L’edificio è parte di un sistema complesso che si identifica con il sistema edificio-impianto-utente-clima-territorio. Raramente il sistema viene considerato e progettato in tutti i suoi componenti. L’attuale tendenza di mercato di attività integrate di valorizzazione, gestione e manutenzione costituisce un modesto passo avanti nella giusta direzione, purché una delle parole chiave sia sostenibilità.
Fra l’edificio e l’ambiente urbano nel quale è situato esistono flussi di materia ed energia. L’attuale deriva climatica verso temperature maggiori, insieme alle più frequenti tipologie di arredo urbano, che favoriscono l’assorbimento della radiazione solare (asfalti, coperture, facciate, ventilazione ostacolata), producono temperature urbane di diversi gradi più alte nel territorio aperto, fino ad arrivare all’isola di calore. Il fenomeno viene esaltato dagli scarichi di calore dei condizionatori che immettono nell’ambiente urbano sia il calore estratto dagli edifici sia l’energia necessaria al funzionamento della macchina, trasformata in calore. Il microclima urbano e quello interno agli edifici si influenzano a vicenda nel modo peggiore. Da ciò l’esigenza che ogni azione di risanamento deve essere il più possibile integrata.
Come da molte parti ribadito l’involucro costituisce il grande problema del parco edilizio esistente, per le carenze di sistemi di isolamento termico adeguati, specie per i 2/3 degli edifici costruiti prima della L. 373/76. Anche, ma non solo, per l’inevitabile ulteriore diffusione della climatizzazione estiva va ricordato l’effetto che ha la massa termica interna all’involucro nello smussare i picchi di temperatura, migliorando il comfort e quindi attenuando la domanda di condizionamento. Pertanto la progettazione deve curare sia l’involucro sia la massa termica, utilizzando tecnologie e materiali eco-compatibili e disponibili, moderni o tradizionali. I serramenti e le vetrature, la cui sostituzione è molto agevole, vanno particolarmente promossi in quanto veicoli di potenziali elevate dispersioni ed anche per i problemi acustici in ambito urbano. Vanno incentivate caratterizzazioni e classificazioni dei prodotti, come già si fa all’estero, per orientare le scelte di progettisti e utenti che attualmente vengono fatte secondo criteri estetici anziché energetici.
Malgrado incentivazioni di vario tipo, intense campagne promozionali e indiscutibili vantaggi energetici, il mercato delle fonti rinnovabili per l’edilizia occupa, ancora, uno spazio poco adeguato alle potenzialità del nostro Paese.
Le campagne di incentivazione premiano la potenza, e quindi il costo, degli impianti anziché l’energia prodotta e/o utilizzata. Il risultato è che la diffusione si arresta appena cessano gli incentivi. Eppure alcune applicazioni, come il solare termico per la produzione di acqua calda sono convenienti anche senza incentivi. Il fotovoltaico, che produce energia elettrica direttamente dalla radiazione solare, con buoni rendimenti, quindi energeticamente molto conveniente, è oggi penalizzato da prezzi che potrebbero e dovrebbero essere diminuiti. Il massimo sforzo va esercitato, in un Paese come l’Italia, per aumentare la diffusione di queste fonti energetiche, integrate nell’edilizia e negli spazi urbani, vera risorsa per la sostenibilità. Attualmente il quadro normativo sta modificando questa impostazione ponendo più premialità all’energia prodotta piuttosto che alla potenza installata.
Queste fonti si inseriscono bene in un futuro scenario di generazione di energia distribuita sul territorio che permetterà riduzioni di sprechi, recuperi ed autosufficienza locale.
I decreti di promozione dell’efficienza energetica del 24 aprile 2001 del Map, ora Mse, ed i successivi disposti di cui alla G.U. 8 ottobre 2003, rappresentano un importante iniziativa per il risparmio energetico promosso nel nostro Paese. I titoli di efficienza energetica, classificati al Titolo IV art.17 delle Linee Guida All. A, sono un incentivo che potrà portare al conseguimento di obiettivi di risparmio energetico molto significativi.
Di seguito si elencano le tecnologie e gli interventi che trovano maggior applicazione per il raggiungimento di questi obiettivi.
La cogenerazione (produzione combinata di elettricità e calore) e la trigenerazione (elettricità, caldo e freddo) sono tecnologie sempre più diffuse ed utilizzate.
L’illuminazione artificiale ha fruito nell’ultimo decennio dell’importante innovazione delle Cfl (lampade a fluorescenza compatte) e stanno per penetrare nel settore i sistemi di controllo e gestione automatici. Le Cfl non sono ancora abbastanza diffuse per l’elevato costo, peraltro compensato dalla lunga vita, ma l’unione delle due innovazioni promette risparmi fino al 30% dell’energia elettrica spesa nell’illuminazione, secondo studi promossi dall’Ocse e dall’Agenzia internazionale per l’energia .
L’innovazione dei generatori di calore (caldaie) si è sviluppata nell’ultimo ventennio, alla ricerca di rendimenti sempre più alti. Si è imposto il concetto di rendimento stagionale che ha portato a una riduzione della potenza media degli impianti. Si è imposto per gli edifici con un numero di unità immobiliari superiore a 4 la centralizzazione dell’impianto con sistemi di contabilizzazione del calore. Si sono affermate tecnologie nuove come i sistemi a condensazione, quelli a temperatura scorrevole, quelli modulari.
Si può dire che il parco caldaie italiano abbia mediamente un discreto rendimento, anche grazie alle sostituzioni, e comunque gli sprechi di energia derivano più dagli involucri e dalla gestione. La sostituzione del gasolio con il gas ha ridotto drasticamente la polluzione di inquinanti dannosi per la salute e, in misura minore, anche le emissioni di CO2.
La gestione automatica introdurrà altri miglioramenti. Va ribadito che un rendimento globale di combustione più alto si avrebbe da una produzione di calore centralizzata con contabilizzazione del calore individuale anziché dalle caldaiette autonome.
Il condizionatore ha il compito ritrattare l’aria dell’ambiente abitato e quella proveniente dall’esterno a causa dei ricambi riducendone la temperatura e l’umidità. L’aria esterna estiva contiene un forte quantitativo di vapor d’acqua che va eliminato per evitare che, abbassando la temperatura dell’aria si creino condizioni di discomfort per eccesso di umidità relativa.
Appare evidente l’assurdità di utilizzare condizionatori portatili usando l’anta socchiusa della finestra per il passaggio del tubo che scarica il calore all’esterno. Attraverso lo spazio comunicante con l’esterno entra aria calda ed umida che vanifica l’azione dell’apparecchio. Viene usata pregiata energia elettrica con ingenti costi energetici primari. Analogamente, è assurdo condizionare un edificio se le dispersioni termiche attraverso l’involucro sono eccessive.
Cominciano ad essere presenti sul mercato le macchine ad assorbimento il cui funzionamento (una pompa di calore) è basato su un ciclo termico alimentato a gas. Il consumo di energia nobile e l’impatto sul clima sono minori. Non sono ancora diffuse taglie adatte a normali abitazioni, ma solo al terziario. Un ulteriore vantaggio è quello della reversibilità: la stessa macchina può raffrescare la casa d’estate e scaldarla d’inverno, con elevati rendimenti: 30% di risparmio di combustibile per il riscaldamento invernale rispetto alla caldaia tradizionale. Anche le macchine a compressore elettrico dette split (a due corpi, uno interno, l’altro esterno) possono realizzare la stessa funzione.
Anche sulla distribuzione dei fluidi caldi e freddi si possono realizzare miglioramenti. Stanno tornando di moda, dopo la soluzione di alcuni problemi, i sistemi di distribuzione a bassa differenza di temperatura (pavimento radiante) che economizzano energia nobile.
La maggiore innovazione nell’edilizia del 2000 si chiama genericamente casa intelligente e prende i nomi più precisi di domotica nella versione per il residenziale e di sistema di automazione d’edificio per il terziario. Nell’edificio sono integrati sensori, attuatori ed un sistema intelligente (microprocessore) che controlla tutte le funzioni dell’edificio, ed in particolare quelle energetiche, ottimizzandole. Sono possibili risparmi di energia fino al 25% e ne deriva un miglioramento generale della qualità della vita interna, importante per alcune categorie deboli (anziani soli). Questa innovazione risponde molto bene alle crescenti esigenze di qualità dell’abitare.
Sulla ventilazione esistono severe prescrizioni mai osservate in pratica, soprattutto nel residenziale. La ventilazione è necessaria per il rispetto della qualità dell’aria interna (Iaq), potenzialmente inquinata da agenti nocivi o sgradevoli. È nota una sindrome dell’edificio malato. Un edificio ventilato a norma consuma per il riscaldamento il 15% di energia in più di un normale edificio costruito secondo i vincoli previsti dalla prima legge sul risparmio energetico, la 373/ del 1976. In pratica, i ricambi d’aria sono affidati alle imperfezioni dei serramenti. La domotica potrebbe efficacemente gestire la ventilazione automatica controllata.
Un panorama ancora in evoluzione che si pone un obiettivo prioritario che investe:
– l’efficienza energetico-ambientale, con la riduzione dei consumi e delle emissioni di gas serra;
– gli aspetti socio-economici, occupazione, mercato e competitività;
– l’innovazione, nelle tecnologie, nei processi e nei prodotti;
– la formazione dei professionisti, pubblici e privati, degli addetti, e delle imprese del settore del civile;
– la sensibilizzazione e l’informazione degli utenti, dei tecnici e degli specialisti.
Un percorso virtuoso per una eco-sostenibilità che vede, come primo passo, quello di attivare iniziative ed azioni a partire dalla scuola, da quella dell’obbligo a quelle superiori, per creare quella sensibilità e cultura necessarie per la consapevolezza delle nuove generazioni.
