Verifica ed implementazione in materia di sostenibilità ambientale di un caso studio: Nuova Scuola Materna“PASSO GAVIA” a Brescia

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Autore: arch. Elga Francesca Arata
Relatori: arch. Vittorio Adenti, prof.ssa Paola Ronca, ing. Alessandro Zichi
Azienda: Studio Adenti Arata
Master: Edifici e infrastrutture sostenibili a.a. 2013-2014

L’attuale livello di consumo energetico conduce non solo al prossimo esaurimento dei combustibili fossili, ma crea alterazioni climatiche causate dall’inquinamento, dall’emissione di CO2 e dei gas serra.
La presa di coscienza a livello internazionale ha portato ad accordi e protocolli quali Rapporto Brundtland del 1987, la Conferenza di Rio del 1992 fino alla Conferenza di Kyoto del 1997, che ha determinato la scelta dei governi aderenti di ridurre l’emissione di gas serra.
Questo obiettivo si attua principalmente attraverso la diminuzione dei consumi energetici e l’incremento delle energie provenienti da fonti rinnovabili.
L’edilizia in Italia nel suo insieme (costruzione e gestione) costituisce circa il 30% del consumo totale di energia.
Sulla base delle direttive europee, il legislatore ha individuato in questo settore una grande potenzialità di riduzione dei consumi energetici, fissando l’obiettivo di costruire edifici nuovi a energia quasi zero a partire dall’anno 2020 (d.l. 63/2013), dal 2019 per gli edifici pubblici; la Regione Lombardia ha anticipato questa data al 31.12.2015 (l.r. 7/2012).
Per favorire gli investimenti nel settore della PA e in particolare per l’edilizia scolastica il D.L. 104/2013 e il Documento di Economia e Finanza (DEF) 2014 hanno previsto alcune misure a favore delle Regioni, al fine di consentire la possibilità di contrarre mutui con la BEI, la Banca di Sviluppo del Consiglio d’Europa, la Cassa Depositi e Prestiti o altri istituti bancari, con oneri di ammortamento a carico dello Stato.
In tal senso, dal 2015 saranno stanziati 40 milioni di euro per anno; tale misura sarà esclusa dal Patto di Stabilità per l’importo annuale erogato.
Nel Documento di Economia e Finanza (DEF) è previsto che una quota dei Fondi strutturali 2014- 2020 sarà destinata al rinnovo e riqualificazione degli edifici scolatici.
Inoltre verrà istituito il Sistema Nazionale delle Anagrafi Edilizia Scolastica (SNAES) per la raccolta dati e per lo snellimento delle procedure, nonché un Osservatorio per la verifica dell’efficacia degli interventi che garantisca anche l’efficienza della programmazione.
Inoltre l’Istituto Nazionale per gli infortuni sul Lavoro (INAIL) stanzierà dal 2014 al 2016 100 milioni di euro per anno per interventi di messa in sicurezza ed efficienza energetica negli edifici.
Il Ministero dell’istruzione, l’università e la ricerca (MIUR) ha stanziato 38 milioni di euro per stimolare la progettazione di nuove scuole e ne finanzierà fino al 25% la realizzazione.
Il MIUR, a novembre 2013, ha assegnato alle regioni 150 milioni di euro per interventi di riqualificazione e messa in sicurezza delle scuole.
A fine marzo 2014 risultano finanziati 462 interventi.
(Estratto da ENEA Piano d’Azione di Efficienza Energetica 2014)

Per raggiungere tale livello di prestazioni bisogna prendere in considerazione tutti i fattori che contribuiscono all’efficienza energetica:
– il contesto, il clima e l’orientamento
– i guadagni solari e le dispersioni termiche
– l’efficienza dell’involucro, nel comportamento estivo ed invernale
– il rispetto dell’ambiente: evitare il consumo di suolo e privilegiare materiali a basso o nullo
impatto energetico
Rispetto dell’ambiente significa non solo ottemperare alle leggi vigenti, ma anche prendere coscienza di tutte (o almeno di gran parte) delle tematiche che caratterizzano il processo edilizio ed essere in grado di operare delle scelte in favore dell’ecologia.

Questi e altri temi legati alla sfera degli ecobuildings sono, nel prossimo futuro aspetti da affrontare per la progettazione e la realizzazione di nuove costruzioni e per il recupero degli edifici esistenti.
Tutto questo porta d’altra parte allo sviluppo delle progettazioni su ambiti che sono affrontati solo marginalmente, soprattutto nella sfera degli edifici pubblici.
Uno degli aspetti che sicuramente ad oggi costituiscono un freno, è dato dal maggior costo della consulenza e per la realizzazione. Questo diventa sicuramente un aspetto importante e non trascurabile, ma in particolar modo fuori controllo se non si considera con valori “ingegnerizzabili” il tempo di payback dell’investimento.
La tesi sviluppato dall’arch. Arata, architetto di grande esperienza nel mondo della progettazione delle scuole, costituisce un importante contributo nella valutazione di questi aspetti nel progettare e realizzare verde:
– quanto è impegnativo dal punto di vista professionale nei confronti di una consulenza ordinaria,
– quanto è l’incremento dei costi nella progettazione e nella costruzione.
Il case history consta in una scuola materna commissionata dal comune di Brescia.
L’edificio che già era stato concepito per essere performante dal punto di vista energetico è stato valutato con l’ausilio del LEED rating system che ha consentito di valutare le potenziali strategie che avrebbero migliorato la qualità energetica e ambientale con l’incremento minimo del costo di investimento.
Il computo metrico consegnato alla Committenza e il computo metrico dell’edificio implementato con il LEED rating system, è stato messo a confronto onde valutare l’incremento dei costi di investimento. Analogamente, sono state implementate le analisi energetiche dinamiche, che hanno consentito di apportare alcune migliorie onde ridurre i consumi energetici e di conseguenza avere gli strumenti base per valutare il payback per il ritorno dell’investimento integrativo.

La ricerca si propone di procedere attraverso i seguenti step:
1) verifica e valutazione della compatibilità ambientale dell’intervento (protocollo LEED)
2) verifica dei ponti termici dell’edificio in esame (software THERM)
3) verifica del progetto in esame all’esposizione solare (software ECOTECT)
4) analisi economica degli interventi migliorativi
5) sintesi finale

Nell’ambito della valutazione LEED del progetto e dei miglioramenti apportabili le conclusioni sono di seguito brevemente riportate.
– sostenibilità del sito: anche se la scelta dell’area di norma non compete al progettista, nel caso in esame la felice collocazione e le caratteristiche progettuali consentono di maturare 20 punti su 26;
– gestione delle acque: sebbene il progetto in esame preveda già il recupero delle acque meteoriche per l’irrigazione, l’implementazione dei prerequisiti e l’utilizzo anche delle acque grigie, al fine di conseguire 6 punti su 10, comporta un incremento di costo dell’1% circa sul totale dell’opera;
– energia e atmosfera: è comprensibile e condivisibile che la procedura LEED dia molto spazio alla componente energetica dell’edificio: infatti nonostante il progetto risulti in via preventiva di classe energetica B e sia allacciato alla rete di teleriscaldamento, per maturare soli 15 punti su 35 è necessario prevedere la fase di commissioning energetico dell’opera e introdurre la produzione di energie rinnovabili in loco, con un incremento stimato del 4% sul totale dell’opera;
– materiali e risorse: la preferenza data dalla procedura al recupero dell’esistente, essendo il caso in esame un edificio ex-novo, consente di acquisire solo 5 punti su 14;
– qualità ambientale interna: come previsto dalle normative vigenti, l’edificio è completo di impianto automatico di ricambio dell’aria e questo, insieme alla scelta di privilegiare materiali basso emissivi, consente di maturare 12 punti su 15;
– innovazione nella progettazione: il particolare metodo adottato per la redazione del progetto, che può definirsi “progettazione partecipata”, cioè un lungo e articolato confronto con Committente e Utente a partire da un benchmark di base, volto alla comprensione degli aspetti organizzativi e qualitativi che Committente e Utente hanno ben presenti ma faticano a comunicare, ritengo concorra all’acquisizione di 3 crediti su 6, insieme alla concezione dell’edificio scolastico come teaching tool ed alla indispensabile presenza di un professionista accreditato Leed AP;
– priorità regionale: la difesa dal gas radon e l’attenzione alle problematiche acustiche, molto sentito dall’Utente, ritengo possa far maturare 2 punti su quattro.

Nel caso in esame il risultato finale raggiunto è di 63 punti su 110, pari alla classificazione LEED gold, raggiungibile con un incremento di costo iniziale pari a circa il 8% del totale dell’opera.
Non si potrebbe dire la stessa cosa qualora si puntasse ad un risultato migliore LEED Platino, il cui incremento dei costi non sarebbe direttamente proporzionale con i risultati ottenuti.
Per la realizzazione di un progetto LEED Platino, è sicuramente importante porre le basi dal progetto preliminare. Lo stesso si potrebbe dire, se si puntasse ad un efficienza da “NZEB”.

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Fig. 3, 4,5: Simulazioni con l’ausilio di Ecotect per la stima degli apporti energetici e per la valutazione dell’illuminamento medio all’interno della scuola e il rapporto con il contesto.

 

 

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