Cos’è il rapporto di forma di un edificio?

Quando si parla di efficienza energetica degli edifici, uno dei parametri più importanti che entrano in gioco è la compattezza dell’involucro termico del fabbricato.

Esiste un modo per misurare la compattezza di un edificio? Si: è il rapporto di forma.

Questo valore è dato dalla somma delle superfici che disperdono calore verso l’esterno, diviso il volume lordo riscaldato.

Il rapporto di forma non dipende pertanto da se e quanto sia isolato l’edificio, o dal suo orientamento: dipende esclusivamente dalla geometria del suo involucro termico.

Prendiamo come esempio una delle due case passive di Cavriago:

Somma delle superfici disperdenti dell’involucro termico: 511,60 m2;

Volume lordo riscaldato: 880,13 m3;

Rapporto di forma: 0,58 1/m.

Il modello di una dele due Case Passive di Cavriago

Il modello di una dele due Case Passive di Cavriago

Il rapporto di forma delle Case Passive di Cavriago è volutamente molto basso, per garantirne l’efficienza energetica con costi di costruzione contenuti. Ai fini energetici, infatti, un edificio è tanto più performante quanto più è compatto il suo involucro termico, a prescindere da altri parametri (isolamento, orientamento, impianti ecc.). Questo vale sia per il riscaldamento, che per il raffrescamento.

Questo dimostra come l’efficienza nasca, in primo luogo, con un progetto architettonico preliminare che sia consapevole della sua responsabilità in termini energetici.

Il primo progettista energetico è l’architetto.

Se il progetto architettonico, invece, non tiene conto del rapporto di forma, sarà molto difficile ed oneroso rendere efficiente il fabbricato, e probabilmente non sarà possibile raggiungere lo standard passivo.

Per fare un confronto con il mondo automobilistico, il rapporto di forma sta all’edificio efficiente quanto la forma aerodinamica sta all’auto performante.

Hummer

Una delle automobili meno efficienti in circolazione. Anche volendo implementare impianti costosi, questo veicolo non sarà mai altrettanto efficiente di un’aulto aerodinamica, leggera e compatta. Lo stesso vale per il progetto architettonico: sviluppare le forme dell’edificio senza tenere conto della compattezza dell’involucro termico, per poi cercare di renderlo efficiente in un secondo momento, è altrettanto privo di senso.

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Tanto più complessa è la geometria dell’involucro termico, tanto più costoso sarà rendere efficiente l’edificio. Per strutture molto articolate, anche isolando in modo spropositato, non è fisicamente possibile arrivare allo standard di Casa Passiva.

Questo è il caso di quei clienti che vogliono, ad esempio, una casa ad un solo piano, o un progetto architettonico “movimentato”: senza saperlo, questi clienti scelgono implicitamente di avere più alti costi di costruzione, ed un fabbisogno energetico più elevato, che comporterà bollette più care o l’installazione di più fonti rinnovabili (con i relativi maggiori costi di installazione e manutenzione).

Per facilitare il lavoro degli architetti nelle fasi preliminari della progettazione, il Passivhaus Institut ha creato DesignPH, un plug-in per SketchUp che consente di sviluppare di pari passo il progetto architettonico e termico dell’edificio: per maggiori informazioni, vi invitiamo a leggere il nostro articolo dedicato.

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