Speciale 195
Climatizzazione residenziale: soluzioni impiantistiche, regolazione intelligente e nuovi refrigeranti
Articolo di Arch. Simone Michelotto

Climatizzazione residenziale: soluzioni impiantistiche per nuove costruzioni e riqualificazioni

Per comprendere appieno le opportunità e le sfide dei moderni sistemi di climatizzazione residenziale è essenziale analizzare come questi possono differenziarsi in maniera radicale tra nuove costruzioni e interventi di riqualificazione dell'esistente; tale distinzione non rappresenta semplicemente una questione di tempistiche o procedure, ma configura due modelli progettuali completamente diversi che richiedono competenze, strategie e tecnologie specifiche. Nelle nuove costruzioni, l’iter progettuale parte da una tabula rasa dove ogni elemento può essere ottimizzato sin dall'inizio per massimizzare l'efficienza energetica complessiva: l'involucro edilizio, la distribuzione degli spazi, l'orientamento dell'edificio, la scelta dei materiali e la progettazione degli impianti procedono in parallelo secondo una logica integrata che mira a raggiungere le prestazioni desiderate attraverso la sinergia tra tutti i componenti del sistema-edificio. Diversamente, negli interventi di riqualificazione, ci si confronta necessariamente con limiti strutturali, architettonici e impiantistici preesistenti che, attraverso soluzioni innovative e tecnologicamente avanzate, possono sviluppare strategie capaci di massimizzare i benefici energetici pur rispettando i vincoli esistenti.

La prima e più evidente differenza tra i due approcci emerge nell'analisi dell'involucro edilizio, che nelle nuove costruzioni rappresenta il punto di partenza della progettazione energetica, mentre nella riqualificazione costituisce spesso il vincolo principale da superare o mitigare attraverso interventi mirati. Nelle nuove costruzioni, l'involucro edilizio viene progettato fin dall'inizio per minimizzare le dispersioni termiche e ottimizzare gli apporti energetici passivi. La stratigrafia delle pareti, la tipologia e le dimensioni delle aperture, l'eliminazione dei ponti termici e la tenuta all'aria dell'edificio vengono definite attraverso simulazioni energetiche dinamiche che permettono di raggiungere gli standard prestazionali più elevati. L’approccio integrato permette di dimensionare sistemi di climatizzazione di potenza ridotta, ottimizzati per lavorare con temperature moderate che favoriscono l'utilizzo di tecnologie ad alta efficienza come le pompe di calore.

L'orientamento ottimale dell'edificio, la distribuzione strategica delle aperture e l'integrazione di fonti energetiche rinnovabili riducono ulteriormente il fabbisogno energetico, creando le condizioni ideali per l'autosufficienza e la sostenibilità dell’edificio. Negli interventi di riqualificazione, l'involucro edilizio esistente rappresenta invece il punto di partenza dell'analisi diagnostica che deve identificare le criticità principali e quantificare i potenziali miglioramenti ottenibili attraverso interventi mirati. Edifici costruiti prima dell'introduzione delle normative sul risparmio energetico presentano tipicamente dispersioni termiche elevate, ponti termici significativi e infiltrazioni d'aria non controllate che determinano fabbisogni energetici molto superiori agli standard contemporanei. Gli interventi sull'involucro negli edifici esistenti, pertanto, richiedono particolare attenzione per creare le condizioni per trasformare radicalmente le prestazioni energetiche dell'edificio e per integrarvi sistemi impiantistici avanzati che altrimenti risulterebbero sovradimensionati e inefficienti.

La scelta e la progettazione dei sistemi di distribuzione del calore evidenziano ancor più chiaramente le differenze fondamentali tra i due approcci, mostrando come certe limitazioni possano favorire soluzioni innovative e tecnologicamente raffinate. Nelle nuove costruzioni, la libertà progettuale permette di implementare sistemi radianti a pavimento, parete o soffitto nonché canalizzazioni per impianti aeraulici fin dalle prime fasi di progettazione, integrando perfettamente tubazioni e condotti nelle strutture edilizie senza compromessi dimensionali o estetici. La stratigrafia del pavimento può essere ottimizzata per massimizzare l'efficienza del sistema radiante, includendo isolamenti termici di spessore adeguato, barriere al vapore correttamente posizionate e massetti di spessore calcolato per garantire la migliore diffusione termica. L'integrazione strutturale dei sistemi radianti permette di utilizzare temperature dell'acqua molto basse creando le condizioni operative ideali per le pompe di calore che in queste condizioni raggiungono elevati coefficienti di prestazione. La possibilità di progettare simultaneamente il sistema di distribuzione e quello di generazione porta a soluzioni tecnicamente ed economicamente ottimali dove ogni componente è dimensionato per lavorare in perfetta sintonia con gli altri. Negli edifici esistenti, la presenza di sistemi di distribuzione tradizionali, tipicamente basati su radiatori, richiede strategie completamente diverse; l'impossibilità o l'eccessivo costo dell'installazione di sistemi radianti completi spinge verso l'utilizzo di pompe di calore ad alta temperatura, sistemi ibridi e soluzioni di controllo avanzate che ottimizzano le prestazioni pur lavorando con temperature superiori a quelle ideali.

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