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Per edificio passivo si intende un edificio in cui con helpful strategie di intervento si cerca di sfruttare le caratteristiche smaller scale climatiche (sole, vento, morfologia del terreno… ) della zona in cui è situato l\'edificio, per ottenere una riduzione dell\'apporto di caldo o freddo interno altrimenti realizzabile per mezzo di impianti di climatizzazione. In questa tipologia di edificio vengono utilizzati i così detti sistemi solari passivi , in grado di raccogliere e trasportare il calore del sole con mezzi non meccanici. Edificio passivo Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Sistemi Attivi Elemento captante Conversione di energia solare in termica o elettrica Trasferimento meccanico o elettrico dell\'energia ottenuta Eventuale accumulo dell\'energia esterno al sistema captante Collettore a conentrazione Wind Farm Museo dei Bambini Roma Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Sistemi passivi Si sfruttano: Le proprietà termiche dei componenti della costruzione (inerzia, isolamento e proprietà del vetro) La differenza di densità dell\'aria al variare della temperatura (effetto camino) Progetto: Casa Verdone (Cassino) Progetto: Arch. A. Coletta (Anagni) Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Criteri Fondamentali di progettazione nei climi temperati : Orientamento dell\'edificio: preferibilmente in direzione E-W con superfici vetrate esposte a Sud e riduzione delle opening a Nord; Forma: piuttosto che la classica pianta quadrata è preferibile una allungata lungo l\'asse E-W; Superfici vetrate: il più possibili ampie a sud, con apt schermature mobili per ridurre i contributi della radiazione solare estiva; Muri massivi : con una inerzia termica che permetta l\'accumulo ed il rilascio di calore in tempi differenziati nell\'arco del ciclo giorno/notte; Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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La normativa europea definisce con " edificio passivo " un preciso standard energetico, attribuito an edifici che hanno un fabbisogno termico invernale inferiore alle 15 kWh/(m 2 anno), pari around al 20% dell\'energia consumata in un normale edificio residenziale. Sono stati avviati progetti Europei: S.H.E . per la realizzazione di 714 edifici bioclimatici in Italia, Portogallo, Francia e Danimarca CEPHEUS per la realizzazione di 250 edifici bioclimatici in Svizzera, Francia, Germania ed Austria Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Nella progettazione si devono raggiungere 3 Obiettivi: riscaldamento dell\'edificio, soprattutto nei climi freddi, attraverso l\'accumulo, la distribuzione e la conservazione dell\'energia termica solare. Al fine di raggiungere questo scopo, le principali tecniche latent possono prevedere l\'uso di : muri termoaccumulatori (massa termica) di un ottimo isolamento di sistemi di preriscaldamento dell\'aria di superfici vetrate esposte a Sud, come serre addossate all\'edificio Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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raffrescamento naturale di un edificio, grazie alla ventilazione naturale, alla schermatura e all\'espulsione del calore indesiderato attraverso dissipatori di calore ambientali ( anche per mezzo di serpentine di scambio o scambiatori termici). Le principali tecniche aloof impiegate per il raffrescamento prevedono soprattutto l\'utilizzo di condotte d\'aria interrate, di camini solari, di una buona massa termica, di una ventilazione indotta, di protezioni dall\'irraggiamento diretto e di sistemi per la deumidificazione o per l\'evaporazione dell\'acqua. Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Un altro importante contributo passivo che si può ottenere dall\'energia solare riguarda l\'illuminazione diurna di un edificio, sfruttando sia la luce solare diretta sia quella diffusa. Per incrementare la luminosità e favorire la penetrazione della luce naturale all\'interno degli edifici sono molto importanti l\'illuminazione zenitale, le condotte di luce con specchi riflettenti, la capacità di diffusione luminosa dei materiali e i meccanismi per l\'inseguimento solare. Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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A seconda del modo in cui viene captata la radiazione solare, possiamo dividere in tre categorie i sistemi solari passivi: Guadagno diretto: la radiazione solare attraversa lo spazio interno e viene poi immagazzinata nella massa termica interna all\'edificio (pavimentazioni… ) Guadagno indiretto: la massa di accumulo nelle pareti esterni immagazzina il calore e lo trasferisce allo spazio interno Guadagno isolato: la radiazione solare, raccolta in uno spazio separato, viene trasferita promotion una massa di accumulo o distribuita nello spazio interno Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Il Sistema a guadagno diretto è il più semplice ed è costituito da: un edificio ben isolato con ampie finestre rivolte a sud. Le finestre permettono la trasmissione della radiazione solare invernale, incidente con bassa angolazione. In home l\'elevata altezza del sole riduce l\'insolazione trasmessa che con un aggetto opportuno si può anche escludere completamente. una massa termica per accumulare il calore durante il giorno e riemetterlo durante la notte. Questa massa termica è generalmente costituita da pareti in muratura un pavimento massivo con isolamento nell\'estradosso. Principio: La radiazione solare colpisce direttamente la massa termica e l\'energia viene accumulata, riducendo così le fluttuazioni di temperatura dell\'aria interna. Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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La radiazione solare filtra dalle grandi gap vetrate disposte a sud incidendo sulla massa termica costituita da pavimenti, muratura o solai. Le vetrate in figura hanno due comportamenti differenti: la prima consente alla radiazione solare di colpire un\'area concentrata di massa termica la seconda diffonde o riflette la luce solare in modo da distribuirla su una più ampia region di massa termica Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Criteri di progettazione: nei climi freddi con temperatura media invernale da –7 a 0 ° C occorrono da 0,19 a 0,38 m 2 di superficie vetrata per ogni m 2 di superficie abitata . nei climi temperati con temperatura media invernale da 2 a 7 ° C occorrono da 0,11 a 0,25 m 2 di superficie vetrata per ogni m 2 di superficie abitata . Esempio: Appartamento a Roma ( inverno 6 – 7° C) di 100 m 2 dovrebbe avere unasuperficie vetrata esposta a sud di 25 m 2 che con un altezza di interpiano di 2,70 m corrisponde promotion una lunghezza di 9,25 m. Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Si possono far sporgere dal corpo di fabbrica spazi con coperture vetrate ( serre ) abitabili, se comunicanti con l\'edificio tramite pannellature mobili (trasparenti o no), oppure isolate dall\'edificio da un muro massiccio o contenente una massa d\'acqua che faccia da accumulatore di giorno e da radiatore nelle mineral notturne. In tal caso sono assimilabili advertisement un sistema a guadagno indiretto. Progetto: Arch. A. Coletta (Anagni) Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Accorgimenti: Dimensionamento della massa termica : L\'ampia superficie vetrata richiesta dagli edifici a guadagno diretto può produrre variazioni di temperatura troppo raise all\'interno del district abitato: disponendo di un sufficiente accumulo termico, si può assorbire e accumulare l\'energia in eccesso. Schermature (estivo): per evitare il surriscaldamento sono richiesti sistemi di schermatura della superficie vetrata. In domain un aggetto costituisce uno schermo adeguato, information la maggiore altezza del sole, mentre la ventilazione dei locali interni può ridurre l\'eccessiva temperatura dell\'aria. Schermature (invernale) : per evitare perdite di calore in inverno o di notte è necessario isolare la superficie vetrata: possono avere la loro efficacia pannelli mobili isolanti, tende o serrande. Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Vantaggi: Il guadagno diretto è il più semplice sistema di riscaldamento solare e quindi il più effortless da realizzare. In molti casi è possibile ottenere un analogo effetto ridistribuendo semplicemente le finestre l\'ampia superficie vetrata non consente soltanto l\'ingresso di un\'elevata quantità di radiazione solare per il riscaldamento, mama permette di ottenere un elevato standard di illuminazione naturale assieme promotion un migliore rapporto visuale con l\'esterno le vetrate possono essere a doppio o a triplo vetro ( che garantisce un K fino a 0,71 W/m 2 K ) il sistema può essere considerato uno dei metodi meno dispendiosi per il riscaldamento solare degli ambienti Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

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Difetti: grandi aree vetrate possono produrre abbagliamento di giorno e una perdita di protection di notte la radiazione ultravioletta contenuta nella radiazione solare può degradare tessuti e fotografie per raggiungere un elevato risparmio energetico sono necessarie ampie superfici vetrate e quindi grandi masse termiche per attenuare le variazioni di temperatura: queste masse possono essere costose, se non hanno funzioni strutturali anche con una massa termica adeguata si possono avere fluttuazioni della temperatura diurna intorno ai 10°C l\'

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