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Tesi etd-05202016-065851


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
PELLEGRINO, ANTONELLA
email address
antonella.pellegrino86@gmail.com
URN
etd-05202016-065851
Title
Edificio residenziale "quasi zero energy".Analisi termo-energetica della struttura opaca di involucro realizzata con parete multistrato leggera, calcolo della prestazione energetica globale, analisi tecnico-economica delle soluzioni progettuali.
Struttura
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA EDILE E DELLE COSTRUZIONI CIVILI
Supervisors
relatore Prof. Leccese, Francesco
Parole chiave
  • nZEB
  • parete leggera
  • multistrato
  • edilizia
  • edificio a energia quasi zero
  • a secco
Data inizio appello
07/06/2016;
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
07/06/2019
Riassunto analitico
Nella presente Tesi di Laurea, dopo aver introdotto nella prima parte la definizione di edificio a energia quasi zero secondo il Decreto del 26 giugno 2016 e dopo aver illustrato alcuni esempi di edifici residenziali e non che appartengono alla categoria di nZEB (nearly zero enery buildings), si passa alla descrizione dell’involucro edilizio a secco focalizzando l’attenzione sul curtain wall: una particolare tipologia di involucro leggero continuo che garantisce tutte le funzioni normali di una parete esterna, ma non sostiene altro carico che il peso proprio e la spinta del vento; il curtain wall trova diffusione sia negli edifici pubblici – Palazzo della Regione e Breathing Building a Milano – sia negli edifici residenziali – Bosco Verticale e Complesso Solaria a Milano.
La seconda parte del corpo della Tesi vede la descrizione e analisi del caso di studio: complesso residenziale composto da due edifici di 10 piani ciascuno che comunicano tra loro attraverso un unico corpo scala; ogni piano, ad eccezione del piano terra che ospita negozi commerciali, è dotato di tre appartamenti con volumetrie differenti e caratterizzati da elementi di involucro che verranno analizzati nei capitoli successivi: solaio di copertura, solaio di interpiano, solaio divisorio tra piano terra e autorimessa, parete verticale opaca e vetrata. La parete verticale opaca di involucro esterno è una parete leggera multistrato a secco caratterizzata, oltre ai vari livelli, dalla presenza di uno strato isolante di spessore 12 cm e da un’intercapedine d’aria di 10 cm. L’impianto di riscaldamento del caso di studio è al servizio di più unità immobiliari e quindi è obbligatoria l’installazione di un sistema di contabilizzazione del calore, del freddo e dell’acqua calda sanitaria; ogni appartamento è dotato di una cassetta di contabilizzazione che permette all’utente una propria autonomia gestionale.
Il generatore è costituito da una caldaia a condensazione murale ad alta potenza che si trova nella centrale termica ubicata nel piano seminterrato dell’edificio. I terminali utilizzati per fornire a ciascun locale il flusso termico necessario per il riscaldamento sono i radiatori in alluminio a piastra.
L’edificio è dotato di un sistema a circolazione forzata con collettori piani vetrati per la produzione di acqua calda sanitaria in misura pari al 50% del fabbisogno annuo di energia primaria richiesta per la produzione di ACS.
Attraverso il calcolo della trasmittanza termica in condizioni stazionarie e dinamiche e la verifica della condensa superficiale e interstiziale della parete verticale opaca, l’analisi mette in evidenza pregi e difetti della soluzione oggetto del caso di studio: valore di trasmittanza entro i limiti di normativa, presenza di condensa interstiziale e qualità dell’involucro media.
Applicando poi la sopracitata parete verticale opaca, l’impianto di riscaldamento e produzione di ACS all’edificio, si calcola la prestazione energetica per i tre appartamenti tipo (per appartamento tipo si considera quello ubicato all’ultimo piano). Ciò che emerge dall’indagine è che, nonostante l’edificio (e quindi anche le unità immobiliari prese singolarmente) sia caratterizzato da un involucro altamente performante, questo non può essere classificato come edificio a energia quasi zero in quanto non tutti i requisiti necessari per l’attribuzione di tale definizione risultano verificati.
La terza parte della Tesi mira al soddisfacimento di tutti i requisiti per poter classificare l’edificio come nZEB; per poter raggiungere tale obiettivo si agisce su tre aspetti:
- Sulla parete opaca di involucro esterno variando lo spessore di strato isolante da 12 cm a 24 cm (si elimina così l’intercapedine d’aria) e aggiungendo una opportuna barriera al vapore;
- Sugli infissi sostituendo quelli utilizzati nel caso di studio con quelli dotati di triplo vetro camera;
- Sull’impianto sostituendo la caldaia a condensazione con una pompa di calore aria-acqua, aggiungendo l’impianto di ventilazione meccanica controllata e il fotovoltaico.
Si calcola la prestazione energetica dei tre appartamenti tipo con le sopracitate modifiche sia alla stratigrafia di involucro esterno sia agli impianti: con questi lievi accorgimenti è possibile classificare l’edificio come nZEB.
Nella parte finale della Tesi si analizzano tutte le soluzioni progettuali proposte dal punto di vista tecnico ed economico. In particolare si calcola il costo dei tre appartamenti computando sia gli elementi che compongono l’involucro (considerando anche gli infissi e relativi accessori), sia gli impianti.
Infine si confrontano le spese e il risparmio di tali appartamenti con quelli proposti dalla soluzione oggetto del caso di studio.
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