Focus: ISTRUZIONE
Pubblicato il 25 ottobre 2017

(formazione) Edilizia scolastica e Deep Renovation: una nuova sfida per il futuro

Edilizia scolastica e Deep Renovation: una nuova sfida per il futuro Attualmente il 19% degli edifici esistenti in Europa è costituito da edifici scolastici (da: BPIE, Europe’s building under the microscope, 2011) in prevalenza realizzati tra il 1950 e il 1980; di questi circa 180.000 versano in cattivo stato di conservazione e necessitano di urgenti interventi di riqualificazione energetica e strutturale. 
La messa in sicurezza e il retrofit degli edifici destinati all’istruzione sono quindi temi urgenti da affrontare per le istituzioni internazionali che da oltre un ventennio cercano di sanare la lacuna di una normativa in molti casi obsoleta (basti pensare alla situazione italiana con una legge in materia edilizia scolastica che risale agli anni Settanta) e di una carenza strutturale sempre più evidente, attraverso l’erogazione di fondi finalizzati a promuovere ricerche e realizzazioni, aventi per oggetto l’efficientamento degli edifici esistenti e la progettazione dei nuovi secondo lo standard nZEB. 
Le direttive Europee emanate nell’ultimo decennio (2012/27/UE Energy Efficiency Directive e 2010/31/UE Energy Performance of Building Directive) hanno dato numerosi stimoli al settore delle costruzioni legato al tema della ristrutturazione edilizia, fissando l’ambizioso target del 3% annuo come quota obbligatoria di edifici da rinnovare nel vecchio continente. In tal senso la norma EED indica chiaramente come la riqualificazione energetica non debba limitarsi a singoli interventi localizzati, ma riguardare la complessità dell’edificio, inteso come sistema integrato involucro/impianto, e puntare alla riduzione dell’80% dei consumi energetici globali, valutando esattamente l’impatto ambientale ed economico delle strategie adottare. 
La riqualificazione energetica diventa così shallow e deep (da: T. Boermans, K. Bettgenhauser, M. Offermann, S. Schimschar, Renovation Traks for Europe to 2050, Ecofys 2012), ovvero profonda e non può più essere limitata a semplici strategie di coibentazione dell’involucro ed efficientamento dell’impianto, ma deve puntare all’integrazione più o meno impattante di tecnologie per la produzione di energia rinnovabile e all’acquisizione di strumenti finanziari che permettano di ammortare gli onerosi interventi di efficientamento energetico in tempi sostenibili per gli utenti. 
Nel settore della riqualificazione degli edifici scolastici, l’urgenza dell’emergenza e il bisogno di rispondere agli indirizzi pedagogici internazionali inducono così i professionisti del settore edilizio a cercare nuove risposte anche attraverso soluzioni compositive spaziali innovative, capaci di trasformare gli ambienti scolastici in entità dimensionali dinamiche e multifunzionali. 
Numerose ricerche dimostrano come tempi e costi della riqualificazione energetica possano essere ridotti utilizzando elementi prefabbricati che permettano di controllare tutte le fasi e le problematiche legate alle attività di cantiere. È inoltre necessario trovare forme di supporto che consentano di ammortare investimenti iniziali sicuramente onerosi e paragonabili, in taluni casi, a quelli delle nuove costruzioni. Quest’istanza economica determina quindi la stesura di progetti che già nella fase di concept devono essere sviluppati parallelamente a un’attenta analisi energetica condotta in concomitanza con una valutazione sommaria costi-benefici, che permetta di stimare come i risparmi energetici raggiungibili consentano sia di risparmiare sui consumi per la climatizzazione e l’illuminazione, sia di accedere ad eventuali bonus fiscali nazionali e/o internazionali. 
L’esigenza di ottimizzare i tempi e costi della messa in opera dovrebbe inoltre condurre alla scelta di soluzioni d’involucro prefabbricate a secco che permettano talora anche l’integrazione di nuovi impianti (elettrici, termici e/o per la produzione di energie rinnovabili), garantendo al contempo prestazioni meccaniche, termoigrometriche e acustiche elevate. È questo il caso inerente ai progetti presentati, frutto in taluni casi di sperimentazioni internazionali, condotte principalmente nel centro e nel nord Europa, e finalizzate a promuovere modelli innovativi di riqualificazione energetica basati sull’innovazione di processo, dalla fase di rilievo del manufatto a quella di eventuale dismissione dell’edificio passando per la produzione industriale dei sistemi di facciata utilizzati per il retrofit. Si tratta delle ricerche Renew School (www.renew-school.eu/en/home/) e Tes Energy Facade (http://www.holz.ar.tum.de/forschung/tesenergyfacade/), entrambe focalizzate sul tema degli involucri di facciata prefabbricati realizzati con soluzione del tipo platform frame, progettati per essere installati sugli elementi di chiusura degli edifici esistenti. 
Tra le tante sperimentazioni condotte grazie ai finanziamenti dei bandi Horizon 2020 si ricordano inoltre quelle che hanno riguardato l’analisi dello stato energetico degli edifici con l’obiettivo di costruire un benchmarking sulla base del quale del quale individuare strategie di riqualificazione energetico/strutturale adeguate (Renew School, Teenergy School, School of the Future, School Vent Cool, Zemeds, ecc.) e quelle sviluppate con lo scopo di trovare strumenti di valutazione capaci di programmare, su base temporale, gli interventi di riqualificazione a cui sottoporre le scuole, partendo da un’attenta analisi costi-benefici, legata alla possibilità di ammortare il costo degli interventi di riqualificazione attraverso il risparmio energetico raggiungibile su base temporale ( è questo il caso dei progetti Energy Concept Adviser for Educational Buildings e VERYSchool). 
In tutti i casi sopra citati l’obiettivo principale è stato quello di indicare nuovi modelli di riqualificazione che potessero essere applicati a casi studio esistenti nei vari paesi europei e che, attraverso la sperimentazione, permettessero di validare un approccio sistemico al concetto di efficientamento energetico che garantisse di risolvere anche le problematiche strutturali e funzionali dell’edificio scolastico esistente, puntando all’incremento del comfort indoor e al cambiamento estetico percettivo dell’architettura, che riscopre così la sua funzione didattica come elemento tangibile della possibilità di ridurre la pressione ambientale attraverso l’azione antropica legata al processo di costruzione. 
Partendo da questa riflessione, nell’articolo completo vengono approfonditi i progetti di riqualificazione e ampliamento di tre edifici scolastici: 
- L’ASO4 – SPACIAL SCHOOL 4 a Linz in Austria 
- Il Centre for Agricultural Education ad Altmünster in Austria 
- Il Detmold Vocational College a Detmold in Germania 
In tutti e tre i casi è evidente come le soluzioni tecnologiche sviluppate per l’efficientamento energetico strutturale abbiano trasformato radicalmente l’immagine dell’edificio scolastico, permettendo di ridurre dell’80% e oltre i consumi energetici per riscaldamento e ventilazione meccanica. La scelta di utilizzare elementi prefabbricati modulari ha permesso di limitare i tempi di messa in opera e di realizzare ampliamenti in verticale e in orizzontale che hanno fatto acquisire agli istituti scolastici nuovi spazi da destinare all’attività didattica, caratterizzati da prestazioni energetico-ambientali identiche a quelle dei corpi di fabbrica riqualificati. 
È interessante notare come gli interventi di riqualificazione non risultino affini solo per le soluzioni d’involucro scelte, caratterizzate dall’utilizzo di materiali naturali riciclabili e/o riciclati, ma anche e soprattutto per le soluzioni d’impianto che in tutti e tre gli edifici è costituito per la componente inerente il riscaldamento da un sistema radiante, a pavimento o a soffitto, a cui va ad aggiungersi un sistema di ventilazione meccanica dotato di scambiatore di calore, spesso gestito da sistemi BMS. I bassissimi consumi energetici, che si attestano in tutti e tre i casi sotto ai 10 kWh/mq anno per quanto riguarda il fabbisogno energetico per il riscaldamento, confermano vincente la strategia di ottimizzare l’involucro quale elemento dinamico capace di regolare i flussi energetici passanti tra interno ed esterno dell’edificio durante tutte le stagioni dell’anni per delegare solo in piccola parte all’impianto il ruolo di mitigatore del microclima interno alle aule.  
Interessante è inoltre la sensibilità con la quale oltre agli aspetti legati all’isolamento termico dei sistemi d’involucro opaco i progettisti siano riusciti a proporre soluzioni adeguate inerenti l’involucro verticale trasparente, che diventa un filtro dedicato alla gestione della radiazione solare incidente, sfruttata per la sua componente passiva come vettore termico nei mesi invernali e opportunamente schermata nei periodi intermedi per evitare fenomeni di surriscaldamento indoor, ma comunque sempre interpretata come risorsa capace di favorire il daylighting e il conseguente risparmio energetico dovuto alla possibilità di ridurre il ricordo all’illuminazione artificiale. 
I casi studi scelti dimostrano, infine, come in molti paesi europei il concetto di Deep Renovation sia stato totalmente acquisito dall’attore pubblico e adottato anche e soprattutto per la riqualificazione di edifici a destinazione sociale collettiva, quali gli edifici scolastici. Ridurre i consumi delle architetture destinate all’istruzione non permette solo di risparmiare risorse finanziarie della collettività, risorse che possono essere investite in altre attività, ma consente di educare una nuova generazione di cittadini europei consapevoli della possibilità di ridurre la pressione ambientale attraverso la scelta di modelli costruttivi sostenibili e a basso impatto ambientale. 
La scuola riqualificata o da riqualificare diventa così opportunità di sperimentazione tecnologica e sociale e permette di configurare nuovi scenari futuribili per il complesso mondo delle costruzioni, chiamato più di altri a vincere le sfide del progresso resiliente capace di adattarsi e limitare i cambiamenti climatici nell’ultimo decennio. 


L’articolo completo su Modulo 409, Settembre/Ottobre 2017
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