Raccomandazioni per la progettazione di edifici energeticamente efficienti
Prestazioni termiche e comportamento ambientale di soluzioni tecniche di involucro in laterizio finalizzate all’efficienza energetica degli edifici
La ricerca “Prestazioni termiche e comportamento ambientale di soluzioni tecniche di involucro in laterizio finalizzate all’efficienza energetica degli edifici”, condotta per ANDIL (Associazione Nazionale Degli Industriali dei Laterizi) dall’Unità di Ricerca SPACE (Sperimentazione e Processi nel progetto di Architettura e nel ciclo di vita dei prodotti Edilizi) del Dipartimento BEST (Building Environment Science and Technology) del Politecnico di Milano, ha avuto fondamentalmente due obiettivi. Da un lato, la messa a sistema di una serie di conoscenze relative sia al comportamento energetico dell’edificio (restituzione del quadro europeo delle norme sul risparmio energetico e delle esperienze sulla certificazione energetica degli edifici e individuazione delle principali pratiche tecnico-costruttive che caratterizzano gli edifici a basso consumo energetico costruiti in Europa e in Italia), sia alle prestazioni termiche dei prodotti edilizi che vanno a comporre l’edificio (indagine sull’attuale offerta produttiva del laterizio, sulle variabili di prodotto, sull’informazione tecnica e sulla marcatura CE). Dall’altro, l’elaborazione di valutazioni del comportamento energetico sia alla scala dei prodotti in laterizio (valutazioni delle specifiche prestazioni termiche, al fine di individuare l’incidenza delle variabili di prodotto sul miglioramento delle prestazioni), sia alla scala della soluzione tecnica di involucro (definizione di una procedura di scelta dei prodotti e di verifica delle prestazioni, utile ai progettisti per l’individuazione di soluzioni tecniche adeguate a rispondere al D.Lgs. 192/05 e al D.Lgs. 311/06 e al DPR 59/09; verifica del comportamento di tali soluzioni tecniche in regime dinamico, per il dimensionamento ottimale della massa termica e dell’isolamento termico nella stratigrafia muraria), sia infine alla scala dell’edificio (valutazione, attraverso simulazioni in regime dinamico condotte con DOE.2, del comportamento energetico di diverse soluzioni tecniche di involucro in diverse tipologie di edifici). Dall’analisi dei prodotti in laterizio presenti sul mercato, emerge un processo di innovazione continuo al fine del miglioramento prestazionale: in particolare, per aumentare la resistenza termica dei blocchi, sono state condotte sperimentazioni sulla conducibilità e densità dell’impasto, sulla percentuale di foratura e densità degli elementi, sulla geometria dei fori (nel rispetto dei vincoli dettati dalla normativa sismica nel caso dei blocchi portanti), sui giunti (in malta termica o praticamente assenti nel caso dei blocchi a incastro e rettificati), ottenendo prodotti e soluzioni tecniche sempre più performanti. Al fine di comprendere l’incidenza di questi fattori sulle prestazioni termiche dei prodotti, viene pro-posta una catalogazione dei prodotti in laterizio, oggi disponibili, per aiutare il progettista a orientarsi nella scelta delle soluzioni possibili. Per comprendere le tendenze costruttive nelle realizzazioni di edifici a basso consumo energetico, è stata condotta un’indagine sulle principali soluzioni tecnico-costruttive adottate in Europa e in Italia. Nel nord Europa si è assistito a un progressivo affermarsi di soluzioni leggere iperisolate (realizzate semplicemente come stratificazione di materiale isolante), il cui contributo alla riduzione della trasmittanza termica (e quindi delle dispersioni termiche) risulterebbe premiante nella valutazione del comportamento energetico invernale. In realtà, questi modelli costruttivi, privi di inerzia termica, hanno prestazioni inferiori sia dal punto di vista del comfort termico che da quello del risparmio energetico, rispetto a involucri edilizi più “pesanti”. Ne è derivata, per conseguenza, una “controtendenza” che ripristina e valorizza la presenza della massa: le soluzioni di involucro più evolute propongono ormai soluzioni miste, con chiusure di grande spessore che abbinano murature massive e materiale isolante (per lo più “a cappotto”). Per orientare il progettista nella definizione di soluzioni di chiusura verticale rispondenti alle prestazioni richieste dalle nuove normative sul risparmio energetico (D.Lgs. 192/05; D.Lgs. 311/06; DPR 59/09), la ricerca svolta ha individuato un repertorio di possibilità costruttive, proponendo, più che una casistica di soluzioni conformi, una procedura di scelta di prodotti funzionale al raggiungimento delle prestazioni richieste. È opportuno sottolineare che la definizione di involucri termicamente performanti determina spesso un aumento degli spessori delle chiusure, da cui deriva una serie di criticità relative alla fase di realizzazione in cantiere: il progettista (e chi si occupa dell’esecuzione in cantiere) deve prevenire il rischio di formazione di ponti termici, sia in corrispondenza dell’incontro tra chiusure opache e struttura portante (quando costituite da materiali differenti), sia in corrispondenza dell’incontro tra chiusure opache e serramenti. Per favorire l’adozione di soluzioni di involucro massive, molte Regioni prevedono lo scomputo degli extraspessori murari che migliorano le prestazioni termiche delle pareti di chiusura al fine di ovviare alla tendenza costruttiva di ridurre lo spessore delle stesse per massimizzare la superficie vendibile interna. Alle analisi energetiche è importante associare anche la verifica dei costi di costruzione e la valutazione dell’energia incorporata delle soluzioni tecniche esaminate, al fine di verificare l’effettiva “sostenibilità” di scelte finalizzate al risparmio energetico anche sotto il profilo della riduzione degli impatti ambientali lungo l’intero loro ciclo di vita (LCA). Spesso le questioni relative alla durabilità dei materiali e agli interventi di manutenzione e sostituzione sono trascurate; in realtà, se si vogliono abbassare gli impatti ambientali lungo il ciclo di vita, una strategia importante è quella di assicurare una durata la più estesa possibile, che permetta di “diluire” nel tempo le energie incorporate immesse al momento della costruzione. Oltre all’attenzione riposta nei confronti degli impatti relativi alla fase d’uso, sarebbe dunque opportuno tenere in con-siderazione anche quelli relativi alla costruzione e manutenzione dell’edificio, puntando su soluzioni caratterizzate non solo da bassi consumi energetici, ma anche da durata elevata e ridotte necessità di manutenzione e sostituzione dei componenti nel lungo periodo.