Pergolati e controllo climatico

Il pergolato, oltre ad essere un piacevole elemento di arredo esterno, può diventare anche un dispositivo di tipo passivo (ossia che non consuma fonti di energia) per il controllo climatico degli ambienti interni alla casa.

Infatti il pergolato, soprattutto quando è addossato a una parete della casa, può riparare efficacemente finestre e portefinestre dai raggi del sole e quindi dal surriscaldamento estivo delle stanze, con conseguente contenimento dell'energia impiegata per l'eventuale climatizzazione.
Durante l'inverno lo stesso pergolato, se correttamente progettato, permette ai raggi solari di raggiungere i vetri delle finestre e quindi può garantire apporti di calore gratuiti durante le giornate fredde, che andranno a limitare i costi per il riscaldamento.

Come possiamo, con una struttura fissa, riparare le aperture vetrate durante l'estate ed esporle invece al sole durante l'inverno?

Tutto sta nella corretta progettazione.
I parametri principali da considerare per la progettazione di un pergolato sono i seguenti: l'orientamento della parete a cui addossiamo il pergolato, la geometria delle finestre e quella del pergolato stesso.
Senza addentrarci troppo in calcoli e schemi propri del lavoro di un architetto, vorrei cercare di trasmettere alcuni concetti importanti per realizzare pergolati efficaci ai fini del controllo climatico.

Pergolati per pareti rivolte a nord

Le finestre rivolte a nord non ricevono mai luce diretta, ma solo luce diffusa.
Un pergolato addossato alla parete nord della casa risulta quindi privo di senso per il controllo climatico, dato che i raggi diretti del sole non raggiungeranno mai la parete.

Al contrario, il pergolato acquista significato se la finalità è puramente estetica, o se, ad esempio, vogliamo riparare una zona destinata al pranzo all'aperto dagli sguardi del vicino del piano di sopra.

Pergolati per pareti rivolte a sud

Il classico pergolato addossato alla parete e ombreggiato in copertura da rampicanti, elementi in tessuto o pannelli rigidi è invece un'ottima soluzione per proteggere le aperture rivolte a sud.

È però fondamentale in questo caso procedere con una corretta progettazione del pergolato, in particolare della sua sporgenza dal muro e della sua altezza, che andranno dimensionate in relazione all'orientamento, alla geometria e alla posizione delle finestre.

Lo scopo della progettazione sarà riparare le aperture dal sole estivo, che percorre un arco più alto nel cielo, e lasciar penetrare i raggi solari durante l'inverno, quando il sole è più basso.

Questo studio avviene utilizzando le carte solari, la cui utilità è già stata descritta in un altro articolo e che ci permettono di determinare l'esatta posizione del sole in ogni momento dell'anno.

Quindi le dimensioni di un pergolato per il controllo climatico non vanno decise in base al nostro gusto estetico, ma vanno calcolate.

Una volta stabilita la geometria, è importante scegliere l'elemento di ombreggiamento in copertura: sono meglio le piante rampicanti o elementi eventualmente rimovibili mediante meccanismi quali tende o pannelli rigidi?

Ognuna delle due soluzioni presenta pro e contro e bisogna valutare quale fa al caso nostro in base al periodo di maggiore utilizzo che faremo del pergolato in estate.

Durante la giornata, se il rampicante è abbastanza fitto, si otterrà un benessere maggiore rispetto alla tenda, perché il rampicante ha una capacità termica maggiore e quindi trattiene di più il calore rispetto alla tenda, che invece, per quanto possa essere di buon materiale, si surriscalda creando effetto cappa.

Al contrario, di sera, il rampicante resta fisso ed il calore che si è comunque accumulato al di sotto di esso troverà difficoltà a disperdersi nell'atmosfera, dato che il rampicante fungerà da ostacolo.

Con una tenda o un pannello mobile, invece, si riesce ad evitare questo inconveniente. Ne vediamo qui un esempio di KE Protezioni solari.

Pertanto, per chi usa maggiormente lo spazio sotto il pergolato di giorno è meglio il rampicante, se invece si usa di più la sera sono meglio le tende o altro elemento mobile.

Qualora vi sia necessità di avere un pergolato delle dimensioni già prestabilite (ad esempio nel caso in cui si voglia collocare sotto una zona pranzo con ingombro preciso date dal tavolo e dalle sedie), il discorso sulla contemporaneità della protezione dai raggi estivi e dell'ingresso di quelli invernali decade.

Pertanto, diventa indispensabile utilizzare una tenda mobile, oppure un rampicante rigorosamente a foglia caduca in modo tale da essere sicuri di non avere ostacoli all'irraggiamento durante l'inverno.
Per zone pranzo al di sotto del pergolato va valutata attentamente la specie di rampicante per ovvie questioni di pulizia della tavola.

Pergolati per pareti rivolte a est e ovest

Altro discorso bisogna fare per pareti esposte a est o ovest. In questo caso il pergolato con protezione solo sulla copertura non è più una soluzione al problema dell'irraggiamento estivo, perché durante la mattina o il pomeriggio il sole assume una posizione bassa sull'orizzonte, colpendo pareti e finestre con direzione quasi orizzontale.
Il pergolato va dunque pensato in maniera differente.

Per proteggere una finestra rivolta a est o ovest sarà opportuno prevedere un graticcio verticale con rampicante posizionato sui lati più sensibili del perimetro del pergolato, così come vediamo nell'esempio di Casa Più.

Ovviamente, anche in questo caso, sarà opportuno calcolare l'esatta larghezza e posizione dei graticci, sfruttando come al solito le carte solari. Il rampicante deve essere a foglia caduca, oppure, se possibile, è meglio farlo crescere all'interno di un vaso che si potrà poi spostare durante l'inverno per permettere ai raggi solari di raggiungere la finestra.