La forma dell'architettura prima del sole e l'effetto del vento
Più agenti intervengono in un'architettura coerente ed efficiente, anche se molte volte dimentichiamo - credo - punti chiave che sono economicamente a costo praticamente "zero" e ci concentriamo maggiormente sull'avere strutture più efficienti o su un design più "spettacolare".
Ci sono altri modi per modellare l'architettura che ci porteranno benefici. Strategie di ventilazione naturale grazie a venti prevalenti che influenzano l'architettura che possiamo attuare, oltre a sfruttare il sole e i suoi benefici.
La trama e la forma dell'edificio possono essere decisive per ridurre o migliorare gli apporti di calore dall'irraggiamento solare e favorire la direzione dei venti in architettura. Un esempio…
Per questo, è necessario considerare diversi punti dell'ambiente, venti, luce solare, accessi, ostacoli … ecc. Un compendio di elementi, che ben studiato ed eseguito fin dall'inizio porterà a futuri risparmi energetici, anche se credo di ricordare che non saremo ricordati in architettura per aver innalzato ed eseguito adeguatamente questi aspetti.
Ovviamente costruire nel nord della Spagna non è lo stesso come nel sud, ma i punti di rassegna che intendiamo mostrare prima di iniziare la costruzione di un progetto possono essere adattati alla situazione climatica.
Ventilazione naturale e cariche solari
In questo caso ci concentriamo sulla riduzione delle cariche solari (calore solare) e sfruttando ilVentilazione naturale. Curiosamente, ha anche un gioco inverso, più punti recensiti, il contrario sarebbe ottenere cariche solari più alte.
Ricordando il "gioco inverso" discusso sopra, analizziamo i punti che dobbiamo considerare nel nostro progetto di architettura.
Limitare l'assimilazione del calore nell'edificio, orientando le facciate più strette verso est e ovest
Il guadagni di calore solare Hanno il loro maggiore impatto sulle superfici perpendicolari ai raggi solari, cioè sui tetti e sulle pareti est e ovest durante tutto l'anno, e sulla parete sud nei mesi invernali boreali (novembre, dicembre, gennaio). Negli edifici orientati con le facciate più strette a Est e Ovest, l'esposizione al sole è ridotta al suo angolo più basso e si ottengono migliori possibilità di ombreggiatura.
Grafico guadagni solari
Localizzare l'edificio su un terreno
Collocare l'edificio sul terreno in modo tale che gli elementi del contesto urbano vengano utilizzati per bloccare o aumentare i guadagni di calore o massimizzare il potenziale di raffreddamento dei venti prevalenti.
Elementi dell'ambiente urbano come pendii topografici, masse di vegetazione o edifici vicini possono proiettare ombre sui lotti che possono essere utilizzati come protezione solare. (Ricordiamo l'articolo dei manuali di progettazione urbana con più di 30 documenti rilevanti)
Qui dobbiamo capire che la posizione del Sole è molto importante con riferimento all'edificio. Se lo prendiamo in considerazione, sono tutti vantaggi e nel seguente schema sono palpabili (Orientamento per la Spagna):
Usa il paesaggio.
Usa elementi di paesaggistica per migliorare il microclima della trama e ombreggiare l'edificio.
La posizione di piante allungate con le facciate più strette orientate entro un angolo compreso tra 15º e 20° est-ovest, ridurrà gli apporti di calore al mattino e al pomeriggio quando il sole agisce agli angoli più bassi. Sebbene la facciata sud riceva un'elevata insolazione durante l'inverno boreale, questa può essere ridotta con la grondaia del tetto.
Utilizzare le fioriere come elementi volumetrici per smorzare gli apporti di calore solare.
Possiamo migliorare il microclima della trama con l'aiuto di masse di vegetazione, siepi, fioriere e altri elementi. Ombreggiare pareti e tetti con arbusti, alberi rigogliosi e pergolati può ridurre i guadagni di calore solare attraverso questi recinti.
Tutti i tipi di alberi e arbusti che si trovano vicino all'edificio devono essere selezionati in modo tale da produrre un'adeguata ombra e allo stesso tempo consentire il passaggio dell'aria. La vegetazione assorbe la radiazione solare e ombreggia il terreno, contribuendo così ad abbassare la temperatura superficiale. Allo stesso tempo raffredda l'aria circostante attraverso la traspirazione del vapore acqueo.
Utilizzare l'ombreggiatura sulle superfici pavimentate esterne per abbassare la temperatura.
Con riferimento alle pavimentazioni soleggiate aumentano la temperatura dell'ambiente e influiscono sul comfort visivo.
Le temperature dell'aria al di sopra delle aree pavimentate soleggiate, come parcheggi, cortili e strade interne, possono essere fino a 7ºC superiori rispetto a superfici non pavimentate soleggiate e fino a 14ºC superiori rispetto a zone non pavimentate ombreggiate.
Definire le aree esterne pavimentate per evitare il riflesso del calore superficiale dalle immediate vicinanze.
I materiali di colore scuro come l'asfalto assorbono, conducono e irradiano nuovamente il calore. I materiali colorati nei cantieri edili, come le radure come il cemento, assorbono, conducono e irradiano molto meno calore, ma causano abbagliamento.
Utilizzare elementi leggeri con poca superficie pavimentata come pavimentazione stradale esterna, per ridurre gli apporti di calore solare e l'abbagliamento.
Le finitrici traforate consentono alla vegetazione di crescere negli spazi vuoti. Sono adatti per aree a traffico leggero come parcheggi e garage. Sono un buon sostituto dell'asfalto o del cemento in quanto diminuiscono l'area totale di questi materiali senza eliminare la funzione di superficie di rotolamento o parcheggio.
Usa giochi di volumi sulle facciate per creare ombre.
I diversi piani che compongono i volumi, con aggetti e rientranze, producono un insieme delle proprie ombre, proiettate dall'edificio, che riduce l'assimilazione del calore attraverso l'involucro e favorisce ambienti interni meno caldi. Interessante vedere l'articolo che offre piani gratuiti di case ecologiche da scaricare con 28 progetti di grandi studi di architettura)
Sfrutta l'elevata inerzia termica del terreno come elemento di design.
Ad una certa profondità, la temperatura del suolo rimane costante e solitamente è inferiore alla temperatura esterna. Inoltre, uno strato di terreno può fungere da isolante aggiuntivo. Lo smorzamento della temperatura che si verifica dipende dalla profondità e dal tipo di terreno.
Per smorzare le variazioni giorno-notte, lo spessore dovrebbe essere di 20 - 30 cm, per smorzare le variazioni tra giorni di temperature diverse, uno spessore da 80 a 200 cm, e per smorzare le variazioni inverno-estate, spessori di 6 - 12 m.
Architettura del vento
Fornire ampi spazi tra gli edifici seguendo la direzione del flusso del vento.
Il vedere in architettura Dovrebbe essere considerato come un elemento in più durante la progettazione poiché ci fornirà vantaggi rispetto alla ventilazione naturale che dobbiamo prendere in considerazione. Nei grafici seguenti, possiamo verificare gli effetti causati dai venti nell'architettura sull'edificio.
A fronte di una distanza tra gli edifici di almeno 5 volte l'altezza dell'edificio a monte, offre maggiori possibilità di ventilazione per l'edificio a valle. Dobbiamo imparare ad usare il vento in architettura per sfruttare le sue caratteristiche.
Localizzare in modo conveniente gli edifici per fornire una buona ventilazione intorno alla struttura urbana. Nel seguente diagramma dei venti su un gruppo di case possiamo verificarne le prestazioni:
Quando osserviamo il flusso d'aria in un edificio crea una zona di alta pressione sulla faccia anteriore e una zona di bassa pressione sulla faccia posteriore e sulle facce parallele alla direzione del vento. Gli edifici allineati nella direzione del vento creano ombre di vento agli altri edifici che si trovano a valle e di conseguenza scarsa ventilazione.
Questa situazione può essere migliorata orientando gli edifici ad un certo angolo rispetto alla direzione prevalente del vento. In questo modo viene aumentata anche la distanza effettiva tra gli edifici.
Utilizzare masse di vegetazione per guidare le correnti d'aria
A volte, l'orientamento dell'edificio secondo il percorso solare è in contraddizione con quello dei venti prevalenti, ma una disposizione studiata degli elementi costruttivi esterni, della volumetria e della vegetazione può modificare la direzione dell'aria in movimento, fornendo diversi vantaggi. costruzione progettata.
Utilizzare il volume dell'edificio per stimolare la circolazione dell'aria all'interno dell'edificio.
Per spazi con aperture su pareti opposte, orientare la stanza al 45% della direzione del vento per migliorare il flusso d'aria. Le stanze orientate al 45% dalla direzione prevalente del vento aumentano il loro flusso d'aria del 20%.
Su una facciata con finestre, orientate a 45° rispetto al vento, posizionare un muro o un volume aggettante all'estremità può raddoppiare la pressione positiva del vento. Se, al contrario, la parete o il volume sono posti davanti alle finestre, la pressione davanti ad esse si riduce e il flusso verso l'interno diminuisce.
Utilizzare le forme e l'orientamento dei tetti per stimolare la circolazione dell'aria all'interno degli edifici.
Tenendo conto dell'angolo di inclinazione e dell'orientamento delle acque di un tetto, possono essere utilizzati per deviare il percorso originale del vento, e in questo modo sfruttare al meglio la sua forza dinamica per ventilare gli ambienti.
L'inclinazione del tetto sottovento produrrà una maggiore pressione sulla facciata di incidenza rispetto ai tetti piani, poiché il percorso del vento devia verso l'alto e produce una maggiore massa d'aria a pressione negativa sottovento. Maggiore è la pendenza, migliore è l'effetto.
I tetti con pendenze opposte all'incidenza dei venti producono un minor effetto di pressione negativa, in quanto l'aria tenderà più rapidamente a ripristinare il suo percorso originario per tornare alla superficie del suolo.
Tetti a due falde con orientamento perpendicolare al incidenza dei venti nelle costruzioni e con poca pendenza consentiranno il ripristino più veloce della traiettoria del vento sottovento, quindi minore sarà la differenza tra sovrapressione e depressione intorno al volume. Con i tetti a padiglione l'effetto è più evidente.
I tetti piani con gronda del corridoio perimetrale ridurranno i campi di pressione attorno al volume. Questa situazione può essere migliorata creando spuntoni verso l'alto al perimetro della gronda.
Separare l'edificio dal terreno per stimolare la circolazione dell'aria intorno e all'interno delle stanze.
Quando il vento sfrega contro il suolo, riduce il movimento dell'aria e rende necessario sollevare l'edificio in modo che la velocità dell'aria che lo attraversa sia maggiore. Ciò consente all'involucro di cedere calore per convezione. In realtà sono tanti i dettagli tecnici e costruttivi che dobbiamo cominciare a capire, con l'articolo sulle tecniche di costruzione delle case bioclimatiche forniamo planimetrie dettagliate da scaricare e poter lavorare.
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Ottenuto da:
- Guida sul campo per prestazioni energetiche, comfort e valore nelle case delle Hawaii (studio consigliato)
- Manuale di progettazione bioclimatica da QUI che include una sezione molto interessante sul vento in edilizia (Vedi da pagina 88)
- Efficienza della ventilazione naturale e misurabile
- Manuale Sol y Viento con buoni esempi esplicativi di ventilazione naturale negli edifici.
- Architettura bioclimatica
In effetti ci sono molti fattori che determineranno la forma finale di un edificio, ma intendiamo dimostrare che il gioco tra forma-vento-sole può essere un buon obiettivo di base per qualsiasi progetto architettonico.
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