Edificio bifamiliare con telaio in legno e muratura in calce e canapa
Edificio abitativo a basso consumo energetico con alta qualità ambientale costruito secondo i principi della Bio-Architettura utilizzando fonti energetiche rinnovabili. Progettazione mirata con orientamento che favorisce l’apporto solare diretto ed indiretto, tetto verde su coperture piane.
La miscela di canapa e calce è un materiale biocomposito ottenuto dalla combinazione della parte legnosa dello stelo, ovvero il canapulo, ed un legante a base di calce naturale aerea e idraulica con aggiunta di acqua. Il canapulo, detto anche “legno di canapa”, ha un potere di assorbimento dei liquidi circa 12 volte superiore alla paglia e 3.5 volte superiore al truciolo di legno e pari a 5 volte il suo peso. Una volta mescolato con acqua e calce il canapulo, essendo molto ricco di silice, subisce un processo di “carbonizzazione” nel quale il legno viene mineralizzato, ovvero trasformato in pietra. La miscela viene formulata, lavorata in impastatrice e quindi applicata a mano o a macchina, secondo gli impieghi. Successivamente alla messa in opera, la miscela di calce e canapa indurisce per evaporazione dell’acqua, carbonatazione e idratazione della calce.
Alcune caratteristiche fisiche dell’impasto di calce e canapa (in funzione del mix e della messa in opera) sono:
- Massa volumica a secco: 300-900 kg/m3 ;
- Coefficiente di conduttività termica: 0.04 – 0.12 – W/m·k;
- Calore specifico: 1.0 – 1.4 kJ/kg·K;
- Resistenza alla compressione: 0.2 – 1.0 N/mm2 .
Il mix si consolida in poche ore, mentre con il passare del tempo e per via del processo di pietrificazione, acquisisce una consistenza simile alla pietra. Il biocomposito calce-canapulo può essere impegnato nella costruzione di muratura massiccia alla stregua di un conglomerato cementizio, sia indipendentemente che come riempimento di una struttura di legno a travi e pilastri. Può inoltre essere utilizzato in forma di mattoni e come intonaco isolante.
Il biocomposito di canapa e calce è tra le diverse tecniche ecocompatibili più importanti e promettenti ed è decisamente in linea con i principi dello sviluppo sostenibile.
Dal punto di vista ambientale la miscela di calce e canapa è in grado di ridurre le emissioni di biossido di carbonio grazie alle sue proprietà di isolamento termico e di assorbire CO2 nella struttura degli edifici. Rende inoltre superfluo l’utilizzo di diversi materiali sintetici aiutando così a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, e data la riciclabilità della calce e la biodegradabilità della canapa risulta essere un materiale che non crea problemi di smaltimento: il biocomposito è riciclabile in quanto, se sgretolato e rimpastato in betoniera con nuova calce e acqua, può essere utilizzato per murature, sottofondi, e vespai; biodegradabile in quanto composto da legno e calcare.
Dal punto di vista economico, il biocomposito è sostenibile in quanto è un materiale prodotto a livello locale, inoltre è in grado di collegare direttamente industria e agricoltura. Riduce la dipendenza da materiali da costruzione sintetici e la crescita dell’occupazione è una diretta conseguenza. Anche dal punto di vista sociale ha notevoli risvolti benefici. Poiché il settore agricolo è in declino nella maggior parte dei Paesi sviluppati, la canapa diventerebbe per gli agricoltori una coltura e una fonte di guadagno.
Infine il maggior pregio è quello di ottenere un ambiente totalmente salubre all’interno degli edifici a favore del benessere delle persone e una migliore qualità della vita per la comunità.
Il risultato ottenuto
SCHEDA PROGETTO
- Ubicazione: Cadoneghe (PD);
- Tipologia: edificio residenziale bifamiliare;
- Progetto: arch. Francesco Gramegna – Padova;
- Strutture: ing. Loris Borean – Pordenone;
- Direttore dei Lavori: arch. Francesco Gramegna – Padova.
MATERIALI
Telaio portante in Legno di Abete rosso e Pareti perimetrali a getto continuo in loco, sistema “Pisè”, composto da miscela di calce aerea + idraulica e canapulo di Canapa dello spessore di cm. 40,00 ed intonaco a base di calce naturale sp. Cm. 3,00, U=0,13 W/m2 °K.
- Copertura inclinata: travi e tavolato in abete e pacchetto isolante getto continuo in loco composto da miscela di calce aerea + idraulica e canapulo di Canapa dello spessore di cm. 24,00 U=0,17 W/m2 °K T.
- Serramenti esterni: finestre in legno e vetri con vetro camera basso emissivo, U=1,30 W/m2 °K.
IMPIANTI
Pompa di Calore con produzione di acqua calda sanitaria e sistema di climatizzazione invernale ed estivo tramite ventilazione controllata canalizzata; pannelli solari termici per produzione ACS e pannelli solari fotovoltaici potenza totale 4,00 Kwp/cad unità; impianto integrato di ventilazione aria primaria controllato.
CONSUMO ENERGETICO
- Per riscaldamento: 27 KWh/ m2 anno;
- Per acqua calda: 7 KWh/ m2 anno;
- Per riscaldamento ed acqua calda: 34KWh/ m2 anno;
- Per raffrescamento estivo: 23 KWh/ m2 anno.
VENTILAZIONE
Tramite impianto di ventilazione meccanica controllata per il ricambio dell’aria primaria, integrato all’impianto di climatizzazione, consistente in canalizzazioni per l’estrazione dell’aria dagli ambienti interni, scambiatore per il recupero della temperatura dell’aria espulsa, canalizzazioni per l’immissione di aria filtrata dall’esterno agli ambienti interni.