PAHSS, sistema passivo di accumulo termico del calore

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Avete mai sentito parlare di PAHSS? E’ un termine anglosassone per definire un “sistema passivo di accumulo termico del calore”, un sistema che senza l’aiuto di alcuna tecnologia ha intrinseca la capacità di accumulare energia termica e di rilasciarla più o meno rapidamente ad un altro corpo. Tutte le tecniche di riscaldamento solare sono sistemi di accumulo dell’energia del sole in una sostanza che mantiene il calore fino a quando

occorre, anche il riscaldamento di un ambiente si regge sullo stesso sistema.

Questo fenomeno viene associato comunemente all’“effetto serra” , dove l’irraggiamento solare viene utilizzato come energia termica per riscaldare gli spazi.
Nel costruire un edificio va posta particolare attenzione nel progettare un’ubicazione tale da permettere di sfruttare al meglio l’energia solare che permette un gratuito riscaldamento e un proficuo guadagno senza dover usare combustibili.

IL SISTEMA PAHSS
Utilizzare un sistema PAHSS per la realizzazione di nuovi edifici e per la ristrutturazione è unascelta che gioverebbe agli scenari di previsione dei consumi. Per usufruire di un sistema PAHSS si fa riferimento alle leggi della termodinamica raccogliendo e trasportando il calore senza l’uso di strumenti meccanici, con mezzi naturali come l’irraggiamento, la conduzione e la convenzione.

Il settore dell’Architettura bioclimatica considera come vero climatizzatore l’edificio stesso; in un sistema passivo non ci sono impianti e l’energia viene prelevata nel suo ambiente mentre un “sistema attivo” deve funzionare con corrente (o altri combustibili o mezzi) per far funzionare ventole, pompe e quant’altro.
I sistemi PAHSS interessano la bioclimatica e la bioarchitettura: sistemi come questo richiedono uno studio particolare del luogo e delle condizioni climatiche e necessitano di superfici opportunamente orientate per captare i raggi solari e masse termiche per assorbirli, accumulare l’energia termica e ridistribuirla in forma di calore.

I concetti fondamentali di un sistema passivo sono: guadagno diretto, guadagno indiretto e guadagno isolato; ognuno di essi ha un rapporto con il sole, l’accumulatore termico e lo spazio abitato. Un modello completo di termoregolazione deve comprendere la rappresentazione di due tipi di processi:

sistema passivo o controllato che regola gli scambi termici all’interno del corpo (edificio) e tra il corpo stesso e l’ambiente (edificio–ambiente);

sistema attivo o di controllo, fatto dai meccanismi attraverso i quali il corpo (edificio) controlla gli scambi termici al fine di mantenere la sua temperatura in un campo ristretto di valori.

LA CLIMATIZZAZIONE ESTIVA
Gli stili di vita, le maggiori esigenze di comfort, i cambiamenti climatici in corso hanno reso la climatizzazione estiva degli edifici una delle esigenze energetiche di maggior influenza nel contesto energetico dei paesi con caratteristiche bioclimatiche simili a quelle dell’Italia.

Dati relativi ai consumi energetici degli ultimi anni evidenziano infatti come il consumo elettrico in periodo estivo sia stato quasi equivalente al consumo energetico in periodo invernale, rendendo in tal modo il periodo estivo energivoro tanto quanto il periodo invernale, a causa dei numerosi impianti di condizionamento che ogni anno vengono installati.

Vero è che il condizionamento estivo viene – a torto o a ragione – considerato come un valore aggiunto all’abitazione. Se un edificio ha necessità di essere condizionato, probabilmente non è stato progettato con le dovute attenzioni relative alle prestazioni da soddisfare nel periodo estivo: tali attenzioni fanno riferimento alla scelta dei materiali che dovrebbero funzionare come “accumulatori termici” e che in genere sono muri massivi e pavimentazioni in grado di trattenere il calore che ricevono durante la giornata.

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IL PAHSS ED IL COMFORT DEL FUTURO
In futuro sarà necessario rendere l’utente consapevole di ciò, far sviluppare una nuova concezione di comfort, consistente in atteggiamenti più responsabili, in modo che la terna progettista–utente–prodotto sia continuamente in evoluzione, e che l’evoluzione di uno porti conseguentemente all’evoluzione degli altri.

Accumulare energia nel soffitto, nelle pareti e nel pavimento degli edifici può essere una caratteristica migliorata incapsulando idonei “materiali a cambiamento di fase”, i cosiddetti PCMs (Phase Change Materials) all’interno di queste superfici catturando l’energia solare direttamente e aumentando il comfort umano diminuendo la frequenza delle oscillazioni di temperatura dell’aria e mantenere la temperatura più prossima alla temperatura desiderata per periodi di tempo più lunghi.

Alle nostre latitudini in particolare, il PAHSS analizzerà l’integrazione dei “materiali a cambiamento di fase” in ambiente interno in modo da evidenziare la possibilità di conciliare il conseguimento di standard di comfort interno estivo con quanto prescritto dalle recenti leggi sull’efficienza energetica, senza utilizzare – o al massimo in modo da ridurre in modo notevole – le ore di condizionamento di tipo meccanico.

Ricerche sulla risposta di accumulo termico di elementi edilizi in cui sono incapsulati PCM (cemento, gesso pannelli di rivestimento etc...) sia a parete che a soffitto o pavimento sono ed i relativi problemi connessi alla selezione dei materiali e dei metodi utilizzati per interporli sono ancora oggetto di studio.