Leo Grazioli
Energia alternativa: uso del fotovoltaico come elemento caratterizzante.
Rel. Maurizio Lucat. Politecnico di Torino, , 2005
Abstract
Introduzione
Produrre energia pulita nel massimo rispetto dell'ambiente è l'obbiettivo del XXI ° secolo, il protocollo di Kyoto approvato nel 2005 proponendo l'imput ed i primi vincoli, e sarebbe ancora più spettacolare se a questo sistema facesse parte l'architettura ed il mondo delle costruzioni.
Il sistema del fotovoltaico è la migliore soluzione che presenta alta versatilità in materia, visto che l'incredibile fonte solare è a disposizione dell'uomo a costo zero ogni giorno sulla sua abitazione, tanto che questo sistema può essere utilizzato come elemento di integrazione e/o sovrapposizione e divenire allo stesso tempo un elemento estetico e architettonico assumendosi la responsabilità di elemento "caratterizzante" per la costruzione su cui è applicato. La tecnologia fotovovoltaica, quindi, è pronta per essere adottata nelle aree urbane sotto forma di "elemento costruttivo multifunzionale" per la produzione di energia innovativa, trasformando le costruzioni isolate e gli agglomerati urbani da consumatori a produttori di energia con una nuova struttura architettonica.
Questa tesi nasce da una duplice esigenza: studiare il più possibile la progettazione bio-climatica, rispettando una delle risorse più importanti del nostro sistema il "sole", elemento caratterizzante della terra in cui sono nato, e l'informazione dei criteri bio-progettuali che permettono un possibile matrimonio tra architettura ed il fotovoltaico, come fonte alternativa di energia.
Il testo è strutturato per affrontare principalmente i problemi legati all'integrazione del fotovoltaico predisponendo un ordine progettuale su esempi già compiuti dove si tengono conto i problemi ambientali, i criteri di progettazione bio-architettonica, lo studio del microclima e dell'ombreggiamento degli edifici, le indicazioni europee, le leggi in materia in risparmio energetico ed incentivazione delle fonti rinnovabili tra cui le "certificazioni energetiche" , che in un futuro non lontano saranno obbligatorie sugli edifici come per gli elettrodomestici.
Relatori
Tipo di pubblicazione
Numero di pagine
Parole chiave
Soggetti
S Scienze e Scienze Applicate > SL Scienze
Capitoli
INTRODUZIONE Pag. 1
1 IL CONCETTO DI "BENE ECOLOGICO"
1.1 Protocollo di Kyoto Pag. 3
1.2 Crisi energetica/ambientale Pag. 9
1.3 Indicazioni della comunità Europea (libro bianco) Pag.13
1.4 I nuovi orizzonti dell'energia alternativa Pag.23
1.5 Le fonti di energia alternativa Pag.26
L'energia solare
L'energia idroelettrica
L'energia nucleare
L'energia geotermica
L'energia eolica
L'energia delle maree
L'energia del moto ondoso
L'energia da biogas e biomasse
L'energia prodotta dagli inceneritori della terza generazione
2 IL RUOLO DEI FATTORI CLIMATICI PER LA PROGETTAZIONE
2.1 IL clima Pag.32
2.2 Meteorologia Pag.38
2.2.1 La temperatura dell'aria
2.2.2 Precipitazioni
2.2.3 Umidità relativa
2.2.4 Vento
2.2.5 Stato del cielo
2.2.6 Radiazione solare
2.3 Morfologia Pag.49
2.3.1 Altitudine e rilievi
2.3.2 Clivometria
2.3.3 Orientamento dei pendi
2.4 Aspetti bioclimatici Pag.51
2.4.1 L'orientamento
2.4.2 La posizione del sole e l'ombreggiamento
2.4.3 La disposizione dei locali
3 TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA
3.1 Un po' di storia Pag.67
3.2 L'effetto fotovoltaico Pag.69
3.2.1 L'efficienza di conversione "Rendimento"
3.3 II dimensionamento degli impianti fotovoltaici Pag,72
3.4 Le celle fotovoltaiche Pag.75
3.4.1 Le diverse tecnologie delle celle fotovoltaiche
3.5 II watt di picco" Pag.82
3.6 Le componenti d'impianto Pag.83
3.6.1 II generatore fotovoltaico
3.6.2 I moduli ,
3.6.3 I sistemi di accumulo
3.6.4 Il regolatore di carica
3.6.5 I convertitori statici
3.6.6 Il bos
4 TIPOLOGIE DI IMPIANTO FV
4.1 Le tipologie d'impianto Pag.97
4.2 Impianti fotovoltaici connessi alla rete(grid-connected) Pag.98
4.3 Impianti fotovoltaici isolati (stand alone) Pag.103
5 APPLICAZIONI FOTOVOLTAICHE NELL'EDILIZIA
5.1 Integrazione fotovoltaica in architettura Pag.107
5.2 Le facciate fotovoltaiche Pag.110
5.3 I tetti fotovoltaici Pag.117
5.4 Frangisole e schermi solari Pag.123
5.5 Fovoltaico per l'arredo urbano Pag.128
6 L'ITER PROGETTUALE PER L'EDIFICIO DEL FUTURO
6.1 Progettare l'edificio del futuro Pag.132
6.2 Impostazioni del bio-progetto Pag.136
6.3 Certificazione energetica Pag.139
6.4 Esempi di edifici Pag.148
GLOSSARIO Pag.165
BIBLIOGRAFIA Pag.178
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA
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Costruire con il sole : uno sguardo al passato per progettare il futuro / a cura di
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Perago, Alessandro
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SITOGRAFIA
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www.edilportale.com
www.enelqreepower.enel.it
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www.ilportaledelsole.it
www.iseitalia.it
www.metra.it
www.pvdatabase.com
www.pvportal.com
www.schueco.de
www.solardesign.it www.solarintegration.de www.spazioambiente.com www.ultraflexqroup.it
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