Il cantiere che vogliamo presentarvi è un edificio residenziale plurifamiliare costituito da 3 case a schiera ubicate nel Comune di Lavis a pochi chilometri da Trento realizzato da Armalab srl di Pergine Valsugana (Tn) www.armalab.it >> e che è in fase di ultimazione della certificazione secondo lo standard Passivhaus.
Le tre case a schiera sono tra loro totalmente indipendenti ognuna dotata del suo sistema di collegamento verticale, con impianti elettrici e idraulico-sanitari separati. Per soddisfare tutti i requisiti dello standard Passivhaus sono stati adottati in sede di progettazione particolari costruttivi specifici per ogni elemento.
LOGISTICA DI CANTIERE
Il cantiere era situato in una zona residenziale del Comune di Lavis e per la gestione dello scarico dei materiali è stata noleggiata da Girelli Gru di Bagnolo Mella (Bs) una gru a torre Saez www.saez-cranes.com >> con uno sbraccio di 40 m dotata di radiocomando che ha consentito la gestione in tutta sicurezza, con un numero medio di 3 operai presenti in cantiere dello scarico di tutto il materiale. Per la parte logistica sono stati noleggiati da Algeco spa di Peraga di Vigonza (Pd) un container per la gestione del materiale e un ufficio prefabbricato con annesso spogliatoio per direttore lavori e operai.
LA STRUTTURA
La struttura portante verticale dell’intero volume fuori terra è stata prevista con struttura portante in pannelli tipo X-Lam di legno certificato Pefc di spessore costante pari a 96 mm fornito da Artuso Legnami srl www.artusolegnami.it >>. Le dimensioni in termini di larghezza e lunghezza di questi pannelli sono state studiate in modo da ridurre al minimo lo sfrido del materiale e consentire un agevole trasporto e scarico del materiale in cantiere.
La struttura in legno va ad appoggiare su una fondazione in c.a. costituita da un reticolo di travi rovesce disposte in corrispondenza delle pareti e riempita negli spazi intermedi da un vespaio aerato su cui è stato realizzato un getto uniforme con una soletta in c.a. che ha consentito di avere una base di appoggio il più possibile piana.
Le strutture orizzontati intermedie sono costituite da solai collaboranti in legno e c.a. realizzati con travetti in legno lamellare su cui è stato disposto un tavolato grezzo in legno, in quanto la struttura sarà controsoffittata, sul quale è stata gettata una soletta armata in c.a.. La collaborazione tra legno e soletta in c.a. è stata realizzata mediante l’interposizione di opportuni connettori metallici che sono stati inseriti in opera prima del getto e progettati secondo i carichi previsti dalla normativa vigente. Per quanto riguarda il collegamento del solaio, per evitare il ponte termico e facilitare il montaggio, tutti i travetti che vanno a scaricare sulle pareti verticali in X-Lam sono stati collegati mediante l’interposizione di una trave di banchina.
Con questa soluzione è stato annullato il ponte termico verso l’esterno, è stata garantita la continuità della barriera al vento su tutta la facciata della parete e velocizzato il montaggio e la gestione degli elementi del solaio.
LA COPERTURA
La copertura è stata realizzata con una forma monofalda curva disposta in modo da avere la massima altezza interna sul lato sud e la minima altezza sul lato nord in modo da ottimizzare gli apporti solari nel periodo invernale. La struttura portante è costituita da travetti in legno lamellare che scaricano l’azione verticale sulle pareti perimetrali in X-Lam e su 3 travi curve intermedie centrali. Il dettaglio del collegamento tra travetti e parete è il medesimo adottato per il collegamento del solaio ai piani inferiori.
Il pacchetto di copertura è costituito, partendo dal basso verso l’alto, da uno strato di perline in legno, da una barriera al vapore Vapor150 www.rothoblaas.com >>, uno strato di lana di roccia Knauf ad alta densità Ddp di spessore 100 mm www.knauf.it >>, uno strato di isolante Eps greypor Lape di spessore 200 mm www.lape.it >>, uno strato di tavolato grezzo ligneo su cui è stata disposta una membrana traspirante termoriflettente Suntex150 www.rothoblaas.com >>. A chiusura del pacchetto dopo una serie di listelli e controlistelli, che hanno garantito l’areazione della copertura, è stata disposta una lamiera grecata metallica.
La struttura esterna della copertura è stata realizzata utilizzando la tecnica del tetto esile per cui i travetti esterni sono stati collegati ai travetti interni mediante l’utilizzo di viti a doppio filetto appoggiando la struttura direttamente sulla lana di roccia ad alta densità e garantendo in questo modo la continuità del cappotto verticale con quello orizzontale di copertura eliminando il ponte termico nel nodo di testa.
COIBENTAZIONE RISPETTO AL TERRENO
Particolare attenzione è stata posta alla coibentazione della struttura rispetto al terreno e all’impermeabilizzazione della struttura lignea di base rispetto al terreno. Per quanto riguarda il primo punto è stato disposto uno strato di Xps di spessore 200 mm sopra la soletta del vespaio aerato nella zona dei garage e uno strato di Eps di spessore 200 mm sopra la soletta del vespaio aerato nella zona degli accessi pedonali e delle cantine.
Su questo strato di isolante è stato realizzato un getto di 4 cm di c.a. in modo da garantire un’efficace ripartizione dei carichi e da proteggere il coibente dagli effetti dei carichi di lunga durata.
Per quanto riguarda l’impermeabilizzazione della parete lignea è stata applicata una prima protezione direttamente sulla base dell’elemento ligneo mediante un taglia muro in Epdm che garantisce la tenuta all’aria su elementi con superfici anche irregolari, impedisce la risalita dell’umidità dalle fondazioni e protegge la parete sul lato esterno.
Come ulteriore protezione sia sul lato esterno che su quello interno è stata applicata una guaina bituminosa, mentre il cappotto che è stato successivamente realizzato per tutta la porzione che si trova sotto la quota del piano di campagna è stato realizzato con apposito materiale resistente all’acqua protetto da uno strato di impermeabilizzazione.
I POGGIOLI
L’edificio è caratterizzato esternamente dalla presenza (sulle facciate esposte a sud e nord) di un sistema di balconi esterni che, oltre che fornire uno spazio distribuito esterno fruibile agli utenti, permettono per la facciata sud di schermare gli spazi interni dal surriscaldamento nel periodo estivo.
I balconi sono realizzati con pannelli X-Lam sostenuti nel caso delle strutture a sud da alcune putrelle metalliche e da un sistema di colonne metalliche che sostengono la quasi totalità del peso dei balconi.
La struttura è poi collegata alle pareti in X-Lam interne con un dettaglio realizzato con angolari metallici nei quali è stato interposto uno strato di isolante in Eps che garantisce la continuità del coibente e quindi l’eliminazione del ponte termico. Il dettaglio delle strutture a nord è simile, solo che le strutture metalliche esterne sono state sostituite da pareti in X-Lam che escono in altezza a sbalzo dalle pareti interne.
Le finiture sono state quindi realizzate con un massetto alleggerito e un massetto cementizio in pendenza per garantire l’idoneo scolo della acque meteoriche; su quest’ultimo è stata applicata una guaina cementizia monocomponente impermeabilizzante Aquazip One www.fassabortolo.com >> e quindi uno strato di piastrelle in gres porcellanato.
FINITURE DEI SOLAI INTERNI
I solai interni sono stati completati posizionando sulla soletta strutturale il manto acustico Microbit 4+2, costituito da un polietilene reticolato chimico densità 30 kg/m³ additivato Eva e spessore 4 mm accoppiato a una membrana elastomerica da 2 kg/m², con la funzione di garantire l’isolamento dal rumore di calpestio dei solai www.polymaxitalia.it >>. Su questo manto sono stati posizionati gli impianti idraulici ed elettrici che sono stati fatti passare a pavimento e che sono stati successivamente protetti da uno strato di massetto alleggerito con calcestruzzo cellulare costituito da legante cementizio, premiscelato secco composto da cemento Portland e additivi per migliorare la lavorabilità e additivo per cellulare, additivo liquido a base di tensioattivi naturali www.fassabortolo.com >>.
Su quest’ultimo è stato posizionato un ulteriore manto anticalpestio Polymant Canalee spessore 8 mm, manto in polietilene reticolato chimico a celle chiuse al 100% con densità 30 kg/m³, con profilo scanalato a basso modulo elastico, additivato Eva www.polymaxitalia.it >>, la cui caratteristica forma a canali gli conferisce un’eccellente qualità acustica nell’isolamento al calpestio e un’ottima resistenza meccanica nel tempo.
La chiusura è stata realizzata con un massetto autolivellante di spessore 4 cm sul quale è stato posato uno strato di piastrelle in gres porcellanato finto legno www.abk.it >>.
GLI INFISSI
Sono stati utilizzati sistemi di finestra in legno/alluminio di Internorm ideali per case a basso consumo energetico e passive realizzati con la combinazione di materiali legno/termoschiuma altamente isolante/alluminio www.internorm.com/it/internorm.html >>.
La posa degli infissi è stata completata mediante la completa nastratura degli elementi sia esternamente che internamente in modo da garantire il superamento dei restrittivi limiti imposti dallo standard Passivhaus per la tenuta all’aria.
Sempre Internorm ha fornito i portoncini d’entrata in alluminio i quali, attraverso il pregiato pannello multistrato e la soglia a taglio termico, assicurano ottimi valori d’isolamento termico rendendoli perfettamente adatti per case a basso consumo energetico e passive.
BLOWER DOOR TESTS
Reso l’edificio chiuso completamente all’aria e avendo sigillato temporaneamente tutti i fori e le fresature già presenti nell’X-Lam tagliato al momento della produzione da macchine a controllo numerico, come da progetto architettonico e impiantistico, si è effettuato il primo dei due blower-door test. Ciò è consistito nel mettere l’intero edificio sottopressione e in depressione mediante un ventilatore posizionato sull’ingresso.
È stato possibile così verificare l’ermeticità effettiva dell’elaborato e in questa fase, ancora priva di cappotto esterno, intervenire nel caso di eventuali perdite mai palesate per questo progetto specifico.
Un secondo test è stato effettuato sull’opera una volta che sono state terminate tutte le lavorazioni e che tutti gli impianti e il cappotto esterno erano stati terminati e il risultato finale pari a 0,52h-1 ha fornito valori all’interno del limite imposto dallo standard Passivhaus pari a 0,60h-1.
IL CAPPOTTO
Il cappotto è stato realizzato con lastre isolanti in polistirene espanso sinterizzato secondo En 13163 Sto-Dämmplatte Top32 www.sto.com >> additivato con grafite di spessore 200 mm con fissaggio incollato caratterizzato da bordi con incastro maschio/femmina che sono stati applicati su tutta la struttura da una quota superiore a 20cm dal piano campagna fino al livello della copertura.
Per la quota dall’intradosso della fondazione fino a 20 cm dal piano campagna sono state adottate lastre con pannello isolante bianco Eps 035 Pw/Pb che possono essere utilizzate sia per l’isolamento del piano interrato, nonché per l’isolamento di base a una profondità di 3 m garantendo la resistenza al gelo e alla condensa.
GLI IMPIANTI
Il cuore dell’impianto dell’edificio progettato secondo lo standard Passivhaus è l’aggregato compatto Nilan Compact P www.nilan.dk >>. Questo modulo è un sistema compatto che offre più soluzioni proporzionate alle dimensioni e alle richieste di una casa unifamiliare.
L’unità base è caratterizzata da due sistemi complementari di ventilazione meccanica e il riscaldamento che fornisce all’edificio il ricambio d’aria, il recupero di calore e la produzione di acqua calda sanitaria. Esso garantisce il ricambio d’aria giornaliero con la rimozione delle particelle di polvere, degli odori e dell’umidità in accesso in cambio di un clima interno piacevole e salubre. Quando all’interno la temperatura è superiore rispetto all’esterno un sistema di bypass fa in modo che l’aria fresca vada direttamente all’interno della casa.
Il modello Compact P è uno dei pochi sistemi al mondo che sono certificati Passivhaus proprio grazie alla sua alta efficienza. La certificazione significa che il sistema Compact P non ha bisogno di altra documentazione per il suo uso negli edifici Passivhaus. Il sistema di produzione dell’acqua calda sanitaria è integrato da un pannello solare Vitosol 200-F www.viessmann.it >>che è stato posizionato in copertura sulla falda a sud che presenta un’inclinazione praticamente nulla.
L’aggregato compatto è stato posizionato in un locale tecnico disposto al secondo piano. Tutta la distribuzione dell’impianto di ventilazione meccanica, impianto idraulico ed elettrico è stata quindi gestita attraverso un cavedio posizionato accanto alla piattaforma elevatrice www.igvlift.com >> e questa soluzione ha consentito una riduzione dei lavori collegamento e garantito un’accessibilità continua a tutti gli impianti.
PARTIZIONI INTERNE E CONTROPARETI
Tutte le partizioni interne non portanti sono state realizzate con un sistema a doppia lastra di cartongesso Knauf www.knauf.it >> che accoppiata a uno strato di lana di roccia di spessore 5 cm www.rockwool.it >> garantisce un’efficace protezione al fuoco e un idoneo isolamento acustico per la destinazione d’uso dell’edificio.
Queste strutture sono sostenute da idonei profilati metallici sia verticalmente che orizzontalmente www.ciprianiprofilati.it >> che sono stati isolati acusticamente mediante l’interposizione di idonei strati d’isolante orizzontale nel collegamento al solaio superiore e inferiore.
Simile procedura è stata adottata per la protezione delle pareti lignee con il montaggio di una controparete realizzata con lana di roccia di spessore variabile tra 5 e 10 cm, profilati metallici di diversa larghezza in funzione del passaggio della parte impiantistica e doppia parete di cartongesso.
Questo sistema di realizzazione delle pareti interne garantisce la massima versatilità per la gestione degli impianti, riduce i tempi di montaggio in quanto le strutture sono molto leggere e maneggevoli e introduce sulla struttura carichi molto bassi riducendo il pericolo di danni a cose e persone in caso di azioni sismiche.
PORTE INTERNE E GARAGE SEZIONALI
Sono state utilizzate porte interne rivestite con decorativo sintetico melamminico con tre cerniere anuba. L’anta è tamburata con telaio perimetrale in legno massello di abete e il telaio è in listellare di abete con strati esterni in Mdf e coprifili in Mdf con aletta telescopica da 15 mm www.trixporte.com >>.
I portoni sezionali sono realizzati con taglio termico del telaio dalla struttura dell’edificio mediante sistema ThermoFrame con portoni a doppia parete Lpu Hörmann www.hormann.it >>.
RAFFSTORE/FRANGISOLE
Per quanto riguarda i sistemi di ombreggiamento sono stati adottati raffstore/frangisole Hella su tutti i serramenti esterni indipendentemente dall’esposizione solare delle finestrature www.hella.info >>. Ovviamente il sistema è stato integrato da trav per nicchie Hella che rappresenta il sistema perfetto per la collocazione di frangisole, veneziane o ombreggiamenti tessili.
Il trav per nicchie Hella è un sistema vano ottimizzato sotto il punto di vista della fisica costruttiva ed è perfettamente adatto all’integrazione nella coibentazione a cappotto montata in un secondo tempo. Grazie al suo massiccio corpo isolante, si raggiunge un isolamento termico maggiore. Inoltre, si adatta in modo flessibile e modulare allo spessore richiesto dalla coibentazione a cappotto. Si evitano così gli scassi nella parete, potendo usufruire ugualmente dei vantaggi di un sistema cassonetto invisibile.
Nel cantiere in esame sono state adottate trav per nicchie di spessore 200 mm e altezza complessiva di 280 mm nella quale di vanno ad alloggiare i frangisole/raffstore. Il modello di frangisole adottato è Ar63s con lamelle a forma di S e larghezza delle lamelle pari a 63 mm. Il sistema è realizzato con guida laterale che offre maggiore stabilità contro il vento tramite fissaggio di ogni singola lamella.
I frangisole sono soluzioni flessibili ed efficaci per la protezione dal sole e dagli sguardi e permettono di ottenere un clima ambientale e un comfort ottimali.
I vantaggi di questi sistemi sono la possibilità di avere luci e ombre regolabili a seconda di ogni specifica esigenza, protezione dal calore grazie al riflesso solare davanti alla facciata, regolazione dell’infiltrazione della luce, eccellente oscuramento grazie alla regolazione delle lamelle, protezione climatica grazie alla solida chiusura, lunga durata e riduzione del consumo energetico in casa e in ufficio.
PROGETTARE UN EDIFICIO CERTIFICATO | ING. LEONARDO VULCAN
Il complesso residenziale plurifamiliare «via dei Colli» progettato dall’ing. Leonardo Vulcan e realizzato dall’impresa Armalab srl di Pergine Valsugana (Tn) è la prima costruzione della Comunità Rotaliana-Königsberg della Provincia Autonoma di Trento a raggiungere la certificazione secondo lo standard ad alta efficienza energetica «Passivhaus».
La certificazione dell’edificio secondo il protocollo Passivhaus è in fase di ultimazione e sarà redatta dal Dr. Phys. Francesco Nesi, direttore di Zephir di Pergine Valsugana (Tn), uno degli enti certificatori internazionali Passivhaus accreditato ufficialmente presso il Passivhaus Institut www.zephir.ph >>.
Una Passivhaus è un edificio che deve rispettare il limite di 15 kWh/mq anno per fabbisogno termico per riscaldamento e fabbisogno frigorifero per raffrescamento. Grazie al raggiungimento di questi valori si è in grado di garantire il benessere termico senza che sia necessaria l’installazione di alcun impianto di riscaldamento convenzionale.
Per ottenere questo valore nella stagione invernale gli apporti passivi di calore dovuti all’irraggiamento solare attraverso le finestre devono compensare interamente le perdite di calore per trasmissione attraverso l’involucro. Inoltre, deve essere effettuata un’accurata progettazione e controllo degli apporti solari passivi progettando accuratamente le superfici finestrate, eventualmente differenziate per ogni lato dell’edificio, garantendo al contempo l’assenza di surriscaldamento estivo.
Per questo motivo le dimensioni delle superfici finestrate sono differenziate a seconda dei prospetti con portefinestre ampie e alte lungo il prospetto sud e finestre e portefinestre più piccole lungo quello nord, dove in questo caso i serramenti rappresentano una mera superficie disperdente e sono stati disposti in modo da garantire le minime superfici vetrate.
Dal punto di vista architettonico i prospetti sono stati movimentati utilizzando le superfici finestrate e disponendo dei pannelli listellati, come disposto sul prospetto nord, che riprendono il tema del prospetto meridionale e il movimento segnato dai pilastri metallici inclinati disposti a sostegno dei balconi.
La scelta della copertura curva a «singola falda» con pendenza sull’orizzontale variabile dal 30% sul lato nord al 1.5% sul lato sud è stata dettata dall’obiettivo di raggiungimento del massimo apporto solare passivo nel periodo invernale e dal minimo surriscaldamento estivo.
Questi obiettivi, fondamentali per soddisfare i limiti imposti dallo standard Passivhaus, sono difficilmente raggiungibili in contemporanea con coperture di tipo tradizionale a più falde.
Un’altra caratteristica degli edifici passivi sono l’esecuzione a regola d’arte della protezione termica fino ai minimi dettagli con riduzione al minimo di tutti i ponti termici. In questo contesto la soluzione di adottare una struttura portante esterna a sostegno dei balconi è obbligatoria per evitare l’interruzione del cappotto con l’edificio e per non creare un ponte termico che causa problemi di salubrità degli ambienti potendo anche portare alla formazione di muffe e batteri dannosi per le strutture lignee.
L’edificio progettato garantisce i requisiti della certificazione Passivhaus, come illustrato dai risultati di simulazione con il software di progettazione per gli edifici passivi Phpp, mentre questo obiettivo è difficilmente raggiungibile con l’adozione di soluzioni architettoniche tradizionali presenti nel contesto edilizio esistente.
In particolare può essere evidenziato come le dispersioni termiche siano inferiori rispetto agli apporti solari e come quest’ultimi siano nella quasi totalità forniti dal prospetto sud.
In quest’edificio la maggior parte della fonte di riscaldamento è fornita direttamente dai guadagni solari passivi e forma della copertura e posizione delle finestre sono un requisito fondamentale per il soddisfacimento dei requisiti dello standard Passivhaus.
In conclusione, l’edificio in oggetto, collocato in una zona dedicata a edilizia residenziale, ha proposto alcune soluzioni nuove, dettate sia dalle necessità tecniche di costruire secondo lo standard Passivhaus, ma allo stesso tempo si è ricollegato all’architettura tradizionale reinterpretandone alcuni elementi basilari (per esempo: il tetto in legno con gronda sporgente e il materiale legno come rivestimento esterno) all’interno di un progetto nuovo coerente con le nuove necessità di garantire alte prestazioni energetiche.
Chi ha fatto Cosa
Proprietari: Vulcan Leonardo e Fratelli
Ubicazione: via dei Colli a Lavis (Tn)
Tipologia: Edificio residenziale plurifamiliare a schiera
Progetto architettonico e strutturale: Ing. Leonardo Vulcan Armalab srl, Pergine Vals. (Tn)
Progetto impianti elettrici: Studio Elettrotecnico Zecchini, Pergine Vals. (Tn)
Progetto impianti idraulico-sanitari: Phstudio p.i. Marco de Pinto di Arco (Tn)
Direttore lavori: Ing. Leonardo Vulcan
Coordinatore per la sicurezza: Geom. Simone Santuari
Impresa posa strutture e cartongessi: Armalab srl di Pergine Valsugana (Tn)
Fondazioni e sistemazioni esterne: Caresia Costruzioni snc di Fornace (Tn)
Impianti elettrici: Si&Gi snc di Segonzano (Tn)
Impianti idraulico-sanitari: La Termoidraulica srl di Storo (Tn)
Massetti: Premac srl di Muscoline (Bs)
Fornitura strutture lignee: Artuso Legnami srl di Caselle di Altivole (Tv)
Fornitura teli e ferramenta per strutture lignee: Rothoblaas srl di Cortaccia (Bz)
Fornitura strutture metalliche: Serramenti New Sermifer srl di Ghedi (Bs)
Fornitura e posa cappotto: Intodeb snc di Levico terme (Tn)
Fornitura e posa raffstore/frangisole: Hella Italia srl di Buccinasco (Mi)
Fornitura e posa porte interne: Bressanini Legno snc di Strigno (Tn)
Fornitura e posa pavimenti: Superfici srl di Cremona
Fornitura e posa linea vita: Sicurezza tetti snc di Civezzano (Tn)
Fornitura e posa portoni sezionali: Zooom srl di Pergine Valsugana (Tn)
Fornitura e posa lattonerie: Lal Lattoneria srl di Brescia
Fornitura e posa ascensore: Centerlift srl di Cles (Tn)
Fornitura perline lignee: Bms Eurolegno snc di Civezzano (Tn)
Fornitura rivestimenti lignei: Sarner Holz di Sarentino (Bz)
Fornitura aggregato compatto: Erretiesse srl di Mareno di Piave (Tv)
Fornitura e posa serramenti esterni: Internorm Italia srl di Trento
Fornitura lavorati in pietra: Urban Stone sas di Fornace (Tn)
