Serramenti e protezione dal caldo

Solitamente tutti considerano i serramenti dal punto vista dell' isolamento termico, dal freddo esterno, dalla pioggia e dal vento, ma può un serramento isolare anche dal caldo estivo dando una sufficiente protezione dall' irraggiamento solare ?

A questa domanda è possibile rispondere attraverso un semplice quanto interessante esperimento di irraggiamento artificiale su ciò che nei serramenti rappresenta il punto più debole dal punto di vista termico, il telaio.

Considerando che la radiazione solare che incide sul vetro può essere facilmente schermata con pellicole selettive o sistemi di ombreggiamento quali raffstore, tapparelle, scuri alettati, il telaio rimane un punto critico là dove non siano stati presi adeguati accorgimenti.

Per effettuare la prova è stata utilizzata una fonte di irraggiamento ad infrarossi della potenza di 1500 watt posta ad un metro di distanza dal serramento campione per un tempo di 60 minuti.

Il provino campione è costituito da un angolo campione senza vetro in legno lamellare meranti da 68mm con finitura esterna in alluminio.
L'alluminio non costituisce parte strutturale del serramento e ha funzione prettamente estetica e di protezione.
tra l'alluminio e il legno del serramento vi è una camera aperta di 1 cm
Il provino è stato posto su una base di Ytong (calcio silicato) normalmente usato per cappotti.

Il risultato ottenuto sebbene empirico è estremamente interessante e soddisfacente, osservando il termogramma sotto riportato è evidente come la parte in alluminio funga da prima schermatura dando la possibilità di smaltire velocemente il calore eccessivo.
Utilizzando una scala colore ad alto contrasto è possibile evidenziare la distribuzione delle temperature nella sezione del serramento, ogni colore rappresenta un isoterma.
La distribuzione di tali isoterme all' interno del telaio in legno ne dimostrano l'ottima capacità isolante anche dal  caldo

Sezione profilo AlpiFenster A30

Essendo l'alluminio un  buon conduttore di calore ed un pessimo isolante la temperature all' interno del profilo di alluminio raggiunge velocemente i 39,2°C.

La parte interna del serramento rimane invece a 16,7 °C 

Osservando l'angolo campione da vicino in modo più angolato si può ben distinguere la sagoma dell' alluminio protettivo e la distribuzione delle temperature che diminuiscono lungo la sezione del telaio

distribuzione delle isoterme nella sezione di profilo

Questa prova è indicativa di come un buon serramento in legno protegga sia dal freddo che dal caldo e possa aiutare a risparmiare anche sul condizionamento estivo, le isoterme nel serramento dimostrano infatti come reagisce un buon telaio isolante in legno lamellare

Il risparmio sul condizionamento estivo è tangibile in un minor consumo di energia elettrica utilizzata per alimentare i sistemi di condizionamento, tale risparmio può essere notevolmente accentuato se il serramento garantisce una perfetta tenuta all' aria verificabile mediante blower door test 

La protezione dal caldo non è trascurabile ai fini di un corretto bilanciamento energetico. 

AGGIORNAMENTO

Viste le numerose richieste aggiungo di seguito i valori di trasmittanza termica del telaio e la temperatura ambientale di prova

Uf 1.2 

Tamb 15,6 °C 

  

 L'alluminio esterno del serramento non è parte strutturale esso è montato su appositi distanziatori in pvc fissati sul telaio