L'integrazione di tecniche di raffreddamento e riscaldamento passivo nella progettazione di un edificio riflette i principi dell'architettura metabolica. Alcune misure che possono essere adottate per raggiungere questo obiettivo includono:
1. Orientamento dell'edificio: l'edificio dovrebbe essere orientato in modo da massimizzare i guadagni solari durante gli inverni e ridurre al minimo la radiazione solare diretta durante le estati. Ciò può essere ottenuto posizionando grandi finestre sul lato sud per la massima luce solare in inverno e utilizzando dispositivi di ombreggiatura sulle facciate occidentale e orientale per ridurre il guadagno di calore in estate.
2. Ventilazione naturale: progettare l'edificio per consentire la ventilazione incrociata posizionando strategicamente finestre e aperture per facilitare il flusso di aria fresca in entrata e aria calda in uscita, riducendo la necessità di raffreddamento meccanico. Inoltre, incorporando elementi come acchiappavento o camini è possibile migliorare la ventilazione naturale e la circolazione dell’aria.
3. Massa termica: utilizzo di materiali con elevata massa termica come cemento, pietra o terra battuta nella costruzione dell'edificio. Questi materiali assorbono il calore durante il giorno e lo rilasciano lentamente durante la notte, contribuendo a stabilizzare le fluttuazioni della temperatura interna.
4. Isolamento: implementazione di un isolamento efficace su pareti, pavimenti e tetti per ridurre al minimo il trasferimento di calore tra l'interno e l'esterno dell'edificio. Ciò riduce la necessità di riscaldamento o raffreddamento eccessivo.
5. Tetti e pareti verdi: l'integrazione di tetti e pareti verdi nella progettazione può aiutare con l'isolamento e il raffreddamento naturale dell'edificio riducendo l'assorbimento di calore dal sole. La vegetazione agisce come uno strato isolante naturale e l’evapotraspirazione delle piante favorisce il raffreddamento.
6. Progettazione solare passiva: incorpora caratteristiche come dispositivi di schermatura solare, sporgenze o feritoie che consentono la luce solare diretta durante gli inverni ma bloccano l'eccessiva luce solare durante le estati per mantenere temperature interne confortevoli senza fare eccessivo affidamento sui sistemi meccanici.
7. Raccolta dell'acqua piovana e riciclaggio delle acque grigie: implementazione di sistemi per raccogliere e utilizzare l'acqua piovana per scopi di raffreddamento e riciclaggio delle acque grigie per usi non potabili come l'irrigazione del paesaggio o lo sciacquone dei WC. Ciò riduce la necessità di meccanismi di raffreddamento ad alta intensità energetica come l’aria condizionata.
8. Illuminazione naturale: progettare l'edificio per massimizzare la penetrazione della luce diurna e ridurre la necessità di illuminazione artificiale. L'utilizzo di funzionalità come lucernari, ripiani luminosi o superfici riflettenti che reindirizzano la luce solare in profondità nell'edificio aiuta a raggiungere questo obiettivo.
9. Attrezzature ad alta efficienza energetica: l’integrazione di elettrodomestici, sistemi HVAC e apparecchi di illuminazione ad alta efficienza energetica può ridurre significativamente il consumo energetico e la necessità di raffreddamento e riscaldamento attivi.
Incorporando queste disposizioni, un edificio può impiegare tecniche di raffreddamento e riscaldamento passivo, riducendo la dipendenza dai sistemi meccanici e minimizzando il consumo di energia, garantendo allo stesso tempo ambienti interni confortevoli e sostenibili.
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