Il tema del recupero di un edificio di vecchia costruzione o addirittura storico richiede grandi sforzi progettuali per adattare gli spazi e la morfologia esistente alle nuove funzioni richieste dall’uso moderno e per soddisfare le richieste di comfort e quelle delle normative in tema di efficienza energetica. Dunque, l’obiettivo è l’identificazione di un sistema impiantistico che, qualsiasi scelta conservativa o destinazione d’uso si ipotizzi per l’edificio, garantisca il maggior grado di integrabilità con il manufatto e permetta di realizzare un edificio ad elevata classe energetica, possibilmente NZEB, rispettando l’eventuale carattere monumentale del fabbricato oggetto di intervento. Questo obiettivo, a differenza di una nuova costruzione dove la flessibilità è massima, è raggiungibile attraverso un’attenta progettazione integrata che veda l’edificio come unico, nel quale ogni elemento si inserisca in perfetta armonia nell’edificio esistente, preservando e valorizzando le preesistenze e rispondendo con efficienza alle esigenze strutturali, architettoniche ed energetiche. L’eventuale possibilità di derogare alle stringenti normative sul risparmio energetico e sulle fonti rinnovabili se il fabbricato risulta sottoposto a vincoli non è un approccio corretto, anzi, l’impiego di tecnologie all’avanguardia dovrebbe essere considerato uno strumento di valorizzazione e tutela. D’altra parte, con uno studio accurato, è quasi sempre possibile ottemperare alle prescrizioni energetiche, assicurando contestualmente la preservazione dei caratteri architettonici.
Lo stato di fatto degli edifici di vecchia data
Gli edifici antichi e quelli storici sono generalmente caratterizzati da un involucro massivo, ad elevata inerzia termica, che va sfruttata dal punto di vista energetico. Di contro, non mancano le problematiche riconducibili alla presenza di elevate infiltrazioni di ventilazione e ponti termici che vanificherebbero i benefici apportabili da un nuovo impianto all’avanguardia. Si intuisce che il primo passo che conviene fare, prima del rinnovamento impiantistico, è quello di un retrofit dell’involucro edilizio, con interventi limitati alla sola parete interna per edifici storici, fino ad arrivare alla predisposizione di un cappotto esterno e alla totale sostituzione degli infissi in caso di edifici più moderni e non sottoposti a vincoli.
La questione impiantistica
La realizzazione delle reti di distribuzione degli impianti negli edifici esistenti richiede un’approfondita analisi degli ingombri e dei percorsi dei circuiti, in contesti spesso caratterizzati da carenza di locali tecnici, cavedi e spazi in generale. Una delle maggiori difficoltà riscontrate nei progetti di ristrutturazione e riqualificazione energetica dei vecchi edifici consiste nella scelta e nell’ubicazione del generatore termofrigorifero, che, se in caso di edificio storico, andrebbe collocato all’interno per occultarne la posizione o, al limite all’esterno, ma in modo tale da non impattare visivamente e acusticamente. Un ruolo chiave è ricoperto dalle pompe di calore reversibili che utilizzano fonti rinnovabili, assicurano ottime rese e, grazie alle ultime tecnologie, permettono un’ampia flessibilità e modularità impiantistica in modo da relazionarsi alla maggior parte dei contesti. Va poi considerato che la presenza di strutture massive, di materiali da costruzione non moderni e l’usura determinata dall’età del fabbricato, possono comportare problemi di eccessivo surriscaldamento in regime estivo e altri più gravi, quali umidità e muffe, quest’ultime responsabili di un decadimento delle condizioni microclimatiche e di IAQ (Indoor Air Quality), discomfort, per finire con danni architettonici e persino strutturali. Per questo è opportuno prevedere sistemi di ventilazione, ricambio d’aria e filtrazione, come dopotutto ribadisce e richiede la normativa vigente UNI 10339.
La ventilazione meccanica controllata negli edifici storici
La risposta alle criticità presenti
È senza dubbio utile, per ovviare alle problematiche precedentemente descritte, l’installazione di un impianto di ventilazione meccanica controllata VMC, un sistema canalizzato che estragga l’aria insalubre dai locali e immette in essi un quantitativo equivalente o quasi (in base alla necessità di mantenere gli ambienti in sovrappressione o in depressione) di aria esterna opportunamente filtrata e pulita. Questi impianti sono dotati di sistemi di recupero del calore che garantiscono non soltanto il corretto ricambio dell’aria degli ambienti, ma ne aiutano anche a preservare la temperatura e i parametri igrometrici, creando così un livello di comfort ottimale ed evitando sprechi. I migliori sistemi VMC odierni sono abbinabili a sensori per misurare il tasso di umidità, CO2, VOC (Composti Organici Volatili) e per individuare la presenza di persone all’interno dei locali, i quali consentono all’impianto, di gestire “On Demand”, ovvero su richiesta, le operazioni di ventilazione, recupero di calore, freecooling ed eventualmente di integrare potenza termica o frigorifera.
Come superare i vincoli
Abbiamo detto che nelle ristrutturazioni, soprattutto di edifici di vecchia costruzione, non è rara la presenza di ostacoli, di carattere soprattutto architettonico. La presenza sul mercato di impianti VMC puntuali e decentralizzati di dimensioni compatte, da montare a parete o sugli infissi senza distribuzione aeraulica rende facile il superamento di questi vincoli, purtroppo il recupero energetico e l’efficienza complessiva di questi sistemi sono scarsi e spesso non sono sufficienti a garantire l’ottimale apporto di aria primaria. Le unità VMC centralizzate, con gli indubbi vantaggi in termini energetici e di comfort, sono sicuramente la tecnologia più quotata nelle nuove costruzioni NZEB, ma gli sviluppi e le nuove tecnologie hanno permesso il loro impiego anche nelle situazioni più gravose. La presenza di ridotte altezze dei controsoffitti e di interferenze edili hanno mosso il mercato a studiare e proporre unità di ventilazione e recupero compatte e a basso profilo, cassette di distribuzione e tubazioni flessibili di qualsiasi sezione, griglie, bocchette e diffusori lineari di qualsiasi forma e adattabili a qualsiasi situazione.
La VMC centralizzata integrata
Una delle più interessanti evoluzioni è rappresentata dalla VMC centralizzata integrata a un impianto a pompa di calore reversibile e collegata a un accumulo per la produzione di acqua calda sanitaria. L’unità esterna della pompa di calore trasferisce la potenza alla sua unità interna, che a sua volta distribuisce i fluidi all’unità VMC e all’accumulo di acqua calda sanitaria. In questo modo, l’unità di ventilazione e recupero VMC diventa a tutti gli effetti un’unità di trattamento aria, con la possibilità di farsi carico della climatizzazione dei locali e con il vantaggio di evitare onerosi sistemi tradizionali composti da UTA e da ingombranti canali metallici o preisolati, oppure da terminali idronici e pannelli radianti. Inoltre, dall’unità esterna a quella interna della pompa di calore, la potenza è trasferita da un circuito a gas refrigerante, con molti benefici godibili in caso di ristrutturazione. Il primo vantaggio è riscontrabile nel ridotto diametro delle tubazioni in confronto a quelle di un impianto idronico, con la conseguente riduzione degli ingombri necessari al loro passaggio. Inoltre, una distribuzione di gas refrigerante ha un peso nettamente inferiore rispetto a tubazioni che trasportano acqua, con conseguenti benefici per quanto riguarda l’aspetto strutturale dell’edificio. Infine, un sistema splittato come in questo caso (unità esterna + unità interna) permette alle unità esterne di avere dimensioni contenute e maggiormente occultabili alla vista. Oggi la possibilità di installare e di godere dei benefici di un sistema VMC avanzato in un edificio non nuovo è dunque perseguibile, ovviamente uno degli aspetti fondamentali da assecondare per centrare l’obiettivo è la necessità di affidarsi a figure competenti in materia e che siano in grado di lavorare in sinergia con chi cura le opere edili, in modo da raggiungere insieme gli obiettivi di efficienza e quelli estetici.
L’aumento di efficienza
Con le attuali tecnologie, la percentuale di calore che un sistema VMC può recuperare è molto alta. Il risparmio energetico deriva dalla possibilità di ricambiare l’aria evitando di aprire finestre e porte, operazione responsabile di ingenti dispersioni termiche. Tutto questo, come abbiamo già affrontato, viene massimizzato attraverso un preventivo retrofit dell’involucro edilizio nelle sue superfici opache e trasparenti, quindi incentivando la riduzione dei fabbisogni per la climatizzazione invernale ed estiva. Per concludere, non dover aprire le finestre per la ventilazione dei locali ha un ulteriore vantaggio: quello di ridurre il rumore e ottenere, di conseguenza, anche un miglior comfort acustico interno.
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