Progettazione sostenibile. Utilizzo del protocollo ITACA

PREMESSA
La progettazione, a qualunque scala di intervento (territoriale, urbana o edilizia), va vissuta come OCCASIONE per migliorare la QUALITA’ DEL VIVERE URBANO, nel rispetto dei valori presenti nel sito, della sua natura, della sua cultura e dei suoi abitanti.
“Si definiscono ARCHITETTURA BIOCLIMATICA e BIOARCHITETTURA quei metodi di progettazione architettonica che ottimizzano le concordanze
energetiche con l’ambiente naturale circostante attraverso l’uso di tecniche e materiali che favoriscono il benessere umano”.
Un approccio “low-tech” o “no-tech” è caratterizzato da un uso risicato della tecnologia (Soleri), in contrapposizione ad un approccio “high-tech”(es. Foster, Piano) che tende a risolvere i problemi ecologici con dosi massicce di tecnologia ed informatica.

Riduzione di CO2 (adagio delle 3R):
Riduzione dei bisogni primari;
Riutilizzo delle risorse disponibili;
Riciclo delle risorse già utilizzate.

Una decisa progettazione rivolta al risparmio energetico non è sinonimo di costi elevati: gli incrementi dei costi di costruzione del fare sostenibile è stimato pari al 10%-15% (con tendenza a diminuire); i risparmi medi dei consumi correnti sono stimati intorno al 30%-40% (stimati nell’arco di alcuni decenni).

Aspetti progettuali:
Orientamento degli edifici al fine di garantire il massimo sfruttamento del sole;
Verifica delle ombre portate (da altri edifici, dai pendii naturali, dalla vegetazione);
Corretta progettazione delle superfici vetrate e dei sistemi schermanti;
Sistemi di ventilazione con recupero di calore;
Impianti a basso impatto tecnologico ed ambientale.

Aspetti metodologici e progettuali – Qualità Urbanistica:
L’impatto di un edificio sulle aree circostanti dipende dalla sua posizione, dalla forma, dalla struttura, dai materiali con cui è stato costruito, dal suo fabbisogno energetico;
il raggruppamento di diverse unità abitative in un unico volume SEMPLICE e COMPATTO può limitare tale impatto;

• minor consumo di suolo e massimizzare lo spazio verde;
• Ridotta superficie dell’involucro;
• Minor volume dei materiali impiegati;
• Riduzione dei consumi energetici;
• Minori costi di costruzione.

Criteri fondamentali nella progettazione sostenibile alla scala urbana:
• Analisi preliminare del sito;
• Diritto al sole;
• Analisi microclimatica;
• Viabilità;
• Parcheggi;
• Verde;
• Riduzione dell’inquinamento elettromagnetico;
• Gestione e controllo delle acque meteoriche e dell’acqua potabile;
• Riduzione dell’inquinamento luminoso;
• Raccolta differenziata.

Analisi preliminare del sito:
Affiancare alle classiche analisi, indagini finalizzate alla ricerca di gas radon nel terreno e nell’acqua, indagini geologiche che mirano alla scoperta di eventuali elementi perturbatori del campo elettromagnetico.

Diritto al sole:
Disporre gli edifici secondo l’asse est-ovest massimizzando la facciata esposta a sud; (studi recenti hanno dimostrato che l’orientamento ottimale presenta una leggera inclinazione rispetto all’asse sud).
Il diritto al sole si concretizza nella costruzione delle maschere solari e delle zone di ombre portate.

Analisi microclimatica
Elaborazione della MATRICE MICROCLIMATICA caratteristica del sito in esame, utile strumento per la valutazione della disposizione planimetrica degli edifici e per l’organizzazione degli spazi esterni;
La matrice scaturisce dall’analisi combinata della dinamica delle ombre portate (da altri edifici, dai pendii naturali, dalla vegetazione), degli assi visuali e delle scie di vento e dalla sovrapposizione degli effetti di ciascun aspetto;
tali sovrapposizioni, sia dal punto spaziale ma soprattutto temporale, sono tuttavia “puntuali” perché riferite all’ombreggiamento orario e ad una direzione prevalente del vento.

Aspetti metodologici e progettuali – Sostenibilità nella progettazione urbana
Parcheggi:
è buona pratica schermare le aree di sosta sia per il soleggiamento estivo sia per garantire l’introspezione ai fabbricati e per mitigare gli effetti dell’inquinamento del gas di scarico;
è preferibile realizzare la pavimentazione con masselli autobloccanti su letto di sabbia permeabile o meglio ancora su celle inerbite.

Verde:
privilegiare il verde diffuso, articolato all’interno dei lotti e dei fabbricati, anche di ampiezza limitata ma tale da garantire aspetti di gradevolezza uniformi per l’intero quartiere; questo permette di avere anche una permeabilità dei suoli piuttosto omogenea.

Aspetti metodologici e progettuali – Qualità energetica e ambientale degli edifici
Riduzione del consumo di EPi,inv e EPi, est:
realizzare un involucro altamente prestante caratterizzato da un buon isolamento delle superfici disperdenti, da una corretta disposizione e dimensionamento delle superfici vetrate e dall’eliminazione dei ponti termici;
prevedere sistemi di riscaldamento a bassa temperatura (pannelli radianti);
integrazione di sistemi passivi quali serre solari, sistemi di accumulo e guadagno solare che fungono da serbatoio termico.

Aspetti normativi
Legge Regionale n. 14 del 17.06.08 BUR n. 59 del 26.06.08
• Art. 5: tutti i piani attuativi adottati dopo l’entrata in vigore delle legge devono perseguire e promuovere criteri di sostenibilità;
• Art. 6: introduzione della certificazione di sostenibilità energetico-ambientale degli edifici (su base volontaria);
• Art. 7: emanazione di linee guida (DGR 760/09) e determinazione dei punteggi di prestazione;
• Art. 8: deroga ai parametri edilizi: extra spessore muri e solai, volumi per serre solari e sistemi di ombreggiamento, deroga nel calcolo del volume
urbanistico e del costo di costruzione; le disposizioni della Legge prevalgono su NTA PRG e REC locali;
• Art. 9: contributi regionali sono stati normati dall’all. B della DGR 760/09;
• Art. 10: incentivi dei Comuni per riduzione oneri urb. secondaria e costo costruzione, ovvero incrementi percentuali delle volumetrie fino al 15%

I contributi regionali e gli incentivi comunali sono cumulabili

Delibera Giunta Regionale n. 760 del 11.05.09
ALLEGATO B: incentivi e contributi
• LIVELLI MINIMI:
• SOGLIA MINIMA PER LA CERTIFICAZIONE: punteggio 1 (itaca)
• INCENTIVI COMUNALI PER RIDUZIONE ONERI: punteggio minimo 1
• Punteggio 1: sconto 25%
• Punteggio 2: sconto 50%
• Punteggio 3: sconto 75%
• Punteggio 4: sconto 100%
• INCREMENTI VOLUMETRICI: punteggio minimo 2
• Punteggio 2: incremento 5%
• Punteggio 3: incremento 10%
• Punteggio 4: incremento 15%
(in tutti i casi sono consentiti scarti tra il certificato di progetto e il certificato di costruzione inferiori al 20% – D.G.R. n. 1141 del 13.07.09)

Delibera Giunta Regionale n. 760 del 11.05.09
ALLEGATO B: incentivi e contributi
• CONTRIBUTI REGIONALI:
• 40% del sovraprezzo delle opere per raggiungere la certificazione di progetto (da calcolare secondo un capitolato e un prezziario bioedile non ancora emanati);
• 100% dei costi per la redazione del certificato.

Applicazione del Protocollo Itaca-Marche

Tipologia:
– edificio residenziale quadrifamiliare
– due livelli fuori terra;

Esempio di applicazione del Protocollo Sintetico ITACA-MARCHE
Protocollo ITACA-MARCHE
strumento di valutazione della sostenibilità degli edifici;
in relazione al livello prestazionale raggiunto dall’edificio (valore min. -1, valore max. pari a +5) si determina l’incremento volumetrico consentito:
– punteggio pari a 2  +5%Vol.;
– punteggio pari a 3  +10%Vol.;

Punteggi intermedi si ottengono per interpolazione.
il valore “0” rappresenta il valore di riferimento “Benchmark”; per alcuni parametri corrispondono ai minimi imposti dalla normativa vigente;
il punteggio finale si determina attraverso la valutazione 15 criteri (sono 49 nella versione standard), suddivisi in 5 grandi aree di interesse:
1. Qualità del sito;
2. Consumo di risorse;
3. Carichi ambientali;
4. Qualità ambientale indoor;
5. Qualità del servizio.

CONSUMO DI RISORSE:
– energia primaria non rinnovabile richiesta (trasmittanza termica dell’involucro, energia primaria per il riscaldamento invernale, controllo della radiazione solare, inerzia termica dell’edificio), [peso 38,5%];
– energia da fonti rinnovabili ( per ACS, energia elettrica), [peso 14,0%];
– materiali ecocompatibili (da fonti rinnovabili, riciclati/recuperati), [peso 10,5%];
– acqua potabile, [peso 7,0%];

l’INVOLUCRO edilizio e le FONTI ENERGETICHE ALTERNATIVE influenzano in modo sostanziale il comportamento dell’edificio (rappresentando oltre il 50%).

Livello prestazionale di partenza dell’edificio in esame:
caratteristiche dell’involucro edilizio:
– pareti esterne con cappotto (80 mm), [U=0,292 W/m2K];
– solaio PT isolato, [U=0,398 W/m2K];
– solaio sottotetto isolato (non abitabile), [U=0,388 W/m2K];
– trattamento parziale dei ponti termici.
L’edificio rientra nei limiti imposti dalla normativa.

Impianto di riscaldamento a pannelli radianti con caldaia a condensazione;
la tipologia di impianto adottata consente il raggiungimento dello scaglione con punteggio +3;
assenza di sistemi per la produzione di energia rinnovabile;
scarsa sensibilità all’impiego di materiali ecocompatibili.
mancanza di accorgimenti per il risparmio dell’acqua potabile.

Livello prestazione dell’edificio in esame:

secondo la classificazione del Protocollo Itaca-marche l’ edificio ricade all’interno dello scaglione < 1; risulta pertanto rispondente alle attuali normative vigenti, ma non è possibile avere una certificazione energeticoambientale.

I^ Ipotesi – Intervento di miglioramento dell’involucro edilizio:
riduzione delle trasmittanze degli elementi disperdenti (aumento dello spessore dell’isolamento e/o impiego di materiali con valori λ minori);
– isolamento in facciata 120 mm, [U=0,212 W/m2K];
– isolamento solaio sottotetto 100 mm, [U=0,258 W/m2K];
– non viene apportata alcuna modifica alle superfici finestrate;

eliminazione dei ponti termici (isolamento delle parti strutturali, interruzione del getto in corrispondenza degli aggetti, isolamento dei cassonetti,….);
impiego di legno per le strutture portanti (per almeno il 40%);

la proposta di intervento consente il passaggio dell’indicatore della tramittanza termica da un livello “sufficiente” ad un livello “ buono”;

l’intervento ipotizzato consente il raggiungimento dello scaglione “1.35”, è certificabile, però non ci consente ancora di avere nessun beneficio in termini di incremento volumetrico;

impiego di acqua piovana destinata ad usi indoor;
impiego di acque grigie per usi indoor;
reimpiego dell’acqua utilizzata per l’impianto di
climatizzazione e destinata ad usi indoor;
impiego di sciacquoni a doppio tasto;

il tutto incide sulla riga 10 della tabella che segue…

l’intervento ipotizzato consente il raggiungimento dello scaglione “1.69” (<2); non ancora sufficiente!

l’intervento ipotizzato consente il raggiungimento del punteggio “1.98”, valore che consente un incremento pari a il 5%;

III^ Ipotesi – Interventi necessari al fine del raggiungimento di un incremento prossimo al 10%:
controllo radiazione solare: miglioramento delle prestazioni delle superfici vetrate in termini di trasmittanza solare totale;
illuminazione naturale: assicurare adeguati livelli d’illuminazione naturale in tutti gli spazi primari occupati (scelte da effettuare durante la fase preliminare della progettazione);
riduzione campi magnetici: prevedere opportune schermature nel caso di adiacenze tra unità abitative e sorgenti significative di campo magnetico; prediligere configurazioni a stella dell’impianto elettrico all’interno dell’unità abitativa, che consente la minimizzazione della perturbazione del campo
magnetico.

III^ Ipotesi – punteggio raggiunto 2,68 (per interpolazione): 8,4%

controllo radiazione solare;
livelli adeguati di illuminazione naturale;
riduzione dei campi magnetici.

III^ Ipotesi – punteggio raggiunto 2,68 (per interpolazione: 8,4%)
il medesimo intervento in termini di contributo di costruzione porterebbe ad una riduzione del 67%

Intervento in esame:
volumetria di progetto: 1000 m²
oneri per urb. secondaria + costo costruz.: 14.000,00 euro;
incremento costi per ITACA stimato pari a 55.000,00 euro (15%)

L’applicazione del protocollo ITACA permette:
incremento volumetrico pari a 84 m² (+ 28 m²);
Riduzione contributo pari a 9.380,00 euro;
(40% del sovrapezzo pari a 20.000,00 euro bando Regione);

Incremento di costi pari a 55.000,00 euro

Recupero costi pari:
maggior vendita (+ 28 m² x 1.800 euro/m²): 50.400,00;
riduzione contributo pari a 9.380,00 euro;
(40% del sovraprezzo pari a 20.000,00 euro);
TOTALE COMPLESSIVO 60.000,00 euro

Conclusione:
Lo strumento di legge permette di stabilire, secondo un protocollo certificato, l’effettiva sostenibilità dell’intervento, inoltre i parametri premiali, se applicati già in fase di progettazione permettono un sostanziale rientro dell’investimento.

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