ISOPAN per Nearly Zero Energy Building

Sono ormai molti anni che la parola sostenibilità è entrata a far parte del vocabolario del mondo edilizio, nell’ottica di un costruire rispettoso per il pianeta e per le generazioni future. Tra innovazioni tecnologiche, nuovi modi di costruire e materiali sperimentali, si inseriscono gli edifici NZEB, edifici a bassissimo consumo energetico, campo di sperimentazione ideale dove poter ideare e verificare la bontà dei progetti e dei prodotti.

E proprio in quest’ottica ISOPAN, insieme alla società di consulenza TEP s.r.l., ha voluto mettere alla prova due dei suoi principali prodotti:

• ADDWind, sistema per le facciate ventilate;
• Isodeck PVSteel, pannelli sandwich isolanti per le coperture;

valutandone le prestazioni energetiche tramite un caso studio progettuale e andando infine ad analizzare i risultati in relazione ai parametri imposti dalle disposizioni normative.

Cosa è un “Nearly Zero Energy Building”

Risale oramai a più di 10 anni fa la redazione della Direttiva Europea 2010/31/UE denominata EPBD, la quale prevedeva, per gli stati membri, l’obbligo di raggiungimento di elevati standard energetici per gli edifici di nuova costruzione di enti pubblici a partire dal 31 dicembre 2018 e per tutti i nuovi edifici a partire dal 31 dicembre 2020. 

Viene così introdotto il concetto di NZEB, ovvero “Nearly Zero Energy Building”, per definire un edificio dalle elevate prestazioni energetiche tale da richiedere “quasi zero energia”, ad un passo quindi dall’autosufficienza.

Essendo gli edifici una delle principali fonti di emissioni mondiali (basti pensare all’impatto delle caldaie durante il periodo invernale e dei condizionatori in quello estivo), è evidente che il tema assume un’importanza cruciale nel percorso verso il nuovo mondo sostenibile di cui si parla tanto.

In Italia il processo che ha introdotto il tema del risparmio e dell’efficienza energetica nasce già con il D.Lgs 192/2005, successivamente modificato proprio per integrare quanto richiesto a livello europeo. 

Il DM del 26/06/2015 definisce i parametri e gli indici di riferimento per la valutazione della prestazione di un NZEB:

• H’T, coefficiente medio globale di scambio termico;
• Asol,est/Asup utile, area solare equivalente estiva per unità di superficie utile;
• EPH,nd, indice di prestazione termica per il riscaldamento;
• EPC,nd, indice di prestazione termica per il raffrescamento;
• EPgl,tot, indice di prestazione energetica globale;

mentre il D. Lgs 28/11 prevede l’obbligo di integrazione delle fonti rinnovabili negli edifici di nuova costruzione e negli edifici esistenti sottoposti a ristrutturazioni rilevanti.

I prodotti ISOPAN per NZEB

Il caso studio, condotto mediante la realizzazione di simulazioni su un edificio esistente in diverse zone climatiche, ha consentito quindi di valutare nel dettaglio le prestazioni offerte dai prodotti ISOPAN nell’ambito di un progetto architettonico che, a fronte delle imposizioni legislative, impone uno standard qualitativo e prestazionale dei componenti edilizi molto elevato. 

L’obiettivo finale è quello di valutare la prestazione termica dell’involucro dell’edificio, escludendo pertanto la simulazione impiantistica.

I prodotti ISOPAN analizzati sono:

• ADDWind, sistema per le facciate ventilate;
• Isodeck PVSteel, pannelli sandwich isolanti per le coperture.

Nello specifico, il sistema ADDWind è la nuova famiglia di soluzioni di ISOPAN per il mondo delle facciate ventilate.

La funzione di isolamento termico è assolta dai pannelli in poliuretano o lana minerale, mentre la flessibilità estetica è garantita dal rivestimento esterno: l’ampia varietà di dimensioni, colori e tipologie di elementi di finitura consente infatti di personalizzare ogni progetto a seconda delle necessità e preferenze, assicurando al contempo un'elevata durabilità e resistenza meccanica del sistema stesso.

Il sistema di fissaggio a secco assicura una velocità e semplicità di posa in opera. 

Isodeck PVSteel, prodotto brevettato da Isopan, è dedicato alla realizzazione di coperture piane. I pannelli sono costituiti da un nucleo centrale in schiuma poliuretanica o lana minerale e da un doppio rivestimento metallico che protegge il materiale isolante. Il rivestimento esterno, preaccoppiato con film sintetico sottile (in PVC o Poliolefine TPO), garantisce la resistenza ai raggi UV e all’acqua.

Le membrane sintetiche impiegate, tramite formulazioni specifiche possono essere ingegnerizzate per ottenere valori di SRI più performanti, consentono di ridurre notevolmente il surriscaldamento del manto di copertura e il conseguente fenomeno dell’isola di calore.

Metodologia di simulazione

La simulazione dell’edificio di progetto è stata affrontata a partire da alcune premesse:

• sono stati presi come valori limite di trasmittanza per le chiusure verticali opache, copertura, pavimenti e chiusure vetrate, quelli dell’edificio di riferimento;
• a fronte delle 6 zone climatiche in cui è divisa l’Italia, sono state prese in esame le zone C (Napoli), D (Roma) ed E (Verona);
• il parametro Asol,est/Asup utile non è stato preso in considerazione in quanto riguardante l’involucro trasparente, mentre sono stati valutati i parametri relativi all'involucro EPH,nd e EPC,nd;
• è stata applicata una percentuale peggiorativa al parametro H’T e ai valori di trasmittanza dei pannelli ISOPAN per tenere in considerazione l’effetto dei ponti termici;
• nel caso di strutture delimitanti lo spazio riscaldato verso ambienti non climatizzati, si assume come trasmittanza il valore della pertinente tabella diviso per il fattore di correzione dello scambio termico tra ambiente climatizzato e non climatizzato, come indicato nella norma UNI TS 11300-1 in forma tabellare;
• nel caso di strutture rivolte verso il terreno, i valori delle pertinenti tabelle devono essere confrontati con i valori della trasmittanza termica equivalente calcolati in base alle UNI EN ISO 13370.

Tramite il software professionale per l’analisi del fabbisogno energetico LETO, sono state quindi eseguite 6 differenti simulazioni, combinando le tre diverse zone climatiche con pannelli caratterizzati da differente spessore e materiale, andando a valutare i fabbisogni energetici di climatizzazione invernale ed estiva.

Analisi dei risultati

Al termine della simulazione sono stati raccolti i dati emessi dal software relativamente a:

• EPH,nd, indice di prestazione energetica per il fabbisogno di riscaldamento;
• EPC,nd, indice di prestazione energetica per il fabbisogno di raffrescamento;

andando a suddividerli in base alla zona climatica e al materiale e confrontarli con i valori dell’edificio di riferimento.

In tutte e sei le simulazioni, sia per quanto riguarda il fabbisogno di riscaldamento che di raffreddamento, i valori elaborati dal software sono inferiori a quelli dell’edificio di riferimento.

È quindi possibile definire l’edificio, realizzato con le soluzioni Isopan proposte, come altamente prestazionale e classificarlo come NZEB in quanto richiede meno energia dell’edificio ideale imposto dalle normativa come parametro di riferimento.

Leggi il report completo scritto da Isopan in collaborazione con TEP per i Nearly Zero Energy Building con pannelli ADDwind