Questo lavoro di tesi ha illustrato i benefici ambientali ed energetici forniti dai sistemi a verde, incardinando la trattazione sugli aspetti tecnologici – architettonici e sul retrofitting di edifici già esistenti, punto di vista poco trattato in letteratura, allo stato dell’arte.
Sono stati introdotti i vantaggi, i problemi e le opportunità dei tetti verdi partendo da un inquadramento di ampio respiro sul dibattito a livello mondiale riguardo i cambiamenti climatici dovuti all’inquinamento, ai consumi energetici e all’edilizia.
Si è esaminato il rapporto di tale tecnologia con l’architettura riportandone alcuni esempi significativi illustrando l’evoluzione attraverso i millenni del sistema del verde pensile dalle prime civiltà del Neolitico, passando per le popolazioni scandinave del IX secolo, fino ai tempi recenti con la posizione del Movimento Moderno e le prime linee guida della seconda metà del ‘900.
Vengono illustrati le diverse tipologie di coperture verdi (intensive, estensive e semi – intensive) e i benefici, tra cui i più importanti sono la riduzione dello smaltimento delle acque piovane, dei consumi energetici degli edifici, dell’effetto dell’isola di calore e l’incremento della biodiversità. Sono esposte, inoltre, le tecniche di realizzazione dei vari elementi componenti il sistema.
È stata fatta una panoramica del contesto normativo sul tema a livello internazionale, nazionale, regionale e locale, analizzando in particolar modo la norma UNI 11235:2015 che fornisce istruzioni per la progettazione, l’esecuzione, il controllo e la manutenzione di coperture a verde e presentando e analizzando anche le più importanti certificazioni a livello energetico internazionale e nazionale.
È stata realizzata una classificazione delle tipologie di coperture dal punto di vista geometrico, materico, costruttivo e funzionale, indicando anche le prestazioni e i requisiti minimi richiesti da questo sistema.
Sono state sviluppate poi alcune casistiche tecnologiche, sia per coperture inclinate sia piane, attraverso la progettazione di alcuni dettagli architettonici che sono stati, successivamente, integrati con vari sistemi a verde, progettati sulla base delle varie prescrizioni normative e regole di buona pratica esistenti.
Si è poi proceduto con l’analisi delle azioni da mettere in pratica durante le verifiche, la posa, il collaudo e la manutenzione delle coperture a verde.
Sono state ideate due tipologie di schede valutative: la prima riguardante l’analisi delle maggiori aziende produttrici e installatrici di sistemi di coperture verdi, sia a livello internazionale sia nazionale, e la seconda da compilare per la valutazione e la realizzazione di coperture a verde.
Sono state poi illustrate alcune specie vegetali selezionate in base alle esigenze di questa indagine, raccogliendone le caratteristiche in schedature utili ad individuare le specie più adatte, delle quali è stato necessario determinare il Leaf Area Index tramite un metodo analitico.
È stato presentato il modello di simulazione termoenergetica dinamica per coperture verdi usato per valutare le prestazioni termiche e il risparmio energetico ed economico derivante dall’installazione di un sistema a verde, analizzando i dati in input necessari per la modellazione, le caratteristiche di ogni elemento componente e i risultati ottenuti.
Vengono esposte le linee guida utili per procedere con l’installazione di una copertura verde, prendendo in esame le valutazioni riguardanti i carichi aggiuntivi, lo smaltimento delle acqua meteoriche, la predisposizione di sonde e rilevatori per effettuare misurazioni sperimentali sulla copertura .
Infine si descrive l’installazione realizzata presso la Frangerini Impresa S.r.l a Livorno, illustrando le varie fasi della posa in opera e fornendo anche una stima economica dell’installazione e del PayBack Period (PBP) prodotti sulla base di costi e prestazioni
