Conducibilità termica

Che cos'è Conducibilità termica?

La misurazione della conduttività termica è la determinazione della quantità di calore trasmessa dal materiale per unità di spessore e differenza di temperatura unitaria. Il campione viene posto tra due piastre, viene creata una differenza di temperatura stabile e viene misurato il flusso di calore trasferito. Il risultato è dato come lambda (W/m·K); La resistenza termica si trova dividendo lo spessore per lambda.

Scopo di Conducibilità termica

L'obiettivo è determinare numericamente le prestazioni termiche del materiale e fornire input per i calcoli energetici dell'edificio e per la selezione dello spessore dell'isolamento.

A quali prodotti si applica Conducibilità termica?

Materiali per l'isolamento termico
Materiali per pareti e pavimenti
Elementi strutturali compositi
Materiali per intonaco e massetto
Legno e prodotti a base di legno

In quali settori si utilizza Conducibilità termica?

CostruzioniCostruzioniEnergia

Norme relative a Conducibilità termica

TS EN 12667 (resistenza termica in prodotti con resistenza termica media e alta)
TS EN 12664 (resistenza termica in prodotti secchi e umidi)
TS EN 12939 (resistenza termica nei prodotti spessi)
TS EN ISO 8301 (dispositivo contatore di flusso di calore)
TS EN ISO 8302 (dispositivo con piastra riscaldante protetta)
Serie TS EN ISO 22007 (metodi di stato transitorio)

Condizioni di Conducibilità termica

temperatura media: La misurazione viene effettuata e riportata alla temperatura media definita; il valore dipende dalla temperatura
contenuto di umidità: Il campione viene misurato a secco o ad un contenuto di umidità di equilibrio definito; l'umidità aumenta lambda
Spessore: Lo spessore durante la misurazione viene registrato
Stato stazionario: La misurazione viene effettuata dopo che il flusso di calore si è stabilizzato.

Apparecchiatura per Conducibilità termica

Dispositivo a piastra calda schermata (GHP).
Dispositivo misuratore di flusso di calore (HFM).
Aria condizionata e armadi di asciugatura
Sistemi di misura dello spessore
Referans standart numuneler

Requisiti del campione per Conducibilità termica

Il condizionamento dei materiali da costruzione determina direttamente il risultato: calcestruzzo con tempi di maturazione incompleti, legno umido o materiale isolante non bilanciato non mostreranno le loro reali prestazioni. L'età del campione e le condizioni di condizionamento sono sempre indicate nel rapporto.
Dimensione del campione piatto che copre l'area di misurazione del dispositivo
Le superfici devono essere lisce e parallele; il divario distorce la misurazione
La densità e lo spessore del materiale devono essere dichiarati
I materiali sensibili all'umidità devono essere misurati dopo l'asciugatura

Durata di Conducibilità termica

La misurazione stessa continua fino al raggiungimento dello stato stazionario e questo tempo dipende dalla resistenza termica del materiale. Per campioni altamente isolati e spessi, è necessario molto più tempo per raggiungere lo stato stazionario; Al programma viene aggiunto anche il condizionamento preventivo.

Procedura di Conducibilità termica

1Il campione viene dimensionato e condizionato.
2Vengono misurati lo spessore e la densità.
3Il campione viene posizionato tra le piastre del dispositivo.
4Vengono stabilite la temperatura media definita e la differenza di temperatura.
5Il flusso di calore viene monitorato fino al raggiungimento dello stato stazionario.
6Vengono calcolate la conduttività termica e la resistenza termica.

Criteri di accettazione di Conducibilità termica

La conduttività termica non è un valore pass/fail, ma un valore prestazionale dichiarato. La resistenza termica minima richiesta per il componente edilizio è definita dalle normative nazionali in materia di prestazione energetica. Nell'ambito del regolamento (UE) 305/2011, il risultato del test non è una decisione pass/fail, ma il valore della prestazione da annunciare nella Dichiarazione di prestazione (DoP). Le normative nazionali e le specifiche di progetto del paese in cui verrà utilizzata la struttura in cui verrà utilizzato il prodotto determinano quale livello di prestazione è sufficiente.

Valutazione dei risultati

Il risultato non può essere confrontato senza specificare la temperatura di misurazione e le condizioni di umidità. Inoltre, il valore di laboratorio rappresenta condizioni asciutte e ideali; In pratica, l'umidità, la compattazione e gli spazi di montaggio riducono le prestazioni effettive. Questa differenza è la ragione del margine nei valori di progettazione.

Rapporto di Conducibilità termica

Descrizione del materiale, densità e spessore
Condizionamento e umidità
Misurazione della temperatura media e della differenza di temperatura
Conduttività termica (W/m·K) e resistenza termica (m²·K/W)
Incertezza di misura e dispositivo utilizzato

Accreditamento

EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.

Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Ambito e autorizzazioni

Regolamenti correlati

Regolamento Prodotti da Costruzione (UE) 305/2011
Direttiva 2010/31/UE sulla prestazione energetica nell'edilizia

Prove sui materiali da costruzione — Cosa copre questo ambito di prova?

La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Conducibilità termica; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Le prove sui materiali da costruzione mostrano se un prodotto svolge la funzione che assume all'interno della struttura. Questa famiglia riunisce un ampio campo, dalla resistenza a compressione del calcestruzzo alla trasmittanza termica del vetro, dall'analisi granulometrica dell'aggregato alla tenuta all'acqua delle finestre.

Ciò che distingue questa famiglia dalle altre è che il risultato si trasforma direttamente in una DICHIARAZIONE NORMATIVA. Per i prodotti coperti dalla normativa sui prodotti da costruzione è obbligatoria una dichiarazione di prestazione (DoP), e ogni caratteristica essenziale della dichiarazione si basa su un risultato di prova. Classe di reazione al fuoco, conduttività termica, resistenza a compressione, permeabilità all'acqua e rilascio di sostanze pericolose sono dichiarate in questo modo. La dichiarazione è un testo giuridico che porta la firma del produttore; la registrazione di prova che la sostiene è il primo documento richiesto in un'ispezione.

La seconda caratteristica distintiva è che il prodotto viene valutato lungo la sua vita utile. Un dispositivo elettronico funziona cinque anni; un elemento edilizio resta in opera per cinquanta ed è esposto per tutto quel tempo a cicli di gelo-disgelo, UV, umidità, aggressione chimica e carico. Le prove di durabilità (gelo-disgelo, carbonatazione, reazione alcali-silice, invecchiamento) hanno quindi in questo campo tanto peso quanto le prove di resistenza classiche.

Le prove sono separate per tipo di materiale e ogni gruppo ha il proprio insieme di norme — cemento e calcestruzzo, aggregato, unità di muratura, pannelli a base di legno, isolamento termico, vetro e unità vetrate, piastrelle ceramiche, rivestimenti per pavimenti, massetti, riempitivi per giunti e sistemi di rivestimento. Dove il prodotto sarà installato determina quale insieme si applica: lo stesso pannello viene valutato con norme diverse su una parete e su un pavimento.

Il controllo della produzione in fabbrica (FPC) è una componente continua del settore. La marcatura CE su un prodotto da costruzione non si ottiene con una singola prova e poi si lascia; il produttore deve istituire un sistema che dimostri di monitorare la costanza della produzione, di prelevare campioni regolarmente e di intervenire in caso di deviazione. A seconda del gruppo di prodotti, questo sistema potrebbe dover essere sottoposto ad audit da un organismo notificato.

Le prove in cantiere costituiscono un corpo a parte. In laboratorio il prodotto viene approvato; in cantiere si verifica che il prodotto sia realmente della classe dichiarata e che sia stato applicato correttamente. Lo slump del calcestruzzo fresco, il prelievo di provini cilindrici, l'analisi granulometrica dell'aggregato e le prove di tenuta all'acqua in sito rientrano in questo ambito.

Gruppi di metodi in questo ambito

Calcestruzzo e cemento
Slump, contenuto d'aria e peso unitario nel calcestruzzo fresco; resistenza a compressione e flessione, permeabilità all'acqua e resistenza al gelo-disgelo nel calcestruzzo indurito. Per il cemento, resistenza a compressione, tempo di presa e analisi della composizione.
Aggregato
Analisi granulometrica, forma dei grani, resistenza all'abrasione Los Angeles, gelo-disgelo, reattività agli alcali e densità/assorbimento d'acqua.
Prestazioni termiche ed energetiche
Conduttività termica e resistenza termica, calcolo della trasmittanza termica (valore U) nelle unità vetrate, fattore solare.
Facciata e serramenti
Permeabilità all'aria, tenuta all'acqua e resistenza al carico del vento in finestre e porte; prestazione al fuoco nei sistemi di facciata.
Prestazione al fuoco
Classificazione di reazione al fuoco e prove di resistenza al fuoco; sono due concetti distinti trattati da norme distinte.
Muratura, piastrelle e pavimenti
Resistenza a compressione, assorbimento d'acqua, resistenza all'abrasione, resistenza allo scivolamento, resistenza a macchie e agenti chimici.
Emissioni e sostanze pericolose
Rilascio di formaldeide dai pannelli a base di legno, emissioni di COV dai prodotti da costruzione, comportamento di lisciviazione di aggregati e rifiuti.

Confusioni frequenti in questo ambito

La reazione al fuoco e la resistenza al fuoco sono concetti diversi: una descrive il contributo del materiale all'incendio, l'altra per quanto tempo un elemento trattiene il fuoco.
La dichiarazione di prestazione non è un certificato; è la dichiarazione del produttore. Il coinvolgimento dell'organismo notificato varia secondo il gruppo di prodotti e il sistema di valutazione.
Un risultato di prova è valido per la configurazione di montaggio in cui il prodotto è stato testato. Un substrato diverso, uno spessore diverso o un dettaglio di giunto diverso possono richiedere una nuova valutazione.
Un campione di cantiere e un campione di laboratorio non sono la stessa cosa. Un provino cilindrico di calcestruzzo prelevato in cantiere riflette anche le condizioni di applicazione e stagionatura; non sostituisce l'approvazione del prodotto.
Le norme costruttive ASTM ed EN misurano grandezze simili con provini e scale diverse; i risultati non sono convertibili uno a uno.

Quali decisioni supportano questi risultati

Dichiarazione di prestazione (DoP) e marcatura CE
Istituzione e mantenimento del sistema di controllo della produzione in fabbrica
Controllo di conformità in cantiere di calcestruzzo, aggregato e lavorazione
Soddisfacimento dei requisiti di prestazione al fuoco ed energetica
Verifica delle voci tecniche nella specifica di progetto e di gara

Test correlati

Domande frequenti su Conducibilità termica

Abbiamo ottenuto valori lambda diversi da laboratori diversi, perché?

Il motivo più comune è che la temperatura media di misurazione e l'umidità del campione sono diverse. Lambda è sensibile ad entrambi; I risultati non possono essere confrontati senza condizioni di equalizzazione.

È possibile fornire un singolo lambda per un muro composito?

Una struttura a strati non ha un singolo valore lambda; La resistenza termica di ciascuno strato viene calcolata e sommata. La trasmittanza termica totale (valore U) viene calcolata in questo modo oppure misurata con il metodo hot box.