Edilizia a Consumo di Energia Quasi Zero

Antonio Fimiani on 14 Febbraio 2019
Casa Passiva ad Impatto Zero ad Elevata Efficienza Energetica

Delibera Emilia Romagna 156/2008

Edilizia a Impatto Zero

Con la collaborazione
dell’ing. Alessio Amorati dello studio STACAB di Amorati – Berti

Negli ultimi tempi è andata delineandosi una fattiva riflessione sulle tematiche dello sviluppo sostenibile in edilizia e sull’uso efficiente dell’energia nelle nostre città che si è concretizzato in una serie di studi e applicazioni in architettura producendo un interesse sempre crescente verso la progettazione di edifici ad energia zero o quasi zero.
In particolare è da sottolineare che la progettazione e la gestione delle prestazioni energetiche del sistema edificio-impianto è diventato oltre che un’esigenza tangibile della nostra epoca, un vero e proprio obbligo in quanto la legislazione europea ha imposto una sempre più costante accelerazione verso un processo architettonico sostenibile.
Tale imposizione si definisce in maniera più chiara nelle ultime normative e in particolare nell’obbligo di costruire a partire dal 2021 edifici a energia quasi zero (in Emilia Romagna questo termine è stato anticipato al 2019 per gli edifici residenziali).
Tali manufatti edilizi, concepiti in seno alle tematiche dei problemi ambientali ed energetici, hanno elevatissime prestazioni e durante il loro esercizio impattano in maniera minima riducendo drasticamente i consumi nocivi.

La Domanda Energetica

La prima considerazione di cui tenere conto risiede nella risposta che si vuole dare alla domanda energetica dell’edificio, che dovrà essere assolutamente orientata sia verso soluzioni passive che la minimizzino e la rendano “smart” nella sua gestione, sia verso l’utilizzo di fonti di energia rinnovabile.

L’architettura sostenibile migliora le condizioni di vita degli utenti.
L’edificio ecosostenibile è la sintesi del rinnovamento tecnico ed etico che rende estremamente prestigioso e virtuoso l’evolversi della disciplina architettonica tesa ad una migliore qualità abitativa.

Ambiente ed Edificio

Gli interventi edilizi che rispettano i criteri suddetti hanno sostanzialmente lo scopo di rendere più sostenibile il rapporto tra l’ambiente e l’interno, garantendo condizioni di comfort agli utenti ma non impattando in maniera irreversibile sul contesto. Gli edifici vengono quindi concepiti secondo moderne tecnologie costruttive e impiantistiche attraverso una serie di operazioni che mirano principalmente a soddisfare i seguenti punti:

  • Miglioramento della prestazioni dell’involucro opaco e trasparente;
  • Riduzione delle dispersioni termiche;
  • Controllo della radiazione solare, orientandosi principalmente verso controlli passivi;
  • Soddisfacimento del fabbisogno energetico, del riscaldamento e raffrescamento attraverso impianti che utilizzino fonti di energia rinnovabili mediante il controllo domotico delle varie fasi ;
  • Installazione di sistemi meccanici per la ventilazione meccanica e deumidificazione degli ambienti.

Soluzioni Passive

L’architettura è legata indissolubilmente alla forma e volendo realizzare interventi orientati alla sostenibilità ciò assume un aspetto fondamentale.

Affinché vada dispersa la minima quantità di calore, l’edificio deve avere una forma molto semplice e di geometria regolare valorizzando le peculiarità architettoniche dello stesso, inoltre va fatta un’attenta analisi climatica e ambientale affinché possano venire sfruttate al massimo le peculiarità dell’ambiente.

Una casa passiva compatta permette di gestire al meglio le prestazioni energetiche riducendo al minimo gli sprechi

Isolamento Involucro

A livello energetico gli interventi applicati all’involucro hanno l’obiettivo di implementare e migliorare le peculiarità isolanti dei diversi elementi.

La realizzazione di una coibentazione adeguata permette di creare le giuste condizioni di comfort termico all’interno garantendo un ampio margine di risparmio energetico.

Impianto Fotovoltaico e Solare Termico

Quando vengono messe in campo tutte le possibili scelte per ridurre il fabbisogno energetico, si passano in rassegna tutte le possibilità per integrare impianti che sfruttano energia rinnovabile.

Il vantaggio che può offrire un impianto solare termico è quello di rendere disponibile l’energia termica delle radiazioni solari. In una struttura ad uso abitativo il vettore termico normalmente viene utilizzato per l’acqua a bassa/media temperatura.
Il vantaggio principale è che un impianto termico di tale tipo permette un’integrazione efficace anche con l’impianto di riscaldamento, oltre che con quello per l’acqua sanitaria.
Gli impianti di ultima generazione possono integrare anche il funzionamento per la refrigerazione, il solar cooling. Chiaramente essendo la disponibilità solare non costante durante l’anno, si utilizzano sistemi di accumulo che permettono di immagazzinare il calore.

Il sistema più utilizzato e conveniente per produrre energia elettrica, invece, è quello dell’impianto fotovoltaico che converte parte della radiazione solare in elettricità.

Come per il solare termico, non avendo quindi una disponibilità continua di luce solare, andranno previsti dei sistemi di accumulo che forniranno in maniera costante l’energia.

I vantaggi nell’utilizzo di tali sistemi sono notevoli poiché si ottiene una riduzione nell’uso di combustibili fossili e quindi dell’emissione inquinante per il funzionamento dell’impianto riducendo notevolmente i costi di esercizio.

Impianto di Riscaldamento

Quando si mettono in campo in maniera efficace una serie di interventi che mirano al contenimento energetico, gli edifici frutto di tali concezioni non hanno quasi bisogno di energia per il riscaldamento o raffrescamento.
In ogni caso si prevede comunque un impianto che permette anche una corretta ed efficiente gestione dei consumi.

Uno dei sistemi può essere quello dell’impianto a pavimento che permette con una bassa temperatura dell’acqua di avere notevoli risparmi e si integra in maniera perfetta con le fonti di energia rinnovabili.

Il calore diffuso per irraggiamento permette di evitare che nell’aria circolino polveri, garantendo poi una temperatura costante e riducendo al minimo fenomeni di umidità.

Ventilazione Meccanica e Deumidificazione

Il comfort del microclima ambientale è un parametro primario quando si parla di manufatti edilizi a impatto zero.
In questa ottica diventa fondamentale per il benessere degli utenti creare le condizioni adeguate per garantire un altro grado di salubrità dell’aria e una buona qualità del microclima ambientale.

Diventa quindi di fondamentale importanza permettere un ricambio di aria all’interno di un edificio in maniera totalmente passiva oppure prevedere un sistema che attraverso il principio della pompa di calore inverta il ciclo raffrescando in maniera attiva l’edificio. Ciò apporta benefici non solo al clima degli ambienti interni ma anche all’edificio stesso, in quanto minimizza la formazione di muffe e umidità, protegge dai danni causati dall’umidità all’edificio e permette di ridurre i consumi di riscaldamento/raffrescamento.