Ingressi · Sistemi di porte · Comfort termico

Limitare le correnti d’aria su porte e ingressi girevoli

TemaImmagine tematica delle correnti e infiltrazioni fredde agli ingressi

Un ingresso aperto può diventare un percorso d’aria attraverso tutto l’edificio

Pressione del vento, effetto camino e aperture contrapposte possono generare un forte ingresso di aria fredda. Negli atri alti o affollati l’effetto può estendersi ben oltre l’entrata.

Il senso di rotazione del rullo d’aria determina la schermatura

Una barriera d’aria all’ingresso non è soltanto un getto verticale. Lato di aspirazione, posizione di mandata e differenza di pressione formano un rullo d’aria ricircolante. Confrontiamo configurazioni a rotazione interna ed esterna con la pressione del vento reale.

Rullo d’aria a rotazione interna (IDW)

Rullo d’aria a rotazione esterna (ADW)

Schema di rulli d’aria a rotazione interna ed esterna presso un ingresso con barriera d’aria
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Rullo d’aria a rotazione interna (IDW)

L’aria viene aspirata dal lato interno e immessa sopra l’apertura. Il rullo si chiude verso l’ambiente. La soluzione è adatta con pressione equilibrata, lieve sovrappressione o ingressi riparati.

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Rullo d’aria a rotazione esterna (ADW)

Il rullo viene orientato contro l’aria esterna in ingresso. Può offrire una barriera più robusta con depressione, ingressi esposti o maggiore carico del vento, ma spesso richiede più potenza termica.

La simulazione mostra fin dove penetra l’aria fredda

Una sezione orizzontale mostra come l’aria esterna fredda entra dall’ingresso e si miscela con l’aria interna più calda. La distribuzione di temperatura identifica la profondità di penetrazione, le zone occupate interessate e le aree che restano calde. Barriera d’aria, vestibolo e porta girevole vengono confrontati con le stesse condizioni al contorno.

Campo di temperatura CFD in pianta con ingresso di aria fredda e scala della temperatura

Come il vento entra nell’edificio attraverso una porta aperta

Il campo di velocità mostra come la pressione esterna crei un getto concentrato all’apertura che penetra nel locale. La simulazione transitoria segue anche aria fredda e temperatura interna; la stessa condizione è applicata a barriera d’aria, porta girevole e vestibolo.

  • Portata e velocità del flusso freddo
  • Temperatura e rischio di correnti nelle zone occupate
  • Portata d’aria e perdita termica durante l’apertura
  • Interazione con vento, effetto camino e ventilazione

Bloccare l’aria fredda con il minimo consumo possibile

Barriera d’aria, porta girevole, vestibolo e apertura diretta sono confrontati nelle stesse condizioni climatiche e d’uso. Schermatura e comfort sono valutati insieme a perdite termiche ed energia di ventilatori, riscaldamento e azionamento.

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Porta diretta

Il caso di riferimento mostra lo scambio libero e la conseguente perdita di riscaldamento.

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Vestibolo

Porte sfalsate o sequenziali riducono lo scambio con poca energia aggiuntiva.

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Porta girevole

I comparti limitano lo scambio senza un getto riscaldato continuo; si considerano azionamento, velocità e flusso di persone.

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Barriera d’aria

Portata, velocità, angolo e potenza termica sono ottimizzati per bloccare il freddo senza sprecare energia.

Un’elevata pressione del vento può attraversare una barriera d’aria

La simulazione transitoria mostra come il vento esterno deformi il getto d’aria e spinga aria fredda attraverso l’apertura verso l’interno. Nel caso illustrato, l’efficacia della barriera diminuisce sensibilmente con una velocità esterna dell’ordine di 2 m/s. Il limite preciso dipende dalla geometria della porta, dalla differenza di pressione, dalla velocità e dall’angolo di mandata.

Barriera d’aria sotto pressione del vento

Il vento deforma il rullo d’aria e spinge aria esterna fredda attraverso l’apertura.

Porta girevole con percorso del flusso interrotto

I compartimenti rotanti limitano lo scambio diretto d’aria durante il passaggio.

Dall’anno meteorologico alla migliore soluzione energetica

Selezioniamo un giorno di progetto molto freddo e un giorno medio rappresentativo e trasferiamo pressioni e velocità del flusso esterno al modello interno. Confrontiamo quindi barriere d’aria, porte girevoli, vestiboli e altre varianti in modo stazionario o transitorio, includendo schermatura, raffreddamento e fabbisogno energetico.

Risultato CFD del flusso esterno con campo di velocità e vettori attorno all’edificio e al contesto
  1. 01

    Analizzare un anno di temperatura, direzione e velocità del vento

  2. 02

    Selezionare un giorno di progetto molto freddo e un giorno medio invernale

  3. 03

    Calcolare il flusso esterno attorno all’edificio e al contesto per i venti dominanti

  4. 04

    Trasferire le condizioni di pressione e velocità alle porte aperte del modello interno

  5. 05

    Valutare le varianti per flusso, schermatura, raffreddamento e fabbisogno energetico

La migliore schermatura non coincide sempre con la massima potenza

Cerchiamo la soluzione che limita in modo affidabile freddo e correnti con il minor consumo operativo, evitando sovradimensionamenti e riducendo le perdite di riscaldamento.

Velocità e temperatura nell’atrio Penetrazione ed evoluzione del flusso freddo Ricambio, perdita termica ed energia di ventilatori, riscaldamento e azionamento Confronto energetico tra porta, vestibolo, porta girevole e barriera d’aria

Domande frequenti

Quando è utile l’analisi?

Per ingressi esposti, elevato passaggio, atri alti, porte opposte o problemi di correnti.

L’apertura va simulata nel tempo?

L’analisi transitoria è particolarmente utile per cicli brevi e pressioni variabili.

I sistemi possono essere confrontati direttamente?

Sì. Dimensioni, tempi, velocità di rotazione e condizioni di mandata si confrontano a parità di condizioni.

Evitare le correnti fin dalla progettazione

Definiamo insieme sistema di porte, condizioni invernali e criteri adeguati.

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