MISURE DELLA RESISTIVITA’ E DELLA CONDUCIBILITA’ TERMICA
La resistività e la conducibilità termica sono proprietà del terreno che descrivono la sua capacità di ostacolare o facilitare il flusso di calore.
La conducibilità termica (λ) misura l’efficienza con cui il terreno trasmette il calore (espresso in W/mK), mentre la resistività termica è il suo inverso e indica quanto il terreno resista al passaggio di calore.
Le misurazioni, eseguite con sonde termiche (aghi termici) che generano un breve ciclo di riscaldamento, sono fondamentali per la progettazione di sistemi geotermici, cavidotti interrati e studi di dispersione termica.
Fattori che influenzano le proprietà termiche del terreno
Le proprietà termiche dei terreni sono influenzate da diversi fattori:
- Contenuto d’acqua:
Un maggiore contenuto d’acqua riduce la resistività termica del terreno, poiché l’acqua conduce il calore meglio dell’aria.
- Composizione e densità:
La natura degli strati del terreno, la presenza di minerali come il quarzo e la densità influenzano significativamente la conducibilità e la resistività termica.
- Temperatura e porosità:
Anche la temperatura, la porosità e l’orientamento delle fibre dei materiali che compongono il terreno possono alterare queste proprietà.
Metodo di misurazione (Metodo dell’ago termico)
- Una sonda termica, che contiene un filo riscaldante e un sensore di temperatura, viene inserita nel terreno.
- Si applica una breve fonte di calore e si misura la risposta termica del terreno.
- Il calcolo della resistività o della conducibilità termica avviene in base alla risposta della temperatura del terreno a questo ciclo di riscaldamento.
Applicazioni pratiche
Le misurazioni della resistività e della conducibilità termica sono cruciali in diversi settori:
- Sistemi geotermici:
Per valutare la dispersione termica e dimensionare correttamente i sistemi di prelievo di calore dal sottosuolo.
- Cavidotti interrati:
Per prevedere le temperature generate nei conduttori e per assicurare un’adeguata dissipazione del calore, garantendo l’efficienza e la sicurezza dell’installazione.
- Ingegneria civile:
Per la progettazione di strutture e la valutazione delle prestazioni termiche degli edifici.
Apparecchiatura Utilizzata:
- MAE – TCR24