

SNiP 23-02-2003 «Protezione termica degli edifici» http://docs.cntd.ru/document/1200035109 definisce il «Valore normativo della resistenza al trasferimento di calore delle strutture di involucro» dei locali residenziali nell’intervallo da 2,1 a 8,2 m2-°C/W a seconda della loro posizione e dei gradi-giorno. Il grado-giorno è un valore condizionale espresso dalla differenza di temperatura media tra interno ed esterno moltiplicata per il numero di giorni della stagione di riscaldamento. Per conoscere i valori normativi dei gradi-giorni del periodo di riscaldamento, facciamo riferimento alla Tabella 4.1 del Manuale di riferimento alla SNiP 23-01-99. Alla temperatura mantenuta all’interno della stanza a 22 gradi per la regione di Mosca otteniamo il valore di 5400, quindi (in base alla tabella di conformità della SNiP 23-02-2003), il valore richiesto di resistenza al trasferimento di calore delle pareti sarà di 2,8 m2-°Ñ/W. Ciò corrisponde alla parete di una casa a telaio con isolamento in lana minerale dello spessore di 100 mm. ~100 mm. Dalla stessa tabella prendiamo i valori di resistenza per il pavimento/soffitto (3,7 m2-°Ñ/W) e le finestre (0,45 m2-°Ñ/W). Pertanto, in una casa secondo SNiP, l’isolamento del tetto e del pavimento dovrebbe essere equivalente a 140 mm di lana minerale e le finestre a doppio vetro con vetro ordinario (vedi conducibilità termica delle finestre a doppio vetro).

Tuttavia, i valori da noi assunti di 5400 gradi-giorno per la regione di Mosca sono al limite del valore di 6000, in base al quale, secondo la SNiP, la resistenza al trasferimento di calore di pareti e tetti dovrebbe essere rispettivamente di 3,5 e 4,6 m2-°С/W, che equivale a 130 e 170 mm di lana minerale con un coefficiente di conducibilità termica λA=0,038 W/(m-°K).

Come nella realtà

Spesso le persone costruiscono case a «telaio», a tronchi, a travi e in pietra basandosi sui materiali e sulle tecnologie disponibili. Ad esempio, per essere conformi alla SNiP, il diametro dei tronchi dovrebbe essere superiore a 70 cm, ma questo è assurdo! Pertanto, il più delle volte si costruisce come è più conveniente o come si preferisce.

Per i calcoli comparativi utilizzeremo un comodo calcolatore di dispersione termica http://vladirom.narod.ru/stoves/heatcalc.html , che si trova sul sito del suo autore. Per semplificare i calcoli, prendiamo una stanza rettangolare a un piano con lati di 10 x 10 metri. Una parete è vuota, sulle altre ci sono due piccole finestre con doppi vetri, più una porta isolata. Il tetto e il soffitto sono isolati con 150 mm di lana di roccia, come nella variante più tipica.

Oltre alla perdita di calore attraverso le pareti, esiste anche il concetto di infiltrazione — penetrazione dell’aria attraverso le pareti, nonché il concetto di perdita di calore domestico (dalla cucina, dagli elettrodomestici, ecc.), che secondo SNiP è pari a 21 W per m2. Ma non ne terremo conto ora. Così come le perdite di ventilazione, che richiedono una trattazione a parte. La differenza di temperatura è di 26 gradi (22 all’interno e-4 all’esterno — come media per la stagione di riscaldamento nella regione di Mosca).

Ecco quindi il diagramma finale che confronta le perdite di calore di case realizzate con materiali diversi:

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diagramma comparativo delle perdite di calore di case costruite con materiali diversi

Le perdite di calore di picco sono calcolate per una temperatura esterna d i-25 °C. Essi mostrano quale dovrebbe essere la capacità massima del sistema di riscaldamento. «Casa secondo SNiP (3.5, 4.6, 0.6)» — è un calcolo basato sui requisiti SNiP più severi per la resistenza termica di pareti, tetti e pavimenti, applicabile alle case di regioni leggermente più settentrionali rispetto alla regione di Mosca. Tuttavia, spesso possono essere applicati anche ad essa.

La conclusione principale è che se durante la costruzione si è guidati dalla SNiP, la potenza di riscaldamento non dovrebbe essere di 1 kW per 10 m2, come comunemente si crede, ma del 25-30% in meno e questo senza considerare l’emissione di calore domestico. E questo senza considerare la produzione di calore domestico. Tuttavia, non sempre è possibile rispettare le norme, e un calcolo dettagliato dell’impianto di riscaldamento è meglio affidarlo a ingegneri qualificati.

Data di aggiornamento: 12-8-2023