CASA A PROVA DI CALDO - DUEGRADI - AGENZIA CASACLIMA
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N° 2 – giugno 2021
V anno
Quadrimestrale
Poste Italiane S.p.A.
N° 2 - GIUGNO 2021
Spedizione in A. P.
70% – NE/BZ
DueGradi
Casa a prova
di caldo
ClimaBeach - Il calcolo 10 anni di
sostenibilità dei carichi estivi ProdottiQualità
in spiaggia CasaClima
Editoriale
Indice Mai come quest’anno le vacanze in arrivo saranno percepite come un
bene prezioso. In realtà lo sono sempre state, ma l’impossibilità di spostarsi
6 CasaClima in Vetrina
per un così lungo tempo ci ha fatto ragionare sul valore che esse hanno per
8 Numeri ognuno di noi. Non solo: imparare a convivere con la pandemia ci ha anche
fornito spunti di riflessione su quanto sia stretta la relazione tra impatto am-
10 Prepariamoci a città e case bientale e salute collettiva e le ripercussioni che essa ha sull’economia e in
sempre più calde
particolare sul turismo.
16 Le sfide dell’edificio del futuro
20 Studio del comportamento
estivo di una serie di edifici
38 Il turismo rappresenta una delle principali motrici dell’economia italiana; il
settore deve però anche affrontare con maggior concretezza la sfida di pro-
muovere lo sviluppo di un turismo sostenibile, attento al territorio e capace
NZEB al variare della soluzione
52
di tutelare e valorizzare le risorse da cui dipende. Dr. Ing. Ulrich Santa
© AdobeStock/scharfsinn86
tecnica adottata per
le pareti verticali Direttore Generale Agenzia CasaClima
Con i sigilli ClimaHotel, CasaClima Welcome e ComuneClima, l’Agenzia si
26 Il calcolo dei carichi estivi negli impegna già da anni a mettere a disposizione strumenti concreti per rendere
edifici ad elevate prestazioni
più sostenibile questo settore. Giusto in tempo per l’inizio del periodo estivo
30 Dimensionamento degli e per accompagnare il graduale ritorno alla normalità, CasaClima ha il pia-
impianti di raffrescamento: cere di presentare un nuovo sigillo di sostenibilità. Il sigillo “ClimaBeach”
dal metodo Carrier si affaccia in un contesto nuovo, quello della certificazione di sostenibilità
degli stabilimenti balneari nei pressi di litorali marini e di laghi balneabili.
34 Smart Home: Non c’è efficienza
senza intelligenza
I criteri di valutazione, in parte, si differenziano dai protocolli finora svilup-
38 Il bello di vivere in un fienile pati dall’Agenzia, ma allo stesso tempo riassumono le migliori esperienze ac-
quisite in venti anni di certificazioni nel campo dell’efficienza energetica e
43 Roadshow: quanto è grande
una tonnellata di CO2? della sostenibilità. La certificazione si assegna seguendo quattro aree di valu-
tazione, ovvero la qualità del sito, l’efficienza energetica, l’im-
44 Un restyling CasaClima
nel verde
patto ambientale e il service. Per ogni area esistono requisiti
obbligatori e volontari che seguono parametri di sostenibilità. La sostenibilità
50 Idrogeno: vettore energetico
del futuro? Vengono valutati gli aspetti dell’efficienza energetica della co-
struzione e dei servizi, la corretta gestione dei rifiuti, la ridu-
non va in vacanza
54 Ponti termici, no grazie!
58 ProdottiQualità CasaClima:
66 zione dei consumi idrici, la gestione del verde, l’utilizzo di materiali locali,
la mobilità sostenibile, insieme alle pratiche di coinvolgimento e sensibiliz-
la qualità è l’investimento zazione dei collaborati e dei clienti sui temi ambientali e l’organizzazione di
migliore “eventi green”.
64 Nuovo catalogo FEM
Sono indubbiamente obiettivi ambiziosi, ma assolutamente raggiungibili con
dei nodi costruttivi
il giusto impegno e che consentono al cliente la possibilità di godere delle
66 ClimaBeach: la sostenibilità qualità del luogo in maniera responsabile e nel massimo comfort.
anche in spiaggia
Agire in maniera sostenibile deve diventare un’abitudine ogni giorno dell’an-
70 Road to Klimahouse 2022
no e non ci possiamo permettere di abbandonare le buone abitudini del no-
72 CasaClima Tour: stro agire sostenibile proprio in vacanza. Quello della vacanza, molto spesso,
Ri-Generazione 2050 segna anche un momento di riflessione e di maggiore consapevolezza pro-
prio su questi temi. Per questo ritengo l’impegno per spiagge e stabilimenti
74 Novità
sostenibili particolarmente virtuoso e importante, anche per il suo ruolo di
75 Corsi promuovere uno stile di vita più sostenibile in generale.
77 Prodotti Qualità
80 Partner CasaClima
82 CasaClima Cartoon
4 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 5
CasaClima in vetrina
INFO
Larix Lodge
Appartamenti per vacanze
Ubicazione: La Villa (BZ)
Progetto arch.: Christiane Agreiter Architekten ETH SIA, Zurigo
Direzioni lavori: Architekturbüro Agreiter, Brunico
Foto: Gerd Eder
6 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 7
Numeri
Italia Effetti del riscaldamento globale
Fonte: European Data Journalism Network - I dati sono tratti da Copernicus e dallo European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF)
Perché la temperatura è cresciuta più velocemente in alcune regioni o in alcuni comuni rispetto
ad altri? Ci sono vari fattori che entrano in gioco: l’alta densità abitativa e il consumo di suolo
sulle province italiane
spesso si accompagnano ad un aumento delle temperature (diminuiscono gli spazi verdi, mentre
si aggrava l’inquinamento), ma anche molte aree montuose sono state duramente colpite dal
riscaldamento globale e hanno visto, ad esempio, ridursi le nevicate.
In 7768 comuni italiani su 7904 la temperatura media annuale è aumentata di almeno Nella cartina sono indicate Trento
1°C negli ultimi decenni: il riscaldamento globale è anche un riscaldamento locale, le province dove, rispetto +2,4 °C
che investe ogni comunità del pianeta. al 1960, c’è stato l’aumento
della temperatura maggiore Bolzano
nelle rispettive regioni. +2,7 °C
+2,71 °C Provincia di Bolzano
+2,52 °C Friuli-Venezia Giulia
+2,41 °C Provincia di Trento
Milano Vicenza
+1,84 °C Emilia-Romagna
+2,45 °C Valle d’Aosta
+2,8 °C +2,7 °C
+2,55 °C Lombardia
+2,17 °C Campania
+2,21 °C Basilicata
+1,86 °C Piemonte
+1,83 °C Sardegna
+2,29 °C Calabria
+1,67 °C Toscana
+2,31 °C Abruzzo
+2,00 °C Marche
+2,20 °C Umbria
+2,25 °C Veneto
+1,74 °C Liguria
+2,51 °C Molise
+2,39 °C Puglia
+1,89 °C Sicilia
+2,60 °C Lazio
Aosta Pordenone
+2,4 °C +2,6 °C
Novara Modena
+2,4 °C +2,1 °C
Roma Roma nell’ultimo mezzo secolo, la temperatura media annuale è aumentata in maiera estrema:
se negli anni Sessanta era di +13 °C, nel decennio 2009-2018 è stata di +16,8 °C –
Imperia
+2,0 °C
Fermo
+2,1 °C
un aumento di ben +3,7 °C gradi. Prato
5 +2,0 °C Pescara
Perugia
4 +2,5 °C
+2,2 °C
3
2 Roma Campobasso
1 +3,0 °C +2,7 °C
0
-1
+3,7 °C Benevento Brindisi
(1960-2018) +2,3 °C +3,1 °C
-2
-3
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 Lecce
Crotone +2,7 °C
Roma si trova tra il 20% dei comuni in Lazio dove la temperatura è aumentata di più nell’ultimo mezzo secolo.
+2,4 °C
Cagliari Matera
+2,4 °C
Microclima urbano +2,3 °C
Reggio Calabria
33 °C +2,6 °C
32 °C Enna
Nel 65% delle province italiane +2,5 °C
la temperatura è cresciuta
31 °C
+2,2 °C 1,99 °C
Copernicus ECMWF rielaborato da OBCT
30 °C contro la media europea di
Le regioni con l’incremento maggiore Le province con l’incremento minore
Lazio +2,6 °C Olbia-Tempio +1,0 °C
Campagna Zona Zona Residenziale Zona Residenziale Trentino Alto-Adige +2,5 °C Trapani +1,2 °C
Industriale Urbana Suburbana
Zona Residenziale Centro Città Parco Campagna Lombardia +2,5 °C Pisa +1,3 °C
Suburbana
8 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 9
Attualità
Prepariamoci a città e case
sempre più calde
Una delle maggiori sfide che i progettisti dovranno affrontare nel prossimo futuro
sarà quella di assicurare temperature interne confortevoli durante i mesi estivi.
L e temperature medie annuali sono Gli edifici soggetti ad elevate tempe-
© AdobeStock/PR Image Factory
in continuo aumento da anni, con rature sono inevitabilmente soggetti
il risultato di un numero insolitamen- a un forte stress. Con livelli di tempe-
te elevato di giorni caldi. Diversi studi ratura così alti e per così lungo tem-
formulano scenari su come saranno le po tutti i componenti edilizi esposti
estati del futuro. In Europa si attendo- vedranno accelerati i normali proces-
no stagioni sempre più calde con la si d’invecchiamento. In questo sen-
penisola italiana particolarmente col- so analizzare come è costruito l’edifi-
pita. Entro il 2050 si prevede un au- cio, valutare cioè le proprietà isolanti
mento medio fino a 3 °C per la città di dell’involucro e la capacità che esso
Roma, ma anche l’arco alpino dovrà ha di accumulare calore, la dimen-
essere pronto ad un aumento signifi- sione delle superfici vetrate e i loro
cativo delle temperature. Bolzano, ad sistemi di ombreggiamento, è fonda-
esempio, è stata per decenni una delle mentale. La maggior parte degli edifi-
città più calde d’Italia e si prevede un ci moderni, invece, da cui ci si aspet-
incremento di circa 2,7 °C. ta una vita utile di 70/100 anni circa,
rischiano di essere poco attrezzati per
Combattere lo stress da calore le estati calde, perché nella pianifica-
zione della costruzione il fenomeno
L’aumento della temperatura nei del surriscaldamento non era stato
mesi estivi influenzerà la nostra vi- sufficientemente considerato.
ta quotidiana. Soprattutto quella dei Per trovare una soluzione sono neces-
bambini e delle persone fragili, ma sari approcci innovativi. Nella proget-
anche degli animali che generalmen- tazione, questo equivale a un cambio
te soffrono di “stress da calore”. Di- di paradigma: la protezione contro il
versi studi hanno dimostrato che le freddo è ancora importante, ma la ne-
alte temperature estive incrementano cessità di riscaldamento sarà ridotta
l’incidenza dei problemi cardiovasco- in futuro. Un raffrescamento adegua-
lari e superati i 25 °C la mortalità cre- to sarà invece cruciale per avere case
sce in proporzione all’aumento della confortevoli.
temperatura1. Per evitare un aumento estremo del-
Per riuscire a combattere il calore esti- la necessità di raffrescamento attivo e
vo sono due i fronti su cui agire: com- quindi l’aumento del consumo ener-
battere il surriscaldamento all’inter- getico, bisogna prendere delle precau-
no degli ambienti e proteggersi dalle zioni già in fase progettuale. La quan-
alte temperature esterne in relazione tità, le dimensioni e l’orientamento
al contesto. delle finestre gioca un ruolo chiave in
questo senso. Dal 2010, la direttiva tec-
nica CasaClima stabilisce che tutte le
1
Führt der Klimawandel zu einem Anstieg
der „Hitzetoten“? Statistisches Monatsheft
superfici vetrate dell’edificio debbano
Baden-Württemberg 8/2017 essere dotate di sistemi di protezione
10 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 11
solare mobili o fissi. Il tipo di sistema più calde. Fondamentale è in questo lore urbana”. I motivi sono da attri-
di controllo solare installato, che deve senso anche la capacità di accumula- buire alla proprietà che hanno le aree
essere sempre situato all’esterno delle re calore dei componenti dell’edificio. edificate di accumulare calore insieme
superfici vetrate, è definito dalle linee Tuttavia, il comportamento degli oc- all’alta percentuale delle superfici non
guida. I sistemi di ombreggiamento cupanti rimane centrale per control- permeabili all’interno dell’area urba-
fissi e soprattutto dinamici avranno lare il corretto funzionamento delle na. La scarsa presenza di aree verdi
sempre più importanza, soprattutto se protezioni solari o garantire l’efficiente comporta inoltre una minore evapo-
sono controllati in modo intelligente. ventilazione degli ambienti. traspirazione, cioè il passaggio dell’ac-
Oltre alla schermatura delle superfici qua dal terreno all’aria allo stato di va-
vetrate, secondo la direttiva CasaCli- Le dimensioni del calore pore, reso possibile dalla traspirazione
ma, tutti i componenti opachi dell’e- delle piante e dalla diretta evaporazio-
dificio soggetti all’esposizione solare Chi vive in città spesso deve soppor- ne della parte umida del suolo. Questo
diretta devono avere un elevato sfa- tare temperature più elevate rispetto processo consente di assorbire calo-
samento per evitare che il calore rag- alle periferie o alle aree rurali. Questo re dall’ambiente e contribuisce quin-
giunga l’interno dell’edificio nelle ore fenomeno è noto come “isola di ca- di alle variazioni della temperatura.
In una giornata con una temperatu- La ventilazione
ra di 30 °C, un manto asfaltato può
riscaldarsi fino a oltre 50 °C. Una su- I corridoi d’aria fresca all’interno del-
perficie verde con la stessa esposizio- le città possono essere un’importan-
ne al sole, invece, al massimo raggiun- te opportunità per la regolazione del
ge la temperatura ambiente dell’aria clima urbano. Le brezze di monte, di
circostante. valle, quella marina o anche i legge-
Il fenomeno delle isole di calore col- ri venti locali, dovuti alle condizio-
pisce le città di tutto il mondo. Esi- ni microclimatiche che si formano
stono tuttavia diverse misure per per differenze di temperatura mini-
mantenere le temperature a livelli me (anche di pochi gradi) fra due
accettabili. La maggior parte mira ad porzioni di territorio molto vicine,
aumentare le superfici verdi in tutti i sono importanti alleati contro l’afa
luoghi dove ciò è possibile: ai bordi in città. Oltre a rifornire la città di
delle strade creando giardini urba- aria fresca, essi assicurano anche la
ni, sulle facciate degli edifici e persi- rimozione delle sostanze inquinanti.
no sui tetti. Esistono però anche al- Un’edificazione senza una progetta-
tre misure, come colorare le superfici zione urbanistica a lungo termine che
esposte. Le tonalità chiare dei tetti e tenga conto anche di questi aspetti
delle strade surriscaldano l’ambien- può portare a modificare o annulla-
te meno delle superfici scure. Ha su- re le correnti locali con una possibi-
scitato grande interesse, tempo fa, la le riduzione degli scambi d’aria e un
notizia che un gruppo di ricercatori aggravamento delle condizioni di vi-
dell’Indiana (USA) è riuscito a met- vibilità soprattutto nelle grandi città.
tere a punto una vernice bianca con
una tonalità che riflette il 98% della Un rimedio ecologico: il verde
luce incidente. Ciò dovrebbe consen-
tire in futuro alle superfici che ne so- Anche gli alberi e gli spazi verdi sono
no dotate di raffreddare anche l’am- in grado di abbassare la temperatura
biente circostante. Nelle megalopoli dell’ambiente in modo significativo.
cinesi, invece, i veli d’acqua vengono Numerosi studi descrivono come il
© AdobeStock/jamesteohart
testati nelle aree pubbliche, ad esem- microclima si comporta sotto le chio-
pio alle fermate degli autobus dove me degli alberi urbani dove l’effetto
l’acqua evaporando assorbe calore fa- ombra risultante del fogliame impe-
cendo diminuire la temperatura sec- disce il surriscaldamento estivo del-
ca mentre aumenta l’umidità. le superfici.
12 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 13
© AdobeStock/vladislavmavrin
L’effetto di raffreddamento di un ti- Un ulteriore effetto di raffreddamento re ossigeno intrappolando la CO2. In
glio selvatico (Tilia cordata) può rag- è ottenuto dall’evaporazione dell’ac- quanto aree di compensazione ecolo-
giungere una capacità di raffredda- qua attraverso le foglie delle piante. In gica esse creano habitat per animali e
mento paragonabile di oltre 2 kW, questo modo si aumenta anche l’umi- piante, aumentando così la biodiversità.
equivalente a circa due condiziona- dità dell’aria nell’ambiente circostan- Tuttavia, un progetto di verde a va-
tori d’ambiente convenzionali, grazie te, legando gli inquinanti e le polveri. sta scala richiede un’attenta pianifica-
alle chiome ombreggiate degli albe- L’ancoraggio di facciate verdi a edifi- zione per poter sviluppare il proprio
ri e all’evaporazione dell’acqua sul- ci tradizionali comporta una notevole potenziale e bisogna mettere in con-
la superficie fogliare. Tuttavia, i tigli diminuzione della temperatura super- to una notevole manutenzione oltre
particolarmente assetati, devono es- ficiale e, di conseguenza, un migliora- a risolvere eventuali problemi come
sere alimentati con acqua sufficiente. mento del microclima. Misurando una l’aumento di parassiti e insetti.
facciata verde di 850 m2 di superficie, Una facciata bioattiva cambia e “vive”,
Tetto verde e facciata verde l’Università di Vienna ha calcolato una a differenza di quelle tradizionali che
potenza frigorifera di 75 condizionato- sono per lo più statiche. Oltre ad abbel-
Oltre agli alberi, in una pianificazio- ri da 3000 W e una durata di funziona- lire l’ambiente di vita e di lavoro hanno
ne ecologica della città possono esse- mento di 8 ore. In inverno, invece, le anche un effetto calmante e armoniz-
re utili alleati il tetto verde e la faccia- facciate di piante sempreverdi hanno zante, agiscono come una sorta di scu-
ta verde. Oltre ai vantaggi ecologici e anche un effetto isolante e riducono do protettivo, rallentando l’invecchia-
al legame degli inquinanti atmosferi- leggermente la perdita di calore. mento causato dalla pioggia battente,
ci, una facciata verde offre soprattut- dai raggi UV, dagli agenti inquinanti o
to un raffrescamento paragonabile a Una pianificazione urbana dallo sporco. A questo scopo è determi-
impianti di condizionamento d’aria sostenibile nante saper scegliere la specie di piante,
naturale. Durante l’estate lasciano ar- il tipo di inverdimento e il sistema di
rivare sulle murature meno raggi so- Tetti verdi e facciate verdi possono fare irrigazione più idonea a quell’edificio.
lari impedendo al calore di penetrare molto di più, oltre a smorzare il rumore Tetti e facciate verdi dovrebbero quin-
all’interno dell’edificio sia se dietro ci proveniente dall’esterno assorbendo le di essere integrati nel progetto come
siano murature che superfici vetrate. onde sonore, riescono anche a produr- parte dell’architettura.
14 CasaClimaDueGradi
Attualità
Le sfide dell’edificio del futuro
Abbiamo chiesto a diverse associazioni un approfondimento su come un
moderno edificio possa adattarsi alle sfide del futuro. L’Associazione Cortexa
ci ha inviato alcune riflessioni sul ruolo del Sistema a Cappotto.
L’edificio del futuro è quello che Cor- ETAG 004 o EAD 040083-00-0404 accreditati a livello europeo che effet-
texa promuove mediante le proprie e dotati di marcatura CE; tuano sul sistema con una serie com-
attività sin dal 2007 e che già oggi 2. applicazione del Sistema da parte pleta di prove secondo le linee guida
siamo in grado di realizzare: un edi- di Installatori qualificati, con certi- ETAG 004/EAD 040083-00-0404.
ficio a massima efficienza energetica, ficazione della qualifica professio-
potenzialmente in grado di produrre nale secondo la norma UNI 11716; L’edificio e la sua resistenza a
più energia di quella che consuma, 3. progettazione a cura di progettisti manifestazioni climatiche estreme:
sicuro e resistente a eventi sismici e esperti, che conoscano e applichino il ruolo del Sistema a Cappotto
violente precipitazioni, salubre e con- i contenuti del Manuale Cortexa e
fortevole, da un punto di vista del cli- della norma UNI/TR 11715. Il processo di certificazione dei siste-
ma interno che acustico. Per ottenere Con un sistema certificato ETA, a diffe- mi ETICS, basato su una serie di test
questi risultati il Sistema a Cappotto renza di un cappotto “assemblato” se- e di prove molto severi e rigorosi, tie-
gioca un ruolo fondamentale e deve lezionando componenti di produttori ne conto già oggi dei cambiamenti
essere realizzato secondo precisi cri- diversi e non testati in combinazione climatici in atto: la prova in camera
teri di qualità: tra loro, è possibile conoscere e ga- climatica porta i sistemi a temperatu-
1. utilizzo di Sistemi di Isolamento a rantire quali saranno le prestazioni re oltre i 70 °C, con cicli caldo-freddo
Cappotto forniti da un unico pro- in opera. Questo perché gli ETA sono che li fanno scendere in pochi minuti
duttore, certificati con Valutazio- certificazioni di idoneità tecnica realiz- sottozero, cicli di bagnatura seguiti da
Facciata con stratigrafia cappotto Cortexa
ne Tecnica Europea ETA, secondo zati da parte di laboratori notificati e cicli di raffreddamento che li fanno
congelare, fino a - 20 °C, e poi sconge- Protezione degli edifici dal caldo caso si vogliano usare colori scuri, so-
© Reinberg ZT
Progetto premiato come
miglior cappotto termico
lare. A conclusione di tali test non de- eccessivo luzioni termoriflettenti con alto TSR
in Austria nel 2018 nella vono verificarsi né crepe né distacchi. (Total Solar Reflection, indice che tie-
categoria case unifamiliari Analogamente, le prove sui collanti e Se l’efficacia del Sistema a Cappotto ne conto della riflessione di tutto lo
sull’adesione dei vari strati prevedo- nel periodo invernale è un tema no- spettro solare, visibile più infrarosso)
no resistenze dell’ordine di molte ton- to e comprovato, meno note sono le in modo da non surriscaldare la fac-
nellate al metro quadrato, ben oltre sue proprietà in climi caldi e in estate. ciata e non sollecitare inutilmente il
ogni possibile sollecitazione che pos- I benefici dell’isolamento, ad esem- sistema isolante.
sa provenire da un evento naturale. pio nei climi mediterranei, non ri-
I fissaggi meccanici possono es- guardano solo la riduzione del con- Forte vento: come si comporta
sere dimensionati (in tipo e nu- sumo di energia ma anche il livello il Sistema a Cappotto?
mero) in funzione del carico mas- di comfort degli ambienti abitati: il
simo del vento, con prove di numero di ore annuali con tempe- Manifestazioni atmosferiche quali il
verifica anche in dimensioni reali. ratura interna superiore a 25 °C può forte vento e le violente precipitazio-
Per le resistenze superficiali è possi- essere ridotto fino al 75% adottando ni possono avere un impatto sull’in-
bile realizzare sistemi che resistono a un Sistema a Cappotto realizzato se- volucro dell’edificio. Se una facciata
fenomeni che difficilmente possono condo i principi di qualità determi- è protetta con un Sistema a Cappotto
verificarsi, come fenomeni di grandi- nati da Cortexa. In climi caldi o in certificato e questo è stato realizzato
ne che viaggiano a 120 km/h e inve- presenza di forte irraggiamento sola- secondo i criteri di qualità già illu-
stono le superfici a 45 gradi di incli- re, è inoltre consigliabile adottare Si- strati, non vi è alcun rischio che il
nazione. Tutto funziona se il sistema stemi di Isolamento a Cappotto con Sistema e la facciata si danneggino.
è certificato ed è configurato per avere finiture chiare con alta riflessione alla Particolare attenzione deve essere
le prestazioni richieste. luce, con IR superiore al 30% o, nel rivolta anche alla progettazione ed
16 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 17
esecuzione dei dettagli, in particolar incrementare la qualità della pratica utilizzo (ad esempio persona appog-
modo alla progettazione della tassel- progettuale e costruttiva. Per quan- giata a una ringhiera) sia dei carichi
latura e al fissaggio dei carichi leggeri do concerne i carichi ancorati alla variabili, come ad esempio il carico
e pesanti alla facciata. Le tecnologie facciata, è necessario adottare solu- del vento su di una tenda da sole o
e la conoscenza per eseguire lavori zioni in grado di garantire sia le pre- il carico della neve su di una pensi-
a regola d’arte in questo ambito so- stazioni meccaniche, tenendo con- lina. Qualora l’applicazione esterna
no a disposizione già oggi, non vi è to delle condizioni climatiche della richieda requisiti strutturali, dinami-
nulla da inventare. Ciò che invece zona in cui si trova l’edificio e delle ci o di sicurezza (ad esempio para-
serve, è la diffusione capillare di precipitazioni o manifestazioni at- petti di balconi, tettoie, pensiline), è
queste conoscenze tra progettisti mosferiche più estreme, che preve- consigliabile utilizzare un elemento
e imprese e la loro adozione nella nire la formazione di ponti termici. di fissaggio dotato di certificazione
normale prassi progettuale e co- I sistemi di ancoraggio alla parete di di prodotto quale l’ETA. Per questo
© GSD Lobmeyrhof
struttiva. Questo è il motivo per cui carichi leggeri e pesanti devono es- motivo è raccomandabile sottoporre
Cortexa investe ininterrottamente, sere scelti secondo precisi metodi di sempre il progetto a un professioni-
dal 2007, sullo sviluppo di strumenti calcolo, che terranno conto sia del sta esperto, che verifichi il corretto Progetto premiato come miglior cappotto termico in Austria nel 2018 nella categoria condomini
di informazione e formazione volti a peso dell’oggetto, sia del carico di dimensionamento.
Precipitazioni frequenti e violente: quello di garantire una temperatu- cui non venivano adottate vere misu-
il Sistema a Cappotto è protagoni- ra operante costante e confortevole. re di risparmio energetico, cioè prima
sta nella protezione dell’edificio della Legge 373 del 1976. Gli edifici
Cambiamenti climatici: il ruolo costruiti tra il 1976 e il 2005 sono do-
Infiltrazioni dall’esterno dovute a fondamentale della riqualifica- tati di un livello di isolamento molto
pioggia, precipitazioni o difetti della zione energetica degli edifici blando (quello richiesto, nel tempo,
facciata: il Sistema a Cappotto è in dalla già citata legge 373/76 e dalla
grado di ovviare anche a questo tipo Tutte le problematiche menzionate – successiva Legge 10 del 1991). Solo nel
di problema. Se la facciata è amma- ossia violente precipitazioni, forte ven- 2005, con la pubblicazione del Dlgs
lorata, la pioggia può penetrare nella to, caldo eccessivo e siccità – sono cor- 192 di recepimento della Direttiva UE
parete, bagnandola fino all’interno e relate ai cambiamenti climatici. Come 2002/91, si è passati a livelli minimi di
generando così sbollature, macchie sappiamo, le dispersioni termiche ne- isolamento di legge via via più restrit-
(efflorescenze) e, nel tempo, anche gli edifici devono costantemente es- tivi fino ad arrivare ai provvedimen-
degrado alla struttura. Il cappotto cer- sere compensate mediante l’apporto ti del 2015. Nel momento in cui, alla
tificato ETA realizzato a regola d’arte è di energia. Questo processo è molto luce della carenza mondiale di fonti
invece testato per offrire una elevata dispendioso, poiché incide sul con- energetiche fossili, si volesse riscalda-
protezione alle facciate e attraverso sumo delle riserve naturali di combu- re sfruttando fonti energetiche alter-
l’uso di specifici accessori, guarnizio- stibili fossili e aumenta la percentuale native (come energia solare e pompe
ni e profili di raccordo è in grado di inquinante di biossido di anidride car- di calore), sarebbe indispensabile ab-
offrire nei punti più critici la perfetta bonica (CO2), principale causa del te- battere drasticamente il consumo di
tenuta all’acqua, anche in pressione. muto effetto serra a livello mondiale. energia per il riscaldamento e il raf-
Si possono inoltre prevedere sistemi La percentuale di energia per il ri- frescamento. Quindi, il primo passo
ETICS che resistono a grandinate di scaldamento e il raffrescamento de- da compiere, è isolare adeguatamente
straordinaria intensità. gli immobili è pari a ben due terzi del gli edifici esistenti.
consumo energetico globale. Con l’i-
Siccità prolungata: solamento termico a cappotto è pos- Contenuti a cura di Cortexa
quali misure adottare? sibile intervenire in modo rilevante ri- • Ing. Federico Tedeschi, Coordina-
ducendo drasticamente le dispersioni tore della Commissione Tecnica di
Gli edifici dovranno essere dotati di degli edifici e dunque i consumi. La Cortexa
meccanismi di conservazione e pu- situazione del patrimonio edilizio ita- • Ing. Marco De Lazzari, membro del-
rificazione dell’acqua piovana e di liano è molto preoccupante dal pun- la Commissione Tecnica di Cortexa
recupero dell’acqua, in modo da ga- to di vista dei consumi energetici e • Ing. Raffaele Molteni, membro del-
rantire una propria autonomia in ca- dell’impatto ambientale, poiché la la Commissione Tecnica di Cortexa
so di siccità prolungata. Il contributo costruzione della maggior parte degli • Ufficio stampa di Cortexa: Origgi
immediato del Sistema a Cappotto è edifici (78% circa) risale all’epoca in Consulting Srl
18 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 19Attualità
Studio del comportamento
EDIFICIO A (residenza bifamiliare) EDIFICIO B (appartamento in condominio)
estivo di edifici NZEB
al variare della soluzione
tecnica adottata
EDIFICIO C (uffici) EDIFICIO D (scuola)
per l'involucro
Figura 1: Modello 3D degli edifici analizzati, in Termolog EpiX8.
L o studio ha verificato mediante si-
mulazioni dinamiche il comporta-
mento estivo di edifici nuovi e riqua-
dell’impianto di climatizzazione, o
di maggiori consumi energetici, nel
caso di presenza dell’impianto.
Successivamente sono state condotte
le simulazioni dinamiche.
STAGIONE RISCALDAMENTO STAGIONE RAFFRESCAMENTO
lificati in standard energetico NZEB. Zone climatiche Orari Vol/h Orari Vol/h
In particolare ha verificato l’utilità del Il confronto tra le soluzioni è stato 07:00-19:00 0,3
requisito minimo sulla capacità arei- condotto con software di simulazio- Gli edifici analizzati sono stati am- Edifici A-B 00:00-24:00 0,5
19:00-07:00 2,5
ca interna (di seguito Cip) introdot- ne dinamica del comportamento in- bientati a Bari, località ricadente nella 07:00-18:00 1,6 07:00-18:00 1,6
to dal DM 24/12/2015 (denominato vernale ed estivo di un edificio/unità zona climatica C, e a Milano, in zona Edifici C-D
18:00-07:00 0,5 18:00-07:00 2,5
CAM). Il presente articolo illustra in immobiliare con software WUFI Plus, climatica E. L’analisi con WUFI Plus,
Tabella 1: Tassi di ricambio aria per ventilazione naturale.
sintesi i risultati per le nuove costru- scelto per la modellazione accurata considerando anche la distribuzione
zioni. La verifica è stata condotta su dello scambio di umidità attraverso di umidità, nell’aria e nell’involucro, M1 - Muratura in laterizio porizzato
quattro tipologie edilizie, al variare l’involucro e la sua interazione con richiede dei file climatici orari com- sto dalla norma per edifici di categoria state: doppio vetro con aria, con lastra con cappotto esterno in EPS
delle stratigrafie sotto descritte: A) il flusso termico. pleti dell’informazione sull’intensi- E.1-1 e E.1-2). Per l’edificio C (uffici) si interna basso-emissiva e lastra esterna
residenziale bifamiliare; B) singolo tà di pioggia nelle località analizzate. è fatto riferimento al prospetto 15 della a riflessione solare (Ug = 1,63 W/(m2K),
appartamento; C) ufficio; D) scuola. La scelta di indagare l’incidenza della UNI TS 11300-1 ed al prospetto E.3 per in zona C (Bari); triplo vetro con ar-
Cip sul comportamento estivo simu- Apporti interni la produzione di vapore acqueo. Per l’e- gon, con lastra interna basso-emissiva
Tipologie di chiusure verticali opa- lando edifici completi e in quanto ta- dificio D (scuola) si è fatto riferimento e lastra più esterna a riflessione solare
che oggetto di simulazione dinamica: li complessi, è dovuta alla necessità di La scelta di diverse tipologie edilizie (re- al prospetto E.3 della UNI TS 11300-1. (Ug = 0,81 W/(m2K), in zona E (Milano).
1. M1 - Muratura in laterizio porizzato indagare anche il peso relativo tra le sidenziale, scuola, uffici) ha la finalità
con cappotto esterno in EPS; diverse variabili in gioco, quali i carichi di verificare il comportamento estivo Ventilazione e ricambi d’aria Tipologie e caratteristiche
2. M2 - Doppia parete in laterizio con esterni e i sistemi di ombreggiamento. di edifici con diverse tipologie di ap- chiusure opache a confronto
isolante fibroso minerale in inter- porti interni. È stato utilizzato un pro- La ventilazione è stata ipotizzata na-
M2 - Doppia parete in laterizio con
capedine; Tipologie edilizie filo convenzionale degli apporti interni turale con i tassi riportati in tabella 1. Le chiusure opache esterne costituenti
isolante fibroso minerale in intercapedine
3. M3 - Muratura monostrato in cal- così come definito nella norma UNI TS l’involucro degli edifici analizzati sono
cestruzzo aerato autoclavato (AAC). La verifica è stata condotta su quattro 11300-1:2014. La norma fornisce valo- Strutture trasparenti riportate di seguito. Per la parete mo-
tipologie edilizie: ri tipici degli apporti interni medi per nostrato in calcestruzzo aerato autocla-
La verifica del benessere estivo ha tenuto A) residenziale bifamiliare; B) residen- diverse destinazioni d’uso, applicabili Per le finestre sono state adottate due vato (AAC) è stato scelto uno spesso-
in considerazione i seguenti parametri: ziale singolo appartamento in condo- sia in condizioni invernali che estive. tipologie di vetratura: un vetro doppio re commerciale minimo attualmente
1. Inerzia termica: sfasamento-attenua- minio; C) ufficio; D) scuola. Per gli edifici A e B (residenziali) si è fat- con aria, con una lastra basso-emissi- in uso nel mercato italiano di riferi-
zione, trasmittanza termica periodica; to riferimento al prospetto 14 della UNI va per la zona climatica C (Ug = 1,68 mento, con spessore sostanzialmente
2. Capacità areica interna periodica: è È stata fatta un’analisi della prestazio- TS 11300-1 per quanto riguarda la pro- W/(m2K)) e un vetro triplo con aria, equivalente alle soluzioni in muratu-
stata verificata l’utilità di raggiun- ne termo-energetica di ciascun edifi- duzione oraria di calore da occupanti con una lastra basso-emissiva per la ra tradizionale. Le proprietà termofisi-
gere il limite proposto nei CAM di cio con il software Termolog EpiX8 al e apparecchiature. L’apporto di vapo- zona climatica E (Ug = 1,32 W/(m2K). che stazionarie e dinamiche sono sta-
40 kJ/m2K o le implicazioni in termi- fine di individuarne l’effettiva classifi- re d’acqua è stato definito in modo da Nell’edificio C (Uffici) e nell’edificio te calcolate con il software PAN (ver. M3 - Muratura monostrato
ni di discomfort, nel caso di assenza cazione dell’involucro a livello NZEB. avere un totale di 250 g/h (come previ- D (Scuola) le vetrate ipotizzate sono 7.0.2.1) di ANIT sviluppato da TEP SRL. in AAC densità 300 kg/m3
20 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 21Caratteristiche delle chiusure opache per la zona climatica C (Bari) EDIFICIO A (BARI) EDIFICIO A (MILANO)
M1 M2 M3 M1 M2 M3
Cp [kJ/m2K] 44,4 51,8 28,0 44,3 52,2 28,0
1) Riscaldamento sensibile Qh,nd [kWh/anno] 2457,94 2291,85 2174,96 3678,54 3690,44 3645,05
+13,0% +5,4% - +0,9% +1,2% -
2) Umidificazione [kWh/anno] 34,87 42,63 39,63 343,87 347,00 360,50
-12,0% +7,6% - -4,6% -3,7% -
INVERNO
3) Deumidificazione [kWh/anno] 488,13 445,23 453,34 601,01 603,77 577,81
+7,7% -1,8% - +4,0% +4,5% -
2980,94 2779,70 2667,93 4623,42 4641,21 4583,37
Totale riscaldamento Qh,tot [kWh/anno]: 1)+2)+3)
M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 +11,7% +4,2% - +0,9% +1,3% -
Figura 4: Proprietà termofisiche delle pareti di involucro esterno opaco utilizzate in zona climatica C Delta costo totale riscaldamento [€/anno] +17,54 +6,74 - +0,13 +1,62 -
4) Raffrescamento sensibile Qc,nd 1276,34 1300,43 1337,91 2254,23 2270,34 2243,50
Caratteristiche delle chiusure opache per la zona climatica E (Milano) -4,6% -2,8% - +0,5% +1,2% -
5) Umidificazione [kWh/anno] 40,98 40,35 41,27 74,36 71,31 65,31
-0,7% -2,2% - +13,9% +9,2% -
ESTATE
6) Deumidificazione [kWh/anno] 878,54 861,48 875,95 878,54 809,03 840,38
+0,3% -1,7% - +4,5% -3,7% -
2195,87 2202,27 2255,12 3207,14 3150,68 3149,18
Totale raffrescamento Qc,tot [kWh/anno]: 4)+5)+6)
-2,6% -2,3% - +1,8% +0,0% -
Delta costo totale riscaldamento [€/anno] -3,99 -3,65 - +5,07 +0,64 -
5176,81 4981,97 4923,05 7830,55 7791,89 7732,55
Fabbisogno totale annuo Qh,tot + Qc,tot
+5,2% +1,2% - +1,3% +0,8% -
M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 Delta costo totale annuo [€] +13,55 +3,09 - +5,21 +2,27 -
Figura 5: Proprietà termofisiche delle pareti di involucro esterno opaco utilizzate in zona climatica E. Tabella 5: Fabbisogni per l’edificio A collocato a Bari e a Milano in funzione del tipo di parete esterna.
Fabbisogno energetico invernale Nelle stesse ore in cui è attivo l’im- scamento, rispetto all’involucro con Potenza di picco in riscaldamento
ed estivo degli edifici pianto di raffrescamento, si conside- parete M1.3 (in AAC) è stato registra- e in raffrescamento per l’edificio A
ra attivo un impianto per il controllo to per la parete M1.1 (laterizio+EPS
Il calcolo del fabbisogno per clima- dell’umidità relativa. Esso intervie- esterno), nell’edificio A collocato a Ba- Si è poi valutata la potenza di picco
tizzazione (riscaldamento invernale ne a umidificare l’aria per garantirne ri (-2,6%). Da osservare che nella sta- (sensibile) di riscaldamento e di raf-
e raffrescamento estivo) degli edifici un’umidità relativa minima del 45% gione di riscaldamento per lo stesso frescamento per l’edificio A, parame-
è stato condotto con una simulazio- e a deumidificarla quando necessa- edificio con parete M1.1 si ha un in- tro importante per la scelta progettua-
ne oraria dell’involucro edilizio con il rio per mantenere un’umidità relati- cremento del fabbisogno per climatiz- le del climatizzatore e potenzialmente
software WUFI Plus, considerando un va inferiore o uguale al 55%. zazione pari a circa 313,01 kWh/anno. influenzabile dall’inerzia termica del-
periodo di 6 anni al fine di raggiungere In totale sono stati considerati 24 sce- Considerando il bilancio energetico la struttura edilizia. In figura 6 si con-
un regime termo-igrometrico stabiliz- nari (4 edifici in 2 zone climatiche annuale, le pareti tradizionali in la- frontano le prestazioni delle due pareti
zato delle pareti. I dati relativi al sesto con 3 tipologie di parete esterna). I terizio, pur caratterizzate da una Cip in laterizio rispetto alla parete in AAC.
anno sono stati utilizzati per determi- risultati per l’edificio A sono riepilo- maggiore di 40 kJ/m2K, implicano un M1 M2
nare i fabbisogni per riscaldamento gati in tabella 5. maggior costo annuo di climatizza- La parete M1.1C caratterizzata da una
Figura 6: Variazione percentuale della potenza di picco, totale per i due piani
sensibile, raffrescamento sensibile, Il massimo scostamento percentua- zione, comunque inferiore a 15 €, in Cip di 44,4 kJ/m2 K, fa registrare un dell’edificio A, richiesta in funzione del tipo di parete rispetto alla parete di
umidificazione e deumidificazione. le del fabbisogno totale per raffre- entrambe le zone climatiche. incremento significativo della potenza riferimento M3 in AAC (Ph,max=5834 W; Pc,max=1582 W).
22 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 23PUBBLICITÀ - INFO
di picco in riscaldamento, pari a ben
7,6% rispetto alla parete M1.3C con
esistenti. La valutazione delle poten-
ze di picco degli impianti evidenzia
2. un’attenta progettazione dei si-
stemi schermanti (fissi/mobili) Ytong: la soluzione monostrato di Xella
Italia per edifici ad alta efficienza energetica
minore Cip. Una interessante infor- come non ci siano differenze signifi- può assicurare condizioni estive
mazione si può avere dall’analisi del- cative nella stagione di raffrescamen- di comfort ottimali, stante la lo-
la correlazione tra potenza di picco in to, a fronte di un incremento delle ro sensibile influenza sulla tem-
raffrescamento e capacità termica in- potenze di picco per le soluzioni di peratura operante interna già
terna periodica della parete (figura 7).
Conclusioni dello studio
parete a maggiore valore di Cip. L’a-
nalisi del comfort in assenza di im-
pianto dimostra come le variazioni
evidenziata;
3. la prescrizione contenuta nel DM
11/10/2017 (CAM) sulla capaci-
U n buon isolamento termico contri-
buisce in modo sensibile ad aumen-
tare il livello di comfort ambientale e
resistenti ai carichi sollecitanti statici e
dinamici, cioè sotto l’effetto del sisma.
La favorevole coesistenza di resisten-
ville a schiera e in generale per edifici
plurifamiliari compatti e regolari in
pianta e in alzato di 2/3 piani.
sulle chiusure verticali opache della temperatura operante interna tà termica periodica interna della riveste una grande importanza econo- za meccanica e di leggerezza del siste- In alternativa alla muratura portante
per nuove costruzioni tra le diverse tipologie di pareti nel parete opaca esterna, non è giusti- mica. Il calcestruzzo aerato autoclava- ma Ytong assicura la resistenza fuori ordinaria in blocchi SismiClima vali-
giorno più caldo, si attestano su dif- ficabile. I limiti prestazionali defi- to, con i suoi numerosi micro-alveoli piano di pareti di tamponamento do per tutte le zone sismiche, Ytong
La conclusione dello studio è che ferenze di meno di mezzo grado. niti nel DM 26/06/2015 Requisiti pieni d’aria distribuiti uniformemen- soggette ad azioni sismiche. propone una muratura portante arma-
la prescrizione contenuta nel DM Alla luce dei risultati ottenuti con l’a- Minimi per gli edifici NZEB, sono te, possiede eccellenti caratteristiche di Con i blocchi SismiClima è possibile ta in blocchi Thermo o Sismico, che
11/10/2017 (CAM) sulla Cip della pa- nalisi dinamica (oraria) del compor- sufficienti ad assicurare condizio- isolamento termico, bassa conducibi- realizzare murature portanti ordina- in accordo alle nuove NTC 2018, può
rete opaca esterna, non è giustificabile tamento termo-igrometrico si trag- ni in opera di elevata efficienza lità λ ed elevata resistenza termica R. rie senza la necessità di irrigidimen- essere realizzata in blocchi maschiati
per edifici di nuova costruzione di livel- gono le conclusioni seguenti: energetica e comfort termo-igro- Il sistema costruttivo Ytong di Xella ti in c.a. e senza cappotto termi- Thermo per edifici ricadenti in aree
lo energetico “NZEB”, oltre a non inci- 1. la capacità termica areica interna metrico del sistema edificio-im- propone diversi prodotti che permet- co. Tale sistema costruttivo unisce le caratterizzate da agS ≤0.075g; per aree
dere minimamente sul benessere estivo periodica non determina l’effettivo pianto. tono di realizzare pareti portanti o non eccellenti caratteristiche di resisten- con valore di agS compreso tra 0,075 g
di edifici con ampie superfici vetrate. comportamento dinamico in ope- portanti monostrato con prestazioni za meccanica tipiche del ACC alle e 0,15 g si prevede l’utilizzo dei bloc-
I limiti prestazionali definiti nel DM ra dell’involucro edilizio. Involucri Vista la finalità dei CAM di assicura- termiche di alto livello senza ricorrere ottime prestazioni energetiche con chi Sismico, caratterizzato da un va-
Requisiti Minimi per gli edifici NZEB, con bassa capacità termica areica re prestazioni ambientali al di sopra a materiali isolanti aggiuntivi. un valore di trasmittanza termica di lore di resistenza meccanica di 5 MPa.
sono sufficienti ad assicurare condi- interna presentano prestazioni, in della media del settore, si ritiene che La soluzione monostrato in blocchi 0,20 W/m2K con uno spessore di 40 cm.
zioni in opera di elevata efficienza termini di fabbisogno per climatiz- l’unico requisito ancora mancante Ytong è 100% minerale, cosa che deter- L’utilizzo delle murature portanti Ytong costituisce un sistema costrutti-
energetica dell’involucro edilizio e zazione e di comfort termo-igrome- nel panorama legislativo italiano che mina un’assoluta semplicità di riuso e Ytong in blocchi SismiClima è par- vo completo, naturale, sostenibile e
comfort termo-igrometrico del siste- trico, equivalenti se non superiori a potrebbe essere inserito nei CAM è riciclo del materiale a fine vita rispet- ticolarmente consigliato per la rea- conforme ai requisiti CAM, che per-
ma edificio-impianto, sia per edifici quelle di involucri con più elevata costituito dalla tenuta all’aria. L’er- to a tutti gli altri sistemi tradizionali. lizzazione di villette monofamiliari, mette l’accesso al Superbonus 110%.
di nuova costruzione che per edifici capacità areica interna periodica; meticità dell’involucro è fondamen- I blocchi di tamponamento Climagold
tale per garantire la reale efficienza di e Climaplus consentono di realizzare
EDIFICIO A edifici a energia quasi zero (gli spifferi una muratura monostrato traspiran-
implicano, infatti, un maggiore con- te e ignifuga caratterizzata da un alto
sumo di circa 5-10 kWh/m2 anno). grado di isolamento termico (trasmit-
Tale requisito è un obbligo di legge in tanza termica fino a U=0,15W/m2K)
numerosi paesi della comunità euro- che permette, quindi, di non ricorrere
pea (Francia, Svizzera, Germania, Au- ad un cappotto esterno.
stria, Belgio, Inghilterra, ecc.) e in al- L’ottima resistenza meccanica e la leg-
cune province italiane quali Trento e gerezza permettono la realizzazione di
Bolzano già da molti anni, in quanto murature monolitiche estremamente
influenza le dispersioni energetiche
(corretto bilanciamento involucro/
impianto) e la possibile formazione
di condense interstiziali che posso-
no compromettere il benessere e la
salubrità dell’aria indoor (soprattutto
in ambito riqualificazione energetica
con isolamento interno di edifici esi-
stenti), inoltre incide in modo sensi- INFO
Figura 7: Potenza di picco in riscaldamento (Ph,max) e raffrescamento (Pc,max) per bile sulla durabilità dei materiali da
l’edificio A, in funzione della capacità termica interna periodica della parete esterna. costruzione. Xella Italia S.r.l.
Via Zanica, 19/k
Lavoro svolto nell’ambito della convenzione di ricerca stipulata, in data 26 luglio 2017, tra DICAR (Politecnico di Bari) e ABES (Assobeton - 24050 Grassobbio (BG)
gruppo elementi in Calcestruzzo Aerato Autoclavato. Responsabile dello studio: Prof. Ing. Pietro Stefanizzi, sintesi a cura di: Ing. Alessandro Miliani. www.ytong.it
24 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 25Impianti
Il calcolo dei carichi to alla capacità termica areica perio-
dica interna2.
La variabilità della condizioni di con-
tecnici utilizzati in regime stazionario
attraverso una metodologia tabellare
semplificata ed utilizzando alcune ela-
dell’apporto istantaneo di una finestra
esposta ad ovest, ovvero la quantità di
calore che entra nella zona termica per
estivi negli edifici
torno rende di fatto non idonei mo- borazioni, quali i fattori di accumulo irraggiamento in un determinato lasso
delli di calcolo che utilizzano gran- e la differenza di temperatura equiva- temporale. Con le linee rossa, gialla e
dezze fisico-edili stazionarie, come ad lente, che permettono di considerare le verde si mostra invece il carico di raf-
ad elevate prestazioni
esempio la trasmittanza termica U co- variabilità dei carichi esterni presenti. freddamento effettivo, che deve esse-
me definita dalla UNI EN ISO 6946. re rimosso dall’ambiente interno per
Si potrebbe quindi pensare che un cor- I carichi estivi secondo consentire il mantenimento della tem-
retto calcolo dei carichi estivi dovreb- il metodo Carrier-Pizzetti peratura ambiente costante. Questo
Nel calcolo dei carichi estivi, soprattutto se ottimizzati per lo sfruttamento be svolgersi esclusivamente utilizzan- carico risulta attenuato (diminuzione
do metodi dinamici. Diversamente da Il metodo Carrier, aggiornato a fine an- in picco) e sfalsato (distanza tempo-
della radiazione solare nel periodo invernale, occorre prestare quella stazionaria o semi-stazionaria, ni ’80 dall’italiano Carlo Pizzetti, con- rale dal picco) in funzione della mas-
attenzione alla componente di carico dovuto all’irraggiamento l’analisi dinamica correla la variabili- sente di valutare i carichi termici per sa areica di accumulo del pavimento.
tà dei carichi esterni ed interni con le trasmissione ed irraggiamento attraver- Masse areiche di circa 150 kg/m2
solare attraverso le superfici finestrate. capacità inerziali della zona termica, so i componenti opachi e finestrati ed i sono considerate leggere, mentre mas-
tenendo in considerazione il risultato carichi termici per ventilazione. se di 500 kg/m2 sono considerate me-
di calcolo del periodo di tempo (o dei I carichi termici per irraggiamento die e masse di 750 kg/m2 pesanti.
I carichi interni per ventilazione risul-
tano attenuati dalla presenza del re-
cuperatore di calore dell’impianto di
periodi di tempo) precedenti.
Tuttavia, fin dagli anni sessanta, so-
no stati sviluppati metodi di calcolo
attraverso le superfici finestrate, cor-
retti in funzione del tipo di ombreg-
giamento fisso e mobile presente,
Il fattore di accumulo è un dato com-
plesso e particolarmente rilevante che
cerca di calcolare il corretto sfasamen-
ventilazione meccanica e, grazie all’e- per il calcolo dei carichi termici esti- tengono conto dell’energia entrante to e smorzamento tra l’assorbimento
levata tenuta all’aria, anche le infiltra- vi di progetto. nel fabbricato, accumulata e rilasciata della radiazione solare e la sua immis-
zioni d’aria esterna non comportano Esamineremo nel seguito, anche se in successivamente dalle superfici irrag- sione nell’ambiente interno. I fattori
significativi apporti sensibili e latenti. maniera semplificata, il metodo Car- giate3, attraverso l’utilizzo dei “fattori di accumulo, riportati in maniera ta-
L’elevata inerzia termica del fabbri- rier. Tale modello di calcolo estrapola di accumulo” fa,i. bellare nel metodo di calcolo, sono in
cato, rappresentata dalla ridotta tra- un andamento orario dei carichi estivi Nel grafico 1, a livello qualitativo, funzione dell’ora del giorno, del nu-
smittanza termica periodica di pare- a partire da alcuni dei parametri termo- con linea blu è mostrato l’andamento mero di ore di funzionamento dell’im-
ti e solai di copertura, aiuta a ridurre pianto, delle schermature esterne,
il picco di calore entrante da questi APPORTO DI CALORE PER PARETE AD OVEST dell’orientamento e della massa arei-
componenti opachi e a non risentire ca di accumulo del pavimento.
delle rapide variazioni di temperatura Il carico termico entrante dovuto
dell’aria esterna. Il pavimento contro- all’irraggiamento solare attraverso i
terra o su uno spazio interrato aiuta componenti vetrati deve prima es-
Carico termico
invece a smaltire il calore accumula- sere assorbito dagli elementi interni
to, in quanto il terreno o lo spazio in- (pavimenti, pareti, mobilio, ecc.) per
terrato si trovano ad una temperatura Diversamente dal calcolo delle di- Nel regime estivo si contraddistingue poi venire riemesso in ambiente, per
inferiore a quella interna di progetto1. spersioni invernali, nei calcoli dei ca- non solo la variabilità giornaliera del- convezione ed irraggiamento, una
L’irraggiamento solare se non inter- richi termici estivi va valutato anche le condizioni meteorologiche esterne, volta che gli elementi interni abbia-
cettato dai sistemi di schermatura fis- il carico latente, ovvero il contribu- principalmente escursione termica ed no superato la temperatura interna
si o mobili esterni, aumenta la tem- to che l’impianto di condizionamen- irraggiamento, ma anche la variabilità dell’aria.
Tempo
peratura superficiale dei pavimenti to deve erogare per limitare il tasso di carichi interni, dovuti sia agli ap- Il metodo considera in aggiunta una
irradiati ed instaura una duplice tra- di umidità al valore di progetto. Tale porti interni (persone, elettrodome- Apporto istantaneo Struttura leggera Struttura media Struttura pesante differenza di temperatura equiva-
smissione di calore. Dapprima l’ener- carico è prodotto da fenomeni fisio- stici, illuminazione, ecc.) ma soprat- Grafico 1: Apporto di calore istantaneo per radiazione su parete ad ovest lente ( Tequiv) ai fini del calcolo dei
gia accumulata nel pavimento viene logici degli occupanti, dalle attività tutto ai carichi per irraggiamento che,
trasmessa per conduzione alle struttu- quotidiane o lavorative con produ- entrando nel fabbricato, vengono ac-
2
La capacità termica areica interna periodica delle pareti può ridurre la potenza di picco in raffrescamento dell’impianto per elevati carichi interni.
re adiacenti, mentre quella emessa per zione di vapore, dall’apporto di aria cumulati e rilasciati con modi e tem-
Appare altrettanto importante valutare la capacità termica areica interna periodica dei pavimenti per ridurre e ritardare la cessione del calore dovuto
convezione diretta diventa un carico esterna per ventilazione e dalle infil- pi diversi in funzione della tipologia all’irraggiamento non schermato verso l’ambiente interno. Pavimentazioni ceramiche, in marmo o in pietra aumentano sensibilmente tale parametro,
termico istantaneo. trazioni d’aria. costruttiva, con particolare riferimen- diversamente dalle pavimentazioni in legno o parquet (questa caratteristica è stata descritta nel capitolo 2 del libro da cui è tratto il presente arti-
colo e si rimanda ad esso per maggiori approfondimenti).
3 L’aria ha un basso valore di assorbimento della radiazione solare, per cui la radiazione solare che penetra all’interno dell’ambiente non determina un
1 Progettualmente potrebbe essere strategico non isolare eccessivamente il solaio controterra o verso vano interrato, in quanto, avendo minore salto aumento diretto ed immediato della temperatura dell’aria. Tale aumento avviene per rilascio da parte delle strutture irraggiate dell’energia accumulata
termico tra interno ed esterno, permette, a parità di condizioni di comfort invernale, di smaltire parte del carico termico estivo. mediante convezione.
26 CasaClimaDueGradi CasaClimaDueGradi 27RADIAZIONE SOLARE COMPLESSIVA SU SUPERFICI differente peso delle strutture. CONFRONTO TRA EDIFICI AD ELEVATA PRESTAZIONE zione, trasmissione ed i carichi interni e
Luglio 45° lat Nord Il flusso di calore per trasmissione tra Edifici con e senza elevato sfruttamento degli apporti solari invernali dovuti alle persone per l’edificio proget-
900 l’esterno e l’interno è legato alla tra- 100% tato per sfruttare al massimo gli appor-
800 smittanza del componente ed al salto 90% 16% 15% ti solari durante la stagione invernale.
700 termico “equivalente” tra l’aria ester- 80% 14% 14% I carichi estivi sono molto ridotti e
600 na e quella interna. Con una costan- 70% pari a circa 20 W/m2. I maggiori con-
13%
[W/m2]
500 te di tempo del componente5 infinita, 60% 25% tributi sono costituiti dai carichi per
400 la temperatura esterna dell’aria6 può 50% irraggiamento e per ventilazione, che
24%
300 essere considerata pari a quella media 40% assieme al carico per trasmissione co-
200 giornaliera, mentre nel caso di costan- 30% 27% stituiscono il 70% del carico totale.
100 te di tempo nulla la temperatura ester- 20% Per quanto riguarda il fabbricato non ot-
34%
0 na non subisce alterazioni. Con l’uti- 10% 18% timizzato per lo sfruttamento degli ap-
4 6 8 10 12 14 16 18 20 lizzo della differenza di temperatura 0% porti solari durante la stagione inverna-
[ora] equivalente Tequiv , che tiene conto Elevata prestazione Elevata prestazione e le, dalla tabella 2 notiamo che i carichi
sfruttamento apporti solari
Orizzontale Est Ovest Sud Nord delle capacità inerziali delle strutture, termici sono sostanzialmente simili tra
il metodo di calcolo considera lo sfasa- Carichi persone (latente + sensibile) Carichi interni Carico per trasmissione i due fabbricati, ma la distribuzione ri-
Grafico 2: Radiazione solare complessiva (diretta + diffusa) sulle superfici aventi diversa
esposizione. La superficie orizzontale risulta quella più irraggiata, mentre la superficie Carico per ventilazione (latente + sensibile) Carico per irraggiamento
mento e l’attenuazione dell’onda ter- spetto al caso precedente risulta diversa.
verticale a sud presenta minor irraggiamento rispetto alle superfici esposte ad est e ovest mica esterna in maniera semplificata. Grafico 3: Confronto tra i carichi termici dei due fabbricati analizzati I due fabbricati risultano costruiti con
In linea generale si troveranno valo- componenti opachi di pari prestazio-
carichi per trasmissione dei compo- per trasmissione nel periodo estivo ri di Tequiv elevati ad est verso le ore I carichi dovuti alla ventilazione e agli do 23,3°C) ed una escursione termi- ne, ma nel primo progetto i serramen-
nenti opachi4. La Tequiv tiene in con- dei componenti opachi. 12:00, a sud verso le ore 15:00, ad apporti interni (persone, elettrodome- ca giornaliera di 12°C. Internamente ti presentano una trasmittanza termi-
siderazione non solo l’escursione del- La radiazione solare assorbita da pa- ovest verso le ore 18:00 e tali valo- stici, ecc.) sono considerati convenzio- sono stati considerati 25°C e 50% di ca migliore, mediamente pari a Uw =
la temperatura esterna dell’aria, ma reti e coperture produce un aumen- ri diminuiranno all’aumentare della nalmente. Si possono estrapolare i ca- umidità relativa, un tasso di ricambio 0,7 W/m2K, contro Uw = 1,0 W/m2K
anche dell’irraggiamento solare sulla to della temperatura da considerare massa del componente verticale con- richi per ventilazione e correggerli in d’aria pari a 0,4 h-1 e la presenza di 4 dell’abitazione con architettura rurale.
parete o copertura, dell’assorbimento ai fini di un corretto calcolo termico. siderato e al diminuire del fattore di funzione dell’efficienza di scambio persone. È inoltre stato considerato Nel grafico 3 di confronto tra le due
solare, dell’inerzia e dell’orientamen- I valori della differenza di temperatu- assorbimento in funzione della colo- dell’impianto di ventilazione meccani- una corretta schermatura solare, tale abitazioni analizzate, si può ben co-
to di questi ultimi, della latitudine del ra equivalente si possono determina- razione. Per i tetti invece, la differen- ca, sia per la parte sensibile che latente. da consentire l’ombreggiamento del gliere come il carico termico sia distri-
luogo e dell’ora della giornata. re analiticamente con il metodo Car- za di temperatura equivalente Tequiv Il metodo di calcolo, come concepito, 50% della superficie vetrata. Questo buito in maniera diversa, pur essendo
Il concetto di Tequiv è quindi alla ba- rier anche se risulta particolarmente risulta sempre massima alle ore 18:00, non tiene conto del recupero di calore valore può sembrare molto limitante similare nella sua entità.
se della semplificazione applicata da oneroso. Per minimizzare gli oneri di per l’accumularsi della radiazione so- sensibile e latente dei sistemi di ventila- per l’illuminazione e per la relazione È quindi importantissimo, qualora si
questo modello di calcolo e permette calcolo sono state realizzate delle ta- lare. In questo caso, la riduzione di zione meccanica controllata, ma risul- tra interno ed esterno, ma i sistemi voglia sfruttare appieno il riscaldamen-
l’utilizzo della trasmittanza termica, belle di Tequiv calcolate con cadenza Tequiv è funzione della sua massa spe- ta abbastanza semplice implementare ombreggianti a frangisole o raffstore, to gratuito tramite gli apporti solari,
calcolata in regime stazionario, ai fi- oraria nel periodo dalle 8 alle 18, per cifica, della presenza di ombra sul tet- questo aspetto, modificando i carichi permettono di raggiungere facilmente equilibrare in maniera corretta i para-
ni della determinazione degli scambi le varie esposizioni, colorazioni e per to e della presenza di acqua. di ventilazione sensibili e latenti rispet- queste percentuali di ombreggiamen- metri energetici degli infissi, per non
tivamente per un fattore pari a (1 – to senza precludere una corretta illu- penalizzare la prestazione estiva dell’in-
sens
) e (1 – lat), dove sens è il recupero di minazione interna e visuale esterna. volucro, attraverso un bilanciamento
CARRIER PIZZETTI CARRIER PIZZETTI calore sensibile in estate e lat è il recu- Nelle tabelle 1 e 2 sono indicati i cari- del fattore solare ed una riduzione del-
PARAMETRI PARAMETRI
[W] [W/m2] [%] [W] [W/m2] [%] pero di calore latente in estate. chi termici per irraggiamento, ventila- la trasmittanza termica dell’infisso.
Carico per irraggiamento 948 6,7 34% Carico per irraggiamento 494 3,0 18% Nel proseguo della trattazione, con ri-
Carico per ventilazione (latente + sensibile) 682 4,8 24% Carico per ventilazione (latente + sensibile) 744 4,6 27% ferimento ai due edifici ad elevata ef-
Carico per trasmissione 343 2,4 12% Carico per trasmissione 700 4,3 25% ficienza di similare dimensione vo-
Carichi interni 387 2,7 14% Carichi interni 387 2,4 14% lumetrica e superficie finestrata, uno
Carichi persone (latente + sensibile) 440 3,1 16% Carichi persone (latente + sensibile) 440 2,7 16% Paolo Savoia
progettato per massimizzare gli appor- ingegnere libero professionista
Totale 2800 19,9 100% Totale 2765 17,0 100% ti solari invernali e l’alto no, analizze- Per ulteriori informazioni sul libro “Impianti
remo i risultati dei calcoli derivanti termici negli edifici residenziali ad elevate
Tabella 1: Carichi estivi di un fabbricato ad elevate prestazioni Tabella 2: Carichi estivi di un fabbricato ad elevate prestazioni,
prestazioni energetiche - Capire l’involucro
progettato per lo sfruttamento degli apporti solari invernali non progettato per sfruttare gli apporti solari invernali dall’applicazione del metodo Car-
per progettare gli impianti” consultare la pagina
rier-Pizzetti e corretti per l’introduzio- web dell’autore www.paolosavoia.com
4 La ridotta inerzia dei serramenti non permette l’utilizzo della differenza di temperatura equivalente per il calcolo dello scambio di calore per trasmissione.
ne dello scambiatore di calore passivo
per i carichi sensibili di ventilazione. Tratto dal capitolo 4 del libro “Impianti termici
5 La costante di tempo di una struttura è data dal prodotto della sua resistenza termica [m2W/K] per la sua capacità termica areica [Wh/m2K]. negli edifici residenziali ad elevate prestazioni
È stata considerata una temperatura energetiche - Capire l’involucro per progettare
Si fa riferimento alla temperatura aria sole tas = te + I x (α/he) dove tas è la temperatura aria sole, ovvero la temperatura che si avrebbe se il componen-
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te scambiasse per sola convezione la stessa quantità di calore che scambia effettivamente sia per convenzione che per irraggiamento, te la temperatura
dell’aria di 33°C, con umidità relati- gli impianti” di Paolo Savoia, Editore Maggioli
esterna, I l’irraggiamento, α l’assorbimento solare e he il coefficiente di conduzione superficiale esterno. va del 45% (temperatura a bulbo umi-
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