Cerutti Federico, Riqualificazione energetica secondo l’approccio energeticamente sostenibile

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Tre edifici progettati dall’architetto Luciano Pia e dallo Studio EQ Ingegneria, tre casi studio di riqualificazioni energetiche che hanno avuto come obiettivo la realizzazione di edifici residenziali con bassissimi consumi energetici per riscaldamento, raffrescamento e produzione di acqua calda sanitaria, elevato comfort termico e visivo negli ambienti interni e basso impatto ambientale della costruzione.

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Relatore Arch. Federico Cerutti

Via Dronero 13/a, Busca (CN), Tel: +39 0171 946040Via Aosta 8, 10154 Torino, Tel: +39 011 7651547info@eqingegneria.it

Workshop Involucro ad alto isolamento termico e acustico: diagnosi, verifiche e soluzioni progettuali a confronto Genova 28 ottobre 2014

Riqualificazione energetica dell’esistente

Tema più importante per il futuro dell’edilizia

Maggior parte degli edifici del XX secolo sono una rovina dal punto di vista energetico (picco tra anni 50 e 70)

Riqualificazione energetica dell’esistente

Fonte: Agenzia Casaclima – Klimahouse 2013

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Il 70% del patrimonio edilizio è stato costruito prima della L.373 del 1976

In Italia il 35% dei consumi energetici dovuti ad edifici civili: Enorme potenziale di intervento

Riqualificazione energetica dell’esistente

Fonte: Enea 2010

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Soluzione: intervenire radicalmente

Sforzo energetico enorme supportato da:

- Aumento del costo dei combustibili;

- Aumento del valore di mercato di un immobile energeticamente efficiente (introduzione

del Catasto Energetico e del sistema di Certificazione Energetica;

- Aumento delle richieste di comfort dei fruitori.

Riqualificazione energetica dell’esistente

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Strategie di intervento:

1. Riduzione dei fabbisogni energetici (efficienza dell’involucro – kWh/m2)

2. Ottimizzazione degli impianti (efficienza dell’impianto – rendimento percentuale)

3. Uso di fonti rinnovabili (riduzione CO2 eq. – Kg/m2;

4. Riduzione dell’impatto ambientale (recupero acque piovane etc.)

Riqualificazione energetica dell’esistente

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Caso studio #1Casa Hollywood Torino, 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

La preesitenza: il cinema Hollywood

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Il fronte secondario del teatro (su Via Fiocchetto)

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Due corpi:Edificio antico recuperato (su Via Fiocchetto)Edificio di nuova costruzione (su corso Regina Margherita)

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Edificio antico recuperato: isolamento esterno a cappotto

Edificio di nuova costruzione:1. Fronte Sud vetrato – serre solari e intercapedine

ventilata (doppia pelle vetrata)2. Fronte Nord prevalentemente opaco e coibentato3. Forma compatta4. Controllo sui nodi costruttivi5. Controllo del surriscaldamento estivo

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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Cappotto termico – 12 cm EPS con grafiteControparete isolante interna

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

La facciata rivolta a Sud

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Sfruttamento degli apporti solari passivi per il riscaldamento degli ambienti internicon serre bioclimatiche

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Ottimizzazione dell’ingresso di radiazione solare:

Verifica dell’illuminamento naturale

Controllo dell’ombreggiamento estivo

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Focus >>>L’intercapedine ventilata

Sistema facciata Sud dell’edificio Stratigrafia dell’intercapedine vetrata

Modello della ventilazione naturale

Modello CFD (Computational Fluid Dynamics): temperatura dell’aria in condizioni estive di progetto

Velocità dell’aria in condizioni estive di progetto

La facciata rivolta a Nord

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Isolamento esterno con riempimento in fiocchi di

cellulosa

Struttura portante parete in legno (a telaio)

Contropareteisolante interna

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

•Impianti termomeccanici

• Pompa di calore aerotermica (pavimento radiante uso invernale /

raffrescamento fan coil canalizzati );

• Caldaia a condensazione rete alta temperatura e produzione ACS

• Recupero termico desurriscaldatore (ACS in estate)

• Minimo consumo elettrico circolatori (circolatore + pompa “sentinella”)

• VMC con recupero termico su aria espulsa

• Comfort estate / inverno

• Recupero acque piovane per usi irrigui

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Caso studio #2Riqualificazione edificio storico Cuneo, in fase di ultimazione

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Obiettivi:

• Classe energetica A secondo il sistema di Certificazione Regione Piemonte (DGR 04/08/09, n. 43-11965);

• Riduzione trasmittanza termica di ciascun componente dell’involucro nei limiti di nuova costruzione;

• Correzione di tutti i ponti termici (metodi passivi o attivi);

• Tenuta all’aria e al vento (assenza di danni dovuti all’umidità per infiltrazioni d’aria);

• Durata nel tempo dell’involucro edilizio

• Comfort interno (termico e acustico)

• Raggiungimento delle prestazioni (assistenza di cantiere)

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Vincoli sull’aspetto della facciata:

1. Corte interna: nessun vincolo. Isolamento esterno a cappotto

2. Su strade: prospetti inalterabili. Isolamento dall’interno

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Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

1 - Facciate su corte

interna isolate

dall’esterno a cappotto

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’internoConfronto tra soluzioniValutazione del comportamento termoigrometrico in regime variabile secondo EN 15026• Scelta del sistema costruttivo in grado di garantire assenza di condensazioni interstiziali e superficiali;• Ottimizzazione della resistenza alla diffusione del vapore (Sd);• Ottimizzazione dello spessore dell’isolamento termico

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’internoValutazione del comportamento termoigrometrico in regime variabile secondo EN 15026• Rischio danneggiamento dovuto al gelo nell’intonaco esterno

• Contenuto d’acqua in strato

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’internoControllo delle discontinuità geometriche e di materiale (UNI EN ISO 14683, UNI EN ISO 10211)

•Verifica delle temperatura superficialeinterna per evitare l'umidità superficialecritica UNI EN 13788 (assenza di rischio sviluppo muffe, condense, distacchi);•Controllo della distribuzione delle temperature superficiali interne ed esterne;•Controllo dell’incremento dei flussi termici uscenti/entranti (trasmittanzatermica lineare Ψ)

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’interno

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’interno

Correzione dei ponti termici lineici

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

2 - Facciate su strada isolate dall’interno

Correzione dei ponti termici lineici

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Impianti termomeccanici

-Bassa temperatura (solo radiante a pavimento)

-Solare termico intergrazione fabbisogno ACS

-VMC con recuperatori di calore entalpici

Federico Cerutti – Genova 28 ottobre 2014

Caso studio #325 VerdeTorino, 2012

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

La preesitenza:Disomogeneità

dell’isolato costruito

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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Caratteristiche del progettoRapporto interno – esterno

150 alberi di alto fusto sui terrazzi40 alberi di alto fusto nella corte interna

Verde pensile in coperturaTerrazzi molto profondi

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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72

terra soppalco

1° 2°

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73

3° 4°

5° tetto verde

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Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Isolamento esterno a cappotto con parete ventilata

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

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Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Ottimizzazione dei terrazzi in legno e vetro

Protezione dall’irraggiamento solare diretto in estate

Valutazione dell’illuminamento naturale

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Ottimizzazione dei terrazzi in legno e vetro

Protezione dall’irraggiamento solare diretto in estate

Valutazione dell’illuminamento naturale

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Impianti termomeccanici

• Generatore unico: pompa di calore elettrica acqua di falda/acqua;

• Emissione a pavimento radiante (uso invernale) / raffrescamento fan coil a parete;

• Produzione ACS in estate da recupero sul condensatore durante la produzione di energia frigorifera

• Produzione di ACS delocalizzata (scambiatori a bassissimo approccio);

• Extra coibentazione delle reti di distribuzione (circa doppio alla classe A DPR412/93);

• Recupero acque piovane per usi irrigui, economizzatori d’acqua sui rubinetti

Federico Cerutti – | LucianoPIA Architetto Genova 28 ottobre 2014

Focus >>>Correzione dei ponti termici lineari

Distribuzione delle isoterme (1)

Distribuzione delle isoterme (2)

Report termografico (1)

Report termografico (2)

Report termografico (3)

Report termografico (4)

Grazie per l’attenzione

Arch. Federico Cerutti

Via Dronero 13/a, Busca (CN), Tel: +39 0171 946040Via Aosta 8, 10154 Torino, Tel: +39 011 7651547info@eqingegneria.it

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