La casa passiva Passivhaus: la migliore soluzione all'attuale crisi energetica!

La casa passiva è uno standard costruttivo tedesco per edifici ad altissima efficienza energetica, con consumi inferiori del 90% rispetto allo standard degli edifici esistenti in Italia, applicabile in tutto il mondo a tutte le diverse zone climatiche, sia per case indipendenti che per appartamenti, sia per nuove costruzioni che per ristrutturazioni (protocollo EnerPhit). Il metodo di certificazione di una casa passiva è stato creato dal Passivhaus Institut di Darmstadt, fondato nel 1996 dal fisico edile Dr. Wolfgang Feist, il quale lo applicò per la prima volta nella progettazione di casa sua, che poi ha monitorato nel corso degli anni scoprendo risultati superiori alle aspettative.

Il concetto alla base della casa passiva è molto semplice:

• in inverno far entrare il più possibile i raggi solari e conservare il calore all'interno mediante un ottimo isolamento e un'ottima tenuta all'aria
• in estate proteggersi dagli stessi raggi solari con sistemi di oscuramento fissi e/o mobili e far entrare l'aria fresca notturna con la VMC in modalità "bypass"

Tutto questo per far in modo di sfruttare passivamente le fonti naturali gratuite e ridurre al minimo la necessità di energia per riscaldamento e raffrescamento, anche con l'integrazione di fonti rinnovabili.

Un edificio certificato Passivhaus non può richiedere  più di 10 W/mq di potenza in riscaldamento, quindi ad esempio una casa di 100 mq non consumerà più di 1 kW di potenza, l'equivalente di un phon! Da qui la famosa frase "una casa passiva non ha bisogno di un impianto di riscaldamento, perchè può essere scaldata con un semplice phon!".

Ecco perchè una casa passiva è la migliore soluzione contro l'attuale crisi energetica!!! Con i consumi più bassi possibili e l'integrazione di fonti rinnovabili, è l'unico modo per raggiungere la quasi completa autonomia energetica e dimenticarsi dei rincari in bolletta!

Oltre ad essere un edificio che consuma pochissimo, la casa passiva ha come diretta conseguenza un ottimo comfort, poiché l'alto isolamento dell'involucro permette di avere una differenza bassissima tra le temperature superficiali di tutte le pareti, e la tenuta all'aria fa sì che non ci siano spifferi e che l'isolamento acustico sia sopra la media delle abitazioni standard.

Per raggiungere questo livello di performance è obbligatoria l'applicazione dei 5 pilastri Passivhaus:

1. l'involucro termico
2. i serramenti
3. la tenuta all'aria
4. i ponti termici
5. VMC con recupero di calore

1. INVOLUCRO TERMICO

Nella nostra zona climatica il fabbisogno termico in riscaldamento di una casa passiva non può superare i 15 kWh/mq/annui, calcolati mediante un apposito software ideato dal Passivhaus Institut, che tiene in conto di tutte le componenti in gioco, molto più approfonditamente del metodo di calcolo italiano oggi utilizzato per la classificazione energetica. Inoltre viene valutato anche il contributo matematico dei ponti termici. La diretta conseguenza di questa accuratezza di calcolo è la maggior difficoltà a rispettare tale limite al fabbisogno termico. 
Diventa dunque necessario realizzare un isolamento continuo su tutto il fabbricato e con elevati spessori, anche 25 cm se con materiali standard, oppure scegliere materiali isolanti più performanti.

Oltre ai dettagli esecutivi degli isolamenti, risulta molto vantaggioso un edificio compatto, ovvero con un basso rapporto S/V, dove S sta per superficie disperdente, e V è il volume netto. E' chiaro che, se a parità di volume, la geometria del mio edificio mi consente di avere meno superficie disperdente, si abbasserà naturalmente anche il fabbisogno energetico di partenza.

2. I SERRAMENTI

Per assicurare le condizioni di comfort la temperatura superficiale del lato interno del vetro non può essere inferiore ai 16° C (differenza tra temperatura dell'aria interna e temperature superficiali entro i 4° C). Nella nostra zona climatica tale condizione si raggiunge solamente installando infissi con triplo vetro, ovvero doppia vetrocamera riempita con gas argon. In questo modo si evita anche che l'aria si raffreddi passando davanti al vetro per poi rimanere alle quote più basse della stanza, andando a creare il fenomeno del cosiddetto "lago freddo", cioè la sensazione fastidiosa dei piedi freddi.

Inoltre il bordo della vetrocamera dev'essere in materiale caldo, quindi vanno evitati i profili di bordo della vetrocamera in alluminio, preferendo quelli poliuretanici.

In una casa passiva i serramenti vetrati hanno anche la funzione di far entrare d'inverno i raggi solari il più possibile, per questo è necessario scegliere accuratamente il fattore solare "g" delle vetrature.
Normalmente i serramentisti di default predispongono vetri con trattamenti riflettenti sulle facciate più esposte al sole per proteggere gli ambienti interni dal surriscaldamento estivo, ma questo è controproducente nei mesi invernali, quando il sole è la nostra fonte di energia gratuita. Meglio lasciare che i raggi solari filtrino attraverso i vetri, e poi aggiungere un sistema di oscuramento esterno mobile (frangisole, tende o veneziane) che si possa lasciare aperto d'inverno e chiudere d'estate: questa è la soluzione più intelligente!

3. LA TENUTA ALL'ARIA

Per far sì che non ci siano perdite d'aria dall'interno verso l'esterno e infiltrazioni d'aria dall'esterno verso l'interno diventa fondamentale curare la tenuta all'aria dell'involucro edilizio. Per poter ottenere la certificazione Passivhaus è necessario misurare la tenuta all'aria dell'edificio con il metodo del Blower-Door Test, un test che misura la quantità di aria filtrante attraverso l'involucro mettendo l'edificio in condizioni di sovrapressione e sottopressione secondo un vento di circa 35 km/h.
Il valore di tenuta all'aria dev'essere inferiore a 0,6 volumi/ora.
Inoltre durante il test è possibile utilizzare il metodo del fumo per individuare i punti dove c'è maggiore passaggio d'aria (spifferi) e poterli risolvere.
Curare la tenuta all'aria infatti è un'aspetto che va approfondito necessariamente in fase di progettazione esecutiva dell'involucro, esattamente come l'isolamento, e poi verificata in cantiere. Ma non può essere eseguita solo in cantiere perché nella maggior parte dei casi possono verificarsi delle perdite non più risolvibili. 
Vi sono materiali che sono resistenti al passaggio dell'aria quali fra tutti l'intonaco, e altri che invece non garantiscono una buona tenuta all'aria (silicone, schiuma poliuretanica). Per cui è necessario individuare da subito le possibili criticità nelle linee di giunzione tra materiali diversi o elementi strutturali diversi, oppure i punti deboli in corrispondenza dei passaggi impiantistici, canne fumarie, condotte di aspirazione. E risolvere queste criticità con appositi teli e nastri certificati per la tenuta all'aria.
La progettazione della tenuta all'aria sarà maggiormente importante negli edifici costruiti "a secco", quindi con l'assemblaggio di più elementi senza malte, come le case in legno, rispetto agli edifici costruiti "ad umido".

4. I PONTI TERMICI

Si verifica un ponte termico quando si ha un'interruzione del materiale isolante o una sua riduzione di spessore in corrispondenza di particolari nodi strutturali (attacco a terra parete-fondazione, nodo parete-solaio, nodo parete-balcone, nodo parete-copertura, ecc.).

E' importante garantire la continuità del materiale isolante attorno al nodo di intersezione tra due strutture per i seguenti motivi:
- evitare le dispersioni termiche in corrispondenza dei ponti termici,
- evitare il rischio di muffa/condensa lungo il ponte termico, dovuto all'abbassamento della temperature superficiale interna.
Non si ha ponte termico quando è garantita la continuità dell'isolante con lo stesso spessore (o valore di trasmittanza termica in caso di materiali isolanti diversi) lungo tutto il nodo.

5. VMC CON RECUPERO DI CALORE

La Ventilazione Meccanica Controllata garantisce i seguenti benefici:

- ottima qualità dell'aria dovuta al ricambio d'aria costante, controllato e impercettibile (valori di CO2)
- filtraggio dei materiali inquinanti esterni (particolati PM5 E PM10)
- rimozione umidità interna con mantenimento costante del valore ottimale di umidità relativa interna (50%)
- nessuna necessità di aprire le finestre per cambiare l'aria (con conseguente risparmio energetico)
- recupero di calore superiore all'80% tra aria estratta e aria immessa (con conseguente risparmio energetico)
Inoltre in una Passivhaus i valori misurati di tenuta all'aria dell'involucro edilizio, uniti ai parametri fisici interni mantenuti costanti dalla VMC, permettono un calcolo preciso dei consumi energetici mediante il software PHPP. Infatti il monitoraggio negli anni degli edifici certificati Passivhaus ha dimostrato che i consumi reali sono sempre lievemente inferiori a quelli calcolati.

A questo punto hai capito molto bene come funziona una casa passiva, quali sono i benefici di questa metodologia di progettazione e perchè sia la migliore soluzione per proteggersi dall'attuale crisi energetica. Hai capito che si può applicare ad un intero edificio, ma anche ad un singolo appartamento, sia in nuova costruzione che in ristrutturazione. L’Ing. Daniele Valente è l’unico Progettista Certificato Passivhaus a Padova.
Non ti resta che contattarci per avere maggiori informazioni e capire insieme come far diventare la tua casa una casa passiva!