Più efficienza energetica per gli uffici di Singapore

Un approccio al riscaldamento ad alta efficienza energetica che funziona perfettamente nel clima continentale europeo può essere utilizzato anche per raffreddare gli edifici in un clima caldo e umido? I ricercatori dell'ETH di Zurigo stanno indagando su questa domanda nell'ambito del progetto "3for2", che si concentra principalmente sulla tecnologia di climatizzazione.

Il laboratorio di ricerca appena inaugurato si trova a Singapore, dove l'aria condizionata rappresenta circa il 60% del consumo energetico degli edifici. "Siamo partiti da un'idea molto europea di riscaldamento e raffreddamento in zone a clima moderato, ma eravamo consapevoli che il clima di Singapore è molto più esigente ed estremo. Alle nostre latitudini siamo abituati ad alternare caldo e freddo, periodi secchi e umidi. Il clima tropicale di Singapore, invece, è sempre caldo e umido: lo scenario peggiore per un clima interno piacevole, per così dire", afferma il professor Arno Schlüter, responsabile del progetto "3for2" e professore di architettura e sistemi costruttivi all'ETH di Zurigo.

Il concetto di progettazione degli edifici "3for2" integra progettazione, costruzione e sistemi tecnici. L'obiettivo è quello di aumentare l'efficienza degli impianti di climatizzazione, riducendo il consumo energetico e minimizzando lo spazio richiesto dai vari sistemi di tubature. Di conseguenza, gli edifici convenzionali possono ospitare tre piani anziché due a parità di volume dell'edificio.

Dopo quattro anni di ricerca, progettazione e costruzione, i 550 m di Umwelt und Geomatik sono stati realizzati in un'unica struttura.² L'Università si trasferirà in un ampio spazio per uffici, sviluppato secondo il concetto "3for2", presso lo United World College South East Asia (UWCSEA). Nei prossimi due anni, servirà da laboratorio per il progetto di ricerca "3for2", condotto sotto la guida dell'ETH di Zurigo in collaborazione con la Divisione Building Technologies di Siemens e l'UWCSEA.

Una situazione vantaggiosa per inquilini e progettisti

Lo sviluppo di tecnologie di climatizzazione altamente efficienti e compatte non è ancora progredito molto al di fuori dell'Europa, in particolare nel settore dell'edilizia commerciale. Le ragioni sono diverse. Ad esempio, la tecnologia di climatizzazione viene tipicamente scelta nella fase di progettazione dell'edificio dai committenti e dai loro consulenti, che non sono responsabili del successivo consumo energetico dell'edificio. "? difficile convincere i committenti a investire in sistemi di climatizzazione altamente efficienti se loro stessi non beneficiano dei vantaggi a lungo termine di bollette energetiche più basse", spiega il professore Arno Schlüter. "Il concetto 3for2 cerca di conciliare i diversi interessi proponendo un approccio olistico che consente di risparmiare materiali, spazio ed energia". Questi edifici più sostenibili aiutano i costruttori a ridurre i costi di costruzione e ad aumentare lo spazio utilizzabile. Gli inquilini, a loro volta, beneficiano di bollette significativamente più basse.

Per esplorare la fattibilità del concetto di costruzione di edifici "3for2", nel 2014 il team di Arno Schlüter ha cercato una collaborazione con la divisione Building Technologies di Siemens e il UWCSEA di Singapore. Grazie alla partnership, è stato sviluppato e realizzato un test pilota del concetto. Nell'ambito di uno studio biennale, i ricercatori stanno analizzando le prestazioni e l'ottimizzazione delle tecnologie installate.

Risultati iniziali promettenti

Nel dicembre 2015, l'amministrazione e la gestione del UWCSEA si sono trasferite nei locali. Da allora, i ricercatori del progetto hanno analizzato i dati iniziali sulle prestazioni. Dopo appena tre settimane di funzionamento, è evidente che gli uffici "3for2@UWCSEA" sono estremamente efficienti dal punto di vista energetico rispetto ad altri grandi edifici adibiti a uffici nel Paese - il consumo energetico del laboratorio è tra i più bassi del dieci per cento.

"Tuttavia, siamo ancora all'inizio", afferma il dottor Adam Rysanek, ricercatore senior dell'ETH di Zurigo e responsabile del progetto "3for2@UWCSEA". "Siamo ovviamente felici che il nostro sistema sia già uno degli edifici per uffici più efficienti dal punto di vista energetico di Singapore. Ma alcuni dei nostri obiettivi di performance più importanti saranno raggiunti solo verso la fine del progetto, tra circa due anni".

L'apertura ufficiale del progetto 3for2@UWCSEA, avvenuta il 19 gennaio 2016, ha rappresentato il culmine di una fase di sviluppo, costruzione e messa in funzione durata complessivamente 18 mesi. Inoltre, segna l'inizio della fase di ricerca vera e propria del progetto. "Come ricercatori nel campo degli edifici ad alta efficienza energetica, abbiamo ricevuto un grande regalo con il progetto 3for2@UWCSEA a Singapore", afferma il dottor Rysanek. "Non ci sono molti posti al mondo in cui i ricercatori accademici possono testare ed esplorare così tante idee direttamente nella pratica".