Edifici a Energia Quasi Zero nei Paesi Europei: Ecco gli Standard da cui Partire

Gli edifici a energia quasi zero, edifici ad alte prestazioni che usano pochissima o quasi zero energia e che soddisfano i requisiti della nuova direttiva europea sulle prestazioni energetiche degli edifici (2012/27/UE) per gli anni 2019/2021, sono stati oggetto di progetti pilota per molti anni.

Esistono già da tempo alcune interessanti definizioni per questo tipo di edifici, nazionali e internazionali, rappresentati ad esempio da Passive House, Active House, Effinergie, MINERGIE ed Effizenzhaus Plus.

Il gruppo di azione concertata sull’efficienza energetica negli edifici (CA-EPBD) ha preparato una panoramica dei termini e delle definizioni usate più comunemente negli stati membri dell’Unione Europea.

Casa Passiva, la Tendenza Internazionale

Il concetto di Casa Passiva sviluppato nei tardi anni ’80 rappresenta oggi un concetto pienamente riconosciuto nel mercato degli edifici energeticamente efficienti. Il punto di partenza sta nell’idea che il guadagno solare e la produzione interna di calore, dovuta a persone e apparecchiature, debbano essere sufficienti a fornire l’energia necessaria per il riscaldamento invernale.

Di conseguenza, il concetto di casa passiva si basa su un involucro molto ben isolato e a tenuta d’aria.

Una condizione essenziale è data dall’uso ottimizzato dell’energia solare passiva. È inoltre indispensabile per questa strategia avere una ventilazione meccanica controllata con recupero di calore molto efficiente.

Le conferenze internazionali sulle case passive e le fiere che si svolgono ogni anno in molti paesi testimoniano lo sviluppo continuo di molti prodotti e materiali all’avanguardia per questo tipo di edifici.

Una casa passiva contribuisce ad una forte riduzione dell’energia per riscaldamento principalmente attraverso involucri edilizi altamente performanti da tutti i punti di vista, rendendo l’edificio durevole nel tempo.

Un’ulteriore riduzione energetica si può avere grazie ad una tecnologia efficiente per gli impianti di riscaldamento e ventilazione. Poiché molti impianti tecnologici hanno una vita utile di 15-20 anni, la casa passiva può essere aggiornata alle tecnologie più recenti per molte volte durante la propria vita utile di cento e più anni.

Secondo il Piano di Efficienza Energetica della Commissione Europea e la Direttiva sull’Efficienza Energetica degli Edifici, dal 2019 in poi tutti gli edifici pubblici di nuova costruzione, e dal 2021 in poi tutti i nuovi edifici, dovranno attestarsi su un livello prestazionale di “energia quasi zero”.

Lo standard di casa passiva prevede un massimo di 15 kWh/m²anno di energia per riscaldamento e contribuisce molto al traguardo degli edifici a energia quasi zero. Di recente sono nate molte associazioni per promuovere la casa passiva, in Europa ma anche negli Stati Uniti ed in Nuova Zelanda.

L’adattamento del concetto di casa passiva nei climi caldi e freddi, il monitoraggio dettagliato di nuove case passive in sud europa e l’ulteriore promozione grazie ai progetti Intelligent Energy Europe assicurano al concetto di casa passiva un futuro roseo in tutto il mondo.

Casa Attiva, Produce più Energia di quella Consumata

La casa attiva rappresenta una visione di edifici che “restituiscono” più di quanto non “consumino”, di edifici più sani e confortevoli che si adattano al clima e all’ambiente.

Le Active House possono essere di nuova edificazione oppure edifici ristrutturati. Possono essere abitazioni, uffici oppure edifici pubblici. Active House propone delle specifiche tecniche abbastanza dettagliate su come progettare e ristrutturare edifici che possano contribuire positivamente alla salute e al benessere degli essere umani.

La casa attiva si concentra principalmente su:

• ENERGIA, per contribuire positivamente al bilancio energetico dell’edificio
• QUALITÀ AMBIENTALE INTERNA, per creare un’ambiente più sano e confortevole per gli occupanti
• AMBIENTE, per avere un impatto positivo sull’ambiente.

Una casa attiva interagisce positivamente con l’ambiente ottimizzando la relazioni con il contesto locale, attraverso l’uso mirato delle risorse, minimizzando l’impatto ambientale complessivo per tutto il ciclo vita dell’edificio.

Active House è un’organizzazione senza fini di lucro. Al momento quasi 40 organizzazioni formano la Active House Alliance e oltre 800 utenti sono già registrati su www.activehouse.info.

Mikkel Skott Olsen, direttore generale della Active House Alliance, ha dichiarato:

“Scopo della Alliance è di riunire diverse discipline. L’edilizia ha la responsabilità di favorire lo sviluppo degli standard futuri e per diffondere l’idea che gli edifici a basso consumo sono attraenti sia per gli utenti finali che per i costruttori, purché il progetto si concentri non solo sull’energia ma anche sul clima interno e sull’impatto ambientale generale.”

Effizienzhaus Plus, la Casa Energeticamente Efficiente in Germania

Dopo la costruzione del progetto di ricerca pilota a Berlino, il Ministero tedesco dei Trasporti, dell’Edilizia e Sviluppo Urbano ha lanciato un programma di incentivi per gli edifici che producono energia, denominato “Effizienzhaus Plus”.

I costruttori di case che generano su base annua molta più energia di quanta ne consumino, riceveranno sostegno economico, proprio per l’uso di tecnologie innovative, progettazione integrata e monitoraggio. L’energia in eccesso sarà impiegata principalmente per la mobilità elettrica.

È stato pubblicato il metodo di calcolo dettagliato e definizione per gli edifici Effizienzhaus Plus e i richiedenti sono tenuti ad adottarlo. Il metodo considera l’energia totale generata localmente da fonte rinnovabile per bilanciare le richieste energetiche dell’edificio, compresa l’elettricità domestica e l’auto elettrica.

Il progetto pilota è abitato e viene monitorato e diffuso su una piattaforma nazionale insieme a un crescente numero di altri edifici simili.

L’istituto di ricerca che segue il progetto per conto del Ministero, Istituto Fraunhofer per la fisica dell’edificio, sta valutando i primi risultati, già disponibili sul sito del progetto e costantemente aggiornati.

Diversi produttori di edifici prefabbricati hanno sviluppato la loro versione di Effizienzhaus Plus. La piattaforma contiene anche esempi di case massive e gli esempi più recenti si riferiscono a progetti di ristrutturazione.

BBC – effinergie e RT – 2012 francese

L’obiettivo principale della strategia francese sul cambiamento climatico (definito nella legge del 13 luglio 2005) è di ridurre le emissioni di gas serra di un fattore 4.

A seguito di un dibattito nazionale noto come Grenelle Environnement, i requisiti prestazionali degli edifici sono stati ridotti fino a un consumo medio di energia primaria di 50 kWh/m²a. Questo valore comprende riscaldamento, acqua calda sanitaria, raffrescamento, illuminazione e carichi ausiliari, come ad esempio ventilatori e pompe.

A seconda della zona climatica e dell’altitudine il requisito varia dai 40 kWh/m²a per il sud della Francia fino ai 65 kWh/m²a per il nord. Questo valore serve anche come base per lo standard francese BBC (Batiment Basse Consommation, edificio a basso consumo), così come specificato dall’etichetta BBC – effinergie. Tra il 2007 e il settembre 2012 sono stati certificati BBC – effinergie 92,550 unità immobiliari appartenenti a 20,451 progetti residenziali e 97 non residenziali.

Il ministero dell’ecologia, energia e sviluppo sostenibile (MEDDTL), l’associazione per la gestione dell’energia e dell’ambiente (ADEME) e l’associazione Effinergie hanno lanciato una piattaforma nazionale dedicata agli edifici BBC, allo scopo di controllarne la qualità costruttiva.

Il piano Grenelle Environnement comprende le disposizioni per trasformare in requisiti di legge gli ambiziosi traguardi prestazionali per le nuove costruzioni.

Di conseguenza è stata rivista la normativa francese in campo termico (RT 2012), adottando i nuovi limiti energetici, già in vigore per gli edifici non residenziali e dal 1° gennaio 2012 anche per gli edifici residenziali.

L’etichetta Effinergie+, pubblicata a inizio 2012, fissa traguardi ancora più ambiziosi e 29 progetti ne hanno già richiesto la certificazione. Inoltre, la generazione di elettricità in locale non potrà essere dedotta dal calcolo del fabbisogno di energia primaria.

La legge nota come “Grenelle I” richiede che le nuove costruzioni successive al 2020 producano da fonte rinnovabile più dell’energia consumata dagli edifici stessi. I calcoli necessari sono spiegati nella RT 2012, che può essere quindi considerata come il passo successivo verso gli edifici ad energia quasi zero, tenendo conto di alti requisiti prestazionali e produzione locale di energia.

In Francia, nell’apposita banca dati approntata da ADEME, sono già stati registrati 190 casi studio per “bâtiments à énergie positive – BEPOS” (edifici ad energia positiva).

MINERGIE, lo Standard qualitativo svizzero

MINERGIE rappresenta un marchio di qualità per edifici nuovi e ristrutturati, caratterizzati da bassi consumi e un livello superiore di comfort. Il marchio è sostenuto dalla Confederazione Svizzera, i Cantoni Svizzeri e naturalmente l’industria svizzera.

Il comfort degli occupanti che vivono o lavorano nell’edificio è alla base di MINERGIE.

L’indicatore principale di qualità dell’edificio è rappresentato dall’energia specifica. In questo modo è possibile assicurare una valutazione attendibile. Solo l’energia finale è rilevante, pesata secondo fattori nazionali che tengono conto delle diverse fonti di energia.

Lo standard MINERGIE per gli edifici è stato introdotto nel 1998 come standard esemplare per un comfort superiore rispetto ai requisiti legislativi del tempo. La rapida diffusione di questo standard ha portato in pochi anni alla riduzione del 50% dei requisiti energetici di legge per le nuove costruzioni. In alcuni casi lo standard MINERGIE è diventato obbligatorio per gli edifici pubblici.

Per queste ragioni MINERGIE è stato esteso con due standard più restrittivi, MINERGIE-P e MINERGIE-A. Inoltre, tutti gli standard MINERGIE possono essere abbinati allo standard costruttivo eco-bau, che aggiunge requisiti ecologici e di salubrità: MINERGIE-ECO, MINERGIE-P-ECO e MINERGIE-A-ECO.

Fatti salvi i requisiti di ventilazione controllata ed extra-costi contenuti, è necessario fornire una valutazione quantitativa dettagliata sulle prestazioni energetiche (riscaldamento, acqua calda, ventilazione e aria condizionata).

La somma di tutte le componenti pesate di fabbisogno energetico deve essere confrontata con il valore limite di 38 kWh/m²a per gli edifici residenziali. Sono previsti valori limiti meno stringenti per tutte le categorie di edifici sottoposti a ristrutturazione secondo lo standard MINERGIE, ad esempio 60 kWh/m²a per le ristrutturazioni residenziali.

• MINERGIE-P-Standard richiede un ottimo isolamento termico e la verifica della tenuta all’aria dell’involucro, corrispondente allo standard di casa passiva.
• MINERGIE-A-Standard corrisponde a un edificio a energia zero per il riscaldamento. Tutta l’energia necessaria al riscaldamento deve essere fornita o compensata da fonte rinnovabile. Sono permessi contributi termici da biomassa, purchè la fonte termica sia integrata idraulicamente con la tecnologia edilizia, ad esempio una stufa a legna combinata a pannelli solari e accumulo condiviso. Spesso è installata una pompa di calore, con i consumi elettrici totalmente compensati da un impianto fotovoltaico.

Inoltre, attraverso un impianto fotovoltaico di dimensioni adeguate che possa compensare i consumi elettrici di un edificio, è possibile passare dallo standard MINERGIE-A a edificio ad energia positiva.

Nel frattempo, l’industra delle costruzioni ha sviluppato un’ampia offerta di prodotti e servizi per edifici MINERGIE. Ad oggi sono stati certificati MINERGIE oltre 25.000 edifici, per un totale di oltre 28 milioni di mq lordi di superficie edificata.

A cura di Ing. Luca Cotta Ramusino

Fonte: Market Trends towards Nearly Zero-Energy Buildings

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