Con il termine retrofit genericamente s’intende l’ammodernamento di un sistema, impianto o edificio preesistente, aggiungendo nuove tecnologie, componenti o funzionalità per migliorarne prestazioni, efficienza, sicurezza e conformità normativa, prolungandone la vita utile e allineandolo agli standard attuali.
Nel mondo delle costruzioni questo termine è divenuto di particolare attualità nell’ultimo decennio, di pari passo con la crescita della sensibilità collettiva nei confronti delle tematiche ambientali, il ricorso a fonti energetiche alternative, il contenimento energetico e il concetto di economia circolare.
Tutte tematiche che hanno cambiato in maniera radicale l’approccio nei confronti del costruito, affiancando alla tradizionale ricerca di allineamento del gusto estetico a quello contemporaneo anche una più profonda attenzione agli aspetti funzionali dell’edificio oggetto d’intervento, per renderlo tecnologicamente al passo con i tempi.
Particolarmente esemplificativi sono in questo senso gli interventi effettuati sul patrimonio edilizio storico, che se da un lato vedono l’obbligo del mantenimento del linguaggio stilistico e architettonico originale, anche con l’impiego di materiali di recupero e di tecniche costruttive tradizionali, dall’altra non pongono limite all’aggiornamento tecnologico delle parti funzionali (impiantistica) dell’edificio, creando una contrapposizione a volte surreale tra storia e tecnologia.
Capita sempre più di frequente infatti di imbattersi in edifici storici supertecnologici.
I due livelli d’intervento
In generale, come detto, gli interventi di ristrutturazione sono sempre più spesso operazioni di rinnovamento complessivo che si articolano sostanzialmente su due livelli: ammodernamento delle componenti passive: involucro, partizioni interne; ammodernamento delle componenti attive: impiantistica.
Componenti passive
Le componenti passive sono quelle che forniscono un apporto migliorativo alle prestazioni di un edificio attraverso le loro stesse caratteristiche intrinseche e come risultato delle scelte effettuate dal progettista architettonico. Coincidono quindi con la scelta dei materiali e delle relative tecnologie applicative maggiormente idonee ai livelli prestazionali che si intende raggiungere.
L’involucro è l’unità tecnologica maggiormente interessata, in quanto separazione tra ambiente esterno e interno e come tale demandato in maniera specifica alla creazione dell’adeguato livello di comfort abitativo.
Intervenire sull’involucro significa principalmente lavorare sulle facciate di un edificio, che di esso costituiscono di norma più del 50%, percentuale che cresce in maniera proporzionale negli edifici multipiano e a torre.
Andando ad agire su un manufatto esistente, la prima scelta da effettuare è se intervenire dall’esterno o dall’interno del fabbricato: generalmente l’intervento dall’esterno viene preferito perché non va a intaccare le superfici utili abitate.
Le tecniche maggiormente utilizzate sono:
- Isolamento a cappotto esterno: consiste nell’applicazione di uno strato di materiale in maniera uniforme sul lato esterno del paramento murario. Il vantaggio principale è l’eliminazione di tutti i potenziali ponti termici in corrispondenza degli elementi strutturali, grazie proprio all’omogeneità dello strato coibente su tutta la superficie esterna. L’isolamento può essere realizzato con pannelli rigidi (polistirene espanso, sughero) o semirigidi (fibra di vetro, lana di roccia, lane naturali). In caso di particolari necessità è possibile ricorrere anche ai superisolanti, cioè materiali che sono in grado di offrire elevate prestazioni a fronte di spessori molto ridotti. Ne sono un esempio l’Aerogel (sostanza leggerissima composta al 98% da aria e al 2% da silice amorfa) e il Vacunanex (pannelli di silice microporosa sottovuoto). Spesso, dato il costo comunque elevato, i superisolanti sono utilizzati per la correzione puntuale di ponti termici o in situazioni in cui eccessivi spessori creerebbero problemi di allineamento in facciata con edifici adiacenti. La tecnica costruttiva consolidata per il cappotto esterno prevede l’applicazione del materiale isolante mediante fissaggio chimico (incollaggio) e meccanico (tasselli a fungo), l’esecuzione di una rasatura cementizia a basso spessore armata con rete in fibra di vetro e una finitura tramite tinteggiatura silossanica o intonachino colorato in pasta.
- Facciata ventilata: è un’evoluzione tecnologica del rivestimento a cappotto, che unisce i benefici dell’applicazione omogenea di materiale isolante sul lato esterno del paramento murario perimetrale a quelli di una microventilazione naturale. La facciata ventilata è un tipico esempio di retrofit termico, in quanto consente di trasformare in maniera completa l’aspetto esteriore di un edificio, apportando un indubbio beneficio a livello di contenimento energetico. Il tutto, trattandosi di un sistema costruttivo a secco, con grande rapidità di posa.
Da un punto di vista costruttivo, una facciata ventilata è composta da: uno strato di isolamento termico, applicato in aderenza alla parete perimetrale, sul lato esterno; un’intercapedine d’aria libera alla base e alla sommità della facciata; un rivestimento in materiale a scelta agganciato a una sottostruttura portante di tipo metallico, a sua volta ancorata alla parete perimetrale.
Il principio di funzionamento si basa sul concetto di microventilazione naturale che si crea nell’intercapedine d’aria tra isolante e rivestimento. Durante la stagione più calda, il rivestimento di facciata funge da schermatura solare nei confronti della muratura perimetrale e l’intercapedine d’aria impedisce il passaggio di calore diretto dal rivestimento alla muratura stessa.
La presenza di microventilazione contribuisce ad abbassare ulteriormente la temperatura superficiale dello strato isolante. Durante la stagione invernale, rivestimento e microventilazione contribuiscono a mantenere asciutto lo strato isolante e ad abbassare il grado di umidità relativa presente nella parete perimetrale.
A questi aspetti funzionali si aggiunge un’ampia libertà di scelta sui materiali di finitura e uno schema compositivo basato sulla modularità, che ne costituisce il fattore principale da un punto di vista architettonico.
La facciata ventilata ha riscosso particolare successo nell’ambito commerciale e direzionale, dove la geometria degli edifici, spesso lineare e priva di aggetti, permette di raggiungere la massima efficienza del sistema sia in termini di funzionamento che di velocità di posa.
Termointonaci: intonaci con particolari caratteristiche di isolamento termico grazie ai materiali contenuti nell’impasto (vermiculite, perlite…). Rappresentano una nicchia di mercato e sono utilizzati principalmente per la correzione di ponti termici o come soluzione complementare ad altri interventi di coibentazione sull’involucro. Su di essi incide molto l’onere della posa, in quanto l’applicazione di spessori importanti per un intonaco (almeno 5-6 cm) deve essere effettuata a più riprese per permettere una adeguata asciugatura del materiale.
Isolamento a cappotto interno: viene utilizzato quando per svariati motivi non è possibile operare dall’esterno. In questi casi, l’intervento è finalizzato più alla singola unità abitativa che all’intero edificio. Si agisce mediante la realizzazione di contropareti isolate sulle murature perimetrali e di controsoffitti coibentati all’intradosso dei solai. Il risultato è una sorta di “cellula” molto ben isolata.
Ottimi risultati si possono ottenere con l’utilizzo di isolanti termoriflettenti, che uniscono alte prestazioni in termini di isolamento termico a spessori ridotti, fattore molto importante per una tecnologia che riduce lo spazio interno utile dei locali. Allo stesso modo è possibile utilizzare pannelli preaccoppiati cartongesso + isolante (polistirene, poliuretano, lana di roccia ad alta densità) applicati direttamente in aderenza sulla muratura perimetrale esistente.
Quando si parla d’involucro, non vanno dimenticate le coperture, siano esse a falde o piane. Anche qui gli interventi di ammodernamento termico consistono principalmente nell’applicazione di un pacchetto isolante all’estradosso della copertura. Nel caso dei tetti a falda, si procede al rifacimento del manto di copertura mediante la realizzazione di un tetto ventilato.
Il principio è il medesimo della facciata ventilata, con la creazione di un’intercapedine d’aria aperta in gronda e al colmo posta tra il manto di copertura e il pacchetto di isolamento, che permette la formazione di una microventilazione naturale, particolarmente utile nelle giornate più calde, essendo la copertura un elemento fortemente soggetto all’irraggiamento solare.
Laddove la conformazione del fabbricato non consente un intervento dall’esterno, è possibile ricorrere alla realizzazione di controsoffitti coibentati mediante la posa di materassini in lana di roccia o fibra di vetro all’interno dell’intercapedine del controsoffitto stesso.
Anche le partizioni interne possono rappresentare un fattore importante, soprattutto quando separano ambienti riscaldati da ambienti freddi, come i muri di separazione tra vani scala condominiali e unità abitative, oppure i soffitti di logge e porticati sopra i quali vi è spazio abitato.
Anche in questi casi valgono gli interventi già sopra descritti, con particolare ricorso ai sistemi costruttivi a secco su base cartongesso.
Componenti attive
Le componenti attive sono quelle che forniscono un contributo migliorativo alle prestazioni termiche di un edificio mediante un apporto diretto, regolabile nel tempo e modulabile secondo le specifiche necessità.
In buona sostanza, ci riferiamo al mondo dell’impiantistica, che costituisce ormai il cuore pulsante di ogni fabbricato e la cui incidenza a livello di costi esecutivi e gestionali ricopre un capitolo di spesa assai rilevante.
Negli interventi di retrofit termico ed energetico, la variabile impiantistica è quasi sempre la chiave per raggiungere gli obiettivi prefissati, proprio perché l’apporto “attivo” che essa è in grado di mettere in gioco diviene complemento indispensabile agli interventi sull’involucro.
L’impianto sul quale si concentrano i maggiori sforzi (anche economici) durante un intervento di ammodernamento energetico è indubbiamente il riscaldamento e raffrescamento degli spazi abitati, che ha il maggior impatto sul livello di comfort abitativo.
La tipologia che riscuote ormai da anni il maggior gradimento da parte del mercato è del tipo radiante a pavimento, in grado di garantire un’omogeneità e gradualità delle variazioni di temperatura che si ripercuote direttamente sul benessere dello spazio abitato.
L’installazione di un sistema di riscaldamento a pavimento è un’operazione invasiva, che prevede necessariamente l’esecuzione di opere di ristrutturazione pesanti, come la demolizione di pavimenti e massetti di sottofondo per il posizionamento della rete di distribuzione.
L’ostacolo principale è la mancanza di un adeguato spessore tra la quota del solaio rustico e il pavimento finito. Non sempre è possibile modificare le quote esistenti, in quanto significherebbe anche alterare le misure di soglie e davanzali: per questo è sempre più frequente l’utilizzo di sistemi a basso spessore che sfruttano tecnologie come la termoriflettenza per incrementare la conduttività dell’impianto e quindi l’efficienza anche quando si dispone di spazi ridotti.
Anche nei generatori di calore si sta assistendo a un progressivo spostamento dalle caldaie a condensazione verso sistemi ad alimentazione ibrida gas/energia elettrica, in grado di garantire alti livelli di efficienza nelle diverse stagioni climatiche (alimentazione a gas in inverno, alimentazione elettrica in estate).
Una crescente tendenza è anche quella di inserire nell’impianto a pavimento anche il raffrescamento, in alternativa al tradizionale sistema multisplit con unità esterna e tubazioni in rame. È un sistema che ottimizza l’impianto stesso, demandato ad assolvere a due funzioni (riscaldamento e raffrescamento) con un’unica struttura distributiva.
In questi casi però è indispensabile anche prevedere un impianto di deumidificazione, in quanto il raffrescamento genera alta probabilità di condensa, che su una superficie estesa come quella del pavimento diviene ancora più significativa.
Un’alternativa che richiede minor impatto a livello edilizio è la realizzazione di un impianto canalizzato ad aria con pompa di calore: una soluzione che utilizza unicamente alimentazione elettrica e che può limitare le opere alla realizzazione di forometrie e abbassamenti per l’alloggiamento di macchine e bocchette di mandata e ripresa.
Particolarmente interessante è il ricorso a questo sistema accoppiato a un involucro in cui è molto curata la tenuta all’aria, tramite nastrature e sigillature dei possibili punti di dispersione (nodo muratura/serramento, prese elettriche…).
In questo caso, dopo aver effettuato un apposito blower-door test in cui si attesta il grado di tenuta all’aria dell’involucro, l’impianto può operare a bassa intensità, con consumi veramente ridotti.
Fotovoltaico e domotica
Oltre al comparto riscaldamento/raffrescamento, il retrofit termico ed energetico coinvolge la realizzazione di impianti fotovoltaici con batterie di accumulo, per l’autoproduzione di energia elettrica (forza motrice, piani a induzione per l’eliminazione completa del gas metano, ricarica di autoveicoli elettrici).
Allo stesso modo, anche l’installazione di sistemi domotici per il controllo remoto delle parti funzionali di un edificio può essere catalogata in questa tipologia d’interventi, in quanto consente una gestione più virtuosa dei consumi energetici del fabbricato e un innalzamento dell’efficienza impiantistica.
La buona riuscita di un’operazione di ammodernamento energetico risiede nella complementarità di varie tipologie d’intervento che interessino involucro e impianti, così da ottenere un organismo edilizio completamente trasformato e gestibile in maniera efficace.
di Matteo Cazzaniga