Casa Studio Passivhaus, tecnologie costruttive innovative in piena libertà

Il progetto consiste nella ristrutturazione di un edificio esistente prevedendo residenza e studio di architettura dei progettisti. Sono state utilizzate in piena libertà tecnologie costruttive innovative con lo scopo di raggiungere l’efficienza di una Passive House riducendo il più possibile i costi.
A verifica del raggiungimento degli obiettivi di progetto si è considerato non sufficiente l’impiego di soluzioni tecnologiche innovative e materiali adeguati, sebbene supportati da complesse valutazioni fisico-tecniche in conformità con le normative cogenti. Per garantire la virtuosità del progetto ed il raggiungimento dei risultati attesi si ritiene necessaria l’attestazione di qualità energetica da parte di un ente esterno che avvalori la qualità del processo costruttivo rendendo oggettivi i risultati raggiunti. Questo presupposto diviene necessario per affermare l’etica dell’intervento, anche per determinare un modello virtuoso di riqualificazione dell’esistente che possa essere emulato in un’ottica di rigenerazione urbana che guardi alla preservazione delle risorse energetiche per le generazioni future e nel contempo alla qualità dell’abitare e del vivere le città.
A tale scopo si è ritenuto opportuno superare i limiti della certificazione energetica in vigore in Emilia-Romagna (classe: edificio ad energia quasi zero) per raggiungere i risultati prestazionali dell’edificio passivo attraverso uno l’applicazione di un protocollo internazionale dei più prestigiosi e restrittivi. A tal proposito il Passivhaus institut di Darmstadt ha istituito un protocollo di certificazione per l’architettura sostenibile che garantisce la realizzazione di edifici dal comfort elevato e dai consumi energetici prossimi allo zero. Il Passivhaus rilascia una certificazione internazionale riconosciuta come il più alto riferimento per lo sviluppo tecnologico e la ricerca. Il suo protocollo di elevato profilo scientifico ha raggiunto la notorietà in tutto il mondo per il suo approccio innovativo capace di ottenere edifici dal fabbisogno energetico minore di 15 kWh/m2a. Il protocollo consente la riduzione di CO2 all’interno dell’abitazione, la verifica di muffe e condense tramite il calcolo analitico dei ponti termici, temperature superficiali costanti, umidità relativa al 50% con 20° in inverno e 25° in estate.
In estrema sintesi, il protocollo di progettazione Passivhaus si basa su 6 punti fondamentali, che si traducono in parametri fisico tecnici inseriti in un software chiamato PHPP (Passive House Planning Package):
1) involucro fortemente coibentato
2) tenuta all’aria dell’edificio
3) calcolo e verifica dei ponti termici
4) infissi basso emissivi particolarmente prestazionali (tripli vetri)
5) utilizzo della ventilazione meccanica controllata
6) regolazione della radiazione solare per sfruttare i guadagni termici e limitare il surriscaldamento estivo.
In relazione all’ultimo punto, l’edificio è stato testato con appositi software per calcolare l’incidenza della radiazione solare simulando il moto del sole nel sito di intervento. I risultati della modellazione hanno evidenziato la necessaria presenza di sistemi frangisole, sostanziale per raggiungere l’obiettivo. Il frangisole ha la capacità di ostacolare la radiazione solare estiva, quando il sole è alto allo zenit, e di favorirla durante l’inverno, quando il sole raggiunge inclinazioni più basse.
Dal calcolo tramite PHPP (Passive House Planning Package) l’edificio ha un fabbisogno termico annuo per riscaldamento pari a 9 kWh/m2a ed un fabbisogno frigorifero e di deumidificazione pari a 7 kWh/m2a. Il fabbisogno è pertanto inferiore a 15 kWh/m2a richiesti dallo standard Passivhaus.
Dal calcolo con software strutturati in base alle norme nazionali, l’edificio rientra nella classe energetica “A4 edificio ad energica quasi zero” con un EPgl,nren di 12,88 kWh/m2a dato che comprende i consumi di climatizzazione, acqua calda sanitaria, ventilazione meccanica controllata. La produzione di fotovoltaico (3kw) è pari a 37,8 kWh/m2a, mentre i consumi relativi alla climatizzazione sommati ai consumi dovuti alla ventilazione meccanica sono pari a 23,92 kWh/m2a. Sotto il profilo della climatizzazione l’edificio produce più energia di quella che consuma. Questi risultati evidenziano come l’uso strategico di differenti sistemi costruttivi, evitando processi standardizzati, possa rivelarsi una proposta funzionale alla rigenerazione ad alta efficienza energetica degli edifici in aggregato.