Il Roof Pond: sfruttare l'acqua e il sole per produrre energia

Nel mercato delle tegole fotovoltaiche, il Roof Pond o anche chiamato Tetto d'Acqua si inserisce nella tipologia di sistema solare passivo che utilizza la potenzialità dell'acqua di assorbimento delle radiazioni solari, rilasciandole sotto forma di calore e producendo energia.

Il sistema solare Roof-Pond consta di un cuscinetto d'acqua che può ricoprire solo una sezione o interamente il solaio di copertura e presenta delle ottimali prestazioni in tutte le stagioni dell'anno e non solo, anche durante il giorno e la notte. L'innovativo sistema, infatti, permette, non solo di produrre l'energia necessaria per soddisfare il fabbisogno elettrico di tutta la casa, ma permette anche di regolare la temperatura interna degli ambienti, in modo naturale, solo attraverso l'azione dell'acqua che assorbe e rilascia calore.

Il Roof-Pond può essere immaginato come una sorta di piscina sul proprio tetto, che nasce dall'idea di recupero e fruizione dell'acqua piovana, sfruttando le proprietà intrinseche dell'acqua di trasmissione e rilascio di calore: il risparmio energetico è evidente, oltre al minor impatto ambientale.

              (Straordinario esempio di Roof-Pond: il tetto appare come un'enorme piscina)

Il Roof-Pond permette di svincolare l'edificio dalla ricerca dell'orientamento e dell'inclinazione ottimale necessaria per ottenere una elevata produzione elettrica: la captazione solare e l'accumulo delle radiazioni avvengono nella copertura dell'edificio tramite una massa termica di acqua, di uno spessore di 10-40 cm, realizzata con contenitori di plastica, di metallo e altre tipologie che trasmettono il calore al solaio di copertura, che lo diffonderà a sua volta verso gli ambienti interni della casa. Per contro, il Roof-pond può essere utilizzato anche nella stagione estiva per riscaldare gli ambienti.

  • Durante il giorno dei mesi estivi, il cuscinetto d'acqua è rivestito di pannelli isolanti che riducono gli effetti all'interno, mentre durante la notte vengono rimossi, permettendo all'acqua di raffreddarsi e affrontare la giornata successiva. Il funzionamento tradizionale del Roof Pond viene invertito, assolvendo la funzione di schermatura durante il giorno e di ventilazione durante la notte;
  • durante il giorno dei mesi invernali, il cuscinetto d'acqua è interamente libero dai pannelli solari per assorbire le radiazioni, mentre durante la notte, questi vengono posti sopra il cuscino per permettere al calore accumulato dall'acqua di essere trasmesso all'interno dell'abitazione e di non disperdersi all'esterno.

                                  

Funzionamento del Roof Pond durante il giorno e le differenti stagioni dell'anno- da ecoedility.it)

L'esempio precedente mostra lo schema di un Roof-Pond a captazione orizzontale, adatto per zone in cui l'altezza solare è elevata, (bassa latitudine) ma in commercio è disponibile anche nella versione a captazione inclinata, ideale per le zone in cui l'altezza del sole è medio-alta e si necessita di un'inclinazione differente per accumulare maggiormente le radiazioni solari.

A chi conviene?

Il sistema a tetto d'acqua è la soluzione ideale:

  • nei climi secchi o dove è necessaria una climatizzazione o riscaldamento in tutti i mesi dell'anno;
  • negli edifici mono piano;

mentre NON è la soluzione ideale:

  • in un edificio a più piani, in cui solo l'ultimo piano può essere alimentato con questo sistema;
  • il solaio deve possedere elevate prestazioni statiche e di resistenza allo scalpiccio;
  • in climi con neve frequente e in zone a latitudini elevate, in cui l'angolazione delle radiazioni solari è molto bassa.

Curiosità dal mondo: un innovativo tetto ad acqua

 in Turchia, a Bodrum, nel progetto intitolato Exploded House dello studio GAD, sono state realizzate tre unità, camera da letto, cucina e sala da pranzo, complessivamente di 75 metri quadri, separate da ampie vetrate e unite al centro da un ingresso. Avendo un clima caldo, le vetrate si aprono elettronicamente e scompaiono per garantire la ventilazione naturale, mentre l'acqua presente sul tetto dell'ambiente più in alto cade a cascata sugli altri creando il raffrescamento dell'aria esterna e producendo l'isolamento di quella interna. L'integrazione architettonica di questo tetto a acqua si rivela nel riflesso nell'acqua del paesaggio e degli stessi edifici che la circondano.

Autore Maria Francesca Massa

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