Il progetto RhOME ha vinto non solo il primo premio assoluto, ma anche molti altri premi: primo premio per il social housing per le nuove costruzioni, il lighting design e il funzionamento della casa, secondo premio per Architettura e Comfort Conditions e terzo premio per l’Innovazione

 

Un’affermazione clamorosa per la quale è stato determinante l’apporto di CGA Technologies, società italiana di Udine, che ha sviluppato e fornito lo speciale evaporatore “Roll-Bond” di ben 3.400 mm x 1.000 mm inserito in una rivoluzionaria balaustra termodinamica, che consente di ottenere sia acqua calda sanitaria sia il raffrescamento della loggia.

 

RhOME for denCity: la casa che produce più energia di quella che consuma.

 

Il progetto è il risultato di un eccellente lavoro di squadra che coniuga perfettamente finalità socio-urbanistiche ed esigenze architettoniche con la più spinta innovazione tecnologica. I progettisti infatti auspicano che su questo “modello” vengano realizzate, in un futuro non lontano, le abitazioni per riqualificare (dal punto di vista sociale, ambientale e paesaggistico) letante aree purtroppo degradate  delle nostre città. Il prototipo, di 65 mq, ingegnerizzato e costruito in Alto Adige presso il Gruppo Rubner, costruito prevalentemente in legno, offre prestazioni energetiche di una volta e mezza superiori a quelle di una classe energetica A+.

L’isolamento è pressoché totale ed è garantito da un “manto” che circonda l’edificio per consentire la massima efficienza energetica ed annullare le dispersioni; i ponti termici, ad esempio, sono stati totalmente eliminati, la ventilazione naturale è ottimizzata utilizzando il free-cooling notturno: le logge posizionate a nord e a sud consentono, una volta aperte le porte, la creazione di una corrente naturale che va dalla zona più fresca (nord) a quella più calda (sud).

 

3D Core: il cuore della casa è anche a prova di sisma.

 

Il 3D Core è l’elemento che mantiene in vita la casa: il suo cuore è un server che riceve e registra tutti i dati, contiene gli impianti idrico sanitari, elettrici e di trattamento aria. Essendo prefabbricato riduce radicalmente tempi e costi di assemblaggio; permette di integrare strutturalmente il corpo bagno con l’angolo cottura, riducendo la lunghezza delle tubazioni e le conseguenti dispersioni termiche.

Il 3D Core, connesso ai pannelli fotovoltaici e termodinamici, attribuisce inoltre grande solidità a tutta la struttura: funziona come una scatola compatta che, situata in posizione centrale, permette di resistere alle forze sismiche.

 

Morfologie innovative nel rispetto della tradizione.

 

Il progetto RhOME riprende le forme caratteristiche della Roma antica e le unisce alle tecnologie più innovative.

Le due logge (situate rispettivamente a nord e sud) richiamano gli appartamenti dell’antica Roma offrendo l’opportunità di usufruire di uno spazio esterno particolarmente piacevole e vivibile, proteggendo dalla radiazione solare e dal conseguente carico termico.

Il tradizionale tetto romano a falda è interpretato in chiave moderna e finalizzato alle esigenze d’illuminazione. Le persiane in legno sono plasmate in un sistema di schermature mobili, posizionate a sud, che proteggono dal sole ed integrano il sistema fotovoltaico. RhOME, come le case antiche, è costruita con grandi spessori murari che (in questo caso) contengono anche sabbia, un materiale naturale  che si trova ovunque che aumenta la massa e quindi la inerzia termica del fabbricato.

 

La “balaustra termodinamica” di CGA Technologies.

 

CGA Technologies, che si è avvalsa del partner portoghese Energie, ha realizzato gli innovativi sistemi solari termodinamici con la tecnologia Roll-Bond, ossia speciali pannelli realizzati da due strati di alluminio che, grazie all’elevata conducibilità termica propria di questo metallo, garantiscono il 100% di scambio primario.

 

Il Team di progettazione, guidato dall’arch. Chiara Tonelli e composto dall’arch.Stefano Converso oltre che da altri ricercatori e studenti, ha ideato una soluzione estremamente innovativa per integrare stilisticamente la sonda evaporatrice necessaria al sistema termodinamico.

 

Il pannello Roll-Bond è stato inserito all’interno di una originale balaustra, che può essere così definita “ balaustra termodinamica”.

Con questa soluzione si ottiene un duplice risultato: raffrescamento della loggia e produzione di acqua calda sanitaria ed a richiesta termica.

 

Il progetto poneva una vera e propria sfida al processo di produzione, in quanto il pannello realizzato non aveva eguali, per dimensioni, nella storia della tecnologia Roll-Bond: addirittura 3400 mm x 1000 mm interamente canalizzati per la veicolazione del fluido termovettore.

 

Una ulteriore peculiarità impiantistica dell’edificio è data dall’abbinamento del sistema di climatizzazione principale, costituito da una pompa di calore, con quello termodinamico fornito da CGA. I due impianti, che operano in sinergia, hanno in comune il sistema di stoccaggio della ACS e sono alimentati sia dall’impianto fotovoltaico (pannelli solari fotovoltaici flessibili, integrati negli schermi ombreggianti delle logge, già utilizzatinelle barche a vela)  che da un blocco batterie di accumulo. Mentre il sistema principale a pompa di calore è molto rapido ma energivoro, quello parallelo termodinamico è più lento ma estremamente “parco” nell’utilizzo di energia. Partendo da queste due caratteristiche è stata infatti definita una strategia di impiego delle macchine che è poi risultata vincente: la soluzione adottata permette quindi di ottenere un utilizzo in continuità nella produzione di ACS senza portare sbilanciamenti nei consumi.

 

Superate le fasi progettuali e produttive, la sfida si è trasferita nel cantiere di Chienes (Bz) presso la sede del Gruppo Rubner, dove sono state effettuate le prime prove.

Il sistema ha subito dato prova di mantenere le performances di progetto con consumi estremamente contenuti, sia del compressore frigorifero sia della pompa di circolazione, con generazione costante di acqua calda fino al raggiungimento del set point di 50°C (temperatura di partenza 15°C x 300 litri) nei tempi stabiliti.

 

Anche nella gara vera e propria di Versailles il sistema ha funzionato perfettamente raggiungendo brillantemente la performance richiesta: 19,88/20!

 

La parola ai protagonisti…

 

Arch. Chiara Tonelli: docente di architettura alla Facoltà di Roma Tre e leader della squadra campione con il progetto RhOME for denCity

 

D. Quali sono le caratteristiche principali del progetto Campione del mondo al Solar Decathlon Europe 2014?

 

Il nostro progetto concilia il basso impatto ambientale con costi contenuti (come richiesto dai principi del social housing). Il prototipo che è stato realizzato sulla base del progetto e che verrà esposto in numerose città italiane, è un appartamento “tipo” di un edificio che dovrebbe però prevedere 4 piani.

E’ stato espressamente pensato per alcune aree di Roma affette da abusivismo edilizio ma ricche al contempo di presenze storiche molto belle, con l’obiettivo di eliminare le case abusive riportando alla luce le parti antiche, creare verde e spostare oltre queste aree le case che devono comunque essere esteticamente piacevoli oltre che accessibili come costo.

Questo problema, come noto, non si verifica solo a Roma.

 

D. Quali elementi hanno determinato la Vostra vittoria?

 

E’ un successo non solo nostro ma di tutta l’Italia che sa produrre innovazione e bellezza, in particolare del gruppo di imprese di eccellenza che ci ha aiutato a realizzare una casa capace di rispondere alla sfida indicata: vivere in modo più ecologico in città sempre più densamente popolate.

 

D. In quale contesto sono stati impiegati i pannelli Roll-Bond di CGA?

 

La parte realizzata con i prodotti Roll-Bond rappresenta un modo innovativo di utilizzare componenti che già esistono: in questo caso gli evaporatori sono stati impiegati per produrre acqua calda, sono posizionati come vero e proprio parapetto della terrazza e abbinati ad una tenda fotovoltaica che ombreggia l’area. Il pannello Roll-Bond CGA diventa così anche bello oltre che performante, inoltre raffresca e permette di aumentare la resa  del fotovoltatico. Questo elemento è stato giudicato molto importante dalla giuria che ha assegnato, al nostro progetto, il terzo posto per l’innovazione. In architettura di solito si sperimenta poco, in questo caso  invece è avvenuto il contrario.

D. Come proseguirà la Vostra collaborazione con CGA, nel prossimo futuro?

 

Siamo interessati a proseguire la collaborazione con CGA nell’ambito del social housing, inoltre desideriamo sviluppare insieme questa originale “balaustra termodinamica” e porla sul mercato.

 

 

CGA Technologies

Alessandro Rossi (Sales &  Marketing Director )

 

D. Come e quando è nato il coinvolgimento di CGA Technologies nel progetto del Solar Decathlon 2014?

Il progetto di Partnership con l’Università Roma 3 Architettura, in particolare con gli Architetti Chiara Tonelli, Gabriele Bellingeri e Stefano Converso, nasce nel novembre del 2011 grazie all’idea che gli evaporatori in alluminio Roll-Bond di CGA Technologies potessero rappresentare “l’uovo di colombo” per l’architettura sostenibile del futuro. L’importanza tecnologica ed architettonica del pannello Roll Bond (come elemento di scambio termico ottimale e strumento di design facilmente integrabile nelle facciate) ha coinvolto subito tutti.

Una serie di incontri, avvenuti tra la nostra sede di Cividale del Friuli e Roma, ha contribuito attivamente al raggiungimento dell’obiettivo primario, essere prima ammessi alla competizione ed ottenere poi addirittura la vittoria.

CGA e L’Università Roma 3 Architettura hanno sottoscritto una borsa di studio per elevare il progetto con un contributo di studio ad un concetto di Design guidato da una logica di integrazione architettonica funzionale all’estetica dell’edificio.

D. Quali le figure che vi hanno coinvolto?

 

Per l’università Roma 3 Architettura, la Team Leader e referente è stata l’architetto Chiara Tonelli, in team con l’architetto Stefano Converso che ha sviluppato il progetto.

Da parte nostra è stato coinvolto tutto lo staff di CGA Tecnologies a partire dall’Ing. Colugnati (Ricerca e Sviluppo) fino alle maestranze di stabilimento che si sono impegnate con entusiasmo alla realizzazione del Roll-Bond più grande mai prodotto al mondo ed in quasi quarant’anni di storia di CGA.

 

D. La soluzione del Roll-Bond da Voi proposta era già conosciuta dagli altri progettisti?

 

I sistemi termodinamici sono molteplici ma solo alcuni di essi sfruttano come sonda evaporatrice il Roll-Bond, quindi si può affermare che il sistema è noto come principio, anche se la nostra tecnologia dell’alluminio è esclusiva.

Il problema in precedenza è sempre stato rappresentato  dalla collocazione architettonica di questi grandi pannelli neri spesso posti a vista con soluzioni esteticamente poco felici ed ingombranti. Ma soprattutto nessuno ha mai pensato di sfruttare il raffreddamento che la sonda subisce in fase di funzionamento, per generare una nuova opportunità di comfort in modo totalmente gratuito. Questa è stata l’innovazione.

 

D. I risultati raggiunti hanno premiato il progetto italiano come "campione": cosa ha provato alla notizia?

 

Ho seguito giornalmente la competizione ed è stata una vera impresa superare il Team francese (che giocava in casa e portava in eredità il primo posto a Solar Decathlon 2012) proprio “sul filo di lana”. Ho condiviso con i tecnici analisti fin dall’inizio l’evolversi della situazione energetica e verificato, con soddisfazione, il pieno funzionamento del nostro sistema con il punteggio raggiunto di 19,88 su 20 disponibili. Grande felicità per la vittoria di una Eccellenza Italiana che è stata in grado di combinare tecnologia, tecnica e buon gusto.

Ricordo che la casa è stata progettata e realizzata, montata e smontata dagli studenti di Roma Tre (con il supporto di alcuni specialisti) che hanno dimostrato grande competenza, entusiasmo e “voglia di fare”.

 

 

 

D. Come proseguirà la collaborazione con l'Università di Roma?

 

La collaborazione proseguirà nella progettazione di nuove costruzioni sia residenziali che terziarie, come nell’importante progetto di Social Housing in cui noi tutti crediamo. Il rilancio del settore delle costruzioni passa attraverso una riqualificazione dell’esistente ed un nuovo programma di costruzioni pluriennale di Social Housing. La strada fino ad ora percorsa, con Rhome for denCity, dimostra come sia possibile lavorare in modo concreto in questa direzione. Gli animi e le convinzioni, oltre che la stima reciproca, sono fortissimi.

 

Ing. Giorgio Colugnati (R&D Director)

 

D. Quale la storia della tecnologia Roll-Bond?

 

La tecnologia Roll-Bond nasce in Canada negli anni ‘50 inizialmente per scopi militari, viene poi veicolata ad usi civili negli anni ‘60 per la realizzazione massiva di frigoriferi e congelatori.

CGA nasce invece nel 1976 con lo scopo di produrre evaporatori per la refrigerazione domestica. I campi di applicazione della tecnologia Roll-Bond spaziano dal classico evaporatore per  frigoriferi di classe A+++, al raffreddamento dei circuiti stampati, al mondo automotive come scambiatore sostitutivo dei tradizionali radiatori, al building e all’architettura ecosostenibile.

 

D. Le principali tappe?

 

Dal 1976 la tecnologia è impiegata per la produzione di frigoriferi e refrigeratori, dal 1982 per i sistemi termodinamici, dal 1994 per i sistemi radianti a soffitto ed a parete, dal 2007 per il raffreddamento fotovoltaico, dal 2009 per i collettori solari termici piani.

 

D. In sintesi quali i principali vantaggi?

La tecnologia Roll-Bond permette di realizzare ampie aree di scambio a costi contenuti e per questo motivo viene impiegata nella climatizzazione radiante degli edifici.

Lo scambiatore Roll Bond è inoltre utilizzato nella captazione solare (vetrata e non) e nella ibridazione dei pannelli PV (Fotovoltaico), che vengono agevolmente ed efficacemente convertiti in PV/T (Termo fotovoltaico), grazie all’apposizione dello scambiatore stesso al backsheet del pannello fotovoltaico.

Il sistema Roll-Bond nel mercato del comfort ambientale, residenziale o terziario rappresenta una innovazione di prodotto che consente di ottenere performance termiche, a metro quadrato, sia in riscaldamento che in raffrescamento, molto superiori ai sistemi tradizionali radianti a tubo (con tubo plastico o metallico) sia a soffitto che a parete.

 

Permette anche di ottenere impatti architettonici ridotti, lasciando le superfici completamente libere sia per la progettazione che anche per l’illuminazione. Il sistema Roll-Bond, inoltre, ha una ridotta inerzia termica, come richiesto nei progetti di comfort a basso impatto energetico, si integra quindi con sistemi di ventilazione a ridotta velocità. Nella progettazione volta ad ottenere espressamente qualità degli ambienti (comfort termico, qualità dell’aria, qualità acustica e intensità luminosa) il controllo del microclima rappresenta un elemento chiave: Roll-Bond risponde perfettamente all’obiettivo di interagire con l’ambiente integrandosi benissimo con le qualità richieste senza essere mai invasivo dal punto di vista estetico. Nell’architettura green siamo i campioni!