Produzione di energia dal sole : una tecnologia in evoluzione

Prefazione

Introduzione

Capitolo I

L'energia solare e l'economia globale

1.1 Ai combustibili fossili all'energia solare termica

1.2 Verso un'economia solare

1.3 La radiazione solare

1.4 L'energia solare e l'architettura. Edilizia e risparmio energetico

1.5 Realtà energetica italiana e bilancio energetico del patrimonio edilizio della città di Torino

Capitolo 2

II sistema solare termico

2.1 Vantaggi del sistema solare termico

2.2 I sistemi solari attivi e passivi

2.3 I sistemi solari attivi e l'architettura

2.4 Impatto dei pannelli solari termici

• Fase di produzione

• Fase di utilizzo

• Fase di fine vita

Capitolo 3

Panorama Normativo

1.1 Normativa internazionale

1.2 Normativa nazionale

1.3 Normativa Regione Piemonte

• Allegato energetico - ambientale regolamento edilizio della Città di Torino

• Legge Regionale 28 maggio 2007, n.13

• DGR4 agosto 2009, n.43-11965

• DGR4agosto2009, n.45-11967

• DGR 4 agosto 2009, n.46-11968

• D.LGS 3 marzo 2011, n.28

1.4 Normativa tecnica

Capitolo 4

II funzionamento del sistema

4.1 Cenni storici

• I pannelli solari in Italia

4.2 Funzionamento di un sistema solare termico

4.3 Tipologie di collettori solari

• Collettori piani

• Collettori non vetrati

• Collettori sottovuoto

• Collettori ad aria

4.4 Altre componenti

• Serbatoi di accumulo di calore

• Circuito solare

4.5 Tipologie impiantistiche

• Impianti a circolazione naturale

• Impianti a circolazione forzata

4.6 Raffrescamento solare

• Tipologia di processi alla base del condizionamento solare

• Impianti di climatizzazione integrati con i sistemi solari

• Confronto tra sistemi solari autonomi ed integrati

4.7 Dimensionamento

Capitolo 5

Applicazioni ed integrazione edilizia

5.1 Innovazione tecnologica e architettura bioclimatica

5.2 Integrazione dei collettori solari termici

• Macrocategorie:

interventi retrofit

integrazione su nuovi edifìci

integrazione su elementi di arredo urbano

• Esigenze:

risparmio energetico

tutela ambientale

immagine

di carattere educativo

• Requisiti della pelle dell'edificio

• Requisiti di progetto solari attivi e passivi

5.3 Collettori solari adatti all'integrazione edilizia

5.4 Modalità di integrazione del solare termico in architettura

• Installazione a terra o su tetto piano

• Installazione su tetti con inclinazione insufficiente

• Installazione parallela al manto di copertura

• Integrazione in coperture inclinate

• Installazione parallela all'involucro di facciata

• Integrazione in facciata

• Applicazione di elementi d'involucro accessori i speciali

5.5 Impatto ambientale dei pannelli di solarizzazione

5.6 La tecnologia solare termica dell'involucro attivo

• Mercato Europeo

• Mercato Italiano

5.7 Proposta di integrazione alla Legge Regionale 28 maggio 2007 n. 13 come strumento alla progettazione

Capitolo 6

Sviluppi futuri nel settore e applicazione dei criteri di integrazione. Le innovazioni.

6.1 Innovazione del collettore: l'ibrido termico e fotovoltaico

• L'ibrido fotovoltaico e termico, un caso studio:

• L'Eco - Mensa nel Centro di Ricerche Fiat, Orbassano

6.2 Innovazione del sistema: gli accumuli stagionali

• Sistemi di accumulo termico stagionale su larga scala

• Differenti tipologie di stoccaggio dell'energia termica

• Grandi sistemi di riscaldamento e raffreddamento solare con pompe di calore

e contenitori stagionali e interazione con il sistema energetico

6.3 Innovazione del materiale: le nanotecnologie

• Nanotecnologie: il progetto "Thermonano"

• La conducibilità termica nei polimeri compositi

6.4 Necessità di un nuovo linguaggio architettonico

• Integrazione di grandi estensioni

• Potenzialità di evoluzione di nuove forme

Capitolo 7

La rifunzionalizzazione.

7.1 L'area di progetto

7.2 Lo stato di fatto

• Analisi di sito

• L'Ex Mercato Italia

7.3 Proposta di riqualificazione

• L'idea di progetto

• II solare termico

• Tavole

Conclusioni

Bibliografia

Ringraziamenti

Testi:

• F. Calza, Biogas:come ottenere energia alternativa da fonti naturali e rinnovabili, Albino, Sandit, 2011

• IM. Ragazzo, Le politiche sull' energia e le fonti rinnovabili,Jofmo, Giappicchelli, 2011

• G. Toso, Solare termico, geotermia, pompe di calore ad acgua di falda, biomassa, biogas, eolico, Torino, Levrotto&Bella, 2011

• S.F.Brivio, Schermature solari e tende tecniche, Milano, Gruppo 24ore, 2010

• F. Fortunati, A. Ranzoni, Risparmio energetico e fonti rinnovabili, Milano, Gruppo 24 Ore, 2010

• V. Scialla, La guida del Sole 24 ore a efficienza energetica e fonti rinnovabili: 30 tecnologie per la sostenibilità energetica, Milano, II Sole 24 Ore, 2010

• M. Villarini, Sistemi solari termici per la climatizzazione: con software SimulSolar_Pro, simulatore economico solare termico, Santarcangelo di Romagna, Maggioli, 2010

• B. Del Corno, G. Mottura, L'integrazione architettonica nei sistemi solari e fotovoltaici, Rimini, Maggioli Editore, 2009

• B. Bartoli, Sostenibile dalla A alla Z:250 schede per progettare ecologicamente: ambiente, fonti rinnovabili, risorse, Napoli, Sistemi Editoriali, 2008

• D. Coiante, Fotovoltaico: Il processo evolutivo e le nuove frontiere, Roma, Enea, 2008

• S. Ferrari, Solare termico negli edifìci: guida al dimensionamento e alla progettazione degli impianti: energia solare, collettori solari, sistemi impiantistici, componenti dell'impianto, accumulo termico, circuito solare, dimensionamento dei sistemi solari, riscaldamento solare per piscine, confronti prestazionali, valutazioni economiche, Milano, Edizioni Ambiente, 2008

• Magrini, Tecnologie solari attive e passive: collettori solari e pannelli fotovoltaici, integrazioni architettoniche, incentivi (Conto Energia e agevolazioni), Roma, EPC Libri, 2008

• G. Scatizzi, F. Venticelli, F. Matera, Progettazione di impianti solari fotovoltaici: tecnologie e componenti dimensionamento e configurazione, integrazione architettonica, aspetti economici e incentivazioni, Santarcangelo di Romagna, Maggioli, 2008

• F. Tucci, Tecnologia e natura: gli insegnamenti del mondo naturale per il progetto dell'architettura biO( malica, Firenze, Alinea, 2008

• L. Brassi, Guida al solare termico: voi. I, impianti a circolazione naturale, Monfalcone, Edicom Edizio 2007

• G. Ligabò, L'ambiente e le energie da fonti rinnovabili, Reggio Emilia, Diabasis, 2007

• O. De Paoli, Sistemi solari, fotovoltaici e termici: strumenti per il progettista , a cura di Orio De Paoli, Michele Ricupero, Torino, Celid, 2006.

• C. Gallo, L'efficienza energetica degli edifici, Milano, Ed. Il Sole 24ore, 2006

• G. Mottura, A.Pennisi, Progettare sistemi di progettazione solaredegli edifici, Rimini, Maggioloni Edito 2006

• Rogora, La progettazione preliminare dell'edificio, in: M.Grosso, G.Peretti, Spiardi, G.Scudo (a cu di), Progettazione ecocompatibile dell'architettura, Napoli, Gruppo Editoriale Esselibri Simone, 2006

• Magrini, Tecnologie solari attive e passive: pannelli fotovoltaici e applicazioni integrate in edilizia \ cura di Anna Magrini, Daniele Enna, Roma, EPC Libri, 2006.

• S.V. Szokolay, Introduzione alla progettazione sostenibile, Milano, Hoepli, 2006

• E. Zanchini, I comuni solari si rinnovano, in "FV Fotovoltaici elettricità dal sole", n.3. Maggio 2006

• G. Masera, Residenze e risparmio energetico, Milano, II Sole 24ore, 2005

• G. Monelli, Edilizia abitativa sostenibile: indagini, progetti, a cura di Giulia Borelli; introduzione di V ginia Gangemi, Napoli, Clean, 2005

• M. Voerzio, Architettura bioclimatica integrata: dai principi teorici al progetto applicativo; la Casa Matriz Consalud di Santiago del C/Ve, Torino, Celid, 2005

• G. Perfetto, M.Voerzio, Piccolo libro solare: termico e fotovoltaico, tecnologie e strumenti per la progetta-zione,Torino, Levrotto & Bella, 2005

• LRubini, C. Cacace, Solare termico/guida per progettisti e per installatori, a cura di Ises Italia e Fondazione Idis-Gttà della Scienza, Napoli, Cuen srl., 2004

• Rogora, Architettura e bioclimatica: la rappresentazione dell'energia e nel progetto, Esselibri, Napoli, 2003

• Abbate, L'integrazione architettonica del fotovoltaico: esperienze compiute, Roma, Gangemi, 2002

• S. Bruno, ìprogetti di bioclimatica e bioedilizia: architettonica, strutture, impianti, fotovoltaica, fitodepu-razìone e cantieristica, principi generali, strumenti urbanistici, prodotti e sicurezza, Milano, II Sole 24 Ore, 2003

• N. Aste, II fotovoltaico in architettura, Napoli, Esselibri, 2002

• Galante, Oltre la sperimentazione, in "Modulo", n.318, febbraio 2006 Può essere, a titolo d'esempio, citato, C.Abbate (a cura di), L'integrazione architettonica del fotovoltaico: esperienze compiute, Roma, Gangemi Editore, 2002

• LMumford, La città nella storia, Milano, Tascabili Bompiani, 2002

• M.Sala (a cura di), Integrazione architettonica del fotovoltaico. Casi studio di edifici pubblici in Toscana, Firenze, Alinea, 2002

• S.E.V., Edilizia sostenibile: 44 progetti dimostrativi/ (S.E.V.) - Napoli, Esselibri, 2002

• C Gallo, La qualità energetica e ambientale nell'architettura sostenibile: politiche di promozione, progettazione bioclimatica, contratti di quartiere, spazi pubblici urbani, certificazione degli edifìci, energia solare, tecnologie innovative, caratteristiche dei materiali da costruzione e loro riciclaggio, Milano, II Sole 24 Ore, 2000

• M.Sala, Schermature solari, Firenze, Alinea Editrice, 2000

• S. Bruno, Manuale di architettura per la progettazione bioclimatica e la bioedilizia.p er progettare e costruire edifici sani e vivibili, Milano, II Sole 24 Ore, 1999

• Francese, Architettura bioclimatica: risparmio energetico e qualità della vita nelle costruzioni, Torino,Utet, 1996

• F. Rubini, Architettura bioclimatica: elementi di calcolo per il controllo energetico della progetti Torino, Levrotto & Bella, 1994

• G. Funaro, ^edilizia bioclimatica in Italia: 151 edifìci solari passivi, Roma, Edizioni Enea, 1992

Tesi di laurea:

• Tesi di Laurea di Valerle Domaine, Solare termico e fotovoltaico per un rifugio privo di energia tradizionale, Relatore Prof. Sebastiano Caruso, Politecnico di Torino - Facoltà di Architettura, 2010 - 2011

• Tesidi Laurea di Monica Larocca e Daniela Morello, Controllo solare; Evoluzione ed applicazione dei dispositivi schermanti, Relatore Prof. Orio De Paoli, Prof.ssa Elena Montacchini, Prof.ssa Danila Vogherà, Politecnico di Torino - Facoltà di Architettura, 2010 - 2011

• Tesi di Laurea di Andrea De Angelis, Teoria bioclimatica, Relatore Mario Voerzo, Politecnico di Torino, Facoltà di Architettura, 2009 - 2010

• Tesi di Laurea di Calogero Amato, Integrazione architettonica di sistemi radianti e solari per il miglioramento della prestazione energetica degli edifici, Relatore Marco Perino, Carlo Caldera, Politecnico di Torino, Facoltà di Ingegneria, 2008 - 2009

• Tesi di Laurea di Chiara Bianco, II controllo della radiazione solare: strumenti per il progetto, Relatore Prof. Orio De Paoli, Prof.ssa Elena Montacchini, Correlatore MatteoTorresan, Politecnico di Torino -Facoltà di Architettura, 2006 - 2007

• Tesi di Laurea di Maria Teresa Coluccio e Elisa Dorigo, il sistema solare termico in architettura, Relatore Prof. Orio De Paoli, Prof.ssa Elena Montacchini, Politecnico di Torino - Facoltà di Architettura, 2006 - 2007

• Tesi di Laurea di Enrico Maritano, Energia e riqualificazione del patrimonio edilizio esistente: un caso, studio a Torino, Relatore Prof. Orio De Paoli, Prof.ssa Elena Montacchini, Politecnico di Torino - Facoltà di Architettura, 2006-2007

• Tesi di Laurea di Valeria Degiovanni, Solare fotovoltaico e termico: innovazione e fattibilità tecnico-economica, Relatore Prof. Marco Filippi, Politecnico di Torino - Facoltà di Architettura, 2005-2006

Sitografia:

• www.ambienteitalia.it

• www.acon.dk

• www.appuntidigitali.it

• www.arpat.toscana.it

• www.archiportale com

• www.architetturaecosostenibile.it

• www.archiexpo.it

• www.astrarefrigeranti.it

• www.benefitt.net

• www.bioterm.it

• www.buchder.de

• www.build2000.it

• www.caldaiaecologica.com

• www.cea.fr

• www.comune.torino.it

• www.concerto.eu

• www.crf.it

• www.daltonsminima.altervista.org

• www.deltaenergie.it

• www.diee.unica.it

• www.dimaprogetti.it

• www.directindustry.it

• www.domotica.it

• www.eco-domus.it

• www.edilio.it

• www.ediliziainrete.it

• www.edilportale.com

• www.enea.it

• www.energie-rinnovabili.blogspot.com

• www.energia.regione.lombardia.it

• www.energymed.it

• www.enerpoint.it

• www.energociub.it

• www.etproject.webnode.com

• www.floornature.it

• www.governo.it

• www.greenbuildconsult.com

• www.guidaedilizia.it

• www.hotfrog.it

• www.howtobegreen.eu

• www.infobuidenergia.it

• www.javiernaya.blogspot.com

• www.junkers.com

• www.iea-shc.org

• www.infoimpianti.it

• www.it.aliexpress.com

• www.itw.uni-stuttgart.de

• www.i-sem.net

• www.luigibignami.webs.com

• www.lultimopapa.it

• www.my4garden.com

• www.nanocyl.com

• www.oggiscienza.wordpress.com

• www.oikos3.it

• www.olma.ch

• www.onnistamp.it

• www.pannellisolaritermici.org

• www.parlamento.it

• www.passivehaustagung.de

• www.petercareysrhythmroom.com

• www.plent.altervista.org

• www.puntoenergia.com

• www.puntosinergia.it

• www.qualenergia.it

• www.ramsete.com

• www.regione.piemonte.it

• www.romaenergia.org

• www.rometec.it

• www.solaritalia.com

• www.solarserver.com

• www.solaireidrodima.it

• www.states.it

• www.techno-system.it

• www.thermonano.org

• www.thermo-system.it

• www.torino-internazionale.org

• www.torinonuovaeconomia.it

• www.vialattea.net

• www.viessmann.it

• www.wikipedia.org