Il nuovo progetto energetico degli edifici

La nuova legge 10 e le verifiche di progetto
Esempi svolti con
TERMOLOG EpiX 7
Obblighi normativi sui requisiti minimi di
efficienza energetica in edilizia
Sandro Scansani
(Dipartimento ABC Politecnico di Milano)
QUADRO TEMPORALE LEGISLATIVO
17 gen 1991
16 ago 2005 L10/91 e decreti attuativi
17 ago 2005
7 ott 2005
L10/91 e decreti attuativi + DM 178/05
8 ott 2005
1 feb 2007
DLgs 192/05
2 feb 2007
24 giu 2009
DLgs192/05 + DLgs311/06
25 giu 2009
28 mar 2011 DLgs192/05 + DLgs311/06 + DPR 59/09
29 mar 2011
5 giu 2013
DLgs192/05 + DLgs311/06 + DPR 59/09 + DLgs 28/11
6 giu 2013
3 ago 2013
DLgs192/05 + DLgs311/06 + DPR 59/09 + DLgs 28/11
+ DL63/13
4 ago 2013
30 set 2015
DLgs192/05 + DLgs311/06 + DPR 59/09 + DLgs 28/11
+ DL63/13 + L90/13
1 ott 2015
-
DLgs192/05 + DLgs311/06 + DLgs 28/11 + DL63/13 +
L90/13 + DM26/6/15
D.Lgs. 192 – art. 3
Ambito di intervento
1) nuova costruzione;
2) ristrutturazioni importanti;
3) riqualificazione energetica.
d) l’attestazione della prestazione energetica degli edifici e
delle unità immobiliari
ESCLUSIONI
‒ Edifici industriali e artigianati climatizzati per esigenze di
produzione
‒ Edifici rurali (non residenziali) senza climatizzazione
‒ Fabbricati isolati <50m2
‒ Box, cantine, autorimesse, depositi, strutture sportive
stagionali
‒ Luoghi di culto
‒ Immobili vincolati le cui caratteristiche possono essere
alterate
‒ Interventi di finitura con rifacimenti < 10%
‒ Manutenzione ordinaria sugli impianti
Dm 26 giugno 2015
ENTRATA IN VIGORE 01 OTTOBRE 2015
Calcolo degli indicatori di prestazione energetica
riportati nell’Attestato di Prestazione Energetica
‒ Riguardante:
climatizzazione
invernale,
climatizzazione estiva, ventilazione, produzione
di acqua calda sanitaria e, nel settore non
residenziale,
l’illuminazione,
gli
impianti
ascensori e le scale mobili
Dm 26 giugno 2015
ENTRATA IN VIGORE 01 OTTOBRE 2015
Rispetto dei requisiti di prestazione energetica per gli
edifici:
‒ Di nuova costruzione
‒ Ristrutturazione importante di primo livello
‒ Ristrutturazione importante di secondo livello
‒ Ampliamenti volumetrici
‒ Riqualificazione Energetica
edificio di nuova costruzione:
è un edificio il cui titolo abilitativo sia stato richiesto dopo
l’entrata in vigore del presente provvedimento. Sono assimilati
agli edifici di nuova costruzione:
I. gli edifici sottoposti a demolizione e ricostruzione, qualunque
sia il titolo abilitativo necessario;
II. l’ampliamento di edifici esistenti, ovvero i nuovi volumi edilizi
sempre che la nuova porzione abbia un volume lordo
climatizzato superiore al 15% di quello esistente o comunque
superiore a 500 m3. L’ampliamento può essere connesso
funzionalmente al volume pre-esistente o costituire, a sua volta,
una nuova unità immobiliare. (nuovo impianto o estensione
impianto esistente)
ristrutturazione importante di primo livello:
intervento che interessa l’involucro edilizio con un’incidenza superiore al 50 per
cento della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio e comporta
anche la ristrutturazione dell’impianto termico per il servizio di climatizzazione
invernale e/o estiva asservito all’intero edificio.
ristrutturazione importante di secondo livello:
intervento che interessa l’involucro edilizio con un’incidenza superiore al 25 per
cento della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio e può
interessare l’impianto termico per il servizio di climatizzazione invernale e/o
estiva;
riqualificazione energetica di un edificio:
intervento che coinvolge una superficie inferiore o uguale al 25 per cento della
superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio e/o consiste nella nuova
installazione o nella ristrutturazione di un impianto termico asservito all’edificio
o di altri interventi parziali, ivi compresa la sostituzione del generatore.
nuova installazione di impianto:
è un impianto termico installato in un edificio di nuova costruzione o in un
edificio o porzione di edificio antecedentemente privo di impianto termico
ristrutturazione di impianto:
insieme di opere che comportano la modifica sostanziale sia dei sistemi di
produzione che di distribuzione ed emissione del calore;
trasformazione di un impianto termico centralizzato in impianti termici
individuali nonché la risistemazione impiantistica nelle singole unità immobiliari,
o parti di edificio, in caso di installazione di un impianto termico individuale
previo distacco dall’impianto termico centralizzato;
sostituzione del generatore:
rimozione di un generatore e l’installazione di un altro, di potenza termica non
superiore di più del 10% della potenza del generatore sostituito, destinato a
erogare energia termica alle medesime utenze; rientra in questa fattispecie
anche la rimozione di un generatore di calore a seguito dell’allacciamento ad
una rete di teleriscaldamento
EDIFICIO DI RIFERIMENTO
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 avente caratteristiche
termiche
e
parametri
energetici
predeterminati;
Decreto Requisiti Minimi
edificio di nuova costruzione:
Verifica degli indici di prestazione termica energetica globale
EPH,nd < EPH,nd,limite indice di prestazione termica utile
riscaldamento
EPC,nd < EPC,nd,limite
EPgl,tot < EPgl,tot,limite
EPgl = EPH + EPW + EPV + EPC + EPL + EPT
Decreto Requisiti Minimi
edificio di nuova costruzione:
Verifica del coefficiente medio globale di scambio
termico
H’T < H’T,limite
Dove:
H’T = H’tr,adj / ∑k Ak (W/m2K)
Decreto Requisiti Minimi
edificio di nuova costruzione:
Verifica area solare equivalente estiva
A sol,est / Asup,utile < 0,030 per edifici E.1
A sol,est / Asup,utile < 0,040 per gli altri edifici
Dove:
Controllo estivo delle coperture
Utilizzo di materiali ad elevata riflettanza solare (0 assorbente - 1
riflettente)
Coefficiente 0,65 per coperture piane
Coefficiente 0,30 per coperture a falde
Free cooling - coperture a verde
edificio di nuova costruzione:
Verifica termo- igrometrica - verifica condensa
Verifica trasmittanza divisori ≤ 0,8 W/m2K
Verifica inerzia involucro opaco con irradianza
p.o ≥ 290 W/m2
Verifica l’efficacia dei sistemi schermanti
edificio di nuova costruzione:
Obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili previsti all’Allegato 3, del
decreto legislativo 3 marzo 2011, n. 28
Ricorso a fonti rinnovabili a copertura :
50% EP acqua calda sanitaria
35% EP riscaldamento + raffrescamento + ACS – 50% al 01/01/2017
Potenza elettrica rinnovabile kWP =1/65 * sup. pianta edificio – 50%
2017
Si ottempera se si è collegati a teleriscaldamento
In caso di impossibilità tecnica:
si riduce EPgl,tot
edificio di nuova costruzione:
Verifica efficienza media
stagionale impianti:
η H > η H, limite
η W > η W, limite
η C > η C, limite
edificio di nuova costruzione:
Controllo degli impianti:
Automazione BACS
(building automation and control system) classe B
Regolazione automatica temperatura
– regolazione climatica
– valvole termostatiche
Contabilizzazione del calore
– ripartitori dei consumi per le singole
unità immobiliari
edificio di nuova costruzione:
Ascensori e scale mobili:
Dotati di motori elettrici con livello minimo di efficienza IE3
Micro-cogenerazione:
Indice PES ≥ 0 quindi rispetto dei requisiti minimi previsti
dal Dlgs 20/2007
Ristrutturazioni importanti 1° livello:
Medesimi obblighi del nuovo, in aggiunta:
Deroga di 10 cm. all’altezza minima in caso di installazione
sistemi radianti a pavimento o soffitto
Sistemi di ventilazione nuovi, sostituiti o riqualificati che
rispettano requisiti minimi di efficienza
Sistemi di illuminazione sostituiti (non nelle residenze) che
rispettano requisiti minimi di efficienza
Ristrutturazioni importanti 2° livello:
Medesimi obblighi del 1° livello, senza:
Verifica degli indici di prestazione termica - energetica globale
Verifica area solare equivalente estiva
Gli obblighi impiantistici, rendimenti minimi e rinnovabili
VERIFICHE RICHIESTE
Verifica del coefficiente medio globale di scambio termico H’T < H’T,limite
0,73 Zona A/B– 0,70 Zona C – 0,68 Zona D - 0,65 Zona E – 0,62 ZonaF
Verifica trasmittanza oggetto di intervento, per zona E:
Strutture verticali 0,30 – copertura 0,26 – pavimento 0,31
Chiusure trasparenti 1,9
Fattore trasmissione solare ggl+sh 0,35
Riqualificazione energetica di un edificio:
VERIFICHE RICHIESTE
Verifica trasmittanza, per zona climatica E:
Strutture verticali 0,30 – copertura 0,26 – pavimento 0,31
Chiusure trasparenti 1,9 – fattore trasmissione solare 0,35
Deroga di 10 cm. all’altezza minima in caso di installazione sistemi
radianti a pavimento o soffitto
Fattore trasmissione solare chiusure trasparenti ggl+sh≥ 0,35
Controllo estivo delle coperture
Termoregolazione
Nuova installazione o riqualificazione impianto:
VERIFICHE RICHIESTE
Deroga di 10 cm. all’altezza minima in caso di installazione
sistemi radianti a pavimento o soffitto
Verifica efficienza media stagionale impianti
Termoregolazione
Contabilizzazione
Diagnosi energetica se il generatore ΦN,gh ≥ 100 kW
con valutazioni delle variabili – caldaia
condensazione – PdC elettrica – cogenerazione –
teleriscaldamento –
solare termico
Sostituzione del generatore:
VERIFICHE RICHIESTE
Verifica efficienza media stagionale impianti
Termoregolazione
Contabilizzazione
Obblighi rispettati se si rispettano limiti di rendimento o
COP/GUE,
se ΦN,gh > 10% dell’esistente, si richiede verifica
dimensionale
UNI EN 12831
EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO:
Dal 1 gennaio 2019 per gli edifici pubblici e dal 1 gennaio
2021 tutti gli edifici nuovi ed esistenti saranno edifici a
energia quasi zero.
Si devono rispettare:
H’T
A sol,est / Asup,utile
EPH,nd ; EPC,nd ; EPgl,nd
η H;η W;η C
rispetto Dlgs 28
Fattori di conversione energia primaria
Obblighi normativi sui requisiti minimi di
efficienza energetica in edilizia
Sandro Scansani
(Dipartimento ABC Politecnico di Milano)
INVOLUCRO
IL CALCOLO DELL’INVOLUCRO
•
FORMA EDIFICIO
•
ORIENTAMENTO
•
APPORTI SOLARI
•
OMBREGGIAMENTI
•
ISOLAMENTO INVOLUCRO
•
VENTILAZIONE
•
SISTEMI SOLARI PASSIVI
Simbolo
Asol,est/Asup,utile
Coefficiente medio globale di scambio termico per
unità di superficie disperdente
Area solare equivalente estiva per unità di superficie
utile
EPH,nd
Indice di prestazione termica utile per riscaldamento
EPC,nd
Indice di prestazione termica utile per raffrescamento
IMPIANTO
INVOLUCRO
H’T
INV +
IMP
Grandezza soggetta a verifica
ηH
ηw
ηc
EPgl,tot
Efficienza media stagionale dell’impianto di
climatizzazione invernale
Efficienza media stagionale dell’impianto di
produzione di ACS
Efficienza media stagionale dell’impianto di
climatizzazione estiva
Indice di prestazione energetica globale dell’edificio
ORIENTAMENTO DELL’INVOLUCRO
FABBISOGNO INVERNALE INVOLUCRO
QH,nd = (QH,tr + QH,ve) - ηH,gn(Qi + Qsol)
FABBISOGNO ESTIVO INVOLUCRO
QC,nd = (Qi + Qsol) - ηC,ls(QC,tr + QC,ve)
AREA SOLARE EQUIVALENTE
Asol,est = Σ (Fsh x ggl+sh x Ag x Fsol,est)
ORIENTAMENTO DELL’INVOLUCRO
S
N
E
W
QH,tr [MJ]
38464
44987
41944
40956
H’t
0,427
0,427
0,427
0,427
Qsol,e [MJ]
1676
2332
1778
2000
Qsol,i [MJ]
22407
9425
14210
14180
EPH,nd [kWh/m2]
16,17
31,99
25,37
24,62
EPC,nd [kWh/m2]
37,61
27,75
48,59
48,80
Asol,est /Asup,utile
0,042
0,024
0,046
0,046
Giorni H (app. 1)
127
162
143
145
Giorni C (app. 1)
180
145
180
175
[W/(m2K)]
INVOLUCRO TRASPARENTE
Vetro: trattamento basso emissivo
calcolo con UNI 673
INT
EXT
INT
EXT
Schermatura: trasmittanza energia solare
calcolo con UNI 13363:2008
INVOLUCRO TRASPARENTE
Doppio vetro non
trattato con aria
Doppio vetro con trattamento
basso-emissivo e gas
2,849
1,653
QH,tr [MJ]
38464
34558
H’t
0,427
0,390
Qsol,i,H [MJ]
22407
19521
Qsol,i,C [MJ]
31819
28662
EPH,nd [kWh/m2]
16,17
14,31
EPC,nd [kWh/m2]
37,61
34,98
Asol,est /Asup,utile
0,042
0,038
Ug
[W/(m2K)]
[W/(m2K)]
INVOLUCRO TRASPARENTE
Senza schermatura mobile
Veneziana esterna mobile
QH,tr [MJ]
34558
41298
H’t
0,390
0,390
Qsol,i,H [MJ]
19521
11614
QC,tr [MJ]
4326
2142
Qsol,i,C [MJ]
28662
11486
EPH,nd [kWh/m2]
14,31
25,38
EPC,nd [kWh/m2]
34,98
21,64
Asol,est /Asup,utile
0,038
0,010
[W/(m2K)]
OMBREGGIAMENTI
Ostruzioni esterne
Aggetti orizzontali
Aggetti verticali
OMBREGGIAMENTI
Senza ombreggiamenti
Con ombreggiamenti
41298
41747
0,39
0,39
Qsol,i,H [MJ]
11614
9230
QC,tr [MJ]
2142
1882
Qsol,i,C [MJ]
11486
7891
EPH,nd [kWh/m2]
25,38
27,88
EPC,nd [kWh/m2]
21,64
18,06
Asol,est /Asup,utile
0,010
0,007
QH,tr [MJ]
H’t
[W/(m2K)]
IMPIANTO
Simbolo
Asol,est/Asup,utile
Coefficiente medio globale di scambio termico per
unità di superficie disperdente
Area solare equivalente estiva per unità di superficie
utile
EPH,nd
Indice di prestazione termica utile per riscaldamento
EPC,nd
Indice di prestazione termica utile per raffrescamento
IMPIANTO
INVOLUCRO
H’T
INV +
IMP
Grandezza soggetta a verifica
ηH
ηw
ηc
EPgl,tot
Efficienza media stagionale dell’impianto di
climatizzazione invernale
Efficienza media stagionale dell’impianto di
produzione di ACS
Efficienza media stagionale dell’impianto di
climatizzazione estiva
Indice di prestazione energetica globale dell’edificio
(ce) centralizzato; (au) autonomo
H: Caldaia a condensazione H: Caldaia a condensazione
(ce)
(ce)
W: Boiler elettrico (au)
W: Pdc (ce)
EPH,nd [kWh/m2]
27,88
27,88
EPC,nd [kWh/m2]
18,06
18,06
EPgl,tot [kWh/m2]
93,85
61,80
Eta H [-]
0,855
0,855
Eta W [-]
0,347
1,274
QR W [%]
19,40
54,0
QR H+W+C [%]
12,70
25,5
Pel [kW]
-
-
Classe energetica
C
A2
(ce) centralizzato; (au) autonomo
H: Caldaia a condensazione H: Caldaia a condensazione
(ce)
(ce)
W: Pdc (ce)
W: Pdc (ce) Fotovoltaico
EPH,nd [kWh/m2]
27,88
27,88
EPC,nd [kWh/m2]
18,06
18,06
EPgl,tot [kWh/m2]
61,80
52,07
Eta H [-]
0,855
0,863
Eta W [-]
1,274
>3
QR W [%]
54,0
98,4
QR H+W+C [%]
25,5
37,3
-
2,5
A2
A3
Pel [kW]
Classe energetica
LA RELAZIONE TECNICA
DECRETO REQUISITI MINIMI, cap.2, par.2.2
La Relazione Legge 10 è la relazione tecnica contenente tutte le
informazioni per accertare il rispetto delle verifiche previste
(contenute nel Decreto Requisiti Minimi)
CONTENUTO E COMPILAZIONE DELLA
RELAZIONE TECNICA
La Relazione Tecnica deve essere predisposta per tutti i casi in cui
la legge indica una prescrizione da rispettare
Per individuare quali sono le prescrizioni da rispettare occorre
riferirsi al testo di legge in vigore alla data di richiesta del titolo
abilitativo:
• Permesso di costruire
• DIA
• SCIA
• ecc..
CONTENUTO E COMPILAZIONE DELLA
RELAZIONE TECNICA
Per quanto concerne l’aspetto documentale il DM 26-06-2015:
Schemi e modalità di riferimento per la compilazione della
relazione tecnica di progetto ai fini dell’applicazione delle
prescrizioni e dei requisiti minimi di prestazione energetica negli
edifici.
Ha stabilito 3 nuovi modelli di relazione tecnica ai fini del
contenimento dei consumi energetici degli edifici.
GLI SCHEMI DELLA RELAZIONE TECNICA
• ALLEGATO 1: contiene lo schema di relazione tecnica per le
nuove costruzioni, le ristrutturazioni importanti di 1° livello
e gli edifici ad energia quasi zero
• ALLEGATO 2: contiene lo schema di relazione tecnica per le
riqualificazioni energetiche e le ristrutturazioni importanti di
2° livello, nonché per costruzioni esistenti con
riqualificazione dell’involucro edilizio e di impianti termici
• ALLEGATO 3: contiene lo schema di relazione tecnica per le
riqualificazioni energetiche degli impianti tecnici
TERMOLOG È CERTIFICATO CTI E LOMBARDIA
• Gennaio 2010, Certificato n. 009
UNI TS 11300 parti 1 e 2: 2008
• Luglio 2012, Certificato n. 028
UNI TS 11300 parte 4: 2012
• Maggio 2014, Certificato n. 051 e 062
UNI TS 11300 parti 1 e 2: 2014 + parti 3, 4 e R14
• Ottobre 2015, Certificato n. 001
Procedura di calcolo Regione Lombardia