Utilizzare una serra come generatore dei flussi termici al servizio di un’abitazione, regolando il funzionamento climatico dell’edificio solo attraverso l’elettronica: è l’idea alla base di un rivoluzionario progetto residenziale.
Il concetto della “casa passiva” (in cui il comfort termico è garantito dal post-riscaldamento/ raffrescamento della massa d’aria di rinnovo, indipendentemente dal sistema costruttivo) è stato sviluppato in numerosi progetti realizzati ovunque nel mondo, creando una casistica sempre più differenziata e complessa applicata nelle più diverse condizioni climatiche.
Uno degli esempi più interessanti è stato recentemente completato a Thiene (Vicenza). Si tratta di una residenza unifamiliare progettata dall’arch. Federico Mojentale che, per assicurare il mantenimento delle condizioni di comfort microclimatico e di qualità dell’aria, utilizza solo una serra bioclimatica popolata da piante tropicali, affidando la regolazione delle condizioni operative a un sistema domotico sviluppato ad hoc da ABB.
La serra e la casa
Caratterizzata da un’immagine sobria ed equilibrata ispirata agli stilemi modernisti, l’intera abitazione si sviluppa attorno alla serra bioclimatica (dimensioni indicative: 8×10,5 m; altezza 6 m). La termoregolazione naturale dell’abitazione è affidata all’irraggiamento solare e a sistemi automatici che azionano:
- i componenti mobili dell’involucro della serra (tende oscuranti che proteggono la copertura trasparente; serramenti laterali per l’areazione naturale; tende trasparenti che separano la serra dagli spazi interni della casa);
- l’impianto idrico che, grazie a una piccola cascata e a un impianto di ricircolo, rinnova le acque di origine meteorica nella zona umida della serra;
- i serramenti e i tendaggi in dotazione agli ambienti abitati.
Le masse costruite e la zona umida interna alla serra svolgono infatti la funzione di volano termico bioclimatico, accumulando calore solare in inverno e creando un effetto camino che sfrutta la direzione dei venti dominanti e i moti convettivi dell’aria per raffrescare la casa in estate in modo naturale. Il tutto grazie all’attento studio dell’orientamento e degli elementi ombreggianti, che stabilizzano la temperatura interna in prossimità del range di comfort termico, e utilizzando esclusivamente l’energia auto-prodotta dal campo fotovoltaico situato sulla copertura (circa 11 kWp), che alimenta anche il resto dell’edificio grazie anche a una batteria agli ioni di litio (14 kW).
Sono inoltre presenti:
- l’impianto per la ventilazione meccanica controllata integrato alla serra;
- una pompa di calore per l’eventuale integrazione termica della serra;
- un impianto solare termico con due collettori, per la produzione dell’ACS.
-
PLC MPLUS Building, una versione customizzata del processore PLC AC500 PM 5630 che gestisce tutte le logiche di automazione della serra;
- building automation i-bus KNX, per la gestione domotica dell’illuminazione, l’azionamento delle tapparelle ecc. mediante i dispositivi modulari KNX;
- pulsantiere, termoregolatori e comandi (questi ultimi con superficie in vetro capacitivo senza cornice e possibilità di personalizzazione della serigrafia) della serie Tacteo;
- videocitofono e touch screen (7”) Welcome M, gestibile anche da remoto tramite smartphone;
- quadri System pro E energy, per la distribuzione elettrica secondaria fino a 800 A. Nel processore PLC, in particolare, è installato il software sviluppato ad hoc per questa applicazione, che acquisisce i dati dai sensori KNX in campo (temperatura, umidità relativa, concentrazione di CO2) provvedendo anche alle attuazioni (pompe, serrande).
Il sistema è concepito per funzionare interamente in modo automatico, ma gli utenti possono agire manualmente sul touch screen per forzare temporaneamente lo stato di ogni aspetto (ad esempio aprire/chiudere il flusso della fonte nella serra, alzare/abbassare le serrande, supervisionare il funzionamento dell’impianto).
Spazi e Funzioni
Le strutture edificate sono concentrate nella fascia settentrionale del lotto, prevalentemente occupato dal giardino, con spazi disposti su un unico livello, attorno alla serra a doppia altezza, raggruppati secondo le affinità funzionali. L’accesso si trova lungo il fronte ovest, con il volume del garage posto a protezione del lato nord della pensilina che conduce all’ingresso, attraverso il quale chi entra percepisce subito la rigogliosa presenza della vegetazione.
Il volume con sezione a capanna accoglie gli spazi della zona giorno: delimitato da ampie vetrate, il living con caminetto è separato dall’area cucina-pranzo, affacciata a est verso la corte interna, che comunica con il locale pluriuso (palestra, relax, audiovisivi). La zona notte, composta da quattro camere con spazi di supporto (lavanderia, servizi igienici) e dalla suite matrimoniale, si estende verso levante.
La serra è delimitata su tre lati da tende trasparenti ad avvolgimento verticale, che la rendono parte integrante della zona giorno e degli spazi connettivi. Grandi superfici trasparenti consentono l’introspezione fra esterno e interno, creando una continuità percettiva che esalta l’impiego di una tavolozza cromatica semplice e raffinata, composta da pavimenti in parquet e da candide partizioni murarie.
«Lavoriamo spesso per conto della società immobiliare dell’arch. Mojentale – afferma Riccardo Renon, titolare dell’impresa di installazione Impianti Elettrici Renon Riccardo di Piovene Rocchette (VI) -. In questo caso il progetto impiantistico è risultato particolarmente evoluto ed estremamente sostenibile, una vera e propria “opera unica” nel suo genere. Ci siamo occupati di tutta l’impiantistica elettrica e speciale, compresa la parte domotica, lavorando a stretto contatto con ABB per la messa a punto dei cablaggi finalizzati all’integrazione del PLC e della relativa programmazione. Complessivamente siamo stati impegnati circa quattro mesi non continuativi, senza incontrare particolari problematiche, e siamo molto soddisfatti del lavoro compiuto».