Bibliografia 21 CAPITOLO 2 REQUISITI CONNOTANTI LA SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE E L'EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI ORGANISMI EDILIZI 25 2.1

(1)

Indice

CAPITOLO 1

INTRODUZIONE AL TEMA DELLA SOSTENIBILITÀ 5

1.1. Il dibattito internazionale sulla sostenibilità 7

1.1.1. Sostenibilità ed ambiente 9

1.1.2. Sostenibilità e fonti energetiche 12

1.1.3. Sostenibilità, economia, società 16

1.2. Le attuali direttive europee sulla politica energetica 18

1.2.1. La direttiva 2009/28/CE 19

1.2.1.1. Il Piano d'Azione Nazionale italiano per le energie rinnovabili

(2010) 19

1.2.2. La direttiva 2010/31/UE 20

1.3. Bibliografia 21

CAPITOLO 2

REQUISITI CONNOTANTI LA SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE

E L'EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI ORGANISMI EDILIZI 25

2.1. Approccio esigenziale - prestazionale alla progettazione 27

2.1.1. Esigenze, requisiti, prestazioni 27

2.1.2. Estensione agli aspetti ambientali 29

2.2. Inquadramento normativo sulla valutazione della sostenibilità

degli edifici e dei materiali da costruzione 35

2.3. Classi di esigenza, esigenze e requisiti analizzati 37

2.4. Bibliografia 40

CAPITOLO 3

SALVAGUARDIA DEL'AMBIENTE 43

3.1. Salvaguardia dell'ambiente nelle fasi del processo edilizio 45 3.1.1. Utilizzo di materiali, elementi e componenti a ridotto cari-

co ambientale 45

3.1.1.1. Effetti ambientali e loro scala d'incidenza 47

3.1.1.1.1. Impatti a scala globale 48

3.1.1.1.2. Impatti a scala regionale 48

3.1.1.2. Indicatori sintetici per un ecoprofilo dei materiali 49

3.1.1.3. Incidenza delle attività di trasporto 52

3.1.1.4. Materiali rigenerabili o derivati da fonti rinnovabili 52

3.1.1.5. Certificazione dei materiali da costruzione 53

3.1.2. Gestione ecocompatibile del cantiere 56

(2)

vi Indice

3.1.2.1. Azioni per la riduzione dell'inquinamento da attività di cantiere 57 3.1.3. Riduzione degli impatti negativi in fase di manutenzione 58 3.1.3.1. Piano di manutenzione e Programma delle manutenzioni 58

3.1.3.2. Il Fascicolo dell’Opera 62

3.1.4. Gestione ecocompatibile dei rifiuti 63

3.1.4.1. Cenni di normativa sui rifiuti 63

3.1.4.1.1. Normativa europea 63

3.1.4.1.2. Normativa nazionale 63

3.1.4.2. La fase di demolizione 68

3.1.4.2.1. Demolizione tradizionale 68

3.1.4.2.2. Demolizione selettiva 68

3.1.4.2.3. Progettazione della demolizione 68

3.2. Salvaguardia della salubrità dell'aria e del clima 71 3.2.1. Riduzione dell'emissione di inquinanti climalteranti 72

3.2.1.1. Emissioni di agenti inquinanti correlati ai servizi energetici di

edificio 72

3.2.1.2. Riduzione delle emissioni di agenti inquinanti legate ai trasporti 74

3.3. Salvaguardia del ciclo dell'acqua 75

3.3.1. Massimizzazione della percentuale di superficie drenante 76

3.3.1.1. Pavimentazioni erbose 76

3.3.1.2. Coperture a verde 79

3.3.1.2.1. Classificazione delle coperture a verde 82

3.3.1.2.2. Strati funzionali caratterizzanti le coperture a verde pensile 83 3.3.1.2.3. Soluzioni conformi delle coperture a verde pensile 88

3.3.1.2.4. Prestazioni delle coperture a verde pensile 92

3.4. Salvaguardia dell'integrità del suolo e del sottosuolo 94 3.4.1. Contenimento dell'area di sedime degli edifici 94 3.4.2. Recupero ambientale del terreno di sbancamento 96 3.5. Salvaguardia dei sistemi naturalistici e paesaggistici 97

3.5.1. Protezione delle specie vegetali di particolare valore e inse-

rimento di nuove specie vegetali 100

3.5.1.1. Habitat urbani significativi e condizioni di permanenza e svi-

luppo delle specie vegetali 102

3.5.1.2. Introduzione di specie vegetali rare o in pericolo di estinzione 103 3.5.2. Tutela e valorizzazione della diversità biologica del conte-

sto naturalistico 105

3.5.3. Adeguato inserimento paesaggistico nel contesto, anche in relazione al rispetto delle visuali e alla compatibilità con la

morfologia del terreno 106

3.6. Bibliografia 110

CAPITOLO 4

UTILIZZO RAZIONALE DELLE RISORSE 119

4.1. Utilizzo razionale dei materiali da costruzione 121 4.1.1. Utilizzo di materiali, elementi e componenti riciclati 122

(3)

4.1.1.1. Materiali recuperati e riciclati 122

4.1.1.1.1. Inerti e calcestruzzo 123

4.1.1.1.2. Acciaio 124

4.1.1.1.3. Alluminio e rame 125

4.1.1.1.4. Legno 125

4.1.1.1.5. Vetro 125

4.1.1.1.6. Materie plastiche e gomma 126

4.1.1.2. Riuso di materiali derivanti da demolizione sul luogo di produ-

zione degli stessi 126

4.1.1.3. Impiego di materie prime secondarie in uscita da impianti di re-

cupero 127

4.1.2. Utilizzo di materiali, elementi e componenti ad elevato po-

tenziale di riciclabilità 127

4.1.2.1. Recupero, riuso e riciclo 128

4.1.2.2. Processi di riciclo dei materiali da costruzione 129

4.1.2.2.1. Inerti e calcestruzzo 129

4.1.2.2.2. Acciaio 129

4.1.2.2.3. Alluminio e rame 130

4.1.2.2.4. Legno 130

4.1.2.2.5. Vetro 131

4.1.2.2.6. Materie plastiche 131

4.1.3. Utilizzo di tecniche costruttive che facilitino il disassem-

blaggio a fine vita 131

4.1.3.1. Tecniche costruttive a secco 132

4.1.4. Utilizzo di materiali, elementi e componenti caratterizzati

da un'elevata durabilità 133

4.1.4.1. L'involucro edilizio e i requisiti inerenti la condensazione del

vapore acqueo 135

4.1.4.1.1. Condensazione superficiale 136

4.1.4.1.2. Condensazione interstiziale 137

4.2. Utilizzo razionale delle risorse da scarti e rifiuti 138

4.2.1. Raccolta differenziata RSU 142

4.2.1.1. Raccolta differenziata 143

4.2.1.2. Compostaggio domestico 145

4.3. Utilizzo razionale delle risorse idriche 147

4.3.1. Riduzione del consumo di acqua potabile 148

4.3.1.1. Sistemi per il controllo dell'erogazione di acqua potabile 149 4.3.1.2. Possibilità e soluzioni tecniche per il recupero di acque grigie 153 4.3.1.2.1. Tutela qualitativa della risorsa idrica e disciplina degli scarichi 153

4.3.1.2.2. Vasche Imhoff 155

4.3.1.2.3. Disoleatori e degrassatori 157

4.3.1.2.4. Sistemi di fitodepurazione 157

4.3.2. Recupero, per usi compatibili, delle acque meteoriche 161

4.3.2.1. Tipologie di sistemi fognari 162

4.3.2.2. Acque di prima pioggia e acque di seconda pioggia, soluzioni

tecnologiche 163

4.3.2.3. Raccolta e recupero delle acque meteoriche 166

4.3.2.3.1. Generalità sui sistemi di recupero delle acque meteoriche 167

(4)

viii Indice

4.3.2.3.2. Valutazione delle precipitazioni e della portata effluente 167 4.3.2.3.3. Stoccaggio delle acque meteoriche e relativo dimensionamento 170 4.3.2.3.4. Trattamenti delle acque meteoriche stoccate 172 4.4. Utilizzo razionale delle risorse climatiche ed energetiche 174 4.4.1. Utilizzo passivo di FER per il riscaldamento 177

4.4.1.1. Forma dell'organismo edilizio 178

4.4.1.2. Sistemi solari passivi 178

4.4.2. Utilizzo passivo di FER per il raffrescamento e la ventila-

zione 182

4.4.2.1. Controllo della radiazione solare 182

4.4.2.1.1. Posizione 182

4.4.2.1.2. Tipologia di applicazione 183

4.4.2.1.3. Materiali impiegati 184

4.4.2.1.4. Mobilità dello schermo solare 184

4.4.2.2. Vetri a trasmissione solare selettiva 184

4.4.2.3. Sistemi per il raffrescamento passivo 186

4.4.3. Utilizzo passivo di FER per l'illuminazione 187

4.4.4. Isolamento termico 190

4.4.4.1. Inquadramento normativo 190

4.4.4.2. Posizionamento dello strato di isolamento termico e soluzioni

conformi di chiusure verticali 192

4.4.4.2.1. Isolamento termico esterno 192

4.4.4.2.2. Facciate ventilate e facciate a doppia pelle 194 4.4.4.2.3. Isolamento termico distribuito ed isolamento termico intermedio 198

4.4.4.2.4. Isolamento termico dall'interno 200

4.4.4.3. Chiusure orizzontali superiori 201

4.4.4.4. Chiusure trasparenti 201

4.4.4.5. Ponti termici 205

4.4.5. Inerzia termica per la climatizzazione 206

4.4.5.2. Considerazioni sulle soluzioni tecnologiche 208

4.4.5.2.1. Soluzioni tecnologiche in legno 209

4.4.5.2.2. Strati funzionali ad accumulo termico variabile 210 4.4.6. Riduzione del fabbisogno d'energia primaria e sostituzione

di fonti energetiche da idrocarburi con fonti rinnovabili o

assimilate 211

4.4.6.1. Controllo dell'efficienza degli impianti termici 212

4.4.6.1.1. Rendimento di emissione 213

4.4.6.1.2. Rendimento di regolazione 213

4.4.6.1.3. Rendimento di distribuzione 214

4.4.6.1.4. Rendimento di generazione 215

4.4.6.2. Applicazioni domotiche 215

4.4.6.2.1. Normativa tecnica di riferimento: la norma UNI EN 15232 216 4.4.6.2.2. Classi di efficienza dei sistemi di controllo ed automazione 216

4.4.6.2.3. Metodo di calcolo dei fattori BAC 219

4.4.6.2.4. Esempi di funzioni di controllo 223

4.4.6.2.5. Gestione del sistema di controllo 227

(5)

4.4.6.3. Sistemi per la produzione di energia elettrica da fonti rinnova-

bili 228

4.4.6.3.1. Struttura del sistema elettrico 228

4.4.6.3.2. Sistemi di incentivazione alla produzione di energia elettrica

da fonti rinnovabili 229

4.4.6.3.3. Impianti fotovoltaici 234

4.4.6.3.4. Impianti eolici 239

4.4.6.4. Sistemi per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili 245 4.4.6.4.1. Modalità di incentivazione per la produzione di energia termi-

ca da fonti rinnovabili 245

4.4.6.4.2. Impianti solari termici 246

4.4.6.4.3. Produzione di energia termica da impianti alimentati a bio-

massa 254

4.4.6.4.4. Sistemi di teleriscaldamento 258

4.4.6.4.5. Impianti a cogenerazione 259

4.4.6.4.6. Impianti a pompa di calore; impianti geotermici 265

CAPITOLO 5

BENESSERE, IGIENE E SALUTE DELL'UTENTE 295

5.1. Benessere termico degli spazi esterni 297

5.1.1. Riduzione di scambi termici radiativi tra persona e superfici

circostanti in periodi di sovrariscaldamento 298 5.1.1.1. Riduzione delle temperature superficiali di oggetti edilizi 298

5.1.1.1.1. Grandezze significative 298

5.1.1.1.2. Tecniche per la modifica degli scambi radiativi 301 5.1.1.2. Protezione degli spazi aperti dalla radiazione solare 302 5.1.2. Aumento degli scambi termici radiativi in periodi di sottori-

scaldamento 306

5.1.3. Controllo degli effetti del vento dominante invernale 306 5.1.4. Controllo degli effetti del vento dominante estivo 310

5.2. Benessere termico degli spazi interni 311

5.2.1. Controllo adattativo delle condizioni di comfort termico 317

5.2.1.1. Impianti ad acqua 318

5.2.1.2. Impianti misti 319

5.2.1.3. Impianti a tutta aria 320

5.2.1.3.1. Configurazione per singola zona 320

5.2.1.3.2. Configurazione multizona 320

5.2.1.3.3. Impianti a doppio canale 321

5.2.1.4. Caratteristiche dei sistemi di regolazione e controllo 323

5.3. Benessere visivo degli spazi esterni 325

5.3.1. Riduzione degli effetti di disturbo visivi 326 5.3.1.1. Comfort visivo diurno ed effetti di abbagliamento derivanti

dalla radiazione solare 326

5.4. Benessere visivo degli spazi interni 327

5.4.1. Illuminazione naturale 328

(6)

x Indice

5.4.1.2. Soluzioni progettuali per l'illuminazione naturale 329

5.4.1.2.1. Illuminazione da aperture laterali 330

5.4.1.2.2. Illuminazione dall'alto 331

5.4.1.2.3. Illuminazione attraverso uno spazio centrale 332

5.4.1.3. Prevenzione dei fenomeni di abbagliamento 333

5.5. Benessere acustico negli spazi esterni 335

5.5.1. Protezione degli spazi d'attività esterni da fonti di rumore

esterne agli spazi stessi 336

5.5.1.1. Propagazione del suono nelle aree esterne 336

5.5.1.2. Problematiche connesse alle attività industriali 338

5.5.1.3. Barriere acustiche 339

5.6. Benessere acustico negli spazi interni 341

5.6.1. Protezione degli spazi interni da fonti di rumore 342 5.6.1.1. Riduzione dell'esposizione degli organismi edilizi al rumore da

sorgenti esterne 343

5.6.2. Qualità acustica dell'organismo edilizio 346

5.6.2.1.1. D.P.C.M. 1° marzo 1991 346

5.6.2.1.2. L. N. 26 ottobre 1995, n. 447 348

5.6.2.1.3. D.P.C.M. 14 novembre 1997 350

5.6.2.1.4. D.P.C.M. 5 dicembre 1997 351

5.6.2.1.5. Il quadro legislativo successivo al D.P.C.M. 5/12/1997 353 5.6.2.2. La classificazione acustica delle unità immobiliari 354

5.6.2.2.1. La nuova normativa tecnica 354

5.6.2.2.2. La procedura per la classificazione acustica delle unità immo-

biliari 357

5.6.2.3. Soluzioni tecnologiche per il comfort acustico indoor 361 5.6.2.3.1. Calcolo previsionale del potere fonoisolante e valutazione del

potere fonoisolante apparente 362

5.6.2.3.2. Isolamento acustico di facciata 370

5.6.2.3.3. Livello di rumore da calpestio 377

5.6.2.3.4. Livello di rumore immesso da impianti tecnici 381 5.7. Condizioni di igiene ambientale connesse con le variazioni del

campo elettromagnetico da fonti artificiali 386

5.7.1. Protezione degli ambienti e degli spazi esterni da variazio-

ni del fondo elettromagnetico generato da fonti artificiali 388

5.7.1.1. Campi elettromagnetici 388

5.7.1.1.1. Campo elettrico 389

5.7.1.1.2. Campo magnetico 389

5.7.1.1.3. Campo elettromagnetico 391

5.7.1.2. Sorgenti outdoor di campi elettromagnetici ELF 393 5.7.1.2.1. Rete di distribuzione dell'energia elettrica 393

5.7.1.2.2. Sorgenti ELF 393

5.7.2. Impianto elettrico e disposizione degli elettrodomestici, in

modo da esporre gli utenti a valori minimi di campo elet- 400

(7)

tromagnetico

5.8. Purezza dell’aria interna 403

5.8.1. Controllo del ricambio d'aria con ventilazione naturale o

meccanica 403

5.8.1.1. Fonti d'inquinamento dell'aria indoor 403

5.8.1.2. Calcolo del fabbisogno d'aria e del tasso di ricambio 404

5.8.1.3. Ventilazione naturale 408

5.8.1.3.1. Ventilazione su un solo lato 409

5.8.1.3.2. Ventilazione trasversale 409

5.8.1.3.3. Ventilazione per effetto camino 411

5.8.1.4. Ventilazione meccanica 411

5.8.1.4.1. Tipologie di impianti per la ventilazione meccanica controllata 413

5.8.1.4.2. Filtrazione dell'aria 414

5.8.1.4.3. Efficienza degli impianti per ventilazione meccanica controllata 417 5.9. Condizioni d'igiene ambientale connesse con l'esposizione ad in-

quinanti dell'aria interna 418

5.9.1. Riduzione delle emissioni tossiche e nocive di materiali,

elementi e componenti 422

5.9.1.1. Fibre minerali 422

5.9.1.2. Composti Organici Volanti 424

5.9.2. Riduzione delle concentrazioni di radon 426

5.9.2.1. Generalità sul gas radon 426

5.9.2.2. Misurazione del gas radon 427

5.9.2.3. Zonizzazione del territorio 428

5.9.2.4. Presenza di radon negli organismi edilizi 428

5.9.2.5. Riferimenti normativi 430

5.9.2.6. Strategie per la mitigazione di concentrazioni ed effetti del

gas radon 430

5.9.2.6.1. Descrizione dello stato iniziale 430

5.9.2.6.2. Interventi progettuali e di risanamento 431

5.10. Condizioni d'igiene ambientale connesse con l'esposizione ad

inquinanti dell'aria esterna 436

5.10.1. Controllo dell’inquinamento atmosferico esterno 437

5.10.1.1. Principali agenti inquinanti 437

5.10.1.2. Il Decreto Legislativo 13 agosto 2010, n. 155 439

5.10.1.3. Dati sugli agenti inquinanti 442

5.10.1.4. Strategie per la riduzione dell’inquinamento atmosferico 442

CAPITOLO 6

SISTEMI PER LA VALUTAZIONE DELLE PRESTAZIONI AMBIENTALI ED ENERGETI-

CHE DEGLI ORGANISMI EDILIZI 459

6.1. Sistemi di valutazione delle prestazioni di organismi edilizi - set-

tore terziario 461

6.2. Sistemi per la valutazione ambientale degli organismi edilizi 463

(8)

xii Indice

6.2.1. Generalità sui metodi ad eco-bilancio 466

6.2.2. BREEAM - Building Research Establishment Environmen-

tal Assessment Method 467

6.2.3. DGNB - Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen 470 6.2.4. LEED - Leadership in Energy and Environmental Design 472

6.2.5. Standard CasaClima 476

6.2.6. SBMethod - Sustainable Building Challenge 478 6.2.7. Origine ed evoluzione del Protocollo ITACA: 2001-2009 483

6.3. Considerazioni finali 485

CAPITOLO 7

LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA E AMBIENTALE A LIVELLO REGIONALE 489 7.1. Evoluzione storica della normativa nazionale in materia di certi-

ficazione energetica 491

7.2. Quadro d'insieme 492

7.3. Esperienze regionali di certificazione energetica 494

7.3.1. Regione Lombardia 494

7.3.2. Regione Emilia - Romagna 494

7.4. Esperienze regionali di certificazione energetica - ambientale 495

7.4.1. Regione Puglia 495

7.4.2. Regione Umbria 498

7.4.3. Regione Marche 499

7.4.4. Regione Veneto 500

7.4.5. Regione Friuli Venezia Giulia (2004-2009) 501

7.4.5.1. Struttura del Protocollo VEA 2009 502

7.4.5.2. Sistema di calcolo Protocollo VEA 2009 504

7.4.5.3. Regolamenti attuativi della procedura VEA 2009 506

CAPITOLO 8

ANALISI DEL PROTOCOLLO VEA2009 513

8.1. Il caso studio 515

8.1.1. Fase di progettazione preliminare 516

8.1.1.1. Definizione dell'intervento in fase di progettazione preliminare 518

8.1.1.2. Analisi di scenario 519

8.1.1.3. Valutazione VEA del progetto preliminare 524

8.1.2. Fase di progettazione esecutiva 528

8.1.2.1. Area di valutazione 1 528

(9)

8.2. Analisi critica del Protocollo VEA 2009 561

8.2.1. Ambito di valutazione 561

8.2.2. Criticità riscontrate nelle singole schede 563

8.2.3. Sintesi delle criticità 568

CAPITOLO 9

IL PROTOCOLLO ITACA2011 573

9.1. Il protocollo ITACA 2011 575

9.1.1. Struttura 575

9.1.2. Il sistema di pesatura e le modalità

di attribuzione del punteggio 578

9.1.3. Considerazioni sul Protocollo ITACA 2011 579

CONCLUSIONI 587

(10)

xiv Indice