NEARLY ZERO ENERGY BUILDING SOCIAL HOUSING - PRATO
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N NEARLY ZERO ENERGY BUILDING SOCIAL HOUSING - PRATO Z A CURA DI GIULIA BORDINA E SILVIO PAPPALETTERE NEARLY ZERO ENERGY BUILDING - SOCIAL HOUSING - PRATO E Edilizia Pubblica Pratese S.p.A. Via Giotto 20, 59100 Prato Tel 0547.43.771 Fax 0574.437.726 www.ediliziapubblicapratese.it € 18,00 N.Z.E.B. A A A Altr line EDIZIONI ( AltrAlineA B A EDIZIONI (
Indice | Index Iniziativa Editoriale promossa da: Scheda descrittiva dell’intervento | Credits pag. 04 Edilizia Pubblica Pratese S.p.A. Via Giotto 20, 59100 Prato Telefono 0574.43.771 Fax 0574.437.726 Matteo Biffoni (Sindaco di Prato | Mayor of Prato) www.ediliziapubblicapratese.it Presentazione | Introduction 06 Edilizia Pubblica Pratese S.p.A. è la società, a totale partecipazione pubblica, che si occupa della realizzazione, del recupero, della manutenzione e della gestione amministrativa del patrimonio di Edilizia Residenziale Pubblica per i Comuni della Provincia di Prato. Federico Mazzoni (Presidente E.P.P. S.p.A. | President of E.P.P. S.p.A.) E.P.P. S.p.A., nell’ottica di realizzare edifici ad elevata efficienza energetica, ha intrapreso un Sostenibilità per il Social Housing | Sustainability for Social Housing 10 percorso di sperimentazione tecnologica nei cantieri di nuova edificazione. La progettazione e l’edificazione di costruzioni ad energia zero è una tappa logica e consequenziale in questo per- corso che ha, tra i propri obiettivi, oltre a quelli evidentemente legati alla tutela dell’Ambiente in generale, quello di offrire alla propria utenza alloggi a basso costo, riducendo drasticamente le Michele Zinzi, Benedetta Mattoni (ENEA DTE Smart Energy | ENEA DTE Smart Energy unit) bollette energetiche. Il progetto CoNZEBs e gli edifici multifamiliari a consumo energetico quasi zero 12 CoNZEBs project and multifamily buildings with nearly zero energy consumption Edilizia Pubblica Pratese S.p.A. is the company, totally owned by the local municipalities, which deals with the construction, refurbishment, maintenance and management of the social housing properties for Prato urban district. E.P.P. S.p.A., with the intention of constructing high energy efficiency buildings, has embarked on a path of technological experimentation on new Silvio Pappalettere construction sites. Designing and constructing zero-energy buildings means, in general, protect Il progetto di Social Housing a Prato: soluzioni architettoniche e tecnologiche 16 the environment and, above all, offer a low-cost accommodation to the community, drastically Prato Nearly Zero Energy Building project: architectural and technological solutions reducing building energy consumption and, consequently, bills. Progetto Grafico e Traduzioni | Graphic Design and Translation: Viviana Romani Abaco dei particolari costruttivi | Construction Details 42 © Altralinea Edizioni s.r.l. - 2019 Via Pietro Carnesecchi 39 - 50131 Firenze - Italy Tel +39 055 333428 - info@altralinea.it Giulia Bordina info@altralinea.it - www.altralineaedizioni.it Impianti e prestazioni energetiche per il Nearly Zero Energy Building 52 Tutti i diritti sono riservati: nessuna parte di questa pubblicazione può essere riprodotta in alcun modo (compresi Building mechanical systems and energy performances for Nearly Zero Energy Building fotocopie e microfilms) senza il permesso scritto della Casa Editrice. ISBN 978-88-94869-73-6 Finito di stampare nel mese di Agosto 2019 Stampa: Cartografica Toscana s.r.l. - Pistoia www.cartograficatoscana.com
Scheda descrittiva dell’intervento | Credits Complesso per 29 Alloggi di Edilizia Residenziale Sovvenzionata, Centro Civico e Opere di Urbaniz- zazione relative, Programma Integrato di Intervento “San Giusto / Gello”, Piano di Zona “San G iusto Z.2/11”, Lotto AA, Prato 29 social housing apartments, Civic Center and infrastructures, Urban redevelopment plan “San Giusto/Gello”, Place Management Plan “San G iusto Z.2/11, Lotto AA, Prato Operatore | Client Imprese Edili esecutrici | Builders Edilizia Pubblica Pratese S.p.A. Sudedil S.r.l. ATI Quarrata Scavi 2 S.r.l. - Costruzioni Generali S.r.l. Presidente | President Ing. Federico Mazzoni Impianti Meccanici | Mechanical system Finanziamenti | Financing Termoidraulica Giagnoni S.r.l. 15 alloggi e Centro Civico: Piano Nazionale Casa - D.D.R.T. 5020/2010 Impianti Elettrici| Electrical system 14 Alloggi: Risorse da reinvestimenti ND Impianti Elettrici s.n.c. Responsabile Unico del Procedimento e Coor- Impianto Fotovoltaico | Photovoltaic system dinatore della Sicurezza in fase di esecuzione Project Manager and Construction Health and Solevento Service Safety Consultant Ing. Giulia Bordina Infissi esterni | External windows (Responsabile area tecnica, E.P.P. S.p.A.) Giuliani Infissi Soc. Cop. Coordinatore del Gruppo di Progettazione, Coperture | Roofing system Progetto e Direzione Lavori Architettonica Design manager, Project architect and Site Poggianti Coperture S.r.l. manager Arch. Riccardo Roda Ascensori | Lifts (RES ARCHITETTURE) Schindler S.p.A. Progetto e Direzione Lavori Strutture e Impianti, Progettazione Definitiva ed Esecutiva | Coordinatore della Sicurezza in Fase di Proget- eveloped design and Detailed design D tazione Mechanical and structural project engineer 2012 and Site manager, Project health and Safety Consultant Realizzazione | Construction Ing. Andrea Guidotti 2013/2019 4 5
Il progetto CoNZEBs e gli edifici multifamiliari a consumo energetico quasi zero Michele Zinzi, Benedetta Mattoni - ENEA DTE Smart Energy | ENEA DTE Smart Energy Unit Il progetto CoNZEBs (Solution sets for the Cost reduc- questi extra costi, alla luce dei target di risparmio serie di questionari inoltrati ad inquilini che vivono in WP6 - Guardando oltre: soluzioni per il futuro. Que- tion of new Nearly Zero-Energy Buildings), finanziato energetico nel settore edilizio, individuati dai docu- edifici NZEB, o comunque ad alte prestazioni, com- sta attività ambisce innanzitutto ad ipotizzare sce- dall’Unione Europea nell’ambito del Programma di menti di programmazione europea e dalla direttiva prendere la percezione dell’utenza, individuare i nari al 2030 per quanto riguarda: costo dell’energia, Ricerca Horizon 2020, ha come obiettivo principale sulle prestazioni energetiche degli edifici. maggiori benefici e, eventualmente, comprendere costo delle tecnologie, fattori di energia primaria. l’individuazione di soluzioni tecnologiche in grado Il progetto, della durata complessiva di 30 mesi, è e superare le difficoltà legate alla vita in un ambien- Individuati questi parametri, gli obiettivi sono: la ve- di ridurre i costi di costruzione di edifici multifamiliari coordinato dall’Istituto per la Fisica dell’Edificio del te costruito più complesso. rifica del rispetto dei requisiti NZEB in prospettiva di a consumo energetico quasi zero (NZEB). Fraunhofer Institute in Germania, e ha come paesi WP5 - Pacchetti di soluzioni tecnologiche per edifici medio termine e il delineare dei pacchetti di solu- Nonostante sia ampiamente condiviso il fatto che i partecipanti anche Italia, Danimarca e Slovenia. a costo ridotto. Definito un edificio di riferimento per zioni innovative che possano portare a riduzioni di reali benefici ambientali ed energetici a scala na- Il progetto è articolato in 8 work package (WP) e, ogni paese, sono stati sviluppati una serie di pac- costo ulteriori. zionale si possano ottenere con la riqualificazione tra le attività di gestione e disseminazione dei risulta- chetti tecnologici per i diversi sistemi e componenti WP7 - Analisi del ciclo dei costi di vita di edifici NZEB del parco edilizio esistente, è ormai imminente una ti, il lavoro tecnico si articola nei seguenti: degli edifici, in grado di mantenere gli elevati stan- rispetto ad edifici con requisiti minimi. rivoluzione culturale e tecnologica. WP2 - Benchmarking. Individuare livelli medi di co- dard di prestazione energetica ma riducendone il Grazie al perfezionamento di un software di calcolo Dal 2021, tutti gli edifici di nuova costruzione do- sto di costruzione degli edifici NZEB multifamiliari e costo necessario per la realizzazione. Si sono così dedicato (ASCOT-LCA), sono state eseguite simu- vranno essere a consumo quasi zero: la data è anti- compararli con edifici a requisiti minimi. Per l’Italia costruiti una serie di scenari per ogni edificio su cui lazioni energetiche, finanziarie ed ambientali degli cipata al 2019 per gli edifici pubblici e, in alcune re- sono stati individuati 11 casi, con costo medio leg- eseguire analisi prestazionali. edifici di riferimento (NZEB e requisiti minimi), nonché gioni quali Emilia Romagna e Lombardia, le nuove germente inferiore a 1,600 €/m2 di sup. utile, più altri Schema delle varianti impiantistiche negli edifici di riferimento | Mechanical system variation scheme for building costruzioni sono NZEB già a partire dal 2017. 2 edifici con prestazioni e costi ancora superiori. benchmarks Gli edifici con queste caratteristiche sono caratte- WP3 - Riduzione dei costi nel processo di proget- Scenario Involucro Vettore Energetico Sistema di emissione Renewable energy system rizzati da un uso molto basso di fonti fossili grazie a: tazione e realizzazione (coordinamento ENEA). In- Riscaldamento Acqua calda St (m2) PV (m3) involucro edilizio ad alte prestazioni, impianti alta- dividuare l’incidenza dei costi di progettazione e Pompa di Caso base NZEB Caldaia Pavimento scaldante 30 142 mente performanti, 50% dell’energia necessaria for- realizzazione, riferiti alla fase di processo, con il coin- calore nita da fonti rinnovabili. volgimento di progettisti e imprese di costruzione. 1 NZEB Caldaia Radiatori 5 142 Queste prestazioni sono raggiungibili solo con co- Trovare quindi soluzioni in grado di ridurre i costi di 2 Super- NZEB Caldaia Radiatori 41 142 sti supplementari rispetto a quelli che ancora oggi processo, grazie a: soluzioni costruttive più rapide sono necessari per realizzare edifici che risponda- ed efficienti, accorgimenti progettuali, strumenti a 3 Riscaldamento elettrico ad NZEB - Caldaia 50 175 infrarossi no ai requisiti di legge. Appare dunque, importan- supporto del processo. 4 NZEB Pompa di calore Radiatori 0 142 te, esplorare soluzioni che siano in grado di ridurre WP4 - Esperienza degli utenti finali. Attraverso una 12 13
di tutte le varianti realizzate coi i pacchetti tecno- Nello scenario 1 si mantiene solo la caldaia per ac- Prestazioni energetiche e costi di costruzione per edificio base e differenti scenari. Energy performances and construction costs for basic building and different scenarios. logici definiti nel WP5. Queste analisi garantiscono qua calda e riscaldamento, ma è necessario au- una analisi olistica delle prestazioni di edifici multifa- mentare i pannelli solari termici (ST). 25 500 miliari NZEB. Da quanto detto, emerge la centralità Lo scenario 2 prevede extra isolamento termico, dei WP5 e WP7 rispetto agli obiettivi del progetto. riduzione dei pannelli solari termici e medesima so- 20 400 Fondamentale è stata l’individuazione dell’edificio luzione di impianto. Lo scenario 3 elimina il riscalda- kWh/m2 anno euro/m2 di riferimento: in alcuni paesi si è scelto un manufat- mento, delegato ai pannelli elettrici a infrarossi, che 15 300 to teorico, in altri un edificio reale. Nel caso italiano richiedono un surplus di fonte rinnovabile da foto- si è individuato l’edificio di San Giusto a Prato come voltaico (PV). Lo scenario 4 prevede tutta alimenta- 10 200 caso esemplare, per il quale sono stati necessari al- zione elettrica a pompa di calore. Si noti che il siste- cuni aggiustamenti. ma a radiatori consente notevoli risparmi, evitando Il primo aggiustamento è stato quello di trasportarlo i sistemi a pavimento. 5 100 energia primaria non rinnovabile nelle condizioni climatiche di Torino e Roma, indivi- La tabella a pagina seguente invece, riporta i dati costo di costruzione duate come rappresentative per il clima del nord e energetici ed economici dell’analisi, per la quale è 0 0 del centro-sud Italia. bene osservare che i costi di costruzione inerenti la Base case 1 2 3 4 Il secondo, ha riguardato le caratteristiche di involu- prestazione energetica dell’edificio sono 392 €/m2. cro, di impianti e di fonti rinnovabili, che sono state I risultati evidenziano riduzioni anche oltre 90 €/m2, CoNZEBs project and multifamily buildings with nearly zero energy consumption - En- ritoccate per via numerica, in modo da allinearle ai tuttavia le prestazioni energetiche oscillano mag- glish summary requisiti NZEB; in questo senso l’edificio di San Giu- giormente a causa delle diverse strategie di vettore CoNZEBs (Solution sets for the Cost reduction of new for the future, life cycle cost and assessment analysis. A sto presenta prestazioni elevate. A partire dai dati utilizzate. Nearly Zero-Energy Buildings) is a EH H2020 funded project topic issue for the project is the identification of a national di progetto, sono state quindi rimodulate le voci di Esistono quindi scenari diversi per la realizzazione which aims to identify and assess technology solution typical building to carry on the required analysis. The costo, in modo da poterlo definire edificio di riferi- di edifici NZEB a costo ridotto: la scelta andrebbe sets able to reduce the construction costs of nearly zero- San Giusto building was selected for Italy as a reference mento. Le varianti sono riassunte nella tabella pre- realizzata nell’ottica del ciclo di vita, in modo da energy multifamily houses. Beside management and case, variants at several level where then introduced to cedentemente illustrata, per il caso esemplificativo verificare quale sia la convenienza finale di un’idea dissemination, the main technical tracks of the project perform calculation and analysis as a function of different di Roma. Per l’involucro sono state previste, come progettuale in un’ottica complessiva, che tenga are: benchmarking, potential reduction costs in the climatic zones and technical characteristics of: envelope soluzione low-cost, tamponatura monoblocco con conto delle varie fasi di pianificazione, progettazio- design and construction process, end-users experience, components, techical systems and renewable energy calcestruzzo autoclavato e finestre monoblocco. ne, realizzazione, utilizzo e dismissione. identification of tehcnological solution sets, new concept sources. 14 15
Il progetto di Social Housing a Prato: soluzioni architettoniche e tecnologiche Silvio Pappalettere 1. Contesto urbano e progetto La periferia diffusa, elemento rappresentativo della piana Firenze-Prato-Pistoia, costituisce un contesto di inserimento ormai consolidato di molteplici in- terventi edilizi degli ultimi anni, che hanno il fine di completare gli insediamenti tramite la saturazione dei numerosi vuoti urbani ancora presenti. Il progetto NZEB si colloca all’interno di questo con- testo urbano, in un’area di margine a sud-ovest del- la città di Prato, denominata San Giusto, e localiz- zata in un’area compresa tra due grandi direttrici infrastrutturali: a sud l’autostrada A11 (Firenze-ma- re), a nord il viale Leonardo da Vinci (la cosiddetta “Declassata”) che corre in direzione est-ovest. La storia attuativa del progetto ha avuto un iter ur- banistico complesso che parte dal 2007, anno in cui il Comune di Prato approva il Piano di Zona San Giu- sto Z.2/11, per completare due zone residenziali, at- traverso interventi che rispondessero all’emergenza abitativa e a migliorare la dotazione dei servizi a scala urbana. Il piano prevedeva il recupero di vuoti urbani, at- traverso la loro saturazione e la trasformazione in elementi di completamento e di connessione per l’insediamento, con la realizzazione di residenze (so- ciali e libere), servizi collettivi e spazi pubblici. 16 17
3. Social Housing e architettura di parcheggio. Si crea quindi un complesso sistema Il progetto nel contesto urbano di San Giusto | The project located in San Giusto urban area di percorsi pedonali pubblici e privati, verdi e pavi- La necessità di coniugare l’edilizia residenziale pub- mentati. blica a elevati livelli di risparmio energetico è stato Il fine è quello di delimitare lo spazio verde interno, il punto fondante per l’iter progettuale, che si è do- separandolo dalla strada che definisce il lotto su vuto confrontare con precisi obiettivi di inserimento due lati, ma permettendo la percezione a livello vi- urbano. sivo attraverso le aperture sui passaggi suddetti. Il complesso residenziale, promosso da Edilizia Pub- Il Centro Civico si colloca all’interno di tale sistema blica Pratese, ha previsto la realizzazione di 29 allog- distributivo, poiché risulta accessibile sia da Piazza gi di edilizia residenziale sovvenzionata (di cui 15 tra- Gelli che dal giardino interno. mite il finanziamento regionale D.D.R.T. 5020/2011, Vi è inoltre una netta separazione tra la viabilità car- afferenti al Piano Casa, e 14 tramite risorse da rein- rabile e quella pedonale: l’accesso per le auto è vestimenti) e un centro civico di circa 250 mq. unico e porta al parcheggio pertinenziale posto sul Obiettivo primario del processo compositivo è stato retro dell’edificio, che viene schermato da un am- l’inserimento nel contesto esistente, costituito da un pio spazio di verde condominiale. tessuto di edilizia tradizionale con altezze che non L’architettura si presenta come un corpo di fabbri- superano i 4 piani fuori terra. ca articolato su 3 e 4 livelli fuori terra, caratterizzato Il corpo di fabbrica si colloca in continuità con gli da facciate compatte e scandite da logge ai piani allineamenti edilizi esistenti, ponendosi come un superiori e dal porticato lungo strada al piano terra. nuovo fronte compatto e lineare che chiude il lato La linearità dei fronti è però ulteriormente vivaciz- est di Piazza Gelli. zata dai corpi scala arretrati e protetti da ampie La linearità dell’edificio è interrotta dalla scansio- schermature metalliche. Le facciate sono ricom- ne dei tre vani scala e da una diffusa permeabili- poste dalla grande copertura lineare che sovrasta tà a livello strada, ottenuta attraverso un percorso tutto l’edificio. La distribuzione è attuata tramite porticato parallelo allo sviluppo stradale, e tramite quattro vani scala, di cui tre su p.zza Gelli e uno sulla ampi corridoi che permettono il passaggio pedo- viabilità interna, che permettono l’accessibilità agli nale tra l’area pubblica e le aree private di verde e alloggi, localizzati ai piani superiori. 22 23
Planimetria generale: l’intervento, attraverso opere edilizie e urbanizzazioni, completa i vuoti rimasti in un isolato urbano periferico. General Plan: the project through the constructions and urban services, completes the empty spaces in an outskirt area. 26 27
Schemi planimetrici distributivi e tabella dimensione alloggi Pianta Piano Terzo Distribution scheme on plan and list of apartment dimensions Third floor plan Pianta Piano Terra Ground floor plan Pianta Piano Primo/Secondo First and second floor plan Legenda Zona Giorno | Living room Zona Notte | Bedrooms Cantine | Basements Locali tecnici | Technical rooms Tabella taglio dimensionale alloggi | List of apartment dimensions Distribuzione | Connections Superficie 45 mq 60 mq 70 mq 75 mq 85 mq 95 mq Area Centro civico | Civic Centre Quantità 3 4 7 5 6 4 Portico ad uso pubblico | Public Porch Quantity 30 31
Abaco delle Principali Soluzioni Tecnologiche | List of main technological solutions Tipologia insediativa • Tipologia residenziale a conservazione energetica Serramento • In alluminio a taglio termico, sistema infisso/vetro/cassonetto certificati, con Rw totale 39/40 db e con trasmittanza media infisso/vetro Uw = 1.66 W/mqK STRATEGIE a livello di organismo • Massima illuminazione naturale BIOCLIMATICHE abitativo • Protezione dei prospetti tramite copertura in aggetto INFISSI Parapetti esterni • Struttura metallica zincata a caldo e verniciata e vetro stratificato opalino bianco • Spazi di vita aperti prevalentemente a Sud-Est con logge Vetro-camera • Vetrocamera esterni basso emissivi, con trasmittanza solo vetro Ug=1,40 W/mqK a livello di alloggio • Alloggi con doppio affaccio Sistemi di • Avvolgibile in PVC colore grigio del tipo pesante oscuramento SOLUZIONI DI Sistemi tecnologici • Copertura microventilata composta da solaio in laterocemento con sovrapposizione di strato di isolante in polistirene preaccoppiato a strato impermeabilizzante e manto di co- COPERTURA pertura in lastre autoportanti in alluminio preverniciato INTONACI Interni / Esterni • Premiscelati di Calce e cemento Sistemi tecnologici • Parete stratificata con cappotto esterno: Muratura a cassetta (laterizio alveolare + foratel- Interne • Gres ceramico monocottura CHIUSURE la con interposto isolante in fibre tessili riciclate con barriera al vapore) con finitura esterna PAVIMENTAZIONI Esterne • Percorsi pedonali in elementi autobloccanti antiscivolo e antigelivo certificato VERTICALI ESTERNE mediante cappotto termico in polistirene espanso • Pavimentazione esterna in gres porcellanato antiscivolo e antigelivo certificato Chiusure esterne • Isolamento a cappotto in polistirene espanso + isolante acustico interparete in fibre tessili Sistema • Centralizzato con pompa di calore elettrica acqua/aria con gas R410a, assistita da Pannelli verticali riciclate con freno vapore fotovoltaici per la produzione di energia elettrica • Pannelli solari piani per la produzione di acs ed integrazione pompa di calore Ponti termici logge e • Isolamento a cappotto termico in pannelli di polistirene espanso • Caldaia a condensazione a gas metano, per integrazione produzione acs e mantenimento porticato piano terra rendimento della pompa di calore. Pareti vano scale • Doppio tavolato in laterizio intonacato (laterizio alveolare + foratella con interposto isolan- Alimentazione • Energia elettrica da pannelli fotovoltaici / Pannelli Solari Termici / Metano (integrazione) te in fibre tessili riciclate con barriera al vapore) Terminali • Pannelli radianti a pavimento a bassa temperatura Divisori tra alloggi • Muratura a cassetta (laterizio alveolare + foratella) IMPIANTO Sistemi di controllo • Cronotermostato ambiente con almeno due livelli di temperatura (per singolo alloggio) • Isolante acustico in doppio pannello in fibre tessili riciclate su rinzaffo TERMICO del comfort Cavedi impianto • Muratura in forati di laterizio con rinzaffo ambientale idricosanitario • Isolante acustico in lana minerale • Impiego tubazioni silenziate con giunti e supporti antivibranti Sistema di • Contabilizzatore di calore per l’impianto di riscaldamento contabilizzazione • Contatore volumetrico per il consumo dell’acqua calda sanitaria per ogni singolo alloggio Solai inclinati di • Struttura in laterocemento con sovrapposizione di strato isolante in polistirene espanso ISOLANTI copertura (doppio pannello) con membrana impermeabilizzante preaccoppiata Sistema di • Centralizzato con pompa di calore elettrica, caldaia murale a condensazione di emergen- TERMICI Solai tra locali • Struttura in laterocemento con massetto isolante in cls addittivato per pannelli radianti produzione acqua za assistito da impianto a pannelli solari piani, accumulo di acqua tecnica con serpentino calda sanitaria E ACUSTICI riscaldati • Strato di isolante acustico in fibre tessili riciclate • Pannello isolante in polistirene espanso per pannell radianti Solai tra locali • Struttura in laterocemento IMPIANTO Sistemi di • Scarichi wc a cacciata ridotta riscaldati e non • Strato di isolante acustico in fibre tessili riciclate IDRAULICO erogazione (su cantine e centro • Pannello isolante in polistirene espanso civico) • Pannello isolante in polistirene espanso per pannelli radianti Tipo di impianto • Stellare • Massetto in calcestruzzo addittivato per pannelli radianti IMPIANTO Accorgimenti contro • Messa a terra dell’impianto e delle armature metalliche Solaio tra esterno e • Struttura in laterocemento ELETTRICO l’inquinamento • Disgiuntore bipolare (zona notte) locale riscaldato (tra • Strato di isolante acustico in gomma riciclata elettromagnetico loggia e alloggio) • Pannello isolante in polistirene espanso con strato impermeabile preaccoppiato Solaio a terra centro • Struttura in cassero a perdere tipo igloo Tipo di impianto • Moduli fotovoltaici al silicio cristallino civico • Massetto strutturale armato di rete elettrosaldata IMPIANTO • Pannello isolante in polistirene espanso FOTOVOLTAICO 36 37
Abaco dei Particolari Costruttivi Construction Details Muratura Perimetrale | External Wall Isolante termo- Solaio tra Locali Riscaldati ed Esterno | Floor slab Isolante acu- acustico in fibre between indoor (heated) and outdoor stico antical- (Sezione Verticale | Vertical Section) tessili riciclate. pestio in fibre Recycled texti- (Sezione Verticale | Vertical Section) tessili riciclate. 01 le fiber panels Recycled texti- for thermal le fiber panels 02 and acustic for acustic insu- insulation. lation. 03 esterno locale riscaldato locale riscaldato outdoor Heated rooms 04 heated room 01 02 Muratura pe- Isolante 03 rimetrale con termico in XPS. isolante e pa- Extruded 04 rete interna in polystyrene laterizio forato. insulation. 05 External wall with insulation 06 esterno and internal outdoor hollow brick 05 06 07 08 09 10 07 wall. 08 01. pavimento in gres porcellanato | ceramic floor tiles 02. caldana addittivata per pannelli radianti | flow screed for underfloor heating installation 03. pannelli radianti a pavimento | underfloor heating panels 04. isolante termico preformato per pannelli radianti | prefor- Isolamento a Particolare 01. strato rasante di finitura | external finishing plaster cappotto in med insulation panels for underfloor heating dell’isolamento 02. isolamento termico a cappotto in polistirene espanso | EPS. 05. isolante termico in polistirene espanso | expanded polystyre- acustico in fibre expanded polystyrene insulation Expanded ne insulation tessili riciclate. polystyrene Detail of the 03. collante | adhesive 06. isolante acustico anticalpestio in fibre tessili riciclate | insulation. recycled textile 04. tavolato in laterizio alveolare | cellular clay blocks recycled textile fiber panels for acustic insulation fiber panels for 05. rinzaffo | mortar 07. massetto di integrazione impianti | concrete screed acustic insula- 06. isolante termo-acustico in fibre tessili riciclate | recycled texti- 08. struttura (solaio in laterocemento) | hollow brick slab tion. le fiber panels for thermal and acustic insulation 09. isolamento termico a cappotto in XPS, polistirene espanso 07. tavolato in forato di laterizio | hollow bricks estruso | extruded polystyrene insulation 08. intonaco interno | internal finishing plaster 10. strato rasante di finitura | external finishing plaster 42 43
Divisorio tra Alloggi | Partition wall between Divisorio tra Cavedio Tecnico | Wall cavity for pipes apartments alloggi con (Sezione Orizzontale | Horizontal Section) isolante in fibre (Sezione Verticale | Vertical Section) tessili riciclate e 01 parete in lateri- 02 zio forato. locale riscaldato 03 Partition wall heated room 04 between 01 apartments with recycled 02 locale tectile fiber pa- riscaldato nels and cellu- 03 heated room lar clay blocks. 04 05 Divisorio tra al- loggi comple- 06 tato in laterizio. Partition wall locale between riscaldato apartments in heated room 05 cellular clay blocks. 06 08 07 09 10 11 12 13 01. intonaco interno | internal plaster Isolante acusti- 01. intonaco interno | internal plaster 09. tavolato in laterizio alveolare | cellular clay blocks 02. tavolato in forato di laterizio | hallow bricks co per cavedio 02. tavolato in forato di laterizio | hollow bricks 10. rinzaffo | mortar in fibra ignifuga 03. isolante acustico in fibra ignifuga anallergica riciclata da 11. isolante termo-acustico in fibre tessili riciclate | recycled texti- 03. isolante acustico in fibre tessili riciclate | recycled textile fiber anallergica rici- panels for thermal and acustic insulation PET| mineral wool acoustic insulation made by recycled hypoal- le fiber panels for thermal and acustic insulation clata da PET. 04. rinzaffo | mortar Wall cavity lergenic fire proof plastic fiber produced by plastic bottles 12. tavolato in forato di laterizio | hollow bricks 05. tavolato in laterizio alveolare | cellular clay blocks for pipes: 04. tubazioni silenziate e con giunti antivibranti | pipes soundpro- 13. intonaco interno | internal plaster acoustic insu- ofing and vibration damping joints 06. isolante antivibrante in feltro | felt vibration damping lation made 05. rinzaffo | mortar by recycled hypoallergenic 06. struttura (c.a.) | reinforced concrete structure fireproof plastic 07. isolante acustico | acoustic insulation bottles fiber. 08. intonaco interno con rete | plaster with reinforcing mesh 44 45
Solaio tra piano primo e piano terra, in corrispondenza della loggia | Floor slab in between first floor and Parapetti in ground floor, matching the position of the loggia vetro opaco con struttura (Sezione Verticale | Vertical Section) metallica. Opaque glass 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 balustrade mounted on a metal frame. esterno locale outdoor riscaldato heated room 01. parapetto in vetro opalino su struttura metallica | opaque 07. isolante acustico anticalpestio in fibre tessili riciclate | Particolare del Particolare glass balustrade mounted on a metal frame recycled textile fiber panels for acustic insulation parapetto in della struttura vetro. metallica del 02. soglia in travertino | travertine thresholds 08. guaina impermeabilizzante | waterproof membrane Detail of the parapetto. 03. pavimento in gres porcellanato per esterni | outdoor cera- 09. struttura (solaio in laterocemento) | hollow brick slab glass balu- Detail of the mic floor 10. intonaco interno | internal finishing plaster strade. balustrade 04. massetto in cls alleggerito con rete elettrosaldata | metal frame. lightweight concrete screed with reinforcing welded mesh 05. guaina impermeabilizzante posata a freddo | self-adhesive waterproof membrane 06. isolante termico in polistirene espanso | expanded polystyrene insulation 46 47
Solaio di Copertura con aggetto di gronda | Roof slab with overhanging eaves (Sezione Verticale | Vertical Section) esterno 01 02 03 04 05 06 07 outdoor esterno outdoor Guaina Impermeabilizzante con struttura per pannelli isolanti. Pannelli isolanti doppio strato con guaina impermeabilizzante. Waterproof membrane with wooden structure for insulation panels. Double insulation panels with waterproof membrane. 08 09 10 locale riscaldato cavedio heated room wall cavity 01. manto di copertura in pannelli in alluminio | aluminium roo- 08. struttura (solaio in laterocemento) | hollow brick slab fing panels 09. controsoffitto in cartongesso | suspended plasterboard cei- 02. membrana impermebilizzante traspirante in fibre di polietile- ling ne | polyethylene fiber waterproof membrane 10. isolante in sughero per protezione ponte termico | cork insu- 03. tavolato in legno | wood boards lation to prevent thermal bridge 04. isolante termico in doppio strato di polistirene espanso, con struttura in legno ad orditura incrociata | double expanded polystyrene insulation with criss-crossing wooden structure 05. guaina impermeabilizzante | waterproof membrane 06. canale di gronda | rain gutter Isolante in sughero per protezione ponte termico. Strato di finitura della copertura in alluminio. 07. pluviale | rainwater downpipe Cork insulation to prevent thermal bridge. Roof external finishing in aluminum. 48 49
Struttura frangisole | Brise Soleil structure (Sezione Verticale, Sezione Orizzontale e Dettaglio attacco al solaio| Vertical section, Horizontal section and Detail of the connection to the floor slab) esterno 01 02 03 04 Frangisole con outdoor struttura in ac- ciaio e lamelle in alluminio. Brise Soleil with steel frame structure and aluminum louvres. 01 02 03 04 Vano scala, piano primo. 05 Staircase, first floor. 06 esterno esterno outdoor outdoor 07 Vano scala, piano terra. 08 Staircase, ground floor. Fasi di montag- Particolare gio del frangi- delle lamelle in sole. alluminio. 01. isolante in EPS | expanded polystyrene insulation Brise soleil on- Details of 02. pale in alluminio| aluminium louvres site assembly. aluminum 03. carter coprigiunto in alluminio | aluminium joint covering louvres. 04. struttura in acciaio di fissaggio |fastening steel structure 05. pale in alluminio |aluminium louvres 06. profilo scatolare di alluminio di sostegno per le pale | alumi- nium box structure to support brise soleil louvres 07. luce esterna | external light 08. telaio in acciaio di supporto | support steel frame structure 50 51
Impianti e prestazioni energetiche per il Nearly Zero Energy Building P r est azion i en er get ich e dell’ edif icio r esiden zia l e |Resi d enti a l b ui l- Giulia Bordina din g En er gy P er f or maces La realizzazione di un edificio ad alta efficienza ventilatori assiali, alimentata da energia elettrica, a CLIMATIZZAZIONE INVERNALE | WINTER HEATING TABELLA CLASSI ENERGETICHE - MEDIA ALLOGGI energetica, attuata con bassi costi di costruzione, è sua volta prodotta, attraverso lo scambio sul posto, AVERAGE ENERGY EFFICIENCY RATING FOR APARTMENTS INDICE ENERGIA PRIMARIA (D.M. 26/06/2015) stata possibile attraverso una sapiente combinazio- da una batteria di pannelli fotovoltaici. Tale gene- PRIMARY ENERGY INDEX 42,28 kWh/mq anno ne tra il potenziamento dell’involucro edilizio, che ri- ratore, che verrà utilizzato nel periodo invernale, è (LIMITE DI LEGGE 2012 | LAW LIMIT 2012) 12,71 kWh/mq anno A4 MEDIA ALLOGGI duce il fabbisogno energetico, e l’utilizzo di soluzioni integrato da pannelli solari termici vetrati piani con INDICE ENERGIA PRIMARIA 18,19 kWh/mq PRIMARY ENERGY INDEX A3 impiantistiche evolute, che accrescono l’efficienza sistema a svuotamento e da una caldaia a con- EPi (PROGETTO | PROJECT) anno e impiegano al massimo le energie rinnovabili. Il si- densazione. La pdc, silenziata, ha una potenza ter- PRODUZIONE ACQUA CALDA SANITARIA A2 stema impiantistico soddisfa efficacemente i ridotti mica resa pari a 152 kW con un COP (Coefficiente HOT WATER PRODUCTION consumi dell’edificio al fine di raggiungere la quasi di Prestazione) di 3,2 in condizioni standard, e una A1 FABBISOGNO ANNUO DA FONTI RINNOVABILI totale autonomia energetica. Infatti, le fonti rinno- potenza elettrica assorbita pari a 48 kW. Essa la- ANNUAL REQUIREMENT OF RENEWABLE RE- 55 % vabili producono oltre il 90% dell’energia richiesta vora con temperature di mandata/ritorno di circa SOURCES B (LIMITE DI LEGGE 2012 | LAW LIMIT 2012) per l’impianto termico e l’acqua calda sanitaria, e 45°C/40°C, ed è posta all’esterno del fabbricato e FABBISOGNO ANNUO DA FONTI RINNOVABILI C oltre il 60% se si considera l’energia richiesta com- collegata mediante tubazioni ad una sottocentra- ANNUAL REQUIREMENT OF RENEWABLE RE- 99 % plessiva (secondo le normative vigenti attualmen- le, nella quale sono installate tutte le apparecchia- SOURCES D (PROGETTO | PROJECT) te, tra cui il D.M. 26/06/2015 “requisiti minimi”) com- ture per il funzionamento degli impianti meccani- prendendo anche i consumi elettrici condominiali ci. Il calore prodotto dalla pdc, viene inviato in un INDICE ENERGIA PRIMARIA E 10,13 kWh/mq PRIMARY ENERGY INDEX (fra i quali la stessa centrale termica e i 4 ascensori). serbatoio inerziale di 2000 litri e, attraverso gruppi anno EPacs (PROGETTO | PROJECT) F La produzione di riscaldamento e di acqua calda di pompaggio, alle cassette di contabilizzazione PRESTAZIONE ENERGETICA GLOBALE EDIFICIO sanitaria avviene tramite un impianto centralizzato, di calore e acqua calda e fredda, poste nei vani BUILDING GLOBAL ENERGY PERFORMANCE G con contabilizzazione individuale dei consumi. Esso scala, e quindi ai collettori posti all’interno dei singoli I dati sono riferiti alla Certificazione Energetica redatta LIMITE CLASSE 30,75 kWh/mq favorisce un alto rendimento energetico, un costo alloggi. La distribuzione del riscaldamento avviene ENERGETICA A4 anno a fine lavori, con legislazione differente rispetto alla cer- tificazione del progetto 2012. Gli attestati di prestazione contenuto, una migliore integrazione con i sistemi tramite pannelli radianti a pavimento che, oltre a energetica dei singoli alloggi raggiungono la classe A4, CLASSE ENERGETICA DI PROGETTO con un indice di prestazione energetica EPgl, nren medio solari e un comfort interno elevato, oltre a contri- garantire un elevato confort, richiedono tempera- A4 di 12,71 Kwh/mq anno. PROJECT ENERGY EFFICIENCY RATING buire ad una sensibile riduzione dell’inquinamento ture più basse (40°C) di esercizio rispetto ad un im- Data are referred to the Energy Efficiency rating drawn up INDICE ENERGIA PRIMARIA at the end of the works, using a different legislation from ambientale. Il sistema di produzione dell’energia pianto tradizionale a radiatori (70°C), coniugandosi the one used for the project in 2012. Energy performance PRIMARY ENERGY INDEX 28,32 kWh/mq termica ha, come generatore principale, una pom- quindi al meglio con le caratteristiche di produzione certificate of each single apartment achieves A4 level, EPgl (EPi + EPacs) anno with an average energy performance index of 12,71 Kwh/ pa di calore aria-acqua condensata ad aria con della pompa di calore. Nei bagni degli alloggi vi è (PROGETTO | PROJECT) mq per year. 52 53
un corpo scaldante esterno ulteriore, tipo termoar- mandata e di ritorno; il contatore e le sonde sono Schema generale dell’impianto termico | Mechanical system design general scheme redo in acciaio a colonne, alimentato dallo stesso collegati alla parte elettronica dotata di display Pannelli fotovoltaici Pannelli solari termici Photovoltaic panels Solar panels collettore dell’impianto radiante e dotati di valvola multifunzione per l’elaborazione dei dati e l’indica- termostatica per la regolazione della temperatura zione dei consumi. La fonte primaria di produzione ambiente. Il circuito di riscaldamento, formato da di acqua calda sanitaria sono i pannelli solari ve- 4 colonne montanti, una per ogni vano scala, è trati piani con sistema a svuotamento posti in co- Cassette di diviso in 2 circuiti distinti. La regolazione della tem- pertura e integrati in emergenza dalla caldaia a Contabilizzazione Water meters peratura di mandata in funzione della temperatu- condensazione. La scelta dei pannelli con sistema ra esterna viene effettuata da controllori digitali i a svuotamento assicura l’ottimizzazione della pro- quali comandano l’apertura della valvola a 3 vie duzione solare, in quanto evita il surriscaldamento Centrale Idrica Central water e l’azionamento delle elettropompe di circolazione nei mesi estivi e, al contempo, assicura una produ- storage elettroniche per ciascuno dei 2 circuiti. La regolazio- zione maggiore nei mesi invernali, oltre ad avere un ne della temperatura ambiente in ogni alloggio av- sistema di gestione più efficiente. Per accumulare viene attraverso un cronotermostato ambiente del l’acqua calda prodotta con fonte rinnovabile at- tipo a parete ed agente sul regolatore e quindi sul traverso i pannelli solari termici e per far fronte a forti Adduzioni acqua fredda e gas metano servomotore della valvola a 2 vie, posti nella caset- richieste contemporanee, l’impianto è provvisto di Cold water and me- ta di contabilizzazione a servizio dell’alloggio stes- 7 serbatoi di accumulo inerziali di acqua tecnica thane gas distribution so: al di sotto del limite di temperatura impostata, collegati in parallelo da 500 litri ciascuno, dotati di la valvola a 2 vie alimenta contemporaneamente serpentino in istantaneo per la produzione di ac- tutti i circuiti radianti attraverso il collettore di distri- qua calda sanitaria. Tali serbatoi di accumulo sono Pompa di Calore Esterna Contatore elettrico Caldaia a Serbatoio inerziale n.7 serbatoi di accu- buzione. Il cronotermostato è del tipo settimanale e utilizzati sia per produrre l’acqua calda sanitaria in External heat pump condominiale Condensazione per riscaldamento, mulo da 500 lt cad. permette una facile regolazione della temperatu- istantaneo sia per integrare l’impianto termico, con Electrical residential Condensing boiler 2000 lt. no.7 water storage meter Inertial tank of 2000 lt. tank of 500 lt each. ra ambiente in base alle esigenze ed assicurando apposito circolatore elettronico agente sul serbato- Legenda Linea Energia Elettrica Adduzione Acqua Calda Adduzione Acqua da Distribuzione quindi il comfort ambientale desiderato a tutte le io inerziale da 2.000 litri in cui confluisce anche la Sanitaria Pannello Solare agli Alloggi Electrical energy line Hot water supply Water supply from solar Distributions to ore del giorno. Il contacalorie per il circuito riscal- pompa di calore e la caldaia in emergenza. Que- panel the apartments damento è costituito da un contatore volumetri- sti serbatoi inerziali di accumulo di acqua tecnica Adduzione Riscaldamento Adduzione Gas Metano Adduzione Acqua Fredda co a getto multiplo e da sonde di temperature di possono inoltre essere integrati in emergenza dalla Heating supply Methane gas supply Cold water supply 54 55
Tabella dell’utilizzo stagionale dell’impianto termico | Seasonally use of mechanical system caldaia a condensazione per la sola produzione co avviene sulle falde di copertura maggiormente Stagioni RISCALDAMENTO ACQUA CALDA SANITARIA Seasons HEATING HOT WATER di acqua calda sanitaria. Vi sarà inoltre un sistema esposte all’irraggiamento. L’impianto fotovoltaico di ricircolo dell’acqua calda sanitaria. L’accumulo è costituito da 100 moduli da 327 Wp ciascuno per dell’acqua calda prodotta dalla pompa di calore, una superficie complessiva pari a 163 mq, per for- • Pompa di Calore, che utilizza energia elettrica prodotta dai pannelli solari termici e dalla caldaia a conden- nire una potenza pari a 32,7 kWp e per garantire da Pannelli Fotovoltaici Heat pump powered by photovoltaic panel electricity sazione in emergenza avviene attraverso un serba- una produzione annua pari a 37.585 kWh/anno, in • Pannelli Solari Termici Inverno • Pannelli Solari Termici per integrazione Solar Panels toio inerziale da 2.000 litri, il quale ha anche la fun- grado di coprire il 100% del fabbisogno di energia Solar Panels for integration Winter • Caldaia a Condensazione per eventuale integrazione • Caldaia a Condensazione per integrazione zione di separatore idraulico. I pannelli solari termici elettrica richiesta dall’impianto di riscaldamento e Condensing boiler on demand in caso di eventi climatici eccezionali Condensign boiler on demand in case of exceptional sono quindi usati anche come fonte rinnovabile per circa il 67% dell’energia elettrica complessiva (ap- climate events integrazione al riscaldamento. I contatori volume- parecchiature elettriche dell’impianto, 4 ascensori trici per acqua calda e fredda sanitaria sono del elettrici, ecc.). L’impianto solare termico presenta tipo meccanico a getto singolo, con uscita a im- 35 collettori solari vetrati piani da 2,5 m lordi, con • Pompa di Calore (inizio stagione), alimentata con elet- pulsi. Ogni cassetta di contabilizzazione è alimen- sistema a svuotamento, per evitare il surriscalda- • Pannelli Solari Termici Primavera tricità prodotta da Pannelli Fotovoltaici Solar Panels tata dalla rete di riscaldamento proveniente dalla mento estivo e il pericolo gelo invernale, per una Spring Heat pump powered by photovoltaic panel electricity • Caldaia a Condensazione per integrazione (beginning of the season) Condensing boiler on demand centrale termica e permette la contabilizzazione superficie complessiva pari a circa 83 mq, in grado degli effettivi consumi per il riscaldamento, acqua di soddisfare circa il 65% del fabbisogno di acqua calda sanitaria ed acqua fredda per ogni alloggio. calda sanitaria dei 29 alloggi e circa il 20% del fab- La localizzazione dell’impianto solare e fotovoltai- bisogno per l’impianto di riscaldamento. • Produzione Elettricità da Pannelli Fotovoltaici da uti- lizzare nelle stagioni fredde per l’alimentazione della • Pannelli Solari Termici Estate Summer pompa di calore Solar Panels Building mechanical systems and energy performances for Nearly Zero Energy Building - Electricity produced by photovoltaic panels, used to power the heat pump during cold seasons English summary The construction of a building with high energy of advanced mechanical system design solutions, efficiency performances, implemented with low which increase the efficiency and take advantage • Pompa di Calore (fine stagione), alimentata con elettri- • Pannelli Solari Termici Autunno cità prodotta da Pannelli Fotovoltaici Solar Panels construction costs, it has been possible through a of renewable energy. The production of heating Autumn Heat pump powered by photovoltaic panel electricity • Caldaia a Condensazione per integrazione skillful combination between the building envelope, and hot water is carried out through a centralised (end of the season) Condensign boiler on demand which reduces the energy requirements, and the use system, with an individual consumption meter. 56 57
This promotes high energy efficiency, contained in addition to the radiant floor panels, are located Pannelli fotovol- taici piani in vetro cost, a better integration with solar systems and towel rail radiators powered by the apartment ma- con sistema di svuotamento. high indoor comfort, as well as contributing to a nifold; they are equipped with thermostatic valve. Photovoltaic significant reduction of environmental pollution The primary source of hot water production will be glass panels with emptying system. levels. The thermal energy production system the solar thermal glass panels with emptying system provides, as main generator, an air to water heat placed on the roof, integrated by the condensing pump powered by electricity produced by a series boiler on emergency. To accumulate the hot water of photovoltaic panels. This generator, which will produced with renewable sources through the solar be used mainly during winter, is integrated by solar thermal panels and to face the simultaneous water thermal glass panels with emptying system and a request from apartments, the system will be equip- condensing boiler. The silenced heat pump, air- ped with 7 water storage tanks of 500 liters each, cooled and with axial fans, has a thermal output of connected in series and equipped by an instanta- 152 kW with a COP (Performance Coefficient) of 3.2 neous coil for the hot water production. The solar under standard conditions, and an electrical power and photovoltaic panels will be located on the side Centrale termica: Cassette di con- integration of 48 kW. The heat pump, which works of the roof majorly exposed to the sun radiation. serbatoi di ac- tabilizzazione per cumulo acqua riscaldamento with delivery / return temperatures of approximately Photovoltaic panel system has been designed with calda 500lt. e acqua calda Mechanical sanitaria. 45 ° C / 40 ° C, is located outside the building and 100 modules of 327 Wp each, for a total area of 163 room: hot water Water meters for connected by pipes to a secondary heating central square meters, to provide a power of 32.7 kWh/year storage tanks of measuring hea- 500 litre capacity. ting and hot wa- unit, where all the mechanical systems are installed. and to ensure an annual production of 37.585 kWh/ ter consumption. The heat produced by the pump is sent, through year, able to cover the electricity demand of the pumping groups, in an inertial tank of 2000 litres, then heating system completely (100%): it also covers the to hot and cold water meters placed in the stairca- 67% of the total electrical demand. The Solar panel ses and, at the end, it goes to the manifolds placed system presents 35 solar thermal plan collectors with inside each apartment. Inside the apartments, the emptying system for a total area of about 83 square heating is supplied by radiant floor panels that, in ad- meters, able to fulfill up to 65% of the demand of hot dition to ensuring a high level of comfort, require lo- water for the 29 dwellings and 20% of the heating wer working temperatures (40 ° C). In the bathrooms, requirement. 58 59
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