TABELLA 1. Pareti esterne e finestre: conducibilità termica e valore U prima dell’inizio dei lavori
Parete esterna
Spessore (m)
Conduzione termica (W/mK)
Finestre
U (W/m2K)
Intonaco di calce esterna
0,05
0,86
Vetro
5,68
Ug
Muro in pietra
0,9
1,5
Telaio in legno
2,00
Uf
Intonaco di calce interno
0,03
0,86
4,06
Uw
FIGURA 3. Edificio del Rettorato. Piante (in evidenza le sale analizzate)
1,16
U (W/m2K)
esposti sono realizzati principalmente in pietraforte e l’edificio stesso insiste su un affioramento di pietraforte. Sulla base di questa descrizione, è possibile identificare la pietra cantone come il principale elemento costitutivo del Rettorato e quindi il materiale costruttivo più significativo da analizzare accuratamente. È costituito da un particolare tipo di argilla-calcarea, color crema giallo-senape, mediamente cementata, poco resistente all’azione degli agenti responsabili della degradazione chimico-fisica. Inoltre, è un materiale di elevata porosità, caratterizzato anche da una elevata igroscopicità. In particolare, si evidenzia che l’edificio, essendo parte del patrimonio storico e monumentale, è sotto la protezione della Sovrintendenza.
FIGURA 4. Diagramma solare stereografico per una finestra sul prospetto nord-est (a sinistra) e sud-ovest (a destra). L’ampia ombra sul primo ha portato alla scelta di una diversa vetratura nella fase di retrofit
METODI Valutazione delle prestazioni termiche degli involucri esistenti
Come accennato in precedenza, la muratura in pietra storica è stata realizzata prevalentemente in argilla-calcarea locale. In mancanza di dati disponibili sulla conducibilità termica e calore specifico di questo tipo di materiale, è stata valutata la sua densità. Quindi, nei calcoli sono state assunte proprietà termiche di materiali simili. Dopo una ristrutturazione fatta negli anni ’80, l’intonaco di calce originale è stato sostituito da uno in cemento. Le finestre esistenti sono state rinforzate con telai in legno. Tutti i dati sono riassunti nella Tabellahttp://shop.quine.it/dettaglio.asp?idprodotto=10 1.
FIGURA 5. Vista assonometrica del percorso giornaliero del sole il 21 luglio
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Orientamento e valutazione dell’irraggiamento solare
L’analisi della radiazione solare sulle facciate degli edifici è fondamentale per valutare il carico estivo degli impianti di condizionamento. La complessità dell’ambiente urbano del centro storico ha reso necessario l’utilizzo di un simulatore solare. È stata effettuata sia una valutazione qualitativa che quantitativa. La prima, con l’uso di diagrammi di traiettorie solari, ha mostrato i diversi effetti degli edifici circostanti sulle facciate principali (Fig. 4 e 5). Il prospetto nord-est è fortemente ombreggiato, mentre quello sud-ovest si apre completamente verso il cielo. Questo ha portato alla scelta di diversi interventi sulle stanze che affacciano su tali orientamenti, come di seguito descritto. L’analisi quantitativa su base oraria è uno degli input per il calcolo del carico estivo. La radiazione incidente globale su finestre e pareti è stata valutata attraverso il simulatore solare il giorno 21 luglio (cioè il giorno più caldo secondo il database climatico). La scelta delle soluzioni di retrofit
Il caso studio presenta diverse condizioni che limitano la scelta delle possibili soluzioni retrofit. A causa dell’età e del valore storico, si è deciso, insieme alla
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n.59
Sovrintendenza, di non alterare l’aspetto esterno dell’edificio e proteggere gli affreschi interni. Gli interventi proposti e le loro prestazioni termiche sono riassunte nelle Tabella 2 e 3. Essi consistono principalmente nella sostituzione dell’intero intonaco cementizio esterno con uno termoisolante; nell’applicazione di un isolamento interno in sughero nei locali dove non sono presenti gli affreschi e nella