Il nostro caso studio per la scuola Tzamberlet
di ing. Franco Casalboni e ing. Laura Michetti
Attraverso la simulazione dinamica il team di progettazione Polistudio ha valutato quale fosse il miglior compromesso tra stratigrafie delle pareti opache e caratteristiche prestazionali delle finestre, il tutto allo scopo di ridurre i consumi energetici estivi ed invernali prestando attenzione al comfort degli utilizzatori.
Infatti, avendo la scuola un utilizzo annuale, ciò che è ottimale in inverno (ad esempio una elevata coibentazione termica delle pareti opache ed un elevato fattore solare dei vetri per sfruttare l’effetto serra) è controproducente in estate per cui sono state analizzate varie combinazioni dei fattori in gioco per trovare quella che ottimizza i consumi nell’arco dell’anno solare.
Un altro punto cruciale sul quale il team di progetto è stato aiutato dalla simulazione dinamica nella valutazione delle prestazioni energetiche, riguarda il fattore solare delle componenti vetrate e le schermature esterne contro la radiazione solare. La simulazione dinamica ha permesso di verificare il miglior valore di fattore solare per la costruzione dei vetri in sinergia alla tipologia di schermature esterne proposte.
La quantità di energia che passa dalle finestre è importante e interessante ai fini energetici: è deleteria per i carichi estivi di condizionamento, ma è un beneficio in termini di apporti gratuiti in regime invernale. La necessità di sfruttare a pieno l’energia solare nei mesi freddi è stata l’output di confronto di simulazione per la scelta del fattore solare “g” più conveniente che è risultato essere 0,5.
Figura 1: Sistemi schermanti ‘’Light-shelves’’ per superfici vetrate
Infine, per sfruttare il massimo valore di radiazione solare entrante delle vetrate e garantire il miglior valore di illuminazione naturale, che permette di limitare drasticamente l’utilizzo di luce artificiale e quindi ridurre i consumi energetici, sia per la componente elettrica di illuminazione, sia per la componente termica di riscaldamento, si è verificato che la scelta dei sistemi schermanti innovativi Light-shelves è fortemente conveniente rispetto ai classici sistemi schermanti frangisole.
Figura 2: Confronto fattore di abbagliamento con e senza Light Shelves
La curva del grafico con fattori di abbagliamento minori rappresenta il caso di superfici vetrate con frangisole esterni, mentre la curva con picchi maggiori si riferisce all’applicazione della nuova tecnologia Light Shelves: maggior fattore di abbagliamento, minor consumo/spesa di energia elettrica per illuminazione.
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