Progettare un edificio per un comfort termico ottimale riducendo al minimo la dipendenza dai sistemi meccanici di riscaldamento o raffreddamento implica l'utilizzo di una combinazione di tecniche di progettazione passiva che sfruttano le risorse naturali e le strategie architettoniche. Ecco alcune tecniche comunemente utilizzate per ottimizzare il comfort termico nella progettazione degli edifici:
1. Orientamento dell'edificio: il corretto orientamento di un edificio rispetto al percorso del sole può avere un impatto significativo sulle sue prestazioni termiche. Massimizzando l’esposizione a sud nell’emisfero settentrionale (e l’esposizione a nord nell’emisfero meridionale), gli edifici possono utilizzare il riscaldamento solare passivo durante i mesi più freddi e ridurre l’eccessivo guadagno di calore durante i mesi più caldi.
2. Isolamento: Un isolamento efficace svolge un ruolo cruciale nel ridurre il trasferimento di calore tra l’interno e l’esterno di un edificio. I materiali isolanti possono essere applicati a pareti, tetti e pavimenti per prevenire la trasmissione del calore, riducendo la necessità di riscaldamento o raffreddamento meccanico.
3. Ventilazione naturale: l'integrazione di strategie di ventilazione naturale consente la circolazione di aria fresca all'interno di un edificio. Ciò può essere ottenuto progettando l’edificio con opportunità di ventilazione incrociata, come finestre o prese d’aria apribili, per facilitare l’ingresso di aria fresca e l’espulsione di aria calda.
4. Schermatura solare: elementi di ombreggiatura adeguati, come sporgenze, persiane o tende da sole, possono impedire l'ingresso della luce solare diretta nell'edificio quando non è desiderata. Ciò aiuta a ridurre l'aumento di calore durante i periodi caldi consentendo al tempo stesso alla luce solare di penetrare durante i mesi più freddi.
5. Finestre ad alte prestazioni: l’installazione di finestre ad alta efficienza energetica con rivestimenti a bassa emissività e vetri isolanti può prevenire la perdita di calore durante gli inverni e ridurre al minimo l’accumulo di calore durante le estati. Inoltre, il posizionamento strategico delle finestre può migliorare l’illuminazione naturale riducendo al minimo l’abbagliamento.
6. Materiali naturali: l’incorporazione di materiali a massa termica, come cemento o argilla, può aiutare a regolare le fluttuazioni di temperatura all’interno di un edificio. Questi materiali assorbono e immagazzinano il calore, rilasciandolo lentamente quando la temperatura ambiente si raffredda, mantenendo così una temperatura interna più costante.
7. Progettazione del tetto: La scelta di un materiale di copertura ad alta riflettenza (fresco) o l’integrazione di tetti verdi (coperture vegetali) può ridurre significativamente l’assorbimento di calore, riducendo così il carico di raffreddamento.
8. Paesaggistica: una paesaggistica attentamente pianificata può fornire ombra e frangivento, riducendo ulteriormente la necessità di raffreddamento/riscaldamento meccanico. Alberi, arbusti e vegetazione possono creare microclimi, ombreggiare le superfici e rinfrescare l'aria circostante.
9. Comportamento degli occupanti: educare gli occupanti dell’edificio sulle pratiche di efficienza energetica può anche contribuire all’ottimizzazione del comfort termico. Incoraggiare la scelta dell’abbigliamento appropriato, l’uso dei ventilatori e la regolazione delle coperture delle finestre può aiutare gli occupanti ad adattarsi alle diverse condizioni interne.
Integrando queste strategie di progettazione passiva, gli edifici possono ottenere un ambiente interno più confortevole riducendo la dipendenza dai sistemi meccanici di riscaldamento o raffreddamento, con conseguente riduzione del consumo energetico e maggiore sostenibilità.
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