Per progetto integrato si intende lo sviluppo di ogni aspetto progettuale affrontato con lo spirito della intersettorialità di discipline strettamente coerenti e collegate tra loro. L’esigenza di maggior comfort attualmente richiesta negli edifici comporta dotazioni impiantistiche “consistenti”.
Questa esigenza è in continua crescita, sia perché è aumentata l’aspettativa del cliente finale, sia perché sono stati introdotti aspetti normativi che impongono dotazioni impiantistiche aggiuntive per migliorare le condizioni termo-igrometriche degli edifici finalizzate alla efficienza energetica.
Tutto ciò concorre ad un aumento dell’impatto impiantistico sul progetto di un edificio, sia a livello di budget, sia a livello di spazio fisico necessario alle installazioni.
Infatti, dal punto di vista normativo, in Lombardia il DGR del 28 dicembre 2008 ha imposto, per i nuovi edifici, l’utilizzo di fonti rinnovabili per la produzione di acqua calda sanitaria per almeno il 50% del fabbisogno annuo totale. Di conseguenza si è diffuso l’utilizzo dei pannelli solari termici e dell’impianto di riscaldamento centralizzato con contabilizzatori di energia.
A livello nazionale dal 31 maggio 2012 il riscaldamento e il raffrescamento dei nuovi edifici deve essere coperto per almeno il 20% con fonti rinnovabili (pannelli solari termici, pannelli solari fotovoltaici, pompe di calore).
Viene inoltre introdotto il concetto di classe energetica, ovvero la definizione della prestazione energetica di un edificio. L’appartenenza ad una classe energetica efficiente diventa un obiettivo poiché non è solo indice di comfort ma anche di bassi costi di gestione.
Si comprende allora facilmente perché gli impianti vadano ponderati fin dal progetto preliminare, in maniera integrata al progetto architettonico, tenendo conto fin da subito della definizione degli spazi tecnici (centrali in copertura e/o interrate), dei passaggi per la distribuzione verticale (cavedi impiantistici preferibilmente ispezionabili), di abbassamenti per passaggi impianti negli ambienti (controsoffitti, mascheramenti, ecc.) e della definizione degli spazi ambiente (impatto della posizione dei terminali aeraulici sul layout distributivo).
Un fattore non trascurabile che influisce sulla determinazione della classe energetica è l’isolamento dell’edificio.
Quest’ultimo, infatti, insieme a dotazioni impiantistiche efficienti contribuisce all’ottenimento di una buona classe energetica. Si può pertanto parlare di interazione tra progetto degli impianti e progetto dell’involucro. Anche la progettazione dell’involucro risulta soggetta a norme per il risparmio energetico (legge 10/91 e successive integrazioni e modifiche).
Risulta pertanto indispensabile, a tal proposito, adottare nella progettazione integrata alcuni accorgimenti:
- riscaldamento a bassa temperatura, pannelli a pavimento – principio di attivazione delle masse;
- spessore di isolamento tra i 10/12 cm evitando discontinuità (ponti termici);
- vetri basso emissivi (lambda=1 w/MQk di tutta la struttura serramento + vetro);
- riduzione dei consumi elettrici (utilizzo di inverter sui motori).
Panoramica sugli impianti tecnologici
L’intervento dell’Ing. Picozzi si è poi concentrato sulle caratteristiche di alcune tecnologie impiantistiche.
L’installazione di caldaia a condensazione e gruppo frigorifero consente la produzione di bassa e alta temperatura e la produzione di acqua calda sanitaria; garantisce affidabilità e richiede l’impiego di gas metano. Si tratta sostanzialmente di sistemi efficienti, per cui è possibile raggiungere la classe energetica A.
Invece, le pompe di calore aria – acqua ad inversione di ciclo sono alimentate a gas frigorigeno (non serve quindi gas metano) e con energia elettrica (rinnovabile); consentono la produzione di acqua calda sanitaria con doppio stadio e garantiscono affidabilità. Si tratta quindi di sistemi molto efficienti. Vi sono poi le pompe di calore polivalenti, che assicurano gli stessi vantaggi delle pompe di calore tradizionali, ma in più, con impianti 4 tubi, consentono la gestione caldo/freddo simultanea e la produzione di acqua calda sanitaria gratuita.
I sistemi ad espansione diretta, oltre a garantire gli stessi vantaggi delle pompe di calore tradizionali, permettono con impianti 2 o 4 tubi la gestione caldo/freddo simultanea, la produzione di acqua calda sanitaria gratuita o con doppio stadio. Si tratta di sistemi ideali per ristrutturazioni.
Durante la relazione sono stati fatti anche dei cenni ad applicazioni speciali, come le pompe di calore geotermiche (che usano come fonte di scambio termico il terreno); le pompe di calore condensate ad acqua (che utilizzano l’acqua a perdere o una torre evaporativa per condensare); assorbitori (che utilizzano il ciclo frigorifero ad assorbimento e possono essere alimentati con vapore o acqua surriscaldata); motori endotermici (che usano un motore d’automobile alimentato tipicamente a gas metano per alimentare un compressore); cogeneratori (che sfruttano il principio di generazione di calore e di energia meccanica).
Errori da evitare /Esempi virtuosi
A conclusione della relazione è stata fatta una breve carrellata degli errori da evitare e, per contro, di esempi virtuosi. Il principale errore è “dimenticarsi” degli impianti e pertanto non tenere in considerazione predisposizioni, cavedi e adeguati passaggi per gli impianti e per gli spazi tecnici. Non di minore importanza è mettere in conto le esigenze di manutenzione e di sostituzione degli impianti.
Pertanto risulta fondamentale l’integrazione architettonica degli spazi tecnici, il che può portare talvolta anche all’accorgimento di predisporre passaggi per gli impianti sin dalla progettazione degli elementi prefabbricati. In alcune situazioni “evidenziare” l’aspetto tecnologico di un edificio può essere una scelta, in quanto anche gli impianti possono avere un proprio valore estetico-architettonico.
Progetto Clima Impianti Tecnologici spa, nata come azienda dedicata alla realizzazione di impianti di climatizzazione, di riscaldamento ed idrico sanitari, oggi si distingue per l’alta specializzazione raggiunta in settori particolari, nei quali le molteplici opere eseguite hanno permesso al proprio personale, sia a livello di tecnici progettisti e responsabili di cantiere, che di operai e tecnici montatori, di maturare un notevole bagaglio di esperienza.
Nel settore delle energie alternative, ed in particolare nell’impiego di pompe di calore sia di tipo Multi Inverter ad espansione diretta che di refrigeratori a recupero totale e produzione contemporanea di acqua calda e fredda, Progetto Clima è diventata un riferimento importante sul territorio per molteplici utilizzatori e studi di progettazione.
In particolare, l’Ing. Picozzi di Progetto Clima, in qualità di relatore della giornata, ha introdotto il suo intervento ricordando che gli impianti tecnologici stanno assumendo sempre maggior importanza nella progettazione di un edificio e che, quindi, la progettazione architettonica deve tener conto degli impianti fin dalle prime fasi; non è più possibile cioè slegare le due attività, tanto da poter parlare di “interazione” tra architettura ed impianti, oltre che di “integrazione”.
La progettazione integrata
IL MESE DELLA PRODUZIONE EDILIZIA – III EDIZIONE, marzo 2013
Intervento di Progetto Clima Impianti Tecnologici spa
a cura di: Arch. Claudio Sangiorgi (Docente a Contratto di Tecnologia del Politecnico di Milano e Membro del Royal Institution of Chartered Surveyors di Londra)
Politecnico di Milano, Scuola di Architettura Civile di Milano Bovisa
Proff. Davide Luraschi, Francesca Malaguzzi, Claudio Sangiorgi
Il ciclo di incontri, con realtà di punta nei singoli settori, è inteso quale occasione per tutti gli studenti della Scuola per venire a contatto con il mondo della produzione dell’industria per le costruzioni. La ricerca e l’innovazione tecnologica che tale ambito propone, infatti, è un’opportunità per lo sviluppo dell’architettura contemporanea, con cui è essenziale che i futuri progettisti imparino a dialogare.
Impianti Tecnologici
lunedì 18 marzo 2013 – aula CT28
Relatore: Ing. Angelo Picozzi, Progetto Clima Impianti Tecnologici spa
Arch. Claudio Sangiorgi
Progettazione, Direzione Lavori, Coordinamenti per la sicurezza, per committenze pubbliche, private e amministrazioni condominiali
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