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Villa B – Orientamento bioclimatico

Progetto studio di una villa bioclimatica e analisi del corretto orientamento delle superfici vetrate.

In questo progetto sono stati sviluppati alcuni degli accorgimenti che aiutano una abitazione di piccole dimensioni a divenire un casa a emissioni Zero.

Un buon orientamento e il giusto rapporto con il contesto consentono di ridurre l’uso di impianti tradizionali che richiedono consumi energetici da fonti esauribili.

Nella descrizione di questo progetto non si affrontano i temi dei sistemi attivi di produzione di energia (pannelli solari termici, impianti fotovoltaici, …) o dei sistemi passivi di mantenimento della stessa (isolamento termico di pareti, tetti e finestre) che certamente sono importanti e necessari.

In questo articolo si cerca di mostrare brevemente quali sono gli effetti positivi ottenibili con un buon soleggiamento degli elementi che compongono una abitazione ed anche gli effetti benefici del buon posizionamento delle alberature o di una piscina.

La casa si trova a Roma, a tali latitudini lo studio dell'irraggiamento solare termico è di rilevante importanza poiché si dovrà ottenere il massimo apporto termico nel periodo invernale, ma anche garantire un buon ombreggiamento nel periodo estivo evitando di surriscaldare eccessivamente l’edificio, causando così "discomfort" per gli occupanti.

 

Orientamento della casa 

Dal punto di vista bioclimatico per quanto riguarda il clima temperato italiano, si ha maggior guadagno termico disponendo le facciate principali a sud e disponendo a nord i servizi e le zone di transito.

Così in questo caso sono stati posti a nord i bagni ed il corridoio di distribuzione, e lungo il fronte sud si aprono le vetrate del soggiorno, della cucina, e della camera da letto. Per questa ragione le vetrate del soggiorno sono molto ampie, così da garantire un importante irraggiamento durante la stagione invernale.

Collegata al soggiorno, in un unico open-space, è stata disposta la cucina per la quale si è ritenuto opportuno realizzare un copertura vetrata.

Sostanzialmente tutta la zona giorno ha un funzionamento termico simile a quello di serra solare a guadagno diretto.

(se sei interessato al funzionamento di una serra visita: Uno sguardo al risparmio energetico – le serre")

Alle nostre latitudini l'uso di grandi vetrate ben orientate se in inverno comporta grandi benefici, può essere dannoso in estate. Devono essere messi in atto opportuni accorgimenti.

Nel progetto durante il periodo estivo l'irraggiamento solare è impedito tramite l'aggetto della copertura per le vetrate verticali ed un frangisole orizzontale per la vetrata in copertura della cucina.

I due sistemi sono stati concepiti per essere di tipo fisso quindi non hanno bisogno di dover essere governati, certamente un po' meno efficienti ma di sicuro di maggiore semplicità di utilizzo e manutenzione.

Il loro funzionamento è garantito dalla loro stessa geometria infatti quando in inverno il sole è più basso non è ostacolato e colpisce direttamente le superfici vetrate, in estate sia il frangisole sia l'aggetto della copertura ombreggiano le superfici trasparenti.

Studio del soleggiamento durante i due solstizi invernale ed estivo

Questa sequenza verifica l'irraggiamento solare nell'arco dell'intera giornata dalle ore 4:00 alle 22:00 durante i due solstizi invernale ed estivo. In queste due date infatti il sole raggiunge l'altezza possibile minima (inverno) e massima (estate) rispetto all'orizzonte per una determinata latitudine.

Studio del soleggiamento durante l'intero anno solare

Questa sequenza consente di verificare l'irraggiamento solare per ogni giorno dell'anno alle ore 13:00.

Controllare l'andamento delle ombre portate sulla facciata con il cambiare della stagione, consente di verificare che le vetrate siano illuminate in inverno ed in ombra in estate. 

Uso degli alberi e della piscina

Anche gli spazi esterni rispondono a logiche bioclimatiche, in una progettazione architettonica sostenibile la piantumazione degli alberi ricopre un ruolo rilevante non solo per rendere più piacevoli gli spazi esterni ma anche per creare condizioni microclimatiche a vantaggio dell'intera abitazione.

Il giardino a Sud: in questo spazio sono stati posizionati alcuni alberi a foglia caduca.

Durante il periodo estivo il fronte dell'abitazione e lo spazio antistante godono dell'ombreggiamento naturale.

Durante il periodo invernale perdono le foglie consentendo ai raggi di “colpire” l’edificio riscaldandolo.

Il giardino a Nord: intimo e fresco è concepito per un uso estivo

Questo è protetto da un frangisole che consente il passaggio del sole invernale ma non di quello estivo.

Durante l'inverno la presenza di alberi sempreverdi fungono da frangivento nei periodi di tramontana.

Anche la piscina contribuisce alle logiche bioclimatiche

In inverno grazie alla rifrazione della luce consente di aumentare la luce incidente sulla facciata della casa, quindi più calore.

In estate la presenza dell'acqua aiuta il raffrescamento dell'area con evidenti benefici per l'ambiente circostante.

 

progetto realizzato 
dall'architetto Paolo Pambianchi