Il volume suggerisce indicazioni e idee per la progettazione di edifici eco-sostenibili a produzione energetica nell'ambito di utilizzo di energie esclusivamente reversibili, con particolare riferimento alle tecnologie bioclimatiche e passive di risparmio energetico ed attive per la produzione del fabbisogno energetico delle abitazioni, derivanti dalle necessità familiari dell'abitare.

Vengono fornite informazioni inerenti: gli elementi essenziali e di simulazione della prestazione energetica degli edifici nell'attuale panorama legislativo e dei consumi italiano, il pre-dimensionamento dei sistemi fotovoltaici e solari termici, la ventilazione controllata e i sistemi bioclimatici da incorporare nell'edificio, i nuovi sistemi di accumulo stagionali ad acqua e a scudo termico, la domotica per il controllo energetico, cenni ai sistemi eolici ed energetici con elettrolizzatori. Tecnologie installabili nella residenza abitativa, in particolare uni e bifamiliare, ma utili anche per edifici plurifamiliari. Questa trattazione è diretta ad indirizzare le scelte tecnologiche edili-impiantistiche della committenza e dei progettisti, fuori dagli schemi tradizionali che impongono soluzioni, sicuramente efficaci, ma diverse da quelle proposte, oltre che non risolutive dell'azzeramento/compensazione dei consumi o della produzione energetica in surplus. In Appendice, sono riprodotte e commentate, in sintesi, le principali leggi nazionali e cenni alle leggi regionali, in vigore in materia energetica, per la progettazione degli edifici.

Il volume è disponibile presso Unilibro

Per maggiori informazioni:

Arch. Massimo Capolla
Email: mascap@tiscali.it
Tel. 3286751098

Premessa dell'autore

Porsi l’obiettivo di azzeramento e/o di produzione dell’energia a compensazione dei consumi energetici di una casa in relazione alle esigenze abitative e’ oggi possibile anche se può risultare per alcuni versi difficile da ottenere per diverse ragioni.
Questo testo fa una scelta di campo nell’approccio progettuale minimizzando gli aspetti impiantistici tradizionali, ma anche più evoluti basati su caldaie a condensazione, sulle pompe di calore e sistemi correlati ad esclusione ovviamente del solare termico e fotovoltaico e della geotermia applicata in modo semplice in ventilazione ed ad accumulo di calore (a bassa entalpia). Non perchè molti impianti di climatizzazione, basati su tecniche moderne di interscambio o assorbimento di calore da fonti rinnovabili non siano efficaci, ma per ragioni che inquadrano questa problematica nella logica di utilizzare le tecnologie nel modo più semplice ed efficace, allo stato dell’arte della tecnica attuale non sperimentale, ma disponibile a costi e criteri manutentuivi e gestionali accettabili, economici ed ecocompatibili sul mercato attuale.
Allo stesso tempo la trattazione e’ diretta ad indirizzare le scelte tecnologiche edili-impiantistiche, per chi ha la possibilità di costruirsi una casa unifamiliare (o anche per piccoli condomini), fuori dagli schemi tradizionali che impongono le solite soluzioni, molte delle quali sicuramente efficaci , ma piu’costose e complicate anche nella gestione, oltrechè non risolutive dell’azzeramento / compensazione energetica.

Vi sono una molteplicità di soluzioni e progetti che si possono reperire su internet, per farsi un’idea di cosa e’ possibile fare, ma pochi di questi sono riconducibili all’azzeramento della bolletta energetica. Chi progetta esclusivamente attraverso impianti attivi ha (se non fa errori) la certezza che il sistema risponda alle condizioni climatiche di confort interne alla abitazione volute in progetto indipendentemente dal clima esterno. Diversamente il controllo diventa più labile ed e’ trasferito alla capacita del manufatto edilizio nella forma e nei materiali e nei vari dispositivi di accumulare energia rilasciandola a momento opportuno. Nel secondo caso il progettista dovrà avere competenze integrate architettoniche–impiantistiche tese alla realizzazione di edifici in cui gli aspetti solari passivi ed attivi, integrati tra loro con soluzioni formali architettoniche, diano effettive certezze nei risultati. Questo percorso e’ più complesso ma e’ l’unico che e’ in grado di poter raggiungere l’obiettivo prefissato e anche di indurre stili di vita, in relazione al confort ambientale, in un sistema che tenda a non utilizzare il petrolio e suoi derivati come energia primaria utilizzata per le abitazioni.

Le direttive europee e il dispiegamento di una legislazione nazionale sensibile al risparmio energetico e all’incentivazione di energie fotovoltaiche , sebbene pagate dalla colletività, può permettere di raggiungere tale condizione con soddisfazione economica, psicologica ambientale e di status.
In ogni caso non e’ semplice ottenere il risultato voluto per via ancora di una inadeguatezza generale da parte delle imprese e dei progettisti in genere nell’utilizzo e nel rispondere in termini efficaci progettualmente con l’obiettivo di case ad energia zero o a produzione energetica.
L’attuale legislazione tende a realizzare case a medio basso consumo mentre e’ possibile progettare case a consumo di energia (fossile) zero, o addirittura a produzione energetica : approdando finalmente alla Casa Energetica.

L’attuale cultura tecnica più avanzata in questo periodo fa riferimento soprattutto alle cosiddette Passive-house come modello di riferimento, dotate di iperisolamento, principi e tecnologie importate dal centro europa, che comunque non riesce a rispondere appieno alla dimensione mediterranea dell’abitare tanto che questo modello e’ in via di implementazione per trovare una soluzione più efficace per i climi temperati e caldi.

La realtà è più complessa perchè la questione si sposta sia su una legislazione europea e italiana a volte miope impostata unicamente sul risparmio energetico in riferimento alle energie fossili in esaurimento, sia sull’avvento di “nuove tecnologie impiantistiche” i cosiddetti aggregati (pompe di calore, collettori geotermici, ventilazione controllata) che tenderebbero a sostituire gli attuali generatori endotermici privilegiando comunque una progettualità impiantistica sostitutiva e più complicata e minimizzando la progettazione bioclimatica e le energie derivanti dalle fonti alternative, cioè relegandole in secondo ordine.
La ragione di fondo e’ dovuta principalmente a mantenere una complessità progettuale e costi di installazione manutenzione perlomeno identici o superiori alle tecnologie obsolete attuali.

Altro aspetto sottovalutato perchè non interessa economicamente il costruttore ne tantomeno i progettisti impiantisti e gli installatori è la dimensione bioclimatica del progetto.
E’ una utopia fare a meno degli impianti. In realtà gli impianti di climatizzazione così come li concepiamo oggi sono una innovazione recente dall ‘800; per secoli gli edifici non avuto impianti se non negli aspetti minimi idraulici e di riscaldamento soprattutto nelle terme o nelle domus o altri edifici di potere.
La dimensione minimalista e bioclimatica (muri Trombe, serre, ecc…) male si addice all’attuale sistema di produzione dei vari sistemi e dei consumi, nonostante le campagne sul risparmio energetico e il protocollo di Kyoto.

La progettazione bioclimatica integrata da un approccio impiantistico che punti alla produzione energetica e alla integrazione con il manufatto edilizio rimane ancora oggi poco sperimentata e applicata, in quanto le tecnologie risultano sempre sperimentali o speciali e non garantiscono ai progettisti , di fatto, la sicurezza di livelli prestazionali ottenibili con le applicazioni impiantistiche correnti che consumano energia.
Allo stesso tempo il sistema delle imprese sostituisce tecnologie obsolete con altre a risparmio energetico ma nella logica sempre del consumo o nella logica che piu’ si risparmia più il sistema e’ estremamente complesso e automatizzato.
Tanto che il mercato immobiliare e’ gia pronto a vendere case di questo tipo a “tre litri” o ad “un litro” che costeranno di piu’ per effetto delle “diavolerie tecniche a risparmio energetico”, vanificando immediatamente tutti i discorsi paventati sui risparmi ottenibili dall’abitazione.

L’utilizzo delle tecnologie solari termiche ed ad accumulo e fotovoltaiche possono consentire, insieme all’approccio bioclimatico, di coprire qualsiasi fabbisogno energetico, sebbene le tecnologie fotovoltaiche siano assistite economicamente e producano ancora poco e costino ancora molto , ma ricerche avanzate in questo settore prefigurano entro pochi anni scenari molto diversi, con costi di produzione assimilabili e anche minori alla produzione termoelettrica o nucleare, a condizione che il mercato le recepisca.

Vi sono innumerevoli progetti, studi, tecnologie, nei cassetti degli inventori, nei centri di ricerca, che non vengono commercializzate per non “disturbare il mercato”.
Che tra l’altro si appresta ad introdurre le caldaiette fuell-cell chp al posto delle attuali caldaie a condensazione, nella logica sempre di far consumare gas ma perlomeno con la contestuale produzione di energia elettrica a rendimenti estremamente maggiori.
Oltretutto riconfigurando la logica di produzione che passerebbe dalla maggioranza delle attuali centrali termoelettriche alle singolo abitazioni o condomini in una logica diffusiva di produzione sul modello internet, prevista tra l’altro , nell’era dell’idrogeno, da Rifkin già da diverso tempo.

La questione comunque è non consumare più energie ne fossili ne fissili, ma solo dal sole e dalla fusione calda o fredda quando avverra’ tecnologicamente, sperando poi che qualche invenzione allo stato attuale “incredibile” si avveri.

Il futuro per la città e le nostre abitazioni può essere solo basato sull’energia elettrica il resto è superato.
E’ chiaro che l’energia elettrica è una energia pregiata costosa allo stato attuale e bisogna produrla, ma indirizzando la ricerca in questo senso sara’ possibile ottenere i risultati voluti. Altre utopie (?) ci porterebbero verso il Progetto MEG, alla fusione fredda o a macchine basate su sistemi meccanici-idraulici di produzione energetica in moto continuo autogenerato sfruttando la gravitazione terrestre e il principio di Archimede.

La casa adiabatica o energetica o a emissioni zero e’ oggi possibile con un po’ di fatica progettuale (e pochi impianti), tanto che la Gran Brettagna ne ha fatto un obiettivo al 2016 per l’edificazione delle case nel proprio territorio.
L’obiettivo di fondo non e’ risparmiare ma produrre energia, questo modifica l’approccio stesso della progettazione, non ideologizza determinate direttive di bioarchitettura che si stanno inserendo in innumerevoli regolamenti edilizi nei comuni italiani.

I criteri di certificazione andrebbero parametrati non tanto al risparmio ma anche ad un indice che individua il rapporto tra quanto si produce e quanto si consuma.
La certificazione energetica pur nella volontà positiva del risparmio energetico e’ di fatto materia regionale, tanto che ogni regione legifera in materia .
Ad oggi vi sono diversi metodi (casaclima, best-class- cened , docet , ecc…) e seppur similari ognuno da risultati diversi applicati allo stesso edificio, presupponendo tra l’altro l’adozione di albi di certificatori con costi scaricati sui consumatori.

Sarebbe opportuno non imporre nessun albo, dal progetto stesso (almeno per le nuove costruzioni) scaturisce il livello di consumo o l’indice di produzione energetica da verificare realmente attraverso istituzioni che controllano e semplicemente con le bollette nel triennio (quinquennio) successivo, oltrechè avere un sistema nazionale applicabile a tutti nel bene e nel male , non far imporre soluzioni tenologiche bioarchitettoniche per regolamento tout-court, ma parametrate alle soluzioni tecniche della produzione energetica.

Paradosso: perche’ non possiamo progettarci una casa di vetro (le evocazioni Sherbartiane insegnano) e dobbiamo sottostare a tutti i parametri di coibentazione imposti , se siamo in grado di produrre integralmente l’energia reversibile che ci serve nel luogo a costi sostenibili senza inquinare ?

Massimo Capolla