Le schermature solari: passato e presente
Già Vitruvio ne “I dieci libri dell’Architettura” espresse dei concetti sull’orientamento degli edifici, che ancora oggi si collocano alla base di un progetto. Il rapporto edificio-sole è quindi molto antico; il grande trattatista sottolineò che l’esposizione di un edificio ai raggi solari, doveva essere studiata in funzione del luogo e dell’inclinazione dei raggi solari stessi. Fin dall’antichità, quindi, l’uomo ha cercato di proteggere gli ambienti dall’irraggiamento solare diretto; e oggi questo è possibile grazie alle schermature solari, che hanno il compito di ombreggiare l’edificio e lo spazio esterno a questo.
Si ricorda a tal proposito l’edilizia minore toscana, in particolare i tetti fiorentini dotati di grandi aggetti, i portici, le stoà greche, la colorazione bianca dell’edificio, gli anfiteatri romani coperti da tendaggi (il Colosseo).
Anche grandi architetti come Frank Lloyd Wright, capirono fin da subito l’importanza di schermare un edificio. Wright creò coperture molto aggettanti che ombreggiavano la parte vetrata sottostante (Robie House, Fallingwater e molte altre). Non solo lui però contribuì allo sviluppo di questa grande invenzione, ma anche Louis Khan e Le Corbusier che si trovarono a progettare edifici in zone molto calde ed assolate come India e Bangladesh. Louis Kahn nel Parlamento di Dacca, frantuma il perimetro esterno e studia un sistema di filtraggio dei raggi luminosi, in modo da rendere confortevole lo spazio interno.
Il Vasari, nel progettare gli Uffizi a Firenze, non tralasciò il tema delle schermature. Fu usata la pietra serena all’esterno (per le sue caratteristiche essa veniva sempre usata all’interno) e la pietra forte all’esterno perché più resistente agli agenti atmosferici. La scelta del Vasari non fu certo casuale; egli conosceva bene i materiali, ma volendo dare un senso di interno, di cortile, decise di adottare questa pietra. Per proteggerla però, fece costruire questi grandi aggetti della copertura, che tuttavia non riuscirono a proteggerla nella parte più bassa, ma la parte più alta dell’edificio è quasi intatta.
Caratteristiche:
Le schermature solari devono rispondere principalmente a tre parametri:
1) Il clima: la variazione di temperatura media annua e lo studio degli agenti atmosferici, permettono di evitare la luce solare diretta;
2) Il movimento del sole: sappiamo che il sole nasce precisamente ad est e tramonta esattamente ad ovest soltanto in due giorni dell’anno (gli equinozi); negli altri giorni, la traettoria del sole rimane la stessa ma esso sorge e tramonta rispettivamente vicino ad est e vicino ad ovest. Durante questa traettoria raggiunge i giorni del solstizio, dove avremo o più ore di luce rispetto a quelle notturne (solstizio d’estate) oppure viceversa (solstizio d’inverno). Conoscendo dunque il percorso del sole, possiamo progettare più correttamente;
3) Le caratteristiche dell’edificio: l’ubicazione, il tipo di aperture, lo spazio intorno ad esso, etc.
Ridurre il surriscaldamento dovuto all’ irraggiamento, è importante non solo ai fini del comfort ma anche per il risparmio energetico. Le schermature possono avere infatti la duplice funzione di ombreggiare e controllare i carichi termici. Le maggiori differenze tipologiche in architettura, sono state determinate dalla diversità climatica a seconda se il clima è caldo umido o caldo secco freddo. Nelle località climatiche umide, gli edifici hanno una elevata massa muraria, le finestre sono piccole per non far passare l’aria calda all’interno; le pareti esterne degli edifici sono molto chiare per assorbire meno luce solare. Nelle zone a clima freddo, gli edifici sono molto compatti al fine di evitare la dispersione di energia. Fondamentale, risulta dunque l’orientamento delle schermature, cioè quelle poste sulla facciata sud sono ottime in estate, le facciate ad est e ovest sono più difficili da schermare a causa dei bassi raggi del sole. E’ necessario inoltre conoscere il microclima del luogo nel quale si va a costruire.
Fattori da considerare
Esistono alcuni fattori principali che possono causare variazioni climatiche, il progettista dovrà quindi considerarle in modo da offrire all’edificio varie possibilità di costruzione. Alcuni di questi fattori sono:
- tipo di suolo: il suo colore e il suo contenuto d’acqua possono influenzare il microclima (la sabbia del deserto ha un comportamento diverso rispetto alle scogliere o alle rocce per esempio),
- strutture create dall’uomo: gli edifici di oggi, con le loro altezze, possono creare zone d’ombra di grande ampiezza, rendendole quindi zone più fredde, ma possono riparare anche dal caldo estivo,
- orografia: a seconda che ci si trovi in pianura, in montagna o in collina abbiamo zone climatiche nettamente differenti.
Questi sono solo alcuni dei fattori che durante la progettazione assumono grande importanza e che al giorno d’oggi sono indispensabili per garantire il benessere all’interno degli edifici.
Maria Giulia Petrai