Test SRI (Indice di Riflettanza Solare): come si misurano la riflessione solare e l’emissività di un materiale? | Ingegneri.info

Test SRI (Indice di Riflettanza Solare): come si misurano la riflessione solare e l’emissività di un materiale?

Il laboratorio di Ottica di Istituto Giordano effettua il test SRI sugli edifici al fine dell’ottenimento di 1 credito LEED. Riflessione solare ed emissività sono misurate mediante uno spettrofotometro UV-VIS-NIR e un emissometro

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Cos’è il LEED?

Il sistema di certificazione LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) è uno standard applicato in oltre 100 Paesi nel mondo e fornisce un approccio globale alla sostenibilità, dando un riconoscimento alle performance virtuose in aree chiave della salute umana ed ambientale. Gli standard LEED, indicano i requisiti per costruire edifici sostenibili a livello ambientale, sia dal punto di vista energetico sia dal punto di vista del consumo di tutte le risorse ambientali coinvolte nel processo di realizzazione.

Si può considerare un sistema volontario basato sul consenso, per la progettazione, costruzione e gestione di edifici sostenibili ad alte prestazioni e che si sta sviluppando sempre più a livello internazionale; può essere utilizzato su ogni tipologia di edificio e promuove un sistema di progettazione integrata che riguarda l’intero edificio.

I criteri sono raggruppati in sette categorie ambientali, che prevedono prerequisiti prescrittivi obbligatori e un numero di performance ambientali, che assieme definiscono il punteggio finale dell’edificio:

Valenza Storica (VS)

Sostenibilità del Sito (SS)

Gestione delle Acque (GA)

Energia ed Atmosfera (EA)

Materiali e Risorse (MR)

Qualità ambientale Interna (QI)

Priorità Regionale (PR)

Sommando i crediti conseguiti all’interno di ciascuna delle sette categorie, si ottiene uno specifico livello di certificazione, che attesta la prestazione raggiunta dall’edificio in termini di sostenibilità ambientale.

I livelli di Certificazione sono quattro a seconda del livello conseguito:

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Effetto “Isola di calore” e SRI

In questo articolo focalizziamo la nostra attenzione alla “Sostenibilità del Sito (SS) – Effetto Isola di Calore” e più nello specifico alla riduzione degli effetti dell’isola di calore locale derivanti dalle aree esterne e dalle coperture degli edifici in accordo al Manuale Leed Italia Edizione Nuove Costruzioni e Ristrutturazioni aggiornato al 09 febbraio 2016.

Tale effetto consiste in un aumento della temperatura dell’aria in una regione a temperatura mediamente inferiore. Una zona urbana è, rispetto ad una zona rurale confinante, un’isola di calore, in quanto le superfici costruite, soprattutto se di colore scuro, assorbono una maggiore quantità di energia solare e la ri-emettono sotto forma di energia termica, con conseguente innalzamento della temperatura.

La natura ed il colore dei materiali con cui sono costruiti gli edifici influenzano l’effetto isola di calore. Il parametro utilizzato per valutare il contributo dei materiali all’effetto isola di calore è l’Indice di Riflettanza Solare (SRI).

Per il conseguimento di 1 credito nel suddetto ambito, i criteri di accettazione risultano i seguenti:

  • SS CREDITO 7.1  EFFETTO ISOLA DI CALORE: SUPERFICI ESTERNE
    Impiegare materiali di pavimentazione con valore di Indice di Riflessione Solare SRI superiore a 29, in combinazione con altre strategie riguardanti l’ombreggiamento del sito.
  • SS CTREDITO 7.2 EFFETTO ISOLA DI CALORE: COPERTURE
    Utilizzare materiali di copertura che abbiano un Indice di Riflessione Solare SRI (Solar Reflectance Index) maggiore o uguale al valore riportato nella tabella sottostante per un minimo del 75% della superficie del tetto.

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Legislazione italiana

A livello legislativo italiano, tramite il Decreto del 11 gennaio 2017 (GU n.23 del 28-1-2017), Il Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare ha stabilito l’adozione dei criteri ambientali minimi per l’edilizia (CAM), allineandosi così alle strategie di tutela ambientale già diffuse a livello internazionale. Per quanto riguarda l’SRI, nella sezione 2.2.6 relativa alla “Riduzione dell’impatto sul microclima e dell’inquinamento atmosferico”, per le superfici impermeabili è previsto l’uso di materiali ad alto indice di riflessione solare come segue:

  • Per le superfici esterne (es. percorsi pedonali, marciapiedi, piazze, piste ciclabili etc.) un indice SRI ≥ 29.
  • Per le coperture deve essere privilegiato l’impiego di coperture a tetto giardino (verdi); in caso di coperture non verdi, i materiali impiegati devono garantire un indice SRI di almeno 29, nei casi di pendenza maggiore del 15%, e di almeno 76, per le coperture con pendenza minore o uguale al 15%.

Il test SRI (SOLAR REFLECTANCE INDEX) effettuato da Istituto Giordano

Il laboratorio di Ottica di Istituto Giordano è in grado di effettuare il test ai fini del calcolo dell’indice di riflessione solare (Solar Reflectance Index – SRI). L’indice SRI è un valore che viene attribuito ad alcuni materiali da costruzione e tiene conto sia della capacità del materiale di riflettere la radiazione solare, sia della capacità di emettere la radiazione solare assorbita come radiazione termica.
La riflessione solare e l’emissività di un materiale, misurate presso Istituto Giordano mediante uno spettrofotometro UV-VIS-NIR e un emissometro conformemente alle norme ASTM E 903 e ASTM G173; permettono di determinare la temperatura superficiale stazionaria (TS) raggiunta dal materiale stesso in determinate condizioni ambientali di irraggiamento solare e di ventilazione (definite nella norma ASTM E 1980-01).

Dal valore della temperatura superficiale TS del materiale, l’indice SRI viene calcolato in questo modo:

                                                          SRI = 100 x (Tb-Ts)/(Tb-Tw)

in cui Tb e Tw sono le temperature raggiunte rispettivamente da una superficie di riferimento nera (fattore di riflessione solare di 0,05 – emissività di 0,9 – SRI = 0 in condizioni ambientali standard) e di una superificie di riferimento bianca (fattore di riflessione solare 0,8 – emissività 0,9 – SRI = 100 in condizioni ambientali standard) nelle medesime condizioni ambientali per cui si è calcolata Ts.

La norma ASTM E 1980-01 prescrive di calcolare l’indice SRI nelle seguenti condizioni ambientali:

  • irraggiamento solare 1000 W/m2;
  • temperatura ambiente 37°C (310 K);
  • temperatura del “cielo” 27°C (300 K);
  • ventilazione:
    a)    debole (0÷2 m/s);
    b)    media (2÷6 m/s);
    c)    forte (6÷10 m/s).

Per come è definito l’indice SRI, ha generalmente un valore compreso tra 0 e 100 anche se sono possibili valori negativi o superiori a 100. Più l’indice è alto più la superficie esposta all’irraggiamento solare rimarrà “fresca” (ovvero avrà un basso innalzamento di temperatura).

 Conclusioni

I vantaggi competitivi per coloro che adottano gli standard LEED, siano essi professionisti o imprese, sono identificabili soprattutto nella grande qualità finale del manufatto, nel notevole risparmio di costi di gestione che questi edifici permettono di ottenere se comparati con edifici tradizionali e nella certificazione da parte di un ente terzo.

Formazione, seminari, eventi dell’Istituto Giordano

Istituto Giordano promuove eventi formativi o seminari. I Corsi di Formazione Istituto Giordano sono progettati ascoltando le esigenze di aziende e professionisti che si avvalgono dei servizi dell’Istituto, sviluppati in base alle ultime novità emerse in ambito normativo, e rispondono in maniera esauriente alla continua e crescente domanda di specializzazione.
I corsi, infine, possono essere organizzati anche presso la sede del cliente.

 

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