Applications of sunspaces in building facades: energy performances and technical/economic feasibility

La presente tesi è incentrata sullo studio della serra solare bioclimatica applicata a edifici esistenti. Per serra solare bioclimatica si intende uno spazio tampone tra lo spazio riscaldato e l’esterno, che permetta in inverno di ridurre le dispersioni termiche ed aumentare i guadagni di energia solare, mentre in estate riduca l’apporto solare funzionando come una schermatura fissa. L’obiettivo della tesi è duplice: la creazione di uno strumento di calcolo semplificato per valutare l’impatto della serra solare sul bilancio energetico di un edificio e l’ottimizzazione costi-benefici di vari interventi di ristrutturazione con addizione volumetrica in facciata, per valutarne la reale fattibilità tecnica ed economica. È stato sviluppato un modello di calcolo semplificato, in collaborazione con RenEsco, a Riga (Lettonia), nell’ambito del progetto europeo ABRACADABRA (Assistant Building addition to Retrofit Adopt, Cure And Develop the Actual Building up to zeRo energy), basato sullo standard europeo EN ISO 13790. Nella tesi è stato preso in esame un edificio di Bologna, che è stato poi inserito anche in altre quattro città italiane. Di tale edificio sono state studiate varie tipologie di rinnovamento con addizione volumetrica in facciata, nelle diverse condizioni climatiche. I calcoli sono stati effettuati mediante il modello di calcolo semplificato e il programma commerciale Edilclima, basato sulla normativa italiana UNI EN 11300 e sulla EN ISO 13790. Infine è stata effettuata un’analisi dei costi dei singoli interventi per le varie città. Analizzando il rapporto costi-benefici in termini di anni di recupero si è notato che la serra solare è una soluzione adatta soprattutto nel Nord e Centro Italia, dove è predominante il fabbisogno di energia per riscaldamento, mentre la sua efficacia è minore nel Sud Italia, al crescere del fabbisogno per raffrescamento.