Impatto ZEB sugli edifici esistenti, come fare zero-energy retrofit

Approfondimento su come raggiungere lo zero energy retrofit attraverso interventi sull’involucro e impianti efficienti di edifici già esistenti

Trattiamo un tema che oggi più che mai è molto sentito, quello dell’impatto degli edifici sull’ambiente e dell’efficientamento energetico. Vediamo quindi come è possibile riuscire a raggiungere lo zero-energy impact per un edificio, utilizzando involucro e impianti efficienti, con progetti che vengono definiti di zero-energy retrofit.

Non soltanto le nuove costruzioni possono essere realizzate come edifici a energia quasi zero, quindi ZEB appunto, ovvero Zero Energy Building, ma anche gli edifici già esistenti in realtà hanno un grande potenziale. Che cosa significa? Vuol dire che si possono fare operazioni chiamate zero-energy retrofit, che combinano il miglioramento dell’involucro di costruzioni appunto già esistenti e la modernizzazione degli impianti. Lo scopo? Ovviamente ridurre i consumi al minimo e soddisfarli con energia rinnovabile che viene generata in sito. Vediamo quindi tutti i passaggi pratici e le soluzioni più efficaci per lo ZEB retrofit.

Perché conviene

Innanzitutto i vantaggi dello ZEB retrofit sono:

• miglioramento del comfort dell’edificio;
• aumento del valore dell’immobile;
• riduzione dei costi operativi e della vulnerabilità ai prezzi energetici;
• importante contributo agli obiettivi di sostenibilità aziendale e a quelli dettati dalle normative ambientali;
• esistono spesso incentivi fiscali e finanziamenti per questi progetti.

ZEB retrofit: interventi sull’involucro

Per un corretto retrofit ZEB sono fondamentali gli interventi all’involucro, la base per la riuscita del progetto. Che cosa bisogna fare:

• isolamento termico: cappotto esterno o interno dove possibile, isolare la copertura e i solai su locali non riscaldati o su esterno per ridurre le dispersioni termiche, migliorare il comfort, diminuire le dimensioni e i costi degli impianti;
• serramenti ad alta prestazione: cambiare vetri e telai con prodotti basso-emissivi e doppi/tripli vetri, facendo attenzione alla posa corretta per evitare ponti termici e infiltrazioni d’aria. In questo modo ci saranno meno dispersione, meno carichi di riscaldamento e raffrescamento e anche un miglior comfort acustico;
• controllo ponti termici e tenuta all’aria: è importante controllare l’ermeticità e migliorarla dove necessario, andando a sigillare giunti, cassonetti, attacchi impianto, e infine intervenire su ponti termici critici per poter prevenire perdite non controllate e migliorare l’efficacia degli impianti di ventilazione;
• interventi di ombreggiamento e schermature solari: comprendono frangisole, tende esterne, brise-soleil, valutando orientamento e fattore solare per ridurre i sovraccarichi durante la stagione estiva. In questo modo si limita il più possibile il surriscaldamento estivo e si riduce la domanda per il raffrescamento.

Impianti efficienti e rinnovabili: come bisogna intervenire

Una volta ridotta la domanda, è necessario intervenire sull’impianto per coprire i consumi residui in modo efficiente e rinnovabile, e quindi con:

• pompa di calore elettrica al posto della caldaia, si può abbinare ai sistemi a bassa temperatura come i pannelli radianti e assicura un’eccellente efficienza stagionale;
• sistemi di ventilazione meccanica controllata con recupero di calore (VMC), obbligatori in molti ZEB retrofit, recuperano calore dall’aria estratta, aumenta in questo modo la qualità dell’aria interna e si evitano dispersioni legate all’aerazione naturale, riducendo la perdita di energia dovuta alla ventilazione e grazie a un rinnovo aria efficiente;
• fotovoltaico in copertura (PV) e sistemi di accumulo: è necessario installare moduli PV ottimizzando orientamento e inclinazione, la produzione in sito copre i consumi elettrici residui;
• sistemi di gestione energetica (EMS) e automazione, per monitorare i consumi in tempo reale, controllare i carichi e ottimizzazione set-point, integrazione con dispositivi IoT e tariffe energetiche per demand response, tutto ciò permette di massimizzare l’efficienza e di integrare con energie rinnovabili;
• sistemi ibridi e soluzioni di integrazione: soluzioni flessibili per edifici condivisi o con vincoli storici, rodmap e consigli pratici per ZEB retrofit, audit energetico completo, definizione degli obiettivi ZEB, interventi sull’involucro (con priorità) e sugli impianti, simulazione energetica per verificare dimensionamento e scenari. Il tutto con priorità ai cantieri interni, con lavori strutturati in modo da limitare i disagi.

Gli aspetti economici da considerare

Grazie allo ZEB retrofit, all’efficientamento involucro, e al raggiungimento di edifici a energia zero (o quasi) è possibile avere delle importanti conseguenze ovviamente anche dal punto di vista economico e non solo a favore dell’ambiente, quali per esempio:

• la riduzione dei consumi permette un payback più rapido sugli investimenti impiantistici;
• è importante inoltre verificare l’esistenza di incentivi locali (detrazioni fiscali, incentivi regionali, bandi europei), ma anche valutare la possibilità di finanziamenti verdi e contratti EPC (Energy Performance Contract) per trasferire il rischio e ottenere garanzie di risultato.

I vincoli esistenti

Esistono comunque dei limiti e vincoli sugli edifici esistenti, vediamo quali possono essere e le soluzioni pratiche:

• gli edifici storici sono vincolati, è importante quindi scegliere di intervenire con soluzioni non invasive quali l’isolamento dall’interno, i serramenti realizzati su misura, il fotovoltaico su superfici non visibili;
• altri limiti sono quelli di superficie per PV: è fondamentale quindi l’ottimizzazione con accumulo, ma anche soluzioni su facciate, accordi per acquisto di energia rinnovabile;
• ci sono poi altri vincoli, strutturali o impiantistici: in questo caso è bene pensare a interventi modulari e fasi a basso impatto.

Come bisogna iniziare i lavori di smart retrofit sugli edifici

Che cosa serve per iniziare, è importante avere:

• livello di isolamento e ponti termici mappati;
• audit energetico e blower door eseguiti;
• il piano dei serramenti e posa in opera ben definito;
• lo studio di fattibilità PV e accumulo completato;
• il progetto VMC con recupero termico pronto;
• la simulazione energetica con scenari pre/post intervento;
• le fonti di finanziamento e di incentivi ben identificate.