Il ruolo delle schermature solari nel bilancio energetico del sistema edificio-impianti

Con riferimento ai sistemi passivi per la riduzione del fabbisogno energetico del sistema edificio-impianto, nel primo capitolo della tesi vengono presentate alcune tre le pi๠rilevanti Direttive del Parlamento europeo e del Consiglio in materia di efficienza energetica in edilizia. Viene quindi presentato un focus sul loro recepimento in ambito nazionale. Nel secondo capitolo vengono invece presentate alcune nozioni sulla radiazione solare, sulla geometria del sistema Sole-Terra, utili per comprendere appieno le problematiche sottese alla scelta ed alla progettazione dei sistemi di schermatura solare. Il terzo capitolo ਠdedicato alla trattazione dei dispositivi di schermatura solare di pi๠comune impiego. I dispositivi vengono presentati criticamente, e classificati secondo i diversi criteri. Vengono poi dati forniti alcuni cenni relativi alla progettazione degli schermi solari. Nel quarto capitolo vengono invece presentati i principali risultati del lavoro di ricerca svolto durante il ciclo di dottorato. Si ਠproceduto innanzitutto ad una accurata indagine bibliografica sugli schermi solari, con il fine di acquisire le informazioni di base indispensabili per affrontare il tema e conoscere lo stato dell'arte della ricerca specifica. Successivamente si ਠindividuato un adeguato software di simulazione dinamica che, modellato un sistema edificio-impianto, simula il comportamento delle schermature solari e valuta il loro contributo al bilancio energetico del sistema edificio-impianto, fornendo indicazioni utili all'ottimizzazione delle sue variabili di progetto. La scelta ਠricaduta su EnergyPlus, il software per la simulazione energetica degli edifici sviluppato dal Dipartimento dell'Energia statunitense (DOE) che, dalla letteratura tecnico-scientifica consultata, si evince essere diffusamente utilizzato in ambito accademico per la simulazione e la valutazione degli effetti delle schermature solari applicate agli edifici. Dato un edificio e gli impianti di cui ਠdotato, definite le condizioni al contorno, EnergyPlus consente di calcolare tra le altre cose i carichi termici che ਠnecessario bilanciare per mantenere le condizioni climatiche di benessere impostate all'interno dell'edificio, sia in regime invernale che estivo, ed ovviamente di valutare gli apporti solari attraverso le superfici trasparenti dell'involucro, con o senza sistemi di schermatura. Definito l'ambiente simulativo, il passo successivo della ricerca ਠstato quello di modellare un adeguato edificio sul quale condurre le indagini. La scelta ਠricaduta su un edificio per uffici a tre piani fuori terra, a pianta rettangolare. Si ਠscelto di focalizzare l'attenzione su edifici del terziario perchà© questi presentano condizioni di utilizzo e profili di occupazione che determinano, rispetto alle abitazioni, maggiori fabbisogni energetici per il raffrescamento estivo. Le simulazioni condotte sull'edificio-modello mostrano che i sistemi di schermatura solare, soprattutto in climi mediterranei, riescono ad abbattere in maniera molto significativa i carichi termici estivi. àˆ inoltre emerso che il sistema pi๠efficace per ridurre gli apporti solari consiste nello schermare la superficie vetrata dall'esterno. I sistemi di schermatura orizzontali, quando esposti a sud-est, sud o sud-ovest, sono efficaci prevalentemente nel periodo che va dalla tarda primavera fino all'inizio dell'autunno. A est e ovest, durante tutto l'anno, la ridotta altezza solare richiederebbe schermi orizzontali troppo lunghi, per cui risulta preferibile utilizzare schermi verticali. Il quinto e ultimo capitolo della tesi ਠdedicato alle conclusioni tratte dal lavoro di ricerca svolto, con alcuni cenni ai suoi possibili sviluppi futuri.