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La Chiesa di San Francesco è stata trasformata in un edificio "Plus energy building" con un'efficienza energetica...
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Risanamento Chiesa San Francesco
  • Indirizzo
    Bachtelstrasse 13, 8123 Ebmatingen ZH, Svizzera
  • Posizione
    47°21’16” N  | 8°38’08” E
  • Altitudine
    626 MSLM
Image
Architetto Daniel Studer
“FV e FVT appaiono identici e possono essere applicati insieme senza compromettere l'unità architettonica``.
FV e FVT combinati

La Chiesa di San Francesco è stata trasformata in un edificio “Plus Energy” con un’efficienza energetica del 221% e zero emissioni di CO2. Eretta nel 1989 e ampliata nel 2008, la ristrutturazione parziale che comprendeva tetto, facciate e un nuovo sistema di riscaldamento con pompe di calore è stata limitata all’edificio originale. Malgrado ciò si è raggiunta un’armonia architettonica. Gli elementi prefabbricati per tetti in FVT orientati a sud-ovest incorporano assorbitori e tubi idraulici, oltre a un isolamento aggiuntivo che migliora la struttura della copertura esistente. Il tetto fotovoltaico orientato a nord-est è stato realizzato con gli stessi moduli fotovoltaici e gli stessi dettagli architettonici del tetto in FVT. Il COP del nuovo sistema di riscaldamento è 6.8.

Pianta del piano terreno.

Vista da sud-est del sistema di copertura FVT.

Sistema di copertura FVT in fase di costruzione.

Caratteristiche dell’edificio
  • Tipologia di edificio
    Edificio di culto
  • Tipo di costruzione
    Risanamento
  • Anno di costruzione
    1989 (edificio originale) e 2018 (risanamento)
  • Superficie di riferimento energetico
    1’072 m²
  • Indice energetico
    51.2 kWh/m²a (riscaldamento ed elettricità, ev. raffrescamento)
  • Standard energetico
Energia
Superficie solare attiva 543m²
Ratio superficie solare attiva 100%
Potenza nominale 89.93 kWp
Tipo di applicazione Tegole solari
Stoccaggio n/a n/a
Produzione energetica
0
kWh
Autoconsumo
0%
Involucro dell’edificio
  • Applicazione
    Tegole solari integrate nel tetto a falde
  • Descrizione
    Tetto a falde in legno isolato con 24 cm di lana minerale
  • Coefficiente U
    0.16 W/m²K
  • Sistema di fissaggio
    Eternit Integral II, sistema di fissaggio puntuale (binari in legno)
  • Altro
    FVT e FV utilizzando moduli identici
  • Applicazione
  • Descrizione
  • Coefficiente U
  • Sistema di fissaggio
  • Altro
  • Applicazione
    Finestre e lucernari
  • Descrizione
    Triplo vetro con telaio in legno
  • Coefficiente U
    0.70 W/m²K
  • Fattore g
    0.47
  • Altro
    Si tratta di un risanamento, è stato cambiato solo il vetro mentre i telai esistenti sono stati mantenuti

Montaggio degli elementi solari BS2 FVT sul tetto esistente

Sistema di copertura FV (sinistra) e sistema FVT (destra) durante il montaggio.

Modulo BIPV
  • Produttore
    Eternit AG / SI Module GmbH
  • Tecnologia celle
    Monocristallina
  • Colore celle
    Nero
  • Tipologia vetro frontale / customizzazione
    Vetro solare a trasmissione ottimizzata (2×3,2 mm ESG) con rivestimento antiriflesso
  • Dimensioni
    1300x880x12mm
  • Potenza nominale
    190 Wp
  • Potenza specifica
    166 Wp/m²
  • Peso del modulo
    11 kg
  • Peso specifico
    9.62 kg/m²
Elemento BIPVT
  • Produttore
    BS2 AG / Moduli FV: Eternit AG
  • Tecnologia celle
    Monocristallina
  • Colore celle
    Nero
  • Tipologia vetro frontale / customizzazione
    Vetro solare a trasmissione ottimizzata (2×3,2 mm ESG) con rivestimento antiriflesso
  • Dimensioni
    Elemento di copertura 2610x8710x310mm; modulo FV 1300x880x7.5mm
  • Potenza nominale
    Termica 480 Wp; elettrica 190 Wp
  • Potenza specifica
    Termica 430 Wp/m²; elettrica 166 Wp/m²
  • Peso del modulo
    Il peso dell’elemento dipende dalla costruzione; modulo FV 19,5 kg
  • Peso specifico
    Modulo FV 17 kg/m²
Dettagli costruttivi

Le diverse aree del tetto sono completamente ricoperte da moduli fotovoltaici. Mentre il lato nord è stato costruito convenzionalmente in loco, la falda sud della copertura è stata interamente prefabbricata, compreso il sistema idraulico. I moduli FVT sono stati integrati in otto elementi in legno che sono stati installati in un’unica giornata. È stato possibile utilizzare gli stessi moduli, con dettagli di collegamento leggermente diversi, sia per il tetto con il convenzionale impianto fotovoltaico integrato, sia per il tetto con il sistema FVT (ibrido). I dettagli per i bordi del tetto e la grondaia sono gli stessi, con il risultato di un design architettonico molto uniforme.

Assonometria
Hotspot image
Sezione verticale
Hotspot image
Costi
  • Costo totale dell’edificio
    Risanamento: 1’200’000 CHF
  • Costo al m³  
    n/a

Il fronte originale del tetto ha dovuto essere riprogettato a causa dell’aumento dello spessore dell’isolamento del tetto.

Parti coinvolte
  • Proprietario 
    Parrocchia cattolica romana di Egg
  • Architetto
    Daniel Studer, dipl. Arch. ETH SIA, Hüttenmattweg 19, 5213 Villnachern, www.studerarchitekt.ch
  • Partner di ricerca
    BS2 AG, Brandstr. 33, 8952 Schlieren – W+P Engineering AG, Zweierstr. 129, 8003 Zurigo
  • Installatore fotovoltaico
    Winsun AG, Beeschi Mattenstrasse 2, 3940 Steg VS
  • Fotografie
    Daniel Studer – Bildschirmfoto
Premi e riconoscimenti
  • Premio svizzero solare 2019 – Edifici Plus Energy


    Premio europeo solare 2019 – Proprietari e gestori di impianti a energia rinnovabile

  • Pubblicazioni
    Erneuerbare-Energien-2019-1 S. 14ff;


    Solaris #03 2019 S. 31;


    Zürich Oberländer/Anzeioger von Uster 22.3.2019 S. 9

Solarchitecture

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