Riassunto analitico
Il cambiamento climatico è una delle problematiche di maggior interesse del nostro tempo e deve essere affrontato nel modo più efficace. Il consumo di energia negli edifici gioca un ruolo chiave in questo scenario: pertanto, si rende necessario trovare soluzioni sostenibili. Il miglior modo per ridurre il consumo di energia e di conseguenza le emissioni di CO2 è quello di impiegare un rivestimento termico dell'involucro dell'edificio. Sebbene questa misura risulti essere molto efficace, se non viene eseguita correttamente, può avere un'efficienza complessiva molto inferiore a quella di progettazione. Ciò è dovuto in particolare alla mancanza di un adeguato isolamento dei ponti termici, che può far sentire gli occupanti a disagio termico, oltre ad aumentare le perdite di energia e il rischio di formazione di muffe. In questo elaborato sono state analizzate due configurazioni di ponti termici, una spalletta finestra e un solaio passante a balcone, attraverso un software 2-D agli elementi finiti, per capire come essi possano influenzare l'ambiente interno e per trovare le migliori soluzioni di isolamento anche attraverso l'impiego di un isolante termico avanzato. Infatti, quest'ultimo si è dimostrato molto utile nel raggiungimento di ottimi risultati di isolamento termico laddove la complessa forma della struttura o la mancanza di spazio disponibile impedivano l'uso di isolanti termici convenzionali. Implementando uno strato isolante esterno in EPS le perdite di energia vengono notevolmente ridotte, ma allo stesso tempo viene incrementato il flusso termico attraverso i ponti termici: per questo motivo è stato scelto l'utilizzo di pannelli di Aerogel per risolvere questi gap termici. I risultati mostrano che con l'utilizzo di questo materiale isolante avanzato il trasferimento di calore complessivo sia attraverso la spalletta finestra che attraverso il balcone viene ridotto, con conseguente aumento della temperatura superficiale interna, con l'eliminazione del rischio di formazione di condensa e il raggiungimento di un miglior comfort termico per gli occupanti.
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Abstract
Climate change is one of the most challenging issues of our time, and it must be faced in the most effective way. The energy consumption in buildings plays a key role in this scenario: therefore, sustainable solutions must be found. The best way to reduce energy consumption and consequently CO2 emissions is to implement a thermal coating of the building’s envelope. Although this measure turns out to be very effective, if it is not properly accomplished it can have an overall efficiency much lower than the design one. This is especially due to the lack of properly insulation of thermal bridges, which can cause the occupants to feel thermally uncomfortable, as well as increasing energy losses and the risk of mould growth. In this paper two thermal bridge configurations, a window parapet and a balcony slab, have been analysed through a 2-D finite-element method-based software, to understand how they can affect the indoor environment and to find the best insulating solutions also through the use of an advanced thermal insulating material. In fact, it proved to be very useful in achieving excellent thermal insulating outcomes wherever the complex shape of the structure or the lack of available space prevented the use of conventional thermal insulations. By implementing an EPS external insulating layer the energy losses are greatly reduced, but at the same time the heat flow through the thermal bridges is enhanced: for this reason the use of Aerogel sheets has been chosen to fix these thermal gaps. The results show that by using this advanced thermal insulating material the overall heat transfer both through the window parapet and the balcony slab is reduced, resulting in a higher interior surface temperature, with the elimination of the risk of condensation formation and the achievement of a better thermal comfort for the occupants.
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