Casa fresca senza condizionatori: che cosa c’è di più bello che godere, anche in piena estate, di una frescura tutta naturale?
Sembra un’utopia ed invece questo è possibile facendo ricorso a tecniche molto antiche: ci sono zone del mondo, caldissime e poverissime, in cui questo accade praticamente da sempre. Come fanno le popolazioni di questi luoghi a creare confort anche in condizioni estreme, senza nessun ricorso alla tecnologia e ad avere una casa fresca senza condizionatori?
Ventilazione naturale e raffrescamento passivo sono il rimedio, millenario, contro il surriscaldamento estivo delle abitazioni, ed oggi una valida alternativa al condizionatore che, molto spesso, è causa di disturbi, oltre ad essere una macchina divoratrice di energia.
Con l’arrivo dell’estate e del caldo l’utilizzo di impianti di condizionamento diventa massiccio e contribuisce all’aumento dell’inquinamento atmosferico, in maniera significativa, e all’aumento dei costi in bolletta!
È davvero incredibile, ma anche solo grazie ad adeguate scelte progettuali, sarebbe possibile arginare l’effetto del caldo, mantenendo più fresca la casa, praticamente a impatto zero!
Leggendo questo articolo scoprirai che alle nostre latitudini l’uso delle antiche tecniche naturali di raffrescamento può bastare a mantenere condizioni di confort all’interno degli edifici, limitando così il consumo di energia, la relativa spesa e l’inquinamento atmosferico conseguente.
Ma andiamo con ordine: in questo articolo leggerai come avere una casa fresca senza condizionatori ma grazie alla ventilazione naturale, ed in particolare:
- in che cosa consiste la ventilazione naturale
- la ventilazione naturale dovuta all’effetto camino
- le ventilazioni sotterranee
- l’effetto torre del vento
In che cosa consiste la ventilazione naturale
Il “raffrescamento passivo” della casa può avvenire mediante due tipi di processi naturali: l’isolamento termico con soluzioni isolanti, come ad esempio il muro solare o la dispersione il calore favorita dalla ventilazione naturale.
Ma, ti starai chiedendo, come funziona la ventilazione naturale?
Bene, il raffrescamento passivo e la ventilazione naturale sfruttano il movimento dell’aria ed il suo naturale ricambio.
Il principio su cui si basa questo fenomeno è molto semplice: lo scambio termico avviene grazie alla differenza di temperatura e pressione tra l’interno della casa e l’ambiente esterno: maggiore è questa differenza, maggiore sarà il passaggio d’aria ed i conseguenti effetti refrigerativi.
La differenza di pressione e temperatura dà origine, infatti, ad un movimento dalla zona più fredda (a più alta densità) verso quella più calda (a densità più bassa) con un movimento verso l’alto.
Se l’aria interna è più calda di quella esterna, l’effetto naturale di spostamento dell’aria quindi comporterà l’introduzione di aria più fresca all’interno dell’edificio e l’espulsione di quella calda.
Naturalmente, per l’efficacia di questo sistema, le aperture per il ricambio dovranno essere poste, rispettivamente, in basso quella per l’ingresso dell’aria fresca e in alto quella per la fuoriuscita dell’aria calda.
Ventilazione naturale ed effetto camino per una casa fresca senza condizionatori
Per sfruttare il fenomeno di raffrescamento passivo dovuto alla ventilazione naturale si può ricorrere all’effetto camino (stack effect): questo espediente funziona meglio su un edificio multipiano, per il maggiore sviluppo in altezza.
All’interno della struttura si origina naturalmente un movimento d’aria (moto convettivo) che porta la corrente dal basso verso l’alto proprio a causa della differenza di pressione, come ti ho già accennato prima.
E così, dalle aperture in alto uscirà l’aria calda, mentre quella fredda entrerà attraverso le aperture alla base.
Ma vediamo ora come si può realizzare una ventilazione naturale dovuta ad effetto camino.
L’ideale per sfruttare l’effetto camino per una casa fresca senza condizionatori, è usare elementi edilizi che si sviluppano in altezza: come cavedi climatici e camini di ventilazione, ma anche i vani scala di un edificio multipiano possono assurgere a questo ruolo.
Per sfruttare al meglio il fenomeno è bene usufruire del contributo della radiazione solare incidente sulla parete esterna del camino di ventilazione, in modo da aumentare l’aumento di temperatura dell’aria e la conseguente spinta verso l’alto. Per far questo si fa ricorso ad un terminale sulla canna di ventilazione con camera d’aria, molto esposto al sole.
Così l’aria contenuta nel camino si surriscalda salendo verso l’alto ed innesca di conseguenza l’aspirazione “forzata” della più fresca aria sottostante.
L’efficienza di questo sistema è incrementato, quindi, dalla realizzazione di una camera d’aria sul tetto costituita da un captatore, di colore scuro, coperto da un vetro: l’aria che si trova nel camino solare, scaldandosi, diminuisce la sua densità e richiama aria nuova che sale dal basso verso l’alto.
Questo fenomeno naturale può essere amplificato grazie all’ausilio di ventilatori elettrici. In questo caso il sistema di raffrescamento non sarebbe più passivo ma attivo, perché alimentato da un impianto meccanico.
Per minimizzare l’impatto, però, si possono alimentare i ventilatori con energia solare mediante pannelli dedicati.
Le ventilazioni sotterranee
Il terreno, a partire dai 2 m di profondità, ha una temperatura costante in inverno ed in estate di circa 10-12°. In estate quindi ha una temperatura più bassa dell’aria, al contrario, in inverno la temperatura è più alta.
La ventilazione sotterranea avviene grazie a prese d’aria collegate a tubazioni che, passando nel sottosuolo, intercettano l’aria esterna e la conducono all’interno. In questo attraversamento l’aria estiva si raffredda cedendo un po’ del suo calore alle pareti del condotto, e arriva all’interno della casa rinfrescandola.
Questo sistema di raffrescamento passivo consente di mantenere d’estate la casa fresca senza condizionatori, portando la temperatura dell’aria da 30° a 20° circa, consentendo così un raffrescamento di quasi 10° gradi.
L’effetto torre del vento
La torre del vento è un sistema utilizzato nei climi caldi e aridi, come quello nordafricano e quello mediorientale.
La torre, che ha aperture apposite per incanalare i venti dominanti della zona, capta la ventilazione naturale e la trasferisce dall’alto verso il basso, dove apposite aperture creano una differenza di pressione. L’aria viene poi espulsa attraverso le aperture in basso oppure incanalata in condotte sotterranee per essere ulteriormente rinfrescata prima di essere immessa nei locali da rinfrescare.
Come vedi ci sono dei sistemi tecnologici costruttivi antichissimi, ancor oggi efficienti, che consentirebbero di avere sempre una casa fresca senza condizionatori; la difficoltà maggiore sta nel fatto che per realizzare questi sistemi, l’ideale è prevederli in fase progettuale, quando alla base del progetto dovrebbero essere presi in considerazione tutti i fondamentali principi della bioarchitettura.
Naturalmente oltre al raffrescamento passivo un altro prezioso alleato per non soffrire il caldo estivo è il buon isolamento.
Solo così la casa avrebbe tutti i presupposti necessari per diventare una casa ad impatto zero o una casa passiva.
Ma di questo ti parlerò nel prossimo articolo sul tema 😉
