Tetti verdi: vantaggi e sostenibilità

Presentiamo un dossier in due parti dedicato ai tetti verdi. In questo primo articolo analizziamo la storia, i vantaggi energetici e la sostenibilità di questa tecnica costruttiva e perché può essere conveniente.

Tetti Verdi: un po’ di storia

La tecnica di coprire con le abitazioni con il verde, risale a circa 3000 anni fa. Nei climi rigidissimi di Islanda e Scandinavia, si usava infatti coibentare le coperture ricoprendole con zolle di terra sovrastate da un fitto manto erboso.

Analogamente, nel sud del mondo – e soprattutto in Africa – si sono sempre ricoperte le case di fango e di terra. Questo si fa per attenuare le temperature estreme dei climi più torridi.
Si inizia però a parlare di veri e propri tetti verdi con i giardini pensili del 600 a.C. a Babilonia. Erano voluti dal re Nabucodonosor II e considerati nell’antichità come una delle 7 meraviglie del mondo.

Anche qui in Italia gli Etruschi, già dal IV secolo a.C., usavano il verde in copertura, soprattutto sui tholos funerari. Piantavano gli alberi sui tumuli di terra che ricoprivano le loro tombe ipogee. Questa tradizione proseguì anche in epoca Romana. Ad esempio, il maestoso mausoleo imperiale di Augusto venne proprio ricoperto di terra e piantumato a filari di cipressi.

Nel I secolo d.C., i tetti verdi ospitanti ricchi giardini, con essenze talvolta anche provenienti dall’oriente, assunsero una grande importanza ornamentale. Ciò rifletteva anche il rango del proprietario dell’edificio. L’imperatore Adriano pretese che nella sua enorme villa di Tivoli vi fossero dei lussureggianti giardini pensili. Analogamente fecero gran parte dei Patrizi, come riporta Plinio il Giovane nelle sue epistole.

La terra cruda è anche utilizzata come legante, come intonaco o trasformata in mattoni. È stata – ed è tutt’oggi – impiegata in architettura per le sue eccellenti caratteristiche di isolamento, igroscopicità e traspirazione (diffusività del vapore).

Tetti Verdi: i vantaggi di una soluzione sostenibile

I tetti verdi rappresentano quindi una soluzione estremamente semplice, quanto innovativa, per far fronte ai problemi ambientali legati alla costruzione di edifici.

La terra e le essenze su di essa piantumate sono quanto di più naturale ed ecologico possa esistere. Ne consegue chiaramente che si può sostituire ai materiali isolanti di sintesi. Questo è già di per sé un vantaggio incredibile in termini di CAM (Criteri Ambientali Minimi) e LCA (Life Cycle Assessment).

Cosa si intende per tetto verde?

La tecnica costruttiva del tetto verde, o green roof, prevede di coprire l’ultimo solaio di un edificio con uno strato di terriccio e materiale vegetale. Vengono piantumate delle essenze che possono generare importanti effetti positivi:

• Isolano dal freddo nella stagione invernale. Si risparmia nel riscaldamento.
• Attenuano e sfasano notevolmente l’onda termica in stagione estiva. Si migliora quindi il raffrescamento e si prevengono i picchi di calore nelle ore più calde.
• Evitano il fenomeno delle isole di calore (mitigazione climatica e controllo delle temperature locali e prossimali).
• Consentono di essere vissuti come spazi verdi per gli occupanti dell’edificio sottostante. Hanno pertanto una funzione sociale, aggregativa, ricreativa.
• Favoriscono la fotosintesi clorofilliana ed assorbono i particolati in atmosfera. Vale a dire che riducono l’inquinamento atmosferico.
• Attenuano in rumori esterni riducendo l’inquinamento acustico.
• Rendono le sottostanti strutture più longeve, prevenendo gli sbalzi termici che producono gli effetti di contrazione/dilatazione.
• Lavorano inoltre come scudo alle piogge acide ed ai raggi UV.

Tetti Verdi: un ottimo isolante per l’inverno

Uno dei principali vantaggi di un tetto verde è la sua capacità di ridurre i costi energetici di riscaldamento invernale. Questo perché isola ottimamente l’edificio anche se confrontato con i materiali da costruzione tradizionali, soprattutto in riferimento agli isolanti sintetici.

Una volta che le essenze (o il semplice manto erboso) sono state trapiantate sul tetto, la massa biologica-vegetale costituisce uno strato di protezione aggiuntivo. Tale strato ripara l’edificio dalle intemperie e riduce notevolmente la dispersione di calore.

Gli studi di ENEA sui tetti verdi

Studi compiuti dall’ENEA presso il Centro Ricerche di Casaccia (RM) hanno dimostrato che il tetto verde possa ridurre la trasmittanza termica di oltre il 47% rispetto ad una copertura tradizionale.

Ma non ci possiamo riferire alle sole coperture. Sempre ENEA ha infatti condotto studi estremamente interessanti sull’uso estensivo del verde anche sulle pareti. Consiglio vivamente la visione di questo video, caricato sull’ENEA Channel di YouTube.
A chi volesse approfondire le ricerche condotte da ENEA, consiglio inoltre la consultazione del Rapporto Tecnico “gli ecosistemi vegetali per la rigenerazione ecologica delle città“.

Tetti Verdi: eccellenti in estate

I tetti verdi possono anche essere utilizzati per raffrescare un edificio in estate. Durante l’estate l’acqua evapora dal terreno vegetale e riduce la temperatura dei tetti e della casa (sia essa la temperatura dell’aria o la temperatura radiante delle pareti e del soffitto).

Questo consente di non utilizzare del tutto o di ricorrere limitatamente al condizionatore. Inoltre, l’acqua evaporata può contribuire a ridurre l’onda termica. Quest’ultima è una delle principali cause del surriscaldamento urbano (fenomeno delle isole di calore).

La presenza di vegetazione incrementa notevolmente i vantaggi del tetto verde solamente coltivato a prato. Poiché i valori della temperatura delle essenze piantumate non sono dissimili dalla temperatura dell’aria esterna. I materiali costruttivi tradizionali invece (cemento, guaine bituminose, asfalto, ecc.) possono raggiungere nei mesi estivi temperature di 60-70 °C circa.

I fenomeni fisiologici della fotosintesi e dell’evapotraspirazione (che raggiunge i 3-4 mm/mq per un verde estensivo) sottraggono una quota rilevante dell’energia solare incidente ed emettono una minore radiazione infrarossa. Per questo consentono di non riscaldare oltremisura l’aria esterna. Di conseguenza, evitano di surriscaldare anche le superfici adiacenti.

Progettare i tetti verdi

Dai vantaggi elencati finora risulta evidente come i tetti verdi possono essere una valida soluzione architettonica per progettare edifici sostenibili. Fin dalle primissime fasi progettuali di un nuovo edificio o di un intervento di ristrutturazione è opportuno valutarne i benefici in termini energetici e di riduzione dell’impatto ambientale.

TERMOLOG GREEN è il software per la sostenibilità degli edifici che affianca il progettista proprio nell’analisi preliminare degli scenari facilitando la scelta della tecnologia migliore.

Oltre ai tetti verdi è possibile confrontare ed abbinare in modo semplice e intuitivo anche le pompe di calore, le facciate ventilate, i pannelli solari, le sonde geotermiche, le caldaie a condensazione, i serramenti, le colonnine di ricarica e relamping, le schermature solari e gli alberi.

Approfondimenti

CTI: Simulazione dinamica di un tetto verde. Modello matematico ed esempio applicativo
ISPRA: Verde Pensile: prestazioni di sistema e valore ecologico
ENEA: Parametri fisico-tecnici delle specie vegetali utilizzate per la realizzazione di tetti e pareti verdi nelle regioni mediterranee, per la realizzazione di un data-base specifico da utilizzare in programmi di simulazione energetica degli edifici
ANIT: Prestazioni energetiche dei tetti verdi – Manuale di approfondimento Sett. 2020
U.S. EPA: Estimating the environmental effects of green roofs – Case study in Kansas City, Missouri
HAL Science: Performance Evaluation of Green Roof for Thermal Protection of Buildings In Reunion Island

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