Studiare la ventilazione degli edifici con il teorema di Bernoulli

Il teorema di Bernoulli è un principio fondamentale della fluidodinamica che può essere applicato nello studio della ventilazione degli edifici, in particolare per comprendere e prevedere i fenomeni legati alla ventilazione naturale ed ai movimenti dell’aria.

Il teorema di Bernoulli aiuta a prevedere quali possono essere gli effetti del vento quando colpisce una facciata di un edificio (lato “sopravento”), creando una zona di alta pressione. Sui lati opposti e sul tetto (lato “sottovento” e laterali), l’aria subisce un aumento della velocità ed una conseguente diminuzione della pressione. La differenza di pressione tra il lato sopravento e il lato sottovento è responsabile della ventilazione trasversale (cross-ventilation). L’aria entra dalle aperture sul lato sopravento ed esce da quelle sul lato sottovento, cercando di equilibrare le pressioni. Più grande è questa differenza di pressione, maggiore sarà la portata d’aria.

Un altro fenomeno in cui entra in gioco il teorema di Bernoulli è l’effetto camino. Esso si crea grazie alla differenza di densità tra l’aria calda e l’aria fredda. L’aria calda è meno densa e tende a salire. All’interno di un edificio, l’aria riscaldata dagli occupanti, dalle apparecchiature o dal sole, sale verso l’alto. Se ci sono aperture in alto (ad esempio, finestre sul tetto o nella parte alta delle pareti), l’aria calda uscirà da queste aperture.

Contemporaneamente, per bilanciare il volume d’aria in uscita, l’aria più fredda e densa dall’esterno può essere aspirata attraverso aperture poste a un livello inferiore. Grazie al teorema di Bernoulli è possibile analizzare le variazioni di pressione e velocità che si generano lungo il percorso verticale dell’aria all’interno dell’edificio.

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