univer sit à d egli st ud i di u di n e arc hitet t ura tec nic a p rof. mauro b er tagnin a. a. 2007 / 2008 progetto per un cabin ad itaca alessia an g eli francesc a b o rdigno n joshua cesa m ar ia p ellarin p aolo p ero n io alessand ro sen no da l co nt i n e nte fu g g e : a s p ra di s co g l i , ma di g a g l i a rda g i ove nt ù n u t r i ce. de h q u a l g i a mma i l ' u o m p u ò de l l a n at ì a s u a co nt ra da ve de r co s a p i ù do l ce ? omero, ulisse collocazione 1 Itaca / Ithaki Grecia 38° 28' 8" N 20° 27' 28" E Stravos Frikes Palicàta pianta piano terreno 1:50 / pianta delle coperture 1:50 2 livelli copertura parte piana +10 +8 +6 +4 +2 510 400 296 N 1 500 3 300 400 4 50 2 1200 sezioni longitudinali 1:50 3 1 4 3 zona giorno zona notte bagno 19 19 R 200 19 R 150 R 100 300 120 98 115 200 50 50 300 50 50 255 289 272 35 250 35 2 400 N Itaca 38°28' N tropico 23°27' N eq ui no zi Z E N I T s t ols izio d v 'in ern 4 o solst N izio d 'esta te studio dell'illuminazione naturale e sistema di diffusione 1:25 / sezione latitudinale 1:25 equatore tropico 23°27' S muretto contenimento acqua piovana muratura in pietra (46 / 34 cm) intonaco (3 cm) pietrisco pietrisco pietre barriera al vapore sabbia mattoni ghiaia a granulometria variabile arredi in muratura 1:25 5 300 34 60 105 80 84 85 88 64 63 1. zona giorno: cucina attrezzata 4. bagno: mobile 68 64 250 175 90 10° 64 26 52 3° 2. zona giorno: divano 106 188 106 3. zona notte: letto 63 modello: vedute esterne 6 modello: aperture 7 modello: interni 8 prospetti: nord / ovest / sud / est 1:50 8 serramenti: sinottico 1:25 / particolari 1:5 50 9 50 280 50 9 D F B C E E 15 C 15 A 170 200 175 142 A 210 9 B D F 70,5 0,1 1,5 serramento tipo 1 / 2 sez. B-B sez. A-A serramento tipo 3 sez. D-D sez. C-C serramento tipo 4 sez. F-F sez. E-E 129,5 impianti (schema riassuntivo) / studio coibentazione termica / pozzo perdente 1:100 / pozzo di raccolta acque piovane 1:100 10 allacc. acquedotto acqua potabile acqua piovana acqua calda acque nere imp. elettrico pompa pozzo perdente pozzo raccolta allacciamento acquedotto imp. solare andamento temperatura interna studio del comportamento termico della muratura in una giornata di luce solare diretta. temperatura temp. temp. temp. temp. aereazione giornaliera media sup. esterna sup. int. (intonaco) sup. int. (parti metalliche) 40 30 pozzetto 20 10 0 12 24 ore pozzo perdente sistema solare termico / fotovoltaico 11 pannelli solare - termico n. 2 pannelli fotovoltaici n. 4 regolatore di carica DC collettore solare utilizzatori AC acqua per sanitari acqua per elettrodomestici + gruppo di circolazione serbatoio acqua calda - batteria 160 160 10 270 270 10 1:20 collettore piano ad alto rendimento SchucoSol-S ottimizzato per zona climatica mediterranea 1:20 modulo fotovoltaico Schuco tensione in uscita cella: 0,5 V a 3 A potenza termica nominale: 2.0 Kw superficie assorbitore: 2.52 mq potenza erogata da cella: 1,5 W (se investita da una radiazione di 1 KW\mq) superficie collettore: 2.69 mq potenza erogata da modulo: 40 - 50 W grado di efficienza: 78.4 % tensione in uscita inverter: 230 V (AC) dimensioni celle: 125 x 125 mm serbatoio acqua calda rendimento: P= 325 Wp capacità nominale: 350 L tensione in uscita modulo: 12 V (DC) dimensioni con isolamento: H 1755 mm , D 770 mm isol.term. a base di resine melamminiche: 100 mm acqua sanitaria prelevabile: 170 L a 45° C modello al vero: apparecchiatura dei mattoni della base 1:50 / fotografie 12 modello al vero: cupola autoportante / fotografie 13 studio del funzionemento termico della cupola 14 La superficie di una cupola semisferica è superiore di 2 volte rispetto alla corrispondente superficie piana. Quindi in una cupola esposta ad irraggiamento solare zenitale si riduce sensibilmente la temperatura della superficie unitaria irradiata rispetto alla corrispondente copertura piana. Durante il giorno gli strati superiori dell'aria, più lontani dal suolo, risultano generalmente più freschi. Per questo motivo essi producono un raffreddamento della superficie nell' impatto con la cupola che non si verifica con la copertura piana. La cupola esposta ai raggi solari non zenitali presenta sempre una parte in ombra e una illuminata. Questo fa si che si determini una differenza di temperatura tra le due parti e un corrispondente movimento d'aria all'interno. Per lo stesso motivo, rispetto alla copertura piana, nellacupola aumenta la capacità di dispersione termica per irraggiamento nelle ore notturne, quando la temperatura esterna è inferiore a quella interna. Il volume coperto da una cupola, essendo maggiore di quello corrispondente a copertura piana, consente di raccogliere l'aria più calda in alto, lasciando più freschi gli strati inferiori.