Cresce la filiera dell'edilizia sostenibile in Trentino. Lo fa ora a Roncone, con la prima casa passiva certificata in Italia "a energia zero"; anzi, potrebbe essere definita una "casa attiva", visto che l'energia che produce, grazie al sole, ai materiali (su tutto il legno delle foreste Pecf) e alle tecnologie con cui è stata realizzata, fa sì che essa produca più di quanto consumi.

Case a energia zero per l edilizia sostenibileProgettata e realizzata da un'azienda trentina, la Armalab di Pergine Valsugana, in collaborazione con l'architetto Paolo Boni,  seguendo il protocollo di efficienza energetica del Passivhaus Institute e quello di sostenibilità dell'Associazione nazionale architettura bioecologica, la villa, commissionata da privati, è una casa Arca del livello più elevato.

Il costo? Poco più alto di una costruzione standard del suo genere, di un 5-7% circa, ammortizzabile in pochi anni grazie ai risparmi che si realizzeranno sul fronte del riscaldamento.
"Questa abitazione ecosostenibile - ha detto l'assessore provinciale, all'industria, artigianato e commercio Alessandro Olivi - rappresenta un esempio di punta di ciò che si può realizzare mettendo a sistema la filiera trentina della green economy e dell'edilizia 'verde', che fa perno sul marchio Arca. Il tutto grazie anche alle competenze e all'entusiasmo di un'impresa giovane, intraprendente, attenta alle sollecitazioni che provengono dal panorama internazionale e alle normative europee, per le quali entro il 2020 tutti i nuovi edifici privati dovranno  essere edifici passivi."

Fin dalle fasi iniziali della progettazione, si è puntato sull’ottimizzazione degli aspetti energetici e ambientali dell’edificio, integrandoli con quelli più propriamente architettonici; l’obiettivo era quello di rendere la villa, disposta su tre piani, energeticamente indipendente ed ecosostenibile mediante l’utilizzo prevalente di materiali di origine naturale, a partire dal legno. Nel progetto sono state spese un numero importante di competenze professionali; una volta completato, la costruzione verrà certificata come Passivhaus e come edificio di classe A+ secondo la normativa provinciale di certificazione energetica, e quindi automaticamente come casa Arca di livello massimo. Il calcolo dell’efficienza energetica dell’edificio, ai fini della stesura dell’attestato di certificazione energetica, porta ad un indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale pari a 4,00 kWh/m2 anno.

"Attualmente - hanno spiegato i progettisti Fabio Ferrario e Mirko Taglietti  - ci sono in Italia solo 5 case certificate Passivhaus, e questa è la prima ad energia zero. La struttura è stata concepita per ricevere il maggiore apporto possibile dal sole. La disposizione delle aperture, in particolare delle grandi finestre, garantisce un apporto energetico gratuito considerevole all’abitazione, che viene mantenuto e sfruttato grazie ad un involucro termico estremamente efficiente. Il calore viene distribuito su tutti gli ambienti con un sistema di ventilazione meccanica, assistita da sensori, che minimizza dispersioni e sprechi; la limitata porzione di potenza termica ancora necessaria per raggiungere un adeguato confort è garantita da piaste elettriche radianti posizionate all’interno delle murature e collegate ad un sistema fotovoltaico."

Soddisfatti naturalmente anche i committenti: una famiglia di Brescia che ha deciso di trasferirsi in Trentino, attratta dalla bellezza della valle del Chiese e desiderosa di viverla ancora più pienamente, grazie ad una casa che si sposa perfettamente con l'ambiente e che rappresenta a tutti gli effetti un esempio da seguire; lo sanno anche altre famiglie che vengono a visitarla per prenderla a modello per le loro scelte future.

Presentazione

Per la costruzione della Villa a Roncone, fin dalle fasi iniziali della progettazione, è stata data
particolare attenzione all’ottimizzazione degli aspetti energetici e ambientali dell’edificio; l’obiettivo
era quello di rendere l’edificio energeticamente indipendente ed ecosostenibile mediante l’utilizzo
prevalente di materiali di origine naturale.

Le due strategie, energetica e ambientale, hanno determinato una profonda attenzione agli aspetti progettuali in fase esecutiva integrando nel progetto un numero importante di competenze professionali: importante è stata infatti l’interazione fra tutti i componenti del team di progetto per gli aspetti strutturali, ambientali, architettonici, energetici, ed impiantistici, con un coinvolgimento diretto dell’impresa esecutrice delle opere, che ha partecipato in modo attivo allo sviluppo del progetto dato l’elevato grado di complessità dello stesso.

Integrazone ambientale

Fondamentale, data la conformazione orografica e antropica del luogo di progetto, è stata la ricostruzione tridimensionale degli ingombri all’orizzonte, in grado di limitare l’apporto solare al lotto di progetto, mediante la ricostruzione dell’intera vallata e, nel dettaglio, degli elementi di costruzione prossimi all’abitazione.
Mediante una simulazione dinamica effettuata durante l’intero arco dell’anno sono state studiate nel dettaglio tutte le aperture, garantendo alle stesse un adeguato apporto energetico gratuito durante il periodo invernale ed una confortevole schermatura del surriscaldamento estivo, valutandone la posizione in funzione del migliore sfruttamento termico raggiungibile.

Involucro edilizio

Lo sfruttamento degli apporti energetici gratuiti derivati dall’ambiente, uniti alla realizzazione di un
involucro energeticamente performante e a un sistema impiantistico efficiente, hanno permesso di sviluppare un componente edilizio quasi completamente indipendente da approvvigionamenti energetici esterni.
La corretta disposizione delle aperture è in grado di garantire un apporto energetico gratuito considerevole all’abitazione, che viene mantenuto e sfruttato dalla stessa grazie alla costruzione di un involucro termico efficiente, dotato di componenti opachi dalla trasmittanza termica limitata con assenza totale di ponti termici.

Apporto energetico

L’energia ottenuta gratuitamente dal calore solare viene distribuita mediante un sistema di ventilazione meccanica con recupero di calore ad altissima efficienza che ne minimizza dispersioni e sprechi; la limitata porzione di potenza termica ancora necessaria per raggiungere un adeguato comfort interno nei giorni più freddi dell’anno è garantita mediante piastre elettriche radianti posizionate all’interno delle murature e collegate al sistema fotovoltaico posto in copertura.

L’impianto fotovoltaico realizzato mediante moduli integrati del tipo film sottile, studiato per ottimizzare il suo inserimento all’interno del contesto rurale montano, grazie ai 6 kWhp di potenza elettrica installati è in grado di fornire più energia di quella necessaria per il funzionamento dell’abitazione!

Impatto ambientale

L’obiettivo di costruire un’abitazione energeticamente indipendente non ha potuto trascurare due essenziali aspetti di sostenibilità: l’impatto sull’ambiente dei materiali da costruzione e il benessere abitativo che questi materiali garantiscono nel tempo.
Il legno è stato quindi il filo conduttore di questa strategia, quale elemento costruttivo naturale fondamentale visti i limitati impatti ambientali dovuti a produzione, trasporto, dismissione e grazie alle sue ottime capacità igrometriche e di salubrità degli ambienti interni: la struttura portante dell’abitazione è realizzata interamente in pannelli in legno con tecnologia x-lam con certificazione di gestione sostenibile delle foreste PEFC.

Materiali sostenibili

Per la coibentazione invece, sono stati scelti due materiali differenti per l’interno e l’esterno, anch’essi selezionati grazie alle loro caratteristiche di sostenibilità ambientale e di benessere:
all’esterno è stato utilizzata una coibentazione in EPS 100% RICICLATO, proveniente dal riutilizzo di scarti industriali e dismissioni di materiali destinate alla discarica; per l’interno invece lana di vetro certificata completamente priva di formaldeide e sostanze di tipo nocivo per gli occupanti.
E’ stato inoltre minimizzato l’utilizzo di calcestruzzo mediante stratigrafie composte da massetti a differenti densità realizzati interamente con argilla espansa naturale, utilizzata sia a secco per la realizzazione di vespai d’areazione, che con minima aggiunta di leganti per i massetti.
Per la pitturazione degli ambienti interni sono stati, infine, scelti componenti naturali, costituiti da
pigmenti e leganti derivati direttamente da componenti naturali.
La conformazione dell’involucro termico parte dalla forma dell’abitazione e dal suo ottimale rapporto superficie volume, che ne garantisce dispersioni limitate minimizzate in funzione del volume effettivamente fruito.
L’attenzione progettuale si è rivolta, quindi, verso lo studio di ogni componente di questo involucro,
massimizzando le qualità di coibenza termica di ogni singolo componente e valutando puntualmente la mancanza di ponti termici in corrispondenza delle sovrapposizioni di componenti differenti.

L’attenzione progettuale si è soffermata con scrupolosità intorno alle finestre, in quanto elemento attivo nel fabbisogno energetico dell’edificio: partendo dalla scelta dell’elemento trasparente, ricaduta dopo numerose simulazioni su un vetro triplo basso emissivo in grado di dare al tempo stesso una elevata coibentazione termica (Ug=0,7 W/m2K) e una adeguata trasmissione solare nel periodo invernale (61%), sono stati successivamente studiati e simulati a livello dinamico le conformazioni del telaio, fisso e mobile, e la connessione con la struttura muraria. Questi accorgimenti hanno permesso di ottenere un valore del ponte termico in prossimità dell’attacco con la muratura negativo, garantendo quindi una ottimale connessione tra i due componenti edilizi.
Per gli elementi opachi dell’involucro, sia verticali che orizzontali, sono state composte stratigrafie costituite da numerosi elementi, in grado di rispondere alle esigenze di coibenza termica, migrazione igrometrica del vapore e tenuta all’aria: l’elevata coibentazione sia interna che esterna ha generato valori medi di trasmittanza degli elementi opachi inferiori a 0,1 W/m2K e, grazie all’inserimento senza soluzioni di continuità di teli a tenuta all’aria sull’intero perimetro dell’abitazione, di ottenere, mediante la verifica tramite Blower Door Test, una dispersione per ventilazione inferiore a 0,3 volumi/ora.

Si può dire che gli obiettivi di costruire un’abitazione ecosostenibile, energeticamente indipendente e ad altissimo comfort abitativo sono stati raggiunti, ma sarà comunque l’edificio a fornire le prove del suo valore negli anni futuri: all’interno degli spazi abitativi verranno infatti installati sofisticati sistemi di monitoraggio che riporteranno valori essenziali della verifica prestazionale nelle diverse stagioni verificandone il mantenimento nel corso degli anni.

Ing. Enzo Ritto
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