Progettazione di un edificio in legno a basso consumo energetico

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    3. ARCHITETTURA IN LEGNO E  IN LEGNO PREFABBRICATO 
 
3.1 Le ragioni 
 
È stato un percorso di esperienze maturate tra l’anno 
2006/2007, che mi hanno portato a scegliere come tipologia 
costruttiva di questo progetto, quelle in legno. 
Innanzitutto, il primo ente che mi ha introdotto nel tema è 
stata l’agenzia Casa Klima della regione autonoma di Bolzano. 
Va chiarito che questa Agenzia non si occupa dello sviluppo o 
della promozione di un particolare sistema costruttivo, ma 
esclusivamente della certificazione energetica degli edifici, 
senza distinzioni di sistemi costruttivi. La cosa che però ha 
attirato la mia attenzione, è il fatto che proprio gli edifici in 
legno riuscivano a soddisfare le esigenze della certificazione 
energetica in modo molto semplice, quasi come se fossero 
state ideate per adempiere a questo obbiettivo, mentre gli altri 
sistemi costruttivi, specialmente quelli tradizionali, hanno 
bisogno di particolari accorgimenti e integrazioni tecnologiche 
per ottenere gli stessi risultati in termini di prestazioni di 
tenuta termica dell’ involucro edilizio. 
Questo fenomeno è dimostrato anche dal fatto che la maggior 
parte degli edifici, soprattutto residenziali, che hanno ottenuto 
una buona certificazione da parte dell’agenzia, sono realizzati 
proprio con la tipologia in legno. Ma presto capii che gli 
enormi vantaggi di questa tipologia non si limitavano solo alle 
prestazioni termiche, che si possono ottenere anche con altri 
sistemi costruttivi. 
Avendo la fortuna di avere un progettista in famiglia ho potuto 
seguire le sue ricerche proprio su questa tipologia poco 
conosciuta nelle nostre zone. Era stato redato un progetto per 
una villetta residenziale con l’intenzione di realizzarlo in 
muratura tradizionale, ma il committente, ha dimostrato una 
certa sensibilità per i temi ambientali, e ha portato il 
progettista ad effettuare una ricerca sulle varie aziende, per lo 
più straniere, che potessero soddisfare le nostre esigenze. 
Il primo passo è stato la visita alla fiera “Klimahouse” A 
Bolzano, organizzata ogni anno a gennaio. Qui la quantità di 
informazioni da me recepite sono state molte, è ho appreso 
quali sono altri vantaggi del legno. 
Innanzitutto sono strutture realizzate a secco, rispetto alla 
muratura non necessitano di tempi di asciugatura, e 
gestiscono anche l’umidità intera degli ambienti in modo 
migliore, assorbendo e restituendo l’umidità in modo graduale. 
Gli edifici in muratura impiegano tempi lunghissimi per 
asciugarsi completamente, anche più di un anno, e comunque 
non sono in grado di regolare l’umidità interna dell’edificio 
senza sistemi integrati. Conseguenza di questa proprietà del 
legno è anche il fatto che i tempi di realizzazione dell’edificio si 
riducono notevolmente. Infatti, gli elementi strutturali 
dell’involucro vengono prefabbricati in azienda, con modalità 
diverse a seconda della casa produttrice. Il risultato è un 
lavoro più accurato, che viene eseguito in azienda con 
macchinari adeguati, in modo da ottenere un risultato finale di 
alta qualità, e un’ altra conseguenza è il fatto che il cantiere 
diventa un luogo molto più pulito e ordinato, fatto che ho 
potuto verificare visitando diversi cantieri in fase di 
realizzazione. 
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    4. LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA 
 
4.1 Inquadramento generale sulle normative vigenti 
 
DEFINIZIONI E SINTESI 
1-LIVELLO 
EUROPEO 
 
Direttiva europea 
2002/91/C.E. 
 
L'obiettivo della presente Direttiva è promuovere il miglioramento del rendimento energetico degli 
edifici nella Comunità, tenendo conto delle condizioni locali e climatiche esterne, nonché delle 
prescrizioni per quanto riguarda il clima degli ambienti interni e l'efficacia sotto il profilo dei costi. 
• legge 10/1991 
• Decreto 
legislativo 
192/2005 
 
Recepisce la Direttiva 2002/91/CE  
Fissa dei requisiti minimi nazionali (relativi alle prestazioni invernali per gli edifici di nuova 
costruzione) sia per i consumi energetici degli edifici che per la trasmittanza (U) dei componenti 
dell’involucro con due diversi livelli ( in vigore dal 2006 e dal 2009). Attribuisce alle regioni/province 
autonome il compito di emanare una propria normativa di attuazione della normativa 2002/91/CE 
(Art.17). 
 
2-LIVELLO 
NAZIONALE 
 
 
• Decreto 
legislativo 
311/2006 
 
Modifica ed integra il D.Lgs 192/2005 e Subordina agevolazioni fiscali alla certificazione energetica. 
Per i nuovi edifici: riguardo ai livelli di isolamento anticipa al 2008 i limiti previsti dal D.Lgs. 
192/2005 per il 2009 e introduce nuovi limiti più severi a partire dal 2010; Il 50% del fabbisogno di 
acqua calda sanitaria (ridotto al 20% nei centri storici) deve essere coperto da fonti rinnovabili (es. 
pannelli solari); Obbliga l’ adozione di schermature solari esterne per i nuovi edifici.; obbliga l’ 
utilizzo dei pannelli fotovoltaici (con modalità da definire). 
Per gli edifici esistenti impone: la certificazione energetica anche per gli edifici esistenti oggetto di 
compravendita; caldaie ad alta efficienza e procedure agevolate per la sostituzione; programma di 
riqualificazione energetica del patrimonio immobiliare. 
3-LIVELLO 
REGIONALE 
Delibera Provinciale n. 
2167 del 20/10/06 
Prevede: 
L'avvio della procedura di certificazione energetica degli edifici inizialmente su base volontaria e 
sperimentale; la fissazione di requisiti minimi relativi alle prestazioni invernali ed estive per gli 
edifici di nuova costruzione, sia per i consumi energetici degli edifici, che per le caratteristiche 
termofisiche dei componenti dell’involucro; l'introduzione di una classificazione delle prestazioni 
energetiche degli edifici coerente con la Direttiva 2002/91/CE e applicabile alla certificazione 
energetica degli edifici nuovi e di quelli esistenti L’adozione di metodologie di calcolo che, pur 
coerenti con la normativa europea, siano di semplice applicazione e chiara interpretazione. 
 
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5.3 Inserimento del progetto nell’ area sulla base dell’ analisi microclimatica 
 
Studiare i rapporti che intercorrono tra il sistema edificio e il 
sistema clima, è un passo fondamentale per poter affrontare il 
progetto con un approccio ambientale. 
I parametri climatici da osservare sono la temperatura, 
l’irraggiamento solare, la direzione e la velocità del vento, la 
pressione, l’umidità relativa e piovosità. 
In particolare è importante eseguire un’analisi microclimatica 
dove avvengono le interazioni tra clima ed edificio, quindi 
strettamente legata all’ area di progetto, che si estende per 
poche centinaia di metri sia in altezza che in piano. In questo 
tipo di analisi, i fattori da considerare principalmente sono la 
temperatura, l’irraggiamento solare e la ventilazione.  
 
Irraggiamento solare: bisogna valutare l’irraggiamento 
solare e l’ombreggiamento dell’area di progetto tenendo conto 
di vari fattori, come l’alternarsi delle stagioni, dovuto alla 
rivoluzione della terra intorno al sole, e la differente durata del 
giorno per la rotazione della terra sul proprio asse. Vengono 
quindi considerati dei giorni limite, per il calcolo dell’ 
ombreggiamento come il 21 dicembre e il 21 giugno. Ho 
calcolato tali ombreggiamenti costruendo un modello 
tridimensionale al computer e impostando nel software le 
coordinate esatte del comune di Pinzolo, per avere una 
simulazione il più 
veritiera possibile, poi 
modificando i parametri 
del calendario e 
impostando gli orari 
desiderati ho ottenuto 
l’andamento delle ombre 
giornaliero. 
 
Ventilazione: il calcolo della scia di ventilazione va fatto a 
diverse quote, visto che il suo andamento varia proprio con il 
variare dell’altezza da terra, e va individuata quella prevalente 
nel periodo invernale ed estivo. Ho utilizzato il metodo grafico 
di “Boutet” che attraverso il confronto con dati sperimentali, 
ottenuti in galleria del vento su modelli di edifici modulari, 
permette di determinare la dimensione della scia di qualunque 
edificio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 44 irraggiamento solare 
Figura 45 determinazione delle scie con il metodo grafico di  Boutet  Figura 46 effetti della scia di un edificio 
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• Sistemazione degli spazi esterni e scelta delle 
essenze. 
Il fattore che ha determinato la disposizione delle aiuole verdi 
è lo studio dei flussi pedonali. Infatti l’ edificio si trova all’ 
interno del centro storico che è totalmente pedonale, ad 
eccezione della strada statale che sale verso Madonna di 
Campiglio. Durante i periodi di maggior flusso di turisti, i 
visitatori che percorrono queste vie sono in quantità piuttosto 
consistente. Ho cercato di dare a questi flussi un’andamento 
fluido e scorrevole.  
Il passaggio pedonale che attraversa l’area, arrivando da sud 
segue la curvatura dell’edificio, per dare visibilità alle vetrine 
dei negozi situati al piano terra, e gli passa sotto in 
corrispondenza del modulo situato a nord/ovest, dove questo, 
al piano terra è vuoto, e ha un’area espositiva completamente 
vetrata, che delimita proprio il percorso pedonale.  
Anche per la progettazione degli spazi esterni e del verde si 
procede con la stesura di una matrice quadrata sull’area che 
non è occupata dal volume dell’edificio. Ad ogni quadrato 
numerato poi vengono assegnati dei fattori che devono essere 
soddisfatti. I fattori considerati possono essere ad esempio, il 
rumore, la dove c’ è l’esigenza di isolare una zona dal rumore 
proveniente da un’altra, o l’ombreggiamento, che garantisce il 
confort durante il periodo estivo sulle aree di passaggio 
pedonale. In base a questa analisi, e ai fattori climatici poi 
verranno scelte le essenze arboree e la loro collocazione. Tutta 
la zona pedonale ha la pavimentazione in cubetti di porfido, 
per rispettare le disposizioni imposte dall’abaco degli elementi 
presente sul P.R.G., e per creare continuità con le vie pedonali 
del centro storico. 
 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 
RUMORE                
OMBREGGIAMENTO                
SCAMBI RADIATIVI                
BARRIERA VENTO                
VENTILAZIOE                
QUALITA’ DELL’ARIA                
RUSTICITA’                
Figura 51 progettazione degli spazi esterni 
Disegno fuori scala 
 63 
 Figura 68 sezione falda di copertura a Nord 
63 
5.6 Sezioni e particolari tecnologici 
SEZIONE 1: COPERTURA A NORD 
SCALA 1:20 
SCALA 1:200 
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5.8 Abaco delle soluzioni tecnologiche 
 
• Costruzione in legno massiccio “MHM” 
Le informazioni riguardanti le soluzioni tecniche della struttura 
dell’edificio sono quelle fornite dall’azienda “MHM”, che 
realizza edifici in legno massiccio. 
La parete in legno massiccio è una struttura puramente 
ecologica destinata all’edilizia residenziale, composta da tavole 
essiccate da 24 mm di qualsiasi lunghezza. Nelle fasi 
preliminari di lavorazione, con un’apposita fresa le tavole 
vengono dotate di una battuta alternata di 3 mm e profilate su 
un lato con numerose scanalature di 3mm x 3mm per 
migliorare le caratteristiche di isolamento. 
Dalle tavole profilate, vengono prodotti elementi grezzi per 
pareti nelle misure comprese tra 1,5m x 1,5m e 3,25m x 6m e 
spessori da 11,5cm a 34,0 cm, in cui le tavole vengono 
pressate incrociate (in senso longitudinale e trasversale) e 
assemblate strato per strato con chiodi in alluminio grippati. 
Ciascun incrocio viene assemblato (diagonalmente) con due 
chiodi alla massima distanza possibile. 
La buona capacità di accumulo del calore e il lungo tempo di 
raffreddamento della parete in legno massiccio contribuiscono 
a ridurre i costi del riscaldamento. 
Poiché la capacità di conducibilità termica del legno è molto 
bassa, la superficie si riscalda molto rapidamente.  
La cosiddetta “differenza di fase”, vale a dire il tempo in cui 1 
m² di parete si raffredda di 1 K, è quattro volte più lunga 
rispetto alla parete in muratura. 
L’alta capacità di carico dei chiodi in alluminio grippati 
garantisce stabilità e resistenza elevate degli elementi per 
pareti. La parete in legno massiccio è pertanto realizzata 
senza collanti e sostanze chimiche come mezzi di giunzione. 
Grazie alla conseguente forma costruttiva a diffusione aperta e 
alla struttura esclusiva del legno, nella parete in legno 
massiccio è possibile fare totalmente a meno di freni vapore 
o barriere. 
Negli interni non è più necessario ricorrere a protezioni 
chimiche del legno. 
Negli esterni le misure costruttive di protezione proprie del 
legno riducono al minimo l’utilizzo di mezzi protettivi. Gli 
intervalli di manutenzione delle parti dell’edificio esposte agli 
agenti atmosferici possono essere anche superare i 10 anni.
 
Figura 78 sezione della muratura in legno prodotta da  MHM  
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    6. CONCLUSIONI 
 
Gli obbiettivi prefissati all’inizio dell’elaborato vengono infine 
raggiunti, infatti l’ edificio risulta classificato in classe B, un 
risultato soddisfacente, visto che il consumo per metro 
quadrato annuo è di soli 35 kilowat all’ ora. 
Il lavoro svolto è stato particolarmente interessante, e passo 
dopo passo mi ha coinvolto sempre di più. 
La ricerca riguardo ad un metodo costruttivo ancora poco 
utilizzato mi ha permesso di ampliare le mie conoscenze, e di 
sperimentare qualcosa a me ancora poco conosciuto. 
Ritengo che l’utilizzo delle strutture prefabbricate in legno sia 
un’innovazione molto importante, per una serie di motivi 
evidenziati nell’elaborato, tuttavia limitata ad un certo tipo di 
architetture e in determinati contesti. 
Inoltre il progetto è stato affrontato nel modo più verosimile 
possibile, prendendo in considerazione fattori che a livello 
teorico durante il corso del triennio non è possibile affrontare, 
come ad esempio l’analisi delle normative del piano regolatore 
comunale e del regolamento edilizio.  
Sono procedimenti che inevitabilmente un progettista è 
obbligato ad affrontare una volta inserito nel mondo del lavoro 
e influenzano notevolmente il risultato finale di un progetto, a 
volte purtroppo anche in modo negativo. 
Infine, mi sento di poter affermare che il progetto si 
differenzia dall’edificio che è in fase di costruzione in modo 
positivo.  
Infatti, se uno è guidato da delle leggi di mercato, dove lo 
spazio viene sfruttato il più possibile per poter vendere, anche 
a costo di sacrificare il comfort abitativo , l’altro è generato da 
un approfondito studio del luogo e del microclima della zona, 
per cercare di creare un ambiente a misura d’ uomo, dove il 
comfort abitativo, le qualità climatiche degli alloggi, e l’ 
efficienza energetica dell’ edificio risultano essere gli elementi 
generatori del progetto. 
Purtroppo però spesso questi non sono gli obbiettivi che si 
impongono molti progettisti, interessati e influenzati prima di 
tutto dal profitto economico.  
Spetta a noi, convincere coloro che andranno ad abitare i 
nostri ambienti quale sia la scelta giusta tra le due strade, per 
poter andare incontro ad un futuro migliore.