Esercitazione IV_ Sara Murru, Giulia Sempio. Studio della radiazione solare e dell'ombreggiamento di un dettaglio della facciata

In questa quarta esercitazione abbiamo focalizzato la nostra attenzione sulla radiazione solare e l’ombreggiamento delle facciate del nostro progetto nel laboratorio del prof. Palmieri. Il progetto è ancora in fase di bozza e subirà sicuramente delle modifiche, tuttavia per il momento, esso è costituito da tre edifici che si assestano sulle curve di livello del lotto in Via giuseppe belluzzo. La nostra idea principale, è quella di far “galleggiare” i tre volumi, alti non più di tre piani e sorretti da una struttura a pilotis, con le scale e gli altri spazi distributivi collocati lungo l’asse longitudinale degli edifici in linea e arretrate rispetto alla facciata (a costituire una sorta di “spina dorsale” dell’edificio). 

La nostra attenzione si è focalizzata in particolare sulle facciate con orientamento Sud-Est, poiché risultano le più soleggiate durante tutto l’anno. Come si evince dalle immagini, questa disposizione risulta decisamente favorevole nella stagione invernale, poiché le facciate beneficiano della radiazione solare durante tutta la mattinata, permettendo all’involucro di accumulare calore. Al contrario, d’estate, questa situazione risulterà negativa, come si evince anche dal colore di queste stesse facciate che è arancione e, sulle coperture, giallo (perché il sole è più alto).

Uno degli obiettivi fondamentali del nostro progetto è il tema del panorama sia sulle emergenze architettoniche (San Paolo fuori le Mura, il palazzo della civiltà del lavoro e, più lontano, Frascati..) che si dislocano ad Est rispetto al lotto, sia rispetto al paesaggio che si apre a sud dell’area edificabile. Per questo motivo abbiamo dapprima pensato di effettuare delle semplici bucature sulle facciate , in modo da offrire contemporaneamente  una buona visuale dall’interno dell’abitazione e uno spazio sufficientemente largo per affacciarsi all’esterno.

A questo punto abbiamo analizzato l’irraggiamento di queste logge nella giornata del 15 maggio e durante il periodo estivo ed invernale. Nei primi due casi si può osservare come nella mattinata le pareti delle facciate assorbano una grande quantità di calore. Anche le logge sono fortemente irraggiate: infatti, nonostante siano arretrate di 2m rispetto alla facciata esterna dell’edificio, il pavimento assume colori che si estendono dalla gamma dell’arancio fino in alcuni casi al giallo. Questo nel periodo estivo non è sicuramente un punto a favore, in quanto quelle logge saranno sempre molto calde d’estate e quindi difficilmente fruibili dagli abitanti. D’inverno invece questo fattore può avere dei risvolti positivi.

Dato che le logge non potevano funzionare da sole ai fini dell’ombreggiamento, abbiamo optato per un sistema di brie soleil . Uno dei primi architetti a farne uso in maniera sistematica fu Le Corbusier, in particolare nelle sue opere del secondo dopoguerra.

Questo sistema è molto utile ed efficace per schermare la radiazione solare diretta, tuttavia ci siamo poste il problema delle facciate esterne che rimangono esposte alla radiazione solare, trasmettendo il calore all’interno della casa e, col tempo, deteriorandosi negli strati più superficiali delle pareti. Abbiamo cercato di risolvere  questo dettaglio facendo riferimento ad un progetto studiato dal libro “ territori europei dell’abitare”, che mostra un sistema di brie soleil scorrevoli. Questi ultimi possono essere lasciati aperti nella stagione invernale, scorrendo su un binario e andando a bloccarsi sulla parete piena della facciata, proteggendola in parte anche dagli agenti atmosferici. D’estate possono essere chiusi, schermando l’interno della casa dalla radiazione diretta o scorrere sulla facciata piena  quando si vuole osservare il panorama per esempio.

Il brie soleil è stato modellato in Vasari creando una “famiglia”. Dopo la modellazione del montante principale siamo andate a creare tutte le lamelle che compongono il frangisole assegnando ad ognuna dei parametri e facendo lo stesso con l’altezza e la larghezza dell’oggetto. 

Abbiamo poi importato l’elemento modellato nel progetto tramite il comando Load Into Project e lo abbiamo copiato sulle facciate, sia in posizione di apertura sulle pareti più esterne, sia di chiusura sulla loggia. Ne abbiamo poi studiato l’irraggiamento nelle stagioni estiva ed invernale.

_ESTATE:

21 Giugno - 21 Settembre

_ Dalle ore 9 alle ore 12 della stagione estiva, le logge, sebbene siano arretrate rispetto alla facciata, sono abbastanza soleggiate: tramite l’utilizzo dei brie soleil è possibile schermarle dai raggi diretti. I pannelli scorrevoli hanno inoltre il vantaggio di non essere fissi sulla bucatura. Di conseguenza, quando i pannelli scorreranno sulla porzione piena della facciata, la ombreggeranno, diminuendo così il flusso di calore dall’esterno all’interno della casa.

Nell'immagine è rappresentata l'ombra dei pannelli sulla loggia e sulla facciata  alle ore 10,00 del 15 Agosto.

_AUTUNNO-INVERNO: 1 Novembre - 21 Marzo

_Nella stagione fredda, l’esposizione sud-est delle logge risulta favorevole: in questo periodo dell’anno, infatti, i pannelli rimarranno sulla facciata piena e permetteranno sia la vista sul panorama e sia l’accumulo di calore.

Inoltre, poiché l’inclinazione dei raggi solari è più bassa rispetto a quelli della stagione estiva, i raggi solari potranno attraversare le fessure dei brie soleil e scaldare la facciata; al contrario ciò non avviene nella stagione estiva poiché i raggi solari hanno un’inclinazione maggiore e colpiscono il brie soleil e non la facciata.

Nell'immagine sono rappresentate le facciate e le logge colpite dai raggi solari nel giorno 2 Febbraio alle ore 9,00.