Spazi di lavoro ad alta efficienza energetica

Un nuovo edificio per uffici, Pharo, coniuga un involucro edilizio elegante e performante con soluzioni impiantistiche estremamente efficienti in termini di risparmio nei consumi, comfort e sostenibilità.

Pharo è uno dei più recenti edifici per uffici realizzati a Milano, caratterizzato da soluzioni architettoniche che ne distinguono l’immagine nel panorama urbano. L’elegante disegno dei prospetti enfatizza lo sviluppo verticale dei corpi edificati, realizzati con collaudate soluzioni costruttive e impiantistiche che concorrono a prestazioni ener­getiche d’eccellenza.

La progettazione architettonica e la direzione artistica del com­plesso, entrato in funzione nel corso del 2023 dopo gli interventi di fit-out, sono firmate da Park Associati. General Planning si è occupata della progettazione di tutte le discipline ingegneristi­che (strutture, impianti meccanici ed elettrici/speciali, antincen­dio) e ha curato la direzione dei lavori.

Struttura e involucro

Pharo occupa un intero isolato situato nel quadrante nord-oc­cidentale della città, in prossimità di importanti arterie di col­legamento. Il nuovo complesso (superficie lorda 22.714 m²) ha sostituito il preesistente fabbricato a cortina con un articolato concept stereometrico, composto da tre corpi di fabbrica princi­pali collegati fra loro che si elevano per 8, 11 e 14 piani, coronati da una sorta di lanterna (altezza massima 66,6 m).

Impostate su fondazioni a platea, le strutture portanti si elevano con telai in pilastri e travi e con nuclei dei vani scala-elevatori, realizzati in calcestruzzo armato gettato in opera. I solai sono del tipo a piastra in calcestruzzo armato, gettato utilizzando elemen­ti cavi inseriti in gabbie di rete elettrosaldata, a formare un’orditu­ra bidirezionale alleggerita nei punti non sollecitati staticamente.

Il design delle facciate è stato influenzato non solo dalla ricerca formale, mirata a una percezione fluida e dinamica dell’intero edificio, ma anche dall’esigenza di massimizzare il contenimen­to dei consumi energetici e, specie nei piani inferiori, di proteg­gere gli spazi interni dall’introspezione, mentre ai piani superiori è stata privilegiata la massima permeabilità visiva degli ambienti di lavoro.

L’involucro edilizio verticale (superficie totale ~33.000 m2; tra­smittanza media complessiva: 1,0 W/m2K) è composto da cellu­le con telaio in alluminio a taglio termico e doppia vetrocamera ad alte prestazioni, trasparenti (fattore solare 30%) e opache (serigrafia al 100%). L’immagine architettonica è ingentilita da lamelle frangisole metalliche, disposte in verticale e aggettanti rispetto alle specchiature, dalla profondità crescente con l’altez­za dei volumi.

Le vetrocamere opache (trasmittanza media: 0,25 W/m2K) sono preponderanti nei volumi del basamento, assieme a rivestimen­ti in lamiera d’alluminio complanari rispetto al piano di facciata, lisci ai piani inferiori e con forature a greca ai livelli superiori. A partire dal secondo piano fuori terra, in corrispondenza degli spazi per uffici, circa il 75% delle superfici verticali è trasparente.

Pharo, spazi e funzioni

I due livelli interrati del basamento accolgono l’autorimessa e gran parte delle centrali e dei locali tecnici. Gli spazi al piano ter­reno sono composti principalmente dalle sale meeting, dall’au­ditorium (90 posti) e da locali di supporto e servizio, disposti attorno a due hall di cui quella principale è situata in posizione baricentrica.

Gli altri piani fuori terra sono interamente destinati agli uffici, di­stribuiti in corpi di fabbrica con profondità differenti (da 16 m a oltre 20 m) organizzati a corpo triplo e quintuplo. I due piani som­mitali, corrispondenti alla lanterna, sono concepiti per ospitare zone dirigenziali. Le ampie terrazze sulle coperture sono in massima parte occu­pate da un impianto fotovoltaico (135 kWp).

Gli ambienti di lavoro dispongono di pavimenti flottanti, riservati principalmente agli impianti elettrici e speciali, e di controsoffitti ispezionabi­li, per gli impianti meccanici e di illuminazione. L’elevata flessibilità spazio-funzionale consente di ospitare due tenants per ogni piano, con rela­tivi locali tecnici distinti, e ha facilitato la perso­nalizzazione degli ambienti da parte degli attuali locatari.

Certificato in classe energetica A3, Pharo è stato progettato e realizzato per soddisfare i requisi­ti di sostenibilità del protocollo LEED 2009 Core and Shell e ha conseguito il rating Platinum. Nel dettaglio del punteggio ottenuto (84/110) spiccano i crediti per “water efficiency” (10/10), “energy and atmosphere” (28/37) e “indoor environment quality” (9/12).

 

Massima flessibilità di gestione – La parola al progettista

L’ing. Luca Dagrada di General Planning ha curato la progettazione degli impianti meccanici.

Quali sono state le sfide affrontate in sede di progettazione?

«Oltre alla ricerca della massima efficienza possibile per gli impianti, compatibilmente con il budget a disposizione, gli obiettivi principali alla base del progetto di Pharo sono stati il comfort ambientale dei singoli utenti, la massima flessibilità nella gestione e nel funzionamento dell’impiantistica in genere e la necessità di mantenere, fruibili da parte degli utenti, gli spazi in copertura e sui terrazzi».

Quali sono state le principali criticità incontrate e come sono state risolte?

«Come spesso accade, la principale criticità in sede di progettazione è stata la ricerca del giusto compromesso, in particolare ai piani uffici tra lo spazio “perso” per le aree tecniche (locali tecnici al piano e cavedi) e gli spazi “nobili” affittabili delle aree ufficio.

Ulteriore difficoltà è stata l’assenza di uno o più utenti finali dell’edificio e la necessità, pertanto, di realizzare un sistema assolutamente flessibile, efficiente e gestibile sia in presenza di un numero considerevole di piccoli utenti (al limite uno per ciascun piano di ciascuna torre), sia con singoli utilizzatori per ciascuna torre o per l’intero edificio.

Da qui la necessità, ad esempio, di realizzare un impianto di distribuzione dell’aria decentralizzato, con 3 UTA per piano; la realizzazione di una cabina di trasformazione MT/BT per le utenze condominiali, di una cabina di trasformazione MT/BT per una torre e lo spazio per una seconda cabina di trasformazione utente; i locali predisposti per l’aggiunta di ulteriori 2 gruppi elettrogeni oltre a quello condominiale, oltre che la contabilizzazione dei fluidi caldi e freddi delle singole porzioni di piani».

Quali sono gli aspetti più interessanti dell’impianto di climatizzazione?

«L’estrema parzializzazione dell’impianto di condizionamento, con la scelta di prevedere UTA decentralizzate ha comportato la presenza di locali tecnici e apparecchiature ai piani uffici, con necessità di accesso per la manutenzione periodica, ma ha anche portato a notevoli vantaggi sia in termini di spazi “persi” molto ridotti, per i cavedi impiantistici, sia per la possibilità di garantire al singolo utente la massima flessibilità nella gestione della propria aria primaria, non solo in termini di orari di funzionamento (ottenibile anche con le classiche UTA centralizzate a portata variabile con serrande di intercettazione motorizzate), ma anche di impostazione dei valori di temperatura e di umidità dell’aria immessa in ambiente.

Tale soluzione semplifica anche il tema della corretta contabilizzazione e suddivisione dei costi dell’aria primaria tra i singoli utenti: con le UTA decentralizzate, è possibile contabilizzare l’energia termica e frigorifera utilizzata dalla singola unità, oltre che quelle utilizzate dai ventilconvettori nelle corrispondenti aree».

Generalità degli impianti meccanici

Situato in zona climatica E (2.404 GG; condizioni esterne: -5 °C con u.r. 80% nella stagione invernale; 32 °C con u.r. 50% nella stagione estiva), Pharo dispone di impianti di climatizzazione di­mensionati per garantire a tutti gli spazi di lavoro (uffici, sale riunione, ecc.) e collettivi le seguenti condizioni operative: 20 °C con u.r. >40%, nel­la stagione invernale, e 26 °C con u.r. 40÷60%, nella stagione estiva.

Le principali scelte progettuali in tema di clima­tizzazione sono state definite attraverso un pro­cesso di analisi di fattibilità tecnico economica, che ha individuato una soluzione basata su ge­neratori termofrigoriferi centralizzati ad alimen­tazione elettrica, con condensazione ad acqua di falda, e su un impianto misto aria-acqua con:

• ventilconvettori canalizzati a soffitto (in luogo delle travi fredde induttive previste nel progetto preliminare);
• ventilazione ad aria primaria, con UTA generalmente del tipo a tutt’aria esterna, decentralizzate e dimensionate secondo il massimo affollamento delle zone servite.

Fra gli obiettivi del progetto impiantistico si distinguono:

• la ricerca della massima efficienza e risparmio energetici e del minor impatto ambientale;
• l’ottimizzazione del comfort termoigrometrico a fronte di un contenuto livello di rumorosità interno;
• la flessibilità gestionale;
• la facilitazione delle operazioni di manutenzione.

Centrale termofrigorifera

L’acqua per la condensazione dei generatori termofrigoriferi è prelevata attraverso 4 pozzi, ciascuno equipaggiato con doppio gruppo di pompaggio, che immettono acqua di falda a T ~15 °C in un circuito aperto.

La resa dell’acqua utilizzata avviene a T ≥20 °C attraverso altri 5 pozzi. Tutti i pozzi sono situati nell’intercapedine perimetrale, posta al piede dell’edificio, e sono collegati da tubazioni in pead al filtro autopulente, ai 2 scambiatori di calore (ciascuno 2.100 kW, di cui uno di riserva) e quindi ai generatori. In caso di ne­cessità, l’impianto ad acqua di falda alimenta la rete duale per usi non potabili.

Situata nel secondo livello ipogeo, la centrale termofrigorifera provvede alla produzione centralizzata dei fluidi termovettori ed è composta da tre diversi generatori, tutti con­densati ad acqua di falda:

• pompa di calore reversibile polivalente (552 kWt; 563 kWf; COP 4,38; EER 6,16; TER 8,24), per la produzione anche con­temporanea dei fluidi caldo e refrigerato alle più elevate effi­cienze, con priorità di funzionamento in tutte le stagioni;
• pompa di calore reversibile (536 kWt; 537 kWf; COP 4,12; ESEER 5,80), per la copertura dei picchi di carico in tutte le stagioni;
• gruppo frigorifero (1.510 kWf: ESEER 6,67), per la sola integra­zione della macchina polivalente nella stagione estiva.

Tutti i generatori sono equipaggiati con più compressori e circuiti frigoriferi, in particolare:

• le pompe di calore polivalente e reversibile sono equipaggiate ciascuna con 4 compressori di tipo scroll;
• il gruppo frigorifero dispone di una coppia di compressori a vite semiermetici.

Tutte le unità utilizzano il gas refrigerante R513A. La gestione dei generatori, tutti caratterizzati da 4 step di parzializzazione, e dei 2 circuiti primari con i relativi apparecchi è affidata a una centra­lina basata su microprocessore.

BMS e contabilizzazione

Il sistema di supervisione del funzionamento degli impianti è del tipo totalmente integrato a logica distribuita. Un’unica piattaforma operativa consente il controllo completo di Pharo e la regolazione di tutti i parametri rilevanti per la gestione, fra cui:

• regolazione e comandi degli impianti di climatizzazione secon­do logica “optimus start” o oraria;
• consenso e visualizzazione dei parametri di generatori termo­frigoriferi e UTA;
• visualizzazione dei parametri di contatori, contabilizzatori di calore e multimetri elettrici;
• controllo degli stati dei motori degli impianti termici;
• segnalazione degli allarmi e gestione degli interventi conse­guenti;
• programmazione delle operazioni di manutenzione in base ai periodi d’esercizio;
• controllo dello stato di tutti i principali interruttori elettrici (MT e BT);
• controllo dei parametri ambientali per i componenti elettrici critici (trasformatori, gruppi di continuità);
• comando dell’impianti di illuminazione artificiale;
• ottimizzazione dei parametri di gestione energetica;
• trasmissione a remoto dei parametri analizzati.

Ai fini della contabilizzazione dei consumi, generali e dei singoli tenants, sono stati previsti apparecchi di misura che riportano i dati rilevati al BMS, in dettaglio:

• contabilizzatori di calore sui circuiti idronici caldi e refrigerati, per l’alimentazione di ventilconvettori e UTA;
• contatori volumetrici sulle rete dell’ac­qua fredda sanitaria e sugli stacchi di­retti ai boiler dell’ACS;
• multimetri elettronici per la misura dell’energia elettrica, sui quadri della centrale termofrigorifera e di piano (in quest’ultimo caso distinti per i consu­mi degli impianti di illuminazione, forza motrice generale e alimentazione di fancolis e UTA).

Altri impianti idrici

Alimentata dall’acquedotto comunale previa sterilizzazione con raggi UV, la centrale idrico-sanitaria comprende un serbatoio preautoclave (3.000 l), un gruppo package di pressurizzazione con inverter e dispositivi ausiliari per la distribuzione dell’acqua potabile (18.000 l/h), mediante circuiti equipaggiati con riduttori di pressione fino al sesto piano.

La produzione dell’ACS è autonoma per ogni tenant, affidata a boiler con pompa di calore aria/acqua e accumulo, da 80 l (nei locali tecnici di piano, al servizio degli uffici) e da 300 l (al servizio degli spogliatoi al piano interrato), più resistenza elettrica per la funzione antilegionella.

I circuiti dell’ACS sono sprovvisti di ricircolo. L’impianto dell’ac­qua non potabile (rete duale) è attestato sulla vasca di accumulo dell’acqua piovana (capacità 50 m3), con serbatoio preautoclave (5.000 l) e gruppo pompe package che riforniscono le casset­te di risciacquo (28.800 l/h) e la rete per l’irrigazione a goccia (1.000 l/h).

A monte degli impianti non destinati a utilizzi potabili è presente un disconnettore idraulico. L’acqua per usi tecnici è sottoposta ad addolcimento e al trattamento con prodotti chimici. Tutti i cir­cuiti idrico-sanitari sono realizzati con tubazioni in acciaio zinca­to e multistrato, mentre le reti di scarico sono in pead.

L’impianto di protezione antincendio è articolato in circuiti distinti per:

• naspi UNI 25 (intero edificio);
• idranti UNI 45 (aree esterne) e attacco per autopompa;
• sprinkler del tipo a preazione (uffici);
• sprinkler e a secco (entrambi i piani dell’autorimessa).

Le reti sono collegate a un’unica vasca (capacità 255 m3) situata al primo piano interrato, che alimenta la centrale antincendio per l’impianto a idranti e sprinkler, composta da un gruppo di pres­surizzazione antincendio del tipo verticale (elettropompa, moto­pompa, jockey) e dotata di estrazione forzata dell’aria.