15 Feb

Edificio Feltrinelli: impianti ed efficienza energetica

Ti proponiamo un'intervista all'ing. Franco Casalboni pubblicata sulla rivista ARKETIPO.

 

Taglie pompe di calore sono polivalenti, quante sono? Che sistemi di back-up ci sono?

I carichi massimi dell’edificio nel suo complesso sono: potenza termica invernale: 562,7 kW; potenza frigorifera estiva: 1.637,3 kW. La centrale termofrigorifera è costituita da n. 2 pompe di calore polivalenti aventi ciascuna Pth=646 kW e Pf=608 kW e n. 1 chiller avente potenza frigorifera=560 kW. Le macchine sono tutte acqua-acqua e lavorano con acqua di falda. In inverno c’è dunque una riserva del 100% mentre in estate c’è un margine di circa il 10% sulla potenza massima contemporanea che si verifica solo per poche ore all’anno.

 

I pozzi per l'acqua di falda a che profondità arrivano? Come sono disposti per evitare cortocircuito presa/resa?

I pozzi sono tutti allineati lungo la mezzeria dell’autorimessa al piano -2; nel tratto piu’ vicino alla centrale frigorifera sono disposti i pozzi di presa con una interdistanza di 10 metri; all’altra estremità del corsello sono posizionati i pozzi di resa con una interdistanza tra di loro di 10 metri. La minima distanza che c’è tra un pozzo di presa ed un pozzo di resa è di 80 metri.

Che tipo di controllo viene effettuato all'interno dei locali e in generale dal BMS? Il controllo è solo in base alla temperatura o ci sono anche sonde co2 (in ritorno o in ambiente)?

L’impianto di base è un impianto a ventilconvettori a 4 tubi piu’ aria primaria; solo in alcune aree è stato realizzato un impianto a tutt’aria (sala polifunzionale, archivio storico, libreria-caffetteria). Siccome tutte le UTA sono dotate di recuperatori di calore molto efficienti (efficienza superiore all’80% sia in inverno che in estate) si è valutato superfluo prevedere il controllo della qualità dell’aria mediante sonde di CO2 in quanto avrebbero dato un vantaggio energetico minimale. In questo modo tutti gli ambienti sono “lavati” continuamente con aria pulita. Pertanto in ambiente viene controllata direttamente solo la temperatura mentre l’umidità relativa è controllata in maniera indiretta tramite sonde di u.r. poste sulle ripresa dell’aria dall’ambiente.

 

L'uso del BIM vi ha aiutato nella progettazione? Ci sono dei problemi che avete superato più facilmente grazie al bim?

Le interferenze tra le varie discipline come sono state gestite? La fase di progettazione è partita nel 2008 quando di BIM si era appena cominciato a parlare per cui tutto il progetto degli impianti è stato sviluppato in dwg. In corso d’opera, per lo studio di alcuni dettagli costruttivi e di interferenze strutture/impianti si è fatto ricorso al BIM per analizzare e sviscerare alcune situazioni critiche. Il giudizio su questa metodologia ovviamente non puo’ che essere positivo in quanto aiuta a risolvere preventivamente criticità costruttive.

 

C'è un recupero delle acque piovane e grigie e un loro reutilizzo?

Sì, è previsto un parziale recupero delle acque piovane per usi irrigui delle aree verdi del parco.

 

Le grandi superficie vetrate che problemi hanno creato? Qual è stato l'approccio progettuale?

Indubbiamente in fase progettuale questo è stato “il tema” dei temi. Molteplici sono stati i fattori da tenere presente che spesso andavano in contrasto tra di loro. Sinteticamente gli aspetti affrontati sono stati i seguenti:

a) Il rispetto della normativa sul risparmio energetico in vigore al momento della richiesta del permesso di costruire che ha portato ad individuare un valore massimo Uw del coefficiente di trasmissione termica dell’infisso (vetro piu’ telaio)

b) La protezione dalla radiazione solare diretta per evitare sovratemperature interne sia invernali che estive. Questo ha portato ad individuare come soluzione l’impiego di tende esterne del tipo a rullo su tutto il fronte S-SW

c) La scelta dei progettisti architettonici di non avere tende esterne sui front. Questo ha portato ad individuare una tipologia di vetro che avesse un fattore solare “g” minore o uguale 0,3

d) La necessità di garantire sul fronte S-SW un fattore di shading 0,1 dell’insieme vetro+tenda per contenere la potenza termica frigorifera e contemporaneamente garantire un certo livello di luminosità naturale all’interno degli spazi.

Sono state fatte varie simulazioni con l’ausilio di software energetici per valutare l’impatto che le varie proposte via via presentate dagli architetti avevano sul rispetto dei minimi di legge e sul contenimento della potenza frigorifera. Un altro vincolo fissato dai progettisti architettonici è stato quello di voler avere a vista (e quindi assenza di c-soffitti) il cemento dei solai superiori e di non voler vedere impianti appesi/sospesi ai solai. Questo ha portato fin da subito ad individuare nei ventilconvettori lineari incassati a pavimento lungo le facciate perimetrali la soluzione per la climatizzazione.

Così è stato studiato col costruttore un ventilconvettore che potesse avere anche l’ingresso dell’aria primaria e che potesse stare entro le misure stabilite dagli architetti. Una volta fatto il prototipo, abbiamo chiesto che venisse realizzato un moke-up di una porzione di fabbricato con la facciata inclinata per verificare l’andamento dei flussi d’aria in uscita dai ventilconvettori sia in regime estivo che in regime invernale.

Questo per capire se la presenza del vetro inclinato poteva creare rimbalzi d’aria fredda verso i piedi degli occupanti. Le verifiche effettuare presso il laboratorio del costruttore dei ventilconvettori in Germania (al cui interno è stato realizzato il moke-up) hanno fornito risultati positivi così la scelta della soluzione è stata definitivamente confermata.

 

Le pompe di calore, ma sopratutto le UTA dove sono posizionate?

Le pompe di calore sono posizionate all’interno della centrale frigorifera che è ubicata al secondo piano interrato. Le UTA in parte sono posizionate ai piani interrati in appositi locali tecnici ed in parte all’interno del vano tecnico realizzato nella cuspide dell’edificio. Qualcuno l’ha definito il piu’ bel locale tecnico di Milano (le foto rendono ragione di cio’).

 

Quali sono gli accorgimenti principali per minimizzare i rumori (causati da persone ma anche dagli impianti) all'interno degli spazi?

Nell’affronto del tema acustico si è lavorato in due direzioni: limitare all’origine il rumore (e quindi intervenire sulle macchine e sui componenti in campo) e intervenire in ambiente sui materiali da costruzione e di arredo per evitare fenomeni di riverbero e calpestio. Per quanto riguarda il primo aspetto si puo’ dire questo: tutte le macchine che sono sorgenti sonore importanti (chiller/pdc, pompe di circolazione, UTA ed estrattori) sono confinate in locali tecnici che sono separati dagli altri ambienti tramite solai in calcestruzzo pieno e pareti dotate di elevata massa.

Tutte le macchine poi, comprese le elettropompe, sono installate su piedini antivibranti che appoggiano su basamenti in c.a che a loro volta sono disaccoppiati rispetto alle strutture di appoggio (solai) mediante l’interposizione di materassini di gomma ad elevata densità (800 kg/mc). Le UTA poi sono dotate di silenziatori a setti fonoassorbenti sia sulla mandata che sulla ripresa ed il collegamento tra canali e terminali di mandata7ripresa dell’aria è realizzato con condotti flessibili fonoassorbenti. Da ultimo, tutti i ventilconvettori in ambiente sono dotati di ventilatore tangenziale con motori EC che esprimono livelli sonori molto bassi.

Per quanto riguarda invece i materiali di costruzione e di arredo sono state fatte analisi previsionali del tempo di riverbero per individuare quelle soluzioni che permettessero il raggiungimento di un comfort acustico elevato; queste analisi hanno poi portato a scegliere determinati tendaggi per la sala polifunzionale e per la sala lettura nel triplo volume della Fondazione e della porzione occupata da Microsoft, pavimentazioni in legno, arredi con parti imbottite per avere una certa superficie fonoassorbente.

 

Le facciate come sono realizzate? Montanti e traversi in alcune zone e facciata cellulare in altre? Come è gestita l'interfaccia tra serramenti e parti opache dei pilastri? Come è gestito l'isolamento termico negli sbalzi orizzontali esterni per evitare i ponti termici lineari?

Costruttivamente l’edificio è molto semplice: tutti i solai sono costituiti da solette piene in c.a.; ai piani interrati le pareti divisorie sono tutte realizzate on blocchetti aventi spessori variabili in funzione della resistenza REI da garantire. I core dei vani scala ed ascensori sono tutti in c.a. Nei piani fuori terra non esistono pareti divisorie se non quelle dei core. I due fronti longitudinali (aventi esposizione rispettivamente N-NE e S-SW) sono costituiti da una maglia regolare di pilastri e finestre; i due front a Est ed a Ovest sono costituiti da elementi di facciata in vetro da solaio a solaio; i due front che si affacciano sul cut (taglio in diagonale tra i due corpi di fabbrica fuori terra) sono ciechi.

I pilastri sono prefabbricati e sono realizzati in due parti: la parte interna che è quella che concorre alla statica dell’edificio e la parte esterna che è cava ed è solo architettonica. Tra le due parti è realizzata la coibentazione termica con 12 cm di stiferite (parte centrale) e 15 cm di lana di roccia (parti laterali che coprono in parte anche i telai delle finestre).

Anche i ballatoi sono prefabbricati e tra i ballatoi ed i solai è presente la coibentazione realizzata con 12 cm di stiferite così che l’unico ponte termico è costituito dai ferri che fissano i ballatoi ai solai.

 

C'è stata una valutazione specifica del comfort atteso nell'edificio che sarà sede di Microsoft?

Per quanto riguarda la parte che sarà sede di Microsoft noi ci siamo limitati a fornire un allestimento shall&core lasciando ai tecnici di fiducia di Microsoft l’onere di sviluppare eventuali modifiche per la personalizzazione degli spazi. Per tale ragione non sono state effettuate valutazioni specifiche in ordine al comfort atteso.

 

 


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