La sostenibilità, anche quella degli edifici, è un tema sempre più di attualità e rappresenta un requisito imprescindibile per cercare di preservare il delicato equilibrio ambientale. Ma quando si parla di edilizia sostenibile occorre fare chiarezza su alcuni concetti. Con il termine edilizia sostenibile si intende un modello di edificazione a ridotto impatto energetico e ambientale che riguarda sia la costruzione di edifici nuovi che l'efficientamento di quelli esistenti.

Un edificio progettato con il principio dell'edilizia sostenibile comporta una serie di misure che complessivamente consentono di ridurre in maniera considerevole e quantificabile i consumi energetici e le emissioni di gas che alterano l'atmosfera. Per raggiungere tali obiettivi si può ricorrere a sistemi attivi e passivi. In cosa si differenziano? I sistemi attivi necessitano di un impianto, quindi di elementi meccanici ed energia esterna. I sistemi passivi sfruttano le proprietà fisiche naturali dei flussi di calore senza consumare energia. Vediamo nel dettaglio i due diversi sistemi e le loro caratteristiche principali.

Sistemi solari attivi

Funzionano a radiazione solare ma con uno specifico impianto che accumula e distribuisce il calore immagazzinato e per funzionare necessita di energia elettrica esterna. Un esempio è rappresentato dagli impianti a collettori solari ad aria o ad acqua, posti generalmente sul tetto, che acquisiscono energia termica dalla radiazione solare, la trasferiscono a un fluido (o all'aria) che viene indirizzato verso un accumulatore termico. Il calore accumulato, al bisogno, viene prelevato dal termoaccumulatore e distribuito meccanicamente mediante una pompa ai diversi ambienti dell'edificio. In questo sistema, dunque, serve energia elettrica esterna per azionare pompe e ventole. I sistemi solari attivi servono per produrre corrente elettrica, acqua calda per uso sanitario o per riscaldamento di singoli alloggi, interi edifici, complessi edilizi.

Esempi di sistemi attivi:

- Pannelli solari:

- Cellule fotovoltaiche:

- Centrali solari

Sistemi solari passivi

Funzionano senza ricorrere a impianti o elementi meccanici per raccogliere e distribuire il calore. In questo caso i flussi termici avvengono naturalmente grazie a fenomeni di irraggiamento, conduzione e convezione naturale. Nel caso di sistemi passivi il sistema è l'intera costruzione i cui elementi fondamentali sono l'elemento di captazione, solitamente una superficie vetrata, e la massa termica che accumula e redistribuisce il calore.

Esistono tre tipologie di sistemi passivi:

1. A guadagno diretto: sfruttano il calore solare accumulato direttamente grazie all'inerzia termica delle pareti, come i muri radianti e i muri solari.

2. A guadagno indiretto: sfruttano il calore solare accumulato da una massa ad alta inerzia termica, come i roof pond e la parete di Trombe.

3. A guadagno misto: sfruttano il calore solare accumulato con ambedue i metodi precedenti, come le serre.