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Tegole fotovoltaiche e trasparenti: integrazione architettonica e risparmio energetico

Tegole-Fotovoltaiche-trasparenti-cIl tetto inclinato è la forma primordiale della casa. La forma è rimasta la stessa negli anni, ma le necessità costruttive, energetiche ed estetiche hanno suggerito nel tempo sempre nuove soluzioni tecnologiche: alle tradizionali tegole in laterizio, ardesia, legno e metallo, si sono aggiunte le tegole fotovoltaiche, in cemento anti-smog e trasparenti. L’installazione aggiuntiva di pannelli fotovoltaici (complanari e non) sui tetti a falde esistenti, è supportata da motivazioni energetiche. L’obiettivo di sostenibilità ed efficienza energetica edile si scontra però con l’architettura e la memoria storica e paesaggistica delle nostre città. Condizionatori, caldaie, antenne ed insegne pubblicitarie hanno determinato un impatto visivo, tanto sgradevole quanto nocivo. La vista è offesa e la coscienza ecologica (o economica) sarà messa a tacere per circa un ventennio. A questo punto, la ricerca di soluzioni integrate e non supplementari al sistema copertura, è fondamentale sia per le nuove costruzioni che per il restauro e il recupero delle vecchie.

 

 

icon1  TEGOLE FOTOVOLTAICHE O A CELLE SOLARI
Le tegole fotovoltaiche sostituiscono le precedenti, producendo energia utile all’abitazione. In commercio vi sono:

Tegole-Fotovoltaiche-b- tegole con piccoli pannelli fotovoltaici, da inserire tra un coppo e l’altro.
Alcune aziende leader del settore delle coperture hanno brevettato modelli di differenti dimensioni per una produzione di energia media di 75 W. Tali soluzioni appaiono ingegnose e lungimiranti perché la tegola, di dimensioni maggiori rispetto alla tradizionale (ma con stesso peso), consente l’alloggiamento di pannelli solari che possono essere sostituiti nel tempo o posizionati successivamente. Inoltre sono realizzate con argilla naturale senza aggiunta di fanghi o additivi industriali e, dal punto di vista estetico, rappresentano un connubio di tradizione e tecnologia. Esempio positivo, per cui è stata brevettata la tegola da una nota azienda italiana, è la copertura del Castello di Acquabella in Toscana, antica dimora immersa nella foresta di Vallombrosa.

Tegole-Fotovoltaiche-a- coppi e tegole solari, particolarmente adatte per la realizzazione o sostituzione di intere coperture. Questo sistema, dal design accattivante e contemporaneo, è adatto per tutte le tecnologie e superfici. Si tratta di un sistema rivoluzionario in cui all’interno della tegola è inserito il pannello fotovoltaico. Sono realizzate da un corpo tegola di tecnopolimero ASA, un vetrino di copertura in tecnoplimero PMMA e un modulo fotovoltaico. Sono sistemi meno produttivi dei precedenti, ma praticamente invisibili (per produrre 1 kWp sono necessarie 250 tegole, ovvero 18 mq)

Tali sistemi garantiscono una continuità visiva (grazie alla disponibilità di vari colori e materiali) e completa integrazione architettonica tra impianti fotovoltaici e il sistema di copertura.

 

icon1  TEGOLE TRASPARENTI
Alternativa di lucernari e dei tubi luce, sempre per ottenere un’ illuminazione naturale negli ambienti, sono le innovative tegole trasparenti. Non si ingialliscono, sono eleganti e resistenti agli agenti atmosferici: stessa forma e peso delle tradizionali tegole in argilla, ma realizzate in policarbonato, pvc o vetro.

In commercio sono disponibili lucernari opachi e trasparenti che, fissati su listellatura di legno o acciaio, presentano le stesse scanalature del sistema tegole-coppi. A questi si aggiungono le tegole singole in plexigas o PMMA, resistenti come le tradizionali, ma che lasciano passare dal 92% al 100% della luce.

Le tegole in vetro sono utilizzate sia per punti luce per sottotetti che per grandi coperture. Realizzate in vetro ricotto, sodo-calcico, chiarificato a basso contenuto ossido metallico, hanno un peso variabile di 40-60 al mq e permettono una trasmissione luminosa dell’ 86%.

L’Agenzia Andalusa per l'Energia ha finanziato un progetto pilota in un’abitazione a Mijas, in Spagna per produrre energia dalle radiazioni solari, mantenendo l’aspetto formale delle coperture tradizionali in cotto delle abitazioni. La superficie cristallina ed ondulata produce acqua calda e riscaldamento: al di sotto delle tegole è disposto un foglio che assorbe la luce solare, tra cui scorre un flusso d’aria che raggiunge notevoli temperature (80° C). L’aria, passa da uno scambiatore di calore aria-acqua e trasforma l’energia solare per il riscaldamento domestico (copre l’80% del fabbisogno di acqua calda e 100% per il riscaldamento).

 

icon1  TEGOLE DEPURANTI
Dopo vari brevetti utili nella ristrutturazione di tetti inclinati (come le tegole a passo variabile), sul mercato è arrivata la tegola depurante. Grazie alla sola sola energia solare è possibile depurare l’aria da smog con il principio fotocatalitico.

 

icon1  LA COPERTURA: ARCHETIPO DELL’ABITARE E DELLA CONTEMPORANEITA’
In principio i tetti furono realizzati con corteccia, foglie e steli; la combinazione tra tecnica e forma ha definito diversi modelli ormai impressi nella memoria genetica dell’uomo. Il tetto inclinato, migliore soluzione per il reflusso dell’acqua piovana, rappresenta, nella sua forma costruttiva, l’archetipo di copertura e, più in generale, dell’intera abitazione. Nel tempo il tetto, protezione e delimitazione di volumi, ha subito trasformazioni a seconda dei materiali a disposizione (o mancanza) e conoscenze acquisite dell’uomo. La sperimentazione tecnologica e la deontologia degli architetti ed ingegneri può portare a nuove forme che trascendono le esperienze consolidate. Un esempio di come la bellezza e coerenza possa dialogare con il passato è rappresentato dall’intervento degli architetti Brückner & Brückner nel Centrum Bavaria Bohemia a Schönsee. Dall’ampliamento e riqualificazione dell’antica birreria si è ricavato un centro culturale e landmark territoriale. L’intervento è semplice ma di forte impatto: è stato aggiunto un volume trasparente sulle solide mura di pietra e realizzata la copertura con tegole piatte trasparenti, realizzate ad hoc da un produttore locale. La copertura ricorda gli elementi tipici dei fienili dell’Alto Palatinato, dotati di coperture trasparenti per illuminare gli ambienti del sottotetto. Il sistema di retroilluminazione con fibre ottiche trasforma, di notte, l’edificio in un’ architettura suggestiva ed accattivante: ogni tegola è un pixel illuminato e colorato che forma assieme, straordinarie immagini.

Fonti |
Atlante dei tetti n.4, Grande Atlante di Architettura, A cura di: Schunk E., Oster H.J., Jenisch J., Finke T., 1998 Utet
Arketipo 29 dicembre 2008, Muro di vetro- Centrum Bavaria Bohemia – Germania pag. 60-71

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