Dati alla mano, in Europa il 40% dei consumi di CO2 è imputato ad un utilizzo eccessivo di impianti di riscaldamento e di raffrescamento. Considerando un edificio tradizionale, più del 30% di energia viene dissipata attraverso l’involucro edilizio. Che sia d’estate con l’ingresso del calore o sia in inverno con la sua dispersione, l’inquinamento di fatto è dovuto da un uso improprio degli impianti di climatizzazione. Il problema quindi non è riconducibile ai climatizzatori ma alle motivazioni che portano ad accenderli. I fattori che determinano il corretto funzionamento di un edificio sono molteplici, e ovviamente l’attenzione e la cura nella progettazione è il primo passaggio per un suo corretto funzionamento.

Per evitare banali errori, di grande importanza nelle prime fasi progettuali è l’orientamento planimetrico dell’edificio in funzione degli spazi interni. Da manuale è buona pratica che la camera da letto sia posizionata ad est, mentre il soggiorno è sempre meglio averlo nell’area sud-ovest. Le funzioni delle stanze quindi sono relazionate ai fini del guadagno di calore e luce acquisite nell’arco di tutta la giornata. Fin qui nulla di nuovo. Se però lo stesso studio di analisi di irraggiamento solare fosse applicato all’interno di un processo di progettazione di una componente di facciata, le cose si fanno interessanti.

La vera svolta è quella di ottenere con la stessa geometria ottime performance sia durante la stagione estiva e in egual modo in quella invernale.

All’interno di PoPlab si è ideata una soluzione innovativa grazie alla collaborazione con l’antica fornace Terreal San Marco, che da più di cent’anni produce mattoni in terracotta. Partendo dalle caratteristiche del materiale si sono analizzate attraverso software di simulazione energetica, le prestazioni delle componenti in funzione della loro geometria. Grazie all’approccio parametrico si sono definite differenti configurazioni geometriche, facendo nascere due distinte famiglie di mattonelle. A loro volta ciascuna famiglia ha definito al suo interno tre configurazioni tenendo conto dell’altezza del numero e della direzione delle pieghe.

 

 

Si è giunti a definire due famiglie di mattonelle che per forma si auto-ombreggiano d’estate e aumentano la loro capacità di accumulo in inverno. Rispetto ad una mattonella liscia, analizzando l’inclinazione dei raggi solari, l’auto-ombreggiamento estivo porta ad una riduzione di calore interno di -2°C, arrivando ad un 50% di superficie ombreggiata e riducendo del 22% la radiazione solare incidente. In inverno invece, c’è un accumulo di calore potenziato che porta ad un aumento interno della temperatura di ben +5°C con un aumento della radiazione solare incidente del +54%. In un’unica geometria, un elemento di facciata che si adatta a soddisfare le criticità estive ed invernali.

 

 

E se pensassimo di variare le geometrie di queste mattonelle e di posizionarle in funzione del contesto in cui si trova l’edificio? To be continued…