Intervento di riqualificazione energetica su edificio esistente

L'importanza degli interventi di riqualificazione

In Italia, la maggior parte degli immobili sono stati costruiti in pieno boom edilizio (anni '50/'70) e ben prima dell'introduzione della normativa antisismica. La presenza di gravi carenze strutturali, a cui spesso si accompagna l'uso di materiali di qualità scadente, ha contribuito a rendere vulnerabili molti di questi edifici.

In un paese ad alto rischio sismico come il nostro risulta opportuno eseguire interventi di messa in sicurezza degli edifici già esistenti.
Inoltre, il settore civile è responsabile attualmente di circa il 45% dei consumi finali di energia e del 30% delle emissioni dirette di CO2 del nostro Paese. Questo perché la maggior parte degli immobili (circa il 50%) sono stati costruiti prima degli anni'70, quando si era all'oscuro dei concetti di economia sostenibile e risparmio energetico.

Questi dati mostrano l'importanza degli interventi di riqualificazione energetica degli edifici per raggiungere gli obiettivi energetici e di riduzione delle emissioni delineati nel Piano Nazionale Integrato Energia e Clima (PNIEC).

Rischio sismico: alcuni concetti importanti

La riduzione del rischio sismico si basa su interventi di miglioramento che hanno lo scopo di aumentare la sicurezza di un edificio e la sua resistenza ad un'azione sismica.

La riqualificazione energetica di un edificio esistente consiste in una serie di interventi per migliorarne l'efficienza, riducendo i consumi e le emissioni di fattori inquinanti. Questi lavori riguardano sia l'involucro edilizio sia la componente impiantistica della struttura.

Agevolazioni: Superbonus 110%

Il Superbonus è l'agevolazione fiscale disciplinata dall'articolo 119 del decreto-legge n. 34/2020 (decreto Rilancio), che consiste in una detrazione del 110% delle spese sostenute a partire dal 1° luglio 2020 per la realizzazione di specifici interventi finalizzati all'efficienza energetica e al consolidamento statico o alla riduzione del rischio sismico degli edifici.

Tra gli interventi agevolati rientra anche l'installazione di impianti fotovoltaici e delle infrastrutture per la ricarica di veicoli elettrici negli edifici.

Esempio di un intervento di riqualificazione

Oggetto del nostro studio è un condominio sito in Saviano (NA). Il fabbricato ha una struttura a telaio in calcestruzzo armato e tompagnature in laterizio forato.

Allo stato attuale, si presenta ultimato ed abitato, e si compone di:

• Un Piano Interrato con garage e depositi
• un Piano Terra con n.4 abitazioni
• un Piano Primo con n.4 abitazioni
• un Piano Secondo con n.4 abitazioni
• lastrico solare con guaina non praticabile
  
  

Per tale immobile sono stati effettuati interventi in ambito di efficienza energetica, di riduzione del rischio sismico e di installazione di impianto fotovoltaico e accumulo.

Interventi di riduzione del rischio sismico

Preparazione delle superfici soggette ad intervento. In primis si è proceduto alla preparazione delle zone soggette ad intervento e quindi:

• spicconatura a vivo di muro delle pareti dell'edificio, dell'intradosso dei balconi e dei
  frontalini dei balconi di ogni impalcato;
  
  
• demolizione dei pavimenti compresi i manti impermeabili e i massetti di sottofondo dei
  balconi;
  
  
• rimozione di soglie, stipiti e correnti e copertini in marmo;
  
  
• ed infine si è provveduto alla rimozione di tutte le apparecchiature poste in facciata quali macchine esterne dei condizionatori, caldaie e le varie tubazioni delle quali in seguito si è previsto il rimontaggio.
  
  

Risanamento del calcestruzzo

Partiamo dalla struttura. Sono stati trattati i pilastri, le travi e i relativi nodi d'angolo e di facciata di tutti gli impalcati a partire dal piano seminterrato, i fronti e gli estradossi degli sbalzi, i quali presentavano calcestruzzo ammalorato. Si è partiti con la demolizione di tutte le parti friabili, incoerenti o in fase di distacco e poi alla spazzolatura manuale delle armature ossidate, con rimozione di tutte le parti ammalorate e sfarinate.

Una volta preparate le superfici si procede con l'applicazione di una malta anticorrosiva bicomponente tipo Mapefer di Mapei.

Risanamento del calcestruzzo e stesura Mapefer

Quest'ultima ha anche il compito di favorire l'adesione della malta impiegata per il recupero del calcestruzzo, in particolare questa sarà una malta a ritiro compensato fibro-rinforzata tipo Mapegrout Tissotropico di Mapei, la quale conferisce elevatissime resistenze meccaniche alla flessione ed alla compressione, impermeabilità all'acqua ed ottima adesione al vecchio calcestruzzo e ai ferri precedentemente trattati.

Rinforzo dei nodi

Al fine di garantire un buon comportamento d'insieme del sistema nodo-travi-pilastri, e garantire un significativo incremento della duttilità a tale sistema, e quindi alla struttura nel suo insieme, gli interventi proposti conseguono anche un incremento della resistenza a taglio delle travi e dei pilastri nelle loro parti terminali convergenti nel nodo ed un confinamento delle estremità dei pilastri, dove si concentrano le massime richieste di duttilità in pressoflessione.

Per migliorare tale struttura è stato utilizzato il sistema SIS.MI.C.A.™ NODO di LOGICA TRE™ n° brevetto 0001413868.

Al nodo, precedentemente individuato e trattato come indicato nella fase di “Risanamento del calcestruzzo”, è stata applicata la piastra SIS.MI.C.A.™ in acciaio S355, la quale ha svolto il compito di dima per la realizzazione dei fori dei tiranti. Rimossa la piastra, si procede con la stesura della geomalta tipo Geolite40 di Kerakoll, all'iniezione di ancorante chimico in resina epossidica tipo Epofix di Kerakoll e infine all'inserimento dei tiranti costituiti da barre filettate.

SIS.MI.C.A.™ NODO di LOGICA TRE™ e commercializzato da Kerakoll

A questo punto si riposiziona la piastra e si bullona. Infine, si ripristinano le dimensioni geometriche del nodo con il secondo strato di geomalta. Tutto risulta essere compreso nel kit SIS.MI.C.A.

Soluzione per antiribaltamento delle tamponature

Il problema delle espulsioni fuori piano delle tamponature è un problema che è emerso negli ultimi eventi sismici. Questi meccanismi si instaurano più frequentemente in edifici nei quali le tompagnature risultano non efficacemente collegate alle strutture in c.a.

Per ovviare a questo problema si è proceduto con l'applicazione del presidio antiribaltamento sulle pareti perimetrali. Dopo la corretta preparazione del substrato e la stesura dell'apposito intonaco-rasante o malta di supporto, si procede all'installazione della rete di basalto tipo GEO GRID 120 di Kerakoll o Struktura Basalto 190 inglobata nella matrice precedente ancora fresca.

Posa della rete antiribaltamento e antisfondellamento

Per ancorare la rete alle strutture in calcestruzzo armate, si procede all'installazione delle barre elicoidali in acciaio inox tipo STEEL DRYFIX 10 di Kerakoll inclinate a 45° in modo tale da far raggiungere l'elemento strutturale portante in CA avendo cura di entrare nel calcestruzzo per almeno 4 – 5 cm.

Terminata l'installazione delle barre queste saranno piegate semplicemente sulla rete. Stesso intervento è stato effettuato sull'intradosso dei balconi (antisfondellamento).

Completamento delle finiture

Conclusi gli interventi di riduzione del rischio sismico, si è proceduto al finimento degli elementi trattati in particolare il rifacimento dei balconi. Quindi le fasi che sono susseguite sono le seguenti:

• stesura del massetto di conglomerato cementizio;
  
  
• impermeabilizzazione di superfici in calcestruzzo con malta bicomponente elastica a
  base cementizia;
  
  
• massetto di sottofondo e successiva pavimentazione.
  
  
  

Interventi di efficientamento energetico

A questo punto si è effettuata la Riqualificazione Energetica del fabbricato mediante l'implementazione di interventi sull'involucro e sostituzione di componenti, volti a ridurre l'apporto energetico necessario a mantenere le condizioni di benessere termo-igrometrico ottimizzando il rapporto esistente tra fabbisogno energetico e livello di emissione.

Gli interventi di riqualificazione energetica previsti sono di natura edilizia ed impiantistica.

Interventi di natura edilizia

Per ridurre le dispersioni termiche, che avvengono in corrispondenza dell'involucro, dovranno essere effettuati i seguenti interventi:

• Realizzazione di cappotto termico verticale ed orizzontale
  
  
• Sostituzione dei serramenti esistenti
  
  

Limitare le dispersioni di calore involucro orizzontale

Al fine di limitare le dispersioni di calore si andrà a posizionare il cappotto termico esterno sulle tamponature perimetrali.

Nel caso in esame si è prevista la posa di un cappotto in EPS (Polistirene Espanso Sinterizzato) a conducibilità migliorata ovvero Pannello isolante Termico Tecnopor grafite di Tecnopanel di 80mm, l'aggiunta della grafite al polimero EPS migliora le prestazioni isolanti del pannello abbassando sensibilmente il valore di conducibilità termica.

Posa cappotto termico

Per evitare la formazione di giunti tra le lastre isolanti, come buona regola, queste sono state posizionate sfalsate a mattone con uno sfalsamento minimo di 25 cm utilizzando un collante a base di malta cementizia adeguatamente distribuito sulla faccia da incollare al muro.

Involucro verticale

Per le stesse ragioni si è intervenuto sull'involucro verticale e quindi non solo sul solaio di copertura ma anche sul solaio del piano interrato.

Partendo dal solaio di copertura è stato effettuato un cappotto in poliuretano espanso rigido adatto per l'isolamento di coperture sotto manti impermeabili bituminosi dove si richieda un'elevata resistenza alla sfiammatura del tipo Siferite class B di STIFERITE.

Sullo strato superiore del pannello, prima della membrana impermeabile bituminosa, è stato uno strato di primer tipo SIDEL H-20 di Sidel Srl.

Posa cappotto verticale copertura

È stato trattato anche l'intradosso del solaio del piano interrato con la posa dello stesso cappotto utilizzato per le tamponature perimetrali.

Comfort abitativo migliorato

Una buona parte del calore prodotto dall'impianto di riscaldamento di una abitazione si disperde a causa di infissi e serramenti in pessimo stato e obsoleti. Si è optato per un serramento a taglio termico in PVC del tipo S 9000 di GEALAN, in modo da garantire un corretto isolamento e migliori prestazioni dal punto di vista energetico.

Tale soluzione è stata abbinata a due vetrocamere separate da una intercapedine riempita ad aria per ridurre sprechi di energia se si vuole riscaldare o rinfrescare la propria abitazione.

Oltre a un notevole risparmio energetico, un altro buon motivo per sostituire infissi e serramenti è il comfort abitativo in quanto si riduce la dispersione del calore e lo scambio termico con l'esterno, mantenendo la temperatura costante all'interno della propria abitazione. In inverno e nelle giornate fredde i nuovi serramenti tratterranno il calore all'interno dell'abitazione, mentre in estate faranno da barriera contro i raggi solari, mantenendo gli ambienti freschi.

Interventi di natura impiantistica

Ridurre il consumo energetico fino al 30%

In questa fase l'obiettivo è stato ridurre i consumi energetici ed i costi ad essi associati
attraverso il miglioramento delle prestazioni degli impianti. Partiamo dall'impianto di riscaldamento con la sostituzione della caldaia classica con quella a condensazione del tipo RinNova Cond 24S di BIASI spa.

La caldaia tradizionale disperde gran parte dell'energia termica prodotta attraverso i gas combusti evacuati dalla canna fumaria.

La caldaia a condensazione, invece, sfrutta anche l'energia dei gas combusti che vengono convogliati all'interno dello scambiatore primario, i quali si trasformano in condensa dopo essersi raffreddati e vengono evacuati.


Il calore recuperato lavora all'interno dello scambiatore primario, scaldando prima l'acqua e riducendo i costi del comfort. Si è raggiunta così un'efficienza energetica del 98% e una bassa emissione di sostanze inquinanti.

Si è prevista anche l'installazione di valvole termostatiche del tipo SK TTS7 di Ercos, queste permettono di controllare in modo indiretto la temperatura di ritorno, garantendo l'erogazione del calore solo dove e quando serve, e soprattutto nelle giuste quantità.

Come tutti gli altri interventi, è rientrata nella detrazione al 110% anche la sostituzione dei condizionatori, i quali sono stati scelti in base a dei parametri di prestazione energetica da dover rispettare. In base a quanto detto si sono scelti condizionatori del tipo Midea serie Xtreme da 2,7 kW e Midea serie Xtreme da 3,5 kW di Midea. Il tutto è mirato a ridurre il consumo energetico fino al 30%.

I plus dell'impianto fotovoltaico

È stata effettuata anche la realizzazione dell'impianto fotovoltaico condominiale da 3 kW più sistema di accumulo. Il risparmio in bolletta è il primo e più immediato vantaggio del fotovoltaico.

Producendo autonomamente e gratuitamente energia elettrica, infatti, il primo effetto è che per soddisfare i consumi condominiali nei momenti di sole, si sfrutterà la propria energia evitando quindi di prelevare dalla rete elettrica.

Inoltre, la quota di energia prodotta e non consumata immediatamente viene immessa sulla rete elettrica Nazionale. Per tale energia viene riconosciuto il corrispettivo economico equivalente sotto forma di contributo in conto scambio. Tale contributo si compensa con gli importi delle bollette di energia elettrica per i consumi residui andando ad azzerare, di fatto, la bolletta.

Infine, con sistema di accumulo integrato, è possibile sfruttare l'energia del sole 24 ore su 24 e massimizzare così il rendimento dell'impianto andando a ridurre ulteriormente il costo della bolletta elettrica.


Confronto ante e post intervento

Gli interventi sismici eseguiti sugli elementi strutturali, in seguito all'elaborazione della valutazione della sicurezza prima e dopo gli interventi, hanno portato ad un incremento del livello di sicurezza locale degli stessi elementi, come previsto dal paragrafo 8.4.1. “interventi locali o riparazione” del capitolo 8 delle NTC 2018.

Per quanto riguarda invece l'efficientamento energetico, l'Agenzia delle Entrate ricorda che il miglioramento di due classi , necessario per poter usufruire del Superbonus 110%, deve essere dimostrato con l'Attestato di prestazione energetica (APE) convenzionale, rilasciato da un tecnico abilitato nella forma della dichiarazione asseverata.


Resoconto interventi eseguiti

In seguito agli interventi di efficientamento energetico si è registrato un passaggio dalla classe energetica F alla classe energetica C, con un salto quindi di ben tre classi e come si può constatare dal riepilogo tra ante e post Il risparmio di energia primaria non rinnovabile di progetto è 65847.74 kWh/anno.