Strati della parete
Aggiungi gli strati della parete dall'interno verso l'esterno. Per ogni strato scegli il materiale (la conducibilità termica λ in W/mK si compila automaticamente, ma è modificabile) e lo spessore in centimetri.
Risultato
Aggiungi almeno uno strato con materiale e spessore per ottenere il risultato.
Come si calcola la trasmittanza termica U
La trasmittanza termica U (W/m²K) misura la quantità di calore che attraversa 1 m² di parete per ogni grado di differenza di temperatura tra interno ed esterno: più è bassa, meglio la parete isola. Si ricava come inverso della resistenza termica totale R.
Rstrato = s / λ
(s in metri, λ in W/mK → R in m²K/W)2. Resistenza totale — si sommano le resistenze di tutti gli strati e le due resistenze superficiali Rsi (interna) e Rse (esterna):
R = Rsi + Σ(s / λ) + Rse
con Rsi = 0,13 e Rse = 0,04 per parete verticale3. Trasmittanza — è l'inverso della resistenza totale:
U = 1 / R
(W/m²K)
Esempio. Una parete in laterizio forato da 30 cm (λ = 0,40) con cappotto in EPS da 10 cm (λ = 0,035): R = 0,13 + 0,30/0,40 + 0,10/0,035 + 0,04 = 0,13 + 0,75 + 2,857 + 0,04 ≈ 3,78 m²K/W, da cui U = 1 / 3,78 ≈ 0,265 W/m²K.
Approfondisci che cos'è e come si interpreta il coefficiente U nella guida sulla trasmittanza termica, e per dimensionare il cappotto leggi come calcolare lo spessore dell'isolante termico.
Tre esempi di calcolo svolti passo passo
Il modo più rapido per capire la formula è vederla applicata. In tutti gli esempi la parete è verticale, quindi si usano Rsi = 0,13 e Rse = 0,04 m²K/W.
Parete in laterizio forato da 25 cm (λ = 0,40) con intonaco interno ed esterno da 1,5 cm (λ = 0,80).
R = 0,13 + 0,015/0,80 + 0,25/0,40 + 0,015/0,80 + 0,04 = 0,13 + 0,019 + 0,625 + 0,019 + 0,04 ≈ 0,833 m²K/W
U = 1 / 0,833 ≈ 1,20 W/m²K. È un valore tipico del costruito non riqualificato: circa quattro volte oltre i limiti di legge attuali. Da qui nasce quasi tutta la dispersione invernale di una casa non isolata.
Si aggiunge uno strato di EPS grafitato (λ = 0,031) da 12 cm.
R = 0,833 + 0,12/0,031 = 0,833 + 3,871 ≈ 4,70 m²K/W
U = 1 / 4,70 ≈ 0,213 W/m²K. La trasmittanza scende di circa l'82%: il cappotto è lo strato che comanda il risultato, perché la resistenza cresce in proporzione allo spessore diviso una λ molto bassa.
Tavolato in abete da 3 cm (λ = 0,13), fibra di legno da 16 cm (λ = 0,040), perlinatura interna da 2 cm (λ = 0,13). Trattandosi di copertura, il flusso è ascendente: Rsi = 0,10.
R = 0,10 + 0,02/0,13 + 0,16/0,040 + 0,03/0,13 + 0,04 = 0,10 + 0,154 + 4,000 + 0,231 + 0,04 ≈ 4,52 m²K/W
U = 1 / 4,52 ≈ 0,221 W/m²K.
Nota ricorrente nei tre esempi: gli strati strutturali (laterizio, legno, intonaco) contribuiscono poco alla resistenza totale. Il peso lo fa l'isolante. Raddoppiare lo spessore del cappotto, però, non dimezza la trasmittanza: il guadagno è decrescente, perché U è l'inverso di una somma che cresce in modo lineare.
Resistenze superficiali: quali valori usare
Rsi e Rse rappresentano lo scambio termico fra la superficie e l'aria che la lambisce. Cambiano con la direzione del flusso di calore, quindi con l'elemento che stai calcolando (UNI EN ISO 6946).
| Elemento | Direzione del flusso | Rsi (m²K/W) | Rse (m²K/W) |
|---|---|---|---|
| Parete verticale | Orizzontale | 0,13 | 0,04 |
| Copertura, solaio verso sottotetto | Ascendente | 0,10 | 0,04 |
| Pavimento su cantina o pilotis | Discendente | 0,17 | 0,04 |
| Se l'elemento confina con un ambiente non riscaldato (garage, vano scala) anziché con l'esterno, anche Rse assume il valore di una superficie interna. Il calcolatore qui sopra usa i valori della parete verticale. | |||
Conducibilità termica λ dei materiali più usati
Più la λ è bassa, più il materiale isola. Sono valori indicativi di letteratura: per il calcolo ufficiale vanno sempre usati i dati dichiarati dal produttore sulla marcatura CE, che variano anche sensibilmente all'interno della stessa famiglia.
| Materiale | λ indicativa (W/mK) | Ruolo nella stratigrafia |
|---|---|---|
| Poliuretano espanso (PIR/PUR) | 0,022 – 0,028 | Isolante |
| EPS grafitato | 0,031 – 0,033 | Isolante |
| XPS (polistirene estruso) | 0,032 – 0,036 | Isolante |
| EPS bianco | 0,034 – 0,038 | Isolante |
| Lana di roccia | 0,034 – 0,040 | Isolante |
| Lana di vetro | 0,032 – 0,040 | Isolante |
| Sughero espanso | 0,038 – 0,045 | Isolante |
| Fibra di legno | 0,038 – 0,048 | Isolante |
| Calcestruzzo cellulare autoclavato | 0,09 – 0,16 | Muratura isolante |
| Legno di abete | 0,12 – 0,15 | Struttura |
| Laterizio forato | 0,30 – 0,45 | Muratura |
| Mattone pieno | 0,60 – 0,80 | Muratura |
| Intonaco di calce e cemento | 0,70 – 0,90 | Finitura |
| Calcestruzzo armato | 1,90 – 2,30 | Struttura (ponte termico) |
L'ultima riga spiega perché pilastri, travi e cordoli sono ponti termici: con una λ quaranta volte più alta di quella di un isolante, un elemento in calcestruzzo lasciato scoperto annulla localmente il lavoro del cappotto.
Domande frequenti sulla trasmittanza termica
Sono due modi di leggere lo stesso dato. R misura quanto la struttura ostacola il passaggio del calore e si esprime in m²K/W: più è alta, meglio è. U misura quanto calore passa e si esprime in W/m²K: più è bassa, meglio è. Sono l'una l'inverso dell'altra (U = 1/R), quindi contengono la stessa informazione.
Per una parete verticale è un valore in linea con i requisiti di legge nelle zone climatiche più fredde e ampiamente sufficiente in quelle più calde. Come ordine di grandezza: sopra 1,0 la parete è sostanzialmente non isolata, fra 0,50 e 0,80 è isolata in modo insufficiente, sotto 0,25 si entra nel campo delle prestazioni tipiche degli edifici a energia quasi zero.
No, e non può farlo. La trasmittanza calcolata qui è quella della singola stratigrafia in condizioni ideali. Ponti termici (spallette delle finestre, balconi, pilastri, attacco a terra) e trasmittanza termica lineare si valutano a parte, con il calcolo termotecnico dell'intero involucro. Nella pratica il loro effetto può peggiorare il risultato reale del 10-20%.
Perché conta il rapporto spessore/λ. Dieci centimetri di poliuretano (λ 0,024) danno una resistenza di 4,17 m²K/W; gli stessi 10 cm di fibra di legno (λ 0,045) ne danno 2,22. Per pareggiare il primo servirebbero quasi 19 cm di fibra di legno. Il confronto va sempre fatto a parità di resistenza, non di centimetri.
Sì. Gli interventi di isolamento agevolati richiedono che l'elemento raggiunga, a lavoro finito, valori di trasmittanza non superiori ai limiti fissati per la zona climatica dell'edificio. Il valore va asseverato da un tecnico abilitato sulla base del calcolo termotecnico completo: questo strumento serve a orientarsi in fase preliminare, non a produrre la documentazione.
Non con questa formula. Per i serramenti si usa Uw, che combina la trasmittanza del vetro (Ug), quella del telaio (Uf) e il ponte termico del distanziatore perimetrale, pesati sulle rispettive superfici. Il dato si legge direttamente sulla scheda tecnica del serramento.
Strumento a scopo indicativo. I risultati non sostituiscono il calcolo termotecnico professionale. I valori di conducibilità λ sono indicativi: utilizzare sempre i dati dichiarati dal produttore (marcatura CE). Normativa di riferimento: UNI EN ISO 6946, D.M. 26/06/2015.