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Il cielo in una stanza

Il cielo in una stanza

Abitare in ambienti sani ha un senso…anzi cinque!

di Egidio Raimondi

Da tanti anni ormai mi occupo di progettazione sostenibile, stili di vita sani e  strategie a basso impatto ambientale, con particolare attenzione agli ambienti confinati, chiusi, indoor che dir si voglia.

L’importanza di creare o rendere questi ambienti più sani, meno inquinati e dannosi per la salute umana, rispetto allo standard corrente risiede nel fatto che ci trascorriamo oltre l’80% del nostro tempo, quotidianamente!

Non si parla solo di casa infatti, ma di ufficio, fabbrica, scuola, cinema, teatro, palestra, discoteca, bar, ristorante, ambulatorio…

Ma come può una persona che non abbia particolari competenze tecniche e/o sensibilità distinguere un ambiente sano da uno insalubre, un materiale innocuo da uno tossico, una buona pratica da un comportamento impattante?

Cominciamo col dire che non è affatto cosa facile. 

Si tratta di liberarsi da decennali “incrostazioni”, che il potente marketing delle multinazionali del petrolio e della chimica di sintesi ci ha stratificato addosso, spacciandole come ritrovati miracolosi e soprattutto a buon mercato!

Paradossalmente oggi è provato che viviamo in ambienti che sono più inquinati e nocivi delle trafficate aree urbane e… non ne siamo consapevoli.

Basti pensare alle sostanze contenute, sotto forma di solventi, additivi, pigmenti, coloranti, reagenti, ecc… in vernici, collanti, sigillanti, impregnanti, cementi, malte, cere, finiture, resine… de cui oggi l’edilizia è letteralmente invasa!

Solo cinquant’anni fa i materiali dell’edilizia si contavano sulle dita delle  mani: mattoni, calce, cemento, legno, ferro, vetro, ceramica… Poi l’era del petrolio, con tutti i suoi derivati, e la chimica di sintesi hanno cominciato a sfornare molecole e polimeri dai laboratori delle multinazionali, disseminandoli capillarmente in ogni angolo del paese.
La logica che è passata è quella secondo cui chiunque, anche i meno esperti e meno pratici, potevano da allora diventare imbianchini, falegnami, fabbri, muratori…, imparando l’arte del fai da te, e applicando i prodotti “miracolosi” semplicemente leggendo e seguendo le istruzioni del produttore.

Risultato? incremento esponenziale delle patologie connesse ad inalazione di solventi e altre sostanze, o semplice esposizione, da parte degli operatori dell’edilizia e degli abitanti, riduzione della durata delle opere con invecchiamenti precoci dei manufatti, rifiuti speciali da smaltire a caro prezzo a fine vita utile! 

E così quello che sembrava a buon mercato ha presentato un salatissimo conto di costi indiretti, legati all’ambito sanitario, dei rifiuti e dell’ambiente in generale.

Per avere un’idea di quali pericoli si tratta vi invito a guardare il video che segue, in cui il professor Ernesto Burgio (ISDE – Medici per l’Ambiente) spiega alcuni degli effetti dell’inquinamento sull’uomo.

Ma allora che fare? Cosa può fare il cittadino medio per rimediare a questa situazione? Come può “salvare” se stesso e gli altri dai pericoli connessi agli ambienti insalubri?

Innanzitutto servono alcuni strumenti di base per poter “leggere” gli ambienti e capire se e come approfondire e, nel caso, intervenire per rimuovere o ridurre le criticità.

Fermo restando l’opportunità di rivolgersi a professionisti esperti, alcune piccole chiavi di lettura semplici, la riattivazione di sensibilità, una volta ancestrali ma ormai assopite, nozioni di base ed esempi di buone pratiche, possono essere un buon viatico per iniziare un percorso di crescita fisica e psichica, a vantaggio di tutta la comunità di riferimento.

L’incontro con la mia amica naturopata Simona Sottili (www.simonasottili.com) ha rafforzato in me la convinzione che questi temi andassero sdoganati dalle stanze dei tecnici e diffusi come antivirus di massa, tradotti in linguaggio semplice e arricchiti di esempi concreti.

Ma soprattutto, dalle nostre chiacchierate è emersa fortissima la necessità di riportare a una dimensione umana, e in armonia con la natura, tutto il tema dell’abitare e del vivere contemporaneo, riscoprendo vecchie sensibilità, abitudini e comportamenti.

Per far sì che tutto questo diventi realtà io e Simona abbiamo strutturato un’esperienza formativa (chiamarlo corso sarebbe riduttivo) di un fine settimana, in cui cercheremo di trasmettere questa sensibilità e fornire gli strumenti pratici per muoversi nel quotidiano e operare le proprie scelte con la necessaria consapevolezza e un minimo di competenza, quanto meno per porsi e porre le domande giuste all’ interlocutore di turno, in modo da ricevere le giuste risposte!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Quando “isolarsi” conviene

Quando "isolarsi" conviene

Cosa sapere per scegliere il sistema di isolamento Termico più adatto

di Egidio Raimondi

Il caldo torrido di questi giorni porta alla ribalta della sensibilità di ciascuno di noi, esperto o profano che sia, il tema dell’adattamento alle nuove condizioni climatiche.

È ormai un dato certo che in futuro avremo un clima sempre più estremo, privo di quelle stagioni intermedie che consentivano di adattarsi al cambio delle temperature e al sopraggiungere delle piogge, e ricco di manifestazioni violente, come nubifragi e tempeste di calore, con evidenti ripercussioni sul delicato equilibrio idrogeologico del nostro bel Paese.

La cosa su cui vorrei porre l’attenzione con queste note è che, non è solo il genere umano che subisce pesanti disagi nell’adattarsi forzoso a cambiamenti così repentini e intensi, ma si tratta di un fenomeno che riguarda anche l’ambiente costruito.

Se consideriamo gli edifici e i loro agglomerati, dal piccolo borgo all’intera città, come organismi viventi interessati da fenomeni chimico-fisici nel loro relazionarsi con il contesto in cui si trovano, è facile comprendere come anche l’edilizia è chiamata a dare delle risposte ai cambiamenti climatici.

L’edilizia tradizionale prima e l’architettura di qualità dopo hanno prodotto edifici che tenevano in debita considerazione il contesto climatico tipico del sito in cui venivano pensati. La storia è ricca di esempi di edifici ben orientati, con studiate soluzioni di protezione o guadagno solare, corretta esposizione, giusto rapporto con i venti dominanti e astute strategie per l’uso razionale delle risorse disponibili (acqua, suolo, energia, biomassa vegetale, materiali locali, ecc…).

Ed è così che sono nati archetipi come il trullo nella murgia pugliese, il dammuso a Pantelleria, la colonica in tutt’Italia, le case a corte, ecc… ed elementi tipologici caratterizzanti il linguaggio architettonico, come gli aggetti di gronda, i portici, i bow-window, le logge…

Lasciando ad altre sedi o altri post tutto ciò che riguarda la forma degli edifici, ritengo urgente una riflessione sui materiali da usare per costruire quelle che, tecnicamente, vengono definite strutture di frontiera o di involucro. Quelle strutture cioè che delimitano verso l’esterno gli spazi in cui si svolge la vita e che, come tali, sono climatizzati con il riscaldamento in inverno e il raffrescamento in estate, generalmente con l’ausilio di appositi impianti tecnologici.

Mi spiego meglio.

Ogni ambiente in cui si vive, va mantenuto in certe condizioni minime di comfort, fissate per legge, affinchè sia considerato salubre e vivibile.

Ogni ambiente è delimitato da pareti perimetrali, un pavimento e un soffitto, che confinano con altri spazi, analogamente abitati o esterni. A seconda delle condizioni specifiche, verso l’esterno e verso altri spazi non climatizzati o diversamente climatizzati, si ha una dispersione di energia che viene compensata immettendo nell’ambiente altra energia prodotta da impianti.

Si tratta del bilancio energetico di un edificio: la somma algebrica tra la quantità di energia dispersa, attraverso muri, solai, finestre e altro che vi dirò più avanti, e quella immessa per guadagno solare dalle finestre, per apporti gratuiti interni dovuti alle persone e alle altre sorgenti di calore (elettrodomestici, macchine di vario tipo, sistemi di illuminazione, ecc…).
La differenza tra quella immessa e quella dispersa è quasi sempre a vantaggio di quella dispersa per cui occorre compensare questo gap immettendo energia che porti il bilancio energetico allo zero, al pareggio di bilancio, per continuare nella metafora economica. 

Questa energia, sotto forma di calore in inverno e di fresco in estate, viene prodotta utilizzando varie possibili fonti, da quelle fossili (gas metano, gasolio, olio combustibile,…) a quelle rinnovabili (solare termico e fotovoltaico, biomassa legnosa e vegetale, vento, idroelettrico, termodinamico,…)

A questo punto occorre fissare bene un concetto: l’energia più pulita e meno costosa è quella non consumata !

L’amico Maurizio Pallante, giornalista e divulgatore, autore di numerosi libri, articoli e interventi sui media, rimane colui che ha saputo trovare la metafora più comprensibile per la gente, per spiegare il concetto appena espresso.

Pallante parla di secchio bucato. E cioè, se immagino il mio edificio come un secchio con la superficie esterna piena di buchi, posso riempirlo di qualsiasi liquido (l’energia prodotta da qualunque tipo di fonte, rinnovabile o fossile) ma non risolvo il mio problema: disperderò sempre il mio liquido e sarò costretto a riempire continuamente il mio secchio/edificio.

Se invece tappo prima quei buchi e poi riempio il secco, ecco che l’energia immessa (il liquido con cui avrò riempito il secchio) rimarrà al suo interno e non sarà dispersa.

Tutto questo per dire che la parte più importante, su cui porre l’attenzione ed intervenire, è l’involucro dell’edificio, ancor prima degli impianti, fermo restando che l’approccio dovrà essere di sistema.

E’ del tutto evidente che va calibrato, per ogni intervento, il giusto rapporto tra l’efficienza dell’edificio e quella dell’impianto, ragionando in termini di quello che le norme definiscono “sistema edificio-impianto”.

Ma rimandiamo le considerazioni sull’impianto ad un post che ho  scritto qui qualche tempo fa (lo trovate qui) e ad altri che scriverò in futuro, per tornare ora  all’involucro.

Un involucro ben isolato, nel rispondere meglio alle variazioni di temperatura tra interno ed esterno, garantisce il mantenimento di condizioni stabili negli ambienti che racchiude.

Se ad esempio ho l’aria ambiente ad una temperatura di 20 °C e le pareti verso l’esterno (non isolate) a 16 °C, il mio corpo che ha una temperatura mediamente di 36 °C, cederà calore per irraggiamento verso quelle pareti fredde. Il risultato sarà una sensazione di disagio e un basso livello di comfort.

Se invece avrò le pareti isolate, la temperatura della loro superficie interna sarà più vicina a quella dell’aria ambiente, che abbiamo detto essere a 20 °C, e quindi il mio corpo non avrà scambi per irraggiamento con queste superfici, dato che le temperature avranno una distribuzione più omogenea e uniforme in ambiente.

Per isolare termicamente un muro esterno si possono usare diversi sistemi e materiali, da scegliere a seconda della situazione specifica, da posizionare sulla faccia esterna del muro, o su quella verso l’interno oppure in un’intercapedine intermedia se esistente.

Ai fini della conservazione dell’energia e del fenomeno sopra descritto, la posizione ottimale è sulla faccia esterna del muro, realizzando quello che si definisce comunemente come isolamento a cappotto.

Tale sistema presenta anche il vantaggio di non ridurre la superficie calpestabile degli ambienti e di non avere impatti con il normale uso degli spazi in fase di cantiere, che si svolge tutto all’esterno dell’edificio.

Quando non è possibile lavorare sull’esterno, perchè il muro ha decorazioni o modanature, perchè si insiste su spazio pubblico, perchè si va sotto le distanza minime da codice civile o semplicemente perchè non tutti i condòmini sono della stessa idea, si può isolare dall’interno.

In tal caso si riducono, seppur di poco, le superfici delle stanze (e bisogna fare attenzione a non andare sotto i minimi di legge) e si hanno in casa i disagi tipici del cantiere edile.

Ma soprattutto, se si isola dall’interno, si rimane tra soffitto e pavimento e non si “placcano” le dispersioni di energia attraverso tali strutture orizzontali. 

Quelli che si definiscono “ponti termici”.

Se invece si lavora con un cappotto esterno, questo passa sopra tutto e fascia completamente ogni parte della superficie esterna, con un effetto isolante molto superiore.

Molta edilizia degli anni Settanta e Ottanta presenta pareti di involucro composite, realizzate con un elemento esterno (generalmente laterizio pieno o semipieno a vista) un tavolato interno in laterizio forato e, tra questi, un’intercapedine d’aria, di spessore variabile tra i 5 e i 20 cm, generalmente. Spesso all’interno di tale intercapedine si trova già dell’isolante, in pannelli o materassino, ma spesso sono intercapedini vuote.
In questo caso, una soluzione molto interessante può essere quella di riempirle con materiale sfuso, insufflato meccanicamente, come sughero granulare o fiocchi di cellulosa o schiume espandenti a base di polimeri sintetici.
È giunto il momento di entrare un po’ più nel merito della natura di questi materiali isolanti, analizzandone le caratteristiche in termini di prestazioni e di impatto sull’ambiente.

Sostanzialmente tutti i materiali possono essere divisi in due grandi famiglie: quelli di origine naturale e quelli derivati da processi chimici di sintesi o dal ciclo del petrolio.

Quelli sintetici sono i più diffusi perchè più reperibili e a costi inferiori, prodotti da multinazionali, generalmente come cascame di altre lavorazioni, è il caso della raffinazione del petrolio, o da polimerizzazione di molecole termoplastiche in laboratorio.

Si ottengono così pannelli rigidi di poliuretano, polistirene, polistirolo ecc… di varie dimensioni, spessori e densità che, per la loro leggerezza sono facilmente trasportabili, maneggevoli e pratici.

Le prestazioni variano a seconda delle caratteristiche chimico-fisiche e sono generalmente molto buone nel ciclo invernale.

D’altro canto, non avendo una massa importante, sono piuttosto inefficaci in estate nel rallentare il flusso termico dall’esterno verso l’interno.

Ma la loro problematica più grave rimane la scarsa, pressoche nulla direi, traspirabilità. Sono praticamente impermeabili al passaggio del vapore acqueo contenuto nell’aria ambiente, il che favorisce il manifestarsi del fenomeno della condensa, vera e propria “piaga” dell’edilizia contemporanea che sia stata sottoposta ad un intervento di efficientamento energetico.

E qui veniamo ad uno degli aspetti basilari dell’edilizia sana di qualità: il concetto di terza pelle.

Per similitudine con la nostra prima pelle, l’epidermide, e la seconda pelle, gli abiti, l’edificio sano deve comportarsi come una terza pelle. Deve cioè essere in grado di favorire lo scambio osmotico del vapore acqueo attraverso le proprie microporosità, in modo da poterlo assorbire quando è in eccesso e cedere nuovamente all’ambiente quando l’aria diventa secca. In tal modo si mantiene costante il livello di umiditò nell’aria, ai livelli fissati per garantire il comfort igrotermico (dal 50 al 60 %).

Un edificio con un cappotto in materiale sintetico, in cui siano stati sostituiti anche i vecchi serramenti con modelli altamente performanti e a tenuta d’aria, è molto probabile che si manifesti il fenomeno delle muffe, superficiali o interstiziali. Questo accade quando, per una non corretta progettazione o esecuzione degli interventi, si hanno superfici non isolate, generalmente angoli o zone di raccordo tra diversi materiali o spessori, che essendo più fredde, provocano la condensazione su di esse del vapore acqueo, che passa dallo stato aeriforme a quello liquido.

Sulla superficie umida proliferano rapidamente le spore fungine che si trovano in sospensione nell’aria ambiente, dando luogo a muffe ed efflorescenze. Oltre all’effetto estetico sgradevole questo costituisce serio pericolo per la salute umana, generando una serie di patologie che vanno dalle semplici allergie a problemi respiratori e infezioni delle vie aeree e delle mucose.

Con un materiale di origine naturale, come il sughero, la fibra di legno   o di altre specie vegetali, la lana di pecora, ecc…questo non accade in virtù della loro alta traspirabilità e permeabilità al vapore acqueo che limita la migrazione in ambiente delle particelle d’acqua alla ricerca di superfici fredde su cui depositarsi che possano essere terreno di coltura delle muffe.

I materiali naturali che ho citato hanno prestazioni di isolamento termico inferiori rispetto ai materiali sintetici ma, avendo maggiore massa, sono molto più efficaci in estate, generando uno sfasamento dell’onda termica di oltre 12 ore, se ben dimensionati nello spessore.

Ciò vuol dire che prima che il calore estivo attraversi il muro di involucro, diventa notte, la temperatura esterna scende rapidamente e il flusso termico si inverte, tornando verso l’esterno.

Questo è quanto accade nell’edilizia tradizionale, i cui archetipi sono i trulli o i dammusi, ma la cosa stupefacente è ciò che recenti studi dell’Università di Palermo hanno dimostrato analizzando con sofisticati software di calcolo termotecnico in regime dinamico, alcuni dammusi di Pantelleria.

Ebbene lo spessore dei muri esterni dei dammusi analizzati garantisce uno sfasamento dell’onda termica esattamente corrispondente alle ore di irraggiamento solare del giorno di massima insolazione dell’anno. Il fatto straordinario è che questo è frutto del sapere empirico in tempi in cui i software non esistevano!

Bene, dopo questa digressione siciliana torniamo a noi per trattare i punti deboli dei materiali naturali.
Innanzitutto, avendo proprietà di isolamento inferiori rispetto ai loro cugini sintetici, necessitano di maggiori spessori per raggiungere le prestazioni imposte dalle vigenti norme.

A questo si aggiunga il maggior costo e la minore reperibilità sul mercato, in tutte le estensioni di gamma, e si ha la spiegazione della loro minore diffusione.

Tuttavia, la crescente sensibilità ambientale e la ricerca di una maggiore qualità in edilizia come elemento di distinzione in un mercato sempre più competitivo e ristretto, stanno aprendo nuove prospettive di sviluppo per questi materiali che hanno il vantaggio di avere un limitatissimo impatto, sia sull’ambiente che sulla salute umana, se posti in opera nel modo corretto.

Concludo qui questa prima introduzione al tema dell’isolamento termico, rimandando ad altri articoli il tema dell’isolamento acustico e alcuni approfondimenti sulle problematiche e le criticità della posa in opera e su un  materiale straordinario come la lana vergine di pecora.

Stay tuned…

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Come isolarsi davvero

Come “isolarsi” davvero

Come "isolarsi" davvero

I punti critici da considerare per avere un buon isolamento

di Egidio Raimondi

Nell’ultimo post ho fatto una carrellata introduttiva sul tema dell’isolamento termico degli edifici, considerando le varie tipologie possibili di materiali da utilizzare e le tecnologie più idonee, a seconda del risultato che si vuole ottenere.

Oggi voglio affrontare i punti critici di qualunque isolamento che, se non ben risolti, rischiano di vanificare gli effetti di tutta l’operazione e far buttare via i denari investiti, per non parlare di eventuali danni che possono insorgere a carico dell’edificio oggetto dell’intervento.

Il più importante e delicato, a mio avviso, rimane sempre il cosiddetto “foro muro”, cioè il perimetro di “confine” tra l’infisso esterno e la muratura in cui è inserito.

Il più importante e delicato, a mio avviso, rimane sempre il cosiddetto “foro muro”, cioè il perimetro di “confine” tra l’infisso esterno e la muratura in cui è inserito.

Qui si creano infatti, molto spesso, ponti termici dovuti a incomprensioni tra gli operatori o a scarsa consapevolezza del problema in termini di rapporto costo/beneficio.

Molto spesso infatti si sentono i rivenditori/installatori di serramenti chiedere al committente se vogliono il controtelaio o meno e, nella maggior parte dei casi, il committente sceglie di farne a meno per evitarne il costo.

Il problema è che il controtelaio non è stato concepito a caso ma, per l’appunto, per garantire la perfetta tenuta tra il serramento e il perimetro muraio dell’apertura in cui viene inserito. Una volta murato infatti garantisce un profilo regolare e dotato di apposite guarnizioni o altri sistemi che annullino ogni possibile discontinuità e quindi passaggio di aria che si porterebbe dietro anche il passaggio del calore, in uscita verso l’esterno in inverno, e viceversa in estate.

Se se ne fa a meno si ha un risparmio, che non è solo dovuto ad un componente in meno ma anche alla sua mancata installazione da parte della ditta incaricata della realizzazione delle opere murarie.

L’alternativa al controtelaio è spesso quella di usare schiume poliuretaniche ad espansione o nastri biadesivi, anch’essi espandenti in fase di installazione, che vadano a saturare ogni possibile spazio tra serramento e muratura.

Purtroppo però, questa seconda ipotesi non è sempre efficace, proprio per l’irregolarità della superficie muraria, lungo il perimetro del foro muro e quindi, spesso, non si risolve il problema illustrtao prima.

Il risultato è che si spendono migliaia di euro per serramenti a perfetta tenuta, con doppio o triplo vetro, con pellicola bassoemissiva, gas nobili nella intercapedine, guarnizioni multiple, i cui effetti sono miseramente vanificati dal fatto che tutt’intorno passa di tutto, non avendo sigillato il profilo perimetrale.

Il protocollo Casaclima tiene in grande considerazione questa tematica  tento da aver messo a punto un test di verifica specifico: il blower-door test. 

Consiste nel mettere in depressione l’immobile applicando una macchina che crea il vuoto ad una delle aperture dell’immobile. Quando gli ambienti sono alla pressione giusta si passa con una fiaccola o dei fumogeni sul perimetro di tutti i serramenti esterni e se si vede la fiamma o il fumo mossi da correnti d’aria si interviene a sigillare lo “spiffero”.

Per chi non aderisce al protocollo di certificazione Casaclima rimane la raccomnadazione di porre molta attenzione al tema e valutare bene se non sia il caso di spendere qualche denaro in più per non dover buttar via tutto l’investimento. 

Ancora una volta più che mai si tratta di spendere bene più che spendere poco!

Altro tema molto “scabroso” quando si deve ralizzare un cappotto esterno è proprio la qualità della superficie muraria su cui si andranno ad applicare i pannelli isolanti.

Innanzitutto occorre essere certi che lo strato di intonaco esistente sia ancora ben “aggrappato” alla muratura sottostante perchè è evidente che, se ci fisso sopra dei pannelli isolanti e questo subisce dei distacchi, mi si distaccano anche i pannelli. E’ opportuno quindi eseguire una accurata battitura della superficie intonacata e rimuovere le parti soggette a distacco, ripristinandole con intonaco nuovo, anche a toppe. In questo modo si potrà avere un piano sicuro su cui fissare il rivestimento a cappotto.

Altra situazione tipica è una superficie non perfettamente planare con varie scabrosità diffuse che possono rendere difficile la posa dell’isolante.

In questo caso si tratta di valutare l’entità di tali “rilievi” o lacune perchè potrebbero essere facilmente assorbiti dalla densità e dall’elasticità del materiale isolante.
Se si trattasse di fenomeni di entità importante occorrerà spicconare o raschiare via le escrescenze e, al contempo, rasare con apposito impasto le parti lacunose in modo da avere una sufficiente planarità atta a ricevere l’applicazione dell’isolante.

Una delle criticità più diffuse, e fonte di contenzioso, su questa materia è senz’altro la non sufficiente attenzione posta alle giunzioni tra elementi isolanti, soprattutto negli attacchi tra componenti verticali e tra questi e quelli orizzontali o inclinati.

Nei punti di contatto infatti vanno fatte le opportune sovrapposizioni e sigillature, che non lascino fessure e punti di discontinuità, attraverso i quali si possano avere dispersioni termiche.

È tipico infatti che proprio negli angoli, che rimangono freddi, vada a concentrarsi il vapor d’acqua in sospensione nell’aria ambiente e condensi allo stato liquido, favorendo l’insorgere di muffe e fenomeni simili, con effetti negativi non solo per l’estetica ma anche per la salute di chi in quegli ambienti ci vive.

Ultima criticità, ma non per importanza, le modalità di posa dell’isolamento termico che non sempre rispondono alle prescrizioni e alle specifiche fornite dal produttore che, per altro, investe molte risorse per la formazione delle maestranze specializzate.

Ogni sistema infatti ha le sue modalità applicative, che prevedono un numero preciso e una precisa disposizione dei fissaggi meccanici, un’idonea preparazione del sottofondo o del piano di posa, delle specifiche caratteristiche dei collanti da adottare e dei tempi da rispettare, affinche tutto sia realizzato al meglio e ne possa essere garantita la durata nel tempo oltre alle prestazioni termofisiche di progetto.

Dato che i primi interventi di coibentazione risalgono a una decina di anni fa, visto che le prime leggi sono del 2005 e del 2006, con modifiche e implementazioni ancora in corso, a livello regionale e nazionale in recepimento di direttive europee, si può fare un bilancio sulla bontà di quanto realizzato.

Non dispongo di dati ufficiali ma non sono poche le notizie di contenzioso tra committenti e imprese per distacchi di intere aree coibentate, per affioramento delle giunzioni e dei fissaggi, e per errori di realizzazione, che vengono facilmente evidenziati con una semplice termocamera.
Trovo che sia particolarmente importante limitare al minimo fisiologico le criticità sin qui descritte perchè purtroppo hanno un effetto boomerang molto dannoso per la diffusione di tali sistemi.
Occorre sempre di più che gli interventi di coibentazione siano considerati delle buone pratiche, necessariamente basate su un nuovo paradigma culturale, la cui diffusione appare più che mai urgente e improcrastinabile, alla luce delle emissioni che ogni giorno rilasciamo nella nostra atmosfera e che generano quei cambiamenti climatici i cui effetti devastanti e costosi, da tutti i punti di vista, sono sotto gli occhi di tutti.

Nel prossimo post farò alcune considerazioni generali sull’isolamento acustico, che è strettamente legata all’isolamento termico e direi che trova maggiore sensibilità presso la gente.

Stay tuned…

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

impianto riscaldamento radiante cover

L’Impianto di Riscaldamento Radiante. Quale scegliere?

L'Impianto di Riscaldamento Radiante

Quale scegliere?

di Egidio Raimondi

Con qualche anno di ritardo rispetto all’Europa centro-settentrionale questa tipologia di impianti di riscaldamento comincia ad essere diffusa anche alle nostre latitudini, ma spesso presenta alcuni problemi dovuti anche alla scarsa conoscenza da parte dell’utenza. Con questo articolo cercherò di colmare la lacuna.

Partiamo da alcuni concetti base di fisica tecnica.

La trasmissione del calore avviene sempre dal corpo più caldo a quello più freddo e secondo tre modalità: conduzione, convezione, irraggiamento (lontano ricordo del liceo scientifico o di alcune facoltà universitarie). Nel caso di un impianto di riscaldamento il corpo più caldo è il corpo scaldante in ambiente (il termosifone per capirci) e il corpo più freddo è l’aria ambiente. Lo scambio avviene fino a quando si raggiunge un equilibrio tra le temperature dei due corpi o, nel caso del riscaldamento domestico, quando si raggiunge la temperatura impostata sul termostato (generalmente 20°C). Nello scambio coesistono tutte e tre le modalità di trasmissione del calore ma, a seconda del tipo di impianto scelto, una delle tre prevale sulle altre. E’ così che con un radiatore avrò una componente prevalentemente convettiva coadiuvata da una parte radiante mentre, con un ventilconvettore (detto anche fan-coil) avrò una netta prevalenza della parte convettiva e componenti trascurabili delle altre due. Con un riscaldamento radiante invece avrò la prevalenza della componente di irraggiamento, con quote irrilevanti delle altre due.

Ed ecco il principale vantaggio di questa tipologia di impianti. L’assenza di moti convettivi in ambiente (cioè il fatto che non si ha il movimento dell’aria che, calda, sale verso l’altro e, raffreddatasi, scende verso il basso) significa che non vengono distribuite e fatte circolare tutte quelle particelle che troviamo in sospensione nell’aria degli ambienti chiusi, e che possono entrare nel nostro corpo, per inalazione, ingestione o contatto (edificio malato? no grazie!). Polvere, pollini e particelle portate dall’esterno, capelli, particelle organiche da desquamazione della pelle, forfora, pelo di animali domestici, fumo di sigaretta, grassi ed emissioni dalla cottura dei cibi, emissioni dall’impiego di detersivi, solventi e altre sostanze contenute negli arredi, nelle pitture murali, nelle finiture del parquet, ecc…. (i cosiddetti VOC).

I moti convettivi in ambiente non si generano perché la temperatura della superficie radiante non può superare i 29°C (per normativa) e quindi non riesce a cambiare la densità, e quindi il peso, dell’aria facendola salire in alto e poi scendere verso il basso, ma la lascia inalterata e quindi stabile. Questo comporta una migliore distribuzione delle temperature, con maggiore comfort per le persone, e un risparmio energetico consistente perché si va a riscaldare solo il volume in cui vive la persona, lasciando al freddo i ragni!

La bassa temperatura della superficie radiante è la risposta alla principale obiezione che viene fatta a questo tipo di impianti, come “pericolosi” per l’apparato circolatorio delle gambe, memori delle esperienze fatte negli anni Sessanta e Settanta in cui però le temperature di mandata dell’acqua erano di 70°C (come quelle a cui lavorano i radiatori). Ma cosa è cambiato rispetto a quegli anni? L’innovazione è stata quella di mettere uno strato di isolante termico sotto le tubazioni in cui circola l’acqua calda, facendo in modo che l’impianto riscaldasse solo una unità immobiliare (attraverso il pavimento ad esempio) e non due unità come accadeva prima, quando i tubi erano affogati nella struttura del solaio che divideva due appartamenti (quello soprastante e quello sottostante).

Ma vediamo com’è fatto un impianto di riscaldamento radiante.

Tralasciando per un attimo la tipologia di caldaia che meglio si abbina ad esso, la caldaia a condensazione a cui dedicherò un post specifico, un impianto radiante è costituito, nella sua versione a pavimento, la più diffusa, da una rete di distribuzione del fluido vettore termico (acqua calda) disposta a serpentina, su uno strato di materiale isolante termico e affogata in un getto di calcestruzzo speciale. L’acqua calda che viene fatta circolare nelle serpentine riscalda il massetto in cemento che diventa il corpo scaldante dell’ambiente. Quindi, invece di un radiatore, tipicamente sotto la finestra, a scaldarmi la stanza ho tutta la superficie del pavimento. Questo mi permette di lavorare con temperature dell’acqua più basse, con conseguente risparmio di energia e minori emissioni in atmosfera.

Le serpentine sono fatte da circuiti unici, senza giunzioni, che partono e ritornano tutte da un collettore di distribuzione incassato a muro in una zona non visibile dell’unità immobiliare e, possibilmente, in posizione baricentrica rispetto ad essa. Il tubo che si stende per fare le serpentine è generalmente in materiale plastico (polietilene reticolato) ma può essere anche in rame (ha una maggiore conducibilità termica ma anche un maggior costo). L’isolante termico sotto la serpentina è generalmente polistirene ma può essere anche sughero o fibra di legno. Gli spessori dell’isolante e il diametro del tubo, oltre al “passo” (distanza tra i tubi della serpentina) è determinato dal calcolo termotecnico che tiene conto delle dispersioni dell’edificio, degli apporti gratuiti e delle temperature che si vogliono ottenere. Generalmente un impianto radiante ha una resa al mq di 80/100 Watt e quindi non è adatto ad edifici con troppe dispersioni termiche, a meno che non lo si integri con porzioni a parete o altri corpi scaldanti.

Un impianto radiante può essere a pavimento, a parete o a soffitto e la scelta dipende dalle specifiche contingenze. Ad esempio, se devo consolidare il solaio di calpestio e rifare i pavimenti posso prendere in considerazione la soluzione a pavimento. Se ho dei pavimenti di pregio posso valutare quella a soffitto, con l’avvertenza che, generalmente, le rese sono garantite fino ai 3,5 m di altezza. Se ho ambienti molto vasti posso fare dei tratti a parete per eliminare le dispersioni dai muri e migliorare il comfort in ambiente, grazie ad una idonea temperatura operante.

La temperatura operante è la grandezza di riferimento per valutare il comfort di un ambiente ed è ottenuta calcolando la media tra la temperatura dell’aria e le temperature degli elementi che delimitano l’ambiente (pareti, soffitto, pavimento, finestre ecc…) ponderate sulle rispettive superfici. Per capire meglio in concetto basti pensare che spesso ho 20°C in ambiente ma ho le pareti esterne che sono a 16°C e quindi il mio corpo tende a scambiare calore con esse, generando una sensazione di discomfort. Lo stesso può accadere con il pavimento freddo o le finestre, se non hanno il vetrocamera o il telaio a taglio termico…. Quanto più alta è la temperatura delle superfici che delimitano il mio ambiente tanto minori saranno i miei scambi termici con esse e tanto maggiore sarà il mio comfort. Con il riscaldamento radiante ho una migliore distribuzione delle temperature, oltre che nell’ambiente, anche sulle superfici che lo delimitano.

Un impianto radiante può climatizzare un ambiente in inverno (riscaldamento) e in estate (raffrescamento) facendo circolare nelle serpentine fluido caldo o freddo, con alcuni accorgimenti in estate dovuti alla necessità di deumidificare per evitare la formazione di condensa sulle tubazioni annegate nel massetto o nell’intonaco del soffitto.

Negli ultimi anni le aziende produttrici hanno sviluppato e immesso sul mercato soluzioni a basso spessore che possono essere installate su pavimenti esistenti (con spessori totali di ingombro fino a un minimo di 18 mm + il nuovo pavimento), sistemi a secco per interventi più rapidi, puliti e con minor carico sulle strutture esistenti, oltre a sistemi “prefabbricati” e modulari per installazioni a soffitto o a parete composti da pannelli sandwich che comprendono l’isolante, la serpentina e la finitura (cartongesso), da posare e collegare in serie mediante appositi connettori.

Un particolare riguardo meritano i sistemi capillari, che ultimamente stanno vivendo una grande espansione, perché lavorano con temperature di mandata molto basse (28°C per il riscaldamento e 18°C per il raffrescamento), con evidenti vantaggi in termini di efficienza energetica della centrale termica. Essendo prevalentemente a soffitto, affogati nello spessore dell’ intonaco (1,5 cm) e avendo una sezione ridotta dei tubi (2,5 mm di diametro) con un ridotto contenuto di acqua, raggiungono velocemente la temperatura di regime e possono essere anche condotti ad intermittenza anziché in continuo.

Questo riduce la principale criticità di questi sistemi, dovuta al gap “culturale” dell’utenza e alla non sufficiente e corretta informazione da parte degli operatori del settore. Abituate infatti ad accendere il riscaldamento in alcune ore della giornata e tenerlo spento in altre (conduzione intermittente) le persone hanno difficoltà ad accettare il fatto che un impianto radiante debba restare sempre “acceso” perché lavora sull’inerzia del cassetto che deve rimanere caldo e, se si raffredda, necessita di molte ore per tornare alla temperatura di regime. In realtà, una volta portato il massetto alla temperatura di progetto, l’impianto si spegne per riaccendersi appena il cassetto parie qualche grado e riportarlo in temperatura in pochi minuti. Quindi è un sistema efficiente con bassi consumi ma in contraddizione apparente con il fatto che “resta sempre acceso”. Il risultato è che gli utenti, se non bene educati a questo sistema, agiscono continuamente sui termostati ambiente per abbassare o alzare le temperature (nei termostati digitali indicate anche con i decimali di °C) mandando in crisi il sistema di regolazione e ottenendo il malfunzionamento dell’impianto che, avendo un’elevata inerzia termica, ha tempi di reazione lenti che non corrispondono alle aspettative degli utenti, abituati prevalentemente ai sistemi a radiatori. Il risultato? chiamano l’architetto che gli ha consigliato questo sistema innovativo, che però “non funziona”!!

Pertanto, il consiglio più grande che mi sento di dare, a difesa della categoria, è quello di documentarsi al meglio prima di scegliere un sistema radiante, che è comunque il migliore in termini di efficienza e comfort, e di affidarsi al professionista e alle ditte produttrici e installatrici giuste, che sappiano valutare la compatibilità con il tipo di edificio e la tipologia di lavori prevista, progettando il migliore impianto possibile per la specifica situazione. Diffidare di chi propone ricette preconfezionate e standard perché sono ad alto rischio di insuccesso, soprattutto per gli interventi in edifici esistenti.

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Il Fotovoltaico che sarà

Il Fotovoltaico che sarà

Il Fotovoltaico che sarà

Considerazioni su una tecnologia che sembra esaurita ma ha ancora tanto sviluppo davanti

- terza parte -

di Egidio Raimondi

Con questo ultimo post chiudo la trilogia di articoli sulla tecnologia fotovoltaica per la produzione di energia elettrica.

Dopo aver descritto lo stato dell’arte nel presente e parlato del passato, con alcuni cenni storici, vi parlo del futuro di questa tecnologia che appare molto roseo anzi…direi azzurro!

Una prima considerazione da fare riguarda la scala disciplinare in cui è stato affrontato e sviluppato il tema del fotovoltaico.

L’inizio lo si deve agli scienziati che, scoperto il fenomeno fisico, hanno svolto le ricerche e gli approfondimenti necessari a rendere la tecnologia disponibile per le applicazioni pratiche. Hanno percorso cioè tutto lo spazio che serve per portare a termine la ricerca pura, con adeguati risultati, per poi passare alla ricerca applicata, con le sperimentazioni sul campo e le implementazioni e correttivi, fino agli affinamenti che hanno portato a rendere la tecnologia matura, compresa la competitività sul mercato del consumatore finale.

Dopo gli scienziati è stata la volta degli ingegneri che si sono preoccupati di dare forma e consistenza ai componenti da utilizzare per produrre energia con sistemi affidabili, semplici da produrre e da installare, garantiti nel tempo alle usure di ogni genere.

Sono nati così i moduli, gli inverter, le strutture di supporto per i vari utilizzi, i materiali più performanti, i kit di assemblaggio, i dispositivi di sicurezza, la modularità dimensionale, le tipologie (rigide, flessibili, semirigide, vetro/vetro…), le tipologie di connessione, i moduli monoinverter.

Poi è arrivato il turno degli architetti che sono stati chiamati, perfino dallo stesso decreto legge, a lavorare sull’integrazione dei moduli  nell’edificio o nel paesaggio.

Sono nati allora i moduli con le celle colorate, prevalentemente di rosso per l’integrazione con i tetti in laterizio, o di verde per l’integrazione paesaggistica.

Sono stati pensati impieghi in verticale, come rivestimento di edifici in facciata continua, anche ventilata. Sono nate forme architettoniche che nascevano proprio dalla disposizione, orientamento e inclinazione dei moduli (ad es. le plus energie haus nel quartiere di Vauban a Friburgo.

Sono nate le serre fotovoltaiche con esempi molto riusciti come l’atrio distributivo dell’ospedale pediatrico Meyer a Firenze o alcune soluzioni del quartiere Bed Zed (Beddington Zero Emission DIstrict) a Londra.

Tuttavia, a mio parere, non è ancora stato fatto il salto di qualità che la tecnologia meriterebbe, nel senso che tutti i tentativi di integrazione sono stati realizzati sempre impiegando il modulo. Non è stato mai messo in discussione il componente standard, salvo alcuni rarissimi esempi, molto particolari, in cui si è lavorato sulla cella e non sul modulo.

Considerare la cella alla stregua di un pixel è un passaggio rapido e semplice ma richiede grandi superfici a disposizione, meglio se vetrate in modo da ottenere suggestivi effetti di captazione e schermatura della radiazione solare.

Insomma, credo che sia giunto il momento dei designer di cimentarsi con questi sistemi per innovare davvero una tecnologia che, dal punto di vista estetico, vive una certa stagnazione creativa. Quando dico designer mi riferisco a coloro che si occupano di disegno industriale e non ai “fenomeni” del gesto che creano progetti one shot disegnando con un pennarello una nuvola ricalcando su parabrezza dell’auto quella che vedono guidando (ricorderete un famoso spot pubblicitario di qualche anno fa…)

C’è un altro filone di ricerca e approfondimento su cui lavorare per innovare la tecnologia fotovoltaica ed è quello del materiale stesso.

In particolare si sta lavorando da anni su componenti a matrice organica, sotto forma di gel o film, che consentono di superare il limite morfologico e dimensionale della cella.

Si tratta di materia semitrasparente o traslucida (più aumenta la trasparenza minore è la resa in conversione dell’energia solare in elettrica) interposta tra due lastre di materiale trasparente, vetro o policarbonato, per realizzare superfici piane di varie dimensioni, ma uniformi e non scandite dal ritmo della singola cella.

Se al materiale esterno, di contenimento del gel fotovoltaico, in lastra rigida si sostituisce un materiale flessibile come il PVC o altro polimero ecco che si ottiene un elemento fotovoltaico flessibile che supera il colore nerobluastro del silicio amorfo.

I materiali organici hanno anche l’ulteriore vantaggio di essere più facilmente reperibili, meno costosi del silicio, migliori da smaltire a fine vita. Insomma più sostenibili dei materiali attualmente impiegati.

Le prime sperimentazioni sono state fatte con la polpa di mirtillo e altri frutti o con alghe, fino a giungere alle più recenti celle a sensibilizzatore organico o DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell).

Chiamato anche fotovoltaico di terza generazione, appartiene alla famiglia dei sistemi a film sottile ed offre risultati interessanti, come documentato da un ricerca dell’Università di Siena, i cui membri del team affermano che «Tra le celle solari più innovative, le tecnologie DSSC rappresentano un’alternativa percorribile rispetto ai sistemi tradizionali, sia per vantaggio economico sia per metodologie costruttive eco-friendly, che permettono un migliore riciclo degli elementi, con minore impatto ambientale».

Da una valutazione comparativa con altre tecnologie fotovoltaiche, condotta dal team senese, si deduce che «le caratteristiche strutturali e di funzionamento rendano le DSSC più vantaggiose sia per minori costi di smaltimento che per un ridotto impatto ambientale».

Le celle DSSC, note anche come celle di Graetzel, dal nome del ricercatore che le creò nel 1991, riproducono il principio della fotosintesi che avviene nelle cellule degli organismi vegetali.

Una cella è costituita  da due vetri conduttori separati da uno strato poroso di biossido di titanio, un materiale semiconduttore che viene impregnato di colorante naturale, e da una soluzione elettrolitica. I vetri fungono da fotoanodo e fotocatodo, mentre il colorante trasferisce elettroni al biossido di titanio in seguito all’assorbimento di fotoni, dando origine ad una coppia lacuna-elettrone, similmente a quanto avviene nei  dispositivi a semiconduttore; l’elettrolita, invece, serve per rendere continuo il processo di scambio di elettroni, generando, quindi, una corrente elettrica. Le celle assumono vari colori diversi (dal rosso all’arancio, dal giallo al verde) a seconda delle sostanze organiche utilizzate: tra le più usate abbiamo le antocianine, estratte dal succo di more o lamponi.

Le rese sono ancora basse ma il risultato estetico è davvero interessante.

Tra gli impieghi più recenti possiamo citare il padiglione dell’Austria all’Expo di Milano: una facciata del padiglione di 90 m2 era realizzata con celle capaci di produrre circa 24 kWh al giorno di energia.

Ma l’impiego a più vasta scala e dall’effetto più riuscito è senz’altro La facciata ovest del SwissTech Convention Center nel campus dell’école polytechnique federale di Losanna.  Una parete di 300 m2 di vetro trasparente e colorato in cui la luce solare che entra crea giochi di luce sorprendenti all’interno della sala. Costituita da 1400 moduli solari di dimensioni 35 x 50 cm, oltre a schermare in parte gli ambienti interni dalla luce solare produce circa 2000 kWh di energia all’anno!

Per chiunque fosse interessato a saperne di più l’invito è sempre a scrivermi qui sotto nei commenti o direttamente alla e-mail egidio@egidioraimondi.com

Buon fotovoltaico a colori a tutti!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Il Fotovoltaico questo sconosciuto

Il Fotovoltaico questo sconosciuto

Considerazioni su una tecnologia che sembra esaurita ma ha ancora tanto sviluppo davanti

- seconda parte -

di Egidio Raimondi

Nel mio ultimo articolo ho tracciato l’evoluzione del fotovoltaico in Italia negli ultimi 15 anni, dalle prime campagne di incentivazione ad oggi. Ma cos’è di preciso un impianto fotovoltaico? Come funziona? Cercherò di spiegarlo senza usare un linguaggio troppo “tecnico”.

La tecnologia basata sul solare fotovoltaico rientra tra quelle per la produzione di energia da fonti classificabili come rinnovabili. Per rinnovabile si intende una fonte che si rigenera e si considera non esauribile nella scala dei tempi “umani”. E’ che chiaro che se un giorno dovesse “esaurirsi” il sole, diciamo che quello della produzione di energia non sarebbe più il problema prioritario.

A questo proposito mi piace citare la frase di un amico, Marco Matteini, da sempre impegnato nel settore delle energie rinnovabili, che ad un convegno in cui si contrapponevano le ideologie rinnovabile/nucleare, ebbe a dire che “il sole è una enorme centrale nucleare ma… a distanza di sicurezza!”

Ma torniamo al fotovoltaico.

Si tratta di una tecnologia che affonda le sue radici nella metà del XIX secolo quando, nel 1839 Becquerel scoprì il fenomeno fisico.

Anche Albert Einstein spiego l’effetto fotovoltaico nel 1905 e, dagli anni Trenta del Novecento, i misuratori di luce per apparecchi fotografici impiegano comunemente celle fotovoltaiche a ossido di rame o selenio.

Nel 1954 i laboratori Bell sviluppano la prima cella a silicio cristallino (più avanti vedremo di cosa si tratta) e nel 1958 un satellite spaziale USA impiega celle fotovoltaiche con risultati ben oltre le aspettative.

Dalla metà degli anni Settanta del Novecento, con le prime crisi petrolifere mondiali, si investono ingenti risorse nella ricerca e sviluppo della tecnologia fotovoltaica giungendo, nel 1976, alla produzione della prima cella in silicio amorfo (anche questo lo spiegheremo più tardi).

Dagli anni Ottanta del Novecento in poi la ricerca fa progressi notevoli aumentando i rendimenti, fino ad allora piuttosto bassi, e lavorando su materiali sempre più innovativi, performanti e sostenibili, oltre che sull’aspetto dell’integrazione estetica dei moduli nell’ambiente naturale e costruito.

L’effetto fotovoltaico è basato sulla conversione dell’energia fotonica (luminosa) in energia elettrica, invertendo quanto accaduto sino ad allora, quando con un filo elettrico si accendeva una lampadina!

Semplificazione ardita a parte, la tecnologia fotovoltaica si basa su due diverse tipologie, legate al materiale impiegato:

  • il silicio amorfo
  • il silicio cristallino che, a sua volta, si divide in: monocristallino e policristallino

Nel silicio amorfo gli atomi di silicio vengono deposti chimicamente in forma amorfa, ovvero secondo una struttura non organizzata, sul suo supporto. Le quantità di silicio utilizzate sono molto esigue (nell’ordine del micron) e quindi i supporti sono flessibili e leggeri, facilmente adattabili a qualsiasi forma, anche curva. Tipicamente si tratta di fogli in PVC semirigido che consentono una più facile integrazione con la parte in cui vengono installati e “lavorano” con buone performance anche sulla componente riflessa della radiazione luminosa, pur mantenendo rendimenti piuttosto bassi. L’aspetto a vista è di strisce grigiobluastre, larghe fino a 50 cm e lunghe vari metri, che possono essere arrotolate e poi connesse in serie tra loro. I rendimenti sono piuttosto contenuti ed è meno stabile del cristallino.

Nel silicio monocristallino si parla di celle (generalmente quadrate con un lato dell’ordine dei 12 cm) e ogni cella è realizzata a partire da un wafer la cui struttura cristallina è omogenea (monocristallo). Le celle sono giuntate tra loro da collegamenti ad alta conducibilità elettrica. L’aspetto visivo è quello di pannelli (moduli) in cui le celle sono contenute tra un supporto inferiore in materiale plastico e uno superiore in vetro, di colore nerobluastro uniforme, e dimensioni standard di cm 100 x 160. I rendimenti sono i più alti (fino al 25%) ed è una tecnologia ormai matura.

Il silicio policristallino è simile al precedente con l’unica differenza che il wafer di partenza non è strutturalmente omogeneo ma organizzato in grani localmente ordinati. L’aspetto visivo è simile al precedente ma con colore più tendente all’azzurro e la tipica tessitura a chip di varia pezzatura. Le dimensioni sono sempre standard come quelle del monocristallino. Ha rendimenti più bassi del monocristallino ed essendo “variegato” è più difficile da integrare.

Dal punto di vista della sostenibilità ambientale, i vantaggi del fotovoltaico sono molteplici:

  • Non ha emissioni climalteranti in atmosfera, nelle acque e nel suolo;
  • non prevede emissioni acustiche nè parti in movimento o fluidi in circolo;
  • ha un impatto visivo generalmente ridotto;
  • non prevede trasporto di combustibile, né produzione di scorie;
  • promuove la produzione energetica locale riducendo il trasporto in rete;
  • per ogni kWh di energia elettrica prodotta da fotovoltaico si evita l’emissione di circa 500 grammi di CO2 in atmosfera;
  • i tempi di payback energetico per la produzione dei moduli variano dai 3-6 anni per il silicio policristallino agli 8-10 anni per il silicio monocristallino, agli 1-2 anni per il silicio amorfo in film sottile.

Il mercato del fotovoltaico è destinato ad avere ancora un grande sviluppo, anche nel nostro Paese, soprattutto se lo si orienta su quelle aree a scarso valore paesaggistico ambientale come le zone industriali e le periferie urbane.

Dal punto di vista economico la tecnologia può ormai definirsi matura ma dal punto di vista dell’inserimento nel contesto e dell’integrazione con l’edilizia esistono ancora ampi margini di miglioramento e la ricerca produce continui sviluppi che poi vengono trasferiti sul mercato.

Un esempio molto interessante è rappresentato dal vetro fotovoltaico, con vari livelli di trasparenza e sfumature cromatiche, anche in versione calpestabile, che consente di esprimersi con grande libertà creativa su grandi superfici, pur mantenendo ancora livelli di costo decisamente superiori rispetto alla tecnologia standard, accompagnati da minori rendimenti. Tuttavia il mio consiglio è di tenere d’occhio le evoluzioni del prossimo futuro.

Ma oggi conviene o no installare un impianto fotovoltaico?  e se sì come deve essere dimensionato? a cosa bisogna fare attenzione?

Il primo dato di fatto da tener presente è che oggi non sono più necessari gli incentivi perchè il fotovoltaico ha raggiunto prezzi più che abbordabili e il costo iniziale di installazione può essere ammortizzato con il risparmio in bolletta.

Resta tuttavia valida la possibilità di accedere alle detrazioni IRPEF per le ristrutturazioni, per i privati, e la possibilità di considerare l’impianto come bene ammortizzabile, per le imprese.

Il secondo dato di fatto è che lo scambio sul posto è diventato meno “conveniente” rispetto ai tempi d’oro poiché l’energia immessa in rete viene remunerata poco e quindi conviene utilizzare il più possibile l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico.

Per fare questo ci sono due modi:

  • Dimensionare l’impianto in modo che l’energia prodotta di giorno venga utilizzata nelle stesse ore, in modo da ridurre le quantità di energia prelevate dalla rete. QUesto rende molto adatti tali sistemi per gli uffici e le attività produttive, che hanno consumi di energia prevalentemente diurni, e impone un cambio di abitudini e stili di vita per i privati che, tendenzialmente, avrebbero maggiori consumi nelle ore serali e notturne. Si tratterebbe in tal caso di programmare lavatrici, lavapiatti, usi domestici vari il più possibile nelle ore diurne.
  • Dotare l’impianto di sistemi di accumulo (batterie) che stanno raggiungendo livelli qualitativi sempre maggiori e a costi accessibili, contrariamente a quello che accadeva agli albori della tecnologia, quando erano costosi e rapidamente deteriorabili con conseguenti problemi di smaltimento come rifiuti speciali, a fine vita.

Quindi, riassumendo, è fondamentale rivolgersi ad un progettista che possa dimensionare correttamente l’impianto sulla base del profilo di utenza dell’edificio a servizio del quale andrà realizzato, diffidando di quelle soluzioni preconfezionate, spesso presentate dalle aziende come Kit da montare rapidamente, poichè potrebbero non rivelarsi le più adatte.

Come dico sempre, anche in questo caso, non esistono ricette preconfezionate ma ogni caso va analizzato e affrontato singolarmente e nello specifico.

Altri accorgimenti da adottare nella realizzazione di un impianto fotovoltaico sono:

  • Fare attenzione ad eventuali ostruzioni che potrebbero mettere in ombra i moduli, spesso sottovalutate, come comignoli, alberi anche lontani che nelle ore in cui il sole è basso potrebbero essere un problema, antenne, tende da sole, ecc…..
  • Avere cura che i moduli abbiano una adeguata ventilazione e non siano soggetti a surriscaldamento perché, in tal caso, avrebbero importanti perdite di rendimento.
  • Posizionare l’inverter, che trasforma la corrente continua prodotta dai moduli in corrente alternata (quella che abbiamo nell’impianto elettrico interno) in posizione non troppo lontana dai moduli poiché le dispersioni sono maggiori in corrente continua che in alternata.
  • Collegare in serie i moduli considerando che se ne viene ombreggiato uno si ferma la produzione di tutta la serie e che se uno di essi è attestato verso un rendimento più basso, abbassa a quel livello anche i rendimenti di tutti gli altri della serie.
  • Prevedere la possibilità di lavare i moduli periodicamente poiché la polvere riduce il rendimento.

In altre parole, un impianto fotovoltaico è riuscito se se ne garantisce il corretto funzionamento nel tempo (almeno 20 anni) e quindi meglio spendere qualcosa in più all’inizio, considerandolo un investimento che trovarsi ad avere malfunzionamenti e/o bassi rendimenti nel tempo.

Tutto ciò ferma restando l’opportunità di avere adeguate garanzie che oggi le aziende più importanti offrono sul prodotto (da 2 a 5 fino a 10 anni) e sul rendimento (per legge non meno del 90% nei primi 10 anni di esercizio e non meno dell’80% nei successivi 10, generalmente aumentati per la maggiorparte delle aziende sul mercato.)

A questo molte aziende aggiungono coperture assicurative aggiuntive che rendono più sicuro e affidabile l’investimento.

Concludo dicendo che installare prodotti di alta gamma consente di avere idonee garanzie di prestazione e di affidabilità che fanno dormire tranquilli e rientrare dell’investimento nei tempi previsti, al contrario di quello che accade con impianti più “economici” all’inizio che però comportano maggiori rischi nell’arco del ciclo di vita utile.

Senza mai dimenticare che il costo dell’energia di rete sarà sempre più alto, del resto non è mai diminuito ma è da sempre in costante ascesa, e quindi i risparmi in bolletta sono progressivi, con una riduzione dei tempi di ammortamento rispetto a quelli previsti in fase di studio di fattibilità tecnico-economica.

Per chiunque fosse interessato a saperne di più e magari valutare l’opportunità di installare un impianto fotovoltaico per la propria casa o il proprio edificio “lavorativo”, sono a disposizione. Potete scrivermi qui sotto nei commenti o direttamente alla e-mail: egidio@egidioraimondi.com

Buona energia pulita a tutti!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

fotovoltaico bruciato

Il Fotovoltaico è “bruciato”?

Il Fotovoltaico è “bruciato”?

Considerazioni su una tecnologia che sembra esaurita ma ha ancora tanto sviluppo davanti

di Egidio Raimondi

La stagione del fotovoltaico in Italia ha inizio nei primi anni Duemila con la campagna di incentivazione dello Stato, chiamata Diecimila tetti fotovoltaici, avviata nel 2001 dal Ministero dell’Ambiente. Poiché i costi erano molto elevati (7.500,00 € per ogni Kilowatt installato) lo Stato finanziava, a fondo perduto, il 75% dell’investimento, per una potenza massima ammissibile calcolata sui consumi degli ultimi tre anni.
L’incentivo era limitato agli impianti di piccola taglia, fino a 20 Kilowatt di potenza, ed era concesso a chi, presentata la domanda e ottenutane l’approvazione, realizzasse l’impianto in un termine prestabilito.
La misura ebbe un successo relativo dato che si trattava della prima iniziativa del genere in Italia, mentre in Germania avevano già lo strumento che poi arriverà da noi nel 2007, il Conto Energia.

La differenza tra i due sistemi è sostanziale.:

Con il metodo all’italiana lo Stato eroga tanto denaro ma il cittadino non può realizzare un impianto della dimensione che desidera, deve calibrarlo sui suoi consumi.

Con il metodo alla tedesca lo Stato non finanzia l’impianto ma premia il cittadino in base alla quantità di energia pulita che produce e quindi non da limiti alla dimensione dell’impianto, che può diventare anche strumento di un’attività imprenditoriale.

Con l’interesse dello Stato per il fotovoltaico cominciano a nascere in Italia diverse aziende che vedono possibilità di business nella tecnologia innovativa, soprattutto in virtù della promessa che anche noi avremmo adottato il modello tedesco.

Ma, come spesso accade nel nostro Paese, le legge rimane ferma all’allora Ministero del Tesoro per stabilire le tariffe incentivanti, cioè quanto sarebbe stata pagata l’energia al cittadino che l’avrebbe prodotta con tecnologia fotovoltaica. Nell’attesa molte aziende, che inizialmente stentano producendo solo per i mercati esteri, chiudono i battenti e nel 2007, quando la legge diventa operante, la maggior parte del mercato è una prateria appannaggio delle aziende e degli investitori esteri.

Infatti il Decreto denominato Conto Energia rende l’Italia il Paese più incentivante in materia di fotovoltaico e, fino al 2012, anno in cui verrà definitivamente abolito ogni incentivo, imprenditori, fondi di investimento di varia natura e speculatori d’assalto, invadono letteralmente il nostro territorio con l’intento di dipingere di blu le nostre colline e… in alcuni casi ci riescono!

È un vero peccato perché l’intento del legislatore era diverso, e lo si evince chiaramente guardando le tariffe incentivanti che, secondo una matrice a nove fattori, premiava molto di più chi realizzava un impianto di piccola taglia  (entro i 3 Kilowatt) e integrato architettonicamente rispetto a chi ne realizzava uno di grandi dimensioni (oltre 20 Kilowatt) e non integrato, come nel caso dei famigerati campi fotovoltaici.

Il meccanismo era semplice, e molto diverso dal precedente. In pratica lo Stato pagava l’energia prodotta da fotovoltaico molto di più di quanto il cittadino pagava l’energia presa dalla rete, e questo con due voci finanziarie a vantaggio del cittadino. Innanzitutto pagava un tot a Kilowattora prodotto dall’impianto, indipendentemente dal fatto che il cittadino lo avesse utilizzato direttamente o immesso in rete. Poi c’era il mancato prelievo di energia dalla rete perché il cittadino utilizzava quella che si produceva con il suo impianto, il cosiddetto autoconsumo. Il tutto era regolato da un regime detto di scambio sul posto per cui la bolletta elettrica era un conguaglio tra l’energia prelevata dalla rete (tipicamente per gli usi serali e notturni) e quella immessa durante il giorno (nelle ore di produzione).

La possibilità di effettuare lo scambio sul posto è stata la vera innovazione che ha dato impulso al fotovoltaico, avendo reso inutile lo stoccaggio con sistemi a batteria, costosi e poco affidabili nelle rese a lungo termine. Il legislatore cercava di promuovere la microgenerazione diffusa piuttosto che i grandi impianti di tipo industriale, e aveva ragione perché in questo modo si sarebbe creata quella cultura diffusa capillarmente per la produzione di energia pulita e non si sarebbero avuti impatti paesaggistici, pericolosi per un contesto delicato come il nostro.

Inoltre la microgenerazione diffusa non necessita di opere di adeguamento della rete di distribuzione esistente che, come è noto, è concepita ad albero, con tratti che partono dalle centrali e trasportano energia ad alta tensione, poi si riducono per trasportare la media tensione fino a giungere negli edifici di ciascuno di noi in bassa tensione, disponibile per gli usi finali.

Nel caso dei grandi impianti invece, molto spesso andava adeguata la rete di distribuzione che non era idonea a ricevere grosse quantità di energia dal ramo più piccolo verso il ramo più grosso!

Tuttavia, rendimenti finanziari intorno al 10-12% di un investimento, garantito dallo Stato e dal…Sole, hanno avuto un grande appeal per operatori finanziari che li paragonavano ai rendimenti ad alto rischio della Borsa o a quelli a lungo termine del mattone. E così abbiamo subito una vera e propria invasione da parte di player esteri, rallentata solo dalla nostra ipertrofica burocrazia che, in molti casi, ha dissuaso anche i più agguerriti!

Un fenomeno molto particolare che si è delineato, soprattutto nelle campagne del Sud, è stato quello di tentare di convincere gli agricoltori a cedere in locazione terreni a società che vi avrebbero realizzato impianti, godendo degli incentivi per il perido ventennale previsto dalla legge, e vendendo anche l’energia prodotta, salvo cederne una quota all’azienda agricola stessa. Si sono venute a creare numerose situazioni in cui un agricoltore veniva a guadagnare decine di migliaia di euro all’anno senza nemmeno alzarsi la mattina per andare nei campi!

Le Amministrazioni locali sono corse ai ripari, per tutelare il paesaggio ma anche il tessuto socio-economico dei territori, ma con i loro tempi dilatati, approvando piani energetici regionali, piani paesaggistici e norme di salvaguardia.

Un fenomeno analogo, che non ha avuto bisogno di essere arginato, si è verificato nelle aree industriali, in cui molti capannoni sono stati letteralmente coperti da moduli fotovoltaici. Qui l’unico ostacolo è stata l’insicurezza degli imprenditori, troppo incerti del futuro della loro azienda per vincolarsi con un accordo ventennale. A differenza di ciò che accadeva per le aziende agricole, le industrie avevano grandi benefici dall’energia che veniva loro ceduta, proprio nei picchi di produzione (in pieno giorno) dato che coincidevano con i picchi di maggiore fabbisogno. Al contrario dei grandi player, strutturati e organizzati con tutte le professionalità necessarie e i capitali a disposizione, il cittadino comune ha impiegato molto tempo, inizialmente per vincere la diffidenza verso una novità che sembrava fin troppo conveniente, poi per organizzarsi e capire come muoversi nella giungla burocratica e, infine, per trovare la sponda delle banche che, agli inizi, grottescamente, richiedevano denaro a garanzia (titoli o depositi vincolati) di pari importo rispetto a quello che avrebbero dovuto finanziare.

Quando tutte le riserve furono sciolte e anche le banche erano pronte a finanziare gli interventi di piccola entità dei privati, l’incentivo era esaurito perché aveva fatto il suo corso!

Sì perché lo scopo di un incentivo è quello di mettere in moto un meccanismo, di dargli l’avvio per poi terminare quando il meccanismo è giunto a regime.

Nel caso del fotovoltaico, quando si è affacciato sul mercato costava 7.500,00 € per ogni Kilowatt installato, mentre oggi costa meno di 2.000,00 €. Quindi si tratta ormai di una tecnologia dai costi accessibili che si ammortizzano in pochi anni solo con l’energia prodotta, senza bisogno di incentivi. Alle latitudini del Sud Italia si raggiunge addirittura quella che viene definita Grid Parity, cioè si produce tanta energia quanta se ne consuma.

Alla domanda iniziale che da il titolo a questo post allora, cosa possiamo rispondere? Ora che non abbiamo più gli incentivi, Il fotovoltaico è ancora conveniente o no?

La risposta è senz’altro che rimane conveniente ma con delle considerazioni fondamentali.

Poiché oggi l’energia immessa in rete viene pagata molto poco, occorre dimensionare l’impianto in modo che la quasi totalità dell’energia prodotta venga utilizzata direttamente, riducendo al minimo quella immessa in rete. Per far questo occorre un’attenta analisi dei fabbisogni energetici durante le ore diurne e, possibilmente, cambiare gli stili di vita in modo da trasferirvi alcuni consumi che sono tipicamente serali. Giusto per fare un esempio, lavatrici e lavastoviglie devono essere programmate perché operino di giorno, invertendo le abitudini che ce le hanno fatte spostare nelle ore notturne, per sfruttare le tariffe agevolate.

Appare evidente come un simile impianto sia particolarmente vantaggioso per le aziende, gli uffici e tutte le altre attività che vedono i maggiori assorbimenti durante il giorno, così come accade per gli impianti di climatizzazione a pompa di calore alimentati elettricamente, e così via.

fotovoltaico energie rinnovabili

Nei prossimi post spiegherò come funziona questa straordinaria tecnologia, parlerò delle tipologie di impianto sul mercato, darò consigli utili per scegliere quella più adatta alle esigenze di ciascuno, parlerò di alcune forme di agevolazione fiscale ancora in essere e delle prospettive di sviluppo di questa tecnologia che, pur essendo stata messa a punto da decenni, ha ancora una lunga strada davanti a sé.

Questo è uno di quei casi in cui possiamo dire che il bello deve ancora venire!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Costruire … senz’acqua!

Costruire … senz’acqua!

di Egidio Raimondi

Da qualche tempo, sempre di più, si sente parlare di costruzioni “a secco”. Se ne parla non solo tra i professionisti delle costruzioni ma anche tra i non addetti ai lavori, nei contesti generalisti tra i più vari.

Per sistemi costruttivi a secco si intendono tutte quelle tecnologie che prevedono l’assemblaggio di componenti, strutturali e non, realizzato mediante giunzioni di tipo meccanico (viti, chiodi, incastri, perni, saldature, bulloni ecc…) senza l’impiego di materiali “bagnati”, come getti, impasti, malte o altro che necessiti di un periodo di essiccazione, presa e maturazione.

I fissaggi a secco sono, nella maggior parte dei casi, reversibili. Cioè prevedono che uno stesso giunto tra due componenti possa essere realizzato e rimosso più volte. Tipicamente una connessione realizzata tramite viti può essere svitata e riavvitata per un certo numero di volte consecutive.

I sistemi a secco, generalmente, prevedono l’impiego di materiali leggeri e di dimensioni e forme tali da poter essere facilmente movimentati dal personale di cantiere. Si tratta per lo più di elementi lineari (assi, pilastri, travi…), piani e rigidi (pannelli, lastre…), flessibili e morbidi (materassini, film e pellicole…) che vengono assemblati secondo precisi schemi di montaggio per formare strutture portanti, stratigrafie di involucro, tamponamenti opachi e/o trasparenti, vani ispezionabili per il passaggio degli impianti. A questi si aggiungono i componenti industrializzati come i serramenti, le porte, gli apparecchi sanitari, i terminali dell’impianto di climatizzazione, ecc…

Oggi i sistemi a secco sono identificati con le costruzioni in legno, complice la sovraesposizione mediatica dovuta agli eventi sismici che ha portato alla ribalta questa tecnologia e questo materiale per le loro alte prestazioni antisismiche, dovute ad alcune loro caratteristiche peculiari, come la leggerezza e l’elasticità, in grado di dissipare l’onda sismica senza riportare danni permanenti. Molto significativo in questo senso il test realizzato dal CNR – IVALSA di San Michele all’Adige (TN) su un edificio in legno, alto 7 piani, sottoposto alla simulazione del sisma che colpi Kobe nel 1995, visibile su YouTube cercando “progetto Sofie”. progetto Sofie

Tuttavia di sistemi a secco ne possiamo classificare molti altri, che vanno dalla carpenteria metallica, con elementi in acciaio profilati (a freddo o a caldo), assemblati mediante saldature e/o imbullonate, ai sistemi in cartongesso o gessofibra, ai pannelli sandwich in lamiera stampata con interposta iniezione di schiume poliuretaniche, ai sistemi in policarbonato alveolare, ad alcune applicazioni del vetro, anche strutturale, passando per tutte le forme miste date dalle possibili combinazioni di questi.

Senza entrare nel dettaglio dei singoli sistemi costruttivi, a cui dedicherò post specifici in futuro, mi vorrei soffermare sui vantaggi che essi presentano rispetto ai sistemi costruttivi convenzionali basati sulle lavorazioni “bagnate”.

  • Innanzitutto l’assenza di getti e impasti che, per consentire l’evaporazione dell’acqua in essi contenuta, necessitano di tempi di maturazione, consente di avere certezza dei tempi di realizzazione dell’opera, con conseguente certezza dei costi della stessa.
  • L’alto grado di industrializzazione e prefabbricazione, intrinseco a tali sistemi, consente di avere tempi rapidissimi di realizzazione, nell’ordine di settimane o mesi al massimo, con evidenti vantaggi in termini di impatto ambientale ed economico del cantiere.
  • L’industrializzazione, ottenuta con macchine a controllo numerico, garantisce un elevato controllo della qualità del prodotto e un’ottimizzazione nell’uso della materia prima, con una forte riduzione degli scarti.
  • L’assemblaggio a secco consente la facile disassemblabilità dei singoli componenti a fine ciclo di vita del manufatto, per avviarli ai più idonei trattamenti differenziati, dal riuso al riciclo allo smaltimento.
  • Un cantiere a secco è più pulito, meno rumoroso, più organizzato e meno impattante di un analogo cantiere in cui si impieghino sistemi in cemento armato o in muratura.
  • La leggerezza comporta anche un minor onere in termini di fondazioni e rende adatti questi sistemi per impieghi come le sopraelevazioni di edifici esistenti.
  • La tipologia di costruzione “a strati” consente di impiegare forti spessori di isolanti termo-acustici con conseguenti alte prestazioni in termini di comfort e di risparmio energetico
  • Si tratta di sistemi che si prestano alla diffusione in kit, con assemblaggio semplice e facilità di impiego in autocostruzione.
  • Ma ciò che è più importante è che la prefabbricazione sposta completamente il fulcro del processo costruttivo dalla fase del cantiere a quella della progettazione che, dovendo definire ogni dettaglio, elimina di fatto ogni imprevisto e variante in corso d’opera, vere piaghe dell’edilizia, soprattutto negli appalti pubblici.

Tutti questi valori positivi non sono ancora sufficienti per superare la diffidenza del pubblico di massa verso i sistemi prefabbricati, ancora identificati con la scarsa qualità, retaggio delle esperienze di prefabbricazione pesante degli anni del boom edilizio nel secondo Dopoguerra.

È quella che amo definire come “sindrome dei tre porcellini”, che porta a considerare più solida, sicura e affidabile una casa di mattoni rispetto ad una di paglia o di legno. Ebbene oggi sono maturi i tempi per ribaltare completamente la prospettiva, dato che è ampiamente dimostrata la superiorità di tecnologie basate sull’impiego del legno e anche della paglia!

Il lupo che insidia le nostre case oggi assume diverse sembianze, dal terremoto agli eventi climatici catastrofici, e la risposta migliore non la danno più gli edifici “pesanti”. E’ tempo di riscrivere la storia e intitolarla “I tre porcellini reloaded”. 

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Io resto a casa ma… fase 4

Io resto a casa ma...

la terapia anti COVID per l’edificio malato

FASE 4

di Egidio Raimondi

Lo slogan Io resto a casa ci offre l’occasione per chiederci quanto le nostre case siano vivibili e, perché no, sicure, visto che trascorriamo tra l’80 e il 90% della nostra vita in ambienti chiusi.

Queste pillole hanno l’intento di aiutare a valutare la qualità ambientale degli spazi in cui viviamo e migliorarli con piccole semplici azioni. Una piccola cura per ridurre alcuni dei sintomi dell’edificio malato che potrebbe richiedere terapie più importanti, radicali e impegnative, diciamo chirurgiche!

Pillola n.16 - L'oro blu (parte 1)

È ormai risaputo che l’acqua potabile è diventata una delle risorse più preziose nel mondo, perché la sua disponibilità sta diminuendo sempre più.
In questi giorni di pandemia poi, ci stiamo lavando le mani con frequenza e cura, seguendo le indicazioni degli esperti e allora forse è il caso di fare qualche riflessione.
Per preservare la risorsa acqua occorre agire su almeno tre piani, che affronteremo in tre pillole in sequenza: la riduzione dei consumi negli usi finali, il recupero delle acque meteoriche, il trattamento delle acque di scarico.

Per ridurre i consumi negli usi finali occorrono dei dispositivi tecnici e delle buone pratiche basate su profonde sensibilità socio-culturali.

I dispositivi che possono essere utilizzati sono i riduttori di flusso da applicare alle uscite dei rubinetti di casa, ufficio ecc… Ormai largamente disponibili in commercio per i rubinetti esistenti e già a bordo nei rubinetti di nuova produzione, almeno su quelli di buon livello qualitativo, non fanno altro che rompere il getto d’acqua, in modo da avere nella stessa sezione una quantità di aria. In pratica, a parità di sezione e di portata, si ha una parte di aria e una di acqua, con riduzioni intorno al 30% del consumo totale.

Alla fine dell’anno, se installati su tutti i rubinetti, si tratta di numerosi metri cubi in meno che, visti i costi applicati dalle aziende fornitrici, si traducono in un bel risparmio in fattura.

Le buone pratiche sono alla portata di tutti e consistono sostanzialmente nel tenere aperto il rubinetto solo quando necessario, chiudendolo quando non serve.

A mero titolo di esempio, basti pensare a quando ci laviamo i denti, ci insaponiamo sotto la doccia, ci radiamo… ma anche quando laviamo a mano le stoviglie, o le verdure, o nella pulizia degli ambienti.

Tipico è il caso in cui in attesa che arrivi l’acqua calda, si lascia scorrere quella fredda che è nella tubazione, dalla caldaia al rubinetto. In quel caso una buona pratica è raccoglierla in un secchio per poi utilizzarla per le pulizie o come scarico nel wc.

Pur sembrando cosa facile vi assicuro che non lo è, e distrattamente si tende a lasciar scorrere l’acqua indifferentemente durante le operazioni a cui accennavo, retaggio di una conquista tutto sommato recente, nel secolo scorso: l’acqua corrente nelle case!

Ovviamente, meno acqua si spreca e meno ne finisce negli scarichi, dove poi va depurata e smaltita, con operazioni che comunque hanno costi, diretti e indiretti. Ma questo lo vedremo nella prossima pillola.

Pillola n.17 - L'oro blu (parte 2)

Nella pillola precedente abbiamo parlato dell’importanza della riduzione degli sprechi di acqua potabile negli usi finali. Qui parliamo della raccolta delle acque meteoriche e del loro possibile utilizzo.
Innanzitutto va detto che occorre un impianto ben dimensionato per la situazione specifica perché bisogna fare attenzione a una serie di fattori determinanti.
I primi litri di acqua piovana, la cosiddetta acqua di prima pioggia, vanno  eliminati dato che contengono lo sporco delle superfici da cui sono stati raccolti (tetti, terrazzi, cortili, ecc…)

È preferibile raccogliere le acque da superfici in quota, evitando piazzali e aree carrabili, per l’evidente possibilità che nelle acque finiscano olii, idrocarburi, polveri di pneumatici e altri inquinanti.

Un impianto ben progettato prevede un filtro che trattiene materiali e scorie di media dimensione, come fogliame, cartacce o altro che il vento potrebbe aver portato sulle nostre superfici di raccolta.

A seconda dello spazio a disposizione e della quantità di acqua che stagionalmente si calcola di raccogliere, si dimensionerà la cisterna di accumulo, generalmente interrata, da cui poi, con una pompa, si preleverà l’acqua per vari usi che vedremo tra un attimo.

La cisterna dovrà essere dotata di un dispositivo di troppo pieno, per smaltire in fognatura l’eventuale acqua in eccesso, tipica situazione in epoca di bombe d’acqua, sempre più frequenti in epoca di cambiamenti climatici. A seconda dello schema idraulico, la cisterna potrà avere anche un dispositivo di troppo vuoto, che ne consentirà un parziale riempimento dall’acquedotto, in attesa di nuove piogge.

Il dimensionamento dell’impianto dovrà tener conto dell’equilibrio tra costi e benefici e soprattutto del fatto che l’acqua serve maggiormente in estate e le piogge sono concentrate in autunno e inverno.

Gli usi possibili per impiegare l’acqua meteorica raccolta sono tutti quelli non potabili come, ad esempio:

  • l’irrigazione di aree verdi, anche con impianto automatico
  • la pulizia degli ambienti interni e delle aree esterne
  • lo scarico dei WC attraverso una rete duale
  • il lavaggio di automezzi privati o di servizio in caso delle aziende

ogni altro uso per cui è vietato usare l’acqua prelevata dall’acquedotto o comunque oneroso e non sostenibile per l’ambiente.

Pillola n.18 - L'oro blu (parte 3)

Tutta l’acqua che viene utilizzata in un edificio finisce in uno scarico che la convoglia in un primo impianto di trattamento locale, e poi, attraverso la rete fognaria allo smaltimento comunale.

Il trattamento locale delle acque di scarico avviene innanzitutto separando quelle dei WC (acque nere) da quelle dei lavabi e lavandini (acque chiare) e dalle meteoriche. Questo perché così si riduce la quantità di acqua da sottoporre a trattamento “pesante”, riservando questo alle sole acque nere.

Il trattamento avviene nella fossa biologica, individuale o condominiale che separa i residui solidi trattenendoli e convoglia in fognatura i residui liquidi depurati.

È obbligo di legge installare un pozzetto degrassatore che intercetti le acque chiare trattenendo i residui saponosi in modo che questi non vadano in fognatura.

Per migliorare ulteriormente il trattamento delle acque di scarico, con vantaggi ambientali ed economici, è possibile separare ulteriormente le acque di lavatrice e lavapiatti da quelle dei lavandini, docce, bidet e lavelli, solitamente con contenuto inferiore di saponi creando così l’ulteriore categoria delle acque grigie.

Inutile dire che l’utilizzo di saponi privi di tensioattivi o componenti chimici aggressivi, così come la riduzione in genere dell’uso di detergenti, migliora le prestazioni di tutto l’impianto, riduce gli interventi di vuotatura e immette in fognatura acque meno inquinate.

Ovviamente non sempre esiste lo spazio e la morfologia strutturale dell’edificio per separare al meglio le acque, con tutte le tubazioni e i pozzetti che necessitano ma, caso per caso, possono essere studiate soluzioni specifiche.

Tra le soluzioni, ideali prevalentemente in aree extraurbane prive di rete fognaria, c’è la fitodepurazione, a cui dedicheremo una pillola specifica nei prossimi giorni.

Pillola n.19 - La Fitodepurazione

Si tratta di un sistema di trattamento delle acque di scarico che utilizza il fenomeno della digestione anaerobica delle piante per depurare e ottenere acqua con un contenuto di batteri sotto le soglie fissate dalla normativa, da poter riutilizzare o smaltire in ambiente.

Lo schema generale consiste in una rete di tubazioni forate che consente alle acque di attraversare un letto di ghiaia e inerti di varia granulometria, in vasche opportunamente dimensionate e isolate dal terreno mediante teli in polietilene, in cui vengono messe a dimora piante che prendono dalle acque i nutrienti per i loro processi vegetativi.

Tutto avviene sotto vari strati di ghiaia e pietrisco, il sistema si definisce infatti come sub-irrigazione, e non vi sono odori sgradevoli o ristagni d’acqua superficiale.

Fondamentalmente esistono due tipologie:

  • la sub-irrigazione orizzontale, in cui i tubi scorrono orizzontali, con la giusta pendenza
  • la sub-irrigazione verticale, in cui i tubi vengono disposti in verticale, secondo uno schema a maglia ortogonale

La prima richiede tempi più brevi per i processi di depurazione ma ha maggiorie ingombro sul terreno. La seconda occupa circa il 40% di spazio in meno ed è quindi più adatta quando si ha meno disponibilità di terreno.

In etrambi i casi, al termine dal processo può esserci un pozzetto di raccolta con una pompa per prelevare l’acqua in genere utilizzabile per irrigazione di aree alberate (anche frutteti) o, in alternativa, uno scarico verso un recettore naturale, come un fosso, ad esempio.

Devono sempre essere previsti dei pozzetti di prelievo delle acque, per i campioni da sottoporre ad analisi periodiche della carica batterica.

Conclusioni

Al termine di questa serie di pillole, che possono essere approfondite singolarmente, mi sento di fare un accorato invito a riflettere sulla qualità degli spazi in cui viviamo, per interrogarsi in merito al loro impatto sull’ambiente e sulla nostra salute, considerando che ormai dovremo convivere con i cambiamenti climatici, la scarsità delle risorse, gli eventi estremi e i virus pandemici.

La resilienza e d’obbligo!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!

Io resto a casa ma… fase 3

Io resto a casa ma...

la terapia anti COVID per l’edificio malato

FASE 3

di Egidio Raimondi

Lo slogan Io resto a casa ci offre l’occasione per chiederci quanto le nostre case siano vivibili e, perché no, sicure, visto che trascorriamo tra l’80 e il 90% della nostra vita in ambienti chiusi.

Queste pillole hanno l’intento di aiutare a valutare la qualità ambientale degli spazi in cui viviamo e migliorarli con piccole semplici azioni. Una piccola cura per ridurre alcuni dei sintomi dell’edificio malato che potrebbe richiedere terapie più importanti, radicali e impegnative, diciamo chirurgiche!

Pillola n.13 - Agenti microbiologici

Il rischio biologico deriva dalla presenza in ambienti chiusi di microorganismi (funghi, batteri, virus, parassiti…), allergeni (acari e altri allergeni di origine animale e vegetale) e muffe.

I rischi per la salute sono classificati in tre livelli: allergico, tossico, infettivo e gli effetti possono manifestarsi in funzione delle condizioni fisiche e la suscettibilità di ciascun individuo.

La presenza di agenti microbiologici è possibile fonte di trasmissione di alcune malattie epidemiche (influenza, varicella, morbillo, polmonite, legionellosi ecc…

I microorganismi che possono essere presenti nell’aria ambiente sono:

  • batteri di origine ambientale appartenenti ai generi Bacillus o Micrococcus
  • batteri appartenenti ai generi Mycrobacterium
  • batteri gram-negativi aerobi del genere Legionella (la pneumophila è la più diffusa)
  • microorganismi del genere Staphylococcus, Candida, Clostridium
  • virus
  • endotossine e micotossine

I più comuni allergeni sono:

  • acari della polvere
  • derivati epidermici di animali domestici
  • scarafaggi
  • funghi o miceti

La presenza di funghi è associata a condizioni ambientali con elevata umidità relativa che favorisce il loro attecchimento e la loro proliferazione. Le muffe possono provenire da frutta e verdura mal conservate e annidarsi su carte da parati, tappeti, terriccio. Le principali conseguenza sono l’asma, la congiuntivite, le riniti, le dermatiti…

Infine negli ambienti chiusi possono penetrare dall’esterno, attraverso le finestre e/o gli impianti di ventilazione, i pollini soprattutto nelle stagioni con maggiore densità di efflorescenze.

Pillola n.14 - Pitture ecologiche… quelle vere

Da quando il tema dell’ecologia e della sostenibilità è entrato anche nell’edilizia, assistiamo al fenomeno dell’iper-informazione o della disinformazione dovuta a superficialità e semplificazioni, per non parlare della de-formazione ad opera di quelli che chiamo eco-furbi.

Uno dei settori in cui occorre fare chiarezza è quello delle pitture o vernici ecologiche.

Molto spesso si sente definire come ecologiche le vernici a “base acqua”, cioè che hanno come solvente l’acqua invece di altre sostanze chimiche a base poliuretanica o di idrocarburi come il toluene, il tricloroetilene, ecc….

Le vernici ad acqua sono quelle che hanno come solvente prevalente l’acqua (in genere tra il 40 e il 50%) ma contengono altri solventi chimici oltre ad ulteriori additivi antialga e antifungo. Pur non trattandosi dei solventi citati prima, che non possono essere usati perchè non idrosolubili, si tratta comunque di sostanze che possono essere nocive per la salute umana.

Si tratta in particolare della salute degli imbianchini che li maneggiano quotidianamente per tutto il giorno e nel corso di tutta la vita lavorativa ma, essendo i solventi altamente volatili per definizione, continuano ad essere emessi in ambiente anche dopo l’applicazione della vernice o della pittura murale. E quindi rimangono esposte anche le persone che frequentano e vivono l’ambiente, con intensità di emissioni maggiori all’inizio e poi, via via, sempre minori ma per un periodo abbastanza lungo.

Se si aggiunge il fatto che la tendenza del settore è produrre vernici che possano essere applicate anche da persone non esperte e non professionali, oltre al fatto che avendo come solvente prevalente l’acqua, non emanano i cattivi odori dei solventi “classici”, e non sempre si adottano le misure di protezione individuale, esponendosi a rischi diretti, compiendo un errore di sottovalutazione.

Ma esistono pitture e vernici veramente ecologiche? La risposta è sì.

Sono quelle che hanno come solvente composti di origine naturale come il terpene di agrumi.

Ormai sono tante le aziende, anche italiane, che producono linee interamente ecologiche e biocompatibili, che hanno emissioni VOC (Composti Organici Volatili) molto basse o ridotte a zero e i cui solventi rilasciati in ambiente lo rendono anche più profumato.

Inoltre le pitture ecologiche hanno come base la calce e garantiscono traspirabilità alle superfici trattate, condizione indispensabile per avere comfort e salubrità in ambiente.

Ultima annotazione, un prodotto di qualità ecologica garantita si distingue dagli altri per la trasparenza dell’etichetta, che riporta nel dettaglio tutti i componenti e la loro natura.

É una questione di trasparenza commerciale verso un consumatore che sempre di più ha il diritto di avere tutti gli elementi per poter fare le sue scelte. Tra questi elementi, oltre al prezzo, direi che la salute è di gran lunga il più importante.

Pillola n.15 - “Sentirsi” a casa

In questo periodo di autoisolamento domestico in cui praticamente tutti viviamo tra quattro mura, si notano più del solito alcuni deficit qualitativi come quelli in materia di isolamento acustico.
Si sentono infatti i rumori e spesso le voci dei nostri vicini, con intensità variabili in  funzione della qualità edilizia dell’ambiente in cui ci troviamo.
Sicuramente la sensibilità di tutti noi è aumentata negli anni e ci infastidiamo per rumori che fino a qualche anno fa non notavamo nemmeno, come il rumore degli scarichi che attraversano i nostri ambienti, all’interno dei muri.

Sicuramente in fase di lockdown siamo più sensibili perché sono aumentati i rumori interni, dovuti alla presenza di persone, e contemporaneamente azzerati i rumori di fondo esterni, come il traffico ecc…
Tutto ciò premesso, in tema di acustica negli ultimi anni c’è stato un proliferare di normative, con relativo aumento dei contenziosi civili da parte dei “disturbati” contro gli inquinatori acustici.

Che fare allora?

Quando si costruisce un edificio basta applicare le norme esistenti con la dovuta competenza e accortezza e il problema non si pone, ma quando si interviene su edifici esistenti la situazione si complica.

Se ad esempio volessi isolare il pavimento o il soffitto, posso applicare sistemi che trovo in commercio ma poi il suono mi si trasmette sulle altre strutture, essendo gli edifici realizzati con tecnologie “convenzionali” sostanzialmente monolitici.

Mi spiego meglio con un esempio. Se isolo la parete che confina con il mio vicino che ama sentire la musica ad alto volume, il suono mi si trasmette attraverso il solaio, che è un unico elemento monolitico, magari in cemento armato, e non posso ovviamente interromperlo o “tagliarlo”.

Se voglio invece isolare il pavimento, posso posare sotto di esso un materassino apposito ma devo fare attenzione a risvoltarlo sulle pareti perimetrali in modo da ottenere quel distacco a cui accennavo prima. In questo caso però devo avere l’accortezza di non far appoggiare il battiscopa sul pavimento, altrimenti ricreo quel ponte acustico che vanifica l’intervento e la spesa.

In altre parole bisogna essere consapevoli del fatto che intervenendo sull’esistente si potrà ottenere solo un risultato parziale.

È utile perciò adottare soluzioni che riguardano le modalità d’uso degli ambienti. Evitare ad esempio di disporre una camera da letto adiacente ad un soggiorno, tra appartamenti diversi, in modo da far coincidere gli orari di fruizione ed evitare di disturbarsi a vicenda.

Per svolgere attività rumorose, come suonare uno strumento ad esempio, scegliere fasce orarie in cui si sa che il vicino non è in casa e ambienti il più lontano possibile dall’appartamento confinante, e altre buone pratiche del genere.

In ultima analisi, se si vuole godere dei vantaggi di vivere in contesti urbanizzati e densamente abitati, si deve accettare qualche disagio dovuto alla prossimità e alla promiscuità. Diversamente non resta che andare a vivere in campagna.

Ovviamente, per situazioni di particolare disagio la soluzione più idonea è rivolgersi ad un professionista che possa studiarla e proporre soluzioni. Ma… un tecnico, non un legale!

Egidio Raimondi, Green Your Mood!