Cambiamento climatico: "L'architettura affronta un cambiamento di paradigma"
A causa del cambiamento climatico, gli edifici in Svizzera dovranno essere riscaldati meno in inverno e raffreddati di più in estate. I ricercatori dell'Istituto di tecnologia edilizia e di energia dell'Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna hanno studiato cosa significa questo per l'industria delle costruzioni.

A Studio dell'Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna mostra quali temperature dovremo aspettarci in futuro negli edifici residenziali a causa dell'aumento di temperatura causato dal cambiamento climatico. È stata anche condotta una ricerca su come il calore nelle stanze può essere ridotto nel modo più rispettoso del clima possibile. "Gli approcci innovativi sono particolarmente necessari nelle città. Qui, le temperature aumenteranno ancora di più in estate, soprattutto a causa dei pavimenti sigillati", dice Gianrico Settembrini, capogruppo di ricerca presso l'Istituto di tecnologia edilizia e di energia dell'Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna, che ha condotto lo studio per conto degli Uffici Federali dell'Energia e dell'Ambiente.
Il team della Scuola universitaria professionale di Lucerna, in collaborazione con Meteo Svizzera, ha simulato uno scenario futuro che mostra come si svilupperanno le temperature degli ambienti di quattro edifici reali - due nuovi e due vecchi edifici a Lugano e a Basilea - e come questo influenzerà il loro fabbisogno energetico.
Per un edificio di riferimento "nuova costruzione solida secondo lo standard Minergie" nella Svizzera tedesca, i calcoli mostrano un totale di 27 ore di surriscaldamento nell'anno caldo medio 2004. Per l'anno 2068, invece, sono previste circa 900 ore di surriscaldamento. In Ticino, un tale edificio subirebbe addirittura 1.400 ore di surriscaldamento nel 2068. Un edificio è considerato "surriscaldato" durante il semestre estivo quando la temperatura interna supera i 26,5 gradi.
Di regola, i vecchi edifici si surriscaldano meno, soprattutto perché hanno finestre più piccole. Tuttavia, sono meno isolati contro il freddo e quindi rivelano i loro svantaggi nei mesi invernali.
Il fattore decisivo è il raffreddamento
"L'architettura sta affrontando un cambio di paradigma", dice Settembrini. "La protezione contro il freddo è ancora importante. Ma i nostri dati mostrano che il bisogno di riscaldamento sarà ridotto del 20-30% in futuro". In futuro, il raffreddamento sarà decisivo per la progettazione di case confortevoli.
In questo contesto, gli autori dello studio sottolineano il ruolo centrale di un'attenta pianificazione degli edifici: con una protezione solare ottimale e un sufficiente raffreddamento notturno, si possono ottenere temperature interne confortevoli anche senza aria condizionata, scrivono. La proporzione delle finestre negli edifici ha qui una funzione chiave. "Questo non significa che dobbiamo vivere di nuovo in appartamenti bui con finestre piccole", dice Settembrini. "Le grandi finestre sulla facciata sud sono - almeno nell'Altopiano Centrale - raccomandabili anche in futuro".
In futuro, gli architetti dovranno progettare le facciate delle finestre in modo che il sole piatto dell'inverno entri nell'edificio, mentre il sole alto e intenso dell'estate venga schermato. Inoltre, dovrebbero includere i sistemi di ombreggiamento nella pianificazione fin dall'inizio.
Il trasferimento di calore all'interno e all'esterno dovrebbe essere adattato alla posizione dell'edificio in ogni caso, e inoltre, il forte riscaldamento delle stanze potrebbe anche essere ammortizzato con sistemi di raffreddamento innovativi, dice Settembrini. Un esempio è il "geocooling". Nei mesi estivi, il sistema di distribuzione del calore dell'edificio, per esempio il riscaldamento a pavimento, rimuove il calore dagli spazi abitativi, lo conduce attraverso una pompa di calore nel terreno e lo immagazzina lì. In inverno, il sistema funziona al contrario: la pompa di calore utilizza l'energia termica immagazzinata nel terreno per riscaldare l'edificio.