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Definire i contorni in Mold Simulator

In questo articolo darò alcuni chiarimenti sull’applicazione dei contorni in Mold Simulator. In particolare vedremo come vengono interpretati dal programma i dati inseriti nella pagina “Contorni” ed il loro funzionamento nell’analisi del rischio di condensa e dei ponti termici in Mold Simulator.

COME DEFINIRE I CONTORNI

Il programma consente di creare delle condizioni di contorno, da assegnare ai bordi della struttura.

I contorni possono essere di due tipi:  INTERNI o ESTERNI.

Mold Simulator, per poter effettuare una simulazione, ha sempre bisogno di almeno una condizione definita come “interna” e di almeno una condizione definita come “esterna”. Senza queste due condizioni  non è possibile calcolare il flusso totale.

La libreria dei contorni contiene già i contorni base standard. Si possono però aggiungere altri contorni se serve assegnare condizioni di temperatura/umidità diverse o  per poter applicare diverse resistenze superficiali in funzione della direzione del flusso, come previsto dalla EN ISO 6946.

Ad esempio, nel  caso di un attacco solaio devo definire due condizioni diverse: una per il pavimento, con flusso discendente e una per la parete,  con flusso orizzontale.

Il calcolo delle corrispondenti resistenze superficiali viene fatto con il pulsantino   >>

Potrò quindi crearmi due contorni aggiuntivi “solaio” e “parete” con le stesse condizioni di temperatura e umidità, ma diverse resistenze superficiali.

FUNZIONE “RAGGRUPPA AMBIENTI PER TEMPERATURA”

Due contorni definiti con la stessa temperatura e contigui, cioè con almeno un vertice in comune, vengono considerati come appartenenti allo stesso ambiente purché il flag “Raggruppa ambienti per temperatura” sia attivo:

Si rende necessario, ad esempio, nel caso di un infisso con posa: ci sono quattro condizioni (parete interna/esterna, finestra interna/esterna), ma in realtà ci sono solo due ambienti (interno/esterno).

Se il flag non è attivo, Mold Simulator considera ogni condizione al contorno come appartenente ad ambienti diversi e questo avrà effetto sul calcolo del ponte termico PSI, come chiarito più avanti.

Tranne casi particolari, dove ci siano degli ambienti con la stessa temperatura da considerare separatamente, il flag “Raggruppa ambienti per temperatura” va lasciato attivo.

MENU ACCOPPIAMENTO AMBIENTI E CALCOLO fRsi

Per poter effettuare la verifica del rischio di condensazione superficiale ed il calcolo dei ponti termici è necessario definire le coppie di contorno interna/esterna.

Le coppie inserite qui sono quelle analizzate dal programma per la verifica del fattore di temperatura e che compariranno nella tabella “Mostra dettagli/Generale” nella scheda simulazione:

Per ogni coppia di condizioni, Mold Simulator calcola il fattore di temperatura fRsi minimo di progetto con la formula:

dove  θsi,min  è la temperatura superficiale interna minima accettabile affinché non vi sia crescita di muffe, calcolata con i valori di temperatura/umidità assegnati al contorno. Il valore della temperatura minima accettabile  θsi,min  è riportato nella tabella “Mostra dettagli/Generale”, a fianco di fRsi min.

Il programma effettua la simulazione su un solo mese alla volta, che si può scegliere con il menu “mese di simulazione”:

Possiamo scegliere uno dei dodici mesi oppure “il peggiore”. Il mese peggiore è quello con il valore fRsi min di progetto più alto tra tutte le coppie interno/esterno, cioè il più alto tra quelli che compaiono nella tabella “Mostra dettagli/Generale” della scheda simulazione.

Per evitare il rischio di crescita di muffe superficiali, il valore di fRsi di simulazione dovrà essere superiore al fRsi minimo di progetto.

Mold Simulator calcola il fattore di temperatura fRsi per ogni punto del contorno in base alla temperatura simulata in quel punto e lo confronta con il fRsi min di progetto (max) del relativo contorno.

La linea rossa rappresentata nella visualizzazione condensazione

è la temperatura di saturazione, calcolata con l’umidità relativa di saturazione φsat settata nel contorno:

Nel caso di più contorni con condizioni diverse, come ad esempio in un collegamento finestra-muro con umidità di saturazione differenti (rispettivamente 100% e 80%) la curva non può essere visualizzata perché non è unica.

La linea blu indica invece tutti i punti che hanno un fattore di temperatura simulato inferiore a quello di progetto massimo e quindi, secondo la UNI EN 13788, dove si avrà formazione di muffa.

NOTE IMPORTANTI

1) La linea rossa NON indica se c’è formazione di condensa negli strati interni alla struttura. Sta ad indicare solo dove passa l’isoterma di saturazione. Finchè rimane all’interno della sezione non c’è pericolo di formazione di muffa superficiale.  Per la verifica della condensa all’interno degli strati bisogna effettuare l’analisi di Glaser.

2) Se stiamo effettuando l’analisi con φsat=80%, come previsto dalla norma UNI EN ISO 13788, la linea blu non indica la zona di condensazione, ma quella di “rischio crescita muffa”.  Se vogliamo analizzare il rischio di condensa, dobbiamo porre φsat=100%.

MENU COPPIA ESTERNA/INTERNA

Il settaggio della coppia esterna/interna, definito con il menu:

interviene soltanto nel calcolo del ponte termico PSI per ambienti con 3 temperature.

In questa situazione, come già visto nell’articolo “Ponti termici su locali non riscaldati“, la formula del PSI dipende dalle temperature.  Bisogna quindi far sapere a Mold Simulator quali sono gli ambienti esterno ed interno.  Il terzo ambiente, per esclusione, sarà quello non riscaldato.

Con il flag “raggruppa ambienti per temperatura” selezionato, il programma assocerà automaticamente i contorni appartenenti allo stesso ambiente interno e calcolerà la matrice dei flussi e dei coefficienti di accoppiamento tra i vari ambienti, come indicato nella EN ISO 10211.

NOTA:  il calcolo del PSI non è possibile se ci sono più di tre temperature diverse al contorno.

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