Resistenza Termica e Radiazione Solare

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Questions and Answers

Quale delle seguenti formule rappresenta il calcolo della resistenza termica totale in una struttura edilizia?

$R' = h_1 + \frac{1}{\lambda} + \frac{1}{h_2}$

$R' = \lambda + h_1 + h_2$

$R' = \frac{1}{h_1} + \frac{1}{\lambda} + \frac{1}{h_2}$ (correct)

$R' = \frac{1}{h_1} + h_2 + \lambda$

Cosa rappresenta la variabile $T03$ in un contesto edilizio?

Temperatura esterna

Temperatura interna

Temperatura parete esterna (correct)

Temperatura parete interna

Qual è la funzione dei coefficienti conduttivi $h_1$ e $h_2$ nel calcolo delle resistenza termiche?

Rappresentano l’area totale delle pareti

Indicano la velocità del flusso termico

Sono usati per calcolare la resistenza convettiva (correct)

Rappresentano le perdite di calore totale

Se $T_* = T_2$ e $T_{ext} = T_3$, quale delle seguenti affermazioni è corretta?

La temperatura interna è influenzata dalle resistenze termiche Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive meglio la relazione tra convezione e conduzione in una parete edilizia?

Entrambi i fenomeni sono cruciali per il calcolo termico Signup and view all the answers

Qual è la lunghezza d'onda principale della luce visibile emessa dal sole?

500 nm Signup and view all the answers

Quale regione dello spettro elettromagnetico è opaca per l'atmosfera terrestre?

Tutte le precedenti Signup and view all the answers

Qual è la percentuale di energia irradiata dal sole che si concentra tra ultravioletto, visibile e infrarosso?

Circa 99% Signup and view all the answers

In quale parte dello spettro si trova la parte più intensa della radiazione solare?

Luce visibile Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'atmosfera terrestre riguardo ai raggi X?

È opaca ai raggi X. Signup and view all the answers

Quale lunghezza d'onda corrisponde al picco di emissione della luce visibile?

500 nm Signup and view all the answers

Che percentuale dell'energia emessa dal sole è distribuita oltre la regione visibile?

5-10% Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo agli ultravioletti?

Rappresentano una parte significativa della radiazione solare. Signup and view all the answers

Quali sono le condizioni necessarie affinché avvenga il passaggio di calore tra due sistemi?

I sistemi devono essere affiancati senza isolamento. Signup and view all the answers

Da dove si propaga il calore secondo la descrizione fornita?

Da una regione ad alta temperatura a una regione a bassa temperatura. Signup and view all the answers

Cosa si intende per resistenza termica nella progettazione delle pareti?

La capacità della parete di ridurre il flusso di calore. Signup and view all the answers

Quale teoria, seppur errata, ha contribuito alla comprensione dei fenomeni legati al calore nel XVIII secolo?

Teoria del calorico. Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'intonaco in una parete isolante?

Contribuisce alla resistenza termica. Signup and view all the answers

Quale affermazione riflette meglio la rivoluzione della termodinamica nel XIX secolo?

Sono stati fatti enormi progressi nella comprensione della trasmissione del calore. Signup and view all the answers

Che cosa può essere affermato sulla propensione del calore?

Il calore si propaga solo se ci sono differenze di temperatura. Signup and view all the answers

Qual è l'importanza del concetto di parete adiabatica nella trasmissione del calore?

Previene la perdita di calore tra sistemi. Signup and view all the answers

Qual è l'effetto dello spessore dell'isolante sulla trasmittanza termica?

La trasmittanza è inversamente proporzionale allo spessore dell'isolante. Signup and view all the answers

Cosa implica un isolamento più spesso in termini di prestazioni termiche?

Migliora le prestazioni termiche fino a un certo punto. Signup and view all the answers

Qual è la relazione tra le spese e lo spessore dell'isolante?

Il costo dell'isolante cresce linearmente con lo spessore. Signup and view all the answers

Cosa significa l'appiattimento della curva della trasmittanza nel grafico?

L'aumento dello spessore non porta a miglioramenti termici significativi. Signup and view all the answers

Qual è un trade-off importante nell'ottimizzazione dello spessore dell'isolante?

La riduzione della trasmittanza rispetto all'aumento del costo. Signup and view all the answers

Perché un ulteriore aumento dello spessore dell'isolante può non essere vantaggioso?

Perché il miglioramento della trasmittanza diventa marginale. Signup and view all the answers

Cosa indica la curva blu nel grafico rispetto alla trasmittanza?

La trasmittanza decresce in modo non lineare con l'aumento dello spessore. Signup and view all the answers

Qual è l'obiettivo principale dell'aumento della resistenza totale della parete?

Diminuire il flusso di calore. Signup and view all the answers

Qual è la formula corretta per il calcolo del valore U di una finestra U_W?

$U_W = \frac{A_6 \cdot U_6 + A_1 \cdot U_1 + l_6 \cdot \psi_6}{A_6 + A_1}$ Signup and view all the answers

Quale materiale del telaio ha il valore U più alto?

Telaio in metallo Signup and view all the answers

Qual è il valore U tipico per la doppia vetratura?

3,3 Signup and view all the answers

Quale tipo di vetro ha il coefficiente di trasmissione solare g7 più basso?

Vetri selettivi tripli Signup and view all the answers

Cosa rappresenta il valore U in un serramento?

La capacità di isolamento termico Signup and view all the answers

Quale combinazione di materiali ha un valore U più basso?

Telaio in PVC e doppia vetratura Signup and view all the answers

Qual è l'unità di misura per la trasmissione U?

W/m2K Signup and view all the answers

Qual è il valore U tipico per un telaio in PVC?

1,7 Signup and view all the answers

Qual è il valore della conduttanza termica per uno strato d'aria orizzontale con flusso di calore verso l'alto di spessore 2-10 cm?

6,98 W/m2K Signup and view all the answers

Quale conduttanza termica ha uno strato d'aria verticale con flusso di calore orizzontale di spessore 1 cm?

7,56 W/m2K Signup and view all the answers

Cosa indica la conduttanza termica di un materiale da costruzione?

La quantità di calore trasmessa per unità di superficie Signup and view all the answers

Qual è la forma corretta per calcolare la resistenza termica complessiva R?

Somma delle resistenze termiche di ogni strato Signup and view all the answers

Che cos'è la trasmittanza termica U?

Il flusso di calore totale attraverso una superficie Signup and view all the answers

Qual è collegata alla resistenza termica liminare interna?

Flusso di calore in entrata Signup and view all the answers

Quale valore rappresenta la conduttanza di intercapedini d'aria per uno spessore di 2-10 cm in condizioni di flusso di calore discendente?

5,23 W/m2K Signup and view all the answers

Qual è l'unità di misura della conduttanza termica?

W/m2K Signup and view all the answers

In un sistema multistrato, quali variano per determinare la trasmittanza finale?

Le conduttanze e le resistenze termiche di tutti gli strati Signup and view all the answers

Qual è una delle funzioni principali dell'isolamento termico?

Ridurre il flusso di calore Signup and view all the answers

Study Notes

Corso di Fisica Tecnica e Impianti - Trasmissione del Calore

Modulo: Fisica Tecnica e Impianti
Anno Accademico: 2024-2025
Docente: Giuliano Dall'O', Dip. ABC – Politecnico di Milano

Contenuti della Sezione

Introduzione e concetti base sulla trasmissione del calore
Conduzione del calore in regime stazionario
Trasmissione del calore per convezione
Trasmissione del calore per irraggiamento
Calcolo della trasmittanza termica per pareti opache multistrato
Materiali da costruzione e materiali isolanti in edilizia
Ponti termici, teoria e concetti di base
Calcolo della trasmittanza termica per finestre

Studio della trasmissione del calore

A volte è importante rallentare il flusso di calore (es. thermos)
- Conduzione
- Convezione
- Radiazione
A volte è importante accelerare il flusso di calore (es. radiatori, scambiatori)

La trasmissione del calore

Il calore (Q) è una forma di energia in transito.
Il calore può essere scambiato tra sistemi con temperature diverse.
Il calore non può essere scambiato tra sistemi separati da pareti adiabatiche.
Il calore si propaga da regioni ad alta temperatura a regioni a bassa temperatura.

Trasmissione del calore: Applicazione per le pareti opache

Ridurre il flusso di calore migliorando la resistenza termica degli strati della parete.
- Percorso ad ostacoli dei sistemi d'allenamento atletico.

Cenni Storici sulla Trasmissione del Calore

La teoria del calorico (XVIII secolo): il calore era un fluido invisibile.
Joseph Fourier (XIX secolo) e la legge della conduzione del calore.
Sviluppi della fisica statistica e della meccanica quantistica.

Potenza termica e Flusso termico

La potenza termica (Q) è la quantità di calore trasferita per unità di tempo.
L'unità di misura della potenza termica nel Sistema Internazionale (SI) è il watt (W).
Il flusso termico (Φ) è il trasferimento di energia termica per unità di area e per unità di tempo.
L'unità di misura del flusso termico nel Sistema Internazionale (SI) è il watt per metro quadrato (W/m²).
Q = Q/t e Φ = Q/A

I meccanismi della trasmissione del calore

Conduzione: trasferimento di calore attraverso un materiale solido dovuto alle vibrazioni delle particelle.
Convezione: trasferimento di calore tramite il movimento di un fluido (liquido o gas), causato dalle differenze di temperatura.
Irraggiamento: trasferimento di calore sotto forma di onde elettromagnetiche (radiazione), che può avvenire anche nel vuoto.

Trasmissione del calore in regime stazionario

Il flusso di calore e le temperature non cambiano nel tempo.
La distribuzione della temperatura all'interno della parete è costante nel tempo.
La legge di Fourier descrive la trasmissione.
La potenza termica (Q) può essere calcolata considerando la differenza di temperatura tra i lati della parete e la sua conduttività termica.

Trasmissione del calore in regime variabile

Il flusso di calore e le temperature cambiano nel tempo.
La temperatura all'interno della parete varia con il tempo.
La legge della diffusione del calore descrive la conduzione.
La conducibilità termica (a) rappresenta la diffusività termica in un corpo.

Conduzione

Relazione di Fourier (per conduzione stazionaria monodimensionale)
Q= − λA(ΔT/Δx)
Resistenza termica
Conduttività termica
La conducibilità termica di alcuni materiali (tabelle fornite)

Convezione

La legge di raffreddamento di Newton
Il coefficiente di scambio termico per convezione (h)
Tipologie di flusso (laminare e turbolento)

Trasmittanza termica

Trasmittanza termica (U) di una parete di un edificio multistrato
Calcolo della trasmittanza termica per una parete (esempi numerici)
Conduttanza termica degli strati, resistenza superficiale

Ponti termici

Definizione e descrizione di diversi tipi di ponti termici
Casi di applicazione e misure per ridurre i ponti termici

ETICS (External Thermal Insulation Composite Systems)

Descrizione e caratteristiche del sistema ETICS
Descrizione dei vari componenti
Obbligo di fornire un ETICS completo (ETA)

Facciate Ventilate

Descrizione del sistema di facciate ventilate
Benefici in termini di isolamento e risparmio energetico
Richieste per la valutazione

Irraggiamento

Radiazione termica
Coefficiente di assorbimento solare di alcuni materiali
Diffusione della radiazione solare nello spettro elettromagnetico
Legge di Stefan-Boltzmann
Temperatura fittizia
Concetto di corpo nero

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Description

Questo quiz esplora concetti fondamentali di resistenza termica in edilizia e le proprietà della radiazione solare. Affronterai domande sulla conduzione, convezione e lo spettro elettromagnetico. Prepara le tue conoscenze su come questi elementi interagiscono nell'ambiente costruito.