La casa passiva: la rivoluzione nell’architettura e nel design

Se pensiamo alla storia dei metodi di riscaldamento utilizzati dall’uomo nel corso della storia, vediamo come la tendenza sia quella di usare sistemi sempre meno ingombranti e funzionali. Oggi si parla tanto di riscaldamento a pavimento, anche se ci sono molti scettici. In realtà questo tipo di riscaldamento, moderno ed innovativo, presenta molti vantaggi, come una distribuzione uniforme del calore all’interno dell’ambiente domestico, una maggiore disponibilità di spazio e un notevole risparmio energetico.

passiva_casa
funzionamento casa passiva

Quello che pochi sanno è che negli ultimi anni la tendenza abitativa, soprattutto in Nord Europa, è quella della “Casa Passiva”. Detto così sembra una cosa negativa, in realtà la casa passiva è un’abitazione che assicura il benessere termico senza o con una minima fonte energetica di riscaldamento interna all’edificio, cioè senza alcun impianto di riscaldamento convenzionale. Una grandissima innovazione, quindi, che fa dell’architettura passiva il futuro delle nostre abitazioni.

 

Storia

casa passiva esempio
casa passiva esempio

 

Il concetto di Casa Passiva è nato nel maggio del 1998 dalla collaborazione tra Bo Adamson dell’università svedese Lund University e il tedesco Dott. Wolfgang Feist. Dai paesi del nord Europa ed inizialmente dalla Svezia, il nuovo standard abitativo si è poi diffuso principalmente in Germania, Austria, Olanda e negli altri paesi del centro-nord europeo. In Germania la prima Casa Passiva è stata costruita nel 1991 a Darmstadt-Kranichstein dal Dr. Wolfgang Feist. Il fabbisogno energetico delle 4 villette a schiera ammonta in media a 10 kWh/m2anno e si mantiene stabile da 15 anni. La prima Casa Passiva di tipo pluri-familiare si trova a Friburgo edificata nel 1999. Seguirono un complesso residenziale di 21 case a Wiesbaden, 32 case Hannover-Kronsberg e 52 case a Stoccarda. Tra il 1999 e il 2001 sono state costruiti 221 complessi in 14 località nei cinque stati dell’Unione Europea tra cui: Germania, Svezia, Francia, Svizzera ed Austria. Negli Stati Uniti la prima Casa Passiva è stata costruita nel 2006 a Bemidji in Minnesota. Da quest’anno in Austria, inoltre, la Casa Passiva è lo standard prescritto dalla legge per tutti gli edifici e addirittura nella regione del Vorarlberg lo standard è obbligatorio già dal 1°gennaio 2007. In Italia, purtroppo, sono poche le esperienze che vanno in questa direzione. Ricordiamo però le iniziative più importanti come quelle prese dalla Provincia Autonoma di Bolzano in Alto Adige che da diversi anni ha emanato una legge provinciale per istituire la certificazione Casa Clima per la quale una Casa Passiva corrisponde alla Casa Clima di Classe Oro. Il primo edificio passivo pubblico italiano si trova a Bolzano in Alto Adige “l´Expost”, progettato dal architetto Michael Tribus nel 2004 si tratta dell’adeguamento di un ex edificio postale ora sede degli uffici della Provincia Autonoma di Bolzano. L’edificio con una cubatura di 20.000 mc consuma 7 kWh/m²anno, che corrisponde a meno di un litro di olio combustibile per metro quadrato all’anno.

 

Cos’è e come funziona

casa-passivaLa casa passiva deriva dalla parola Passivhaus, termine originale di lingua tedesca o passive house in lingua inglese. E’ un’abitazione che viene realizzata senza alcun impianto di riscaldamento tradizionale, come caldaie, termosifoni o sistemi analoghi. La casa viene detta passiva quando la somma degli apporti passivi di calore dell’irraggiamento solare trasmessi dalle finestre e il calore generato internamente all’edificio dalla vita quotidiana o attraverso l’utilizzo di elettrodomestici sono quasi sufficienti a compensare le perdite dell’involucro edilizio durante la stagione fredda. Le case passive possono essere costruite in qualsiasi materiale edile: legno strutturale, mattone o cemento armato. Nella casa passiva vengono installati sistemi non convenzionali per l’apporto del calore, come ad esempio pannelli solari o pompa di calore per riscaldare l’aria dell’impianto di ventilazione controllata a recupero energetico. L’istituto di case passive tedesco PHI (Darmstadt) considera una costruzione passiva se questa soddisfa un fabbisogno energetico utile richiesto per il riscaldamento inferiore a 15 kWh/(m²anno). Per ottenere questi risultati è necessario porre particolare attenzione alla progettazione, con l’adozione di isolamento termico ad altissime prestazioni su murature perimetrali, tetto e superfici vetrate e mediante l’adozione di sistemi di ventilazione controllata a recupero energetico.

La casa passiva deve la sua efficienza alla calibrata combinazione di alcuni accorgimenti: isolamento termico, calore interno, finestre termiche, forma ed esposizione e ventilazione.

 

Isolamento

Ottenuto non solo grazie all’aumento dello spessore del materiale isolante (circa 30 centimetri contro gli 8-10 centimetri delle case tradizionali) ma anche collocando l’isolante nello strato più esterno della parete, anziché nel lato interno come normalmente avviene. L’isolante è disposto su tutte le pareti esterne dell’edificio nella loro interezza, senza tralasciare la corretta coibentazione del tetto.

isolamento

 

Calore

Grazie al perfetto isolamento termico, l’edificio riesce a riscaldarsi grazie a fonti di calore che si trovano i tutte le case, ma che di solito non vengono usate: gli elettrodomestici, l’illuminazione, il sole che entra dalle finestre, la cucina, l’acqua calda che scorre nel bagno, le stesse persone che vi abitano. Benché minima, la quantità di calore prodotta da queste fonti risulta niente affatto trascurabile quando viene adeguatamente preservata.

fonti calore

 

Finestre

In una casa passiva il vetro delle finestre è triplo anziché doppio. La superficie vetrata diventa in questo modo più isolante della cornice stessa dell’infisso, motivo per cui si tende a progettare poche grandi finestre invece che tante finestre piccole: le finestre grandi aumentano la luminosità e il calore prodotto dai raggi del sole, mentre diminuisco le perdite di calore attraverso la struttura dell’infisso.

infissi

 

Forma

Importante anche la forma dell’edificio: edifici di volume compatto mantengono meglio il calore rispetto a edifici dal volume spezzettato o distribuito. E’ inoltre importante prevedere una corretta esposizione dell’edificio rispetto al sole, in modo che le pareti più soleggiate siano capaci di assorbire il calore, per esempio attraverso superfici vetrate, mentre le pareti più fredde e meno soleggiate siano perfettamente coibentate. Nei climi temperati occorre prevedere, al tempo stesso, una sufficiente ombreggiatura delle pareti rivolte verso il sole, in modo da mantenere la casa fresca nei mesi estivi.

passive_house

 

Ventilazione

La circolazione dell’aria tra interno ed esterno è necessaria in tutti gli edifici, ma in genere provoca forti perdite di calore. Nella casa passiva il problema è aggirato grazie a una ventilazione controllata, che attraverso un motore ad alta efficienza energetica e un apposito dispositivo per lo scambio di calore, permette all’aria in entrata di assorbire fino all’80-90% del calore dell’aria in uscita, prima di circolare all’interno. La ventilazione controllata serve anche ad uniformare la temperatura delle diverse stanze dell’edificio, recuperando il calore dalle stanze dove se ne produce di più per cederlo alle stanze più fredde, e a ricambiare l’aria viziata.

Alcune case sfruttano la geotermia, il calore naturale del terreno, attraverso tubature interrate nel giardino o nel cortile che si diramano nell’edificio. In alcuni casi lo studio dell’esposizione solare è abbinato alluso di moderne tecnologie fotovoltaiche, mentre l’ombreggiatura può essere fatta sia con elementi architettonici, sia grazie alla piantumazione di specie vegetali adeguate, che perdono cioè il fogliame in inverno, lasciando passare i raggi del sole quando sono più necessari.

Casa Passiva Bolzano

 

Costi e vantaggi

I costi di una Casa Passiva sono più alti se paragonati ai normali edifici progettati e costruiti con metodologie convenzionali, ma sono assolutamente più concorrenziali rispetto a quegli edifici che devono rispondere alle nuove normative sul risparmio energetico. L’eliminazione dell’impianto termico convenzionale compensa in parte l’aumento dei prezzi causato dal massiccio isolamento da applicare all’edificio soggetto alle nuove normative vigenti.classi_energetiche

Con la casa passiva il risparmio c’è: una casa passiva ha bisogno in media di 1,5 litri di carburante (equivalenti a circa 15 Kwh) per metro quadrato di superficie abitativa, contro i 10-12 litri consumati da una casa tradizionale per il solo riscaldamento: siamo a un risparmio del 90%! Non ci resta che sperare che la casa passiva diventi sempre più uno standard abitativo comune anche in Italia, superando il vincolo delle elevate temperature estive tipiche dell’area mediterranea e sfruttando l’abbattimento dei costi di una tecnologia che si sta diffondendo sempre più, creando conoscenze specifiche in molti professionisti.

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