Case passive per il clima mediterraneo: l’esempio di San Vito dei Normanni (Brindisi)
Articolo scientifico degli ingegneri Congedo, Bonfantini e Tarantino del Dipartimento di Ingegneria dell'Innovazione dell'Università del Salento, sulla progettazione di una casa passiva per il clima mediterraneo, realizzata a San Vito dei Normanni (Brindisi).
Ing. Paolo M. Congedo, ing. Leda Bonfantini, ing. Laura Tarantino
Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione, Università del Salento
Introduzione
Lo stile di vita delle società occidentali ha portato ad un incremento del consumo di energia primaria necessaria alla climatizzazione degli edifici, con conseguenze non trascurabili sull’ambiente. In particolare, per i Paesi che si affacciano sul Mediterraneo, si è avuto un significativo incremento dei consumi energetici nel periodo estivo dovuto prevalentemente all’utilizzo di condizionatori. In Europa, l’Italia è in testa sia per il numero di mq condizionati che nelle previsioni di crescita, seguita dalla Spagna.
I consumi energetici per il condizionamento e la climatizzazione sono rigidamente legati alle caratteristiche termiche dell’involucro edilizio e all’efficienza degli impianti.
Una buona parte degli edifici è stata edificata dopo il ‘46 e soltanto l’8% è stato edificato dopo il ‘91 (Legge 10). I consumi energetici degli edifici degli anni ’50 – ’80 erano di circa 200-250 kWh/(m² anno). Dopo la legge 373/76 il limite è stato abbassato a 170 kWh/(m² anno).
La Legge 10/1991 poneva l’Italia all’avanguardia riguardo al contenimento dei consumi energetici, introducendo la certificazione energetica degli edifici, i piani energetici comunali, l’obbligo delle fonti rinnovabili negli edifici pubblici. Tuttavia, la Legge presentava alcuni difetti come, ad esempio, la mancava di un apparato sanzionatorio. Sono stati necessari altri due anni per avere il decreto 412/1993 con le norme per la progettazione, l’installazione, l’esercizio e la manutenzione degli impianti termici. Nel 2005 il settore residenziale e terziario assorbiva il 32% dei consumi totali. Di questa quota il 35% è assorbito dal terziario (in continua crescita), la restante quota dal residenziale. Per i soli consumi elettrici il terziario assorbe il 53% dei consumi del settore.
Negli ultimi anni la riduzione dei consumi energetici è diventata un imperativo irrinunciabile per arginare il cosiddetto effetto serra ed i suoi ben noti danni sull’ambiente. Molti governi hanno introdotto norme sempre più restrittive per rispettare il protocollo di KYOTO del 1997 ed il successivo Progetto 20-20-20 (Pacchetto Clima). Come noto gli edifici contribuiscono al “disastro ambientale” con una percentuale stimata tra il 30% e il 50% sul totale delle emissioni di CO2 [1].
Dal 1 gennaio 2008, inoltre, ha avuto inizio il conteggio delle emissioni, unitamente alla crescente domanda di greggio (in particolare, da India e Cina) e alla difficoltà di trovare nuovi giacimenti si raggiungerà, abreve, un prezzo del petrolio compreso tra 150-200 euro/barile. Tutti questi elementi rendono sempre più conveniente la realizzazione di edifici ad alta efficienza energetica.
In futuro i costi ambientali globali di un edificio saranno inseriti nella contabilità privata e pubblica ed il consumo energetico di gestione, sia per il riscaldamento che per il condizionamento, rappresenterà un parametro di valutazione fondamentale. In particolare, l’efficienza energetica nell’edilizia diverrà un parametro in grado di determinare da un lato una possibile perdita di valore per immobili tradizionali, fortemente energivori e, dall’altro, un aumento della quotazione per gli edifici a basso consumo energetico.
In questa direzione si è mossa la Direttiva Europea 2001/91/CE, inerente la politica di contenimento dei consumi energetici negli edifici in termini di riscaldamento, produzione di acqua calda, illuminazione, ventilazione e condizionamento estivo. In Italia è stata recepita con i D.L. 192/2005 e D.L. 311/2006 sino ad arrivare al DPR 59/2009 ed al DM del 26 giugno 2009 (Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici)
Le Leggi finanziarie 2007 e 2008 hanno innalzato le detrazioni fiscali dal 36% al 55%, confermate per il 2011, per interventi di riqualificazione energetica delle costruzioni. I nuovi edifici devono garantire consumi sempre più bassi, impianti solari termici e fotovoltaici, impiantistica ad elevata efficienza energetica.
In questa nuova ottica diventa, quindi, decisivo aumentare significativamente le prestazione energetiche degli edifici rispetto agli attuali standard.
Gli edifici passivi sono caratterizzati da perdite di calore così basse che il calore fornito dagli apporti solari e quello prodotto e recuperato da sorgenti interne può coprire quasi tutta l’energia necessaria per il riscaldamento invernale; il fabbisogno energetico residuo da coprire è inferiore ai 15 kWh/ m2a.
Gli impianti sono, generalmente, integrati da sistemi ad energia rinnovabile, come solare termico, fotovoltaico e geotermico.
In questo articolo si riportano i risultati ottenuti per una casa passiva per il clima mediterraneo. L’analisi energetica del sistema edificio-impianto è stata svolta mediante il software TRNSYS16 [2].
Efficienza energetica in Italia
Nonostante gli alti consumi energetici l’efficienza energetica fatica ad imporsi in Italia, per una una mancata convinzione istituzionale, limitato interesse o timore di progettisti e costruttori e la resistenza di alcuni produttori di materiali per l’edilizia.
Il patrimonio edilizio italiano ha, in generale, prestazioni energetiche scadenti, in particolare se confrontato con gli altri paesi europei.
È necessario intraprendere una nuova strategia nel mondo delle costruzioni volta al risparmio energetico, in particolare, è auspicabile un ritorno alle tecniche costruttive del passato integrate con le nuove tecnologie. Il trullo è un classico esempio di costruzione perfettamente integrata nell’ambiente mediterraneo.
La progettazione comunemente detta bioclimatica richiede, da parte del progettista, una accurata analisi dello stretto rapporto esistente tra la casa e il clima che la avvolge per permettere una totale integrazione sul territorio. Questo approccio consente di progettare una costruzione mirata al raggiungimento del benessere termoigrometrico degli occupanti in modo differente, ad esempio, a Bolzano a Lecce, dove le criticità ambientali e meteorologiche sono prevalentemente nel periodo invernale ed estivo, rispettivamente.
In generale, una casa a basso consumo energetico deve poter raggiungere i seguenti obiettivi principali:
- ottenere un basso consumo energetico globale;
- utilizzare fonti rinnovabili di energia, riducendo in modo drastico l’inquinamento in atmosfera;
- offrire il massimo benessere ambientale;
- ridurre i tempi di costruzione;
- utilizzare materiali che, alla fine del ciclo vitale dell’edificio, possano essere reinseriti in nuovo ciclo con il minimo costo;
- migliorare le prestazioni antisismiche;
- permettere la massima libertà progettuale e creativa.
Si possono distinguere varie classi di prestazione energetica. Adottando come indicatore il consumo energetico annuale al metro quadrato di superficie abitabile riscaldata (kWh/m2a) possiamo classificare gli edifici residenziali in cinque categorie:
- edifici convenzionali che non risultano adeguati alle normative sul risparmio energetico;
- edifici convenzionali che corrispondono a tali normative;
- edifici a basso consumo energetico;
- edifici passivi;
- edifici a consumo energetico zero.
Edificio passivo
Il termine “edificio passivo” è generalmente riferito ad edifici in cui le condizioni di confort, sia nel periodo invernale che estivo, vengono raggiunte grazie alle caratteristiche dell’involucro edilizio (forma e orientamento, isolamento termico e massa, protezioni solari, etc.) e a sistemi di trasporto del calore (pompe o ventilatori) da o verso l’ambiente circostante (aria, terreno, cielo, etc.) che non richiedano utilizzo di energia fossile o di altre fonti convenzionali.
Gli edifici passivi sono caratterizzati da perdite di calore così basse che il calore fornito dagli apporti solari (attraverso le finestre e vetrate esposte a Sud) e quello prodotto e recuperato da sorgenti interne (persone, apparecchiature, macchinari, illuminazione artificiale) può coprire quasi tutta l’energia necessaria per il riscaldamento invernale e il condizionamento estivo; il fabbisogno energetico residuo da coprire è inferiore ai 15 kWh/ m2a.
Questo vuol dire che in un anno per riscaldare un appartamento passivo di 100 m2 di superficie occorrono al massimo1.500 kWh, ottenibili per esempio da 150 m3 di gas (spesa: c.ca € 79), oppure da 150 l di gasolio (spesa: c.ca € 100).
Lo standard “passivhaus” non sostituisce il concetto di casa passiva e non impone un insieme di scelte progettuali. Definisce alcuni livelli massimi di consumo e specifiche di confort che possono essere raggiunte dal progettista e/o costruttore utilizzando le soluzioni più idonee in funzione della località, della destinazione d’uso dell’edificio e alle preferenze degli utilizzatori. In Europa ci sono oltre 5.000 case senza riscaldamento dove nessuno ha freddo. Inoltre, occorre sottolineare che un edificio passivo può, ormai, essere realizzato a costi concorrenziali rispetto a quelli degli edifici standard rispondenti alle normative sul risparmio energetico, con un incremento dei costi di costruzione che può essere inferiore al 10%. Inoltre, il consumo energetico legato alla costruzione di un edificio è compreso tra il 5 ed il 20% del consumo totale nella vita dell’edificio stesso. Quanto più si ridurranno i consumi in esercizio tanto più cresceranno in percentuale quelli legati alla costruzione. In Italia è presente il protocollo ITACA che prende in considerazione la certificazione di sostenibilità ambientale degli edifici che tiene conto dei materiali utilizzati, dei consumi idrici ed energetici legatati alle fase di costruzione, etc.. Il protocollo è stato recepito dalle regioni Toscana, Friuli Venezia Giulia, Piemonte, Basilicata, Liguria, Marche e Puglia.
Negli edifici passivi è, inoltre, importante garantire alti standard di qualità dell’aria interna. La ventilazione deve essere garantita da un impianto di ventilazione controllata che deve fornire un ricambio di almeno 40 m3/h/persona. Operando sulla portata d’aria è possibile, inoltre, regolare il tasso di umidità interno. I sistemi di ventilazione degli edifici passivi recuperano calore dall’aria in uscita. Gli scambiatori attuali hanno un rendimento che può arrivare al 90%. L’eventuale integrazione di energia termica si produce spesso con l’ausilio di una pompa di calore (la cui sorgente fredda può essere l’aria viziata in uscita dallo scambiatore di calore) o di collettori solari. Molti impianti sono, inoltre, collegati a sonde di calore geotermiche con il vantaggio di preriscaldare gratuitamente l’aria fresca immessa nell’abitazione in inverno e di pre-raffrescarla in estate.
Attualmente lo standard passivhaus, nato e sviluppato per la valutazione dei consumi invernali, è stato esteso dai partner del progetto europeo Passive-On anche per le analisi di consumo e confort nei mesi estivi per i climi caldi del Sud Europa. Tra le caratteristiche dell’edificio sono previsti:
- Elevato isolamento termico, con livelli differenziati per clima e per elemento costruttivo;
- Livello di tenuta all’aria che può essere leggermente inferiore a quanto previsto per i climi freddi;
- Finestre e altre superfici vetrate dotate di protezioni solari fisse e mobili capaci di intercettare completamente la radiazione solare diretta;
- In estate, ventilazione notturna naturale in alcuni locali e nel vano scala e ventilazione meccanica in altri, per ottimizzare la rimozione del calore.
- Eventuale impianto passivo per assolvere alle necessità di raffrescamento residue.
Requisiti di una Passivhaus per i climi del Mediterraneo
Lo standard Passivhaus può essere schematizzato con i seguenti criteri [4]:
- Criterio del riscaldamento: il fabbisogno di energia utile per il riscaldamento ambientale non deve eccedere i 15 kWh per m² di superficie netta abitabile per anno;
- Criterio del raffrescamento: il fabbisogno di energia utile per il raffrescamento ambientale non deve eccedere i 15 kWh per m² di superficie netta abitabile per anno;
- Criterio dell’energia primaria: la richiesta di energia primaria per tutti i servizi energetici, inclusi riscaldamento, acqua calda sanitaria, elettricità per l’abitazione e gli ausiliari, non ecceda i 120 kWh per m² di superficie netta abitabile per anno.
- Requisito di qualità (confort termico).
Nella tabella 1 si riportano le caratteristiche costruttive [3] e [4] che deve avere un edificio basato sullo standard Passivhaus: elevato isolamento termico, ponti termici ridotti, finestre altamente isolate e un sistema di ventilazione col recupero di calore altamente efficiente.
Casa passiva a San Vito dei Normanni
Presso l’Università del Salento, Dipartimento di Ingegneria del Salento, Centro Ricerche Energia e Ambiente (CREA) è in corso un’attività di ricerca finalizzata alla realizzazione della prima casa passiva pugliese. La stessa è in fase di realizzazione in San Vito dei Normanni (Br), per la volontà e passione di un privato, Alessandro Francavilla, che ha deciso di realizzare la propria abitazione con elevati standard di efficienza energetica. Diversi sponsor sostengono l’iniziativa, in particolare, ISOVER, WEBER, Costruzioni Solari e IdroPRIMA.
L’involucro edilizio
L’edificio è costituito da 3 piani: cantina/garage, piano terra e primo piano. L’involucro edilizio è stato realizzato utilizzando materiali tradizionali, come il tufo e la pietra leccese, integrato con materiali altamente isolanti come, ad esempio, i pannelli rigidi in fibra di vetro; Lo spessore medio dell’isolante è di circa 35 cm, con un spessore medio di parete esterna di 65 cm, con il quale è stato possibile raggiungere valori di trasmittanza stazionaria e periodica estremamente bassi. Notevole attenzione è stata prestata all’annullamento o riduzione dei ponti termici durante la posa in opera. Per migliorare le prestazioni dell’edificio sono state utilizzate diverse soluzioni costruttive, come tetto a falda ventilato; impiego di un vespaio areato del tipo a iglù; eliminazione dei ponti termici con rivestimenti in gas beton.
La soluzione del tetto a falda ventilato produce effetti positivi sia nella stagione invernale che in quella estiva. Nella stagione estiva la costante e consistente circolazione d’aria, sottrae il calore trasmesso dal manto di copertura preservando dal surriscaldamento gli strati sottostanti. La ventilazione incrementa e potenzia le caratteristiche dell’isolante espellendo, quindi, il calore dal colmo. Nella stagione invernale, la circolazione dell’aria è meno intensa; essa, però, è più che sufficiente per mantenere asciutto il pannello isolante e per eliminare fenomeni di condensa.
L’impiego del vespaio areato del tipo a iglù, crea un’intercapedine isolata che viene collegata all’esterno mediante bocche d’areazione, in modo da garantire la ventilazione ed evitando il contatto con l’umidità del terreno e la formazione di condensa. Inoltre, esso permette il convogliamento verso l’esterno dell’umidità e del gas radon proveniente dal sottosuolo.
Per eliminare i ponti termici è stato utilizzato il gas beton per rivestire tutte le discontinuità presenti. Il gas beton è un materiale pieno ed omogeneo che presenta le medesime proprietà isolanti in tutte le direzioni.
Di seguito si elencano le trasmittanze strazionarie delle strutture principali:
- pareti verticali esterne U pari a 0.087 W/m2K;
- solaio su terreno U pari a 0.126 W/m2K;
- solaio piano U pari a 0.085 W/m2K;
- tetto a falda ventilato U pari a 0.069 W/m2K.
Gli infissi esterni sono con telaio in PVC e triplo vetro basso emissivo con trasmittanza media globale pari a 0.9 W/m2K.
Impianto termico
L’impianto utilizzato per il condizionamento dell’edificio, sia in inverno che in estate, è ad aria con sonda geotermica abbinata ad un recuperatore di calore e pompa di calore aria-aria. Il recuperatore di calore utilizzato ha un efficienza non inferiore al 90% e la pompa di calore scelta è quella con la più bassa potenza termica e frigorifera disponibile sul mercato pari circa a 5kW. La sonda geotermica è un tubo in polietilene disposto in piano (pendenza del 3%) per una lunghezza di circa 50 m, interrato ad una profondità di 2 m, con un diametro di 0,2 m.
L’impianto geotermico utilizza il terreno come sorgente di calore grazie alla sua elevata inerzia termica; infatti, già a moderata profondità, risente poco delle fluttuazioni termiche giornaliere e stagionali, al punto che la sua temperatura si può considerare costante per tutto l’anno. L’andamento della temperatura è sinusoidale e, all’aumentare della profondità, le oscillazioni si smorzano rapidamente. Nella figura 3 è rappresentata la temperatura del terreno che è più alta in inverno e più bassa in estate della temperatura dell’aria esterna.
Funzionamento invernale
L’impianto di riscaldamento prevede l’utilizzo della sonda geotermica per preriscaldare l’aria esterna che verrà condotta all’interno di un recuperatore di calore per essere ulteriormente riscaldata prima di essere trattata.
Si è impiegato un recuperatore a flusso inverso che permette di recuperare fino al 90% del calore, esso verrà installato all’interno dell’edificio per ridurre al minimo le perdite di calore.
Attraverso un termostato sarà possibile monitorare la temperatura degli ambienti e inviare il segnale di accensione alla pompa di calore aria-aria quando la combinazione geotermico-recuperatore non è sufficiente ad assicurare il confort termico.
Si utilizzerà una ventilazione meccanica controllata impostata a 0.2 h-1 .
Funzionamento estivo
Il condizionamento estivo è basato sul raffrescamento ventilativo geotermico [5].
L’aria di rinnovo circola nella sonda geotermica a contatto con il terreno profondo e si raffredda prima di essere trattata. L’aria viene spinta attraverso lsonda geotermica, tramite un ventilatore e poi inviata nel recuperatore di calore per essere raffreddata ulteriormente dall’aria esausta. Il termostato monitorerà la temperatura dell’ambiente e nell’eventualità fosse necessario invierà il segnale alla pompa di calore aria-aria, soprattutto per l’abbattimento dell’umidità relativa.
Simulazione con TRNSYS 16
Il comportamento dinamico del sistema edificio-impianto, è stato simulato con il software TRNSYS (Transient System Simulation Program).
L’edificio viene modellato in un preprocessore di TRNSYS denominato TRNBuild dove vengono descritte tutte le zone termiche dell’edificio con le stratigrafie, guadagni di calore dovuti all’illuminazione, presenza di persone e radiazione solare. Si imposta il tipo di ventilazione e la presenza o meno di infiltrazioni; si stabilisce, inoltre, il regime di funzionamento dell’impianto, in regime invernale ed estivo.
La ventilazione meccanica di progetto è pari a 0.2 h-1, con la temperatura di accensione per l’impianto invernale a 20°C e per l’impianto estivo a 26°C. Le grandezze monitorate sono state:
- Qsens1: carico termico del piano terra;
- Qsens2: carico termico del primo piano;
- Qsens3: carico termico della cantina.
Il Time step della simulazione è stato pari a 1h.
Dalla simulazione dell’edificio si è ottenuto l’andamento dei carichi termici nel tempo valutato su un anno intero. Dal grafico in fig. 5 si notano i consumi massimi nel periodo invernale ed estivo, in particolare nel periodo invernale si raggiunge un picco di 4783 kJ/h pari a 1.33 kW; invece, nel periodo estivo si ha un picco di 5100 kJ/h pari a 1.42 kW.
Modello impianto invernale
Il sistema edificio-impianto simulato nel periodo invernale (fig.6) realizzato in TRNSYS prevede una sonda geotermica orizzontale, un recuperatore di calore, un ventilatore, una pompa di calore aria-aria.
Nel periodo invernale (0 hr – 1800 hr), il termostato controlla la temperatura degli ambienti affinchè si mantenga intorno ai 19°C, ciò è possibile inviando il segnale di accensione o spegnimento alla pompa di calore.
L’aria esterna viene condotta all’interno della sonda geotermica per un preriscaldamento e poi condotta nel recuperatore di calore in controcorrente con l’aria di estrazione, per poi passare nella pompa di calore aria-aria.
Modello impianto estivo
L’impianto (fig.7) è uguale a quello invernale con la differenza, di aver anche valutato la possibilità di non avere la pompa di calore al fine di valutare il contributo del raffrescamento ventilativo geotermico.
La sonda geotermica e il recuperatore di calore permettono di raffreddare l’aria esterna prima di essere introdotta nell’edificio.
Lo scambio geotermico permette di controllare le eccessive oscillazioni di temperatura dell’aria esterna, e la temperatura interna si mantiene nell’intervallo tra i 26-28°C, con un solo picco pari a 29,4°C della durata di 13hr nel giorno in cui la temperatura esterna raggiunge i 36°C. Senza l’utilizzo della pompa di calore, quindi, si riescono a mantenere i valori di temperatura interna di progetto, rimane tuttavia la necessità di controllare l’umidità relativa.
Integrando i carichi termici ottenuti per i vari piani e per l’edificio complessivo, nell’arco dell’anno, si sono ottenuti i risultati riportati in tabella 2. Dal confronto dei consumi energetici ottenuti dalla simulazione dell’edificio con la classificazione energetica di riferimento si nota che l’edificio oggetto di studio appartiene alla classe A+ ,ossia, casa passiva.
Pompe di calore geotermiche
Lo sviluppo di pompe di calore geotermiche è una della attività di ricerca del Centro, in particolare la configurazione con sonde geotermiche orizzontali. Le stesse, inizialmente utilizzate per il riscaldamento invernale in paesi caratterizzati da climi rigidi, sono state successivamente utilizzate per la climatizzazione invernale ed estiva in paesi con un clima temperato, come quelli che si affacciano sul Mediterraneo. Le pompe di calore geotermiche hanno mostrato diversi vantaggi, non ultimi quelli economici, per soluzioni impiantistiche caratterizzate dalla riduzione del consumo di fonti energetiche primarie, mantenendo elevati valori di efficienza con costi di ammortamento recuperabili in pochi anni. La configurazione delle GSHP più efficiente prevede l’installazione di scambiatori verticali nel terreno fino ad una profondità di circa centro metri, operazione che prevede la trivellazione del terreno con costi elevati.
Una possibile alternativa è rappresentata dalla installazione di scambiatori di calore orizzontali che presenta costi di installazione inferiori, ma una corrispondente riduzione della efficienza di scambio.
Sono, inoltre, in corso analisi termofluidodinamiche di sonde geotermiche orizzontali terra-aria per impianti di raffrescamento ventilativo.
La costruzione della prima passivhaus pugliese in collaborazione con l’Università del Salento ha molteplici aspetti positivi. Si vuole dimostrare che edifici ad altissima efficienza possono essere costruiti anche nel Meridione, convogliando le energie di tutto coloro che sono disponibili a dare un contributo non necessariamente economico ma, soprattutto, di idee, di esperienze e di volontà di fare bene. Parlare di edifici a basso consumo è importante, ma vedere in prima persona un edificio nella sua completezza con consumi prossimi allo zero può spingere privati e costruttori ad intraprendere l’iniziativa che presenta certamente costi di costruzione più alti rispetto ad un edificio tradizionale ma, al tempo stesso, costi di esercizio drasticamente più bassi, con la convinzione di aver raggiunto una elevata qualità abitativa con il minimo impatto ambientale. L’esperienza consentirà anche di valutare i reali costi di costruzione e con un monitoraggio continuo nel corso della vita dell’edificio si potranno valutare i reali costi di esercizio.
Il passo successivo sarà quello di standardizzare la progettazione e l’esecuzione delle opere al fine di rendere riproducibili i risultati raggiunti, minimizzando i consumi energetici ed i costi di realizzazione.
Conclusioni
Il bisogno di ridurre i consumi energetici e le conseguenti emissioni di CO2, ha indirizzato questo lavoro verso soluzioni innovative, sia a livello strutturale che impiantistico, con lo scopo di produrre edifici a basso consumo energetico con un piccolo incremento dei costi.
Questo lavoro ha analizzato gli effetti di un elevato isolamento della struttura dell’edificio che ha permesso di ottenere trasmittanze ben più basse di quanto previsto dal D.Lgs.311/06.
In tal modo, il piccolo fabbisogno energetico è stato fornito sfruttando energie rinnovabili come il geotermico.
Dai risultati raggiunti si può affermare che nel periodo estivo un impianto geotermico ad aria presenta notevoli potenzialialità, con l’unico limite di dover gestire la deumidificazione dell’aria di mandata.
Nel periodo invernale l’impianto geotermico orizzontale ad aria permette di preriscaldare l’aria esterna tramite lo scambiatore interrato alla profondità di circa 2 m facendole raggiungere temperature intorno ai 14-16°C, quindi, tramite un recuperatore di calore, l’aria recupera ulteriormente energia termica dall’aria di estrazione. In inverno, il terreno si trova ad una temperatura superiore a quella dell’aria, mentre in estate si trova ad una temperatura inferiore.
Il limite, alle temperature dell’Italia Meridionale, per il regime invernale, è rappresentato dalla possibilità di avere in alcune giornate particolarmente calde, la temperatura dell’aria esterna maggiore di quella del terreno. In questo caso è conveniente prevedere un bypass sulla sonda geotermiche.
Inoltre, tale sistema non richiede eccessiva manutenzione, infatti, occorre solamente effettuare una verifica periodica dello stato dei filtri e del ventilatore con eventuale pulizia della camera di presa e quella di condensa, qualora accessibili. La pulizia dei condotti, invece, qualora fosse necessaria può avvenire attraverso risciacquo con acqua, operato per allagamento o attraverso l’impiego di apposite apparecchiature.
In ogni stagione, quindi, possiamo contare su una significativa riduzione dei consumi energetici.
Bibliografia
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- TRNSYS – A Transient System Simulation Program – a program developed at the SEL- Solar Energy Laboratory, University of Wisconsin, Madison/USA. Actual version.
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- http://www.passive-on.org/it/.
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- V. Badescu, B. Sicre, Renewable energy for passive house heating. Part II. Model, Energy and Buildings, 35 (2003) 1085.
- F. Cziesla, T. Bruckner (Eds.), Proceedings of the 15th International Conference on ECOS 2002, vol. 1, Berlin, Germany, 3–5 July 2002, pp. 560–567.
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- Carotti A., La Casa Passiva, Ed. Clup 2004 (Collana “Innovazione e hi-tech in Architettura ed Edilizia)
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vittoria de salvia
scrive il 24 maggio 2011 alle ore 15:39
mi sembra ideale una casa così costruita,ma cosa costano 100mq?Sono sostenibili quei costi?grazie
Paolo Maria Congedo
scrive il 24 maggio 2011 alle ore 18:59
Da esperienze europee come, ad esempio, quella tedesca si stima che l’extracosto di costruzione di una Passivhaus è solo del 4-6% maggiore rispetto ad una abitazione tradizionale costruita secondo gli standard minimi di legge. L'obiezione che può essere mossa è che questa differenza di costo è bassa poiché il costo di costruzione degli edifici standard in Germania (pari a circa a 1 400 €/m2) è alto confrontato con quelli dei Paesi che si affacciano sul Mediterraneo. Tuttavia se il costo di costruzione in Italia è minore, è presumibile ritenere che lo sia anche il costo delle soluzioni tecniche passive. L'elemento essenziale di confronto, è bene ribadirlo, è con il costo di un edificio che rispetti gli attuali limiti di legge, il cui rispetto assicura già buone prestazioni energetiche. Il costo finale di un edificio nuovo comprende, tuttavia, oltre al costo di costruzione, anche il costo del terreno e il margine di profitto del costruttore. Inoltre una Passivhaus, garantisce per tutta la sua vita utile notevoli risparmi in bolletta, tipicamente con consumi di circa il 15-25% dell’energia necessaria per climatizzare un edificio costruito in conformità agli standard minimi di legge, con un periodo di ammortamento di circa 20 anni, ma può essere molto meno. Considerando che in Italia il tasso di demolizione negli ultimi 50 anni è variato tra 0,1 e 0,5% del patrimonio edilizio, ipotizzando un tasso costante per i prossimi anni, la vita media delle abitazioni è superiore ai 200 anni.
Paterno Rino
scrive il 29 novembre 2011 alle ore 12:30
Gentilmente visto che la casa di S. Vito dei Normanni è definita PassivHaus, è possibile sapere con quale programma è stata calcolata,inoltre è stato fatto il Blower Door Test per la tenuta all'aria? L'attacco degli infissi parete è stato fatto solo su gasbeton. Sono elementi importanti per definire se realmente sia progettatta secondo il Passiv Haus Institut. In attesa di risposta Cordiali Saluti