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Corso di aggiornamento CasaClima e paesaggio
CasaClima Alto Adige Benvenuti al Corso di aggiornamento CasaClima e paesaggio Come si costruisce una CasaClima? Ing. Thomas Königstein
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L'architetto è pronto a fare sua questa idea e prepara un progetto
CasaClima Thomas Königstein Un'idea prende forma ... Un committente vorrebbe costruire un edificio ad alto comfort e risparmio energetico – una CasaClima L'architetto è pronto a fare sua questa idea e prepara un progetto Lo statico esprime dei dubbi e propone un'alternativa che soddisfi tutte le norme vigenti
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... e per realizzarla??!! CasaClima Thomas Königstein
L' ufficio tecnico realizza un progetto in conformità con tutte le norme vigenti e che possa essere approvato Le autorità preposte al regolamento edilizio, dopo proteste da parte del vicinato, fanno esigue e definitive modifiche al progetto Dopo aver risolto gli ostacoli burocratici, il progetto passa nelle mani di tecnici esperti per essere realizzato
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super comfort + benessere per tutti gli abitanti/utenti
CasaClima Thomas Königstein L'(unico) obiettivo a cui mirare durante la costruzione: super comfort + benessere per tutti gli abitanti/utenti
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Comfort = un buon clima interno
CasaClima Thomas Königstein Comfort = un buon clima interno Fattori determinanti: - Temperatura aria - Temperatura delle superfici dei componenti - Umidità dell'aria - Movimento dell'aria
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Vantaggi di un buon isolamento termico
CasaClima Thomas Königstein Vantaggi di un buon isolamento termico 20°C 1 19°C sulla superficie 0°C - gelo 10°C 2 4 interno esterno intonaco laterizio 3 Isolamento termico intonaco est.
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Benessere = buona qualità dell'aria interna:
CasaClima Thomas Königstein Benessere = buona qualità dell'aria interna: Non è mai migliore dell'aria esterna!! + Cucinare/riscaldare: fiamme vive + sostanze nocive dai rivestimenti del pavimento, mobili, detergenti, prodotti per il bricolage, aspirapolvere, fumo e materiali edili + vapore acqueo + CO2 + Radon
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Eliminare/evitare sostanze nocive
CasaClima Thomas Königstein La qualità dell'aria interna è quindi prevalentemente il risultato di fattori intrinseci alla casa e, per il nostro benessere, deve essere portata il più possibile al livello dell'aria esterna utilizzando i seguenti accorgimenti: Eliminare/evitare sostanze nocive Arieggiare regolarmente e sufficientemente
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Rumore 2. Insetti 3. Pollini 4. Calura
CasaClima Thomas Königstein Ulteriori fattori che pregiudicano il benessere: Rumore 2. Insetti Pollini Calura
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Situazione degli impianti domestici per una qualità dell'aria ottimale: Invece di aprire le finestre per arieggiare quando capita è sempre meglio un'aerazione controllata e al bisogno - Impianto per espulsione dell'aria - Impianto per immisione ed espulsione dell'aria con WRG
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Potenza [W o kW] e funzionamento [kWh]
CasaClima Thomas Königstein Potenza [W o kW] e funzionamento [kWh] (10 W = 0,01 kW; 0,01 kW x 21 ore/giorno x 365 giorni/anno = 77 kWh/anno; 77 kWh/anno x 0,143 € /kWh = 11,01 € /anno) (1.000 W = 1 kW; 1 kW x 0,083 ore/ giorno x 365 giorni/anno = 30 kWh/anno; 30 kWh/ anno x 0,143 € /kWh = 4,29 € /anno)
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Standard di isolamento degli edifici [kWh/(m²a)]
CasaClima Thomas Königstein Standard di isolamento degli edifici [kWh/(m²a)] 250 120 70 50 30 15 180 80 100 150 200 Vecchio edificio EnEV CasaClima C CasaClima B CasaClima A Casa a basso c.e. Casa passiva
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è al di sotto di uno specifico fabbisogno annuale di calore:
CasaClima Thomas Königstein In Alto Adige lo standard di isolamento degli edifici residenziali è quello di CasaClima che è al di sotto di uno specifico fabbisogno annuale di calore: CasaClima oro CasaClima A CasaClima B CasaClima C ≤ 10 kWh/(m²a) ≤ 30 kWh/(m²a) ≤ 50 kWh/(m²a) ≤ 70 kWh/(m²a)
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Fabbisogno termico annuale
CasaClima Thomas Königstein ub + 20 °C - 10 °C I S V T Fabbisogno termico annuale T Trasmissione-perdita termica da tutti i componenti dell'edificio V Aerazione-perdita termica per aperture o difetti di tenuta I Guadagno termico per la presenza di persone o elettrodomestici S Guadagno termico solare per irradiazione attraverso le finestre
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Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a)
CasaClima Thomas Königstein Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a) 250 I=20 V=55 S=30 200 150 Riscaldamento 100 T=195 =200 50 Perdite Guadagni Perdite Guadagni
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Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a)
CasaClima Thomas Königstein Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a) 250 200 150 I=20 100 V=50 S=35 50 Riscaldamento T=75 =70 Perdite Guadagni Perdite Guadagni
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Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a)
CasaClima Thomas Königstein Fabbisogno termico annuale kWh/(m²a) T=75 T=195 V=50 V=55 Riscaldamento =70 =200 S=35 S=30 I=20 50 100 150 200 250 Perdite Guadagni
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Pianificazione per edifici d'abitazione Riduzione delle perdite termiche da trasmissione attraverso il rispetto dei valori "U": Oro A B C Parete esterna < 0,15 0,10 – 0,20 0,15 – 0,25 0,25 – 0,40 Finestra < 0,80 ≤ 1,30 ≤ 1,50 ≤ 1,60 Tetto 0,25 – 0,35 Solaio piano terra 0,20 – 0,30 0,40 – 0,60
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Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946
CasaClima Thomas Königstein Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946 U = 1 / RT [W/(m²K)] con RT = Rsi + R + Rse 20,0°C 1 17,3°C - 10,0°C 2 3 interno esterno 9,1°C R se si Struttura dei componenti edili: 1 Intonaco in gesso: 0,015 m; l = 0,35 W/(mK) 2 Mattone multifori : 0,365 m; l = 0,30 W/(mK) 3 Intonaco in cemento di calce: 0,020 m; = 0,87 W/(mK)
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Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946
CasaClima Thomas Königstein Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946 U = 1 / RT [W/(m²K)] con RT = Rsi + R + Rse R = (0,015 : 0,35) + (0,365 : 0,30) + (0,02: 0,87) = 1,283 (m²K)/W RT = Rsi + R + Rse = 0,13 + 1, , = 1,453 (m²K)/W U = 1 : 1,453 (m²K)/W = 0,69 W/(m²K)
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Conducibilità termica λ in W/(mK) dei comuni materiali da costruzione: 0,16 0,40 0,52 0,64 1,68 0,00 0,20 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 mat. isolante mattone extra conifera mattone poroso mattone calcestruzzo 8,00 Spessore del materiale da costruzione in m per un valore "U" di 0,25 W/(m²K) λ = 0, , , , , ,00
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Conducibilità termica λ in W/(mK) dei materiali isolanti: 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 27,5 30,0 5 10 15 20 25 30 polieur. lana di roccia EPS fibra di legno vetro cellulare schiuma minerale perlite Spessore materiali isolanti in cm per un valore "U" di 0,20 W/(m²K) λ = 0, , , , , , ,060
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Calcolo approssimativo dei valori "U"
CasaClima Thomas Königstein Calcolo approssimativo dei valori "U" Un mattone dello spessore di 36,5 cm avrebbe un molto piccolo di 0,10 W/(mK), ovvero: 0,365 m : 0,10 W/(mK) = 3,65 (m²K)/W U = 1 : 3,65 (m²K)/W = 0,27 W/(m²K) Un materiale isolante del diametro di 15 cm avrebbe un tipico di 0,04 W/(mK), ovvero.: 0,150 m : 0,04 W/(mK) = 3,75 (m²K)/W U = 1 : 3,75 (m²K)/W = 0,27 W/(m²K) 15 cm di materiale isolante portano allo stesso risultato di 36,5 cm dei migliori mattoni che ci siano sul mercato.
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Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946
CasaClima Thomas Königstein Calcolo dei valori "U" UNI EN ISO 6946 1 2 3 interno esterno 4 U = 0,26 W/(m²K) ∑ U = 0,22 W/(m²K) Classica parete esterna monolitica: 1 base di calcegesso: 0,015 m; = 0,70 W/(mK) 2 blocco porizz: 0,365 m; = 0,10 W/(mK) 3 intonaco in cemento di calce; = 1,00 W/(mK) Parete esterna ottimizzata con WDVS (o strato termico): 1 intonaco in calcegesso: 0,015 m; = 0,70 W/(mK) 2 mattone multifori: 0,240 m; = 0,32 W/(mK) 3 isolamento termico: 0,140 m; = 0,040 W/(mK) 4 intonaco in cemento di calce: 0,020 m; = 1,00 W/(mK)
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Valori "U" componenti non omogenei
CasaClima Thomas Königstein Valori "U" componenti non omogenei U = 1/RT und RT = (R’T + R’’T) / 2 p.es. tetto obliquo con 35° di pendenza
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Calcolo valori "U": correzione „lame d'aria“
CasaClima Thomas Königstein Calcolo valori "U": correzione „lame d'aria“ 80 4 16 1,9 10 WLG 035 strato d’aria
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Calcolo valori "U": correzione "lame d'aria"
CasaClima Thomas Königstein Calcolo valori "U": correzione "lame d'aria" Anche le lame d'aria nell'isolamento devono essere corrette Ulteriore peggioramento ca.15 – 20%!
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Calcolo valori "U" finestre in conformità con ISO 10077-1
CasaClima Thomas Königstein Calcolo valori "U" finestre in conformità con ISO nuovo vecchio y g U f W k R F v
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Calcolo valori "U" finestre in conformità con ISO 10077-1
CasaClima Thomas Königstein Calcolo valori "U" finestre in conformità con ISO Miglioramento del telaio grazie a distanziatori più efficienti dal punto di vista energetico, p.es.: Alluminio 160,00 W/(mK) Acciao inossidabile 17,00 W/(mK) Butile 0,27 W/(mK) Materiale plastico speciale 0,19 W/(mK)
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Gradi giorno (HGT) – cifra gradi giorni Gt
CasaClima Thomas Königstein Gradi giorno (HGT) – cifra gradi giorni Gt La cifra gradi giorni Gt è la moltiplicazione tra il numero dei giorni di riscaldamento e la differenza tra la temperatura media dell'ambiente interno e la temperatura media esterna: z Gt = (ti – tam) In questo caso Gt = Cifra gradi giorni del periodo di riscaldamento in Kd/a z = Gradi giorno nel periodo di riscaldamento p.es. dal al ti = temperature medie dell'ambiente= 20 °C tam = temperature medie esterne di un giorno riscaldato Conversione da Kd/a a kWh/a necessaria fattore clima ∑ 1
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Calcolo perdite termiche da trasmissione
CasaClima Thomas Königstein Calcolo perdite termiche da trasmissione QT = U x A x fattore clima (fattore clima = HGT x 0,024) (z.B. Appiano 73,4 e S.Genesio 97,8 kKh/a) = 0,40 W/(m²K) x 150 m² x 73,4 kKh/a = kWh/a = 0,40 W/(m²K) x 150 m² x 97,8 kKh/a = kWh/a = 0,23 W/(m²K) x 150 m² x 73,4 kKh/a = kWh/a = 0,23 W/(m²K) x 150 m² x 97,8 kKh/a = kWh/a = 0,23 W/(m²K) x 150 m² x 67,0 kKh/a = kWh/a
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Calcoli perdita termica da aerazione
CasaClima Thomas Königstein Calcoli perdita termica da aerazione QV = n x V x (ρ x c) x fattore clima (p.es. Appiano 73,4 e S.Genesio 97,8 kKh/a) = 0,6 h-1 x 325 m³ x 1,19 Wh/m³K x 73,4 kKh/a = kWh/a = x 97,8 kKh/a = kWh/a = x 67,0 kKh/a = kWh/a
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Edifici compatti: rapporto A/V
CasaClima Thomas Königstein Edifici compatti: rapporto A/V A = Somma delle superfici dell'involucro di un edificio che trasmettono calore V = il volume compreso delle stesse
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Ponti termici CasaClima Thomas Königstein - Causati dalla geometria
- Causati dalla costruzione - Causati dall' esecuzione interno +20°C esterno - 10°C 5°C 0°C +5°C +10°C +20°C temperatura minimale della superficie nell’angolo +5°C 24 cm parete a mattoni multifori valori "U" 1,44 W/(m²K)
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Ponti termici
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Ponti termici
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Ponti termici
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Isolamento termico estivo
CasaClima Thomas Königstein Isolamento termico estivo ub + 20 °C estate + 30 °C inverno - 15 °C
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Isolamento termico estivo
CasaClima Thomas Königstein Isolamento termico estivo
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S [Wh/m³K] = capacità termica specifica c [Wh/kgK] x peso specifico apparente ρ [kg/m³] di un materiale Materiale isolante c kg/m³ cotone 850 20 - 60 1 2 EPS 1.400 15 30 100 fibra di lino 70 110 fibra di legno 2.100 130 350 5 10 silicato di calcio 900 200 290 6 sughero 1.800 90 minerale ,lana di roccia 8 3 perlite 1.000 150 210 PUR 1. 00 22 lana di pecora 1.700 25 vetro cellulare 165 resistente al vapore XPS 4 45 80 blocchi di cellulosa 1.950 65 9 come paragone mattone 40 – aria acqua 4.200
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Protezione antincendio senza cassonetti per avvolgibili, finestre interamente con isolamento in EPS con cassonetti per avvolgibili con isolamento in EPS così no!
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Isolamento muri + avvolgibili incorporati
CasaClima Thomas Königstein PROTEZIONE ANTINCENDIO Isolamento muri + avvolgibili incorporati EPS EPS > 10 cm spessore con C 20 cm MF con A1 MF 30 cm 30 cm Avvolgibili incorporati Finestra/Porta Finestra/Porta Intersezione Prospetto
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Isolamento acustico Elemento strutturale Misura isolam. acustico Muro: 25 cm LHlz R'w = 45 dB 800 kg/m³ Muro + WDVS 1: 25 cm LHlz R'w = 43 dB 800 kg/m³ + 6 cm EPS con s' = 50 Muro + WDVS 2: 25 cm LHlz R'w = 47 dB 800 kg/m³ + 6 cm lana minerale con s' = 10
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Isolamento acustico Influsso della geometria del blocco sull'isolamento acustico di una muratura in laterizio poroso, nel caso di masse paragonabili per superficie a) Foro irregolare R´w = 51 dB b) Foro regolare R´w = 42 dB
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Protezione contro l'umidità
CasaClima Thomas Königstein Protezione contro l'umidità Acqua e umidità dall'esterno - guarnizione contro il vento zona tetto - nei muri interrati rivestimento a barriera 2. Umidità dall'interno - diffusione di vapore acqueo - punto di condensazione - umidità dell'aria rel. - freni vapore - barriera contro il vapore
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Sigillanti CasaClima Thomas Königstein Tenuta al vento
- Sottotetti di pannelli interposti in fibra di legno bitumati - Cartonfeltro bitumato su tavolato - Sottostrati in polietilene (valore SD 0,04 – 5,0 m) La tenuta al vento impedisce che correnti d'aria dall'esterno penetrino nel materiale isolante, che ne fuoriescano o che penetrino ulteriormente e si trova nella zona esterna e fredda della costruzione. Dovrebbe inoltre evitare l'infiltrazione di neve o pioggia.
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Valore Sd: Spessore strato d‘aria con equivalente diff. in metri vapore“ in metri aperto alla diffusione: < 0,2 m freno alla diffusione: > 0,2 m - < 100 m freni vapore barriera alla diffusione: > 100 m barriera contro il vapore
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Deumidificare attraverso l'aerazione – anche per evitare la muffa
CasaClima Thomas Königstein Deumidificare attraverso l'aerazione – anche per evitare la muffa +30 +25 +20 +15 +10 +5 - 5 10 15 20 Temperatura dell'aria in °C Contenuto max.di umidità in grammi per metro cubo di aria = 100% di umidità relativa 30,3 23,1 17,3 12,8 9,4 6,8 4,4 3,3 2,2 1,4 0,9 All'esterno il termometro indica -5°C con un' umidità dell'aria dell'80%. L'aria contiene solo 3,3 g/m³ x 80% = 2,6 g/m³ vapore acqueo (umidità assoluta). All'intero vengono misurati 20°C con un'umidità relativa del 50%. Questo è senza ombra di dubbio più vapore acqueo (17,3 g/m³ x 50% = 8,6 g/m³). Bilancio: Con ogni m³ di aria, fuoriescono con l'aerazione 8,6 - 2,6 = 6 g di vapore acqueo dall'edificio.
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Mancanza di tenuta
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Mancanza di tenuta e ponti termici
CasaClima Thomas Königstein Mancanza di tenuta e ponti termici
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Isolamento termico sopra i travetti dell'orditura à la carte!!
CasaClima Thomas Königstein Isolamento termico sopra i travetti dell'orditura à la carte!!
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Ermeticità all'aria CasaClima Thomas Königstein travetti isolamento
strato ermetico all'aria nastro adesivo su un lato rivestimento interno p.es. facciata
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Ermeticità all'aria: Test Blower-Door
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Parete esterna - Soffitto
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Finestra Dispositivo d'arresto finestra almeno 3 cm
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Soffitto –balcone-porta
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Solaio controterra – Parete interna
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Isolamento combinato del tetto
CasaClima Thomas Königstein Isolamento combinato del tetto 1 2 3 4 5 6 7 8 Copertura p.es. tegole in laterizio Listelli Controorditura di listelli e piano di ventilazione - Controsoffitto/Tenuta al vento Isolamento termico a diffusione Travetti isolamento intermedio impermeabile Isolamento termico Freni vapore incollati in modo ermetico all’aria Rivestimento interno/tavolato
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Isolamento termico sopra i travetti dell'orditura
CasaClima Thomas Königstein Isolamento termico sopra i travetti dell'orditura 1 2 3 4 5 6 7 8 Copertura p.es. tegole in laterizio Listelli Controorditura di listelli e piano di ventilazione Controsoffitto/tenuta al vento a diffusione Isolamento termico ermetico Freni vapore incollati in modo ermetico all’aria Rivestimento interno,p.es. tavolato Travetti, piallati e incerati
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Isolamento termico sopra i travetti dell'orditura
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Tetto piano/tetto caldo - WDVS
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Come si costruisce una CasaClima?
CasaClima Thomas Königstein Come si costruisce una CasaClima? Con una buona progettazione - costruzione compatta (rapporto A/V) - bassi valori "U" di tutti i componenti - accurato studio dei dettagli 2. Con una scrupolosa esecuzione - tenuta al vento - ermeticità all'aria - assenza di ponti termici 3. Con un buon test di controllo Blower-Door
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Come non si costruisce una CasaClima?
CasaClima Thomas Königstein Come non si costruisce una CasaClima? Con un riscaldamento super tecnicizzato - caldaie a gasolio, caldaie a pellets - impianto per la produzione di energia e calore, celle a combustibile - riscaldamento a pavimento o soffitto 2. Con l'impiego di energia rinnovabile - collettori o impianti fotovoltaici - impianti a energia eolica o impianti idroelettrici 3. Con ecosistemi - copertura a verde - utilizzo dell'acqua piovana
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