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Uno dei sistemi solari passivi più comuni è la serra solare. La serra solare permette una grande captazione di energia solare che diventa apporto gratuito da poter essere accumulato nella casa.
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Il muro trombe accumula molto calore grazie alla vetrata che ha davanti e alla superficie scura della parete. Il trombe è uno dei sistemi solari passivi a guadagno indiretto di calore.
La Serra Solare
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La serra solare può essere costruita sia come parte di una nuova casa, sia aggiunta ad una già esistente. Il modo più semplice e affidabile per creare una serra solare è quello di installare vetri verticali senza schermature esterne fisse. Le serre solari possono sia captare che disperdere una grande quantità di calore attraverso la grande quantità di vetro.
Le variazioni di temperatura causate dalle dispersioni termiche o dai guadagni solari diretti possono essere moderate dalla massa termica e da finestre a bassa emissività. Per massa termica si possono utilizzare pavimenti massicci, pareti in muratura a contatto con gli ambienti della casa o contenitori d’acqua.
Ulteriori informazioni sull’orientamento della serra solare e l’inclinazione dei vetri.
La distribuzione del calore nelle varie zone della casa può essere effettuata attraverso delle bocchette a livello del solaio e del pavimento, nonchè finestre, porte e ventilatori. Generalmente di tende a separare la serra solare dagli ambienti principali della casa mediante porte e/o finestre interne, in modo che l’influenza delle variazioni di temperatura della serra sul comfort interno non sia troppo repentino.
Le serre solari assomigliano molto alle serre tradizionali per le piante. Tuttavia una serra tradizionale è destinata alla crescita delle piante, mentre una serra solare è progettata per fornire calore e anche l’estetica, perhè no, di una casa. Molti elementi della serra tradizionale sono ottimizzati per la coltivazione delle piante, come le schermature esterne fisse e i vetri inclinati, che sono controproducenti per una serra solare efficiente.
L’umidità, muffe, insetti e polveri di una serra tradizionale non sono particolarmente compatibili con uno spazio di vita confortevole. Inoltre il vetro verticale può essere schermato più facilmente di uno inclinato, dimensionando opportunamente uno sbalzo.
Il Muro Trombe
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Utilizzare un muro trombe o muro solare è uno degli approcci più comuni per il guadagno di calore indiretto. Il muro è costituito da una parete di 20-40 cm di spessore posizionato sul lato sud di una casa. Di fronte al muro è posizionato un vetro ad una distanza di circa 5 cm (tale distanza può variare).
Il calore solare viene assorbito dal colore scuro della superficie esterna della parete, accumulato nel muro e irradiato nello spazio abitativo interno dopo alcune ore. Il calore solare “migra” attraverso la parete, raggiungendo la superficie posteriore nel tardo pomeriggio o inizio serata.
Quando la temperatura interna agli ambienti scende al di sotto della temperatura del muro, il calore inizia ad irradiarsi verso la stanza. Per esempio, il calore viaggia attraverso una parete in muratura con una velocità di circa 2,5 cm ogni ora. Pertanto, il calore assorbito dall’esterno a mezzogiorno da una parete di cemento spessa 20 cm, arriverà nello spazio interno verso le ore 20:00.
Approfondimenti
La Serra Solare + CD
Criteri di progettazione e risparmio energetico. Architettura, funzionamento, materiali. Aspetti normativi. Sul Cd-Rom, fogli di calcolo per la valutazione dei guadagni solari di una serra addossata.
