Raffrescamento passivo: migliora la ventilazione naturale della tua casa

Il raffreddamento passivo è una tecnica di raffreddamento che aiuta a mantenere una temperatura gradevole in un edificio senza consumare energia.

Si tratta quindi di un'alternativa ai sistemi di raffreddamento attivo che funzionano con l'elettricità, come i condizionatori.

Ecco tre principi di raffreddamento passivo per ottimizzare l’efficienza termica della tua casa.

Il comfort termico si riferisce alla sensazione di comfort quando si è all'interno. Dipende dalla temperatura interna, dalle condizioni di umidità, dalle correnti d'aria e dalla qualità dell'aria interna (IAQ).

Un sistema di raffreddamento passivo, come la ventilazione incrociata e/o l’uso di materiali con elevata capacità termica, aiuta a stabilizzare la temperatura interna per contribuire a un migliore comfort termico complessivo.

Il trasferimento di calore si riferisce al processo di spostamento naturale del calore da un'area calda a un'area più fredda.

Il trasferimento di calore avviene principalmente in tre modi:

1. Per radiazione: la radiazione è il trasferimento di calore sotto forma di radiazioni elettromagnetiche, principalmente raggi infrarossi. In una casa il sole riscalda le superfici esterne (tetti, pareti e finestre). Queste superfici poi irradiano calore verso l'interno.
2. Per conduzione: la conduzione è il trasferimento di calore attraverso un materiale solido (tetti, pareti e finestre) che conduce il calore esterno verso l'interno.
3. Per convezione: la convezione è il trasferimento di calore mediante il movimento di elementi fluidi, principalmente aria, attraverso correnti di aria calda e fredda. Le correnti d'aria calda aumentano il calore mentre le correnti d'aria fredda raffreddano una stanza.

Per ridurre la trasmissione del calore, è necessario proteggere le superfici esposte all'esterno, isolare la casa e ventilarla efficacemente.

L'orientamento di un edificio influenza l'efficacia di un sistema di raffreddamento passivo.

Un orientamento attentamente pianificato massimizza i benefici del vento e riduce al minimo l’esposizione diretta alla luce solare per ottimizzare l’efficienza termica della casa.

L’obiettivo è migliorare la ventilazione naturale riducendo l’uso dei dispositivi di climatizzazione.

La ventilazione naturale, o free-cooling naturale, prevede l'utilizzo di aperture, come finestre, porte e prese d'aria, per consentire la circolazione dell'aria fresca all'interno dell'edificio ed espellere l'aria calda.

Oltre ai sistemi di ventilazione meccanica igienica (es. VMC), la ventilazione naturale sfrutta la differenza di pressione e temperatura per creare un flusso d'aria intenso e continuo attraverso l'edificio.

Posizionando attentamente le aperture, è possibile massimizzare il flusso di aria fresca e consentire così un raffreddamento efficace degli spazi interni dell'edificio.

Ventilazione incrociata, unilaterale, doppio flusso, effetto camino... Per scoprire tutto sulle tecniche di ventilazione naturale, leggi il nostro articolo speciale: La ventilazione naturale in casa: perché è così importante.

1. Accessibile ed economico: facile da integrare in nuove costruzioni e ristrutturazioni senza costi elevati.
2. Riduce il fabbisogno di aria condizionata: il raffreddamento passivo aiuta a mantenere il comfort termico senza la necessità di aria condizionata, contribuendo a ridurre la bolletta elettrica.
3. Migliora la qualità e la salubrità dell'aria attraverso il ricambio d'aria che riduce la presenza di agenti inquinanti negli ambienti interni. I sintomi della sindrome dell'edificio malato si verificano più frequentemente negli edifici climatizzati che in quelli ventilati naturalmente (Wargocki et al., 2002)¹.
4. Garantisce un comfort termico equilibrato mantenendo una temperatura gradevole e riducendo le zone di calore eccessivo.
5. Adattabile e versatile: si adatta a tutti i climi e stili architettonici e può essere combinato con altre tecniche.

Adotta le seguenti pratiche per ottimizzare il raffreddamento passivo della tua casa utilizzando la ventilazione naturale:

• Posiziona finestre e prese d'aria sui lati opposti della casa per favorire il flusso d'aria trasversale e massimizzare il raffreddamento.
• Installa finestre per tetti per creare un effetto camino e aumentare l'eliminazione dell'aria calda accumulata vicino al soffitto, contribuendo a rinfrescare l'intera casa.
• Pianta alberi e arbusti per fornire ombra e dirigere la brezza verso le aperture nell'edificio (vedi il capitolo seguente per scoprire quali alberi piantare).
• Installa tapparelle, tende esterne o tende da sole per ridurre l'esposizione al calore pur continuando a consentire la circolazione dell'aria che contribuisce al raffreddamento (vedi il capitolo seguente per scoprire le nostre soluzioni).
  
   

Di seguito sono riportati altri tre metodi di raffreddamento passivo per mantenere una temperatura piacevole in casa, senza ricorrere a sistemi di condizionamento ad alto consumo energetico.

Il raffreddamento radiativo è un metodo che consente agli edifici di dissipare il calore emettendo radiazioni termiche in un ambiente più fresco, solitamente di notte.

Questo metodo sfrutta superfici riflettenti o coperture speciali per ridurre le temperature interne.

Non sempre accessibile, il raffreddamento passivo per irraggiamento può richiedere l’applicazione di coperture o verniciature riflettenti.

Il raffreddamento passivo mediante evaporazione è un metodo di raffreddamento che utilizza elementi come pozze d'acqua o superfici bagnate per abbassare la temperatura dell'aria.

L'evaporazione dell'acqua assorbe calore e offre quindi una soluzione naturale per raffreddare l'aria ambiente.

Questo metodo non è sempre accessibile perché richiede la modifica degli spazi esistenti per integrare gli elementi idrici.

Lo scambio termico al suolo sfrutta la temperatura stabile della terra per moderare le variazioni della temperatura interna.

Costruendo parzialmente l'edificio nel sottosuolo o utilizzando sistemi di trasferimento del calore geotermico (ad esempio tubi geotermici), è possibile mantenere condizioni termiche stabili che mantengono fresca la casa.

Lo scambio termico al suolo è un sistema che comporta importanti lavori di costruzione e investimenti nell'energia geotermica

Per un raffreddamento passivo efficace, ecco tre elementi di progettazione che influenzano la capacità di un edificio di mantenere passivamente temperature confortevoli.

Un buon isolamento e materiali adeguati limitano i guadagni solari indesiderati e mantengono una temperatura interna fresca. I materiali con elevata capacità termica possono immagazzinare e rilasciare calore in modo controllato per mantenere un buon raffreddamento.

Esempi di materiali adatti al raffreddamento passivo:

• Calcestruzzo, per le sue proprietà termiche e la sua inerzia.
• Mattone, che offre un buon isolamento termico e acustico.
• Materiali ecologici, come la canapa o la cellulosa, che sono sia isolanti che durevoli.

Per garantire il raffreddamento passivo della tua casa, il posizionamento strategico delle aperture (finestre, porte, prese d'aria e griglie di ventilazione) e della protezione solare è fondamentale.

Le aperture riducono al minimo il guadagno solare, ottimizzando al contempo la fruizione della luce naturale.

Soluzioni come tapparelle, tende esterne e tende da sole sono efficaci per proteggere le aperture dalla luce solare diretta.

Inoltre, le finestre per tetti sono la soluzione ideale per ottimizzare il raffreddamento passivo o il ricambio d'aria nella tua casa. Prendi in considerazione una soluzione di protezione dal calore tra le seguenti:

• Le tapparelle offrono un'efficace protezione solare esterna, riducendo il guadagno solare e migliorando l'isolamento.
• Le tende esterne anti-calore aiutano a ridurre il calore solare, consentendo allo stesso tempo il passaggio della luce naturale.
• Le tapparelle morbide sono ideali per i tetti a falda. Offrono una buona protezione dal calore e consentono una buona ventilazione naturale che può contribuire al raffreddamento interno.

Scopri tutte le nostre soluzioni di protezione dal calore per finestre per tetti sulla nostra pagina dedicata: Tende e tapparelle - Protezione solare esterna, anteprima.

Leggi anche: Tende VELUX: come scegliere quelle giuste per le tue finestre.

Il colore e la riflettività delle superfici esterne influenzano la quantità di calore assorbito e irradiato da un edificio, ottimizzandone il raffreddamento

La scelta dei colori e i materiali riflettenti possono ridurre l'assorbimento del calore.

Ecco alcuni consigli:

• Usa colori chiari: riflettono più luce solare e assorbono meno calore rispetto ai colori scuri.
• Applicare vernici riflettenti: sono progettate per ridurre al minimo il trasferimento di calore all'interno dell'edificio e quindi contribuire al raffreddamento interno.
  
   

Gli interventi di paesaggistica aiutano a ottimizzare il raffreddamento passivo o le strategie per rinfrescare l'aria in modo da creare un ambiente più fresco e confortevole.

Selezionare e posizionare strategicamente alberi e piante adatte a:

• Ridurre al minimo l'esposizione diretta al sole,
• Riduci la temperatura ambiente intorno alla tua casa (l'ombra degli alberi può ridurre la temperatura ambiente fino a 5 °C).
• Migliora la qualità dell’aria, poiché le piante filtrano le particelle fini e producono ossigeno.

Per un raffreddamento ottimale, scegli alberi decidui con fogliame denso, come querce o aceri. Forniscono molta ombra in estate e luce piacevole in inverno, quando gli alberi perdono il fogliame.

Utilizza inoltre piante rampicanti, come l'edera o il glicine, che possono rivestire decorativamente le facciate della casa, contribuendo al contempo al loro raffreddamento.