Calcolo della trasmittanza termica di finestre: il metodo della radiosity

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Calcolo della trasmittanza termica di finestre: il metodo della radiosity

metodo della radiosity - 2Abbiamo parlato del nuovo metodo della radiosity – inserito nella norma Iso 10077-2:2017 – durante i meeting organizzati negli ultimi mesi del 2017. Non lo si sente citare spesso, ma desideriamo ritornare brevemente sull’argomento perché il nuovo metodo potrebbe cambiare le regole del mercato dei serramenti, soprattutto quelli in alluminio.

Che cos’è la radiosity?

Si tratta di un algoritmo di illuminazione globale usato per i rendering 3D. È stato scoperto negli anni ’50 del secolo scorso per studiare la trasmissione del calore, per essere poi ripreso negli anni ’80 e ’90 per simulare meglio i fenomeni di illuminazione nella computer grafica, ottenendo risultati molto più realistici dei metodi tradizionali.

Come funziona?

metodo della radiosity - 3Il metodo si basa sulla radiazione termica, dato che consiste nel calcolo dell’ammontare d’energia trasferito tra superfici. Per poter semplificare il calcolo si suppone che tutte le superfici siano perfettamente diffusive.
La superficie della scena da visualizzare viene divisa in una o più superfici (patch) e l’algoritmo si occupa di una superficie alla volta. Ad ogni passaggio viene calcolata la luce che una patch riceve dalle altre: una parte della luce si considera assorbita, la parte restante è riflessa nella scena. Più passaggi vengono eseguiti e maggiore è la precisione e il realismo del risultato finale.

Vantaggi per i serramenti in alluminio

Il metodo della radiosity consente di calcolare gli scambi termici all’interno delle cavità non ventilate dei profili, determinando la quantità di luce assorbita ed emessa dalle varie superfici. Questo metodo di calcolo agli elementi finiti fornisce valori di trasmittanza termica dei serramenti più accurati e aderenti alla realtà.

Al Fenstertage di Rosenheim è stato presentato uno studio sugli effetti dell’introduzione di questo metodo di calcolo nella norma Iso 10077-2:2017. Dalle prime analisi emergono dei risultati nel complesso trascurabili per i profili in legno e in pvc, mentre si rilevano dei miglioramenti per i profili in alluminio.

metodo della radiosity - 4A parità di configurazione dei nodi dei serramenti, il metodo della radiosity permette di assegnare ai profili in alluminio un vantaggio (Delta) ΔUf compreso tra 0,1 e 0,3 W/m2K, secondo le valutazioni dell’istituto ift di Rosenheim.

Il vantaggio complessivo per la trasmittanza termica Uw si riduce a un ΔUw pari a 0,1 che può apparire trascurabile. Questo valore, però, può essere utilissimo quando la trasmittanza termica complessiva è prossima ai valori di soglia. Ad esempio: se si è prossimi a una Uw pari a 1,4 o a un 1,0 W/m2K, quello 0,1 W/m2K può risultare fondamentale per rispettare i valori di legge e non perdere mercato.

Il metodo della radiosity apre nuove frontiere in termini di Ricerca&Sviluppo e innovazione. Potrebbe indicare delle strade nuove nello sviluppo delle geometrie dei profili, nella configurazione del cuore termico dei profili e nell’impiego di nuovi materiali.

I risultati Uf ottenuti con la norma del 2012 rimangono sempre validi, come pure quelli ottenuti con l’edizione del 2017 mediante l’aggiornamento dei programmi di calcolo a elementi finiti (Flixo, Bisco, ecc.). Sul sito web di Flixo, ad esempio, c’è un interessante esempio di calcolo col metodo della radiosity (in inglese). Secondo la casa svizzera in un serramento in alluminio si può guadagnare fino a un 15% di valore di Uf.
A questo punto non rimane che aggiornare la norma “regina” per i serramenti, ovvero la En 14351-1.

Per maggiori informazioni e approfondimenti, contatta il nostro Ufficio tecnico
2018-06-26T01:08:50+00:00giugno 26th, 2018|Novità|0 Comments

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