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L’esperienza di vivere in una Casa Passiva

esterne
A distanza di tre anni posso dire che per quanto ci riguarda l’esperienza di vivere in una casa passiva è decisamente positiva.
Tutte le paure e i dubbi circa il funzionamento, il confort, l’ermeticità e la gestione sono ormai sfatati.
Quello che rispondo a tutte le persone che mi chiedono cosa vuol dire vivere in una casa passiva è che l’involucro funziona.
È sorprendente quanto dall’interno del fabbricato non si percepiscano i cambiamenti climatici, sia quelli repentini da un giorno all’altro sia quelli di passaggi stagionali. In quest’ultimi il cambiamento climatico esterno incomincia ad avere sensibili cambiamenti interni a distanza di molto tempo a volte anche di circa 20 giorni.
A casa nostra la temperatura invernale è imspotata non scende mai al di sotto dei 21,5°, giorno e notte, sia che siamo in casa sia che siamo in vacanza.
La sensazione di calore (mi riferisco ai mesi invernali) è molto alta anche se l’impatto entrando in casa in una giornata fredda non è quella di percepire un calore improvviso. Il caldo interno lo si percepisce solo standoci dentro e quello che in maniera più forte si tocca con mano il calore della massa del fabbricato vivendo gli spazi.
Mi spiego meglio per quello che intendo.
Innanzi tutto tutta la casa ha una temperatura uniforme, in qualsiasi direzione, vano e piano; non si percepiscono cambiamenti salendo le scale, entrando nel sottotetto o avvicinandosi alle ampie vetrate.
Per percepire l’elevata forza calorica della casa è sufficiente fare qualche lavoretto domestico per sentire che è caldo, oppure aprire per una o due o tre ore casa completamente per poi richiuderla ritrovando immediatamente la stessa temperatura di benessere.
Il rapporto volume abitativo e apporto energetico corporeo a casa nostra è estremamente sbilanciato, nel senso che i mq. adibiti a Casa Passiva risentono poco del nostro calore abitativo.
La ns scelta è stata quella di non escludere nessun vano dall’involucro passivo anche se così facendo tra servizi, sottotetti, garage e ovviamente a vani abitabili parliamo di circa 380 mq. di Casa Passiva. Vi dico questo perche vivendoci mi sono reso conto che se la casa fosse stata più piccola veramente sarebbe servito un nulla per avere un confort ancora più alto con zero consumi.
Capita spesso di avere amici a cena e quei sabati in cui ci si ritrova in più famiglie la temperatura interna si alza di 1-2 gradi velocemente e addirittura ancor di più se anzichè una pizza da asporto si decide di cucinare sul momento.
Di conseguenza a quanto detto si deduce che per il luogo in cui abito richiede una maggiore attenzione la gestione estiva del fabbricato che quella invernale.
Come già premesso negli articoli precedenti io e mia moglie siamo amanti del caldo perciò il raggiungere i 28° interni in estate per noi non è un gran problema. Quando parlo di temperature estive interne devo precisare però che sono prive di umidità. La centrale termica, non è in grado di generare freddo come può farlo un normale condizionatore ma riesce solo a stemperare l’aria in entrata e togliergli l’umidità esterna che è quella che rende maggiormente fastidioso il caldo.
Prestando particolare attenzione alle ombreggiature e ad aprire le finestre durante le ore notturne le calure estive degli ultimi anni non hanno destato nessun problema anche se in rare occasioni al limite. In questo caso a differenza dell’inverno l’ampia superficie della casa aiuta sicuramente a combattere l’afa estiva.

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vivere l’esterno di una casa passiva

Ormai terminata la casa è ora di pensare all’organizzazione dell’esterno.
Abbiamo già posizionato alcuni ulivi in alcune posizioni che ritenevamo giuste ma fin da subito ci siamo resi conto che la loro collocazione era sbagliata e potevo essere messi in un’altra posizione più idonea.
Così, vista l’ampia l’area da gestire, abbiamo convenuto di doverci affidare a chi secondo noi avesse la competenza giusta per progettare quello che vogliamo sia in un futuro l’esterno della ns casa.
Le idee per noi sono chiare ma non avendo competenza e conoscenza di piante e gestione degli spazi esterni abbiamo trasferito gli imput allo studio PAMPA il quale ha messo su carta i ns desideri organizzandoli in maniera armoniosa, funzionale e di affinità vegetativa.
La proprietà si trova in campagna e il ns desiderio è quello di mantenere la ruralità degli spazi esterni, poche piante ornamentali attorno a casa, nei giusti spazi per creare ombra in estate e colore nelle altre stagioni. Creare spazi a frutteti con differenti varietà per soddisfare le esigenze famigliari e non solo, apprezzando varietà di frutti dimenticati e comunque scegliendo varietà più idonea ad una cultura naturale o biologica. Un ampio spazio per l’orto, e la creazione di uno strato boschivo a schermatura lungo la strada, per creare privacy ma soprattutto per schermare l’inquinamento della strada. Lasciare libera la visuale a sud con vista San Marino, Carpegna e prime colline. Altri requisiti essenziali sono che in ogni stagione ci sia qualcosa di fiorito e qualcosa che produca frutti. Ovviamente il tutto organizzato in maniera tale che si crei armonia tra le essenze e varietà di piante e il tutto facilmente gestibile e di minor costo futuro. Anche se oggi non siamo in grado di completare gli spazi esterni, il progetto ci serve per poter ogni qualvolta siamo in grado di piantare qualcosa di metterlo già in un posto giusto, in maniera che quando il tutto sarà finito avrà un senso.
Ma per meglio mostrarvi il progetto ho chiesto ai progettisti una piccola presentazione:

“L’idea progettuale della sistemazione paesaggistica sviluppata dai progettisti Filippo Piva, Natascia Tassinari e Ivano Zecchini dello studio PAMPA Progetto Ambiente Paesaggio nasce dalla necessità di una rilettura del contesto agricolo, della valorizzazione delle visuali panoramiche, della mitigazione degli impatti, del miglioramento microclimatico e dell’incremento della biodiversità.
L’ortogonalità delle trame agricole guida il progetto nel delimitare lo spazio in stanze, siepi di melograno ne diventano le cornici e filari di gelsi ne determinano il ritmo. Vengono così a caratterizzarsi diversi spazi dedicati al giardino utile dove troviamo i frutteti di pomi, drupe e cachi, i piccoli frutti dimenticati e l’orto domestico con un’area destinata al compostaggio.
La stagionalità viene sottolineata dalla scelta di piante anche spoglianti le cui variazioni cromatiche creano episodi inaspettati, il giardino muta e si trasforma continuamente durante l’anno.
La geometria delle aree a frutteto si interrompe ai margini del giardino, lasciando spazio a radure e aree boscate, instaurando un nuovo dialogo con il paesaggio.
Lungo la viabilità principale una siepe pluristratificata sempreverde provvede a mitigare l’inquinamento atmosferico ed acustico nei confronti delle automobili e costituisce un filtro visivo verso le residenze vicine.
La vicinanza di un corso d’acqua alla proprietà ha portato alla scelta di piante igrofile per quell’area andando a costituire un bosco umido di pioppi, salici, ontani e aceri.
Le diverse aree boschive sviluppano dei tematismi, tra questi il bosco delle querce, delle bacche, delle fioriture; la scelta di vegetazione autoctona come pure la presenza di un biolago a depurazione naturale incrementa la biodiversità nel giardino: gli arbusti e le loro bacche forniscono rifugio e alimento alla fauna locale, le fioriture nutrono gli insetti, in particolare attirano farfalle e api, indicatori di un ambiente sano e ricco di vita.
In sinergia con il sistema della casa passiva, nel lato rivolto a sud, la piantagione di latifoglie spoglianti a rapida crescita si pone come obiettivo il miglioramento del microclima dell’abitazione e degli spazi di vita all’aperto, favorendo durante l’estate il raffrescamento e la produzione di ossigeno mentre in inverno, una volta perse le foglie, permettendo l’irraggiamento solare.
Per ridurre il consumo idrico e gli oneri di manutenzione di un giardino di notevole estensione si è preferito negli spazi aperti l’utilizzo di prati naturalistici anche per la loro rusticità e ricchezza in specie vegetali diverse.”

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fotovoltaico

Da quando gli operai dell’ENEL sono venuti fisicamente a febbraio ad attivare il contatore collegato ai pannelli fotovoltaici, la casa si può dire che si sia trasformata da passiva ad attiva.
In realtà alla casa non è cambiato un gran che, solo che, con l’attivazione dei 9,20 kw di fotovoltaico il fabbisogno energetico annuo dovrebbe essere totalmente soddisfatto, con molto avanzo.
Utilizzo il condizionale “dovrebbe” in quanto la produzione dipende molto dalle giornate di luce, e soprattutto perché abbiamo fatto numerosi calcoli per ipotizzare il consumo elettrico della nostra famiglia in questa nuova casa, ma solo dopo 12 mesi potremmo sapere con certezza se i conteggi saranno esatti.
I 40 pannelli da 230 Wp sono stati installati a fine 2010, quando era ancora presente un incentivo differente se la posa fosse integrata alla copertura o solo appoggiata sopra, perciò ho scelto quella più remunerativa (€. 0,442 al KWp) prestanto particolare attenzione a una soluzione di copertura che mi garantisse nel tempo la permeabilità all’acqua del tetto (al tipo di copertura dedicherò un apposito articolo prossimamente).
Come avete intuito dagli articoli precedenti ho scelto sempre fornitori che mi dessero serie garanzie e si prendessero la responsabilità delle lavorazioni, per questa fornitura mi sono affidato all’elettricista che ha fatto tutti i lavori alla casa, primo perchè il suo prezzo era in linea con quelli di altri fornitori di fotovoltaico e secondo perche così facendo per tutto l’impianto elettrico della casa ho un solo referente.

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Addolcitore d’acqua

A monte di tutti gli impianti idrici e quindi all’arrivo dell’acquedotto dentro l’abitazione, ho scelto di installare un addolcitore d’acqua. Per un migliore funzionamento di tutti gli apparati idrici dai semplici miscelatori, alla lavatrice, alla lavastoviglie, ai bollitori…… l’utilizzo di un acqua addolcita, i cui gradi sono compresi tra 0 – 15°F, rende migliore il funzionamento e la durata degli stessi.
Prima di acquistare questo apparecchio ho ovviamente misurato di gradi francesi (°F) dell’acqua che ha rilevato una durezza attorno ai 35°F. L’acqua è definita dura quando la concentrazione di calcio e magnesio o altri minerali è superiore alla media. La durezza dell’acqua perciò è data dalla concentrazione di questi elementi. In generale sono considerate acque dolci quelle la cui durezza varia dai 0 – 15 °F media fra i 15 – 25 °F dura oltre 25°F.
Sostanzialmente l’acqua corrente viene fatta passare all’interno di una resina (nella fotografia di colore blu) carica di sodio che per una reazione chimica trattiene il calcio compreso nell’acqua e rilascia sodio. Il calcio non è solubile pertanto una volta depositato sulle pareti della resina una volta alla settimana o in base all’utilizzo anche più frequentemente avviene un lavaggio all’interno delle pareti e il calcare residuo viene scaricato all’esterno; attraverso una salamoia ricca di sale (contenitore bianco della foto) vengono rigenerate le pareti della resina.
L’esempio più semplice per comprendere tutto ciò è quello di una pentola d’acqua che bolle, se nell’acqua è presente il calcio, non essendo solubile, con l’inalzamento della temperatura si depositerà sulle pareti della pentola. Tengo a precisare che nell’acqua non viene eliminato totalmente il calcio ma solamente lititata la quantità, pertanto l’acqua risulta essere ancora di buona qualità alimentare.
Come per tante altre forniture mi sono appoggiato una azienda locale, la Thomas, che produce direttamente l’addolcitore e che offre un’ottima consulenza e assistenza sia in zona ma anche a livello nazionale.

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Qualità dell’aria interna

Normalmente l’aria che noi respiriamo giornalmente contiene approssimativamente una concentrazione di CO2 pari a 360 ppm (ovvero 360 parti di gas CO2 per milione di parti di aria). Se però noi soggiorniamo in un ambiente chiuso, per esempio se siamo a casa o in ufficio, il contenuto di CO2 può variare notevolmente. Da adulti, respirando, si effettuano più di 20,000 atti respiratori al giorno (pari a circa 14 al minuto) e quando siamo in un ambiente confinato le concentrazioni più alte di CO2 possono essere riscontrate in quelle stanze dove normalmente si trascorrono la maggior parte di ore (basti pensare che noi trascorriamo circa l’80/90% del ns tempo in ambienti chiusi) specialmente se insieme ad altre persone. Inoltre la presenza in questi ambienti di apparecchi a combustione, come un fornello o una stufa, o apparecchi che riscaldano l’aria come termosifoni, oppure lo stesso fumare una sigaretta fa aumentare la concentrazione di anidride carbonica all’interno dell’ambiente. Pertanto in tali condizioni, in luoghi chiusi, il livello di CO2 continua ad aumentare fintanto che non viene immessa aria fresca e pulita, ad esempio aprendo una finestra o adottando un sistema di ventilazione meccanica controllata.
È’ stato osservato che possono ritenersi adeguate le concentrazioni di CO2 che vengono mantenute tra i 350-800 ppm, infatti le persone con questi livelli solitamente non avvertono nemmeno il disagio di ritrovarsi a respirare aria “Viziata”. Non appena le concentrazioni di CO2 superano questi livelli si noteranno immediatamente effetti sgradevoli o malori più o meno accentuati a seconda del livello della sensibilità personale. Quando però la temperatura all’interno della stanza sale ed il livello di CO2 aumenta sopra i 1500 ppm subito si inizia ad avvertire il disagio di trovarsi in un ambiente insalubre. Al verificarsi di queste condizioni sarà cosa opportuna far sì che aria fresca venga immessa al più presto nell’ambiente.
L’Organizzazione Mondiale della Sanità a da poco coniato una nuova malattia avente il nome “sindrome dell’edificio malato” (SSD) raggruppando tutti quei disturbi che un cattivo fabbricato o l’utilizzo errati degli spazi interni può causare.L’anidride carbonica agisce sulle nostre funzioni fisiche e vitali in molti modi, può modificare la respirazione, modificare la regolare circolazione del sangue ed alterare l’acidità dei fluidi del corpo. Le prime percezioni di una esposizione a concentrazioni elevate di CO2 portano comunemente ad avvertire fastidi ben noti come una difficoltà nel respirare, mal di testa, spossatezza fisica ed una netta sensazione di “mancanza di aria”.
L’immediata introduzione all’interno dell’ambiente di aria fresca è importante perché assicura un rapido ritorno alle condizioni fisiche precedenti eliminando questi fastidi. Di solito in una casa i livelli di CO2 possono variare tanto ed essere solitamente compresi tra i 500 ed i 2000 ppm. Molti studi hanno indicano che le concentrazioni di CO2, a questi livelli, non hanno un impatto sulla salute umana, ma iniziano ad agire seriamente sulle funzioni vitali intorno a livelli di concentrazione superiori. I sintomi che si manifestano possono includere nausea o vomito, vertigini, depressione mentale, tremori, disturbi della vista, la perdita di coscienza può accadere ma solitamente si verifica in presenza di livelli di concentrazione maggiori. La serietà dei sintomi manifesti è direttamente relazionata dalla concentrazione di anidride carbonica presente nell’ambiente ed alla durata di esposizione a cui un individuo è soggetto. Gli agenti inquinanti che si possono trovare all’interno di un edificio sono molteplici, dai materiali da costruzione, agli impianti di riscaldamento, condizionamento, alla cottura dei cibi, agli arredi, ai rivestimenti (pitture murali, vernici, pavimenti etc.), fino ai prodotti per la manutenzione e la pulizia (detersivi, insetticidi etc.).
Ritengo che quello che ognuno di noi può fare è scegliere sempre più prodotti e stili di vita poco inquinanti, e il sensibilizzare o aiutare ad avere maggiore consapevolezza e conoscenza.
Sulla base di questo come già descritto in altri articoli, ho prestato attenzione al materiale usato come intonaco, alla qualità delle pitture, all’uso di un cappotto ecologico, agli infissi in legno, all’efficienza energetica e all’eliminazione di emissione di co2.
Ho approfittato di questi giorni di festa per fare alcuni test di verifica.
Il primo fra tutti è stato quello della qualità dell’aria interna.
Assieme all’ing. Sancisi e ad un misuratore di ppm, abbiamo fatto misurazioni che condivido con voi.
Innanzi tutto abbiamo misurato la qualità dell’aria esterna e ho scelto di farlo il giorno dopo una grande nevicata, giornata in cui tutto è silenzioso e ovattato con l’aria fresca e pungente. Come si vede dalla fotografia abbiamo appoggiato il rivelatore a terra per alcuni minuti e poi abbiamo fatto la lettura. Identica cosa abbiamo fatto nelle stanze interne all’abitazione e il risultato è stato pressoché simile.
Non contenti comunque del test abbiamo approfittato della vicinanza dell’ora di pranzo per ripetere il test vicino ai fornelli. Le condizioni erano quelle usuali fuochi accesi per preparare il pasto a 4 persone, cappa d’aspirazione (industriale) sopra i fornelli accesa alla massima velocità e ventilazione dolce accesa al 70% della potenza. Se si calcola che sia la cappa dei fornelli che la ventilazione, con ben tre bocchette di ripresa in cucina, erano funzionanti il risultato è alquanto sorprendente!
Per fare la prova del nove abbiamo ripetuto il test nell’ufficio dell’ing. Sancisi a fine giornata di lavoro e lascio a voi ogni commento!

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Come abbiamo realizzato l’impianto di riscaldamento e raffrescamento – 1° parte

Ho già accenato, molto supreficialemte, al tipo di impianto che ho montato in casa ed ora che tutto è funzionante ho chiesto al suo progettista, l’ing. Gionata Sancisi, di accompagnarci nella presentazione dettagliata dell’impianto tecnologico della centrale termica:

“E’ arcinoto a tutti che la caratteristica principale della Casa Passiva è quella di avere bassissime dispersioni energetiche per trasmissione grazie alla elevata coibentazione dell’involucro edilizio. E’ altresì noto che per ottenere una Casa Passiva in climi rigidi (Oltre i 1500 Gradi Giorno) occorre installare un sistema in grado di non disperdere il calore disperso per la necessaria e vitale ventilazione degli ambienti. Tutti sanno che la qualità dell’aria interna alla abitazione è strettamente correlato al livello di ricambio con aria pulita proveniente dall’esterno. Purtroppo l’aria esterna oltre ad essere migliore dal punto di vista degli inquinanti prodotti dall’uso della casa (CO2, Umidità, odori, ecc.) ha una temperatura che in alcune stagioni dell’anno è molto diversa dalle condizioni ottimali di confort. D’altra parte l’aria interna seppur “inquinata” dai metaboliti dell’attività umana ha una temperatura (quindi un contenuto energetico) ottimali per il confort interno. Tipicamente si afferma che un ricambio pari a 0,5 h-1 (ovvero tutta l’aria deve essere ricambiata ogni due ore) garantisce una ottimale qualità dell’aria. Tale ricambio però se lo effettuiamo in modo “semplice” aprendo le finestre comporta una elevata dispersione energetica. Da semplici calcoli si può affermare che la dispersione energetica espressa in kWh/m2a si ottiene dividendo per 100 i gradi giorno della località di edificazione della casa. Per la pianura padana il valore dei gradi giorno tipico è 2500 gg, significa che attraverso una ventilazione semplice con ricambio pari a 0,5 h-1 si ha una dispersione energetica che può arrivare a 25 kWh/m2a. Ma una casa Passiva deve avere un indice energetico inferiore a 15 kWh/m2a. Ecco spiegato il perché per ottenere una casa passiva nel clima tipico della pianura padana occorra recuperare tale calore, altrimenti disperso, attraverso un impianto di ventilazione con recupero energetico, noto a tutti come Ventilazione Meccanica Controllata. La definizione VMC fa spesso storcere il naso agli Architetti, perché da l’idea di un sistema “forzato” non “naturale” quasi come se fosse un polmone d’acciaio. Purtroppo il regime forzato e controllato è necessario per l’ottimale recupero energetico che altrimenti sarebbe disperso in ambiente esterno. Alcune aziende produttrici di sistemi di VMC hanno coniato la definizione di Ventilazione Confortevole per definire i loro impianti. Tale definizione è più corretta in quanto la funzione principale di tale impianto è quella di ottenere e garantire nel tempo ottimali condizioni di confort interno in termini salubrità dell’aria (bassi tenori di CO2 e di umidità) e di temperatura interna.
Compresa questa importante premessa, ovvero che la VMC è fondamentale per ottenere un elevato confort interno ed un elevato risparmio energetico, e che per una casa passiva può essere l’unico impianto installato, vedremo nei prossimi articoli come è stato pensato e dimensionato l’impianto di climatizzazione della Casa Berardi. Parleremo di Pompe di calore geotermiche, di raffrescamento attivo con la VMC, di sistemi di regolazione climatica. Vi aspetto.
Gionata Sancisi.”

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Fitodepurazione

Per il trattamento delle acque reflue dalla casa ho scelto di realizzare l’impianto di fitodepurazione. Questa scelta è stata dettata dalla mia convinzione di ritenerla la migliore soluzione per trattare le acque in maniera ecologica, rilasciando acque filtrate, trattate e ripulite in maniera naturale.
Praticamente le acque nere della casa vengono convogliate in una vasca di accumolo Imhoff, dalla quale attraverso una pompa di sollevamento viene regolata la portata di questi liquami alla vasca di fitodepurazione.
Il bacino di fitodepurazione è stato realizzato seguendo le specifiche tecniche date dall’ARPA e si compone in un grande vasca di cls, con fondo avente un profondita interna di cm 100. Detto bacino è stato riempito per i primi 25 cmon ghiaione (40-70mm), successivamente con un altro strato di 25 cm di ghiaino (10-20mm). Durante questa fase abbiamo fatto attenzione a posare sul fondo del bacino, al di sotto del ghiaione un tubo forato drenante in “lana di cocco”, per distribuisce il liquame uniformemente, e le due fessure al livello del tessuto non tessuto che regolano ingresso ed entrata dei liquidi. Al di sopra degli strati di ghiaia è stato steso uno strato di tessuto non tessuto successivamente ricoperto, per uno spessore di 50 cm, di terreno vegetale miscelato in parti uguali con torba. Per finire sono stati piantati erbusti, selezionati per reagire con gli inquinanti affinchè questi ultimi siano rimossi mediante complessi processi biologici e chimico-fisici, utilizzando quei microorganismi che trovano qui un ambiente favorevole per operare. Le piante costituiscono l’elemento attivo nel sistema di fitodepurazione, in quanto hanno un’elevata capacità di assorbire ed utilizzare alcuni elementi chimici, impedendo loro di arrivare ai corpi idrici superficiali.
Per la realizzazione e fornitura della parte attiva (verde) mi sono rivolto a Roberto Rossi, da anni specializzato nel verde.

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