impianti per bassi consumi

IMPIANTI PER BASSI CONSUMI
TEST DI TENUTA ALL’ARIA: come verificare i punti deboli dell’involucro
Dall’energia quasi zero
all’impatto quasi zero
Come risolvere
i ponti termici lineari
Sistema modulare
per edifici passivi
ISSN 2239-9445
Una CasaClima Oro nature
in muratura massiccia
Trimestrale - anno II - n° 02 gennaio 2012
Registrazione Trib. Gorizia n. 03/2011 del 29.7.2011
Poste italiane S.p.A.
Spedizione in a.p. D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n. 46)
art. 1, comma 1 NE/UD
Euro 15,00
Involucro in bambù
per una casa passiva
02
06
prospettive
focus on
DA EDIFICI A ENERGIA QUASI ZERO A EDIFICI A IMPATTO QUASI ZERO: IL LIFE CYCLE ASSESSMENT | 06
46 | MISURAZIONE DELLA TENUTA ALL’ARIA. L’IMPERMEABILITÀ DELL’INVOLUCRO
Gaia Bollini
SPOT PROGETTI
12
Ruben Erlacher
| 10
argomenti
CASACLIMA_INTERVISTA A NORBERT LANTSCHNER | 12
involucro
54 | L’INVOLUCRO OPACO. LA RISOLUZIONE DEI PONTI TERMICI LINEARI
Maria Elisabetta Ripamonti
62 |
16
46
progetti
LA PRIMA CASACLIMA ORONATURE IN MURATURA MASSICCIA | 16
54
PRODOTTI_PONTI TERMICI
70
impianti
70 | GLI IMPIANTI NEGLI EDIFICI A BASSO CONSUMO ENERGETICO
casa unifamiliare a Montescudo (RN)
Carmela Palmieri
78 |
SISTEMI_SISTEMI INTEGRATI
ABITAZIONE E AGRITURISMO TRA LE VIGNE DELL’ALTO ADIGE | 26
maso con agriturismo a Caldaro (BZ)
casa unifamiliare a Castellterçol (Spagna)
UNA CASA PASSIVA SOSTENIBILE | 40
84
approfondimenti
VERSATILITÀ E SOSTENIBILITÀ PER RIDURRE I CONSUMI | 34
84 |
DETTAGLI DI CANTIERE: NATURRESIDENCE DAHOAM
casa unifamiliare a Bessancourt (Francia)
azero - rivista trimestrale - anno 2 - n. 02, gennaio 2012
Registrazione Tribunale Gorizia n. 03/2011 del 29.7.2011
Numero di iscrizione al ROC: 8147
ISSN 2239-9445
direttore: responsabile Ferdinando Gottard
redazione: Lara Bassi, Lara Gariup
stampa: Grafiche Manzanesi, Manzano (UD)
Stampato interamente su carta riciclata ottenuta da fibre selezionate
prezzo di copertina 15,00 euro - abbonamento 4 numeri - Italia: 50,00 euro,
Estero: 100,00 euro. Gli abbonamenti possono iniziare, salvo diversa indicazione,
dal primo numero raggiungibile in qualsiasi periodo dell’anno
distribuzione in libreria: Joo Distribuzione, Via F. Argelati 35 – Milano
editore: EdicomEdizioni, Monfalcone (GO)
È vietata la riproduzione, anche parziale, di articoli, disegni e foto se non
espressamente autorizzata dall’editore
redazione e amministrazione: via 1° Maggio 117, 34074 Monfalcone (GO)
tel. 0481.484488, fax 0481.485721
copertina: maso Pernstich, progetto: arch. Michael Tribus, foto: Renè Riller
innovAzione
88 | LEAF HOUSE. ABITARE RISPARMIANDO ENERGIA
88
innovAzione_Abitare
risparmiando energia
bricato è stata isolata con sistema a cappotto utilizzando
18 cm di EPS; il solaio contro
terra con 4 cm di poliuretano (garantisce una resistenza di 2,45 m2K/W); le
finestre hanno doppio
vetro isolante (6-14-4)
con camere riempite di
gas argon e con coefficiente di guadagno
solare dei vetri pari a
0,6; i telai dei serramenti sono realizzati
con triplo pannello di
legno, schiuma termica e
alluminio: il valore Uw
medio è di 1,2 W/m2K.
LEAF HOUSE
Abitare risparmiando
energia
Da un’idea del Gruppo Loccioni in collaborazione con Enel nasce
Leaf Community, la prima comunità italiana sostenibile ed ecologicamente integrata. Abitazioni a energia netta zero (Leaf
House), edifici ecosostenibili che ottimizzano l’uso razionale dell’energia (Leaf Working), macchine elettriche (Leaf Mobility),
una scuola che è alimentata dall’energia prodotta dal tetto solare frutto di una riqualificazione (Leaf Education), una sede
per la ricerca e l’innovazione (nodo di una rete internazionale
per l’integrazione tecnologica) e una microcentrale idroelettrica
(Leaf Water): tutto questo è Leaf Community, un progetto che, a
tutti gli effetti, è un laboratorio in scala 1:1 visitabile e che vuol
diventare un modello esportabile nel territorio. Leaf Community
si trova ad Angeli di Rosora (AN), nelle Marche.
Nello specifico, in queste pagine ci occuperemo della Leaf
House.
Leaf House
È un edificio a energia netta zero sostenuto interamente da fonti
rinnovabili in cui economicità, semplicità ed efficienza creano
una casa eco-friendly; i sei appartamenti di cui consta la Leaf
House sono abitati dai ragazzi che lavorano nel Gruppo Loccioni
e che ogni giorno testano l’edificio, affidandosi a sistemi salvaambiente che uniscono soluzioni innovative per la produzione e
l’uso efficiente dell’energia. Il progetto, infatti, non può essere
considerato come un insieme o una vetrina di prodotti, ma come
un complesso di tecnologie, già presenti sul mercato, che sono
state integrate in un edificio per essere perfettamente funzionante attraverso una gestione efficace del processo di progettazione. E non è un procedimento banale: ottenere un edificio
realmente a zero emissioni di CO2 implica l’utilizzo di soluzioni
avanzate per la produzione, il monitoraggio e per l’ottimizzazione delle fonti di energia, rinnovabili e non, al fine di conseguire un fabbisogno energetico e un comfort adeguato a ogni
88
_02
singolo utente.
Inoltre, riprendere i
concetti su cui si basavano le costruzioni
rurali, che non disponevano di fonti di energia
costanti e abbondanti,
non è ritornare al passato,
bensì è il primo passo per
poter risparmiare e ridurre le
emissioni di CO2. Da questi
princìpi si sviluppa la Leaf House,
dalla casa colonica della tradizione
mezzadrile marchigiana, un microcosmo autosufficiente e sostenibile che sfruttava ogni risorsa disponibile e in cui nulla
veniva sprecato. Leaf House è un laboratorio permanente sull’energia pulita, un luogo che sensibilizza ed
educa a un futuro sostenibile, dove l’idea di energia rinnovabile si fonde con criteri di bioarchitettura per ridurre al minimo
il consumo di energia.
Le scelte progettuali sono state supportate da simulazioni energetiche, effettuate con un apposito software e realizzate fin
dalle prime fasi progettuali: ciò ha permesso di ottimizzare lo
spessore dell’isolamento, le dimensioni delle superfici trasparenti, la posizione degli schermi solari e l’inclinazione del tetto.
Analizziamo qui di seguito in dettaglio le scelte effettuate nella
Leaf House.
Progettare risparmiando energia
Isolare
La coibentazione è la misura più semplice ed efficace da applicare in un edificio per risparmiare energia: la struttura del fab-
Riscaldare
e raffrescare
La generazione del caldo e del freddo
è affidata a una pompa di calore geotermica, dotata di tre sonde verticali di 100
metri ciascuna, con coefficiente di prestazione
(COP) di 4,6. Dai primi dati del monitoraggio si è riscontrato che per la maggior parte del periodo estivo non
è necessario l’uso della pompa in quanto l’acqua si raffredda
solamente attraversando le sonde sotterranee.
Energia rinnovabile
Il Gruppo Loccioni si
occupa dello sviluppo
di sistemi automatici
di misura e controllo,
finalizzati al
miglioramento della
qualità, dell’efficienza
e della sostenibilità
di prodotti, processi
ed edifici. L’impegno è
misurare per migliorare,
aiutando chi fa prodotti
o offre servizi a farlo
nel migliore dei modi,
risparmiando tempo,
denaro e nel rispetto
dell’ambiente.
I clienti e partner sono
i leader mondiali nei loro
mercati (automotive,
elettrodomestico,
ambiente, medicale)
con istallazioni in oltre
40 paesi del mondo.
19,8 kWp di potenza elettrica sono prodotti dai moduli fotovoltaici installati sulla falda a sud della Leaf House per una superficie totale di 150 m2 che, oltre a fornire le utenze, vanno a
integrare la richiesta di energia della pompa di calore in fase di
riscaldamento dell’acqua. Grazie alla perfetta integrazione in
copertura, l’impianto ha avuto accesso alle più alte tariffe incentivanti del Conto Energia.
Dal Sole non solo elettricità ma anche calore: 7 collettori solari
termici, per una superficie coperta di 15 m2, anch’essi integrati
nell’edificio, riscaldano l’acqua calda sanitaria e la quota d’acqua per l’integrazione al riscaldamento, coadiuvando o sostituendo la pompa di calore a seconda delle stagioni. L’acqua
prodotta viene stoccata in un grande accumulo inerziale che
garantisce comfort in qualsiasi momento della giornata.
Luce
Risparmio globale significa anche sfruttare la luce naturale:
nella parte dell’edificio rivolta a nord, meno illuminata, sono
stati installati alcuni tubi solari che consentono di dare luce
agli spazi più bui. Un sistema di domotica modula inoltre l’illuminazione artificiale in funzione della quantità di luce naturale
disponibile.
Tutti gli apparecchi illuminanti utilizzano sorgenti luminose ad
alta efficienza energetica, ottiche di elevato rendimento e componenti elettroniche che connettono gli impianti con i sistemi
di controllo e gestione degli impianti elettrici. L’uso, infine, di
apparecchi a bassa emissione di calore (lampade fluorescenti
e led) consente un ulteriore risparmio dei consumi energetici,
non solo in termini di elettricità, ma anche di raffrescamento
degli ambienti.
Il consumo totale di energia elettrica nella Leaf House è equivalente a circa 25.000 kWh/anno, corrispondenti a circa 1.150
kg di CO2 annui, richiesta completamente coperta dai pannelli
fotovoltaici integrati in copertura.
Aria
Il ricambio d’aria negli ambienti avviene mediante un’unità di
trattamento d’aria (UTA), provvista di batterie per lo scambio
termico, ed è comandato automaticamente da diversi sensori
che misurano le temperature, la presenza di anidride carbonica
e l’umidità, attivando di conseguenza la circolazione dell’aria e
migliorando la funzione di solito svolta dall’apertura delle finestre. Se queste vengono aperte, il sistema di controllo consente
all’impianto di fermarsi e quindi di risparmiare energia. Anche
lo scambiatore di calore permette la conservazione dell’energia, recuperando il calore dall’aria viziata espulsa. Prima di essere immessa negli appartamenti, l’aria esterna è
precondizionata, riscaldata in inverno e raffrescata in estate,
da un canale interrato e dallo scambiatore.
Acqua
Ripercorrendo l’esempio delle case di campagna marchigiane,
il recupero dell’acqua piovana si rivela di fondamentale importanza nella Leaf House: raccolta in una vasca interrata, essa
viene riutilizzata per gli usi sanitari e per l’irrigazione del giarinnovAzione
89
Quadro energetico
di ripartizione
dei consumi per settore
(dati nazionali).
Tecnologie integrate
Automazione, controllo e information
technology
LA DISTRIBUZIONE TERMICA
È dal pavimento che si diffonde il calore (o la frescura) alle abitazioni con una serie di vantaggi in termini di comfort, tra cui
la piacevolezza della superficie radiante rispetto a delimitati punti di scambio termico, minor circolazione delle polveri, minore umidità
delle strutture.
Il pavimento radiante fornisce vantaggi dal punto di vista energetico: si può raggiungere lo stesso risultato di un normale radiatore
a una temperatura inferiore, facendo circolare l’acqua a 28 °C anziché a 60 °C (come fa il normale termosifone).
dino, riducendo del 70% i consumi totali di acqua; non solo:
grazie a un pretrattamento, l’acqua viene adoperata anche nelle
cucine dotate di un rubinetto a tre vie (calda, fredda, potabile
recuperata).
È indispensabile sottolineare che questo processo di riutilizzo
dell’acqua non è legato al solo risparmio della fonte primaria,
ma deve essere considerato come un’operazione dal risvolto più
ampio in termini ambientali.
L’energia del futuro
Idrogeno
Enel ha installato un sistema di produzione, di stoccaggio e di
riutilizzo di idrogeno che potrà essere usato per la generazione
di energia elettrica. Nei momenti di massima produzione, l’energia generata dai moduli fotovoltaici, verrà impiegata per soddisfare i bisogni della Leaf House e per alimentare un
elettrolizzatore in grado di scindere la molecola dell’acqua in
idrogeno e ossigeno. L’idrogeno verrà poi accumulato in un’ap-
90
_02
parecchiatura che utilizza idruri metallici e, mediante una pila
a combustibile, sarà riconvertito in elettricità quando non sarà
più possibile produrre energia dal sole. Questa metodologia di
produzione e di accumulo di idrogeno è attualmente la frontiera
dello stoccaggio energetico ed è tuttora al centro di studi, sperimentazioni e dimostrazioni soprattutto per le applicazioni che
essa può trovare nell’ambito dei trasporti terrestri e marini al
fine di ottimizzare la gestioni delle fonti rinnovabili nelle aree
non connesse alla rete elettrica.
A breve il Gruppo Loccioni testerà un nuovo sistema di accumulo ad alta efficienza con batterie agli ioni di litio.
Domotica e automazione nella gestione dell’apparato energetico formano il cuore tecnologico della Leaf House, dotata di
oltre 1.200 sensori di rilevazione e di osservazione per i diversi
sistemi, al cui interno si integrano anche gli impianti di allarme
e di monitoraggio, anti-intrusione e il controllo dell’abitazione
da remoto. Ogni unità immobiliare è dotata di apparecchiature
elettroniche a basso consumo energetico e di un’interfaccia che
mediante display visualizza simultaneamente i dati di consumo
reali o quelli registrati in passato.
Un collegamento wireless a banda larga permette alla Leaf
House di essere costantemente in comunicazione con la Leaf
Community e con il resto del mondo. Ogni appartamento gestisce la rete wi-fi in modo personale, flessibile e indipendente
dalle altre utenze. Il controllo centralizzato delle utenze telefoniche, la cui gestione è gratuita, consente al personale di telelavorare in modo efficace, mentre l’architettura di switching
separa le reti di ogni appartamento in maniera sicura e performante, costituendo allo stesso tempo la struttura portante per
la Building Automation.
I dati provenienti dal monitoraggio sono stati utilizzati dalla IEA
(International Energy Agency) al fine di determinare i parametri che possano definire un edificio NZEB e di stabilire nuovi
strumenti da applicare a livello internazionale (Task 40 – Subtask B e C), come vedremo nel dettaglio in seguito.
Il bilancio annuale
della sostenibilità
La Leaf Community è stata inaugurata nel 2008 e a partire dal
2009 è iniziato il monitoraggio anche della Leaf House. Qui di
seguito riportiamo i dati ottenuti dal controllo sistematico della
Leaf House in un anno, dal 1° gennaio 2010 al 31 dicembre
2010, rapportandoli con i corrispettivi valori di una nuova abitazione costruita secondo il D.Lgs. 311/2006 ed effettuando
anche una comparazione economica.
Innanzi tutto elenchiamo quali sono stati i consumi della Leaf
Il sistema d’accumulo diventerà uno degli strumenti per gestire
in maniera intelligente i flussi energetici, ottimizzando l’autoconsumo di energia prodotta da fonti rinnovabili e migliorando
l’interazione tra gli edifici e la rete elettrica. La Leaf Community
si appresta in questo modo a diventare una Smart City, esempio della città del futuro in cui edifici, veicoli e persone scambiano dati ed energia per minimizzare l’impatto sull’ambiente.
innovAzione
91
Enel ha installato un sistema di produzione, stoccaggio
e riutilizzo di idrogeno per la generazione elettrica.
L’energia generata dai pannelli solari fotovoltaici, nei momenti
di massima insolazione viene utilizzata, oltre che per soddisfare
i bisogni energetici della Leaf House, anche per alimentare
un elettrolizzatore in grado di scindere la molecola dell’acqua
in idrogeno e ossigeno. L’idrogeno così prodotto viene
accumulato in un sistema che utilizza idruri metallici
e riconvertito, grazie a una pila a combustibile, in elettricità
disponibile nelle ore in cui non c’è produzione di energia dal sole.
Questa tecnologia è, allo stato attuale, la frontiera
dello stoccaggio energetico ed è al centro di intensi studi
e dimostrazioni.
House nel 2010.
I pannelli solari termici hanno coperto circa il 63% del fabbisogno termico per l’acqua calda sanitaria per un totale di 4.227
kWht a fronte di un consumo totale di 6.638 kWht (grafico a pagina 91 in basso a sinistra); è stato registrato un consumo di 26
kWh/m2 anno per il riscaldamento e di 14 kWh/m2 anno per il
raffrescamento (grafico a lato). Il consumo idrico totale è stato
di 730.600 litri di cui 515.400 litri soddisfatti dalle acque recuperate (452.200 litri per l’irrigazione proveniente dal recupero dell’acqua piovana e 63.200 litri per usi sanitari
provenienti dal recupero delle acque) come rappresentato nel
grafico a pagina 93 in basso; inoltre, utilizzando l’acqua piovana e l’acqua di vena si è risparmiato il 70% sui consumi idrici
totali. Tutto ciò ha comportato una riduzione di emissioni di CO2
per un totale di 34.080 kg, ripartiti tra 20.860 kg evitati grazie
all’efficienza energetica dell’edificio e 13.220 kg grazie alla produzione di energia elettrica dal tetto fotovoltaico.
Se si effettua un rapporto economico tra i consumi di un’abitazione media italiana di nuova costruzione delle stesse dimensioni della Leaf House (riscaldamento 48.000 kWht; acqua calda
sanitaria 22.080 kWht; elettricità 20.000 kWh; acqua 234.000
litri; raffrescamento 7.200 kWh) con i costi affrontati, otterremo
Utenze
Consumi
Euro
Riscaldamento
Acqua Calda Sanitaria
Elettricità
Acqua
Raffrescamento
48.000 kWht
22.080 kWht
20.000 kWh
234.000 litri
7.200 kWh
4.480
2.060
3.360
1.143
1.210
Totale utenze abitazione tradizionale
(delle stesse dimensioni della Leaf House)
Utenze
Consumi
Euro
Elettricità
Acqua
25.000 kWhe*
215.200 litri
5.428
372
Totale utenze Leaf House
Produzione energia da FV
92
12.254 Euro
_02
24.664 kWhe
5.801 Euro
Totale produzione 14.800 Euro
un totale di 12.254 Euro. Nella Leaf House gran parte dei consumi sono sostenuti dalle tecnologie impiegate per il risparmio
energetico e dalle fonti energetiche rinnovabili: basti pensare
che a fronte di un uso di 25.000 kWhe (5.801 Euro in cui è calcolato anche il costo per i 215.200 litri di acqua utilizzata),
24.664 kWhe sono coperti dall’impianto fotovoltaico che permette, in base al conto energia, di guadagnare 14.800 Euro. Il
grafico a pagina 94 rapporta i costi di un’abitazione media e
quelli della Leaf House; mentre nella casa media si hanno solo
spese, nella Leaf House si ha un guadagno di ben 21.253 Euro
all’anno dovuto agli incentivi del Conto Energia e al risparmio
nella gestione del riscaldamento e raffrescamento della casa.
Se, infine, si tiene conto anche del trend dei consumi (pag. 95)
con un incremento costante annuo dell’energia pari al 2-3%,
vediamo che dopo l’ottavo anno c’è un pareggio dei costi a
fronte di un investimento iniziale maggiore per la Leaf House.
Ma, mentre nella Leaf House i costi di gestione continueranno
a diminuire fino a vent’anni, per poi risalire debolmente, nell’abitazione media italiana i costi per le bollette continuano ad
aumentare costantemente.
di progetto (Angeli di Rosora, Ancona), al fine di poter ricavare
un modello dell’edificio con il Software Trnsys. Il modello è stato
in seguito calibrato, utilizzando i dati sperimentali, riportati dai
contatori di calore e dai sensori, installati e acquisiti con il Leaf
Meter, il sistema di monitoraggio e di automazione sviluppato
dal Gruppo Loccioni (vedi box a pag. 94). I dati tecnici rilevati
hanno riguardato tutti i componenti dell’involucro opaco interno
ed esterno e i serramenti; analisi dettagliate sono state eseguite anche sull’impianto termico. Sono stati presi in considerazione in modo puntuale i consumi di energia elettrica degli
appartamenti su base oraria, consumi poi confrontati con la
produzione di energia elettrica prodotta dal fotovoltaico nelle
medesime fasce orarie.
Riferendosi al modello creato con il Software Trnsys, si sono riscontrate alcune carenze del software dovute soprattutto alla
complessità di alcune scelte impiantistiche effettuate nella Leaf
House e molto difficili da riportare nell’ambiente Trnsys. Tuttavia semplificando il modello in due sottosistemi, sistema termico e sistema fotovoltaico, è stato possibile procedere con
l’analisi.
TASK 40, Programma SHC
Fonti: Elettricità: Autorità
energia elettrica e gas;
Termico: Abitazione costruita nel 2008 secondo
DLGS 311/06; ACS: Norma
UNI TS 11300 Parte 2;
H2O: CIS; Raffrescamento: Limite DPR 59/09
entrato in vigore il 25
Giugno 2009 all’articolo
B comma 3.
*Temperatura media
rilevata all’interno
degli appartamenti
di 22 °C durante
il periodo invernale.
Non sono stati
considerati i consumi
elettrici associabili
alla natura di laboratorio
della Leaf House.
Nel 2008 l’International Energy Agency (IEA) nell’ambito del programma SHC (Solar Heating and Cooling) ha avviato un progetto di collaborazione della durata di 5 anni, Task 40, dedicato
ai Net Zero Energy Building (NZEB), edifici che presentano un
bilancio tra energia primaria prodotta e consumata tendente a
zero. Da alcuni anni, dunque, esperti di questo tema, di 18 differenti nazioni, si confrontano per stabilire una definizione universalmente riconosciuta di tali edifici e per fissare le linee
guida relative agli strumenti di progettazione e alle soluzioni
tecnologiche più adatte alle differenti condizioni climatiche. La
Leaf House è stata scelta, assieme ad altri cinque casi studio,
per testare alcuni tra i software di simulazione termo fisica degli
edifici più diffusi al mondo, per controllarne l’efficacia e l’affidabilità nella simulazione dinamica dei NZEB.
All’interno della Task 40, il Dipartimento di Energetica dell’Università di Palermo collabora con il Gruppo Loccioni mettendo a
confronto le rispettive competenze.
Nell’ambito del progetto, in prima istanza è stata effettuata
un’analisi approfondita dell’involucro e degli impianti della Leaf
House, preceduta dalla raccolta dei dati climatici relativi al sito
innovAzione
93
Leaf Meter
Il Leaf Meter, nato nell’ambito dell’esperienza Leaf
House, è un misuratore di sostenibilità sviluppato
dal Gruppo Loccioni che consente di monitorare e
visualizzare in tempo reale i dati relativi alle performance energetiche e all’impatto ambientale di
edifici e di processi, mediante il controllo delle
misure relative ai flussi energetici, agli interventi
di efficientamento energetico e di produzione da
fonti rinnovabili, trasformando i dati raccolti in
valori.
Caratteristica distintiva del Leaf Meter è la versatilità e la flessibilità d’uso; è infatti applicabile
a diverse soluzioni di monitoraggio e di building
automation.
Leaf Meter diventa una piattaforma intelligente
per misurare il comfort e l’impronta ecologica
degli edifici.
Con il display di cui è dotato si possono visualizzare una serie di informazioni, elaborate e presentate anche sotto forma di grafici e tabelle, che
permettono al fruitore di conoscere e valutare il
proprio comportamento energetico, ed eventualmente modificarlo, per conseguire la maggiore efficienza possibile nella gestione dell’energia.
Nella simulazione del sistema termico si è tenuto conto di ogni
componente, delle loro connessioni e dell’interfaccia casa-impianto, descrivendo gli scambi termici (fluido termo-vettore dei
pannelli radianti riscaldato/raffreddato tramite geotermia, free
cooling, solare termico, pompa di calore), i sistemi di trattamento dell’aria e di controllo, a seconda dei periodi dell’anno e
tenendo conto delle specifiche tecniche del fabbricato. Analogo
procedimento è stato adottato per la simulazione del sistema
fotovoltaico. È stato necessario calibrare il modello sulla base
dei risultati ottenuti: i valori registrati in situ e quelli prodotti
dal software sono risultati coerenti.
Si è rilevato che nel primo anno l’energia elettrica consumata
è stata superiore a quanto prodotto dall’impianto fotovoltaico.
Per compensare consumi e costi della Leaf House sono state
fatte delle ipotesi per una nuova progettazione del sistema dinamico edificio-impianto, come ad esempio un miglioramento
dell’efficienza dei moduli fotovoltaici, quindi la loro sostituzione con moduli più efficienti oggi disponibili sul mercato:
questa operazione porterebbe a coprire l’intero fabbisogno elettrico del fabbricato. Oltre a ciò, se si sostituisse anche la
pompa di calore (sempre con un modello più efficiente) e si eliminasse lo scambiatore di calore connesso alla pompa di calore geotermica (c’è una connessione diretta tra il fluido
termo-vettore e la tubazione principale), si otterrebbe una soluzione ancora più efficace.
94
_02
Trend consumi: abitazione media italiana.
Sopra a sinistra: Leaf
Farm, il centro
di controllo
e monitoraggio dei dati
energetici
del Gruppo Loccioni.
Sopra a destra:
particolare interno
della Leaf Farm
che monitora i consumi
della Leaf Community.
Rapporto economico: abitazione media italiana.
I dati raccolti nei primi tre anni di vita della Leaf House sono
stati messi a disposizione dei componenti della Task 40 così da
poter integrare le ricerche sui parametri di benessere indoor,
sull’interazione tra l’edificio e la rete e sull’integrazione tra
l’edificio e le tecnologie rinnovabili. È stato intrapreso anche
uno studio sull’embodied energy della Leaf House: è stata calcolata l’energia incorporata nell’edificio riferendosi all’intero
ciclo di vita con lo scopo di valutare l’impatto energetico dell’intera vita utile e dimostrare i vantaggi energetici complessivi della realizzazione di edifici a energia quasi zero.
In conclusione, Leaf House propone un nuovo modo di intendere la
casa: il concetto di casa, infatti, deve essere paragonato a un microcosmo dove l’essere umano interagisce in modo diversificato e
a seconda delle proprie esigenze.
La casa del futuro deve dunque diventare il motore per lo sviluppo
di nuove tecnologie verdi che aiutino l’essere umano a entrare in
relazione con l’ambiente circostante; la possibilità di monitorare
il rendimento di un edificio gestito da un utente è di fondamen-
tale importanza poiché è possibile migliorare la gestione dei parametri di comfort quotidianamente adattandoli alle esigenze personali. Economicamente parlando, la casa del futuro deve creare
nuove opportunità lavorative, più occupazione e un modo differente nell’investimento del denaro (verso tecnologie verdi) e portare a innovare la legislazione e gli standard così da gestire
adeguatamente uno stile di vita sociale e culturale sostenibile a
tutti gli effetti.
innovAzione
95