Programmare ora per il futuro di domani: è probabilmente questo il motivo per cui è diventato sempre più importante parlare di case passive, case nZEB. Edifici che abbassino o addirittura annullino il consumo di energia.

Ma i futuri tecnici, oggi ancora giovani spettatori del nostro impegno a migliorare la qualità della vita, per noi oggi ma soprattutto per il loro avvenire, cosa pensano delle nuove tecnologie e come vedono quello che noi stiamo programmando ora per loro?

Abbiamo il piacere di presentare una tesi di maturità, preparata da un ragazzo, che crede nel suo futuro e nella possibilità di migliorarlo, grazie alla progettazione sostenibile,  riducendo l’impatto ambientale a beneficio della salute e del comfort ed elevando la qualità della fruizione degli utenti.

Leggi la tesi:

– Parte prima: l’involucro edilizio

– Parte seconda: Sistemi tecnici al servizio del fabbricato

Alla conferenza mondiale su ambiente e sviluppo di Rio de Janeiro del 1992, 179 nazioni hanno aderito all’impegno a ridurre l’uso di risorse naturali e la produzione di rifiuti, dando l’avvio ad una delle più grandi sfide per l’architettura, e per tutti i settori produttivi e disciplinari che si occupano del territorio e delle sue trasformazioni.

Perseguire questa finalità in architettura comporta l’attuazione di una serie di strategie che tengano conto di aspetti diversi, articolati e interconnessi tra loro: le relazioni con il contesto specifico, ossia la capacità di fornire risposte progettuali differenti in funzione delle  diverse e svariate condizioni climatiche; il ricorso a tecnologie costruttive e materiali non inquinanti e non pericolosi per la salute delle persone; la previsione degli effetti indotti sul territorio dall’edificio in tutto il suo ciclo di vita, analizzando anche la provenienza, dismissibilità e riciclaggio dei materiali scelti; naturalmente il tutto coronato dal raggiungimento di livelli elevati di comfort abitativo. La sostenibilità di un edificio è valutata attraverso protocolli e sistemi di certificazione che stimano l’efficienza energetica e l’impatto della costruzione sull’ambiente durante tutto il suo ciclo vitale.

L’attenzione agli aspetti tecnologici legati alla climatizzazione naturale, alla riduzione dei consumi di energia, al ricorso a energie alternative, alla lotta ai diversi generi di inquinamento è, di conseguenza, un aspetto dominante in tutte le esperienze di architettura sostenibile.

Oggi un importante ed attuale aspetto dell’edilizia sostenibile è costituito dall’idea di ricoprire gli edifici di vegetazione: una modalità antica, ripresa da molte ricerche contemporanee, per migliorare la sostenibilità dell’architettura e sperimentare nuove forme di ibridazione tra natura e architettura.

Viene introdotta la vegetazione come elemento nuovo, altamente espressivo e qualitativamente molto efficace per l’effetto bioclimatico intrinseco, in grado di migliorare l’isolamento termico della struttura, attenuando così l’impatto dell’artificialità generato generalmente dalla costruzione di un edificio.

Il verde verticale, come appare nel nostro intervento Garden House B in Biassono, avvolgendo l’edificio, può funzionare da dispositivo bioclimatico, dove la stratificazione di elementi naturali, uniti ad un sistema involucro impianto altamente prestazionale, va a costituire una soluzione possibile ed attuabile all’inquinamento, generando un considerevole risparmio energetico ed una ridotta emissività di CO2.

Il nuovo modello progettuale e tecnologico così coniuga tecnologia e sistema aperto del vivere quotidiano, ponendo l’uomo integrato con l’ambiente.

Verde Verticale nella nostra realizzazione Garden house A:

Non dimentichiamo a tal proposito il Bosco Verticale di Milano, giudicato uno dei più rilevanti progetti di Green Design in Europa, ideati con lo scopo di generare un organismo in osmosi con l’ambiente.

I requisiti che la sostenibilità si impegna a mettere in equilibrio tra loro sono tuttavia inizialmente in conflitto tra loro, rendendo la nuova progettazione decisamente complessa e sofisticata, ed il processo decisionale nel corso delle scelte da operare si trova a dover attingere ad un insieme di dati relativi agli impatti ambientali, economici e sociali.

Tutte le informazioni devono essere gestite ed integrate nella progettazione civile di edifici ed infrastrutture, intesa questa come integrazione di vari sistemi tecnologici; una gestione integrata complessa, pertanto, di sistemi e componenti, che formano l’edificio, e ne determinano nei vari momenti il ciclo di vita.

Una progettazione, pertanto, nuova e complessa, che richiede un nuovo modo di progettare, che sia in grado di fornire dati risolutivi alle importanti valutazioni di impatto ambientale: facile comprendere come si renda sempre più essenziale l’uso del BIM, Building Information Modelling, ancor più nelle difficili fasi del LCA, Life Cicle Assessment, ossia la valutazione del ciclo di vita della costruzione, dalla fase di realizzazione fino alla dismissione.

L’integrazione della LCA nel BIM consente l’analisi di tutti i dati legati alla sostenibilità ambientale, analizzando tutti i processi di trasformazione, dall’estrazione delle materie prime, alla lavorazione di queste per la realizzazione di prodotti, unitamente al trasporto, la distribuzione e la messa in opera di questi, per giungere alla realizzazione del complesso, alla fase di uso e manutenzione, per arrivare alla dismissione al termine del ciclo di vita.

Il BIM ancora una volta si mostra come uno strumento essenziale nella fase decisionale di progettazione e costruzione, offrendo un validissimo apporto nella ricerca della soluzione progettuale, dando la possibilità di archiviare e gestire l’enorme mole di informazioni legate ai  singoli componenti ed ai relativi impatti ambientali.

L’iter per ottenere la certificazione Arca, infatti, risulta semplice ma molto dettagliato nelle sue fasi.

1. Il progetto deve risultare completamente conforme al Regolamento Tecnico  ARCA , che è estremamente prestazionale già a partire dal livello più basso certificabile. L’edificio infatti dovrà soddisfare in modo concreto e provato una serie eterogenea di elevati requisiti prestazionali, a partire dalla resistenza sismica, fino ad arrivare alla stipula di una specifica polizza postuma assicurativa decennale;
2. Il referente del processo di certificazione effettua una revisione preliminare, che nel caso dia risposta positiva autorizza alla realizzazione dell’opera;
3. Fase di cantiere in cui si svolgono due audit fatte da  specifico organismo terzo di certificazione nazionale o internazionale;
4. L’Organismo di certificazione , se soddisfatti tutti i requisiti prestazionali di progetto e costruttivi, rilascia certificazione e la targa.

Ottenendo una certificazione Arca i vantaggi per i committenti e gli acquirenti sono molteplici. Infatti oltre alla certezza di poter disporre di un immobile progettato e realizzato con alti standard  di qualità, gli immobili certificati in fase di stima sono valutati maggiormente rispetto agli immobili non certificati,  gli edifici verificati e certificati da enti terzi sopportano minori costi di assicurazione,  il progetto ed il cantiere di edifici certificati vengono verificati da enti terzi secondo precisi criteri di qualità ed inoltre l’opera finale viene testata obbligatoriamente attraverso precise prove, quali il blower door test e la prova acustica.

 Criteri Indispensabili per gli edifici certificati ARCA

• Sostenibilità ed eco-compatibilità: con ARCA i prodotti in legno devono provenire da foreste gestite in maniera corretta e responsabile secondo rigorosi standard ambientali, sociali ed economici;
• Antisimicità: tutti gli edifici certificati ARCA sono garantiti sotto l’aspetto dell’assorbimento delle sollecitazione dovute ad azioni sismiche, in quanto le strutture in legno sia che siano a struttura portante a pannelli o telaio o X-Lam (collegamento notizia che spiega la tecnica XLam)resistono meglio alle azione dei terremoti;
• Resistenza al fuoco: il legno essendo materiale combustibile si pensa non resistente al fuoco, ma di per sé una struttura in legno a vista, ha una capacità di conservare la propria resistenza meccanica pari a 30 minuti;
• Comfort ambientale;
• Risparmio energetico: il legno infatti è un ottimo isolante termico;
• Isolamento acustico;
• Durabilità nel tempo;
• Bioclimaticità: Un ‘approccio bioclimatico alla progettazione definisce il modo in cui l’uomo costruisce la propria casa tenendo conto dei vari tipi di clima, nelle diverse regioni della terra.
  Si va dunque verso un concetto matematico, ovvero la casa Passiva, progettare un involucro in relazione al clima riducendo le perdite e aumentando gli apporti gratuiti (sole, Terreno, vento ecc…)
  per  approfondire…

Procedura di certificazione

Il processo di certificazione è affidato ad Habitech – Distretto Tecnologico del Trentino per l’Energia e per l’ambiente, il quale a sua volta fa riferimento ad organismi internazionali (BUREAU VERITAS, ICMQ, TÜV ITALIA) per le attività di verifica, prova e certificazione.
Invece la gestione e lo sviluppo del progetto viene coordinato da Trentino Sviluppo – Impresa innovazione sostenibilità.
Alla fine della realizzazione dell’edificio in legno, la certificazione si suddivide in quattro livelli qualitativi, Green, Silver, Gold e Platinum, ottenuti grazie al raggiungimenti di determinati punteggi riferiti a 13 requisiti ripartiti in 3 categorie:

– Prestazioni tecniche: sicurezza antisismica, resistenza al fuoco, efficienza energetica, isolamento acustico, permeabilità all’aria, ventilazione meccanica controllata e comfort con recupero del calore;

– Gestione dell’edificio: regole della qualità costruttiva, piano di manutenzione, polizza assicurativa postuma decennale;

–  Sostenibilità: legno certificato PEFC o FSC a filiera corta, programma di progettazione integrata, materiali basso emissivi e di produzione locale (criterio obbligatorio se l’edificio in questione è un edificio scolastico o medico/sanitario).

Come spiegato in precedenza, ad ognuno di questi requisiti è assegnato un punteggio minimo ed uno massimo che sommati insieme determineranno il livello qualitativo di certificazione.

L’iter di certificazione avviene in due fasi: la progettazione e la realizzazione in cantiere (compresi i test da effettuare in opera).

La prima fase interessa la revisione dei documenti di progettazione rispetto ai requisiti richiesti dai regolamenti tecnici di riferimento nella sezione “specifiche in fase di progettazione”.
Il controllo viene svolto dall’organismo di Certificazione incaricato per la specifica costruzione in legno. La positiva chiusura della revisione nella fase di progettazione (nessuna non conformità sui prerequisiti) è necessaria al fine di poter proseguire l’iter di certificazione, ma non assicura l’ottenimento del certificato.

La seconda fase prevede la revisione di quanto realizzato nella sezione “specifiche in fase di realizzazione”. La positiva chiusura della revisione nella fase di realizzazione (nessuna non conformità sui prerequisiti e l’ottenimento del punteggio minimo per certificarsi) ed il superamento dei test finali in opera, permettono all’edificio in legno di fregiarsi della certificazione ARCA secondo il livello raggiunto (green, silver, gold, platinum).

Fra i test finali previsti in alcune specifiche del Regolamento Tecnico da eseguire obbligatoriamente sull’opera compiuta ci sono: Test acustico (Specifica PT.4 – Isolamento acustico), Il Blower door test (Specifica PT.5 – Permeabilità all’aria dell’edificio).

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fonte: Arca

Facciamo un passo indietro ed analizziamo come funziona SBMethod per la valutazione internazionale.
Il suo principio è, in base alla prassi costruttiva tipica dell’area geografica in cui si opera, quantificare il livello di sostenibilità di un edificio.
L’analisi prestazionale avviene tramite una matrice articolata in: aree di valutazione, criteri e categorie; seguendo una struttura a livelli gerarchici.

Le aree di valutazione tengono in considerazione le principali problematiche ambientali ed i criteri affrontano diverse problematiche:

• qualità del sito
• consumo di risorse (energia primaria, da fonti rinnovabili, materiali eco-compatibili, acqua potabile, prestazioni dell’involucro)
• carichi ambientali (emissioni di CO2, rifiuti soliti, acque reflue, impatto sull’ambiente circostante)
• qualità ambientale indoor (ventilazione, benessere termoigrometrico, visivo, acustico, inquinamento elettromagnetico)
• qualità del servizio (sicurezza in fase operativa, funzionalità ed efficienza, mantenimento delle prestazioni in fase operativa)

Criterio A.1.10 – Qualità del Sito

Ogni criterio riceve un punteggio da -1 a 5 ed è organizzato in 28 schede per il Protocollo semplificato e 70 per quello completo.
I punteggi ottenuti per ciascun aspetto valutato vengono aggregati attraverso una somma pesata fino a definire un unico punteggio finale complessivo, espresso sulla scala da -1 a +5.
Un edificio che, su tutti i criteri, ottiene zero corrisponde ad un edificio standard: non è stato messo in atto alcuno sforzo progettuale per sopperire agli obiettivi di sostenibilità prefissati, ma si è limitati al rispetto dei limiti normativi vigenti.
Più si attua una progettazione avanzata a livello di sostenibilità, più il livello ottenuto si avvicinerà al punteggio 5: eccellenza.
I protocolli regionali vengono perlopiù utilizzati per bandi, gare d’appalto e nei Piani Casa, dove, in base al punteggio di valutazione, vengono attuati meccanismi di premialità finanziaria e volumetrica per promuovere il tema della sostenibilità.
Nelle realtà regionali, il protocollo, fa riferimento ad un quadro legislativo e normativo preciso:

• Protocollo internazionale
• Direttive Europee
• Decreti applicativi di recepimento delle direttive a livello Nazionale
• Leggi e decreti Regionali
• Norme tecniche ISO, CEN e UNI.

Ciò che differenzia il Protocollo ITACA e SBTool IT da altri sistemi di valutazione adottati in Italia è: l’essere basati su un metodo internazionale (SBMethod) sviluppato dal processo di ricerca del Green Building Challenge, ma con gestione e proprietà italiana (iiSBE Italia, l’Istituto per le tecnologie della Costruzione del Consiglio Nazionale delle Ricerche, e ITACA).  L’unicità del soggetto gestore (ESIt) degli strumenti di valutazione garantisce il controllo e la qualità tecnica degli strumenti, in quanto si tratta di un sistema scientifico neutro che restituisce risultati oggettivi e scientificamente validi.