Il progetto tecnico/economico di qualificazione energetica di un edificio residenziale multipiano BOLOGNA – 24 OTTOBRE 2014 Nuove tecnologie ed evoluzione della normativa energetica Vincenzo Corrado Politecnico di Torino Quali obiettivi per l’utente? • Migliorare la prestazione energetica mediante misure efficaci sotto il profilo dei costi (EPBD recast) • Migliorare il benessere ambientale – comfort termico – qualità dell’aria interna – comfort visivo – comfort acustico • Valorizzare l’immobile (certificazione energetica, certificazione ambientale) Costi legati al microclima interno Costi di progetto del sistema edificio-impianto Microclima dell’ambiente interno Salute e Comfort degli utenti Costi sociali Costi di gestione e manutenzione del sistema edificio-impianto Consumi energetici Ambiti collegati al tema in oggetto Innovazione tecnologica Servizi professionali Normativa tecnica Riqualificazione energetica degli edifici di un edificio residenziale multipiano Legislazione energetica Ricerca scientifica Servizi energetici Legislazione sull’efficienza energetica degli edifici Legislazione europea sulla sostenibilità in edilizia • CPR – Construction Products Regulation – Regolamento UE n. 305/2011 del 9 marzo 2011 • ECODESIGN recast – Direttiva 2009/125/CE relativa all’istituzione di un quadro per l’elaborazione di specifiche per la progettazione ecocompatibile dei prodotti connessi all’energia • RES – Direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili • EPBD recast – Direttiva 2010/31/UE sulla prestazione energetica nell’edilizia • EED – Direttiva 2012/27/UE sull'efficienza energetica EPBD recast ‐ art. 5 ‐ Calcolo livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestaz. energetica La Commissione stabilisce un quadro metodologico comparativo per calcolare livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica degli edifici e degli elementi edilizi. Gli Stati membri calcolano livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica avvalendosi del quadro metodologico comparativo e comparano i risultati di tale calcolo con i requisiti minimi di prestazione energetica in vigore. Se il risultato della comparazione indica che i requisiti minimi di prestazione energetica vigenti sono sensibilmente meno efficienti dei loro livelli ottimali in funzione dei costi, gli Stati membri interessati devono giustificare tale differenza oppure predisporre un piano che identifichi le misure idonee a ridurre sensibilmente il divario. Edifici esistenti (EPBD recast) • La prestazione energetica degli edifici o di loro parti destinati a ristrutturazioni importanti deve essere migliorata al fine di soddisfare i requisiti minimi di prestazione energetica per quanto tecnicamente, funzionalmente ed economicamente fattibile • I requisiti possono essere applicati, in aggiunta o in alternativa, agli elementi edilizi ristrutturati • In edifici destinati ad una ristrutturazione importante, deve essere incoraggiata la valutazione di sistemi alternativi ad alto rendimento, per quanto tecnicamente, funzionalmente ed economicamente fattibile Edifici a energia quasi zero (EPBD recast) • Dovranno essere edifici a energia quasi zero: – tutti gli edifici di nuova costruzione (entro il 31/12/2020); – gli edifici di nuova costruzione occupati da enti pubblici e di proprietà di questi ultimi (a partire dal 31/12/2018). • Si definisce «edificio a energia quasi zero» un edificio ad altissima prestazione energetica. Il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo dovrebbe essere coperto in misura molto significativa da energia da fonti rinnovabili, compresa l’energia da fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze. Efficienza nell’uso dell’energia – Ristrutturazione di immobili (EED) Gli Stati membri stabiliscono una strategia a lungo termine per mobi‐ litare investimenti nella ristrutturazione del parco nazionale di edifici residenziali e commerciali, sia pubblici che privati, comprendente: a) rassegna del parco immobiliare nazionale fondata, se del caso, su campionamenti statistici; b) individuazione di approcci alle ristrutturazioni efficaci in termini di costi, pertinenti al tipo di edificio e alla zona climatica; c) politiche e misure volte a stimolare ristrutturazioni degli edifici profonde ed efficaci in termini di costi, …; d) prospettiva rivolta al futuro per guidare le decisioni di investimento dei singoli individui, del settore dell'edilizia e delle istituzioni finanziarie; e) stima fondata su prove del risparmio energetico atteso, nonché dei benefici in senso lato. Edificio «di riferimento» o «target» (Legge 90/2013 ‐ D.Lgs. 102/2014) Per un edificio sottoposto a verifica progettuale, diagnosi, o altra valutazione energetica»: Edificio identico in termini di geometria (sagoma, volumi, superficie calpestabile, superfici degli elementi costruttivi e dei componenti), orientamento, ubicazione territoriale, destinazione d’uso e situazione al contorno, e con caratteristiche tecniche e parametri energetici predeterminati (es. trasmittanza termica di copertura, pareti, finestre, parametri dinamici, rendimenti impiantistici) Prescrizioni specifiche sul fabbricato • Prestazione energetica invernale/estiva netta • Isolamento termico dei componenti d’involucro • strutture verticali opache • strutture orizzontali o inclinate opache • chiusure trasparenti • Isolamento termico delle partizioni interne • Isolamento termico delle strutture che separano ambienti riscaldati da ambienti non riscaldati • Controllo della condensazione • Controllo solare • Controllo dell’inerzia termica • Ventilazione naturale Prescrizioni specifiche sugli impianti termici Efficienza globale dell’impianto termico Prescrizioni relative all’impianto termico Obbligo di impianti centralizzati Sistemi avanzati di regolazione e contabilizzazione Prestazioni dei generatori di calore Sistemi di cogenerazione Utilizzo di fonti rinnovabili (solare termico) Regolazione e contabilizzazione (D.Lgs. 102/2014) • Nei condomini e negli edifici polifunzionali riforniti da una fonte di riscaldamento o raffreddamento centralizzata o da una rete di teleriscaldamento o da un sistema di fornitura centralizzato che alimenta una pluralità di edifici • è obbligatoria l’installazione entro il 31/12/2016 – di contatori individuali per singola unità immobiliare oppure – di sistemi di termoregolazione e contabilizzazione del calore individuali per ogni radiatore Nuove tecnologie Materiali isolanti innovativi VIP (Vacuum Insulated Panels) Problemi: - ponti termici - installazione - alto costo Tecnologie costruttive PARETI MASSIVE Isolamento interno PARETI LEGGERE Isolamento in intercapedine Cappotto esterno Facciata ventilata Rockwool S.p.a. Esperienza CasaClima Schemi progettuali Ponti termici: accorgimenti progettuali Soluzioni tradizionali ad elevata inerzia termica COPERTURE A VERDE EFFETTO DI ATTENUAZIONE E SFASAMENTO DEL FLUSSO TERMICO TETTO H Flussi termici - luglio 30,0 Inserire esempio di calcolo parametri dinamici 25,0 20,0 Attenuazione pari a circa 0,36 11 Strato vegetale Strato di coltura 8 2 9 3 Strato filtrante Strato drenante 5 4 Strato di separazione e protezione (TNT) Strato di scorrimento Impermeabilizzazione Strato di separazione Flussi termici [W/m2] 15,0 10,0 centro strato coltivo 5,0 strato lapillo 0,0 -5,0 -10,0 Isolamento termico Barriera al vapore Soletta -15,0 -20,0 0.00 6 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 0.00 4.00 8.00 ora 7 Sfasamento pari a circa 4 ORE Soluzioni innovative ad elevata inerzia termica MATERIALI A CAMBIAMENTO DI FASE (PCM) Soluzioni innovative per l’involucro trasparente VETRI SELETTIVI VETRI BASSOEMISSIVI VETRI ELETTROCROMICI VETRI TERMOCROMICI Schermature solari ESTERNA IN INTERCAPEDINE INTERNA Generatori di calore ad alta efficienza Caldaie: a tiraggio forzato e camera stagna modulari a temperatura scorrevole a condensazione Sistemi modulari Sistemi a temperatura scorrevole La temperatura della mandata viene ridotta al diminuire del carico termico (bruciatori atmosferici modulanti in continuo o multistadio a gradini) Riduzione di tutte le dispersioni (involucro, calore sensibile fumi, perdite al camino a bruciatore spento, etc.) Migliore efficienza ai carichi parziali Caldaie a condensazione Caldaie ad alta efficienza: costi di investimento 140 Tradizionale Alta efficienza, T costante Alta efficienza, T scorrevole Condensazione 120 Costi specifici (€/kWt) 100 80 60 40 20 0 0 100 200 300 400 500 Pt (kW) 600 700 800 900 1000 Sistemi di controllo: Riscaldamento/raffrescamento Ventilazione/climatizzazione controllo di portate/pressione controllo sul recupero termici Illuminazione controllo dell’emissione in ambiente controllo della distribuzione (pompe di circolazione) controllo della generazione rilevatore di presenza controllo della luce naturale Controllo delle schermature UNI EN 15232 Normativa tecnica Normativa di riferimento ‐ UNI CEI EN 15247‐1:2014. Diagnosi energetiche ‐ Parte 1: Requisiti generali . ‐ UNI CEI EN 15247‐2:2014. Diagnosi energetiche ‐ Parte 2: Edifici. ‐ UNI EN 15603:2008. Prestazione energetica degli edifici – Consumo energetico globale e definizione dei metodi di valutazione energetica. ‐ UNI EN 15217:2007. Prestazione energetica degli edifici ‐ Metodi per esprimere la prestazione energetica e per la certificazione energetica degli edifici. ‐ UNI EN 15251:2008. Criteri per la progettazione dell’ambiente interno e per la valutazione della prestazione energetica degli edifici, in relazione alla qualità dell’aria interna, all’ambiente termico, all’illuminazione e all’acustica ‐ UNI EN 15459:2008. Prestazione energetica degli edifici ‐ Procedura di valutazione economica dei sistemi energetici degli edifici. Normativa di riferimento ‐ UNI EN 13790:2008. Prestazione energetica degli edifici ‐ Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento e il raffrescamento. ‐ UNI/TS 11300‐1:2014. Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell’edificio per la climatizzazione estiva ed invernale. ‐ UNI/TS 11300‐2:2014. Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 2: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale, per la produzione di acqua calda sanitaria, per la ventilazione e per l'illuminazione in edifici non residenziali. ‐ UNI/TS 11300‐3:2010. Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 3: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva. ‐ UNI/TS 11300‐4:2012. Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 4: Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria. Diagnosi energetiche di qualità EN 16247-2:2014 Edifici EN 162474:2014 Trasporti UNI CEI TR 11428!!! e altre norme nazionali UNI CEI EN 16247-1:2012 Requisiti generali prEN 16247-5 Qualificazione degli Energy Auditors (2015) EN 162473:2014 Processi UNI CEI TR 11428 ≈ UNI CEI EN 16247 Diagnosi energetiche di qualità • Linee guida per il REDE (Resp. della diagnosi energetica) • Diagnosi energetica definita come quella procedura sistematica volta a o fornire un'adeguata conoscenza del profilo di consumo energetico di un edificio o gruppo di edifici di una attività e/o impianto industriale o di servizi pubblici o privati; o individuare e quantificare le opportunità di risparmio energetico sotto il profilo costi-benefici; o riferire in merito ai risultati. •La DE deve essere: completa, attendibile, tracciabile, utile e verificabile Tipi di valutazione energetica degli edifici Standard o asset rating si applica alla certificazione energetica Tailored rating si applica alla diagnosi energetica Operational rating si applica alla diagnosi energetica: validazione e calibrazione del modello di calcolo UNI EN 15603 Raccolta dati sull’edificio esistente. Procedura invariata rispetto al tipo di valutazione energetica. Le principali differenze tra le valutazioni riguardano i dati di ingresso relativi al clima e alla gestione dell’edificio. 39 Sistema edificio‐impianto Espressione della prestazione energetica UNI EN 15603 Prestazione termica dei componenti opachi d’involucro – Metodi di valutazione Prestazione termica dei componenti opachi d’involucro – Abachi delle strutture ESEMPIO UNI/TR 11552:2014 Ponti termici: analisi termografica Individuazione della tipologia costruttiva attraverso la termografia Individuazione dei ponti termici attraverso la termografia Utilità - Valutazione della qualità dell’isolamento termico e stato di conservazione dell’edificio - Individuazione di colonne montanti di adduzione e riscaldamento Criticità - Esperienza da parte dell’esaminatore per l’interpretazione dei risultati - Costo elevato dello strumento Individuazione dei ponti termici attraverso la termografia - Bastion verde, royal garden Torino Aspetti climatici e di utenza A parità di caratteristiche costruttive del “sistema edificio-impianti” e di condizioni climatiche esterne, i consumi energetici sono fortemente influenzati da: ASPETTATIVE DI COMFORT DELL’UTENTE (valori di setpoint per temperatura, umidità relativa, qualità dell’aria, illuminamento, adattamento dell’utente) EFFETTIVA DISPONIBILITA’ DI RISORSE CLIMATICHE NATURALI (controllo microclimatico naturale, effettiva disponibilità di luce naturale, aria esterna per raffrescare gli ambienti…) COMPORTAMENTO DELL’UTENTE (strategie adottate per il controllo del microclima, adattamento comportamentale) Considerare questi aspetti è fondamentale per valutare la qualità energetica di un edificio. Non ha senso occuparsi della qualità energetica, senza contemporaneamente determinare il livello di qualità dell’ambiente interno a cui ci si riferisce. UNI EN 15251:2008 Categorie di comfort Categoria Spiegazione I Elevato livello di aspettativa. Raccomandato per ambienti occupati da persone molto sensibili e fragili, con esigenze particolari, come handicappati, malati, bambini molto piccoli e persone anziane. II Livello normale di aspettativa. Dovrebbe essere utilizzato per edifici di nuova costruzione e per ristrutturazioni dell’esistente. III Livello moderato di aspettativa. Accettabile, può essere utilizzato per edifici esistenti. IV Valori al di fuori dei criteri delle categorie precedenti. Questa categoria dovrebbe essere accettata solo per un periodo limitato dell’anno. Criteri dell’ambiente interno per il progetto •Ambiente termico – Edifici climatizzati meccanicamente – Edifici senza raffrescamento meccanico •Qualità dell’aria interna e tassi di ventilazione – Edifici non residenziali – Edifici residenziali •Umidità •Illuminazione (edifici non residenziali) •Rumore Indagini in campo Misure termiche di lungo periodo Temperatura dell’aria Termoigrometriche Misure istantanee (da ripetere in vari periodi dell’anno) (Temperatura dell’aria, Temperatura media radiante, Temperatura piana radiante, Umidità relativa dell’aria, Velocità media dell’aria) Acustiche (Livello sonoro equivalente ponderato A, prodotto da ambiente esterno e da impianti tecnologici….) Illuminazione (Illuminamento medio, FLDm, …) Qualità dell’aria (Concentrazione CO2…) Questionari all’utenza (da somministrare contemporaneamente alle misure istantanee) Informazioni riferite al momento della compilazione (ISO 10551) (sesso, età, salute, umore, abbigliamento, percezione del comfort in tutti i suoi aspetti e nella globalità, possibilità di controllo delle condizioni ambientali e importanza a ciò attribuita…) Ricerca scientifica (Definizione della Building Typology) TABULA Typology Approach for Building Stock Energy Assessment TABULA è stato finalizzato a creare una struttura armonizzata per le Tipologie Edilizie europee Focus sugli edifici residenziali, con considerazioni anche sugli edifici non residenziali Hanno partecipato al progetto 13 paesi europei per creare una Tipologia Edilizia nazionale basata su un unico approccio generale Ciascuna tipologia nazionale è un insieme di edifici residenziali modello con proprietà legate all’energia caratteristiche, classificato in base a: – periodo di costruzione – dimensioni dell’edificio – sito Cos’è una Building Typology? • In generale una “Building Typology” è una classificazione delle caratteristiche comunemente riscontrate negli edifici. • Nel progetto TABULA il concetto di tipologia si è focalizzato sulle caratteristiche dell’edificio rilevanti per i consumi energetici: – sito – periodo di costruzione – dimensioni Parco edilizio residenziale italiano Alcuni dati statistici Million Number of buildings • Numero di edifici residenziali: 11.226.595 2.50 2.25 2.00 1.75 1.50 • Numero di appartamenti: 27.291.993 1.25 1.00 0.75 0.50 • Superficie media dell’unità: 96 m2 0.00 Buildings Before 1919 1919‐1945 2,150,259 1,383,815 1946‐1961 1962‐1971 1972‐1981 1982‐1991 After 1991 1,659,829 1,967,957 1,983,206 1,290,502 791,027 Million Number of apartments in residential buildings 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 more than 16 apartments from 9 to 15 apartments from 5 to 8 apartments 3 or 4 apartments 2 apartments 1 apartment Apartments with heating system according to the fuel type or energy carrier and the heating system type Million 0.25 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Central system for more apartments Individual system per apartment Liquid or gaseous fuel Solid fuel Fixed appliances for Fixed appliances for some apartment the whole rooms apartment or the most part of it Electricity Fuel oil Other fuel or energy Before 1919 1919‐1945 1946‐1961 1962‐1971 1972‐1981 1982‐1991 After 1991 Fonte: Istituto Nazionale di Statistica (ISTAT, 2004) Esempi di tipici elementi costruttivi edilizi italiani FINESTRE 4.90 U [W/(m2K)] 5.70 2.80 TETTI U [W/(m2K)] 3.70 1.80 ( / - 1975) PARETI 2.40 ( / - 1920) 1.61 ( / - 1950) (1976-2005) (1976-2005) U [W/(m2K)] ( / - 1930) PAVIMENTI/SOFFITTI ( / - 1900) ( / - 1900) ( / - 1930) (1920 - 1945) (1901 - 1930) U [W/(m2K)] 2.07 (c) 1.58 (f) ( 1930 - 1975) 2.66 (c) 1.95 (f) 2.01 1.85 (1900 - 1950) 2.80 2.60 (c) 1.87 (f) 2.48 (c) 1.81 (f) 1.48 (1900 - 1950) 2.86 (c) 2.04 (f) ( 1930 - 1975) PORTE 3.00 (1955 - 1975) 3.40 U [W/(m2K)] 5.70 3.80 1.70 (1955 - 1975) 1.15 (1930 - 1975) 1.65 (c) 1.30 (f) (1930 - 1975) 2.20 1.76 ( / - 1980) (1980-2005) (1980 - / ) (1950 - 1975) Esempi di tipici impianti tecnici italiani Definizione di impianti di riscaldamento e produzione ACS tipici dall’esperienza, dati statistici e con il supporto di letteratura (norme tecniche, libri tecnici). Determinazione delle dispersioni termiche e delle efficienze di impianti di riscaldamento e produzione ACS dalle norme tecniche (UNI/TS 11300‐2). Sottosistemi considerati: – generatore termico – accumulo termico – distribuzione termica – sistema ausiliario ALCUNI ESEMPI Impianto di riscaldamento centralizzato in edificio residenziale condominiale con caldaia a gas standard in ambiente non riscaldato Impianto di riscaldamento autonomo (di appartamento) in edificio residenziale condominiale con caldaia a gas standard in ambiente riscaldato Impianto di riscaldamento centralizzato in edificio con singola unità con caldaia standard a gasolio in ambiente con riscaldato Impianto di riscaldamento centralizzato in edificio con singola unità con stufa a legna in ambiente riscaldato Tipologia edilizia italiana Classificazione della tipologia nazionale Zona Climatica Zona Climatica Zona Alpina Mediterranea Media Zone climatiche CLIMATIC ZONE “A” DD ≤ 600 CLIMATIC ZONE “B” 600 < DD ≤ 900 CLIMATIC ZONE “C” 900 < DD ≤ 1400 CLIMATIC ZONE “D” 1400 < DD ≤ 2100 CLIMATIC ZONE “E” 2100 < DD ≤ 3000 CLIMATIC ZONE “F” DD > 3000 Oltre il 50% dei comuni italiani appartiene alla Zona Climatica “E” “Middle Climatic Zone” Tipologia edilizia italiana “Building Typology Matrix” Definizione di misure di riqualificazione Involucro edilizio RIQUALIFICAZIONE STANDARD RIQUALIFICAZIONE AVANZATA PARETI: 0.33 W/(m2K) PARETI: 0.25 W/(m2K) PAVIMENTI e COPERTURE: 0.30 W/(m2K) PAVIMENTI e COPERTURE: 0.23 W/(m2K) FINESTRE: 2.0 W/(m2K) FINESTRE: 1.7 W/(m2K) PARETI PARETI Spessore di isolante: from 6 to 11 cm Spessore di isolante: da 10 a 15 cm PAVIMENTI e COPERTURE PAVIMENTI e COPERTURE Spessore di isolante: da 7 A 12 cm Spessore di isolante: da 11 a 16 cm Definizione di misure di riqualificazione – Impianti RIQUALIFICAZIONE STANDARD – IMPIANTO DI RISCALDAMENTO • Isolamento delle tubazioni • Sostituzione del generatore: • caldaia a condensazione RIQUALIFICAZIONE AVANZATA – IMPIANTO DI RISCALDAMENTO • Isolamento delle tubazioni • Sostituzione del generatore : • pompa di calore geotermica • pompa di calore ad aria … • allacciamento al teleriscaldamento … – IMPIANTO ACS • Isolamento delle tubazioni • Isolamento dell’accumulo termico • Sostituzione del generatore : • caldaia a condensazione • … – IMPIANTO ACS • Isolamento delle tubazioni • Isolamento dell’accumulo termico • Sostituzione del generatore : • pompa di calore geotermica • pompa di calore ad aria • impianto solare termico… Italian Building Typology Brochure Esempio di scheda di presentazione del building-type http://www.building-typology.eu/downloads/public/docs/brochure/IT_TABULA_TypologyBrochure_POLITO.pdf Building Typology Webtool http://webtool.building‐typology.eu/ REBUS – Italian web application http://rebus.tebe‐energy.eu EPISCOPE Energy Performance Indicator Tracking Schemes for the Continuous Optimisation of Refurbishment Processes in European Housing Stocks Obiettivo principale del progetto Monitorare e orientare i processi di riqualificazione e valutare i risparmi energetici ottenuti Risultati Aggiornare ed estendere le tipologie edilizie nazionali Implementare azioni pilota, locali, regionali o nazionali Applicare calcoli di scenario per i parchi abitativi e i patrimoni immobiliari considerati Identificare un insieme concertato di indicatori di prestazione energetica che riflettano lo stato della riqualificazione energetica Formulare raccomandazioni su come realizzare un monitoraggio periodico Cost optimality Quadro metodologico: obblighi degli Stati membri Definire edifici di riferimento caratterizzati dalla loro funzionalità e posizione geografica (sia residenziali che non residenziali, sia di nuova costruzione che già esistenti). Definire le misure di efficienza energetica da valutare per gli edifici di riferimento (misure per singoli edifici nel loro insieme, per singoli elementi edilizi o una combinazione di elementi edilizi). Valutare il fabbisogno di energia finale e primaria degli edifici di riferimento e degli edifici di riferimento in un contesto di applicazione delle misure di efficienza energetica definite. Calcolare i costi globali delle misure di efficienza energetica durante il ciclo di vita economica atteso applicate agli edifici di riferimento. Edifici di riferimento Esempio di scheda Piccolo condominio – 1946‐1976 Proposta di una metodologia di ottimizzazione Percorso di calcolo Applicazione ad un caso studio Edificio di riferimento Matrice della Tipologia Edilizia Nazionale Blocco di appartamenti 1946-1960 Immagini (*) I Dati geometrici Dati costruttivi Dati impiantistici(*) Vg [m3] 5949 Uwl [Wm-2K-1] 1.15 H,e 0.925 Af,n [m2] 1552 Uw [Wm-2K-1] 4.90 H,d 0.901 Aenv/Vg [m-1] 0.46 ggl,n [-] 0.85 H,gn 0.85 Aw [m2] 217 Ufl,up [Wm-2K-1] 1.65 numero di u.i. 24 Ufl,lw [Wm-2K-1] 1.30 W,gn 0.75 rendimenti dei sottosistemi impiantistici sono valori medi stagionali. Applicazione ad un caso studio Misure di efficienza energetica (EEM) e relative opzioni (EEO) EEO 1 2 3 4 5 Uwl [Wm-2K-1] 0.45 0.34 0.29 0.25 0.20 costo [€] 41 719 49 484 55 001 61 003 71 883 0.45 0.34 - - - 34 338 41 326 - - - 0.40 0.30 0.27 0.23 0.20 8 489 11 427 12 732 15 003 17 303 0.45 0.33 0.29 0.24 0.20 15 386 18 585 20 240 23 084 26 383 5.00 2.20 1.90 1.60 1.30 51 320 68 984 vetro singolo vetro-camera 0.20 9 548 0.20 25 063 72 803 vetrocamera low-e - lamelle fisse lamelle mobili - EEM Isolamento pareti (cappotto) in alternativa Isolamento pareti (insufflaggio) Isolamento solaio superiore Isolamento solaio inferiore Serramenti Uwl [Wm-2K-1] costo [€] Ufl,up [Wm-2K-1] costo [€] Ufl,lw [Wm-2K-1] costo [€] Uw [Wm-2K-1] costo [€] Tecnologia associata Schermature solari sh [-] costo [€] Tecnologia associata 86 887 90 945 vetro triplo low-e - - EEO EEM Generatore riscaldamento 0.88 0.98 costo [€] 83 150 85 450 W,gn [-] costo [€] Tecnologia associata Macchina frigorifera EER [-] costo [€] Tecnologia associata Generatore H,W,gn riscaldamento [-] ACS costo [€] Tecnologia associata Macchina frigorifera 2 H,gn [-] COP [-] Tecnologia associata Generatore ACS 1 EER [-] costo [€] Tecnologia associata Generatore COP [-] riscaldamento EER [-] raffrescamento costo [€] ACS Tecnologia associata 3 1.00 4 3.70 5 4.13 153 158 400 800 condens. pompa di calore ventilconvettori 126 200 standard radiatori regolaz. regolaz. regolazione singolo ambiente central. per zona 0.88 0.98 1.00 19 200 24 000 38 400 standard condens. 3.20 3.86 4.20 100 800 113 400 126 000 multisplit aria-aria in alternativa 0.88 0.98 1.00 - - - - - - - - - - 158 400 - - pompa di calore ventilconvettori regolazione singolo ambiente - - 99 480 105 000 147 360 standard condens. radiatori ventilconv. regolaz. regolaz. regolaz. central. per zona ambiente 3.20 3.86 4.20 100 800 113 400 126 000 multisplit aria-aria in alternativa 2.50 2.90 3.30 2.40 2.80 3.20 149 200 153 800 EEO EEM 1 2 Acoll 29 48 Impiant [m2] o solare termico costo 51 840 86 400 [€] P [kW p] Fotovoltaico costo [€] 3 6 12 000 27 000 3 4 5 67 - - 121 000 - - 8 11 - 39 000 51 000 - • Livelli di EEO: • primo livello = soluzione inefficiente (valore di prova) • secondo livello = fissato dalla legislazione in vigore • dal terzo al quinto livello = opzioni più efficienti • Costi ricavati da indagini di mercato e da prezzari ufficiali (DEI, 2011). Applicazione ad un caso studio Risultati Applicazione ad un caso studio Risultati Valori ottimali dei parametri di progetto RPC_E2_E N. EEM Misura di efficienza energetica (EEM) 1 2 Parametro Isolamento termico della parete esterna Trasmittanza termica (W/m2K) (EIFS-S-EW): sistema a cappotto Isolamento termico della parete esterna (CWITrasmittanza termica (W/m2K) EW): isolamento nell'intercapedine Simbolo Valore N. EEO Up 0,25 4 Up - - 3 Isolamento termico della copertura (INS-R) Trasmittanza termica (W/m2K) Ur 0,2 5 4 Isolamento termico del pavimento (INS-F) Trasmittanza termica (W/m2K) Uf 0,2 5 5 Isolamento termico degli elementi trasparenti Trasmittanza termica (W/m2K) Uw 1,9 3 6 Sistemi di schermatura solare (SHAD) ggl 0,77 1 7 Macchina frigorifera ad alta efficienza (CHIL) 3 1 0,96 2 0,88 1 - - - - - ‐ m2 24 2 kWp 2,5 1 ηr - - ηctr 0,97 2 8 9 10 11 Generatore di energia termica ad alta efficienza per il riscaldamento (GHS) Generatore di energia termica ad alta efficienza per l'acqua calda sanitaria (HESGeneratore ad alta efficienza combinato per riscaldamento e acqua calda sanitaria Pompa di calore per riscaldamento, raffrescamento e acqua calda sanitaria Trasmittanza di energia solare totale Indice di efficienza energetica in condizioni EER di progetto Rendimento del generatore in condizioni di ηgn progetto Rendimento del generatore in condizioni di ηgn,Pn,W progetto Rendimento di generazione in condizioni di ηgn progetto Coefficiente di prestazione in condizioni di COP progetto Indice di efficienza energetica in condizioni EER di progetto 12 Impianto solare termico (SOL) Superficie dei collettori solari (m2) 13 Sistema fotovoltaico (PV) Potenza di picco installata (kW) 14 Sistema di recupero termico sulla ventilazione (ERVS) Efficienza del recuperatore di calore 15 Sistema di regolazione avanzato (ICS) Rendimento di regolazione Confronto tra livelli ottimali e valori attuali di legge (EPi) ZONA CLIMATICA B E Aenv/Vl EPi,ott EPi,lim [m-1] [kWh/m2] [kWh/m2] Grande Condominio 0,43 10 21 Piccolo Condominio 0,60 19 29 Monofamiliare 0,99 40 42 Grande Condominio 0,43 32 58 Piccolo Condominio 0,60 40 72 Monofamiliare 0,99 73 98 Aenv/Vl EPi,ott EPi,lim [m-1] [kWh/m3] [kWh/m3] 0,35 16,1 13,8 EDIFICIO ZONA CLIMATICA EDIFICIO E Ufficio Confronto tra livelli ottimali e valori attuali di legge (trasmittanza termica) Uwall Uwindow Uroof/ceiling Ufloor [Wm-2K-1] [Wm-2K-1] [Wm-2K-1] Uott 0,45 4,20 0,40 0,45 Ulim 0,48 3,00 0,38 0,49 Uott 0,29 2,00 0,23 0,29 Ulim 0,34 2,20 0,30 0,33 ZONA [Wm-2K-1] CLIMATICA B E Grazie per l’attenzione vincenzo.corrado@polito.it
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