Pannelli solari e tetti verdi, un connubio conveniente?
Sono ormai numerosi gli strumenti che ci consentono di adottare stili di vita più sostenibili senza per questo rinunciare ai comfort cui siamo abituati. Anche il settore edilizio già da diversi anni sta sperimentando soluzioni e innovazioni che forniscono un valido aiuto nel tentativo di rendere le abitazioni e gli edifici meno nocivi per l'ambiente. Tra questi, ovviamente, i pannelli solari (termici e fotovoltaici) sono gli strumenti maggiormente conosciuti e apprezzati per la loro capacità di generare energia pulita e gratuita per il riscaldamento e l'elettricità.
Meno conosciuta, ma ugualmente molto efficace, è la pratica di ricoprire gli edifici con vegetazione di vario tipo. Sono i cosiddetti tetti verdi (nel caso in cui la vegetazione sia utilizzata a copertura delle pareti, si parla preferibilmente di "pareti verdi"), il cui utilizzo consente al tempo stesso di migliorare le prestazioni energetiche degli edifici e il microclima interno limitando in modo naturale gli sbalzi termici, di migliorare la qualità dell'aria e di aumentare la quantità di verde cittadino. Inoltre, qualità importante dei tetti verdi è la loro capacità di intercettare e assorbire parte delle precipitazioni atmosferiche e di limitare i danni causati dall'abbondanza di piogge nelle aree densamente cementificate.
Entrambi gli strumenti hanno di per sé numerosi pregi e vantaggi. Ma cosa succederebbe se decidessimo di utilizzare entrambe queste soluzioni nello stesso edificio? Cosa succederebbe se i due strumenti, pannelli fotovoltaici e tetti verdi, fossero usati contemporaneamente? Teoricamente nulla vieta di installare pannelli solari su un tetto-giardino, ma questa operazione sarebbe effettivamente conveniente? In più, l'integrazione tra l'uso di tetti verdi e l'uso dei pannelli solari renderebbe i due strumenti più o meno produttivi? Oppure l'uno diminuirebbe le prestazioni dell'altro? In definitiva, l'uso combinato comporterebbe vantaggi oppure i due strumenti si escludono a vicenda?
A queste domande sta tentando di rispondere una ricerca effettuata dall'Università di Toronto tramite il GRIT Lab, un centro di ricerca multidisciplinare nato nel 2010 con lo scopo di studiare le performance ottenute dall'integrazione tra tetti verdi e pannelli fotovoltaici. A questo scopo il team - composto da ricercatori esperti in architettura, architettura del paesaggio, biologia, ingegneria civile, ingegneria elettrica, idrologia e scienza delle costruzioni – ha realizzato nella città canadese un tetto-giardino sul quale ha installato quaranta pannelli solari disposti su quattro file ad altezze differenti, con l'obiettivo di studiarne alcuni particolari aspetti.
Innanzitutto, com'è noto, i pannelli fotovoltaici garantiscono performance migliori quando la loro superficie è più fresca. Per questo motivo, almeno in linea teorica, la presenza di vegetazione rinfrescante dovrebbe incrementare le prestazioni dei pannelli fotovoltaici allungando la vita dei moduli. D'altra parte, però, le performance dei moduli fotovoltaici potrebbero essere ridotte a causa dell'ombreggiamento delle piante presenti sul tetto. Obiettivo della ricerca è comprendere se ciò effettivamente avviene, in che misura, e quali sono le strategie per evitarlo (ad esempio con la scelta di vegetazione adatta ad essere integrata con pannelli solari).
La ricerca non si limita a indagare solo sui pannelli solari, ma intende anche capire se l'uso dei pannelli solari (fotovoltaici, nel caso specifico) possa o meno diminuire le performance dei tetti verdi. Nello specifico, l'installazione dei pannelli solari, sottraendo superficie alla vegetazione, può diminuire la capacità dei tetti verdi di raccolta e drenaggio delle acque piovane? In che misura? E ancora, la medesima sottrazione di superficie può diminuire le prestazioni termiche e la capacità dei tetti verdi di essere un naturale regolatore termico?
Tutte queste domande sono alla base della ricerca del team multidisciplinare canadese, e la loro sperimentazione può fornire certamente delle risposte utili sia alle industrie produttrici di pannelli solari sia ai progettisti di tetti verdi, anche attraverso la produzione di linee guida in grado di indirizzare produttori e progettisti al corretto utilizzo di entrambi gli strumenti nelle varie condizioni climatiche e ambientali, nell'ottica di una progettazione di edifici sostenibili sempre più efficienti e all'avanguardia.
Dal sito ufficiale del GRIT Lab si possono seguire gli sviluppi della ricerca.
