Workshop Pompa di Calore su Radiatori Esistenti
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Se vuoi risparmiare energia sul condizionatore o vivi in una casa senza aria condizionata, ma vuoi comunque provare a raffrescare i tuoi ambienti in queste giornate di caldo estivo, ti propongo una strategia di ventilazione molto semplice, basata sull’effetto camino. Purtroppo non tutti possono metterla in atto in quanto c’è bisogno di un paio di condizioni iniziali.
Se vivi in una casa che dispone di una cantina in seminterrato o esposta a Nord con finestra apribile e di una finestra all’ultimo piano o in soffitta, allora sei in “regola” e puoi applicare questa strategia di ventilazione naturale.
Ecco i 5 passi da compiere per attivare la ventilazione naturale e risparmiare l’energia elettrica del condizionatore (la temperatura dell’aria interna scenderà):
- chiudi tutte le finestre e le porte della tua casa
- apri la finestra più in alto nella tua casa, ultimo piano o soffitta
- posiziona un piccolo ventilatore davanti alla finestra in alto (non è obbligatorio)
- apri la finestra più in basso della tua cantina o sul lato nord
- mettiti comodo e senti il flusso di aria fresca che attraversa la tua casa.
Prima di attivare la ventilazione naturale, se la tua casa non è proprio nuova, è necessario che ripristini le aperture o le finestre in cantina e in soffitta che sono state eventualmente chiuse o sigillate. In molte case c’è la brutta abitudine di chiudere e sigillare queste finestre per cercare di tenere lontana l’umidità, non sapendo che è la cosa più sbagliata da fare.
Purtroppo, tenendo le finestre sigillate, invece di allontanare l’umidità, si finisce proprio per intrappolarla in casa. Sembra strano, ma esistono molti di questi casi…
Sfruttando l’esistenza di queste finestre dislocate a un certo dislivello tra esse, puoi usufruire del cosiddetto effetto camino e ventilare naturalmente la tua casa.
L’effetto camino è sostanzialmente un movimento d’aria generato da una differenza di pressione tra due punti, causata da una variazione di densità dell’aria, generata a sua volta da una differenza di temperatura. Per cui l’aria si muove dalla cantina, più fresca, alla soffitta, più calda.
Attenzione però in fase invernale: se le zone più basse e più alte della tua casa non sono ben sigillate, ad esempio fessure sul tetto o impossibilità di chiudere bene le finestre della cantina, l’effetto camino può generare l’infiltrazione di aria fredda in basso e la dispersione dell’aria calda dall’alto.
In estate devi quindi chiudere tutte le finestre e le porte, lasciando aperta una finestra in alto e una in basso, possibilmente nel seminterrato sul lato Nord.
Il ventilatore da posizionare vicino alla finestra dell’ultimo piano serve per dare un aiuto all’effetto camino, ma non è indispensabile. Con esso, l’aria calda viene aspirata dal vano scala e convogliata fuori casa più velocemente.
Una regola fondamentale, se pur banale, che sta alla base dell’effetto camino è quella per cui se esce dell’aria da un lato della casa, deve entrarne da un altro. Dal momento che l’unica finestra aperta in basso è quella del seminterrato, essa aspira aria calda dall’esterno. Il seminterrato, trovandosi a una temperatura più bassa, raffredda l’aria in entrata. Inoltre, il movimento dell’aria aiuta a mantenere il locale asciutto e ben ventilato.
Prima di utilizzare questa strategia di ventilazione naturale, è importante stare attenti a eventuali fughe di gas radon dalla cantina, che potrebbero essere così accentuati. Una volta rimosso il problema, la ventilazione ti aiuterà a prevenirlo.
A questo punto, se tutto funziona a dovere, dovresti essere in grado di stare sulla porta della cantina e sentire l’aria fresca salire per la tromba delle scale. Io ho provato a casa mia e devo dire che l’aria si sente. Sono curioso di vedere di quanto scende la temperatura dell’aria, magari attraverso un bel termo-igrometro tipo questo, che prima o poi devo acquistare per casa.
Con questo articolo voglio iniziare una rubrica con cui porre l’attenzione sulla gestione del sistema edificio-impianto e su come il comportamento degli occupanti possa influenzare drasticamente il consumo energetico piuttosto che il comfort termo-igrometrico in un edificio.
Attraverso la simulazione energetica in regime dinamico di un edificio tipo, ho intenzione di effettuare delle analisi paramatriche sulla gestione del sistema edificio-impianto, presentando man mano i risultati ottenuti.
Cambierò ad esempio l’impostazione del termostato piuttosto che la chiusura delle finestre in estate e inverno, oppure l’utilizzo delle schermature piuttosto che diverse strategie di ventilazione naturale. Potrei variare anche l’abbigliamento degli occupanti, oppure la temperatura di set-point del termostato, oppure…
Anzi, se ti fa piacere, mi suggerisci qualche variazione sulla gestione dell’edificio da poter analizzare? Grazie se vorrai aiutarmi in questo.
Puoi farlo lasciando un commento in fondo all’articolo.
P.S.: Se non vuoi lasciare un commento in basso, puoi scrivere la tua idea in questo form in maniera completamente anonima.
Ciao e a presto.
Andrea
Ciao Andrea ottima idea e grazie per avermene fatto partecipe.
Un po’ di cultura diffusa su questi argomenti in maniera semplice non guasta mai (io sono ingegnere meccanico vecchio ordinamento, quindi sono avvantaggiato).
Un suggerimento semplice e banale: modifica gli ombreggiamenti, sia verticali che orizzontali, come presenti e non presenti. Più importanti ovviamente le tende da sole che sono gestibili con il comportamento umano, così come le tapparelle o similari. Un’altra idea sono i tendaggi chiusi o aperti.
Un parametro importante da controllare, oltre alla temperatura, è l’umidità dell’aria.
Ancora, per avere una situazione di benessere è importante valutare le differenze di temperatura tra testa e piedi, in regime invernale.
Buon lavoro!
Carissimo Andrea,
consentimi il carissimo in quanto a furia di leggerti sei diventato un amico!
Io abito in una città solare quale è Napoli in una casa condominiale su di un unico piano intermedio.
La mia esperienza di progettista e di studioso della materia mi ha fatto applicare i seguenti accorgimenti per ottimizzare la temperatura in casa senza ricorrere al condizionamento.
Durante le ore di maggiore insolazione tengo risorosamente chiuse le finestre ed abbassate le tapparelle, la sera apro le finestre a nord e applico un piccolo ventilatore in modo da agevolare il flusso d’aria nord-sud. Utilissime sono le pale a soffitto che a bassa velocità evitano la stratificazione dell’aria calda in alto e quindi dell’effetto “cappa chiusa” tipico delle case.
Mi auguro di esserti stato utile e di poter continuare a leggerti.
Luciano Martucci
Andrea, ricorda pero’ di avvisare gli utenti che seguissero i tuoi consigli, che si troveranno la cantina decisamente piu’ calda: magari ci tengono 40 bottiglie di brunello dell’87 :)
Ciao sono Luigi Di Guida, geometra al comune di Firenze dove mi occupo anche di scuole del centro storico.
Vorrei sapere se mi potrebbe essere utilile una stazione meteo più completa e magari collegata in rete. Se fosse utile quale potrei scegliere?
Sto cercando di ridurre la temperatura estiva in una scuola con doppio volume e copertura con solaio Varese, h minima dal solaio circa ml 2.4, finestre in alto non apribili, isolamento 4 cm di poliuretano. Ho previsto cm 12 lana di legno strato impermeabile traspirante, ventilazione cm 6 pannello osb e tegole (no guaina bituminosa?) finestre inlux apribili basculanti. Avrei un volume tecnico sotto solaio rialzato (h interna circa ml 1.2 superficie circa mq 60) potrei usarlo per innescare effetto camino? Se ti interessa ti posso inivare i file dwg.
Ciao Giovanni,
si hai ragione, mi sono dimenticato di ricordare che ovviamente la cantina in questione sarà più calda per il fatto che raffresca l’aria calda in entrata dalla finestra.
Quindi, se c’è, cerca di sfruttare un’altra cantina per le tue bottiglie :-).
Ciao Luciano,
mi fa piacere che mi consideri un amico, grazie!
Si, quella delle pale a soffitto è un’ottima idea. Grazie per aver ricordato l’apertura delle finestre nelle ore serali.
Ovviamente è un’ottima pratica da mettere in atto per smaltire il calore del giorno che arriva sfasato attraverso l’involucro edilizio.
A presto!
Grazie Alfredo per l’interesse e per i tuoi consigli.
Grazie Irene per questa idea.
Non ricordo se è possibile valutare con Energyplus la differenza di temperatura tra testa e piedi, ma controllerò sicuramente.
Ciao andrea,
io devo ancora ultimare la mia casa, nel frattempo abito in un appartamento al primo e ultimo piano di un edificio con struttura in mattoni di cls tradizionale, privo di intonaco esterno, nel comune di Dorgali (Nuoro), immagina il calore che si sprigiona… La mattina prima di andare a lavoro, verso le 7 e 30 chiudo le finestre vecchissime in legno con vetro semplice e abbasso le tapparelle, il lato est è già più caldo, la sera quando torno spalanco tutto, ma solo al primo piano altrimenti scappa il cane.
Tuttavia posso dire che dopo un tempo piuttosto breve s’innesca una piacevole corrente d’aria fresca che è insufficiente nel lato ovest ancora con i muri bollenti (quello nord è adiacente ad un’altro appartamento perciò protetto). L’unico lato in cui si sta bene, ormai abbandonato da diverse ore dai raggi solari è quello sud-est. Dimenticavo che in cucina nel lato ovest non abbasso le tapparelle per non privare la tartaruga della luce. Insomma non vedo l’ora di andare nella nuova casa, con tutta la fattoria!
Un saluto
Ciao Paola e grazie della tua testimonianza.
Mi rendo conto che ogni situazione è diversa e che questo semplice accorgimento non è la cura di tutti i mali!
Ti auguro di stare benissimo nella tua nuova casa.
Ah, fammi sapere come si sta quando ci andrai a vivere.
A presto!
Ciao Andrea,
se mi permetti ti chiedo di spiegare l’utilizzo delle difese dai raggi infrarossi con delle schermature riflettenti su porte e finestre. Ho provato su casa mia, la temperatura diminuisce notevolmente.
Grazie, ciao.
Ciao Rino e grazie per l’idea.
Nella mia tesi del dottorato di ricerca ho affrontato proprio l’influenza delle schermatura solari semitrasparenti e riflettenti sul comfort interno e sui consumi energetici in fase estiva e invernale.
A breve presenterò un pò di risultati interessanti.
A presto.
Ciao Luigi,
certo che possono esserti utile degli strumenti professionali, farebbero proprio al caso tuo. Potresti fare un buon lavoro di monitoraggio e quindi intervenire in maniera più ragionata sugli edifici.
Ti consiglio di guardarti queste aziende:
– Lsi – Lastem
– Testo
– Carlesi strumenti
– MTX
– Centraline metereologiche
Mandami pure il dwg su info @ mygreenbuildings.org
Ciao Andrea,
inizio con il farti i miei più vivi complimenti per il tuo sito e per gli argomenti trattati. E’ infatti sempre interessante ed estremamente istruttivo leggere gli articoli che puntualmente pubblichi.
Io sono un meteorologo e lavoro come previsore meteo per l’Aeronautica Militare Italiana.
Vorrei suggerire a te ed ai lettori, un sistema per abbassare ulteriormente la temperatura al suo ingresso nel seminterrato,
ed il tutto sfruttando l’evaporazione dell’acqua.
Come sai l’acqua evaporando sottrae calore al corpo che la trattiene, e ciò in funzione della temperatura e dell’umidità dell’aria.
“Per chi non ne mastica”, il principio è lo stesso della sudorazione: in pratica noi sudiamo per poterci raffreddare,
ed in funzione della temperatura dell’aria e dell’umidità, questa “sottrazione” di calore può essere anche considerevole!
Ad esempio:
con Temperatura dell’aria di 32°C ed Umidità del 59-60% si “perdono” circa 9°C, mentre se a 32°C l’umidità è del 40-41%, la “perdita” ammonta a circa 15°C!
Il mio suggerimento quindi, consiste nel creare una sorta di evaporatore con un semplice stendino per panni. Posto questo dinanzi alla finestra ed addobbandolo accuratamente con teli di spugna bagnati, orientando lo stesso in maniera tale da non ostacolare il flusso, l’aria che andrà a scorrere tra i teli, ne uscirà sicuramente più fresca. Unico onere, quello di andare a bagnare saltuariamente i teli.
Alla faccia del rincaro delle bollette!
Spero di esservi stato utile.
Un caro saluto a tutti!
Ciao Andrea e grazie a te per l’interesse e il tuo intervento.
Sei stato più che utile, un consiglio davvero interessante a cui non avevo pensato e che metterò subito in atto.
A presto!
Dibattito utilissimo per evitare di darsi la zappa sul piede da soli (installare dei condizionatori in casa) e ritrovarsi con l’effetto serra maggiorato e l’estate ancora più calda (e se non bastasse i risvolti su acqua, agricoltura, etc). E’ responsabilità dei tecnici far capire ai signori della Crescita che la prima regola da rispettare è la sostenibilità.
Ricordo i concetti di Casa Clima, dove per realizzare una casa passiva o di classe “A”, è indispensabile curare la ventilazione meccanica: dove è possibile si deve installare un canale interrato di diametro e lunghezza rapportati alle portate d’aria necessarie in casa e ottimizzando la diffusione in casa (punti di aspirazione in cucina e bagno). In tal modo si tiene a bada la temperatura e l’umidità e si garantisce la purezza dell’aria. Oltre a ciò si deve attivare il ventilatore con un rilevatore di presenza o con un orologio programmatore. E’ inutile muovere aria, con assorbimento elettrico, se non c’è presenza di persone (e questo vale anche per le pale o per il ventilatore da tavolo).
L’idea di Andrea de Sario è ottima ma forse non sa che l’industria ha già in produzione dei “raffrescatori evaporativi” che svolgono questa funzione in modo eccellente.
Alcune di esse producono raffrescatori di piccola taglia che potrebbero adattarsi alla cubatura di un appartamento. La mia esperienza di ingegnere (classe 1948) mi ha portato a progettare e realizzare impianti con questa tecnologia con risultati eccellenti specie con temperature elevate e bassa UR.
Ho recentemente progettato un impianto di condizionamento nello stato di Djibouti sul Corno d’Africa dove ho previsto macchine frigorifere con raffrescatori eveporativi ubicati davanti alle batterie dei condensatori. Le temperature estive sono intorno ai 53°C. e l’UR è del 40%.
Appena lo collaudo ti farò sapere i risultati che sul diagramma psicrometrico sono assai promettenti.
Un saluto e complimenti per il tuo lavoro.
Ciao Massimo, e grazie per l’intervento.
Credo che Andrea conosca sicuramente questi sistemi di cui parli, ma in questo articolo si cerca di parlare di strategie molto economiche o addirittura gratis per raffrescare la proprio casa, semplicemente variando il comportamento dell’occupante e la gestione dell’edificio in cui si vive.
Grazie Andrea per avermi difeso!!! :)
In effetti i sistemi di cui parla Massimo Bologna li conosco, anche se non sono in grado di progettare nulla del genere.
Il mio pane quotidiano è la Meteorologia e tutti i campi (diretti ed indiretti) a cui questa può essere applicata.
Ci terrei a far presente che la Natura ha inventato tutto ancor prima che noi ci si pensasse.
Comunque, la cosa che più mi piace, è il provare a trovare delle soluzioni che siano economiche od addirittura gratuite e sopratutto facilmente attuabili, per ottenere i maggiori benefici possibili da un dato fenomeno naturale,ed il riuscire ad attuare soluzioni banali, ma a cui , i più non hanno ancora pensato, (modello “uovo di colombo”).
Come ha ben pensato Andrea, l’idea dello stendino è utile sopratutto in questo periodo di crisi per evitare di spendere soldi che magari al momento ci mancano, e credo sia la cosa migliore da fare per tirare avanti.
Vi lascio con una chicca sperimentata oggi in spiaggia:
se in queste ultime roventi giornate di Agosto portate con voi la borsa frigo con tanto di ghiaccioli per tenere in fresco birre e panini, ma questa stenta a rimanere fredda sufficentemente a lungo, provatela a seppellire nella sabbia lasciando scoperto solo il coperchio e poi copritela con un telo mare, il ghiaccio sarà garantito sino a sera!
Se poi qualcuno è interessato a voler capire il perchè capitano questa sorta di miracoli, chieda pure, chiariremo anche questo… magari chiedendo al caro Andrea, di creare un foglio excel ad hoc per calcolare il coefficente di dispersione termica che c’è in aria libera od in sabbia umida…. Hahahahahah
Scusa Andrea per l’ironia, spero che non mi bannerai per questo… ;D
Un caro saluto a tutti!
P.S. Un grosso in bocca al lupo per Massimo Bologna ed il suo progetto a Djibouti
Ciao Andrea, no non ti banno ahahaha e grazie per i tuoi preziosi consigli.
Ritengo utile inserire parametri aggiuntivi legati all’uso delle docce/vasche (tempo d’uso e temperatura di mandata dell’acqua) usi medi settimanali o giornalieri e analogamente l’uso del piano di cottura in cucina legato ai dispositivi di smaltimento dei fumi (camino di evacuazione naturale o filtri ventilanti) in base al numero degli occupanti della zona termica.
Ciao Andrea e i migliori auguri di buon lavoro.
Ciao Silvio e grazie per i tuoi consigli.
A presto.
Egregio ingegnere,
ho applicato alla mia abitazione (senza condizionamento – per scelta – con ventilatori da soffitto integrati ai lampadari, con le caratteristiche idonee per la sua conformazione su tre piani con interrato) il principio dell’effetto camino, riscontrando subito un miglioramento delle condizioni di comfort interno in questo agosto veramente “esagerato” come temperature estive!
Realizzazione pratica come da sue indicazioni:
1 – apertura delle finestre della lavanderia che danno su intercapedine dell’interrato,
2 – apertura della botola verso il sottotetto aerato che si trova nella tromba scale interne,
3 – posizionamento di ventilatore sulle scale come aiuto alla corrente d’aria ascendente,
4 – chiusura delle finestre ai piani fuori terra – p. terra e primo – e schermatura delle finestre, specie quelle esposte a sud.
Risultato:
abbassamento di circa 2°C della temperatura interna e spegnimento dei ventilatori da soffitto. Ma la “verifica” migliore è la reazione di mia moglie, che soffre il caldo per mancanza di regolazione del metabolismo a seguito di asportazione totale della tiroide: “E’ cambiata la temperatura, si sta’ meglio!”.
Sono d’accordo con lei che il miglior progetto può essere vanificato (o quasi) dal comportamento dell’utente. Trovo quindi il suo suggerimento (che per altro rispolvera quanto il sommo Progettista da sempre ha concepito: vedi sistema di raffrescamento dei termitai, ma anche sistemi applicati nei secoli passati e riscontrabili nei “tepee” nordamericani, nelle torri iraniane ecc.) estremamente opportuno e indice che la corretta analisi dei problemi e la ricerca di soluzioni semplici possono dare risutati interessanti a costo “zero”.
Nel mio caso è proprio = 0! Infatti le schermature alle finestre della mia abitazione sono esistenti, il ventilatore era già in funzione perennemente, anzi potendo abbassare o spegnere i ventilatori integrati nei lampadari volendo ho un piccolo risparmio in termini di bolletta elettrica!.
Nel ringraziarla per il suggerimento, le auguro ogni successo nella sua attività di divulgatore e sostenitore delle fonti rinnovabili e del risparmio energetico.
Cordiali saluti
ing. Claudio Rodi G.
Salve Andrea e grazie per il suggerimento.
Leggo sempre con molta attenzione i tuoi articoli nei quali apprezzo le scelte integrate tra naturale e tecnologia applicata.
Abitiamo in una casa vecchiotta, in muratura/sassi, di tre piani fuori terra.
Seguendo il tuo consiglio abbiamo smontato un pannello che ostruiva le finestre della soffitta. Subito l’aria ha iniziato a girare, non solo nel vano scale, ma anche nelle altre stanze.
Da quando abbiamo messo i doppi vetri 20 anni fa, si è formata condensa e umidità in tutti i locali del piano abitato, il primo, dal pavimento fino a 1 metro d’altezza.
Stò cercando una soluzione per ventilare anche in inverno, magari utilizzando canne fumarie abbandonate e bocchette d’entrata. A tuo parere è necessaria una bocchetta ogni locale (3+cucina+bagno)?.
Ho sentito che gli impianti di ventilazione forzata non sono per niente igienici; al punto che i tubi su cui si deposita la condensa devono essere disinfettati ogni anno.
Grazie moltissimo.
Tiziana
Ciao Tiziana e grazie a te per l’interesse che hai verso quello che faccio!
Sono contento che riaprire la finestra abbia funzionato!
Effettivamente il rovescio della medaglia dei doppi vetri, probabilmente installati in un edificio con pareti e tetto poco isolati termicamente, è proprio quello di andare incontro al rischio umidità.
Questo avviene perchè i nuovi infissi lasciano passare meno aria di rinnovo, che serve ad abbassare il contenuto di umidità nell’aria delle tue stanze e che quindi tende più facilmente a condensare sulle tue pareti (che probabilmente sono fredde essendo, forse, non sufficientemente isolate termicamente).
Per cui il rimedio che ti consiglio è arieggiare più spesso la casa aprendo semplicemente le finestre qualche ora al giorno, specialmente in inverno. E quindi non hai bisogno secondo me di aprire delle bocchette dove non necessario per legge (come in cucina), in quanto andresti a disperdere di continuo l’aria calda.
Per quanto riguarda gli impianti di ventilazione forzata, essi necessitano di manutenzione, sia ai tubi che ai filtri di cui sono dotati. Se la manutenzione viene fatta regolarmente, non credo ci siano grossi problemi igienici. Ma non sono esperto su questo, mi dispiace.
A presto e grazie del tuo commento!
Beato te che hai una casa su più piani! In un appartamento di 50 mq. al centro del palazzo voglio vedere come fai a fare la corrente d’aria. Purtroppo non tutte le situazioni sono uguali (il purtroppo vale per chi ha una casa piccola).
Ciao
Ciao Andrea.
Proponevo il quesito della ventilazione invernale.
Siamo abituati a tenere le finestre aperte anche in inverno, quando sono soleggiate. Non otteniamo risultati per l’umidità. Spendiamo molto invece per ripristinare la temperatura: per gli anziani gli sbalzi di temperatura sono pericolosi.
Abbiamo deciso di aggiungere nel soggiorno (h. 3.60) un camino a pallet/legna. Dovremo quindi aprire una bocchetta di aspirazione di aria dall’esterno.
Ci sono due opzioni per le quali chiedo un tuo consiglio:
1) collegare la bocchetta direttamente al camino/stufa.
2) lasciare la bocchetta (basso) libera, per creare flusso con quella in cucina (alto), applicando un
– a) bocchetta silenziata (a Z) 50 €
– b) sistema Twin con recuperatore di calore (La casa di Terra di Aosta) 1.000/2.400 €
Mi sembra utile la seconda, ma mi rendo conto che errori di installazione vanificherebbero la spesa.
Mi piacerebbe sentire una vostra opinione.
Grazie e un saluto a tutti.
Tiziana
Ciao Tiziana, io collegherei la bocchetta direttamente al camino, per rendere più efficiente il tiraggio della canna fumaria e poi continuerei a fare piccoli ricambi d’aria con le finestre.
Per quanto riguarda l’altra soluzione, si potrebbe pensare di fare delle simulazioni energetiche e metterla a confronto con la situazione di cui sopra, in modo da avere un’idea su quale è più conveniente. Comunque anche se il costo non è proprio basso, potrebbe essere una buona soluzione visto che recupera il calore e gestisce anche l’umidità. Però poi se apri qualche volta le finestre forse ti giochi tutto il guadagno. Sarebbe da verificare.
Mi segno l’analisi da effettuare, a presto e grazie!