Super tegole per il risparmio energetico

Torniamo a parlare di laterizio, di risparmio energetico e di sostenibilità. Questa volta l’attenzione va a un progetto di studio europeo, che vede il coinvolgimento diretto di enti e aziende italiane. L’obiettivo: realizzare tegole con caratteristiche e prestazioni tali da garantire tagli alla bolletta e benefici ambientali piuttosto significativi. i risultati attesi specie sul raffrescamento prevedono un risparmio fino a 30-50% del fabbisogno energetico durante l’estate in confronto a un tetto analogo senza ventilazione. Si prevede che se fossero impiegate queste tegole a livello europeo, considerando che già ora soluzioni analoghe coprono più del 60% dei tetti continentali, si potrebbe ottenere una riduzione del 10% delle emissioni di gas effetto serra e del 5% in meno di inquinamento atmosferico, quantomeno nel Sud Europa; inoltre si conterebbe anche sul 50% del carbon footprint dello spazio di raffeddamento dell’edificio in confronto al tetto spiovente standard, pari ad un valore assoluto (annuo) di 150 g CO2/kWhe. Altri benefici tangibili previsti, ad esempio, si potranno avere anche in termini di riduzione della temperatura massima dell’aria sottotegola e di trasmittanza termica.

Life Herotile

Il nome del progetto è Life Herotile, è partito nel 2015 e durerà tre anni. Ha ricevuto un finanziamento europeo di 1,5 milioni di euro e il suo obiettivo è, nello specifico, di realizzare due impianti pilota per “produrre due nuove tegole (marsigliese e portoghese), caratterizzate da una maggiore permeabilità all’aria e un migliore rendimento energetico per la dissipazione della radiazione solare attraverso la ventilazione sottotegola”, segnala il team di ricerca attraverso il proprio sito web (www.lifeherotile.eu). Non solo: c’è anche il proposito di progettare un software pratico, semplificato e gratuito per architetti e tecnici (SENSAPIRO Software ENergy SAvings PItched ROofs) “in grado di prevedere l’effetto della configurazione del tetto con le nuove tegole sul rendimento energetico di un edificio”.
«L’esigenza di avviare questo progetto è nata dalla consapevolezza che nel nostro clima mediterraneo dal punto di vista energetico le normative considerano poco la questione del caldo estivo e del contributo che può avere, in termini di raffrescamento e di risparmio energetico, la copertura, ossia la parte che riceve la parte maggiore dell’irraggiamento», spiega Rosario Gulino, dissemination manager nell’ambito del progetto LifeHerotile e ingegnere attivo in ambito Ricerca&Sviluppo per Andil. L’Associazione nazionale degli industriali dei laterizi è protagonista nel progetto insieme ad altri partner, istituzionali e industriali, italiani e non: Università degli Studi di Ferrara, Acer (Azienda Casa Emilia Romagna), Industrie Cotto Possagno, Braas Monnier e Terreal.

Quanto “pesa” il raffrescamento

La questione del fabbisogno di energia per il raffrescamento è certamente sensibile: diversi studi definiscono il fabbisogno energetico per il condizionamento degli ambienti a 60 kWht/m2. Pertanto, la richiesta di energia per il raffreddamento dello spazio sottotetto va da 30,000 a 70,000 GWht, equivalenti a 10,000-25,000 GWhe.
«Tra gli step del progetto c’è anche la volontà di realizzare due casi studio reali, uno in Italia (Reggio Emilia) ed uno in Spagna (Saragozza), consistenti in interventi di recupero di edifici per social housing». Ecco quindi il valore aggiunto che potrebbe avere l’adozione delle due nuove tegole: utilizzarle nelle ristrutturazioni, contando quindi su un sensibile miglioramento energetico del patrimonio esistente.

Obiettivi e ricerca

«L’idea di base è cercare di realizzare una copertura in laterizio che integri la ventilazione, permettendo di far arrivare meno calore all’edificio sottostante, ottenendo sia un maggiore comfort sia risparmiando elettricità per attivare climatizzatori o altri energivori impianti di raffrescamento».
Arriviamo alle tegole: «dopo numerose modellazioni agli elementi finiti sono stati realizzati sei prototipi, tre per ogni tipo – spiega Gulino – Dopo opportuni test e verifiche, sia tramite computer che con simulazioni anche in galleria del vento per verificare l’ottimizzazione geometrica progettata ed il comportamento rispetto a quanto previsto nel calcolo, ne sono stati scelte due, una per tipo, che sono state ulteriormente ottimizzate. Pur mantenendo la forma, le caratteristiche e le prestazioni standard, in parole povere contano sulla presenza di una serie di canali sulla parte inferiore in grado di convogliare l’aria, massimizzando l’effetto della ventilazione, riuscendo così a sottrarre più facilmente il calore, pur mantenendo caratteristiche e pregi delle tegole classiche». Si è poi passati alla prova su due edifici campione (definiti mock-up) per verificare le prestazioni nelle varie stagioni, situati in Italia e in Israele.

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Si fa presto a dire tegola…

A leggerla così sembra tutto molto complesso per un prodotto all’apparenza semplice come una tegola. Ma è qui che entrano in gioco le peculiarità e le complessità necessarie per realizzare un prodotto performante e perfetto, dal punto di vista costruttivo. «Bisogna considerare che ogni tegola ha il suo impasto, il suo tipo di argilla o tipi, dato che possono essere create anche miscele e utilizzati determinati additivi. Dietro alla sua nascita c’è uno studio preciso delle varie componenti, che vanno dalla quantità di materia prima alla modalità di cottura (tempo e temperatura). Per questo nel progettare queste due nuove tegole si dovrà far conto di molteplici fattori», sottolinea l’ingegnere Andil.
Tornando al progetto Life Herotile, le prime evidenze concrete arriveranno nel 2017 quando si presenterà ufficialmente il bilancio di metà progetto e i dati sui primi edifici sperimentali. Inoltre sarà presentato il software SENSAPIRO ultimato e pronto a studiare il comportamento reale negli edifici pilota, come detto, in Italia e in Spagna.