La città solare

Un luogo dove il 30% della viabilità stradale è dedicato alle biciclette (oltre 400 km) e dove i quartieri sono a basso consumo energetico. Non stiamo parlando di un altro pianeta in una dimensione parallela. Parliamo di Friburgo, in Germania, a meno di 450 km da Milano. La città è nota anche come Solar city. Circa 30 anni fa, dopo la crisi energetica degli anni ’70 vi fu una violenta opposizione alla costruzione di una centrale nucleare e Friburgo fece la scelta radicale di puntare sulle energie rinnovabili. Situata a una sessantina di chilometri a nord di Basilea, ai piedi delta Foresta Nera, sebbene sia una città di medie dimensioni (200.000 abitanti), Friburgo affronta questioni macroscopiche, come quelle dell’energia, tipiche di una conurbazione. Già nel ’96, in linea con il Protocollo di Kyoto, si è posta l’obiettivo di ridurre del 25% l’emissione di CO2 entro il 2010.
Poiché la scadenza è prossima e l’impegno sembra dover essere coronato dal successo, la città ha “alzato l’asticella” e si è posta un nuovo traguardo per il 2030: l’ulteriore taglio del 40% delle emissioni di CO2.La politica energetica di Friburgo, una volta affidata al carbone, si basa ora su tre principi: l’efficienza energetica; l’uso di nuove tecnologie che sfruttino insieme calore ed energia (co-generazione); l’impiego di energia derivata da fonti rinnovabili, in particolare l’energia solare.
Tale politica, nel concreto, si è tradotta in numerosi progetti, molti dei quali già portati a termine.
Sul fronte “solare”, la regione di Friburgo può contare su ogni tipo di applicazione: solare fotovoltaico (oltre 450 installazioni), solare termico (per l’acqua calda), stanze solari o “giardini invernali”, progetti per il solare passivo, raffreddamento solare, sistemi di isolamento solare trasparenti che convertono il calore di una parete esposta al sole in energia termica utilizzabile.Una serie di soluzioni che ha consentito alla città di vincere ripetutamente il premio German Solar Bundesliga che onora le città tedesche con il maggior numero di kW installati di pannelli fotovoltaici. Al momento gli edifici dei pochi quartieri che costituiscono l’origine del progetto riescono già a fornire il 5% dell’intera elettricità consumata a Friburgo (200.000 abitanti).
Una percentuale che è incrementata se si considerano anche le produzioni da altre fonti rinnovabili, quali eolico, idroelettrico e biomasse, e che dovrebbe raddoppiare entro il 2010.
Molte di queste soluzioni sono presenti nel quartiere di Vauban, a due chilometri dal centro storico. Qui quasi 6000 abitanti vivono in case dotate di tecnologie solari attive, quali pannelli solari e fotovoltaici, integrati nell’architettura sostenibile, in modo da fungere da vetrate semitrasparenti, tettoie o da protezione per i balconi.Tutti gli edifici sono costruiti interamente in legno, eccetto le fondazioni e il piano seminterrato, rifiniti con materiali naturali, dotati di tripli vetri e di un elevato isolamento termico. Il costo di costruzione delle case è superiore di circa il 3%, ma il loro consumo energetico e le emissioni di CO2 si riducono del 30%.
All’interno del quartiere si trova il cosiddetto “isolato solare” “Am Schlierberg” dell’architetto Rolf Disch. Tutti gli edifici sono a basso consumo energetico (con dispersione < 65 kWh/m2a) in modo da non dover richiedere ulteriore energia termica – generata dall’impianto di co-generazione ad alta efficienza, alimentato per l’80% da trucioli di legno e per il 20% da gas naturale – solo per poche settimane all’anno.Altre rispettano gli standard “casa passiva” (consumi pari a 15 kWh/m2a), mentre 50 unità residenziali sono indipendenti dal punto di vista del fabbisogno energetico e, addirittura, producono un surplus di energia che viene fornito alla rete (vengono infatti chiamate “Plusenergiehauser”).
Nel quartiere solare “Am Schlierberg“ la visione di un’architettura solare ed ecologica è già divenuta realtà. Il progetto comprende 50 case a schiera immerse nel verde, di cui 47 già realizzate, che producono più energia di quella consumata dagli abitanti; per questa ragione sono chiamate Plusenergiehäuser®.
Le falde dei tetti, esposte verso sud, sono interamente ricoperte da pannelli fotovoltaici che producono energia elettrica.Le case diventano così vere e proprie centrali che forniscono energia senza inquinare e per i proprietari rappresentano anche una fonte di guadagno.
Le case possiedono un isolamento termico molto efficiente e un impianto di ventilazione che consente di riscaldare l’aria fredda invernale con quella calda dell’aria esausta.
Rispetto a una casa convenzionale, una casa solare di questo tipo richiede solo un decimo dell’energia per il suo riscaldamento. Al riscaldamento contribuisce anche il sole che in inverno penetra dalle finestre esposte a sud, mentre, in estate, il tetto solare e i balconi ombreggiano le finestre e, pertanto, le temperature rimangono sempre in un intervallo gradevole.Il sistema costruttivo delle case consiste in telai di legno ed elementi di tamponatura, anche in legno, con uno spesso strato di isolamento termico esternamente rivestito con doghe di legno. Le finestre sono dello stesso tipo usato negli edifici passivi (U < 1,0 W/m2K). I balconi sono costruzioni metalliche montate, come elementi indipendenti, davanti alle facciate sud in modo tale da non creare ponti termici. Particolare attenzione meritano le coperture: rivolte verso sud, sono interamente rivestite da pannelli fotovoltaici. La tecnologia utilizzata è quella dei pannelli semitrasparenti in cui le celle policristalline sono laminate tra due lastre di vetro. La potenza totale installata è di circa 445 kWp e la produzione totale annuale raggiunge i 420.000 kWh.Questa soluzione, unita a involucri e serramenti ad alta efficienza, garantisce una riduzione di circa 2 milioni di kWh di energia primaria, equivalente a 200.000 l di olio all’anno. Inizialmente l’insediamento era stato pensato grande il doppio in modo da rendere più efficiente la strategia energetica. L’architetto Rolf Disch ha concepito le sue
“Plusenergiehaus” (edifici che producono più di quanto consumano) modulabili: la semplice geometria, composta da una pianta rettangolare e una copertura inclinata, a una falda, può essere replicata e combinata più volte, anche sfalsando i moduli, per creare case a schiera di diversa forma (in linea, con terrazze o balconi).