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28/07/21

Zero Net Energy Wood house: Z-NEWh

1) Descrizione del progetto

l’obiettivo generale della proposta progettuale è la definizione della soluzione integrata architettonica-edile impiantistica per la realizzazione di moduli abitativi prefabbricati stabili o per condizioni di emergenza in ambienti critici, energeticamente autosufficienti ed efficienti (Near Zero Energy Building - NZEB - come previsto dalla Direttiva Europea 2010/31 – Legge Italiana 90/2013), ovvero energeticamente attivi, quindi a basso consumo dal punto di vista energetico, a basso impatto energetico ed ambientale e a bassa incidenza impiantistica per la modularità dei moduli stessi. Le soluzioni tecniche che si propongono saranno sviluppate in modo da garantire le caratteristiche di modularità, flessibilità, riadattabilità e facile installazione e manutenzione dei moduli abitativi sia per la parte strutturale -edile e soprattutto per la parte di impiantistica. In particolare, per le caratteristiche di modularità e di flessibilità si farà riferimento alla possibilità di sistemi aggregati di moduli abitativi per applicazioni quali villaggi isolati (si pensi alle nazioni in via di sviluppo) privi di infrastrutture di rete, accampamenti temporanei in casi di emergenza o per la condivisione delle risorse energetiche ed idriche, quanto più a basso impatto ambientale. La soluzione di modulo abitativo proposta avrà anche un impatto notevole dal punto di vista del benessere economico sociale in quanto evita o riduce l’uso delle infrastrutture di rete, evitando quindi in alcuni casi anche costi di investimento per il rafforzamento o la realizzazione ex novo delle stesse, e quindi riduzione dei costi di esercizio e gestione delle infrastrutture stesse.

In particolare, riguardo la scelta dei materiali strutturali l’attenzione si è rivolta verso il legno, poiché oltre ad essere una tecnologia attualmente in forte espansione (nonostante abbia un’antichissima storia come materiale da costruzione), si mostra in grado di poter assolvere sia la parte strutturale, che parte della funzione energetica nel momento in cui viene posta in corrispondenza della tamponatura esterna. Inoltre le proprietà di leggerezza rendono idoneo il legno alla prefabbricazione e al trasporto.

Al fine di consolidare e validare i risultati della fase di ricerca industriale nella fase di sviluppo sperimentale verrà realizzato dapprima un prototipo di laboratorio del modulo abitativo e del sistema di controllo e gestione di tale modulo (fase RI) per poi realizzare un impianto pilota (fase SS) costituito da un modulo abitativo prefabbricato completo di sistemi di generazione quale fotovoltaico ed microeolico, sistema di accumulo elettrico, sistema domotico e sistema di integrazione, gestione e controllo delle risorse energetiche (nanogrid).

 

2) Obiettivi del progetto

L'obiettivo finale del progetto sarà la definizione della soluzione progettuale e la realizzazione di un modulo abitativo prefabbricato che possiederà tutte le seguenti caratteristiche rispetto a quanto ad oggi presente nel mercato di riferimento:

  • Espansibilità in funzione del cambiamento delle esigenze e della crescita in numero degli abitanti;
  • Adattabilità al suolo (terreni pianti, in pendenza) e al clima (nord, centro e sud);
  • Flessibilità di progetto e Modularità: consente di aumentare o contrarre il volume e la superficie di un edificio in relazione alle mutate esigenze spaziali e/o funzionali;
  • Trasportabilità e Leggerezza: facile trasportabilità e, prima ancora, la possibilità di ridurre al minimo volume possibile l’ingombro dei componenti il sistema edilizio;
  • Minimo impatto ambientale: considerare che il territorio su cui è montato il modulo abitativo prefabbricato dovrà tornare al suo uso originario;
  • Minimo impatto sulle infrastrutture di rete (elettrica, gas) del territorio o addirittura nessun impatto in caso di applicazioni in condizioni di emergenza;
  • Compatibilità ambientale: utilizzo di materiali e tecnologie che consentano un consumo di risorse ridotto al minimo, privilegiando l’utilizzo di componenti o materiali riciclati e/o facilmente riciclabili o riutilizzabili per ulteriori successivi usi;
  • Autosufficienza energetica (autonomia elettrica tramite impianti da rinnovabili quali fotovoltaico e micro eolico e sistema di accumulo elettrico, autonomia di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria attraverso pompa di calore funzionante anche in assenza di rete attraverso la nanogrid ed il Sistema di accumulo elettrico, gestione di energia con priorità dei carichi, in grado di disattivare e riattivare i carichi con la priorità impostata in modo da gestire automaticamente il consumo in base alla potenze elettrica disponibile tramite impianto domotico;
  • Rapidità e facilità di costruzione e montaggio: predisposizione di elementi assemblabili semplici e facilmente montabili operando la massima semplificazione delle operazioni di montaggio e dei mezzi necessari a svolgerle che garantisce un notevole risparmio di risorse umane dedicate al montaggio e riduce sensibilmente i tempi necessari a fornire il modulo abitativo prefabbricato completo e pronto ad accogliere degli occupanti.
  • Smontabilità e riciclabilità: assicurare la smontabilità e il riutilizzo della struttura per successivi cicli di servizio, rendendo reversibile il processo: dalla costruzione alla de-costruzione a “zero residui”;
  • Aggregabilità: garantire una disposizione planimetrica che consenta la massima efficienza nella condivisione delle risorse energetiche elettriche e termiche ma che garantisca nel contempo un soddisfacente grado di tranquillità e riservatezza agli abitanti per lo svolgimento delle attività residenziali pubbliche e private.

 

3) Spese ammesse e contributo concesso:

Spese ammesse: 774.500,00 

Contributo Concesso: 456.008,43 

 

4) Partner:

ALFANO S.P.A.

MANNELLA S.R.L.

CRETA ENERGIE SPECIALI S.R.L.

UNIVERSITA' DELLA CALABRIA