Raffrescamento passivo e ventilazione naturale: le basi per una progettazione edilizia intelligente

Tecniche e soluzioni per un ambiente sano e sostenibile

L’espressione “raffrescamento passivo” si riferisce a tutti quei processi di dispersione del calore che avvengono naturalmente, senza l’adozione di strumenti meccanici o il consumo di energia.

La ventilazione ha lo scopo di garantire i ricambi d’aria e quindi la salubrità degli ambienti interni per mitigarne il surriscaldamento in estate. La ventilazione può essere affidata ad un impianto oppure a strategie passive che possono coinvolgere la disposizione, la dimensione delle aperture nell’involucro, la configurazione spaziale dell’edificio e altre specifiche tecniche legate alle caratteristiche intrinseche dei materiali utilizzati.

L’obiettivo da raggiungere è la riduzione della temperatura di uno spazio durante i mesi caldi e la mitigazione del raffreddamento durante la stagione fredda, con l’utilizzo di risorse “naturali” senza utilizzo o con un utilizzo molto limitato di energia proveniente da fonti non rinnovabili.

Tutte le diverse tecniche di raffrescamento naturale o passivo necessitano di avere a disposizione un “pozzo termico” ossia un corpo verso il quale dissipare il calore in eccesso. 

Figura 1 - complesso chiamato "La Pisana"

Prendendo in esame alcuni dei progetti che abbiamo realizzato, risulta evidente come morfologia, distribuzione delle funzioni e orientamento dell’edificio siano state assunte come invarianti dal progetto.

Soluzioni innovative raccontate attraverso alcuni casi reali

Qualche tempo fa ci siamo occupati di un intervento progettuale che prevedeva la realizzazione di due palazzine uffici all'interno della sede del Consiglio Regionale del Lazio, presso il complesso chiamato "La Pisana", e la costruzione di due corpi di fabbrica tra loro connessi attraverso un atrio con funzione di ingresso principale. Dopo una serie di analisi, siamo giunti alla definizione di una soluzione di ventilazione che è risultata particolarmente innovativa: abbiamo adottato una facciata ventilata a doppia pelle continua sui due fronti più lunghi del fabbricato. 

Con utilizzo di vetrate isolanti sul lato interno e riflettenti sul lato esterno, è stato pensato un sistema di recupero o dissipativo dell’energia per l’edificio. In funzione dei parametri di temperatura e umidità dell’aria misurati nello spazio tra le vetrate, nell’ambiente esterno e all’uscita della centrale di trattamento aria (più calda o più fresca rispetto all’ambiente esterno) attraverso il sistema domotico si va a convogliare in automatico l’aria esausta nell’intercapedine in tutte le situazioni favorevoli allo scopo. 

Figura 2 e 3 – sistema doppia pelle

Al fine di minimizzare l’apporto di radiazione solare diretta nella stagione estiva, massimizzare l’utilizzo di luce naturale diffusa negli ambienti di lavoro, evitare l’abbagliamento esterno e manutenere l’intercapedine della facciata a doppia pelle, abbiamo sviluppato un modulo di facciata in funzione dell’installazione di una passerella per la manutenzione dell’intercapedine.

Con diverso materiale e tecnologia, il medesimo piano prosegue verso l’interno dei locali per una profondità di 60 cm, funzionando come mensola solare.

In questo modo la radiazione diretta estiva nel periodo di utilizzo è completamente schermata, mentre nel periodo invernale questa riesce ad entrare e fornire contributo per il riscaldamento dei locali. Inoltre, in entrambi i regimi l’apporto di luce naturale, effettuando delle simulazioni con il software illuminotecnico “Relux”, è aumentato di circa il 60% sul piano grazie al contributo indiretto dato dalla mensola solare. 

Figura 4 – Render facciata

Con questa soluzione siamo riusciti ad abbattere totalmente il flusso diretto nel regime estivo con conseguente annullamento dell’abbagliamento da luce naturale.

Soluzioni come quella descritta sono buone prassi che ogni studio di progettazione dovrebbe attuare per ideare edifici sempre più salubri e sostenibili. Tali soluzioni rappresentano sempre più non soltanto una buona prassi, ma una richiesta del mercato. In un recente progetto di ristrutturazione SuperBonus 110%, perseguendo il medesimo obiettivo, abbiamo inserito una soluzione diversa dalla precedente e di diversa resa estetica.

Si tratta di un intervento a supporto della realizzazione dell’isolamento termico delle pareti esterne (cappotto) e delle coperture, ovvero dell'installazione di sistemi di schermatura solare frangisole e pergole proprio a scopo di raffrescamento.

Il sistema di facciata in frangisole si compone di elementi scorrevoli costituiti da listelli in alluminio estruso a base quadrata, che nell’alternanza di pieni e vuoti articolano il disegno della facciata e al contempo garantiscono la protezione dall’irraggiamento solare. 

....CONTINUA.

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Si ringrazia ARCHLIVING per la gentile collaborazione