La Conduzione trasporto del calore da solido a solido

La Conduzione termica è il trasporto del calore da solido a solido. D’estate la sabbia bollente scotta sotto i nostri piedi per conduzione, la mano si scotta toccando un ferro rovente per conduzione, il calore dal centro della terra sale in superfice per conduzione. La Conduzione varia coi materiali, è massima coi metalli, intermedia coi silicati e l’acqua (idrogeno, ossigeno), minima con la cellulosa e lana (carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto), quasi assente con l’aria (azoto).

Scala della conduttività

Scala della conduttività: argento e rame 400 > oro 300 > alluminio 200 > ferro 70 > vetro acqua amianto 1 > legno 0,1 > lana 0,04 > aria 0,02.

Osserviamo che i materiali isolanti sono composti infatti da materiali composti da carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto. L’amianto è un isolante perchè composto da silicati (Silicio) fibrosi che trattengono molta aria (80% azoto e 20% ossigeno).

Da cosa dipende la conduttività termica

La trasmissione del calore per conduzione dipende:

dalla differenza di temperatura dei due corpi adiacenti,

aumenta col diametro o meglio l’area di sezione del conduttore, maggiore l’area e maggiore è la portata, un po’ come l’alveo di un fiume, e infine dipende dalla costante di conduttività.

Costante di conduttività termica

La costante di conduttività termica è tipica di ogni materiale, es il rame trasmette 400 volte di più dell’acqua.

Conduzione = K x (°T1 -°T2) x t / l

alluminio ( K 200), legno ( K 0,1), PVC polivinilcloruro ( K 4), aria ( K 0,02), argon (K 0,015).

L’isolamento di una finestra e la trasmittanza termica

La trasmittanza termica è il flusso di calore tra un ambiente interno e un ambiente esterno che hanno temperature diverse.

Il flusso di calore attraversa la finestra.

Una finestra ben isolata ha una cornice di legno (K 0,1). La cornice può essere fatta anche in PVC polivinilcloruro (K 4), il PVC viene modellato in modo da contenere delle camere d’aria (K 0,02) o argon (K 0,015) per cui i serramenti di PVC sono isolanti (K 0,1). Invece i serramenti di alluminio conducono parecchio (K 7), se hanno un taglio termico conducono meno (K 3). Il taglio termico è una barretta di plastica che separa l’alluminio interno dall’alluminio esterno. Infine il Vetro (K 1) conduce poco ma per ridurre ulteriormente la conduzione si creano una o addirittura due camere d’aria o argon, con doppio e triplo vetro (K 0,1).

Il flusso di calore tra l’interno e l’esterno dipende dalla sezione di taglio cioè la superficie della finestra, dai materiali usati quindi dalla Costante di conduttività termica, oltre a fattori che non dipendono da noi, cioè le differenze termiche e quindi la temperatura esterna e dalla durata di queste differenze termiche, arriva sta Primavera o no?

E’ conduzione il movimento del calore fra le componenti solide della finestra come tra legno e vetro oppure nei serramenti di alluminio la barretta di plastica che separa le due parti in alluminio che opera il taglio termico.

Invece il movimento del calore dalla parte solida del serramento alla parte gassosa interna al serramento ed esterna atmosferica è convenzione.

Il trasporto nel vuoto è l’irraggiamento