Teoria e pratica dell'architettura solare - Morfologia, rendimento, strategia progettuale

• Main Author: Barbolini, Fausto <1967>
• Other Authors: Ferrante, Annarita
• Format: Doctoral Thesis
• Language: it
• Published: Alma Mater Studiorum - Università di Bologna 2014
• Subjects: ICAR/10 Architettura tecnica
• Online Access: http://amsdottorato.unibo.it/6418/

La recente Direttiva 31/2010 dell’Unione Europea impone agli stati membri di riorganizzare il quadro legislativo nazionale in materia di prestazione energetica degli edifici, affinchè tutte le nuove costruzioni presentino dal 1° gennaio 2021 un bilancio energetico tendente allo zero; termine peraltro anticipato al 1° gennaio 2019 per gli edifici pubblici. La concezione di edifici a energia “quasi” zero (nZEB) parte dal presupposto di un involucro energeticamente di standard passivo per arrivare a compensare, attraverso la produzione preferibilmente in sito di energia da fonti rinnovabili, gli esigui consumi richiesti su base annuale. In quest’ottica la riconsiderazione delle potenzialità dell’architettura solare individua degli strumenti concreti e delle valide metodologie per supportare la progettazione di involucri sempre più performanti che sfruttino pienamente una risorsa inesauribile, diffusa e alla portata di tutti come quella solare. Tutto ciò in considerazione anche della non più procrastinabile necessità di ridurre il carico energetico imputabile agli edifici, responsabili come noto di oltre il 40% dei consumi mondiali e del 24% delle emissioni di gas climalteranti. Secondo queste premesse la ricerca pone come centrale il tema dell’integrazione dei sistemi di guadagno termico, cosiddetti passivi, e di produzione energetica, cosiddetti attivi, da fonte solare nell’involucro architettonico. Il percorso sia analitico che operativo effettuato si è posto la finalità di fornire degli strumenti metodologici e pratici al progetto dell’architettura, bisognoso di un nuovo approccio integrato mirato al raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico. Attraverso una ricognizione generale del concetto di architettura solare e dei presupposti teorici e terminologici che stanno alla base della stessa, la ricerca ha prefigurato tre tipologie di esito finale: una codificazione delle morfologie ricorrenti nelle realizzazioni solari, un’analisi comparata del rendimento solare nelle principali aggregazioni tipologiche edilizie e una parte importante di verifica progettuale dove sono stati applicati gli assunti delle categorie precedenti === The recent Directive 31/2010 of the European Union requires that the member states reorganize their national legislative framework in the field of energy performance of buildings. so that from 1 January 2021 the energy balance of all new buildings will tend to zero (1 January 2019 for public buildings). The concept of nearly Zero Energy Buildings (nZEB) is based on the assumption that the envelope follows the standard of the passive houses and the small energy consumption required on annual basis is compensated by the production of renewable energy, preferably on-site. In this context, the rethinking of the potential of solar architecture allows to identify concrete tools and valid methodologies to support the design of increasingly efficient envelopes that take full advantage of an inexhaustible, common and affordable energy source, such as the solar energy. This should be achieved considering the necessity of no longer delaying the reduction of the energy load due to buildings, known as responsible for over 40% of world consumption and 24% of greenhouse gas emissions. According to these premises, the central theme of the research is the integration of the heat gain systems, so-called passive, and the solar energy production, so-called active, in the envelope. The carried out analytical and operational path has set the objective of providing practical and methodological tools for the design of the architecture, in need of a new integrated approach to achieve the goals of energy savings. Through a general survey of the concept of solar architecture and its theoretical assumptions and terminology, the research has envisioned three types of outcome: a codification of the recurring morphologies in solar constructions, a comparative analysis of the solar performance in the principal types of building aggregations and a significant design verification, where the assumptions of the previous categories have been applied