Serre bioclimatiche

Le serre bioclimatiche

Le serre bioclimatiche sono delle specifiche serre costruite secondo una tecnologia passiva che consente la gestione delle temperature, o meglio dei flussi termoigrometrici per utilizzare un gergo proprio di questa tecnologia. Lo scopo è quello di utilizzare gli edifici aumentando l'efficienza energetica con una diminuzione dei consumi e allo stesso tempo rendere migliore l'ambiente interno. Si tratta infatti di costruzioni in vetro posizionate a ridosso della facciata esterna dell'appartamento o dell'edificio con uno spazio abitabile. La sua struttura e il materiale che lascia filtrare i raggi solari, influenzano il riscaldamento invernale e il “raffreddamento” estivo, o anche in alternanza diurno e notturno, dei nostri interni.

Il calore, o per meglio dire le varie temperature che si susseguono durante le stagioni o durante le le 24 ore, viene distribuito nell'abitazione, contribuendo a classificare le varie serre bioclimatiche secondo tre tipologie generali: la prima è la serra a guadagno diretto, in cui si possono regolare i flussi agendo su delle vetrate mobili, dove aprendo le vetrate si aumenta la distribuzione del calore diurno con un influenza appunto diretta; la seconda è la serra a scambio convettivo dove il calore, o per meglio dire lo scambio di temperatura tra interno ed esterno, viene realizzato per convezione, con lo scambio tramite le vetrate di separazione e tramite la parete in muratura, con le serre generalmente più piccole; la terza ed ultima è la serra a scambio radiante dove la parete di separazione tra serra e appartamento viene costruita ad accumulo non isolante con la trasmissione delle temperature per radiazione nei vari ambienti, in vetro quindi. Quest'ultimo tipo di serra è da preferire alle latitudini più calde, in quanto meno efficiente.

I fattori che influiscono sul funzionamento della serra e sullo scambio di calore sono principalmente climatici, con le funzioni di temperatura esterna e temperatura interna, diffusione e qualità di radiazione, ventilazione e utilizzo del nucleo abitativo a determinare funzione, struttura e tipo di costruzione della serra bioclimatica.

In funzione di queste caratteristiche va quindi progettata la serra, mentre queste variabili possono essere leggermente modificate agendo sulle possibilità di regolazione delle vetrate e delle pareti divisorie. Queste regolazioni possono essere anche programmate e automatizzate con le moderne tecnologie, con sensori anche in grado di stabilire i programmi più efficaci a scelta dell'utilizzatore.

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Le specifiche di funzionamento in inverno

serre bioclimaticheLa serra bioclimatica in inverno deve capitalizzare al massimo il calore prodotto dai raggi solari, in modo da contribuire significativamente al risparmio energetico e al riscaldamento interno. Nelle ore diurne questa funzione è influenzata dal clima, quindi dalla nuvolosità o meno della giornata, e dalla latitudine. In inverno la capitalizzazione ottimale si ottiene con la chiusura ermetica delle vetrate, che impedisce la ventilazione e intrappola il calore all'interno della serra. Naturalmente maggiore sarà la quantità di irraggiamento solare e la temperatura, maggiore sarà la capitalizzazione. Per la serra a guadagno diretto la temperatura esterna di esercizio deve essere di circa 20°C per capitalizzare l'energia, altrimenti si deve ricorrere alla chiusura totale dell'ambiente per intrappolare il calore. Stessa situazione avviene per la serra a scambio convettivo, mentre i sensori, il termostato, regoleranno l'apertura e chiusura della serra a seconda della temperatura. Per la serra a scambio radiante sarà la parete di accumulo a capitalizzare lo scambio di calore, con l'irraggiamento e la regolazione che però saranno meno precisi.

Nelle ore notturne invece la funzione della serra è quella di diminuire al massimo la dispersione del calore e quindi dovrà essere ermeticamente chiusa anche con pannelli isolanti nel caso di latitudini piuttosto fredde. Per la serra a guadagno diretto si agisce solo sulla parete a contatto della casa, generalmente in vetro, isolandola, mentre in quella a scambio convettivo si deve semplicemente chiudere i connettori di questa parete. Più complicato l'isolamento della serre a scambio radiante, dove si deve utilizzare un sistema di isolamento mobile sulla parete per trattenere tutta l'energia accumulata durante il giorno.


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Serre bioclimatiche: Le specifiche di funzionamento in estate

serre bioclimaticheIn estate naturalmente il compito della serra bioclimatica è semplificato dalla maggiore irradiazione solare, e generalmente le serre sono state comunque concepite più per un funzionamento invernale, quando vi è maggiore necessità di trattene il calore e aiutare il riscaldamento interno. D'estate invece, nelle ore diurne, si potrebbe incontrare l'effetto contrario, specialmente a latitudini calde, e quindi provvedere a pannelli che non consentano ai raggi solari di penetrare all'interno dell'appartamento. Le vetrate vanno quindi oscurate e in caso si deve massimalizzare la ventilazione per evitare che il calore rimanga intrappolato all'interno. Lo stesso dicasi per le ore notturne, dove il dissipamento del calore intrappolato durante il giorno risulta fondamentale per il raffreddamento dell'appartamento.



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