Gli elementi dell'involucro e la certificazione energetica degli edifici

INQUADRAMENTO) L'alterazione ambientale data dalle emissioni antropogeniche di CO2 e il problema dell'esaurimento di carburante, hanno portato al dialogo i paesi di tutto il mondo. La Commissione Europea ha assunto provvedimenti sul risparmio energetico tracciando alcune linee guida con ricadute, sull’edilizia residenziale e terziaria, oggi responsabile di buona parte delle emissioni inquinanti e di consumo energetico. La direttiva europea 2002/91/CE è stata recepita in Italia con i D.lgs 192/2005 e 311/2006; a questi si è aggiunta altra normativa come la Legge Finanziaria 2007-2008 per le detrazioni fiscali e vari decreti e norme UNI in merito a singoli argomenti. Queste disposizioni, che devono essere lette in modo integrato, obbligano a considerare già in fase progettuale l’edificio nel suo complesso, valutando anche il consumo annuale di energia per il suo riscaldamento. Sulla base di tale consumo si potrà descrivere l’edificio secondo classi energetiche, classificazione obbligatoria per la successiva certificazione energetica. Dall’analisi comparata della normativa sul risparmio energetico attualmente vigente in Italia, emerge un quadro molto complesso, non privo di contraddizioni, che obbliga il progettista a un confronto su più livelli delle varie prescrizioni nazionali, regionali e comunali. OBIETTIVO) Il lavoro svolto prende in considerazione questo insieme di norme e si propone di valutarne gli effetti in particolare sulla progettazione dell' involucro degli edifici, al fine di fornire al progettista uno strumento di supporto alle scelte compositive. METODI E STRUMENTI) Partendo dalle richieste della normativa si è proceduto per argomenti trattando: per quanto riguarda la struttura interna dell’involucro: - la massa superficiale minima - l’isolamento termico limite - la verifica della condensa. Per quanto riguarda l’aspetto esterno: - gli apporti solari - le protezioni solari - le fonti rinnovabili. Per risolvere i problemi derivanti dalle richieste dei requisiti vengono fornite indicazioni progettuali e vengono ricercati e caratterizzati alcuni materiali presenti sul mercato, prediligendo quelli innovativi. Con il loro impiego si sono effettuati esempi progettuali tramite software, in modo da soddisfare la normativa con verifiche di calcolo. Inoltre, data la contradditorietà delle norme, per individuare il valore di trasmittanza più restrittivo tra quelli indicati, si sono messi a sistema attraverso tabelle tutti i requisiti di trasmittanza richiesti dai vari testi di legge. RISULTATI) Dallo studio delle leggi e della loro applicazione, emergono alcune fondamentali considerazioni. Gli aspetti legislativi inerenti il risparmio energetico vanno considerati fin dall’inizio del progetto, in modo che questo non debba essere stravolto in fasi successive. Un esempio su tutti: nell’inserimento di pannelli solari termici e fotovoltaici si deve tenere conto preliminarmente della superficie necessaria, in modo da integrarli al meglio. Per questo è stato fatto, in via dimostrativa, un calcolo di massima per ogni unità abitativa e lo studio dell’inclinazione migliore nel caso di un installazione di pannelli a Genova. Anche le protezioni solari, fisse o mobili, richiedono attenzione in fase progettuale. In particolare le protezioni fisse, che possono anche essere costituite da aggetti, presentano la necessità di essere dimensionate in modo da permettere il passaggio degli apporti solari gratuiti invernali e schermare l’irraggiamento estivo. Il fatto che nel calcolo della prestazione energetica si possano considerare anche gli apporti solari gratuiti, comporta la possibilità di utilizzare grandi superfici vetrate, opportunamente orientate o l’uso di sistemi bioclimatici come le serre solari.
Uno dei problemi affrontati, comune alle coperture e alle pareti verticali, è quello del rispetto della massa superficiale limite o in alternativa dell’uso di un sistema equivalente, che permetta di contenere le oscillazioni di temperatura in funzione dell’irraggiamento solare. Sorge il problema degli involucri leggeri e, per la ricerca di sistemi equivalenti, si è reso necessario definire un involucro di riferimento che abbia massa superficiale e isolamento termico come da normativa, calcolare il suo sfasamento e smorzamento, in modo da ottenere dei valori di equiparazione. Si è potuto così dimostrare con i calcoli che gli involucri leggeri in legno e fibra di legno hanno dato risultati di comportamento termico migliori rispetto all’involucro di riferimento ad alta densità.La necessità di adeguamento alla normativa sul risparmio energetico può sembrare elemento vincolante nella progettazione, tuttavia l’attenzione richiesta non è da intendersi solo in senso limitativo, ma l’applicazione delle norme in ambito architettonico può essere vista come una opportunità, intesa come sviluppo e ricerca tecnologica, come possibilità di esperienze compositive innovative e, non in ultimo, come atto di rispetto per l’ambiente.