Sistemi solari passivi. Isolamento termico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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In generale, i materiali da costruzione possono essere suddivisi in due gruppi principali: materiali sfusi e laminati riflettenti. Al primo gruppo appartengono i materiali isolanti che sfruttano la resistenza termica dell'aria posta tra le fibre o nelle celle della struttura espansa di materiali (solitamente realizzati in materiale plastico come polistirene espanso e poliuretano espanso). Il secondo gruppo di materiali riflette l'energia radiante di un oggetto o di una superficie protetta utilizzando una pellicola. L'isolamento termico degli esterni degli edifici è una componente importante dell'efficienza energetica. La gestione del flusso di calore attraverso la struttura esterna dell'edificio è la chiave per la progettazione di edifici efficienti dal punto di vista energetico.

Se l'edificio non è adeguatamente isolato, l'energia solare ricevuta può essere facilmente persa. È già stato notato che alcuni materiali hanno una resistenza termica per unità di volume molto più elevata rispetto ad altri, indipendentemente dalla loro densità. Il fatto che l'aria stessa sia un buon isolante, soprattutto se l'intercapedine è delimitata da una superficie laminata lucida, può essere utile per limitare la penetrazione della radiazione solare all'interno di un edificio.

raffreddamento

In molti paesi, gli edifici solari passivi richiedono sia il raffreddamento che il riscaldamento. Uno dei metodi di raffreddamento più collaudati è l'approfondimento dell'edificio rispetto al suolo. L'effetto ottenuto dall'approfondimento del primo piano anche di un metro nel terreno è piuttosto ampio. Un design dell'edificio, il drenaggio e la resistenza all'umidità opportunamente scelti sono le condizioni che devono essere osservate quando si costruisce sottoterra. L'isolamento termico è il modo migliore e più economico per controllare la temperatura all'interno di un edificio. La massa termica della terra e un buon isolamento sono in grado di mantenere una temperatura dell'aria ragionevole in casa. Anche l'ombreggiatura esterna e interna delle finestre, la ventilazione e le pellicole riflettenti sulle finestre sono elementi molto importanti nella gestione della temperatura in un edificio.

Dispositivi di ombreggiatura esterni

L'ombreggiatura delle finestre esterne è un'efficace misura di raffreddamento in quanto blocca la luce solare diretta e indiretta dall'esterno. Lo schermo ombreggiante è un prodotto a trama fitta che blocca fino al 70% di tutta la luce solare. Tali schermi assorbono la luce solare, quindi devono essere installati all'esterno della finestra. Dall'esterno sembrano un po' più scure delle tende normali, ma dall'interno la maggior parte delle persone non noterà la differenza. Gli schermi possono anche fungere da protezione contro gli insetti. In inverno, devono essere rimossi in modo che tutta la luce del sole possa entrare nella stanza attraverso le finestre. Un'alternativa più costosa a uno schermo in fibra di vetro è uno schermo di metallo sottile che blocca la luce solare ma ti consente comunque di vedere all'esterno. Anche le persiane esterne a battente decorative che coprono le finestre sono un'ottima opzione per i blackout. Tuttavia, bloccano la vista dalla finestra, bloccano completamente la luce del giorno, sono costosi e per molte famiglie sono scomodi per l'uso quotidiano.

Dispositivi di ombreggiamento interni

I dispositivi di schermatura installati all'interno della casa includono tende, tapparelle e tapparelle. I dispositivi di ombreggiamento per interni sono generalmente modi meno efficaci di raffreddamento perché bloccano la luce solare che è già entrata nella stanza. Tuttavia, se le finestre non dispongono di dispositivi di oscuramento esterni, è necessario utilizzare quelli interni. I più efficaci sono dispositivi di schermatura densi con una superficie riflettente rivolta verso l'esterno. In effetti, le semplici tende bianche mantengono la casa più fresca rispetto alle persiane più costose prive di una superficie solida, consentendo al calore di entrare in casa attraverso le persiane.

Pellicole riflettenti

La pellicola riflettente che si attacca al vetro è più comunemente utilizzata negli edifici commerciali e può bloccare fino all'85% della luce solare. La pellicola blocca la luce solare durante tutto l'anno, quindi questo tipo di ombreggiatura non è adatto per le finestre rivolte a sud nelle case solari passive. Tuttavia, le pellicole riflettenti possono essere applicate alle finestre rivolte a est e a ovest. Queste pellicole non sono consigliate per finestre parzialmente ombreggiate poiché la pellicola assorbe la luce solare e il vetro si riscalda in modo non uniforme. Ciò può portare al fatto che si spezzerà e la tenuta della finestra con doppi vetri crollerà.

Ventilazione

La ventilazione è lo scambio di aria negli edifici per mantenere la quantità di ossigeno, calore e ridurre la quantità di impurità nocive. La ventilazione può essere effettuata in diversi modi. Il movimento dei flussi d'aria è influenzato dall'orientamento dell'edificio, dalla sua forma e pianta, nonché dal fattore umano. La ventilazione naturale non richiede energia e non è costosa da gestire, ma dipende dalle condizioni meteorologiche ed è difficile da controllare. La ventilazione meccanica e l'aria condizionata, alternativa alla ventilazione naturale, richiedono elettricità. La scelta del metodo di ventilazione è solitamente dettata dal tipo di edificio, dalla sua ubicazione e funzione. I condizionatori d'aria possono essere molto efficaci come supplemento alla ventilazione naturale. La ventilazione meccanica comprende ventilatori e cappe aspiranti, comunemente utilizzati in spazi ristretti come le cucine.

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