6.3 Ulteriori specifiche
6.3.1 Condizioni limite per la verifica tramite simulazione
Condizioni limite generali per i calcoli relativi alla simulazione per la protezione termica estiva
| Condizioni limite climatiche | Dati climatici: Design Reference Year (DRY) 2035 secondo SIA/MeteoSvizzera; stazione che rappresenta nel modo migliore il clima nel luogo in cui sorge l’edificio. |
|---|---|
| Periodo di osservazione | Periodo: 16 aprile – 15 ottobre. |
| Modello di calcolo, intervallo temporale | Procedura di calcolo che adempie alle esigenze secondo la SIA 180, cifra 5.2.6.1 (ossia EN ISO 13791 o EN ISO 13792). Intervallo temporale di 1 ora o meno. |
| Criterio, grandezza di misura | Temperatura soggettiva: al centro del locale a 1 m dal pavimento. |
| Apporti termici esterni | Apporti termici esterni: 10 % degli apporti termici esterni (radiazioni solari) sono costituiti da calore convettivo (se questa ipotesi è necessaria nel modello di calcolo utilizzato). |
Condizioni limite per la verifica delle esigenze costruttive della protezione termica estiva (sulla base della verifica C1 SIA 180:2014)
| Esigenze, valutazione | Le esigenze costruttive della protezione termica estiva sono rispettate se tutti i valori medi orari della temperatura soggettiva calcolata nel periodo di osservazione (fine settimana incluso) si trovano al di sotto della curva superiore dei valori limite della figura 3. I valori non devono situarsi al di sotto della curva inferiore. |
|---|---|
| Protezione solare | Devono essere considerati i dati della protezione solare progettata o esistente. La protezione solare è chiusa se la radiazione solare alla finestra è maggiore di 200 W/m2 e la temperatura soggettiva nel locale supera i 23°C. Valutazione della resistenza al vento della protezione solare ipotizzando che la velocità del vento che agisce sulla protezione solare sia la stessa del profilo di vento libero a 1 m sopra il tetto. |
| Apporti termici interni | Gli apporti termici di 120 Wh/m2 come somma su 24 ore, ripartiti in modo uguale sulle 24 ore (vale a dire 5 W/m2). Parte convezione = 50 %, parte radiazione = 50 % |
| Portata volumetrica d’aria esterna | Portata volumetrica d’aria esterna 3 m3/(h·m2); Portata volumetrica d’aria esterna aumentata 10 m3/(h·m2), se la temperatura soggettiva nel locale è al di sopra di una temperatura limite definita (24°C) e la temperatura dell’aria esterna è più bassa della temperatura dell’aria nel locale. Ipotesi: la temperatura dell’aria di mandata corrisponde alla temperatura dell’aria esterna (nessun recupero di calore). |
Verifica del comfort o della necessità di raffreddamento (sulla base della verifica C2 SIA 180:2014 e SIA 382/1:2014)
| Criterio, grandezza di misura | Come sopra, ma: se all’interno della zona di soggiorno vi sono dei luoghi particolarmente critici a causa della situazione di irraggiamento, questi devono essere esaminati separatamente. |
|---|---|
| Esigenze, valutazione | Le esigenze sono rispettate, o la necessità di un raffreddamento non è data se, nei periodi di occupazione da parte di persone, tutti i valori orari calcolati della temperatura soggettiva nella zona di soggiorno nel periodo di osservazione, rientrano nelle curve dei valori limite della figura 3 e si trovano al massimo 100 ore al di sopra della curva superiore della figura 4. Le temperature non devono situarsi al di sotto della curva inferiore dei valori limite durante periodi di occupazione da parte di persone. |
| Protezione solare | Come sopra, ma: la strategia di regolazione effettivamente pianificata o esistente deve essere rappresentata. Il requisito è il rispetto della protezione termica estiva costruttiva (verifica sopra) e nel caso di necessità di raffreddamento l’automatizzazione della protezione solare secondo la SIA 382/1:2014, cifra 2.1.3. |
| Apporti termici interni | Secondo le condizioni di utilizzo standard concordate (documentate). Se non sono stati concordati dei valori, si devono utilizzare le condizioni di utilizzo standard secondo il quaderno tecnico SIA 2024:2015.
|
| Modello di calcolo ventilazione naturale, portata volumetrica d’aria esterna con ventilazione naturale | È utilizzato un modello dinamico per definire le portate d’aria esterna con ventilazione naturale (senza influenza del vento); la portata volumetrica d’aria esterna è calcolata secondo il modello di calcolo se la temperatura dell’aria esterna è più bassa della temperatura dell’aria nel locale e la temperatura del locale è > 21°C. Altrimenti solo portate d’aria esterna per persona necessarie dal profilo dell’igiene (occupazione da parte di persone secondo le condizioni d’utilizzo standard in base al quaderno tecnico SIA 2024). |
| Portata volumetrica d’aria esterna con ventilazione meccanica durante il periodo di esercizio | Portata volumetrica d’aria esterna dell’impianto in esercizio normale, in considerazione delle portate d’aria esterna necessarie dal profilo dell’igiene secondo la SIA 382/1, cifra 2.2.6 e il dimensionamento dell’impianto. |
| Portata volumetrica d’aria esterna con ventilazione meccanica al di fuori dal periodo operativo | Portata volumetrica d’aria esterna come durante l’esercizio o più alta (per quanto possibile, al massimo di un fattore 2), se (θRAL – θAUL) > 4 K e θRAL > 24°C. Altrimenti impianto SPENTO e portata volumetrica d’aria esterna pari a 0,3 m3/(h·m2). |
| Periodo di utilizzo | Il periodo di utilizzo deve essere definito in funzione dell’utilizzo. Per i dati relativi all’utilizzo standard si fa riferimento al quaderno tecnico SIA 2024. |
| Periodo d’esercizio dell’impianto | Periodo d’esercizio dell’impianto. Il mattino l’impianto è messo in funzione 1 ora prima dell’inizio dell’utilizzo e spento 1 ora dopo, alla sera. Nella pausa pranzo l’impianto resta in esercizio. |
| Raffreddamento del pavimento con freecooling | Il raffreddamento del pavimento è attivato a partire da una temperatura interna a partire da 24°C. Se non ci sono informazioni dettagliate sulla potenza del raffreddamento, i calcoli si devono basare su una potenza massima di 14 W/m2 a una dT di 2 Kelvin. |
6.3.2 Note sul raffreddamento
La norma SIA 382/1 definisce alla cifra 5.6 le temperature ammesse per l'acqua fredda, nonché i valori mirati e i valori limite dei generatori di freddo. Informazioni supplementari si trovano nell’allegato H. Il progetto dell’UFE «Bauen, wenn das Klima wärmer wird» («Costruire quando il clima si riscalda») [Brun 07] studia gli effetti del riscaldamento climatico sul caso estivo. In questa pubblicazione si trovano consigli per il benessere termico estivo (anche a livello concettuale) e per un raffreddamento energeticamente efficace.
Sul sito www.topten.ch sono elencati dei climatizzatori compatti di buona qualità dal punto di vista energetico. Si consiglia di consultare le «Raccomandazioni per climatizzatori».
6.3.3 Condizioni limite della ventilazione
Per la scelta della strategia di ventilazione il progettista deve tenere conto della:
- Possibilità di ventilazione naturale in funzione della geometria del locale, dell’inquinamento acustico e atmosferico o anche del fabbisogno di aria fresca in base all’utilizzo
- Posizione della presa d’aria esterna della ventilazione meccanica, tenendo conto in particolare una possibile esposizione al sole
6.3.4 Gestione degli atri
All’interno di edifici con atri non raffreddati vi è il pericolo che, a dipendenza della geometria del locale e del tetto, le zone adiacenti l’atrio e facenti parte della superficie utile principale, d’estate vengano influenzate negativamente.
Possibili misure per ridurre l’influsso degli atri sulle zone adiacenti:
- Riduzione dell’esposizione diretta al sole delle zone aperte adiacenti
- Dispersione sufficiente del calore accumulato sotto il tetto. Il calore accumulato non deve influire sulle zone adiacenti.
In atri ventilati meccanicamente deve essere utilizzata una protezione solare se è ipotizzabile che ciò causi un fabbisogno energetico elevato per il condizionamento dell’aria.
6.3.5 Resistenza al vento della protezione solare sulle logge
A partire da una profondità di 1,5 metri, tipica loggia chiusa su tre lati, dal punto di vista Minergie il fabbisogno di resistenza al vento della protezione solare è ridotto. Rispetto alla classe di resistenza al vento consigliata secondo SIA 2028, dal punto di vista del comfort estivo la classe di resistenza al vento può essere ridotta di 1 livello. Restano salvi i requisiti dell'assicurazione di costruzione.
6.3.6 Profondità del locale al massimo computabile e suddivisione dei locali
Le seguenti regole si applicano per l'inserimento dell'area del locale per il calcolo:
I locali con un rapporto tra la profondità L e l’altezza H del locale, L/H ≥ 2.5 devono essere ridotti artificialmente a 2.5 volte l’altezza. Gli elementi costruttivi a partire da questa profondità non possono essere inclusi nel calcolo della capacità termica e la superficie netta è da ridurre di conseguenza.
Questa limitazione è necessaria a causa della profondità dell'effetto del raffreddamento notturno e corrisponde alla definizione della norma 382/1:2014 (cpv.5.2.4). Anche la DIN 4108 fa affermazioni comparabili a questo proposito.
Per i locali con 4 o più facciate differenti o tipologie di finestre, queste possono essere suddivise e verificate separatamente.
6.3.7 Valori di riferimento per il coefficiente di trasmissione energetica globale
Il valore g totale viene calcolato secondo SN EN ISO 52022-1 (SIA 380.217) e SN EN ISO 52022-3 (SIA 380.219), o con delle procedure almeno comparabili. In alternativa esso può essere confermato tramite misurazioni. Per lamelle vale il valore g totale in posizione di 45°. Nel caso in cui si progetti con dei g totali inferiori al 5 %, allora questi dovrebbero essere documentati tramite calcolo o misurazioni.
Vale il requisito della SIA 180, paragrafo 5.2.4.4.
| Vetro | Protezione solare (esterna) | g-totale (vetro + protezione solare) | |
| Ug | Valore g | (secondo SIA 380.217 / SIA 380.219) | |
| 0,6 | Lamelle 45° bianco | 0,088 | |
| 0,6 | 0,5 | 0,078 | |
| 0.4 | 0,068 | ||
| 0,3 | 0,058 | ||
| 0,6 | Lamelle 45° grigio chiaro/alluminio | 0,079 | |
| 0,5 | 0,071 | ||
| 0.4 | 0,064 | ||
| 0,3 | 0,056 | ||
| 0,6 | Lamelle 45° grigio | 0,070 | |
| 0,5 | 0,065 | ||
| 0.4 | 0,060 | ||
| 0,3 | 0,055 | ||
| 0,6 | Tessuto con valore di trasmissione solare (TS) 10 %, colore bianco | 0,079 | |
| 0,5 | 0,070 | ||
| 0.4 | 0,061 | ||
| 0,3 | 0,052 | ||
| 0,6 | Tessuto con valore di trasmissione solare (TS) 10 %, colore grigio chiaro | 0,084 | |
| 0,5 | 0,075 | ||
| 0.4 | 0,066 | ||
| 0,3 | 0,057 | ||
| 0,6 | Tessuto con valore di trasmissione solare (TS) 20 %, colore grigio chiaro | 0,144 | |
| 0,5 | 0,125 | ||
| 0.4 | 0,107 | ||
| 0,3 | 0,089 | ||
| Vetro | Protezione solare (interna) | g-totale (vetro + protezione solare) | |
| Ug | Valore g | (secondo SIA 380.217 / SIA 380.219) | |
| 0.6 | Lamelle 45° bianco | 0,399 | |
| 0,6 | 0.5 | 0,359 | |
| 0.4 | 0,309 | ||
| 0.3 | 0,248 | ||
| 0.6 | Tessuto con valore di trasmissione solare (TS) 25 %, chiaro, grado di riflessione 60 % | 0,382 | |
| 0.5 | 0,349 | ||
| 0.4 | 0,303 | ||
| 0.3 | 0,247 | ||
| 0.6 | Tessuto con valore di trasmissione solare (TS) 25 %, medio, grado di riflessione 40 % | 0,452 | |
| 0.5 | 0,397 | ||
| 0.4 | 0,333 | ||
| 0.3 | 0,262 | ||
I valori g totale possono essere interpolati se necessario.
6.3.8 Esempio di valori di irraggiamento con diversi orientamenti
I seguenti diagrammi di irraggiamento illustrano la base per il calcolo dei carichi esterni per una finestra. L'attivazione del valore g inclusa la protezione solare è visibile con una radiazione > 200 Wh/m2 sulla finestra.
Diagrammi di irraggiamento per il 21 giugno con gli orientamenti a sud, ovest e nord
Sud: apporto termico totale circa 590 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
Ovest (est è comparabile): apporto termico totale circa 780 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
Nord: apporto termico totale circa 941 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
Diagrammi di irraggiamento per il 21 aprile con gli orientamenti a sud, ovest e nord
Sud: apporto termico totale circa 570 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
Ovest (est è comparabile): apporto termico totale circa 660 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
Nord: apporto termico totale circa 610 Wh/m2d (con g vetro 50 %, g totale 10 %, protezione solare attiva a 200 W/m2)
