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MURATURE MASSIVE E COMFORT SOSTENIBILE IN CLIMA MEDITERRA-NEO
diGiuseppeMarganiDipartimentodiArchitetturaedUrbanistica,UniversitàdegliStudidiCatania
ILCONSUMOENERGETICODEGLIEDIFICIOggi,ipaesiindustrializzaticopronol’80-85%delpropriofabbisognoenergeticomediantel’impiegodicombustibili fossili (petrolio,gas,carbone; Fig.1).Tuttavia, ladisponibilitàditalicombustibilitendeadesaurirsi,adispettodiunadomandadienergiasemprecrescen-te,soprattuttodapartedeglistatiasiatici(Fig.2).Ciòcomporteràinevitabilmenteunincre-mentoinsostenibiledeiprezzi,inparticolaredelpetrolioedeisuoiderivati.Afrontediunaumentoincontrollatodelprezzodelgreggio,leunichealternativepossibilisaranno:1. utilizzarefontienergeticherinnovabili;2. migliorarel’efficienzaenergetica.Incasocontrario, sarànecessarioche iPaesipiù ricchi,equindipiùenergivori, limitinodrasticamentelacapacitàproduttivaoilivellidicomfort.
Fig. 1 – Evoluzione dei consumi mondiali di energia primaria 1983-2008 in Mtep, con distinzione del tipo di risorsa (BP Statisticalreview of world energy, 2009).
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500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Mte p
Europa e Eura sia
Nord Ame rica
Asia e Pa cifico
Ame rica Ce nt ra le e Sud Ame rica
Me dio Orie nt e
Africa
Ita lia
1
Fig. 2 – Consumi mondiali di energia primaria 1998-2008 in Mtep1
(elaboraz. su dati BP Statistical review of world energy, 2009).
Alleproblematicheditipoeconomicoesociale,siaggiungonoquelledicarattereambien-tale:l’usoindiscriminatodeicombustibilifossilistaproducendosulpianetaalterazionieco-logico-ambientalipreoccupanti,dovuteall’intensificarsidell’effettoserra;quest’ultimopro-voca,asuavolta,unincrementodellatemperaturamediaterrestre2,ilcosiddetto“riscalda-mentoglobale”.Talefenomeno,alterandoleattualicondizioniclimatichedelpianetaemo-dificandoilvolumedeighiacciaiedeglioceani,puòavereconseguenzedisastroseperl’e-cosistemamondiale.L’adozionedi fontidienergiaalternativeesostenibilicomportaquindiunduplicevantag-gio: farfronteallacrisienergeticadovutaalprogressivoesaurimentodelleriservedicombu-stibilifossili;
evitarerischidicatastrofiambientali.Tralepotenzialifontienergetichealternative,èproblematicopuntaresulnucleare,ilquale,purpresentandounabuonaefficienzaeassicurandoemissionidiCO2potenzialmentetra-scurabili, produce tuttavia scorie radioattive che costituiscono un’eredità estremamentepesanteperlegenerazionifuture;un’ereditàche,conleattualiproceduredismaltimento,siestinguerebbeinoltre100.000anni.L’obiettivodev’esserequindiquellodiaffidarsiafontinonsolorinnovabili,maaanche“pu-lite”, sostenibili, chenondeterminino rilevanti squilibri ambientali, come l’energia solare,eolica,geotermica,idroelettrica,marina3,dabiomasseedarifiuti.Questoobiettivoèstatoperaltroaccoltodall’UE,chenelmarzo2007havaratounpac-chettointegratodiazioni,sintetizzatoconlasigla“20-20-20”,ilqualemira,entroil2020,alraggiungimentodiuntriplicetraguardodapartedegliStatimembri:1. produzione energetica da fonti rinnovabili pari al 20% del consumo interno lordo dienergia;
2. risparmiodel20%rispettoaiconsumiprevistial2020;3. riduzionedel20%delleemissionideigasserrarispettoailivellidel1990.L’Italiasta lentamentecercandodiemanciparsidall’impiegodicombustibili fossiliedallafortedipendenzaenergeticadall’estero(attestatasinegliultimi4anniintornoall’85%,con-troil50%dellamediaeuropea)4.Nonostanteglisforzicompiuti,idatinonsonoancoraconfortanti.Ciòèevidenziatodaunainattesadiminuzione (dal1997al2007, inpartecompensatanel2008)dellaproduzioneelettrica da fonti rinnovabili rispetto al totale della produzione nazionale (Fig. 3)5. Talediminuzioneè imputabile siaall’aumentodei consumi, siaalla riduzionenegli anni della1Mtep=milioniditonnellatedipetrolioequivalente.2Latemperaturamediadelpianetaèaumentatadi0,74°Cnelcorsodell’ultimosecolo.Taleaumentoèan-datoviaviaintensificandosi:sièpassatidai0,06°Cperdecenniofinoal1950ai0,25°Cperdecenniodeinostrigiorni(cfr.V.Ferrara,“Cambiamenticlimaticiestrategiediadattamento”,inEnergia,AmbienteeInno-vazione,n.4,ENEA,Roma2007,pp.5-6).3 L’energiamarina,dettaancheoceanicaopelagica,comprende: l’energia talassotermica,mareomotriceodellemaree,delmotoondoso,dellecorrenti,delgradientesalinooosmotica.4 Cfr. C.MANNA ETAL.,Rapporto energia e ambiente 2007. Analisi e sce-
nari,ENEA,Roma2008,pp.17,27.2
fornituraidroelettrica(cheancoraoffredigranlungailmaggiorcontributoallaproduzionerinnovabile nazionale); riduzione dovuta soprattutto alle disposizioni legislativegiustamenteemanatepergarantireil“minimodeflussovitale”neglialvei.
Fig. 3 – Incidenza percentuale della produzione lorda rinnova-bile rispetto alla produzione lorda totale di energia elettri-ca in Italia dal 1997 al 2008 (GSE, Statistiche sulle fonti rinno-vabili in Italia, 2008).
IlnostroPaesepertanto,puravendosuperatonel2008 lamediaeuropea, resta lontanodall’obiettivodel22%al2010,indicatoperl’Italiadalladirettivacomunitaria2001/77/CE6,esoprattuttositrovanotevolmenteindietrorispettoallenazionipiù“virtuose”,comel’Austria,iPaesiscandinavieilPortogallo(Fig.4).
5,3 5,6 7,3 7,5 8,812,2 12,9 14,5
17,5 18,2 19,6
28,632,0 34,2
53,7
66,1
0
10
20
30
40
50
60
70
Belg
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15
Italia
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tria
% Produz. rinnovabile/Produz. totale
Fig. 4 – Incidenza percentuale della produzione lorda rinnova-bile rispetto alla produzione lorda totale di energia elettri-ca nell’UE15 nel 2008 (elaboraz. su dati GSE, Statistiche sullefonti rinnovabili in Italia, 2008).
5Cfr.Statistiche sulle fonti rinnovabili in Italia – Anno 2007,GSE–GestoredeiServiziElettrici,luglio2008.Ildatonontienecontodell’energiaprodottadaisistemifotovoltai-ci.6Questadirettivaèstatarecentementesuperatadalla2009/28/CE,cheperl’Italiafissaal2020unobiettivoperlaquotadienergiadafontirinnovabilirapportatealconsumocomplessivodienergia(equindinonall’usodisolaenergiaelettrica,comeperla2001/77/CE)parial17%.
3
Sulla base dei dati desunti dal bilancio energetico nazionale del 2008, l’incidenza dellefontirinnovabilisulladisponibilitàtotaleinItaliascendepoiaddiritturaall’8,9%,comeespli-citatoallaFig.5.
8,8%8,9% 4,6%
41,4%36,3%
Combustibili solidi Gas naturaleProdotti petroliferi Fonti rinnovabili
Import energia elettrica
Fig. 5 – Disponibilità di energiaper fonte in Italia nel 2008(elaboraz. su dati del Bilan-cio Energetico Nazionale2008).
2,3%
31,0%
5,5% 2,7%
32,1% 26,5%
Agricoltura e pesca IndustriaTrasporti Usi civili (residenziale e terziario)Usi non energetici Bunkeraggio
F i g . 6 – Consumi di energia persettori di uso finale in Italia nel2008 (elaboraz. su dati del Bi-lancio Energetico Nazionale2008).
Sempresecondoglistessidati,gliusicivilirisultanoaltamenteenergivori:ilconsumonelsettoredelresidenzialeedelterziarioèinfattiparial32,1%delbilancioenergeticocom-plessivo(Fig.6),editalealiquota,circaidueterzi(22%deltotale)sonodovutiallacli-matizzazione(Fig.7)7.Aciòsiaggiungailfattocheintalisettori il65,9%delfabbisogno(21%delconsumoglobale)ècopertodagliidrocarburi,cioèdafontiinquinanti(Fig.8)8.
16%
11%5%
68%Climatizzazione
Usi el. obbligati
Acqua calda
Cucina
Fig. 7 – Consumi di energia per usi finali nel settore civile inItalia (Risparmio ed efficienza energetica della casa, SICENEA2007).
7Sinoticheiconsumicivili,seconsideratiinterminidienergiaprimariaenondiusifinali,salgonodal30,3%adoltre il40% (cfr.AA.VV., Libro bianco…,cit.,p. IX).Questoperchénegliusi finali iconsumielettricivengonosommatiallapariconquellitermici,senzatenerecontoche,adesempio,ilrendimentonel-la combustionedelmetanosiattesta intornoal90%,mentrequellonellaproduzionedell’energiaelettricanonsuperail30%;pertanto1kWhelettricorichiedeunimpegnodifontiprimarie(inItaliaprevalentementeidrocarburi)quasi3,5voltesuperiore,mentre1kWhtermicorichiedeunconsumodicombustibilifossilisolo1,1voltesuperiore.Aciòsiaggiunga il fattocheproprio ilsettorecivileècaratterizzatodaun’elevatado-mandadienergiaelettrica,parial50%dellaproduzionenazionale(Fig.8-Fig.9).Infinesinoticheintalista-tistichenonsonocompresi i contributi legatiallacostruzione,nonchéallamanutenzionee ristrutturazionedegliedifici;contributicheconcorronoulteriormenteamarcareilcaratterefortementeenergivorodelresiden-ziale e del terziario (cfr. ibidem, pp. 81-82, 521-523, 530; Statistiche sulle fontirinnovabili…,cit.p.12).8Sinotiche,nelsettorecivile,il30%deiconsumisonodovutiall’impiegodienergiaelettrica(Fig.8),lacuiproduzioneprevalentementeèlegatadinuovoagliidrocarburi.Pertantolasuddettaaliquotadel65,9%vadifattoincrementata.
4
30,0%
11,3%4,1%
54,6%
Gas naturale
En. elettrica
Petrolio
Rinnovabili
Fig. 8 – Consumi di energia per fonte nel settore civile in Italia(elaboraz. su dati del Bilancio Energetico Nazionale 2008).
44%
4%
50%
2%
Industria
Trasporti
Civile
Agricoltura
Fig. 9 – Consumi di energia elettrica per settori di uso finale inItalia nel 2008 (elaboraz. su dati del Bilancio Energetico Na-zionale 2008).
Vainoltreosservatoche,secondostimeENEAdel2004,afrontediuncostodicostruzio-necheinterminienergeticisiaggira intornoa5,5Tep, inItaliaun’abitazioneda90÷100m2richiede,perilsoloriscaldamento,mediamente1Tepall’anno.Seaquellidelriscalda-mentosiaggiungonoancheglialtriconsumidigestione(raffrescamento,usielettriciobbli-gati,manutenzione,ristrutturazione,ecc.),sipuòconcluderecheinappena3anniun’abi-tazionebrucialastessaenergianecessariaarealizzarla9.
Fig. 10 – Consumi energetici per settore in Italia: dati storici eprevisione (Scenario tendenziale dei consumi e del fabbisognoal 2020, Ministero Attività Produttive, 2005).
9Cfr.AA.VV.,Libro bianco…,cit.,pp.81,530.5
Fig. 11 – Consumi energetici per usi civili in Italia: dati storici eprevisione (Scenario tendenziale dei consumi e del fabbisognoal 2020, Ministero Attività Produttive, 2005).
Intervenire sui consumi civili in termini di sostenibilità e di efficienza è quindi numerica-mentesignificativo, soprattuttoinunoscenariodicrescitacontinuadelfabbisognoenerge-tico(Fig.10-11).A talproposito infatti lestimeal2020, redattedallaCommissioneEuropeasul risparmiopotenzialedeiconsumidienergia,ammontanoal27%pergliedificiresidenzialieal30%pergliedificicommerciali(Tab. 1).Occorreaquestopuntosottolineareche,mentrenelsettore commerciale lemaggiori opportunità di risparmio sono offerte dalmiglioramentodeisistemidigestionedell’energia,perquelloresidenzialeilproblemacrucialeèdatodallasceltadiunacorrettasoluzionedell’involucroedilizio.
Settore Consumo di energia (Mtep) nel2005
Consumo di energia (Mtep) nel2020 (in caso di situazione in-
variata)
Risparmio potenziale di energianel 2020 (Mtep)
Potenzialità globali di risparmio energetico
nel 2020Ediliziaabitativa 280 338 91 27%Edificicommerciali
(terziario) 157 211 63 30%
Trasporti 332 405 105 26%Industria
manifatturiera 297 382 95 25%
Tab. 1 – Risparmi potenziali nei settori di uso finale per i paesi UE(Piano d'azione per l'efficienza energetica (2006).
Proprioinquest’ottica,nelseguitovengonopresi inesameibenefici, interminidirispar-mioenergeticoedicomforttermico,chederivanodall’impiegodichiusureverticalimassi-veinlaterizio,lequali,comesivedrà,risultanoparticolarmentevantaggiosenelclimame-diterraneo10.
MURATUREMASSIVEECOMFORTSOSTENIBILECome è si è visto, il consumo di energia per usi civili è in costante aumento. Questoaumento è dovuto in larga parte alla crescente domanda di raffrescamento estivo che,secondoglistudiEECCAC11,siquadruplicheràtrail1990eil2020(Fig.12).
10IntesosecondolaclassificazioneclimaticadiKöppen.6
GWh
0
50000
100000
150000
1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020
Fig. 12 – Previsione della domanda di energia da condizionamentoestivo nell’UE15 (elaboraz. su dati EECCAC, 2003).
Ciòvaleamaggior ragioneperunPaesedal climamite come l’Italia, nel qualegiànel2004 ladomandadipiccoestivodienergiaelettricahaeguagliatoquella invernale (Fig.13) e ha poi continuato a crescere, causando problemi di carico massimo (fino alblack-out), nonchéaumentideicostiesquilibridelbilancioenergetico.
Fig. 13 – Evoluzione storica (1990-2004) della domanda di piccoinvernale ed estiva di energia elettrica in Italia (Scenario ten-denziale dei consumi e del fabbisogno al 2020, Ministero Attivi-tà Produttive, 2005).
Questo trend è stato generato soprattutto dall’impennata negli acquisti di condizionatoriestividapartedegliutentidelsettoreresidenzialeeterziario,iqualinormalmentenonco-nosconoalternativesostenibiliedefficaciaidispositividiraffrescamentoattivoevengonofortementeattrattidailorobassicostid’impianto12.Diconseguenzanellecittàpiùcalde,comeadesempioPalermoeCatania,inalcunicasinonrari,cioèperedificimoltosvetrati, iconsumiestivioggipossonorisultareanche6vol-temaggioririspettoaquelliinvernali13.11 Cfr. ADNOT J. ET AL., Energy Efficiency and Certification of Central
Air Conditioners – Final report,2003,p.16.12L’Italia,giànel1998,coprivail25%delmercatodicondizionatoriestiviinEuropa(Fig.14)(Cfr. ADNOTJ. ETAL.,op. cit.,p.10).13Cfr. F.STAZI ETAL.,“Lacasadelcomfortsostenibile”,in Costruire in Laterizio,n.121,gen-naio/febbraio2008,p.50.Secondo ilprogettodellaComunitàEuropeadenominato Passive-On, inunacasa “passiva”aPalermo il rapporto traconsumiestivie invernali scendead1:4 (cfr. B.FORD ETAL.,The passivhaus standard in European warm climates. Design
7
25%
24%13%
12%
11%
8%5% 2% Italia
SpagnaAltriFranciaGermania Gran BretagnaGreciaPortogallo
Fig. 14 – Distribuzione del mercato dei condizionatori estivi neipaesi UE nel 1998: Italia e Spagna coprono oggi circa il 50% del-la domanda (elaboraz. su dati EECCAC, 2003).
Perfarfronteaquestasituazione,peraltrocomuneanumerosiPaesidelbacinodelMedi-terraneo,laComunitàeuropeahaavviatonel2005ilprogetto“keep Cool”,conl’o-biettivodiillustrarelecaratteristicheeivantaggideisistemidiraffrescamentosostenibili,dipromuovereadeguamentinormativi,diincoraggiareincentivieconomiciperedificichesidotinodi impianti di condizionamentopassivo, nonchédi studiare nuove soluzioni per ilraggiungimentodelcosiddetto“sustainable summer comfort”14.Secondotaleprogetto,l’utilizzodiinvolucriedilizimassivi,omeglio“capacitivi”,cioècosti-tuitidamaterialiadelevatacapacitàtermica15,consenteneiclimimediterranei,speciesecaratterizzati da un’ampia escursione termica giornaliera (circa 15 °C) e quindi da unaventilazionenotturnaefficace,diridurreilcaricotermicodaraffrescamentoestivodel10-40%rispettoalcasodiinvolucrileggeri,aparitàdiprestazioniisolanti16.Nonacasol’architetturavernacolaredell’areamediterraneahadasempreprivilegiatoedi-ficiconmuraturedigrossospessore,lequali,unitamenteaopportunisistemidischerma-turasolareediventilazionenaturale,nonchéadunoculatocontenimentodelleaperture,consentonodiottenerebuonilivellidicomfortambientaleestivo,ovverooffronounasen-sazionedifreschezzanaturale,qualitativamentemigliorediquellaprodottadaunimpiantomeccanico17.Inrealtà,ibeneficichequestesoluzionivernacolarifornisconosonomolteplici,siainesta-teche,ancheseinmisurapiùridotta,ininverno.
guidelines for comfortable low energy homes – Part 1. A re-view of comfortable low energy homes,Passive-On,UniversityofNottingham2007,p.27).14 Cioèperilraggiungimentodibuonecondizionidicomfortestivo,prevedendounconsumonulloolimitatodi risorseenergeticheconvenzionali (diorigine fossileonucleare)eun impiegodimaterialiecocompatibili(cfr. M.VARGA ETAL., Service Buildings keep Cool: Promotion of sustai-nable cooling in the service building sector – Final report,Au-strianEnergyAgency,Vienna2007,p.7).15La capacitàtermica Cdiuncorpoèdatadalrapportofrailcalorefornitogli(cioèaccumulato)el’aumentoditemperaturachenederiva.E’parialprodottotrailcalorespecificocelamassam:C=c∙m.16Cfr.M.VARGAETAL.,op. cit.,p.19.17L’architetturavernacolareinrealtàimpiegadiversialtriaccorgimentiutilialmiglioramentodelcomfortam-bientaleestivo,comequellirelativiallasceltadeisito,all’orientamento,alsistemadicopertura,allacompat-tezza volumetrica, alla colorazione delle pareti, alla presenza di vegetazione e di piccoli specchi d’acqua(fontane,piscine,stagni),ecc.
8
Innanzi tutto una parete capacitiva riesce a smorzare e sfasare il flusso della forzanteesternanelleorepiùcalde.Ciòsignificache laquantitàdicalorecheattraversa ilmuro,anzitutto viene ridottad’intensità (smorzamentooattenuazione), e inoltrearrivanell’am-bienteconunritardotemporaledialcuneore(sfasamentooritardodifase,fFig.15).Unosfasamentoottimalesiaggira intornoalle12-16ore:così infatti il flusso termicodipicco(adesempioalleore14:00)giungeall’internonelleorepiùfresche(ore2:00-6:00)emenofrequentate(speciepergliedificidelterziario)18.Intalemanierasiriducel’escursioneter-micainternaesimantienelatemperaturadibenessere.
Fig. 15 – Andamento delle temperature in funzione del tempo inregime dinamico: il rapporto “Ae/Ai” rappresenta lo smorzamen-to e “r” lo sfasamento.
Peraltrogl’involucrimassivimiglioranoilcomfortambientalenonsolosottol’effettodeica-richiesterni,maanchediquelliinterni.Infatti,neimomentidimaggioreaffollamentoovve-roqualoravenganoaperteleschermaturedellefinestreoquandosimettainfunzioneunacucina,essicontengonoilivellitermicidellesuperficiinternedell’abitazione,grazieallaca-pacitàdiassorbirecalore19.Unulteriore vantaggio scaturiscesoprattutto laddovegli impianti funzionanoad intermit-tenza.Ciòavvienecomunementeneiclimimediterranei(che,comesièdetto,sonocarat-terizzatidanotevoliescursionitermichegiornaliere)epuòprodurredeglisbalzitermiciec-cessivitraiperiodidiaccensioneedispegnimentodeisistemidiclimatizzazioneestivaoinvernale.Ma,ancheinquestocaso,lacapacitàdiaccumulodellepareticonsentedista-18Cfr.C. MONTICELLI,“Ilcomportamentoenergeticodiparetiinlaterizioavista”,inCostruire in La-terizio,n.127,gennaio/febbraio2009,pp.58-59;D.M.26giugno2009,allegatoA,par.6.2.Inrealtàlosfasamentoottimaledipendesiadall’orientamento(dalqualedipendel’oradelflussotermicodipicco),chedalladestinazioned’uso(abitazione,ufficio,scuola,ecc.).Peraltro,grazieallosfasamento,ilflussotermicopuògiungereall’internoulteriormenteattenuato(aprescinderedalcitatoeffettodismorzamento),poichénelfrattempo,duranteleorenotturne,latrasmissionetermicahacambiatoverso;ciòvaleinparticolareperleregioniaforteescursionegiornaliera,nellequalidinottelatemperaturaesternadiventapiùbassarispettoaquelladegliambientiinterni.19 Cfr. M. MEDOLA, “Prestazioni termichedell’involucroedilizio”, inCostruire in Laterizio,n.118, luglio/agosto 2007, pp. 63, 66;P. MAZZEI ETAl., “Lemetodologiedi calcolodegli indicidiprestazioneenergetica degli edifici”, in AA.VV.,Certificazione energetica: normative emodelli di calcolo per il sistema edificio-impianto posti a con-fronto,AttiConvegnoAICARR,ArtiGraficheTorri,ColognoMonzese2008,p.117.
9
bilizzareilvaloredellatemperaturainterna,svolgendoun’utileazionetermoregolatriceodi“volano”termico20.Taleazionetermoregolatriceintervieneancheneiperiodidipicco;infattiquestitipidimuroriesconoamanteneresullatointernounatemperaturasuperficiale(equindiunatempera-turapianaradiante)piùbassa inestateepiùalta in inverno, rispettoaquellamediadelvano,ancoraunavoltaatuttovantaggiodelcomfort21.E’opportunoprecisarecheilsemplicericorsoaimurimassivinonèsufficienteagarantireilbenessereambientaleneiclimicaldi.Comegiàaccennato,ènecessarioassicurarean-cheleseguenticondizioni: unalimitazionedelleaperture(chedevonoperaltroessereopportunamenteschermatedall’esterno)22;
un’adeguataventilazionenotturna(naturalee,ovenecessario,forzata)23.Laprimacondizioneriesce,infatti,aridurrenotevolmenteilguadagnosolaredirettoduran-teilgiorno.Lasecondaconsenteinvecedismaltireilcalorechegl’involucrimassivihannoaccumulatonelcorsodellagiornataechedurantelanottetendonoatrasmettereagliam-bienti interni; in talmodosiottiene ilduplicebeneficiodi rinfrescarequestiambientiedi“scaricare”lepareti,chesonocosìpronteadassorbirel’eventualecaricotermicodelgior-nosuccessivo24.
20 Inmeritoall’ottimizzazionedelperiododiaccensionedegli impiantineiclimi mediterranei, cfr. F.STAZI ETAL., “La casa…”, cit., pp. 53-54.Si noti che l’accensione continua degli impianti è limitata a casi speciali(comecellefrigorifereoambienticheospitanomacchinarichedevonooperareatemperaturacontrollata)ov-veroaiclimiestremi(comequellimoltofreddi,senzagrossevariazioniditemperaturanell’arcodellagiorna-ta),periquali lasoluzionemiglioreinterminidiconsumièquelladiuninvolucroleggerosuperisolato,cheevitalosprecodienergiaaltrimentinecessariaariscaldareoraffreddarelamassa.21Ilcomfortambientalevienepercepitopereffettosiadellatemperaturainterna(cheinteragisceconlasu-perficie corporeaper contattodiretto), siadella temperaturapiana radianteo superficiale (che interagiscemediantescambiradiativi).22Neiclimimediterranei, ilguadagnosolareinvernalechesiottieneconl’adozionediampiefinestrature,èlargamentesuperatodaldisagioestivodovutoalsurriscaldamentoprodottodall’effettoserra.Senonsivuolerinunciarealguadagnosolareininverno,èquindinecessariocheinestateleaperturevenganoadeguata-menteschermate.23Laventilazionenaturalenotturnarisultamenoefficaceneicentriurbani,siaperchéglioccupantitendonoachiuderelefinestreperevitarel’ingressodelrumore,siaperchél’escursionetermicagiornalieravienesensi-bilmenteridottadall’effetto“isoladicalore”(cfr.B.FORDETAL.,op. cit.,Part.1,p.7).24Cfr.P. MAZZEI ETAl.,“Lemetodologie…”,cit.,pp.116-118;C. GARGARI,“Soluzioniinlaterizioinareamedi-terranea”, inCostruire in Laterizio¸n.125,settembre/ottobre2008,pp.56,59; C.DIPERNAET AL., “Massa e comfort: necessità di una adeguata capacità termica areica interna periodica”, in Co-struire in Laterizio,n.126,novembre/dicembre2008,p.57.Vaosservatochequalora,consistemidicondizionamento,simantenessecostantelatemperaturainterna,nonsiverificherebberovariazio-nisignificativedelfabbisognoenergeticoglobaleestivotraunaparetemassivaeunapareteleggeraeisola-ta,caratterizzatedavaloriapprossimabiliditrasmittanzatermicastazionaria.Infatti laparetemassiva,seèverochemantienelatemperaturainternapiùbassanelleorepiùcalde,tuttavia,persfasamentiintornoalle12ore,lamantienepiùaltadinotte(cfr.P. MAZZEI ETAl.,“Lemetodologie…”,cit.,p.118).Ilvantaggiodellaparetemassivasimisuraquindi,comedetto,interminidicomfort,pereffettodell’attenuazionedell’escursio-netermicagiornaliera(riducendoivaloridipicco),ovveroancheinterminidirisparmioenergeticoestivo,al-lorchésiricorraallaventilazionenotturna.Senonsivuoleadottarecostosisistemiauotomatizzati,l’efficaciadella ventilazione dipende ovviamente dalla disponibilità e dalla prontezza degli occupanti nelmettere inazione i dispositivi di attivazione delle correnti d’aria (apertura finestre, apertura bocchette di aerazione,
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Vatuttaviasottolineatocheininverno,neiclimimediterranei,gliinvolucripesanti,perrag-giungereunadatatemperatura,richiedonounmaggioreapportotermicorispettoaisistemileggerisuperisolati.Tuttavia,comedimostratodaalcunistudi25,nell’arcodiuninteroanno,leparetiadelevatacapacitàtermicarisultanodisolitopiùvantaggioserispettoallesoluzio-ni leggeredipari trasmittanzastazionariaU26,anche in terminidi fabbisognoenergeticocomplessivo.InItalia,lanormativavigente(D.Lgs.192/2005e311/2006)tienecontodell’esigenzadiuninvolucropesantee,oltreaspecificareprecisilimitiperlatrasmittanzatermicastazionariaU,haimpostocheleparetiesternedelleregionipiùsoleggiateabbianounamassasuper-ficialeMsdialmeno230kg/m2.27Nonsolo,diversiregolamenticomunalieregionali,ase-guitodell’entratainvigoredellasuddettanormativa,prevedonodiscomputareperlechiu-sure verticali ed orizzontali gli “extraspessori” legati al risparmio energetico, i quali nonrientranopertantonelcalcolodellecubature, incoraggiandocosì l’adozionedisistemiadelevatacapacitàtermica28.TuttaviailimitiprevistiperUeMsnonsemprerisultanosufficientiagarantireunadeguatocomfort,soprattuttonelleestaticalde.Talilimitiprescindonoinfattidallemodalitàdistratifi-cazionedellechiusureverticali,cheoggisonogeneralmentecostituitedallagiustapposi-zionedipiùmateriali:coibentetermico,lateriziforati,laterizipieni,materialilapidei,finiture,
ecc.).25Cfr.M. MEDOLA,“Prestazioni termiche…”,cit.,pp.62-67; A.CAMPIOLI ETAL.,“Ilcomportamentoenergetico-ambientale di involucri in laterizio”, in Costruire in Laterizio ¸ n. 120, novembre/dicembre2007,p.62.26Incondizionidiregimestazionario(incuicioèilflussodicaloreeletemperaturenonvarianoneltempo),latrasmittanza(ocoefficienteditrasmissionetermicaglobale)sidefiniscecome l’energiatermicache nell’u-nitàditempoattraversaunasuperficieunitariasottopostaadifferenzaditemperaturapariad1°K.27 Inparticolarelanormativaprescrivediverificareche«intuttelezoneclimaticheadesclusionedellaF,perlelocalitànellequaliilvaloremediomensiledell’irradianzasulpianoorizzontale,nelmesedimassimainso-lazioneestiva,Im,s,siamaggioreougualea290W/m2,cheilvaloredellamassasuperficialeMsdelleparetiopacheverticali,orizzontalioinclinatesiasuperiorea230kg/m2»(D.Lgs.311/2006,AllegatoI,comma9,let-terab).Lastessanormaprevede,inalternativa,diottenereglistessieffettipositivi derivantidalrispettodelsuddettovaloredi Ms,mediante«l’utilizzoditecnicheemateriali,ancheinnovativi,chepermettanodiconte-nereleoscillazionidellatemperaturadegliambientiinfunzionedell’andamentodell’irraggiamentosolare.Intalcasodeveessereprodottaunaadeguatadocumentazioneecertificazionedelletecnologieedeimaterialicheneattestil’equivalenzaconlepredettedisposizioni» (Ibidem,AllegatoI,comma9,letterac).Tutta-via,paradossalmente,nonvieneindicatoalcunlimiteperlesuperficivetrateovveroperilrapportotrachiu-suretrasparentiedopache;diconseguenzasonoammessiedificitotalmentevetratiche,soprattuttoneipae-sicaldi,dalpuntodivistaenergeticorisultanobioclimaticamenteinammissibili.28InSicilia,adesempio,laLeggen.4/2005prevedeche«nonvengonocomputatiaifinidelcalcolodelvolu-meedificatoedellasuperficiecopertacomplessiva: a) imaggiorispessoridelleparetiperimetraliesterne,nellaparteeccedentei30centimetrinelcasodinuovecostruzioniedi50centimetrinelcasodirecuperodiedificiesistenti,finoadunmassimodiulteriori20centimetri;b)imaggiorispessorideisolaiorizzontaliedel-lecoperture,ancheinclinate,nellaparteeccedentelamisuramediadi25centimetriefinoadunmassimodiulteriori10centimetri;c)lemaggiorialtezzeinternenettedeivanidiunitàresidenziali,nellaparteeccedentelemisureminimedimetri2,70edimetri2,40previstedairegolamentiedilizicomunali,finoadunmassimodiulteriori30centimetri»(cfr.LeggeRegioneSicilia,22.04.2005n.4,art.1). Perunelencodeiregolamentiedilizi e delle leggi regionali cheprevedono lo scomputodegli extraspessori, cfr. “A. DIFUSCO, “Risparmioenergeticoescomputodegliextraspessori”,in Costruire in Laterizio,n.119,settembre/otto-bre2007,pp.60-63.
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ecc.;occorre,pertanto,considerareche,nonsololanatura,maanchelasuccessionede-glistratirisultarilevanteaifinidelbenessereambientale29.Infatti,adesempio,unvanodelimitatodaparetimultistratoconisolantepostoall’internoemassaall’esterno,purrispettandoleprescrizionidilegge,nonappenasiaumentinogliap-portidicalore(aperturadegliinfissiinoremoltocalde,affollamento,ecc.),inestaterischiadi surriscaldarsi come un thermos, facendo registrare sensibili incrementi anchedellatemperaturapianaradiantedellesuperficiinterne.Piùefficacesaràinveceilcompor-tamentodellastessaparete,se lamassasaràdispostaall’internoe lostratocoibenteametàoall’esterno.Intalcaso,infatti,l’involucrotenderàadavereuncomportamentoana-logoaquellodiunamuraturamassiva30.NonacasoilrecenteD.P.R.59/2009introduce,inalternativaallimitedi230kg/m2fissatoperlaMs,unlimiteperlatrasmittanzatermicaperiodicaYIE,che,perlechiusureverticaliopache,dev’essereinferiorea0,12W/m2K31;dovepertrasmittanzatermicaperiodicas’in-tende ilparametrochevaluta lacapacitàdiunapareteopacadisfasareedattenuare ilflussotermicochel’attraversanell’arcodelle24ore32,cioèquellaprestazioneche,comesièvisto,costituisceunaprerogativasoprattuttodellemuraturemassive.Tuttaviailcorrettivopropostoinalternativaintaledecreto,purmigliorandogeneralmenteleprestazionitermicheinregimedinamico,cioèperfluttuazionisensibilidellatemperatura,nonèesentedaosservazioni.InfattièpossibileottenerevaloridiYIE<0,12W/m2KnonsoloconparetidielevatamassaadadeguataU,maancheconinvolucrileggerisuperisolati,iquali,comesièdetto,sedaun latoconsentonodi ridurrenotevolmente icarichiesterni(conconseguenterisparmioenergetico),dall’altro,inpresenzadicarichiinternioneicasi
29Unaparetecostituitadaunnumero,unospessoreeuntipoprefissatodistrati,alvariaredellasuccessionedeglistratistessimantienecostantiivaloridiUedMequindi,inregimestazionario,offrelestessepresta-zionitermiche.Ciònonèaltrettantoveroinreginedinamico,dovelasuccessionedeglistrati,sempreapari-tàdiUedMs,determina invecesensibili differenze in terminidi comfortedi consumoenergetico (cfr.C.GARGARI, “Laterizio: energia e qualità dell’ambiente”, in Costruire in Laterizio¸ n. 112,luglio/agosto2006,p.61; A.F.L.BARATTA,L.VENTURI,“Prestazionitermichediparetiperimetraliinregimedina-mico”, inCostruire in Laterizio¸ n. 122, marzo/aprile 2008, pp. 63-64; V. AUGENTI, P.STEFANIZZI,“Considerazionisusoluzionidiinvolucroopacoinregimetermicodinamico”,inCostruirein Laterizio¸n.125,settembre/ottobre2008,pp.50-53; S.FERRARI,“Proceduredicalcolosemplificateevalutazionidinamiche”, in Costruire in Laterizio¸n.131,settembre/ottobre2009,pp.60-63).30Cfr.C.DIPERNAETAL.,“Massaecomfort…”,cit.,p.55.31 Indettaglio il testodella letterab),del comma9,dell’allegato I,delD.Lgs.311/2006 (cfr.nota27),nelD.P.R.vienesostituitodalseguente:«relativamenteatutteleparetiverticaliopacheconl’eccezionediquel-lecompresenelquadrantenord-ovest/nord/nord-est,almenounadelleseguentiverifiche:cheilvaloredellamassasuperficialeMs,dicuialcomma22dell'allegatoA,siasuperiorea230kg/m²;cheilvaloredelmodulodella trasmittanza termica periodica (YIE), di cui al comma 4, dell'articolo 2, sia inferiore a 0,12W/m²K»(D.P.R.2aprile2009n.59,art.4,comma18,letterab,punto1.2).LostessoD.P.R.fissa,perlechiusureorizzontaliopache,untettoperla YIE,di0,20W/m2KespecificacheglieffettiottenibilidalrispettodeivalorilimitediMsoYIEpossonoessereraggiunti,inalternativa,ancheconcopertureaverde.32LaUNIENISO13786:2001definiscelaYIEcome“l’ampiezzacomplessadelladensitàdiflussotermicoat-traversolasuperficiedelcomponenteadiacenteallazonam,divisoperl’ampiezzacomplessadellatempe-raturanellazonan”.
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diunusointermittentedegliimpianti,possonorisultaremenovantaggiosiinterminidicom-fortabitativo,poichévienemenol’effettotermoregolatoredellamassa33.Daquesteconsiderazioniemergeche, inclimamediterraneo, lesoluzionid’involucropiùperformantisonoquellemonostratoinlaterizio.Peraltroesse,inseguitoallepossibilitàdiscomputodegli“extraspessori”eallalargadiffusionediblocchiconspiccateproprietàiso-lanti(laterizialveolatioporizzati),tendonoormaiasostituirequellemultistratoconpannellicoibenti, fino a poco tempo fa indispensabili per contenere lo spessoredell’involucro (equindilacubaturadell’edificio)egarantire,nelcontempo,un’adeguatatrasmittanzatermi-castazionaria.Infine,vasottolineatoche,aprescinderedalleconsiderazionienergeticheedicomfortter-mico,gli involucrimassivimonostrato in lateriziopresentano, rispettoaquelli leggerie/omultistrato,miglioriprestazionianche in terminididurabilitàe risultanoquindiparticolar-menteadattiallarealizzazionediedificiconunavitamediaattesadialmeno100anni.
33Cfr. C.DIPERNA ETAL.,“Massaecomfort…”,cit.,pp.54-55.Occorreinoltremettereincontol’elevatocon-sumoenergeticonecessarioper laproduzionedellamaggior partedeimateriali coibenti comunemente incommercio (cfr. E.DIGIUSEPPE,A.ORCIARI,“Iperisolareconviene?”, inCostruire in Laterizio¸n.131,settembre/ottobre2009,pp.64-67).
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