Edilizia residenziale | Vezza d’Alba, Cuneo

Ricostruzione: casa passiva e Nzeb

L’edificio esistente non consentiva un intervento di riqualificazione in linea con le normative antisismiche, si è quindi deciso di procedere con la demolizione e successiva ricostruzione, mantenendo però vive le caratteristiche del precedente fabbricato attraverso l’utilizzo degli stessi materiali: legno, ferro e mattone. La struttura è mista in cemento armato, travi Heb e solaio in legno.

Ubicato in un piccolo comune della provincia di Cuneo, Vezza d’Alba fa parte della delimitazione geografica del Roero. Il Roero è posto a nord di Alba, sulla riva sinistra del Tanaro, verso il Monferrato e presenta un paesaggio collinare.

I centri abitati del territorio del Roero, ma anche delle Langhe, sono posti in posizione dominante, abbarbicati sulle “rocche” del Roero, adagiati sui poggi delle colline. Questi piccoli centri situati nel territorio circostante la città di Alba sono tutti diversi, ma con qualche elemento che li accomuna, sempre in perfetta sintonia con il paesaggio naturale e costruito nel quale sono inseriti.

L’edificio esistente prima della riqualificazione edilizia faceva parte di un tessuto edilizio minuto, diverso da quello diffuso nelle campagne circostanti, con un certo carattere di “urbanità”, che manteneva testimonianza della prevalente cultura contadina. Oltre la cortina della facciata su via pubblica, presentava un’aia caratteristica della cascina “urbana” ormai in stato di abbandono. Esito di un’architettura povera, con costruzione legata a diversi tempi, si è pensato di recuperare l’idea della cascina urbana cercando di valorizzare la semplicità estetica del tempo unita all’efficienza energetica di oggi.

Questo è un edificioin linea”, sviluppato longitudinalmente lungo l’asse principale, eretto in posizione dominante e ben esposto al sole. La pianta è rettangolare e al fondo dell’aia si trova la parte un tempo dedicata all’attività contadina (cantina, stalla, fienile) ora adibita a garage. L’edificio in linea è costituito da un volume unitario, con articolazioni in altezza, conseguenti alle integrazioni succedutesi nel tempo.

Per rispettare la nuova normativa antisismica, l’edificio esistente non consentiva un intervento di ristrutturazione edilizia con riqualificazione, per questo motivo si è deciso di procedere con la demolizione e ricostruzione, pur mantenendo vive le caratteristiche del precedente fabbricato attraverso l’utilizzo degli stessi materiali: legno, ferro, mattone.

Blocco residenziale Passivhaus

L’edificio è disposto su due piani collegati da una scala interna realizzata ferro con pedate in pietra. Il piano terra presenta una zona open space per il soggiorno e la cucina a vista e una zona (cuscinetto) orientata a nord per lavanderia/locale tecnico, antibagno, bagno e guardaroba. La zona giorno, esposta a sud, ha un’ampia vetrata di 9 metri oscurata sia da frangisole in alluminio esterno sia da pergolato con tende mobili per evitare il surriscaldamento durante la stagione estiva.

Il primo piano, accessibile da una scala in ferro, ospita le camere da letto: una camera padronale, con cabina armadi, due camere singole, un disimpegno e un bagno. In questi ambienti il tetto in legno è a vista e le altezze interne superano i 2,70 m. Per scelta progettuale non sono stati realizzati balconi sporgenti (fattibili per una Passivhaus certificata) e le bucature perimetrali sono state studiate per dare il giusto apporto solare e illuminotecnico all’edificio.

Il tetto è in legno a due falde con copertura in coppi alla piemontese realizzato doppio per l’inserimento del materiale coibente. Lo spessore dei muri perimetrali (compreso il cappotto) è di 55 cm e la facciata principale è esposta interamente a sud.

Sistema costruttivo

Come si evince dalle sezioni, l’isolamento è continuo già a partire dal basamento. L’edificio è costituito da una platea di fondazione, realizzata sopra uno strato isolante, e presenta una struttura mista in cemento armato, travi Heb e solaio in legno. Molto importante, nel progetto Passivhaus, è il lavoro di squadra: progettista, strutturista e impiantista dialogano già nel progetto preliminare, al fine di risolvere sulla carta tutti i nodi critici, i ponti termici e impostare i passaggi degli impianti che verranno realizzati.

Dalle sezioni si nota che a basamento si trovano due platee di fondazione: questo perché, essendo la casa situata in zona collinare, è stato necessario realizzare i pali di fondazione che, dal punto di vista strutturale avrebbero garantito stabilità all’edificio, ma dal punto di vista energetico avrebbero creato un punto di discontinuità per l’isolamento termico.

Per questa ragione, dopo la demolizione e lo scavo, è stata realizzata una prima platea di fondazione con i pali (come un grande vascone) a sostegno della strada comunale e del marciapiede, poi è stato posato l’isolante con spessore 20 cm e già risvoltato per la continuità del cappotto da 24 cm, su questo è stata realizzata la platea di fondazione della casa.

Questo dettaglio ha permesso di rendere quasi nullo il ponte termico a basamento, che solitamente è difficile da risolvere. La struttura prosegue con telaio misto in cemento armato (muro pieno in c.a. parete nord) e pilastri realizzati con travi Heb collegati da cordolo in c.a. sovrastante, sul quale appoggia un solaio in legno.

Le travi Heb hanno permesso all’edificio di presentare una struttura snella e di ridurre gli spessori delle stratigrafie, aumentando le luci nell’open space. Così l’idea di unire l’innovazione con la tradizione ha condotto a mantenere a vista le travi in ferro e la struttura in legno: un loft nel Roero!

Il tetto, anch’esso a vista nelle camere del primo piano, presenta una doppia struttura per garantire la continuità dell’isolamento in copertura con l’isolamento a cappotto sui muri perimetrali. L’intero isolamento ha permesso all’edificio di non allacciarsi alla rete gas, in quanto i costi di climatizzazione invernale sono stati ridotti al minimo. La climatizzazione estiva è garantita dalla ventilazione meccanica e dalla massa dell’intero involucro che presenta un ottimo sfasamento termico.

Posizionamento tubi per ventilazione meccanica.

Il cantiere

L’edificio si presentava suddiviso in due blocchi residenziali ad altezze differenti e strutturalmente non era in grado di sostenere un intervento di ristrutturazione. Si è proceduto quindi alla demolizione e ricostruzione dell’immobile che, trovandosi in collina in una posizione cosiddetta mezza costa, non consentiva l’appoggio diretto dell’opera fondazionale sull’isolamento per problematiche di scivolamento, pertanto si è scelto di realizzare due piastre di fondazione: una prima platea direttamente a contatto con il terreno sulla quale successivamente è stato posato l’isolante e poi a sua volta è stata realizzata una seconda platea per la ripartizione dei carichi e per la posa della struttura portante in elevazione.

Stratigrafia dall’interno verso l’esterno:

  • Pavimento 2 cm
  • Sottofondo 8 cm
  • Policem per passaggio tubi 20 cm
  • Platea di fondazione 40 cm
  • Isolante Jackon spessore 20 cm con risvolto laterale per cappotto spessore 24 cm
  • Freno vapore risvoltato sul perimetro
  • Prima platea con pareti perimetrali a sostegno strada e attacco marciapiede 30 cm.

Sul lato nord, dalla platea al piano primo, il muro è in cemento armato con solaio in cemento sulla zona cuscinetto che ospita la lavanderia/locale tecnico, l’antibagno, il bagno e il guardaroba (h interna 246 cm). Questo solaio si trova a una quota più bassa rispetto a quello in legno per l’appoggio delle travi in legno. Gli orizzontamenti sono quindi stati realizzati in legno e cemento.

Stratigrafia solaio in cemento dal piano primo verso il piano terra:

  • Pavimento 2 cm
  • Sottofondo 8 cm
  • Policem 32 cm (spazio per passaggio tubi e appoggio travi solaio in legno)
  • Solaio 20 cm
  • Intonaco 1 cm.

Stratigrafia solaio in legno dal piano primo verso il piano terra:

  • Pavimento 2 cm
  • Sottofondo 5 cm
  • Policem 7 cm
  • Cemento collaborante 6 cm
  • Assito in abete in legno 5 cm
  • Travi in legno lamellare sez. h 20×16 cm.
    Isolante e armatura.

La presenza dell’ampia vetrata sul fronte sud per uno sviluppo lineare pari a circa 9 metri ha richiesto l’inserimento di elementi verticali per l’appoggio del solaio, di concerto con l’ingegnere si è scelto di non nascondere la struttura portante in questa parte di edificio ma di lasciarla a vista inserendola armoniosamente nell’ambiente. Questo anche nel rispetto della preferenza espressa dai committenti per un ambiente con una forte connotazione moderna.

Stratigrafia muratura perimetrale dall’interno verso l’esterno

  • Intonaco 0,7 cm
  • Poroton 30 cm
  • Isolamento in fibra minerale 24 cm
  • Rete per cappotto
  • Intonaco 1 cm
  • Muro in c.a. lato nord
  • Intonaco 0,7 cm
  • Cemento armato 30 cm
  • Isolamento in fibra minerale 24 cm
  • Rete per cappotto
  • Intonaco 1 cm.

Isolamento in lana di roccia

La lana di roccia Rockwool ha consentito di raggiungere gli standard di casa passiva garantendo elevate prestazioni termiche per un comfort ottimale in estate e in inverno e ottime prestazioni acustiche. Ha assicurato, inoltre, un’eccellente protezione dal fuoco (Euroclasse A1). Facilmente adattabile alla geometria dell’edificio, mantiene la stabilità dimensionale nel tempo oltre a essere traspirante al vapore. In questa casa passiva l’involucro è stato interamente rivestito con il sistema d’isolamento termico a cappotto RedArt.

Le elevate prestazioni isolanti della lana di roccia, cuore del sistema a cappotto Rockwool RedArt, si combinano a una notevole varietà estetica di finiture: in questo caso è stata scelta una tonalità chiara, che crea un contrasto efficace con le parti in legno della struttura.

Per l’isolamento della copertura è stato inoltre scelto il pannello in lana di roccia Rockwool Fitrock Energy Plus (234), per le sue ottimali prestazioni termiche e acustiche: la combinazione di conduttività termica e densità assicura un ottimo comfort abitativo sia invernale sia estivo, mentre la struttura a celle aperte della lana di roccia contribuisce in modo significativo al miglioramento delle prestazioni fono isolanti della copertura stessa.

Muro c.a. lato nord.

Tetti in legno

Sono stati realizzati due tetti: il primo, cosiddetto tetto-caldo, s’innesta sulle murature perimetrali consentendo la totale continuità dell’isolamento. Strutturalmente, non avendo a disposizione appoggi intermedi, la trave di colmo è appoggiato su capriate.

Per il secondo tetto, per rispondere alle esigenze del termotecnico e per eliminare completamente gli eventuali ponti termici creati dagli appoggi intermedi, l’orditura principale è stata realizzata mediante puntoni incastrati in sommità e appoggiati lateralmente con un vincolo su un lato e un vincolo a carrello sul secondo lato (fronte sud). Il puntone è libero di scorrere lungo il suo asse principale ma è vincolato alla traslazione orizzontale.

Armatura getto collaborante sopra solaio in legno.

È stata creata un’intercapedine tra i due tetti, che non sono a contatto in nessun punto. Il secondo tetto poggia su banchina in legno, che è notoriamente un materiale caldo e quindi consente di avere meno problematiche legate ai ponti termici. Per una corretta tenuta all’aria, la discontinuità tra i materiali è stata risolta attraverso la sigillatura di tutte le fessure.

Stratigrafia tetto in legno isolato dall’interno verso l’esterno

  • Travi in legno di abete tagliate a filo cordolo
  • Perline in abete 2 cm
  • Telo freno al vapore opportunamente risvoltato e nastrato
  • Isolante in lana di roccia dello spessore di 30 cm posato in doppio strato (16+14)
  • Telo acqua-vento opportunamente risvoltato e nastrato
  • Travi abete
  • Listelli ventilazione in abete
  • Tavolato
  • Telo acqua vento
  • Manto di copertura in coppi.

Serramenti

Particolare attenzione è stata prestata al posizionamento del serramento e del cassonetto, entrambi avvolti da strato isolante e doppie sigillature per la tenuta all’aria. I serramenti sono in legno/alluminio con triplo vetro basso emissivo e sono stati posati senza falso telaio, opportunamente nastrati e in continuità con l’isolante perimetrale. Gli infissi sono certificati Passivhaus.

Per quanto riguarda il fissaggio delle persiane e delle ringhiere è stato studiato un sistema in loco realizzato in legno e incorporato nel cappotto perimetrale. Questa scelta è stata dettata dal budget fissato per il cantiere in quanto sul mercato si trovano pezzi speciali per ovviare al problema dei ponti termici. L’ombreggiatura è garantita da un frangisole in alluminio per la grande vetrata e da persiane in alluminio per le altre aperture. A nord non sono state previste ombreggiature. Le soglie e i davanzali sono stati realizzati in pietra.

Travi solaio vista interna.

Strategia impiantistica

La scelta impiantistica condivisa con il progettista impianti e il committente è ricaduta su una soluzione che soddisfa alcune esigenze richieste dal committente (stufa a legna) con altre che, come sopra accennato, vanno nella direzione di comfort in tutte le situazioni di clima esterno e garantiscono anche una certa flessibilità di utilizzo e gestione.

In sintesi: una stufa a legna di tipo stagno certificata Dibt (Spartherm Mini R1v-4S Rlu) di potenzialità pari a 4,5 kW modulabile in funzione della regolazione dell’aria comburente riscalda l’intero immobile; una batteria di post ventilazione da 1,2 kW genera aria calda (da una piccola pompa di calore) nelle situazioni di mezze stagioni con stufa spenta o in tutte quelle situazioni dove non si prevede di accendere la stufa o si è impossibilitati (in situazione di assenza). La stessa batteria di post ventilazione raffresca, per circa 2 kW, nel periodo estivo.

Posa isolante in fibra minerale sopra profilo in legno.

I due ventilconvettori dell’Olimpia Splendid risulteranno necessari solo in quei 2 locali (soggiorno e disimpegno P1) dove, in presenza di ampie vetrate a sud e altri apporti interni gratuiti, il carico estivo è superiore e, per poterlo soddisfare, sarebbe stato necessario aumentare le portate dell’aria della Vmc creando probabilmente discomfort per velocità aria eccessiva e rumorosità.

La pompa di calore necessaria per la produzione dell’acqua sanitaria, del raffrescamento e del riscaldamento, è una macchina aria-acqua con gas R32 del tipo Compact della Daikin da 4 kW di pot. Invernale ma in grado di modulare fino a 1,4 Kw, dotata di accumulo tecnico di acqua da 500 litri con produzione di acqua calda sanitaria istantnatea fino a 350 litri in continuo a 40°C.

Vista esterna vetrata piano terra – soglia in pietra.

Il ricambio igienico sanitario dell’aria interna è affidato a una Zehnder Comfoair 350 Q di tipo entalpico in grado di recuperare anche parte dell’umidità estratta al fine di rendere gli ambienti con umidità relativa non troppo bassa, che nelle condizioni standard lavorerà al max al 50% delle potenzialità assicurando, bassi rumori, bassissimi assorbimenti elettrici e ottimi rendimenti del recuperatore di calore.  La stessa macchina avrà il compito di distribuire il caldo e il fresco alle bocchette di mandata attraverso tubazioni da 90 mm coibentate, a bassa portata e velocità ridotta.

È previsto nei primi 2 anni un monitoraggio interno delle temperature e soprattutto delle umidità relative interne in modo tale da valutare con attenzione che l’aria non sia troppo secca; in tal caso si dovrebbe integrare l’impianto con un umidificatore da canale a ultrasuoni in grado di garantire il controllo accurato e continuo dell’umidità in ambiente.

Impianto fotovoltaico.

In conclusione, questo tipo di impianto risulta molto semplice ed economico ed è in grado di garantire il massimo comfort sia per il periodo estivo sia per quello invernale. L’impianto idraulico e l’impianto elettrico sono stati realizzati in modo tradizionale ma è stata prestata particolare cura per la tenuta all’aria, ottenendola intonacando le tracce create durante le lavorazioni.

Arch. Maria Grazia Novo.

Arch. Maria Grazia Novo | Obiettivi raggiunti

«L’obiettivo dei committenti era quello di realizzare un edificio Passivhaus inserendo un solo impianto di ventilazione meccanica forzata per riscaldamento, raffrescamento ed acqua calda sanitaria (proprio come avevo fatto io nel 2005, quando realizzai la mia casa passiva nelle Langhe anticipando la normativa italiana sull’isolamento entrata in vigore solamente nel 2006). Desideravano ottenere un edificio ad altissime prestazioni energetiche e garantire il massimo comfort, risparmiando il 90% sui costi di gestione. Obiettivi raggiunti:

  • isolamento dell’intero edificio (basamento, muri, tetto);
  • finestre e porte finestre con triplo vetro basso emissivo con elevato valore solare (serramenti in legno-alluminio), valore U posato uguale a 0,8;
  • annullamento dei ponti termici;
  • tenuta all’aria degli elementi costruttivi esterni verificata con Blower Door Test;
  • ventilazione meccanica controllata con recupero di calore.

È stato inserito un impianto fotovoltaico di 3 kW e l’edificio raggiunge sia lo standard Nzeb sia lo standard Passivhaus. La costruzione dimostra che la Passivhaus può essere realizzata come si vuole: in legno, in calcestruzzo armato, in mattoni, in acciaio e con qualsiasi tipo di materiale isolante; si possono avere porticati, balconi e altre sporgenze purché rispettino i requisiti richiesti. Chiaramente più è semplice il volume e più è facile: in questo progetto ho utilizzato una struttura mista mantenendo un volume semplice: la mia sfida è stata quella di superare il test nonostante la difficoltà nell’accostamento dei diversi materiali».

CHI HA FATTO COSA

Committente: Privato
Luogo: Vezza D’Alba (Cn)
Progetto architettonico e direzione lavori: Arch. Maria Grazia Novo
Pratica catastale: Geom. Roberto Mellino
Impresa edile: Italbeton srl; Morra Pierino Legnami snc; Myzyri Gramoz; Canalmarmi e Graniti snc
Progettazione impianti: Geom. Alberto Tarif
Progettazione strutturale: Studio Bertero Associati Ingegneri
Tecnico Blower Door Test: Ing. Guglielmo Marchiò, Studio eco 360
Certificatore passivhaus: Joachim Blaas, Studio Herz&Lang
Impianto elettrico: Cm di Casetta Michele impianti elettrici
Impianto termico, Vmc, idraulico: Bbc Impianti snc di Basso Angelo (Stiebel Eltron Compatta Wpl09 Ics Daikin; Zendher srl; Centro Ceramiche Canale snc)
Impianto fotovoltaico: Is Energy srl

CHI HA FORNITO COSA

Strutture in ferro: Carpenteria Falco snc; Pr System snc
Serramenti: Hausplus Tiziano Chiodi
Ombreggiatura: Hella
Isolamento a cappotto e copertura: Rockwool spa
Isolamento zoccolatura cappotto: Styrodur Basf Italia srl
Isolamento basamento sotto platea: Jackon Insulation Gmbh
Teli e nastri: Riwega srl; Naturalia Bau Gmbh; Rothoblaas srl

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