Diapositiva 1 - Logical Soft

Autosufficienza energetica: un’idea che nasce da lontano
Low Energy House (case a basso consumo)
tutti gli edifici con prestazioni energetiche sensibilmente migliori rispetto a quelle minime previste
dalle regolamentazioni vigenti. Per il nostro paese possiamo definire Low Energy House tutti gli
edifici che hanno una classe energetica A rispetto alla classificazione nazionale.
Passivhaus (case passive)
I criteri da rispettare per ottenere la certificazione Passive House sono definiti dal Passivhaus
Institut di Darmstadt (Germania). Deve essere progettato per avere un fabbisogno annuo di
energia per il riscaldamento inferiore a 15 kWh/m2 anno; l’energia primaria specifica complessiva
(riscaldamento, produzione di acqua calda, raffrescamento, energia elettrica) non deve essere
superiore a 120 kWh/m2 anno.
Zero Energy Building (ZEB) (edifici a energia zero)
Edifici in cui “come risultato di un livello molto alto di rendimento energetico degli immobili, il
consumo totale annuale di energia primaria dovrà essere uguale o inferiore alla produzione
energetica ottenuta in loco con le energie rinnovabili”
Plus Energy building
In questi edifici le prestazioni energetiche sono talmente spinte che l’energia prodotta è
superiore a quella consumata. Si tratta di edifici che ben si inseriscono nel più generale discorso
della produzione energetica distribuita, diventando essi stessi elementi in grado di dare un
contributo energetico positivo al territorio.
Autosufficienza energetica: un’idea che nasce da lontano
Self-Sufficient Solar House, il primo edificio energeticamente autosufficiente realizzato a Friburgo
(Germania) dal Fraunhofer ISE
Esempi di edifici a basso consumo energetico nel
quartiere Bo01 a Malmö (Svezia)
Autosufficienza energetica: un’idea che nasce da lontano
Esempi di plus energy building realizzati nel quartiere Vauban a
Friburgo (Germania)
Edificio Eliotrope, primo prototipo di plus energy building progettato
da Rolf Disch a Friburgo (Germania)
La Direttiva Europea 31/2010/UE
DIRETTIVA EUROPEA 31/2010/UE
Articolo 9: Edifici a energia quasi zero
Gli Stati membri provvedono affinché:
a. entro il 31 dicembre 2020 tutti gli edifici di nuova costruzione siano edifici a energia quasi zero
b. entro il 31 dicembre 2018 gli edifici di nuova costruzione occupati da enti pubblici e di proprietà
di questi ultimi siano edifici a energia quasi zero
2. Gli Stati membri procedono inoltre, sulla scorta dell’esempio del settore pubblico, alla definizione
di politiche e all’adozione di misure, quali la fissazione di obiettivi, finalizzate a incentivare la
trasformazione degli edifici ristrutturati in edifici a energia quasi zero e ne informano la
Commissione nei piani nazionali di cui al paragrafo 1.
La definizione di edificio Nearly ZEB
DIRETTIVA EUROPEA 31/2010/UE
Articolo 2: Definizioni
«edificio a energia quasi zero»: edificio ad altissima prestazione energetica, determinata
conformemente all’allegato I. 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
«prestazione energetica di un edificio»: quantità di energia, calcolata o misurata, necessaria per
soddisfare il fabbisogno energetico connesso ad un uso normale dell’edificio, compresa, in
particolare, l’energia utilizzata per il riscaldamento, il rinfrescamento, la ventilazione, la
produzione di acqua calda e l’illuminazione.
Prestazioni dell’edificio a energia quasi zero
DIRETTIVA EUROPEA 31/2010/UE
ALLEGATO I
1.
2.
La prestazione energetica di un edificio è determinata sulla base della quantità di energia,
reale o calcolata, consumata annualmente per soddisfare le varie esigenze legate ad un uso
normale dell’edificio […]
La prestazione energetica di un edificio è espressa in modo chiaro e comprende anche un
indicatore di prestazione energetica e un indicatore numerico del consumo di energia
primaria basato su fattori di energia primaria per vettore energetico, eventualmente basati su
medie ponderate annuali nazionali o regionali o un valore specifico per la produzione in loco.
[...]
Efficienza energetica e convenienza economica, la preoccupazione dell’Ue
Articolo 5
Calcolo dei livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica
1. Entro il 30 giugno 2011 la Commissione stabilisce mediante atti delegati in conformità degli
articoli 23, 24 e 25 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.
Il quadro metodologico comparativo è stabilito conformemente all’allegato III e distingue tra
edifici di nuova costruzione ed edifici esistenti e tra diverse tipologie edilizie.
ALLEGATO III
Quadro metodologico comparativo ai fini dell’individuazione dei livelli ottimali in funzione dei costi
dei requisiti di prestazione energetica per edifici ed elementi edilizi.
Il quadro metodologico comparativo consente agli Stati membri di determinare la prestazione
energetica di edifici ed elementi edilizi e gli aspetti economici delle misure legate alla
prestazione energetica, e di collegarli al fine di individuare il livello ottimale in funzione dei costi.
Cost Optimal
Schema delle categorie di costi (fonte: Linee guida).
Cost Optimal
Calcolo del costo per differenti pacchetti di soluzioni
Costo ottimale
Normativa per l’efficienza energetica in Italia
DM “REQUISITI MINIMI” 26/06/2015
(sostituisce il DPR 59/2009)
DM “LINEE GUIDA” 26/06/2015
MODALITÀ DI CALCOLO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE E
DELL’UTILIZZO DELLE FONTI RINNOVABILI
APPLICAZIONE DI PRESCRIZIONI E REQUISITI MINIMI
ATTESTAZIONE PRESTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI
(sostituisce il decreto 26/06/2009)
DM “RELAZIONI TECNICHE”
26/06/2015
SCHEMI DI RELAZIONE TECNICA AI FINI DELL’APPLICAZIONE DEI
REQUISITI MINIMI DI PRESTAZIONE ENERGETICA NEGLI EDIFICI
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
I decreti del MSE: nuove disposizioni normative nazionali
Quali sono le principali novità?
-SERVIZI ENERGETICI CONSIDERATI NEL CALCOLO DELLA PRESTAZIONE
-ENERGIA PRIMARIA TOTALE
-EDIFICIO DI RIFERIMENTO
-CLASSIFICAZIONE ENERGETICA CON CLASSI VARIABILI
-EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO “NZEB”
-MODALITÀ DI VALUTAZIONE DELL’ENERGIA AUTOPRODOTTA E DELL’ENERGIA ESPORTATA
-NUOVO ATTESTATO DI PRESTAZIONE ENERGETICA (APE)
-FORMAT OBBLIGATORIO PER ANNUNCI COMMERCIALI
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
-NUOVE DEFINIZIONI DI RISTRUTTURAZIONI IMPORTANTI
Normativa per l’efficienza energetica in edilizia
NUOVE DEFINIZIONI PER LE RISTRUTTURAZIONI IMPORTANTI
DM Requisiti - Allegato 1
Direttiva 2010/31/UE
Decreto 6480 - Allegato A
«ristrutturazione importante»:
a) costo complessivo > 25 % valore
dell’edificio
Ristrutturazioni importanti di
primo livello:
l’intervento interessa l’involucro
edilizio ( > 50% della superficie
disperdente) e comprende anche
la ristrutturazione dell’impianto
termico
oppure
b) ristrutturazione > 25 % della superficie
dell’involucro
dell’edificio;
gli Stati membri possono scegliere una delle
due opzioni
Ristrutturazioni importanti di
secondo livello:
l’intervento interessa l’involucro
edilizio ( > 25% della superficie
disperdente)
ma
non
necessariamente
l’impianto
termico
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
Art.2 Definizioni
Normativa per l’efficienza energetica in edilizia
ENERGIA PRIMARIA TOTALE
Vettore energetico
DM Requisiti - Allegato 1
Decreto 6480 - Allegato H
Fattori di conversione in energia primaria
EP,ren
EP,tot
EP,tot = EP,nren + EP,ren
fP,tot = fP,nren + fP,ren
dove:
fP,nren : fattore di conversione in energia primaria non
rinnovabile
fP,ren : fattore di conversione in energia primaria rinnovabile
fP,tot : fattore di conversione in energia primaria totale
(rinnovabile + non rinnovabile)
Vettore energetico
fP,nren
fP,ren
fP,tot
Gas naturale
Vettore
energetico
GPL
Gasolio
e Olio combustibile
Gas
naturale
Carbone
GPL
Biomasse
solidecombustibile
Gasolio e Olio
Biomasse liquide e gassose
Carbone
Energia elettrica
Biomasse
solide da rete
Teleriscaldamento
Biomasse liquide e gassose
Rifiuti
urbani
Energiasolidi
elettrica
da rete
Teleraffrescamento
Teleriscaldamento
Energiasolidi
termica
da collettori solari
Rifiuti
urbani
Energia
elettrica
prodotta da fotovoltaico,
Teleraffrescamento
mini-eolico
e mini-idraulico
Energia
termica
da collettori solari
Energia termica
esterno –
Energia
elettricadall’ambiente
prodotta da fotovoltaico,
free cooling e mini-idraulico
mini-eolico
Energia termica dall’ambiente esterno –
pompa
di calore
free cooling
1,05
f1,05
P,nren
1,07
1,05
1,10
1,05
0,20
1,07
0,40
1,10
1,95
0,20
1,50
0,40
0,20
1,95
0,50
1,50
0,00
0,20
0,00
f0,00
P,ren
0,00
0,00
0,80
0,00
0,60
0,00
0,47
0,80
0,00
0,60
0,00
0,47
0,00
1,00
0,00
1,05
fP,tot
1,05
1,07
1,05
1,10
1,05
1,00
1,07
1,00
1,10
2,42
1,00
1,50
1,00
0,20
2,42
0,50
1,50
1,00
0,20
0,00
1,00
1,00
0,00
1,00
1,00
Ad esempio :
- Maggior consapevolezza nell‘utilizzo delle energie rinnovabili
0,50
0,00
0,50
0,00
1,00
1,00
0,00
1,00
- Maggior importanza all‘efficientamento dell‘involucro 1,00
Energia termica dall’ambiente esterno –
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
EP,nren
Normativa per l’efficienza energetica in edilizia
ENERGIA PRIMARIA – Verifica progettuale e classificazione energetica
Verifica progettuale (L.10) – Energia primaria totale
EP,nren
EP,nren
EP,ren
EP,tot
EP,ren
Classificazione energetica (APE) – Energia primaria non rinnovabile
EP,nren
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
Vettore energetico
Requisiti e verifiche prestazionali
EDIFICIO DI RIFERIMENTO - Verifica progettuale
Edificio di riferimento
Edificio reale
Coefficiente di scambio termico reale
<
Coefficiente di scambio termico limite
Area solare equivalente estiva reale
<
Area solare equivalente estiva limite
Efficienze d’impianto reale
>
Efficienze d’impianto limite
Fabbisogni d’involucro reale
<
Fabbisogni d’involucro limite
Energia primaria totale reale
<
Energia primaria totale limite
(*) stessa tipologia dell’impianto reale ma con efficienze prefissate dalla normativa
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
(Fabbricato di
riferimento + impianti
di riferimento*)
Normativa per l’efficienza energetica in edilizia
Edificio di riferimento
(verifica progettuale)
(Fabbricato di
riferimento + impianti di
riferimento)
≠
Edificio di riferimento
(classificazione)
(Fabbricato di
riferimento + impianti di
riferimento “standard” )
Impianto di riferimento con la stessa tipologia
dell’edificio reale ma con efficienze prefissate dalla
normativa
Impianto di riferimento con tipologie “standard”
ed efficienze prefissate dalla normativa
Lasciare libertà di scelta al progettista
garantendo requisiti minimi di efficienza,
indipendentemente dalla tecnologia
Valorizzare l’utilizzo di tecnologie più
efficienti in termini energetici
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
Differenza edifici di riferimento – Verifica vs Classificazione
Requisiti e verifiche prestazionali
Direttiva 2010/31/UE
Art.2 Definizioni
«edificio a energia quasi zero»:
Edificio con fabbisogno energetico molto basso e coperto in
misura molto significativa da energia da fonti rinnovabili
DM Requisiti - Allegato 1
Edificio che rispetta tutti i requisiti previsti al 2019/21 e gli
obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili
Edificio di riferimento
con parametri al
2019/21
+
FER
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO “NZEB”
Requisiti e verifiche prestazionali
EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO “NZEB”: FOCUS LOMBARDIA
DM Requisiti Allegato 1
Decreto 6480
2016
2019/21
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
-Parametri termofisici ed
impiantistici al 2019/21
- 50% ACS da FER
- 50% (ACS+Risc+Raffr) da
FER
- Pel (kW) = 1/50 “Impronta”
dell’edificio
Normativa per l’efficienza energetica in edilizia
BILANCIO ENERGETICO – Energia autoprodotta ed energia esportata
Decreto 6480 - Allegato H
È consentito tenere conto dell'energia da fonte
rinnovabile o da cogenerazione nell’edificio:
a) solo per contribuire ai fabbisogni del medesimo
vettore energetico (elettricità con elettricità,
energia termica con energia termica, ecc);
b) fino a copertura totale del corrispondente
fabbisogno
L’eccedenza non concorre alla prestazione
energetica dell’edificio.
Fonte: Infrastrutture Lombarde SpA – Regione Lombardia
DM Requisiti - Allegato 1
EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO (NZEB)
• Ottiene la classificazione NZEB l’edificio che rispetta:
1) i requisiti di prestazione energetica:
•
• Coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità
di superficie disperdente
• Area solare equivalente estiva per unità di superficie disperdente;
• Indice di prestazione termica utile per il riscaldamento, il raffrescamento,
indice di prestazione globale;
• Efficienze medie stagionali per climatizzazione invernale, estiva e ACS;
• 2) gli obblighi di integrazione delle FER in secondo il D.Lgs. 28/2011:
•
• Copertura del 50 % fabbisogno di ACS;
• Copertura del 50 % fabbisogni per ACS, riscaldamento e raffrescamento
Dall’edificio Nearly-ZEB all’edificio ZEB
Nearly ZEB (nZEB)
livello di prestazione energetica che comporta il costo più basso durante
il ciclo di vita economico stimato da ciascuno Stato
ZEB o net ZEB (NZEB)
bilancio annuale pari a 0 kWh/m2 anno in termini di energia primaria (net
sta ad indicare che l’edificio è connesso con la rete elettrica attraverso la
quale può scambiare energia)
Fonte: Villaggio residenziale Selvino (BG)
Edifici a energia zero: un bilancio tra efficienza e rinnovabili
Energia esportata
Utilizzo
efficiente
fonti fossili
Utilizzo delle fonti
energetiche
rinnovabili
Minimizzare i consumi
Bilancio energia zero
Energia
da fornire
energetici
Punto di partenza
Energia importata
Efficienza energetica
Il tema degli edifici ZEB in Europa
Gruppo di lavoro NetZEB
IEA-SHC Task 40 – Towards Net Zero Energy Solar Buildings
Buildings Performance Institute Europe
Principles for nearly Zero-energy Buildings
Danish Building Research Institute
European national strategies to move towards very low energy buildings
Sacert ZEB
Il primo sistema di certificazione italiano degli edifici ZEB
SACERT Zeb, un protocollo italiano
Protocollo net ZEB elaborato da
Caratteristiche salienti
Usi energetici considerati: climatizzazione invernale ed estiva,
ventilazione, acqua calda sanitaria, energia elettrica parti comuni.
Domotica. Prestazione acustica.
Bilancio energetico annuale: si considera quindi la possibilità di
scambiare energia con la rete. Si prevede che una quota parte
dell’energia rinnovabile per ottenere il bilancio ZEB possa essere
compensata con acquisti di energia verde certificata
Modello di calcolo; per gli edifici residenziali il pacchetto UNI-TS, o
norme tecniche regionali (es. CENED+) per gli edifici del terziario
modelli di calcolo dinamici (es. Energy+)
SACERT Zeb: un protocollo “Quality Oriented”
Edifici ad alta efficienza energetica: problematiche da affrontare
Una corretta progettazione di dettaglio è fondamentale; i nodi determinati
dall’unione di più elementi sono e arti più critiche dell’involucro e quindi
l’anello più debole dell’efficienza energetica: non solo perdite di calore ma
anche patologie. Grande attenzione ai ponti termici.
La necessaria complessità impiantistica non deve generare all’utente dei
problemi. Un impianto performante ma semplice nella gestione è la
soluzione migliore. Richiede competenze nella progettazione e continuo
aggiornamento per individuare le migliori tecnologie disponibili.
La fase di realizzazione è tra le più critiche: la direzione dei lavori deve
curare in ogni dettaglio la costruzione dell’edificio e l’installazione degli
impianti.
La certificazione delle prestazioni energetiche da parte terza al’interno di uno
schema di qualità è un motivo in più per garantire all’utente le performance
dichiarate.
Caso studio SACERT ZEB
RESIDENZA ECOLife Nature F.lli Tognon
STATO DI FATTO
STATO DI PROGETTO
STATO DI PROGETTO
EDIFICIO NUVOLONE
S utile = 1.166,94 m2
22 appartamenti
EDIFICIO MOLA
S utile =762,7 m2
13 appartamenti
Tamponamenti perimetrali esterni blocchi di laterizio Porotherm serie 19 da cm 19 e protetti esternamente da un
pannello posato a “cappotto” in EPS di spessore cm 12.
Internamente saranno completati con un tavolato in singola orditura metallica e pannello coibente integrato in lana di vetro
tecnologia “a secco”, rivestito con doppia lastra in gesso. Trasmittanza termica complessiva di 0,18 W/m2K
I serramenti avranno una trasmittanza termica inferiore a 1,2 UW/m2K doppio vetrocamera 4+4 Stratophone/15 gas
argon/4/15 gas argon/ 3+3 bassoemissivo Top N (abbattimento acustico non inferiore ai 41 db).
Caso studio SACERT ZEB
RESIDENZA ECOLife Nature F.lli Tognon
Strutture a sbalzo dei balconi verranno separate, ove
necessario, mediante l’utilizzo di giunti strutturali a-termici
al fine di eliminare i ponti termici.
Interventi
sull’involucro
Caso studio SACERT ZEB
sistema
Tipologia impianto
termico
Sistema di generazione
Sistema di
termoregolazione
Sistema di
contabilizzazione
Sistema di emissione
Ventilazione meccanica
controllata
Potenza di picco PV
RESIDENZA ECOLife Nature F.lli Tognon
descrizione
impianto centralizzato per
riscaldamento raffrescamento
e acqua calda sanitaria
pompa di calore elettrica terraacqua + integrazione con
caldaia a condensazione
climatica + ambiente con
sistema BUS interfacciabile
alla domotica
centralina per acqua fredda,
calda, riscaldamento e
raffrescamento
bocchette ad aria
impianto VMC con trattamento
aria a doppio flusso con
recupero di calore
18 kWp
Caso studio SACERT ZEB
RESIDENZA ECOLife Nature F.lli Tognon
IMPIANTO DI RICARICA AUTO ELETTRICHE
In ogni box verrà installata una postazione di ricarica per le auto
elettriche del tipo WALLBOX ABB o di altra marca.
IMPIANTI ASCENSORE
Gli impianti ascensore condominiali saranno di tipo elettrico a funi, ad alta
efficienza energetica della ditta OTIS o equivalente con le seguenti
caratteristiche:
- motore sincrono a magneti permanenti Gearless ad alto rendimento, di
Classe energetica “A” con azionamento rigenerativo, posizionato nel vano
corsa
Caso studio SACERT ZEB
RESIDENZA ECOLife Nature F.lli Tognon
Con il protocollo SacertZEB verificheremo i
requisiti dell’edificio in riferimento alla nuova
definizione di edificio nZEB nazionale…il caso
studio sarà pubblicato sul sito LOGICAL
SOFT dallo stato di progetto alla
realizzazione finale.
Seguite sul sito il cantiere Ecolife!
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