Arch. Tiziana Monterisi | Architettura naturale
«Lo studio di architettura Tiziana Monterisi Architetto ritiene che la sostenibilità sia soprattutto un investimento sul capitale intellettuale umano, in quanto la consapevolezza dell’impatto che le nostre scelte possano inevitabilmente ripercuotersi su tutto ciò che ci circonda è l’atteggiamento necessario del vivere sociale. L’architettura naturale è un momento non solo formale, ma anche tecnologico nell’approccio progettuale, in quanto integra la forma architettonica con l’apporto del progresso tecnologico affrontando il tema in maniera strutturata, ragionata. L’architettura naturale dovrebbe rispettare due fondamenti indispensabili: il rispetto per l’uomo e il rispetto per l’ambiente. Questi ultimi si concretizzano:
- recuperando il più possibile il patrimonio edilizio esistente, fortemente convinti che il consumo indiscriminato di suolo a fronte di un sempre più preoccupante abbandono e degrado dei centri storici sia alla base del degrado sociale che attanaglia la nostra società;
- mettendo al primo posto la vita degli esseri viventi e la loro salvaguardia attuale e nel tempo;
- utilizzando materiali ecocompatibili, di origine naturale o riciclati, considerando in maniera sostenibile l’intero ciclo di vita (Lca) sia del singolo elemento sia dell’intero edificio, dalla fase di produzione, posa, utilizzo, fino alla dismissione;
- utilizzando preferibilmente materiali locali;
- prevedendo il minimo consumo di energia e di materie prime (smaterializzazione: meno materiali per ottenere le stesse o migliori prestazioni);
- migliorando la qualità della vita degli individui cercando di soddisfare sia i bisogni di benessere strettamente fisici, sia quelli psicofisici».
Il progetto ha previsto la ristrutturazione e riqualificazione energetica di un edificio residenziale su due livelli risalente agli anni ’70, del quale è stato interamente mantenuto l’involucro originario.
L’edificio in questione era inizialmente un’unica unità immobiliare abitata dal nucleo familiare composto da nonni, figli e nipoti. Con il successivo passaggio generazionale si è reso necessario rivedere gli spazi per le nuove esigenze del nucleo familiare ed è stato così deciso di suddividere l’edificio in due unità immobiliari.
Struttura tipica degli anni ‘70
Circondata da terreno di proprietà raggiungibile dalla strada attraverso un cortile antistante sul lato sud, attraverso un portico si accede alle due unità immobiliari a piano terra e a piano primo.
Complessivamente l’immobile è a due piani fuori terra, un piano interrato e un sottotetto non abitabile di pertinenza che presenta una copertura a quattro falde.
La struttura caratterizzante è quella tipica degli anni ’70: orditura principale di travi e pilastri in cemento armato, con tamponamenti perimetrali e tramezze interne realizzate in mattoni forati e intonacati con malte a base cementizia.
La struttura del tetto e delle pareti è stata mantenuta creando un ulteriore involucro a cappotto, in parte con telai prefabbricati in legno e tamponamento in balle di paglia di riso, in parte realizzato in opera a causa della complessità delle bucature presenti in prospetto.
L’isolamento totale, insieme all’installazione di serramenti prestanti a triplo vetro, ha consentito di ottenere un edificio che sfrutta gli apporti solari passivi e il cui unico approvvigionamento di calore è dato da una stufa a pellet in ciascuna unità.
Le finiture interne utilizzate, quali argilla, calce, pitture derivanti da chimica vegetale e legno trattato con oli naturali, conferiscono alle superfici un aspetto materico e riducono al minimo l’energia grigia generata dall’edificio, dando agli ambienti una sensazione di comfort e benessere abitativo.
Sostenibilità architettonica
La valutazione attenta delle potenzialità dell’edificio e il grado di applicabilità delle tecniche di risparmio energetico, attuato con sapienza e conoscenza, ha portato a un intervento che tenesse in giusta considerazione la diversa concezione attuale del bene edilizio e la maggiore consapevolezza da parte degli utenti del concetto di sostenibilità legato al benessere dell’abitare (comfort igro-termico, qualità dell’aria, benessere luminoso e acustico degli ambienti interni). Questo progetto di ristrutturazione rappresenta un esempio virtuoso di sostenibilità architettonica da seguire sotto molteplici aspetti.
Partendo dalla stratigrafia del telaio costituente le pareti perimetrali, questa si compone unicamente di materiali di origine naturale, e sfrutta come elemento principale le caratteristiche isolanti termiche e acustiche della paglia di riso che, oltre a essere un ottimo isolante, garantisce la perfetta traspirabilità delle pareti in cui viene utilizzata; lo sfruttamento della massa termica dell’isolamento in paglia, inoltre, favorisce anche un naturale controllo microclimatico interno.
Isolamento dell’involucro
Il fabbricato non necessita di alcun combustibile fossile in quanto, grazie all’elevato isolamento dell’involucro, riduce al minimo i costi di climatizzazione invernale. La climatizzazione estiva è gestita in maniera naturale tramite una sapiente gestione dell’umidità interna data dall’argilla e dall’elevata inerzia termica delle stratigrafie.
Il lotto gode di un’ottima esposizione. Le vetrate a sud contribuiscono al dialogo tra l’interno e l’ambiente naturale esterno, consentendo altresì un ottimale sfruttamento dell’apporto solare, vera fonte di riscaldamento naturale della casa. L’utilizzo di rivestimenti interni in terra cruda consente di evitare fenomeni di condensa superficiale assicurando un ottimo confort negli spazi abitativi e un ambiente di vita più sano.
L’edificio sfrutta in maniera ottimale la ventilazione e l’illuminazione naturale; è presente un impianto fotovoltaico dimensionato per l’utilizzo come fonte di energia primaria per la produzione di energia elettrica. Tutte le superfici lignee (pavimenti, porte interne) sono state trattate con cere, oli e vernici naturali.
Casa come terza pelle
L’edificio originale è stato trasformato in un microcosmo eccellente completamente autonomo in completo equilibrio con i sistemi presenti in natura, elevando il concetto di casa come terza pelle e di sostenibilità non solo nella costruzione, ma nell’intero suo ciclo di vita.
Dalla produzione dei materiali alla restituzione alla natura della porzione di suolo presa in prestito: un ulteriore salto energeticamente superiore rispetto ai ben noti edifici passivi che utilizzano tecnologie e metodi che possono far diventare queste case a emissioni zero. Un livello ottimale d’isolamento termico fornisce un’eccellente protezione termica dell’involucro edilizio ed è essenziale per raggiungere alti livelli di efficienza energetica.
La maggior parte del calore negli edifici convenzionali viene disperso attraverso le pareti perimetrali, il tetto e il pavimento. Questo principio è invertito in estate e in zone climatiche più calde: a fianco di elementi oscuranti esterni ed elettrodomestici ad alta efficienza energetica, l’isolamento termico garantisce che il calore rimanga fuori mantenendo l’interno piacevolmente fresco. Rispetto a una casa passiva, la casa attiva è in grado di catturare o produrre più energia rispetto a quella necessaria utilizzata per gli occupanti, energia divisa fra calore ed elettricità.
In particolare può arrivare a generare abbastanza energia da annullare entro 30 anni i costi energetici per la costruzione della casa attiva stessa, lasciando un’impronta ecologica quasi inesistente.
Il progetto di casa attiva realizza interamente il processo sostenibile da un punto di vista sociale, economico e dell’ambiente. In sintesi, non si tratta semplicemente di una casa passiva, ma è davvero edificio a impatto zero in quanto, grazie alle scelte architettoniche ed energetiche, è in grado di catturare e produrre più energia, sia termica sia elettrica, rispetto a quella necessaria utilizzata per gli occupanti.
IL CANTIERE
Oltre alla struttura in cemento armato, l’edificio presentava le caratteristiche tipiche di un edificio degli anni ’70, con tutti i problemi annessi dovuti all’obsolescenza di elementi costruttivi, materiali e impianti. L’impianto di riscaldamento era a metano, con ogni stanza dotata di termosifoni allacciati a una caldaia posizionata nel locale tecnico interrato. I serramenti in legno a vetro singolo erano completati con un sistema oscurante costituito da avvolgibili in pvc.
Ampie vetrate a sud e isolamento a cappotto
Il cantiere è stato suddiviso tra piano terra e piano primo, per consentire alla committenza di avere sempre a disposizione almeno una delle due unità immobiliari.
La prima fase ha visto la demolizione di alcune tramezze interne e piccole parti del tamponamento perimetrale, per avere la possibilità di realizzare ampie vetrate esposte a sud per un’ottimale captazione dell’energia solare.
Tutte le pareti perimetrali esterne sono state ripulite eliminando lo strato di pittura ormai plasticizzata e quindi poco traspirante presente in facciata, riportando in evidenza il corpo residenziale principale e il volume aggettante del vano scala, con il fine di realizzare successivamente il nuovo isolamento termico a cappotto.
Quest’ultimo è stato realizzato interamente con materiali naturali (legno e paglia di riso precompressa) dello spessore di circa 35 cm, avvolgendo completamente l’edificio e mantenendo perlopiù inalterata la scansione delle aperture sulla facciata, a eccezione del prospetto a sud.
Tutte le altre aperture sono state lasciate invariate nella loro posizione, ma sono state rese omogenee per dimensione sulla base delle finestre del piano terra.
Il cappotto è stato realizzato per la maggior parte mediante la posa di telai preassemblati in carpenteria con struttura in legno di abete grezzo e tamponamento in balle di paglia di riso.
La parte inferiore dei telai a contatto con il terreno è stata riempita con ghiaia di vetro cellulare, realizzata interamente con vetro riciclato, in modo da proteggere la paglia dall’umidità di risalita e da pioggia battente diretta o di rimbalzo sul terreno. I telai sono stati ulteriormente isolati dal contatto diretto col terreno mediante l’applicazione di una guaina bituminosa che è stata fatta risvoltare anche sui primi 50 cm di pareti perimetrali esistenti.
Il retro dei telai è stato chiuso con un assito in legno grezzo dello spessore di 2,5 cm con l’ulteriore funzione di controventatura. La parte frontale è stata invece lasciata aperta e preparata per la successiva fase di intonacatura.
La copertura, realizzata con manto tradizionale a coppi, e alcune parti in facciata sono state invece isolate in opera, in modo da semplificare le operazioni imputabili alla sagomatura del cappotto in corrispondenza delle aperture esistenti. Complessivamente tutto ciò ha permesso di ridurre notevolmente i tempi di cantiere e, conseguentemente, i costi di costruzione.
Intonaco a calce naturale
L’intonaco a calce naturale è stato applicato a spruzzo. Al contrario degli intonaci a base cementizia, quelli a base calce evitano la creazione di una barriera, consentendo la traspirabilità della parete ed evitando quindi che la paglia al suo interno possa presentare problemi di umidità e marcescenza.
In corrispondenza del volume del vano scala, invece, sia a parete che in copertura, la paglia è stata chiusa esternamente con un assito in legno grezzo di 2,5 cm di spessore, un telo traspirante e una lamiera preverniciata nera ad aggraffatura angolare.
Per quanto riguarda le pareti esterne si è così raggiunto un valore di progetto U pari a 0,11 W/mqK e uno sfasamento di 23 ore; per la copertura si ha invece un valore U pari a 0,11 W/mqK e uno sfasamento di 26 ore.
Serramenti e oscuranti
I serramenti, forniti e posati dalla ditta Hausplus Italia, presentano triplo vetro e doppia camera con gas argon e trattamento basso emissivo; internamente sono in legno di abete lamellare e con finitura esterna in alluminio laccato Ral 7016. La chiusura ermetica è garantita da un sistema a quattro guarnizioni di tipo passivo. Questo prodotto gode della certificazione termica PassiveHaus Insitut PH classe “A” e ha le seguenti trasmittanze:
- Uw: 0,65 W/mqK
- Uf: 0,81 W/mqK
- Ug: 0,50 W/mqK.
I davanzali con profilo in alluminio verniciato riprendono matericamente e cromaticamente il rivestimento esterno del volume del vano scala. Anche per l’ingresso è stato scelto un portoncino a basso valore di trasmittanza termica (Ud=1,00 W/mqK) ed elevata tenuta all’aria.
Per l’alloggiamento degli elementi oscuranti è stata predisposta una cavità isolata all’interno dei telai che permette di nasconderli completamente quando rimangono inutilizzati. Si tratta di lamelle meccanizzate in alluminio che, grazie a una rotazione di 180 gradi, sono in grado di regolare o schermare completamente la luce solare diretta e indiretta
Finiture interne
Internamente le pareti sono state rasate e finite con intonaci a base calce naturale o in terra cruda, posati mediante l’ausilio di rete porta-intonaco, e pitture derivanti da chimica vegetale.
L’argilla in interno completa infatti la stratigrafia, consentendo la completa traspirabilità della parete e regolando le proprietà termo-igrometriche del microclima interno grazie alle sue spiccate proprietà di accumulo e rilascio a seconda della necessità.
Nei bagni, sia a parete che a pavimento, l’argilla è stata impermeabilizzata mediante l’uso di resine e cere naturali, consentendo un’ottimale gestione dell’umidità in eccesso, escludendo tuttavia il rischio di dilavamento del materiale a contatto con l’acqua.
Riqualificazione della pavimentazione esistente
In tutti gli altri ambienti la pavimentazione esistente non è stata rimossa, ma solamente pulita e preparata per la sovrapposizione della nuova stratigrafia. Per quest’ultima sono state utilizzate due soluzioni differenti.
Nel primo caso sulla pavimentazione esistente sono stati poggiati dei montanti in legno grezzo di abete con un interasse di 60 cm. Le cavità tra i montanti sono state riempite con lana di pecora a media densità con funzione di isolamento termico.
Sopra i montanti è stata successivamente posta una guaina elastica di desolidarizzazione acustica, un assito in legno di abete grezzo, dei pannelli in fibra di legno ad alta densità, un tappetino anticalpestio in sughero e, infine, il parquet flottante in legno di rovere naturale trattato a olio.
Stratigrafia 1
- Solaio esistente
- Morali in legno, 5×6 cm
- Lana di pecora a media densità, 6 cm
- Guaina elastica di desolidarizzazione acustica, 1 mm
- Assito in legno, 2,5 cm
- Pannelli in fibra di legno ad alta densità, 2,2 cm
- Tappetino anticalpestio in sughero, 2 mm
- Parquet flottante in rovere naturale, 1,3 cm
Nel secondo caso, dopo aver interposto una desolidarizzazione acustica in lana di pecora, è stato gettato un massetto biocomposto in calce naturale e lolla, scarto quasi totalmente inutilizzato proveniente dalla lavorazione del riso, in grado di alleggerire il materiale e di fornire ottime qualità termiche. Anche in questo caso è stato utilizzato come finitura un parquet flottante in rovere naturale.
Stratigrafia 2
- Solaio esistente
- Desolidarizzazione acustica in lana di pecora, 0,5 cm
- Massetto alleggerito in calce naturale e lolla di riso RH 310, 10 cm
- Tappetino anticalpestio in sughero, 2 mm
- Parquet flottante in rovere naturale, 1,3 cm.
Raster motorizzati in alluminio con funzione di elementi oscuranti.
Riscaldamento
Per il riscaldamento invernale è stata installata una stufa stagna a pellet con canalizzazione diretta dell’aria di combustione nell’unità immobiliare a piano terra e un inserto a pellet per camino con presa di aerazione tramite ventilazione meccanica controllata in quella a piano primo. La canna fumaria è stata collocata interamente in esterno, proteggendo i telai in legno e predisponendo un vano tecnico ventilato e ispezionabile.
Arredo
Tutti gli elementi di arredo sono stati realizzati su misura dalla ditta Leolegno con legno di rovere naturale oliato e ferro nero verniciato. Lo stesso legno è stato utilizzato anche per gli imbotti interni dei serramenti che, talvolta, hanno la funzione di seduta. Le porte interne, realizzate con pannelli di legno microlamellare di faggio con maniglie in acciaio spazzolato, sono estremamente resistenti e conferiscono all’ambiente un aspetto moderno e di design.
Chi ha fatto Cosa
Progetto architettonico e direzione lavori: arch. Tiziana Monterisi
Committente: privato
Collaboratori: Dario Zordan, arch. Michele Severini, arch. Elia Sbaraini, ing. Marco Vismara, ing. Costante Bonacina, Simone Bruni, Simona Totaro (gestione economica), geom. Elena Berteletti.
Progetto termico: ing. Costante Bonacina
Coordinatore della sicurezza: arch. Michele Severini
Catasto: geom. Elena Berteletti
Superficie: 120 mq + 170 mq
Zona climatica: E (250 m s.l.m.)
Fabbisogno energetico: <15 kWh/mq/anno – casa passiva
Materiali: paglia di riso, argilla, legno, vetro cellulare, metallo
Strategia impiantistica: sfruttamento dell’apporto solare passivo
Cronologia: settembre 2015 – giugno 2017
Imprese e artigiani
Opere in legno: Leolegno di Leone Omar, Olginate (Lc)
Serramenti: Hausplus Italia, Trescore Balneario (Bg)
Parquet: Ilario Vidale, Borriana (Bi)
Impianto elettrico: Elettro Energy, Borgosesia (Vc)
Impianto idrico: Mauro Francesco, Bairo Canavese (To)
Opere in ferro: Mercandino Costruzioni Metalliche, Biella (Bi)
Porte interne: Dino Caiola, Varese (Va)
Faldali e lattoneria: Lattoneria Lupino, Occhieppo Inferiore (Bi)
Fornitori materiali
Telai prefabbricati: Cabrio Edilizia, Salussola (Bi)
Intonaci in argilla: Fornace Fonti, Rovigo (Ro)
Sanitari, rubinetteria: Idrocentro, Torre San Giorgio (Cn)
Cucina: Armadi e Cucine su misura Gandini, Varese (Va)
Specchi, parti in vetro: High Glass, Gallarate (Va)
Parquet: Piemonte Parquets, Rovasenda (Vc)
Marmi: Manni Marmi, Vergiate (Va)
Lana di pecora: Manifattura Ariete, Gandino (Bg)
Boiler in fibra di carbonio: Thermoeasy, Busto Arsizio (Va)
Luci: Multitecnica, Bodio Lomnago (Va) / Sala Arreda, Castelletto Ticino (No)
Porte interne: Monti Legnami, Borgomanero (No)
