CONCORSO ILETE SUGLI EDIFICI A BASSO CONSUMO ENERGETICO BACIATA DAL SOLE Ristrutturazione di una casa di montagna monofamiliare Progetto: architetti Giancarlo Ravagni e Sergio Nuvoloni Progetto impianti: Nicola Cimonetti
INDICE 1. IL SITO a. Caratteristiche fisiche e ambientali 2. ANTE RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche b. Caratteristiche costruttive c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 3. POST RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche b. Caratteristiche costruttive c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 4. RISULTATI a. Classificazione energetica b. Consumi c. Produzione CO2 2
1. IL SITO L intervento di ristrutturazione riguarda un edificio di montagna ubicato sulle pendici del monte Baldo in località S. Giacomo nel Comune di Brentonico (TN- Italia). L edificio è inserito in una zona residenziale di tipo turistico edificata negli anni 70 del secolo scorso, è collocato al centro di una proprietà molto ampia, posizionato nella parte sommitale. 3
1. IL SITO a. Caratteristiche fisiche e ambientali 1. Zona in quota (1200m slm) 2. Elevato soleggiamento (assenza di ombreggiamenti, pulviscolo e umidità atmosferica) 3. Giacitura su terreno solido roccioso ad alta conduttività (rocce massicce e acqua) 4
2. ANTE RISTRUTTURAZIONE La configurazione dell edificio prima dell intervento era caratterizzata dall originale fabbricato a tre livelli, di cui uno seminterrato ed uno mansardato. Tipologicamente l edificio non si distingueva per il suo linguaggio architettonico, ed era invece scarsamente riconoscibile come edificio di montagna. Costruttivamente era realizzato con struttura a telaio di calcestruzzo e murature in laterizio intonacato. Il tetto era in legno privo di isolzaione. I serramenti erano in legno di abete con doppio vetro. 5
2. ANTE-RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche 1. Scarsa connotazione montana 2. Limitato utilizzo di materiali tipici delle costruzioni montane 6
2. ANTE-RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche 1. Scarsa connotazione montana 2. Limitato utilizzo di materiali tipici delle costruzioni montane 3. Orientamento del colmo del tetto N-Sud 7
2. ANTE-RISTRUTTURAZIONE b. Caratteristiche costruttive 1. Isolazione termica inesistente 2. Serramenti colabrodo Informazioni aggiuntive La struttura muraria esistente in blocchi di laterizio intonacati aveva un valore di trasmittanza pari a: esterno interno U = 1.06 W/mqK 8 UW= 3.1 W/mqK
2. ANTE-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. Impianto di riscaldamento ad aria 2. Produzione di acqua calda sanitaria con boiler 3. Fonti energetiche: gasolio ed energia elettrica di rete Flussi energetici dell edificio ante-ristrutturazione 9
3. POST RISTRUTTURAZIONE La realizzazione dei lavori previsti ha garantito l adeguamento dell edificio alle nuove tecnologie per il risparmio energetico e l utilizzo delle fonti energetiche rinnovabili. L intervento è stato realizzato secondo i criteri dell edilizia sostenibile. Da un punto di vista architettonico il fabbricato ha acquisito una più spiccata riconoscibilità come edificio di montagna, pur utilizzando un linguaggio architettonico contemporaneo. 10
3. POST-RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche 1. Ricaratterizzazione tipologica 2. Maggior utilizzo del legno tipico delle costruzioni montane Informazioni aggiuntive La ricaratterizzazione tipologica è stata pensata attraverso la scelta di riferimenti storici precisi dell architettura alpina. A tale scopo si è scelto di sovrapporre alla struttura muraria pesante un struttura lignea leggera.
3. POST-RISTRUTTURAZIONE a. Caratteristiche architettoniche 1. 2. 3. Ricaratterizzazione tipologica Maggior utilizzo del legno tipico delle costruzioni montane Orientamento del colmo del tetto E-Ovest Informazioni aggiuntive E stato necessario modificare la forma del tetto per integrare l architettura con la tecnologia (pannelli solari) 12 Prima Dopo
3. POST-RISTRUTTURAZIONE b. Caratteristiche costruttive 1. Nuova isolazione termica su tutto l involucro Informazioni aggiuntive Particolare cura è stata osservata nella posa del cappotto adottando le seguenti precauzioni: Sistema di posa Utilizzo di componenti di uno stesso sistema Posa delle lastre perfettamente accostate a giunti sfalsati Posa sfalsata delle lastre sugli angoli Gli spigoli delle lastre non coincidono con gli spigoli delle aperture L incollaggio è stato eseguito secondo il sistema senza intercapedine d aria tra isolante e parete (min. 40% della superficie) 13 Incollaggio pannelli
3. POST-RISTRUTTURAZIONE b. Caratteristiche costruttive 1. Nuova isolazione termica su tutto l involucro Informazioni aggiuntive Il taglio dei pannelli è stato eseguito con taglierina a caldo Per il fissaggio meccanico si son utilizzati tasselli termici in numero opportuno (min. 6 mq) La rasatura finale è stata eseguita in due mani (spessore min. 1cm) Le rete d armatura è stata messa dopo la prima mano di rasatura La rete è stata rinforzata con fazzoletti posti a 45 in corrispondenza degli angoli delle aperture (porte e finestre) Sistema di posa Taglio di pannelli 14 Tassellatura pannelli Incollaggio pannelli
3. POST-RISTRUTTURAZIONE b. Caratteristiche costruttive 1. Nuova isolazione termica su tutto l involucro 2. Serramenti ad alta efficienza termica esterno interno UW prima = 3.1 W/mqK U parete prima = 1.06 W/mqK Informazioni aggiuntive Nella scelta dei serramenti si sono considerati tutti gli elementi che ne determinano la resa termica. Son state fatte le seguenti scelte TELAIO In legno a L sui quattro lati esterno interno UW dopo = 1.5 W/mqK U parete dopo = 0.18 W/mqK 15
I SERRAMENTI Informazioni aggiuntive VETRO Di tipo Basso emissivo DISTANZIALE In acciaio inox POSA Il serramento è stato posato interamente all interno dell isolante a partire dal lato esterno della muratura. Tra telaio e serramento sono stati inseriti due cordoni di nastro autoespandente. Diagramma isoterme 16
3. POST-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. Impianto di riscaldamento radiante Informazioni aggiuntive L utilizzo di sistemi di riscaldamento radiante si è reso necessario per poter utilizzare fonti energetiche rinnovabili, capaci di lavorare con temperature basse, tipiche appunto degli impianti radianti. I principali vantaggi degli impianti radianti sono infatti: elevato confort abitativo notevole risparmio energetico facilmente abbinabili a diversi produttori di energia (pompe di calore, integrazioni solari) Serpentine a pavimento 17 Serpentine a soffitto
3. POST-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. Impianto di riscaldamento radiante 2. Fonti energetiche rinnovabili: pannelli solari Informazioni aggiuntive I pannelli per la produzione dell acqua calda sanitaria e per l integrazione nell impianto di riscaldamento sono stati posizionati sulla falda realizzata appositamente con l inclinazione ottimale per massimizzare la resa nel periodo invernale. Pannelli solari integrati con la copertura 18 Verifica inclinazione radiazioni solari
3. POST-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. 2. Impianto di riscaldamento radiante Fonti energetiche rinnovabili: pannelli solari sonde geotermiche Preparazione sonde Perforazione Infilaggio sonde Informazioni aggiuntive Son state realizzate due sonde geotermiche verticali (profondità 120 m cad) abbinate a una pompa di calore per la produzione di acqua calda sanitaria ed per il riscaldamento. Collegamento alla centrale termica 19
3. POST-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. Impianto di riscaldamento radiante 2. Fonti energetiche rinnovabili: pannelli solari sonde geotermiche pannelli fotovoltaici Informazioni aggiuntive I pannelli fotovoltaici son stati collocati adagiati sulla falda esposta a Sud per una superficie complessiva di 30 mq per produzione totale presunta di circa 4450 KWh/anno 20
3. POST-RISTRUTTURAZIONE c. Caratteristiche impiantistiche ed energetiche 1. Impianto di riscaldamento radiante 2. Fonti energetiche rinnovabili: pannelli solari sonde geotermiche pannelli fotovoltaici Informazioni aggiuntive Il risultato dell intervento impiantistico è un edificio che per il suo fabbisogno attinge energia termica dal sole e dal terreno, ed il restante fabbisogno elettrico lo auto produce con l impianto fotovoltaico. 21
4. RISULTATI L intervento di ristrutturazione ha garantito la possibilità di inserire l edificio tra quelli a basso consumo, ma ha l ulteriore merito di auto produrre tutta l energia necessaria al suo sostentamento. 22
4. RISULTATI 1. Classificazione energetica (secondo DLgs 311/06 e DPR 59/09) ANTE RISCALDAMENTO 193,26 kwh/m²anno POST RISCALDAMENTO 31,30 kwh/m²anno 23
4. RISULTATI 1. Classificazione energetica (secondo DLgs 311/06 e DPR 59/09) 2. Consumi (FEP) ANTE CONSUMI PER IL RISCALDAMENTO INVERNALE (con generatore di aria calda alimentato a gasolio) Gasolio 2.899 Kg/anno 3.471,00 /anno En. Elettrica 397 Kwh/anno 91,31 /anno Costi climatizzazione invernale 3562,31 /anno POST CONSUMI PER IL RISCALDAMENTO INVERNALE (con pompa di calore geotermica) En. Elettrica 2071 Kwh/anno 476,33 /anno Costi climatizzazione invernale 476,33 /anno Risparmio costi di climatizzazione invernale 3.085,98 /anno FEP climatizzazione invernale 35.525,00 Kwh/anno FEP climatizzazione invernale 5.752,78 Kwh/anno 24
4. RISULTATI 1. Classificazione energetica (secondo DLgs 311/06 e DPR 59/09) 2. Consumi (FEP) 3. Produzione CO2 Risparmio annuo di fonti energetiche primarie per gli interventi sulle strutture opache e vetrate più la sostituzione dell impianto di riscaldamento con pompa di calore geotermica Risparmio annuo di emissione di CO2 per sostituzione dell impianto di riscaldamento Risparmio annuo di emissione di CO2 per l installazione dell impianto solare termico Risparmio annuo di emissione di CO2 per l installazione dell impianto fotovoltaico RISPARMIO ANNUO TOTALE DI CO2 29.772,22 Kg/anno 7.575,88 Kg/anno 954,00 Kg/anno 860,00 Kg/anno 39.162,10 Kg/anno 25