Termini per le prestazioni degl'impianti termici

Temperatura e calore sono due parole spesso utilizzate per descrivere le prestazioni di un impianto termico; il calore è indicativo dell'energia presente in un corpo, la temperatura ne misura il livello termico .

La scala di riferimento nel nostro Paese è quella basata sui gradi centigradi, che trae origine dal nome dello studioso Celsius che ha suddiviso la scala in riferimenti da zero a cento.

Sulla scala a gradi centigradi ed a pressione atmosferica, 0°C individua lo stato termico del ghiaccio fondente mentre 100°C identifica lo stato termico dell'acqua bollente durante le transizioni di fase che avvengono, naturalmente, a temperatura costante.

Un'altra scala termometrica spesso presa in considerazione nella progettazione e nello studio degli impianti e dei fenomeni termici è la scala in gradi KelvinK, che ha, come zero, la temperatura minima nota nell'universo, -273 °C che identifica appunto lo zero assoluto, gli intervalli tra due gradi successivi sono gli stessi che per la scala in gradi centigradi; un temperatura espressa in gradi centigradi, può quindi, essere espressa in gradi Kelvin o in temperatura assoluta aggiungendo ad essa 273.

Impianti termici e scale di misura del calore

Nei paesi anglosassoni ed in America per misurate la temperatura è utilizzata la scala Fahrenheit.

Lo zero della scala in gradi centigradi corrisponde a 32 °F (Fahrenheit); sulla scala Fahrenheit l'intervallo tra lo stato termico dell'acqua bollente (100°C) e lo stato del ghiaccio fondente (0°C) è diviso in 180 parti uguali, invece che in cento parti come sulla scala di Celsius.

I gradi centigradi corrispondenti a quelli Fahrenheit possono essere calcolati con la relazione:
°C = (°F - 32)x5/9

Calore, potenza ed energia

L'unità di misura del calore è la caloria, che esprime la quantità di calore necessaria per innalzare di un grado centigrado un grammo di acqua, da 14°C a 15°C; per il primo principio della termodinamica, calore e lavoro meccanico sono assimilabili, da cui ne deriva che anche per il calore si utilizza in ambito tecnico il Joule che misura l'energia e/o il lavoro.

L'energia consumata, o il lavoro svolto per unità di tempo, definiscono invece la potenza di un sistema espressa in Watt.

Con riferimento a condizioni climatiche non particolarmente rigide, come possono essere quelle di alcune regioni meridionali, generalmente, per il riscaldamento invernale si considerano per un ambiente circa 100 W per metro quadro.

Un'altra grandezza fisica fondamentale per i fenomeni di trasmissione del calore, è il calore specifico dei materiali e delle sostanze; il calore specifico, esprime la quantità di calore necessario per innalzare di un grado centigrado la temperatura di un chilogrammo della sostanza considerata.

Ad un joule (J) corrispondono 2,39 decimillesimi di Kcal e 9,48 decimillesimi di BTU (British Thermal Unit).