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Il raffrescamento passivo degli edifici storici. Sinergia tra massa termica e ventilazione naturale

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Anteprima della tesi: Il raffrescamento passivo degli edifici storici. Sinergia tra massa termica e ventilazione naturale, Pagina 7
7  settentrionale a clima temperato, che sfruttano le proprietà isolanti della terra sia in inverno che in estate. 
Misurazioni condotte in agosto su abitazioni ipogee tunisine mostrano che quando la temperatura esterna è di 
37 °C, la temperatura ambiente è di 26 °C, e quando la temperatura esterna è di 17 °C quella interna resta a 
25 °C 
20
 (Figg. 3-9). 
Evolvendosi, la casa a patio ipogea trasla sul piano di campagna e diventa domus. Le proporzioni del patio, 
unite all’inerzia dell’involucro, consentono di ottimizzare il comportamento estivo dell’edificio: durante la 
notte, l’aria fresca scende nel patio e si stratifica verso il basso rinfrescando gli ambienti prospicienti; di 
giorno, l’aria si riscalda e risale in alto per effetto camino mentre gli ambienti sottostanti restano freschi 
grazie all’inerzia termica dell’involucro massivo. Quest’ultimo, lentamente, comincia ad accumulare il 
calore indotto dall’irradiazione diurna esterna, rilasciandolo verso sera per convezione e irraggiamento e 
rendendo il microclima sempre confortevole. La diffusione della domus romana come morfologia ricorrente 
nell’area del bacino mediterraneo evidenzia l’innata attenzione verso il clima e l’isorientamento solare che 
influiscono sulla scelta dei materiali e sulla distribuzione interna. La domus è un perfetto esempio di 
proporzione tra pieni e vuoti atta a favorire la ventilazione incrociata (le aree aperte aumentano 
proporzionalmente con la dimensione dell’abitazione, come nella Casa del Fauno di Pompei). Le stanze si 
affacciano sull’atrio centrale, regolatore microclimatico e bacino di raccolta dell’acqua piovana. La 
copertura, inclinata verso il centro (compluvio), sollecita la discesa dell’aria fresca notturna. L’abitabilità di 
queste strutture è caratterizzata da una “migrazione stagionale” dell’utenza, dagli spazi invernali orientati a 
sud a quelli estivi, esposti a nord. La muratura massiva in pietra o laterizio, spessa 0,50÷0,60 m, conferisce 
un’elevata inerzia termica. Le limitate aperture verso l’esterno sono un espediente per il controllo dei 
guadagni solari e contribuiscono all’immagine compatta dell’abitazione e del tessuto urbano in cui essa si 
inserisce
21
 (Figg. 36-41).  
La copertura rappresenta un elemento fondamentale di protezione dal surriscaldamento estivo perché 
maggiormente colpita dai raggi solari. La forma voltata, o a cupola, è termicamente più efficiente di quella 
piana; quest’ultima soluzione, tuttavia, è spesso adottata per creare un ulteriore spazio destinato 
all’essiccazione degli alimenti, ai camminamenti esterni o al riposo estivo notturno. La copertura voltata ha 
superficie doppia di quella piana; ciò comporta una riduzione dell’area irradiata, una maggior dispersione 
termica notturna e una predisposizione all’azione dissipatrice dei venti. All’interno, la cupola incrementa 
l’effetto camino, lasciando fresco l’ambiente sottostante. Un esito ancor più favorevole si ottiene in presenza 
di un foro sommitale: il passaggio dell’aria esterna sull’estradosso curvo determina un punto di depressione 
sull’apice della copertura, aspirando l’aria calda interna stratificatasi in alto. Un esempio nostrano 
dell’applicazione bioclimatica della copertura voltata o a cupola è rappresentato dai trulli e dai dammusi. In 
questi ultimi, essa è realizzata in pietre rotte disposte a taglio, rivestite in terra battuta e impermeabilizzate 
con un impasto di calce, tufo e lapilli vulcanici. L’impermeabilizzazione, spessa circa 0,04 m, è un 
espediente atto a far confluire l’acqua piovana attraverso un canale ricavato nell’involucro (cannalata) e 
diretto verso una cisterna sotterranea. Lo spessore complessivo della copertura si aggira intorno a 0,30÷0,40 
m 
22
 (Figg. 31-32).  
I dispositivi di canalizzazione “forzata” dell’aria, evoluzione del progressivo innalzamento della quota del 
soffitto, sono rappresentati dai cattura-vento (Baud Geer) e dalle torri del vento, sistemi consolidati dalla 
tradizione costruttiva mediorientale e nordafricana caratterizzata da un clima caldo-arido. La torre del vento 
combina l’effetto rinfrescante della ventilazione a quello dell’evaporazione. L’aria esterna viene incanalata 
tramite aperture poste in sommità della torre, si raffresca a contatto con la superficie interna pre-raffreddata 
durante le ore notturne per scendere poi nei locali posti in basso, mentre l’aria calda si allontana da porte e 
finestre o risale da condotti sottovento. Quando le pareti della torre iniziano a riscaldarsi, la torre comincia a 
                                                           20
 La conducibilità termica del terreno di Matmata è 0,314 W/m
2
, pertanto, esso trasferisce poco calore. 
Musotto L., op. cit. 
21
 Radi V., op. cit., passim. 
22
 Ibid., passim.
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Informazioni tesi

  Autore: Noemi Salerno
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2014-15
  Università: Università degli Studi di Catania
  Facoltà: Architettura
  Corso: Architettura
  Relatore: Francesco Nocera
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 129

FAQ

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Parole chiave

raffrescamento passivo
simulazione dinamica
free cooling
designbuilder
involucro massivo
time lag sfasamento
inerzia termica
decrement factor attenuazione
pmv ppd
valutazione ambiente termico

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