Che cos’è la trasmittanza termica e perché si calcola

La trasmittanza termica è una grandezza fisica fondamentale quando si vogliono valutare le prestazioni di un edificio da un punto di vista termico.

La capacità di un immobile di consumare poca energia, pur garantendo il massimo comfort interno, è uno dei principali obiettivi del costruire contemporaneo.

I nuovi standard di efficienza energetica richiesti agli edifici nascono in ottica di ridurre il più possibile il loro impatto ambientale e attuare un cambio di rotta significativo nel mondo edile per la lotta ai cambiamenti climatici. Per questo motivo diventa essenziale progettare con un’attenzione importante alle performance assicurate da materiali e componenti, anche tra loro combinati in differenti stratigrafie.

Un atteggiamento ormai comune tra tutti i progettisti, sia che si tratti di una nuova costruzione, sia in caso di ristrutturazioni dell’esistente. Però, è altrettanto importante che, oltre agli operatori del settore, siano adeguatamente informati anche tutti i consumatori, così da garantire un livello di sensibilità maggiore, che spinga il mercato verso soluzioni sempre più green.

In sostanza, la domanda deve essere sempre più qualificata e consapevole, così che l’offerta diventi orientata allo sviluppo di prodotti sempre più di qualità.

Come si calcola la trasmittanza termica

La trasmittanza termica (indicata con la sigla U) è una grandezza fisica che serve a calcolare la capacità di un corpo a farsi attraversare dal calore. Viene espressa in W/m²K (W per metro quadrato Kelvin) e indica, in sostanza, il flusso termico che passa per un oggetto solido.

Nello specifico, l’unità di misura indica che si calcola la quantità di calore (W) che attraversa una superficie di 1 m², a causa di una differenza di temperatura di 1 °C. Infatti, ciò che spinge il calore a passare da un ambiente interno ad uno esterno, attraverso una parete ad esempio, è proprio un delta di temperatura tra questi due spazi.

Compito di un materiale performante da un punto di vista termico, sarebbe quello di ostacolare questo flusso, riducendo il più possibile le dispersioni verso l’ambiente più freddo. La trasmittanza di una struttura edilizia è influenzata dalle sue caratteristiche, o meglio, dalle caratteristiche dei materiali che la compongono.

La formula per ottenere la trasmittanza termica (U=1/R_T) parte dal calcolo della resistenza termica totale della struttura, che si ottiene sommando la resistenza termica superficiale interna, esterna e dei vari strati che compongono la stratigrafia. La resistenza termica, a sua volta, si calcola dividendo lo spessore di uno strato, per la conducibilità termica del materiale che lo compone.

La conducibilità termica, al contrario della resistenza termica, è la capacità di un materiale di condurre calore, ossia di farsi attraversare da un flusso termico. Questo significa che maggiore è la conducibilità termica di uno strato, minore sarà la sua resistenza termica. Una struttura con bassi valori di resistenza termica, si connota per una trasmittanza elevata, il che indica il passaggio di una grande quantità di calore. Le migliori prestazioni, infatti, si hanno quando i valori di trasmittanza sono bassi.

Perché è così importante la trasmittanza termica

Il calcolo della trasmittanza termica è fondamentale per conoscere il comportamento di un edificio da un punto di vista termico. Questo valore, infatti, racconta quanto calore viene disperso, ossia quanta energia, di quella prodotta dall’impianto installato, attraverserà le superfici dell’involucro che delimitano l’edificio, anziché contribuire alla climatizzazione interna. Maggiore è questa dispersione, più è l’energia che è necessario produrre per garantire il giusto comfort interno, con impatti sull’ambiente e anche sui costi di gestione dell’immobile. Valori di trasmittanza bassi, invece, indicano che l’energia prodotta viene in gran parte contenuta all’interno dell’ambiente, riducendo gli sprechi per il riscaldamento e il raffrescamento.

Ecco che, quindi, il calcolo delle trasmittanze diventa fondamentale in fase progettuale, in quanto è necessario per scegliere in modo adeguato materiali e prodotti edili per la realizzazione dell’edificio, prevenendo anche criticità quali formazione di condensa o muffa.

Per quanto le formule siano note, oggi si ricorre a specifici software per il calcolo della trasmittanza, d’aiuto soprattutto per quegli elementi più complessi e costituiti da differenti strati di materiali.

La trasmittanza termica viene sempre calcolata per i componenti dell’involucro opaco, come pareti verticali perimetrali, coperture, solai, ma anche per infissi e serramenti. Quando si scelgono prodotti come finestre, porte o portoni, infatti, la trasmittanza è uno dei dati fornito dal produttore.

Normativa di riferimento: modalità di calcolo e valori limite

Proprio per l’importanza della trasmittanza termica ai fini della conoscenza delle performances dell’edificio, la normativa ha introdotto dei valori limiti da rispettare.

Sono quasi vent’anni che si sono definite in modo ufficiale indicazioni relative alla trasmittanza. Con il D.Lgs 192/2005, infatti, sono state introdotte diverse novità relative al controllo delle prestazioni energetiche degli edifici, introducendo l’indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale (calcolato in kWh/m²anno) e i valori limite di trasmittanza delle strutture opache e dell’involucro trasparente.

La valutazione avviene mediante il riferimento a delle tabelle, che definiscono valori per le differenti zone climatiche (dalla zona A alla zona F). Il decreto fornisce specifici valori per pareti verticali, coperture, pavimenti, infissi e vetri, sia per le nuove costruzioni, che per le ristrutturazioni. Chiaramente, nel caso del nuovo i limiti sono più stringenti. Il tema è poi stato ripreso e si sono susseguiti diversi aggiornamenti, anche relativi ai valori limite e altri riferimenti da citare, infatti, sono il DM 26 giugno 2015, il Decreto Requisiti Minimi e il Decreto Requisiti energetici 6 agosto 2020, relativo all’Ecobonus.

Per quanto riguarda il calcolo, invece, è possibile fare riferimento alla normativa tecnica di settore. In particolare, sono da conoscere laUNI EN ISO 6946:2018 “Componenti ed elementi per edilizia – Resistenza termica e trasmittanza termica – Metodi di calcolo” e la UNI EN ISO 10077 “Prestazione termica di finestre, porte e chiusure oscuranti – Calcolo della trasmittanza termica”, che definiscono i metodi di calcolo per involucro opaco e per i serramenti.

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