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Come trasformare un edificio classe G in uno smart building NZEB

Come trasformare un edificio classe G in uno smart building NZEB

Realizzare uno smart building NZEB, ovvero un edificio a energia quasi zero, partendo da un edificio esistente. È la sfida più importante cui è chiamata a rispondere l’edilizia: rendere intelligente e performante energeticamente il patrimonio immobiliare che già c’è. Un obiettivo possibile se si combinano tecnologie e soluzioni edili appropriate in un processo che metta al centro l’integrazione tecnologica e costruttiva. Si arriva così al “deep retrofit 4.0”: un esempio di questo modo di procedere in Italia lo offre il progetto europeo HEART (Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit), guidato dal Politecnico di Milano e che realizzerà il suo primo caso studio quest’estate in Emilia Romagna.

L’integrazione tecnologica al centro del deep retrofit

Quanto bisogno ci sia di trasformare il patrimonio esistente da altamente inefficiente a NZEB – near zero energy building lo fanno capire alcuni dati: nelle compravendite 2018 il peso degli immobili in classe G, ovvero la più scarsa, è sceso al 50%, ma se si considerano le quattro classi più basse la quota sale all’80%. Questo significa consumi e spese in bolletta elevate e un pesante impatto ambientale, in termini di emissioni. Per questo c’è bisogno di riconvertire il costruito, ma è necessario farlo bene.

Da qui è partito HEART per trasformare, come recita il suo motto, un “existing building into a smart building”. «La nostra intenzione è applicare tutte le tecnologie in fase di sviluppo nel progetto di ricerca. Ciò che andremo a mettere in pratica rientra nella definizione di deep retrofit, ovvero riqualificazione energetica profonda dell’edificio sotto tutti i punti di vista, dall’involucro alle parti opache e trasparenti cui si aggiungono fonti rinnovabili tramite produzione energetica da fotovoltaico». A spiegarlo è Claudio Del Pero, ricercatore del Dipartimento di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito dell’ateneo milanese, che segue dall’inizio il progetto che persegue di creare un un kit di strumenti per misurare, tracciare e aumentare l’efficienza energetica negli edifici.

È lui a illustrare quali saranno gli interventi, che oltre al cappotto termico e alla sostituzione dei serramenti conta su una base tecnologica: «Si procederà anche alla sostituzione degli impianti, dalla caldaia con una pompa di calore innovativa ai termosifoni con degli smart fan-coils per provvedere al riscaldamento e al raffrescamento». Sul tetto, oltre al fotovoltaico sarà installato anche un impianto solare termico. «L’obiettivo primario è ridurre i consumi energetici dell’80% e i relativi costi. Inoltre si intende mettere in pratica un sistema di gestione e controllo avanzato in grado di ottimizzare tutti i componenti tecnologici e ottimizzare l’interazione con l’utente».

Cloud e IoT al… cuore di HEART

Quello che si propone HEART è mantenere quanto più limitato possibile il rischio di investimento correlato alle performance attese. Per riuscirci, il progetto intende monitorare tutti gli aspetti, «provvedendo anche a individuare eventuali comportamenti non ottimali dell’utente e rimediare rapidamente, mettendo in pratica opportune azioni di sensibilizzazione», sottolinea Del Pero.

In pratica, oltre a creare consapevolezza nei residenti sulle azioni da mettere in pratica per fare efficienza energetica vuole contare anche su una sorta di cabina di regia che sovrintenda l’effettiva applicazione degli obiettivi.

Ed ecco che si scopre il vero… cuore di HEART: una piattaforma di elaborazione dati basata su cloud che include funzionalità decisionali e di gestione energetica.

Per raccogliere i dati e comunicare con gli impianti entra in gioco l’Internet of Things attraverso sensori Narrow Band IoT applicati su tutte le soluzioni tecnologiche messe in campo, in modo da semplificare il più possibile la comunicazione e la raccolta dati rapida ed efficace.

Il caso studio in provincia di Reggio Emilia

Avviato nel 2017, il progetto europeo è oggi giunto a metà circa del suo percorso, concludendosi nel 2021. L’anno in corso sarà determinante: infatti, vedrà in atto il primo caso studio e potrà così contare sui dati, informazioni e risultati pratici su cui lavorare.

Al centro della pratica sarà uno stabile in provincia di Reggio Emilia, comprendente 12 unità abitative, in classe G che verrà portato in classe A centrando gli standard di consumo energetico quasi zero. «Il nostro obiettivo è trasformare l’edificio esistente in uno smart building NZEB, un po’ come trasformare una vettura euro 0 in un’auto elettrica», spiega ancora Del Pero.

Qual è l’aspetto innovativo di HEART che sarà in grado di apportare, specie nel contesto italiano? «Riuscire a fare integrazione tecnologica, mettendo i vari componenti in grado di comunicare con il sistema di controllo, tutto questo in una soluzione unica. Spesso, infatti, negli interventi di riqualificazione manca proprio questo aspetto: mettere a fattore comune le migliori soluzioni tecnologiche ed edili per lavorare in modo aggregato e sinergico».

Anche nell’approccio lavorativo il metodo di lavoro è innovativo e pensato per essere il meno invasivo e più rapido possibile: si userà una piattaforma mobile, evitando i ponteggi. L’obiettivo è di ridurre del 30% i tempi d’intervento per la riqualificazione.

Dopo il 2021 HEART intende porre le basi per fornire un approccio applicabile e replicabile per la riqualificazione energetica degli edifici e la loro conversione in smart building NZEB. «Riteniamo che il modello messo a punto, che si avvale della sinergia virtuosa tra soluzioni e piattaforma tecnologica possa fornire un esempio di riferimento e in aiuto a progettisti e installatori, permettendo di fare un salto in avanti notevole rispetto alle pratiche tradizionali attuate nel settore edilizio, ancora troppo ancorato a logiche obsolete», conclude Del Pero.

Scritto da
Andrea Ballocchi