L'analisi e la gestione tecnica degli edifici esistenti
Progetti di ieri e di oggi per costruire l'università di domani
Secondo diversi studi il parco immobiliare svizzero è composto per circa il 70% da edifici costruiti prima del 1980, spesso caratterizzati da elevata vetustà tecnica e scarsa qualità energetica. Le cause principali possono essere ricondotte alla qualità tecnica degli edifici costruiti in quel periodo e in particolare a una gestione poco efficace e programmata degli immobili caratterizzata da insufficienti interventi di manutenzione e mancati cicli di rinnovo.
L’acquisizione delle competenze nel campo dell’analisi e della gestione tecnica degli edifici esistenti è il frutto di un lungo e costante lavoro che la SUPSI, e in particolare l’Istituto di sostenibilità applicata all’ambiente costruito (ISAAC), ha svolto con impegno negli ultimi quindici anni.
La necessità di una maggiore attenzione alla riqualificazione energetica del parco immobiliare è stata riconosciuta dal mondo politico e dalla comunità dei ricercatori sin dai primi programmi d’impulso conseguenti all’azione «Energia 2000», promossa negli anni Novanta dalla Confederazione. La ricerca in questo settore è iniziata negli ambienti dei politecnici e nelle scuole tecniche superiori, per poi svilupparsi in seguito nelle scuole universitarie professionali. Gruppi di ricercatori in tutta la Svizzera, all’interno dei vari istituti, si sono chinati su tale problematica e hanno cercato di tradurre questa volontà politica in strumenti operativi a supporto dell’economia privata.
In Ticino, le sfide che Energia 2000 poneva agli operatori sono state raccolte dal Dipartimento del Territorio che, grazie alla costituzione di un settore dedicato, ha svolto un importante servizio di diffusione dei documenti e delle tematiche inerenti il risparmio energetico negli edifici.
In appoggio all’attività cantonale, l’allora Scuola Tecnica Superiore (STS) ha approfondito la tematica fino a inserirla come materia di insegnamento. Questa attività costante e assidua ha favorito la relazione con la ricerca sviluppata dal Politecnico di Losanna e in particolare dal Laboratorio di Energia Solare (LESO) nell’ambito del programma d’impulso PI-EDIL.1
Nel 2001, questa collaborazione ha portato allo sviluppo dei primi progetti di ricerca tra la neocostituita SUPSI e i principali istituti di ricerca e formazione nazionali. In particolare, si cita il progetto di ricerca federale finanziato dalla Commissione per la Tecnologia e l’Innovazione (CTI), denominato Energy Performance Indoor Quality Retrofit (EPIQR+). Tale progetto ha permesso di perfezionare la metodologia per l’analisi rapida dello stato di conservazione degli edifici e di sviluppare un strumento di aiuto alla decisione nella valutazione tecnica e nella stima dei costi di risanamento.
Si è trattato di un passo fondamentale nello sviluppo di competenze specifiche da parte dei ricercatori della SUPSI al servizio del territorio. I primi lavori svolti per gli uffici tecnici comunali e le autorità cantonali hanno suscitato grande interesse nelle sue modalità di lavoro innovative, basate su una banca dati e una metodologia sistematica che si stava affermando anche su scala nazionale.
Il nuovo approccio alla diagnosi dello stato conservativo degli edifici ha permesso di elaborare, nel 2004, uno studio in collaborazione con il Dipartimento dell’Educazione, della Cultura e dello Sport (DECS) e il Dipartimento delle Finanze e dell’Economia (DFE), sotto la supervisione della Sezione della Logistica del Cantone, volto all’adattamento della metodologia di analisi al nostro territorio e in particolare agli stabili scolastici del Cantone Ticino.
Tale studio, denominato Analisi degli Edifici Scolastici (AES), aveva come obiettivo la determinazione dello stato tecnico ed energetico degli elementi costruttivi del parco immobiliare scolastico cantonale prevedendo, tramite misure di risanamento, il suo futuro fabbisogno di manutenzione. Questo lavoro si è rivolto alla diagnosi sistematica di un campione di 40 scuole, raggruppate in 25 complessi scolastici ubicati nei diversi comuni del Cantone Ticino. Lo studio fu un vero e proprio catalizzatore per l’acquisizione della necessaria esperienza nel campo della gestione della manutenzione degli stabili, permettendo alla Sezione della Logistica di elaborare un nuovo metodo di lavoro basato sul concetto di «manutenzione programmata» dei propri edifici, beneficiando di un strumento programmatico e una strategia di manutenzione predittiva non più limitata alle esigenze imposte dal «guasto».
Nel corso degli ultimi dieci anni, il gruppo di ricerca «Gestione degli Edifici» dell’ISAAC ha continuato con costanza e impegno a sviluppare metodologie e strumenti per la manutenzione, il rinnovo e la gestione del parco immobiliare. Questo grazie a nuovi progetti di ricerca nazionali, allo svolgimento di servizi innovativi offerti a enti pubblici e privati sul territorio cantonale e alla promozione di nuovi percorsi formativi specifici.
Nel 2013, grazie alla collaborazione con alcune società private, con il Politecnico di Losanna e la CTI, è nata una nuova piattaforma online denominata «PETRA» (Platform for Energy and Technical Retrofit in Architecture). Si tratta di un nuovo e decisivo passo nella gestione dei progetti di riqualificazione tecnica ed energetica degli edifici e dei parchi immobiliari. All’interno della piattaforma PETRA è possibile accedere a strumenti di supporto alle decisioni, di facile utilizzo, costantemente aggiornati dalla SUPSI e basati su una banca dati centralizzata e attendibile. PETRA ha riscosso negli ultimi tre anni un grande successo su scala cantonale, diventando lo strumento di riferimento per la gestione tecnica del parco immobiliare delle principali città e comuni ticinesi. A oggi, le città di Lugano, Bellinzona, Mendrisio e Locarno utilizzano PETRA, collaborando in modo costante con la SUPSI allo scopo di tenere sotto controllo lo stato tecnico dei loro edifici e prevedendo in modo programmato le future spese di manutenzione e rinnovo.
La piattaforma è in costante evoluzione garantendo così sempre nuove possibilità, come per esempio l’implementazione di alcuni dati fondamentali dell’involucro edilizio e dei volumi energetici semplicemente caricando un modello digitale dell’edificio e degli stabili da gestire. Grazie a questa tecnologia, che da molti è conosciuta come Building Information Modelling (BIM), è possibile controllare diverse informazioni dell’edificio partendo da una rappresentazione digitale dello stesso. L’attività di ricerca, partita da una collaborazione con il mondo privato e dei professionisti con un servizio innovativo al territorio, è sfociata nella creazione ex novo di un programma di formazione professionale specifica. Nel 2015 è infatti stato lanciato un nuovo percorso di formazione continua dedicato al tema della gestione e del risanamento di immobili, con un riscontro molto positivo di partecipanti. È inoltre stato possibile trasferire i frutti della ricerca anche nella formazione di base all’interno del corso di laurea in Architettura, così da portare queste conoscenze anche ai futuri professionisti.
Il successo riscontrato a livello territoriale dalla piattaforma PETRA, frutto del costante lavoro dell’ISAAC in collaborazione con altri istituti e scuole a livello nazionale, è la dimostrazione della vocazione della ricerca applicata attuata alla SUPSI, decisamente orientata alla realtà territoriale del costruito, sia in termini di servizio che di formazione.
