RECUPERO ENERGETICO NELL'EDILIZIA SOCIALE ... - Federcasa
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<strong>RECUPERO</strong> <strong>ENERGETICO</strong> NELL’EDILIZIA EDILIZIA <strong>SOCIALE</strong><br />
Le valutazioni energetiche dalle stime convenzionali<br />
alla situazione reale<br />
Biella 19 , 20 Novembre 2009<br />
Ing. Biagio Di Pietra<br />
Dipartimento TER Unità SIST<br />
ENTE PER LE<br />
NUOVE TECNOLOGIE,<br />
L’ENERGIA E<br />
L’AMBIENTE<br />
Situazione del parco edilizio Nazionale<br />
anno 2001<br />
Periodo di costruzione<br />
2001<br />
Totale<br />
Unità abitative<br />
Totali<br />
6.598.536<br />
4.333.882<br />
5.707.383<br />
5.142.940<br />
3.324.794<br />
2.161.345<br />
1.200.000<br />
28.468.880<br />
Popolari<br />
123.525<br />
113.700<br />
172.569<br />
222.204<br />
181.957<br />
120.490<br />
93.840<br />
1.028.285<br />
‣ 21.782.741 abitazioni fanno parte di costruzioni anteriori alla legge 373/76, di cui<br />
631.998 sono abitazioni popolari di proprietà degli IACP.<br />
‣ le abitazioni popolari costruite ante legge 10/91 sono circa il 95% del totale edifici<br />
La ristrutturazione edilizia, la riqualificazione delle periferie,<br />
costituiscono un grande contenitore di richiesta di metodologie e<br />
tecnologie più avanzate per migliorare l’efficienza energetica, e la<br />
riduzione dell’impatto ambientale
Riqualificazione energetica del compendio<br />
immobiliare di ATC Biella<br />
Valutazioni energetiche in condizioni<br />
convenzionali – risparmi potenziali<br />
OBIETTIVO DELLO STUDIO<br />
‣ Valutare i possibili interventi di retrofit energetico<br />
‣ Stimare i risparmi energetici derivanti dal raggiungimento dei limiti<br />
prestazionali previsti dalla Normativa Vigente, valutando i seguenti<br />
interventi:<br />
- Sostituzione caldaie, inserimento valvole termostatiche, isolamento solai<br />
- Installazione impianto di microcogenerazione<br />
‣ Sviluppo di uno strumento di analisi replicabile per gli edifici popolari<br />
gestiti dagli IACP (circa 850.000 unità immobiliari)
Condizioni di riferimento per la simulazione<br />
convenzionale<br />
‣ Periodo di accensione impianti: dal 15 Ottobre al 15 Aprile<br />
‣ Ore giorno di accensione: 14 ore giornaliere (valore massimo)<br />
‣ Temperatura interna :<br />
- flottante: simulazione stato attuale<br />
- set point 20 °C ±2°C : analisi post intervento<br />
‣ Temperatura esterna: UNI 10349<br />
‣ Controllo caldaia : Regolazione della temperatura di mandata in funzione<br />
della temperatura esterna – mantenimento della temperatura massima<br />
d’accumulo termico 80°C<br />
DATI COMPLESSO EDILIZIO<br />
B<br />
A<br />
Edificio A<br />
H totale 16 m<br />
N piani 5 n<br />
Superficie totale delle chiusure verticali 1469 mq<br />
Percentuale superficie trasparente 35 %<br />
Superficie orizzontale piano tipo 428 mq<br />
Superficie totale riscaldata 1792 mq<br />
Volume totale riscaldato 28672 mc<br />
C<br />
Edificio B<br />
H totale 19.1 m<br />
N piani 6 n<br />
Superficie totale delle chiusure verticali 1849 mq<br />
Percentuale superficie trasparente 22 %<br />
Superficie orizzontale piano tipo 388 mq<br />
Superficie totale riscaldata 1870 mq<br />
Volume totale riscaldato 35717 mc<br />
Edificio C<br />
H totale 9.585 m<br />
N piani 3 n<br />
Superficie totale delle chiusure verticali 7245 mq<br />
Percentuale superficie trasparente 25 %<br />
Superficie orizzontale piano tipo 3156 mq<br />
Superficie totale riscaldata 8626 mq<br />
Volume totale riscaldato 82680 mc
STATO ATTUALE IMPIANTI TERMICI<br />
A<br />
Edificio A: Caldaia a Gasolio 200 kWt<br />
B<br />
Edificio B: Caldaia a Gasolio 300 kWt<br />
C<br />
Edificio C:<br />
•Via Piemonte 24:caldaia a Gasolio, 125 Wt<br />
•Via Piemonte 18-20-22: Due caldaie a<br />
Gasolio da 165 kWt ciascuna<br />
•Via Rosmini 19-21-23 e via Lombardia 20-<br />
22: Due caldaie a Gasolio 280 kWt<br />
•Via Mongrando 1-3-5 e Via Lomb.24: Due<br />
caldaie a Gasolio da 250 kWt ciascuna<br />
PRESTAZIONI INVOLUCRO STATO ATTUALE<br />
STATO ATTUALE<br />
Riferimenti Normativi DLgs 192/05<br />
Edificio A<br />
Pareti opache verticali 0.92 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 1.18 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 1.24 W/mqK<br />
Infissi 4.98 W/mqK<br />
Edificio B<br />
Pareti opache verticali 0.73 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 2.63 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 2.04 W/mqK<br />
Infissi 4.28 W/mqK<br />
bbi di i i i<br />
Edificio C<br />
Pareti opache verticali 0.76 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 2.63 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 3 W/mqK<br />
Infissi 5 W/mqK<br />
Zona Climatica E<br />
Gradi Giorno 2589<br />
S/V 0,34<br />
FEP Limite<br />
80 kWh/mq<br />
TRASMITTANZA<br />
Solai<br />
0,30 W/mqK<br />
Pavimento 0,33 W/mqK<br />
Pareti verticali 0,34 W/mqK<br />
Chiusure trasparen2,2 W/mqK
Isolamento solai<br />
All’estradosso del solaio di copertura e<br />
all’intradosso del solaio su pilotis sono previsti<br />
pannelli isolanti in lana di roccia (e relativa<br />
struttura in legno di sostegno), capaci di<br />
contribuire in modo sensibile alla riduzione dei<br />
consumi energetici e al miglioramento del comfort<br />
termico dell’abitazione.<br />
Sostituzione infissi esterni<br />
Sostituzione con infissi a taglio termico e<br />
doppio vetro basso emissivo “ (valore Uw<br />
fino a 1,3 W/m2K).<br />
Sostituzione caldaia ed inserimento valvola termostatica<br />
E’ stata ipotizzata la<br />
sostituzione con una<br />
nuova caldaia, a<br />
metano, ad alta<br />
efficienza con<br />
rendimento termico utile<br />
95%.<br />
Una maggiore riduzione del consumo energetico si può<br />
ottenere, come ipotizzato, dall’inserimento, di valvole<br />
termostatiche, utili per regolare la temperatura di ogni<br />
singolo ambiente e per sfruttare anche gli apporti<br />
gratuiti di energia.<br />
Le valvole termostatiche, installate negli impianti<br />
centralizzati hanno anche una buona influenza<br />
sull’equilibrio termico delle diverse zone dell’edificio.
PRESTAZIONI INVOLUCRO EDILIZIO POST<br />
INTERVENTO<br />
TRASMITTANZA POST INTERVENTO<br />
Riferimenti Normativi DLgs 311<br />
Edificio A<br />
Pareti opache verticali 0,28 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 0,22 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 0,26 W/mqK<br />
Infissi 1,18 W/mqK<br />
Edificio B<br />
Pareti opache verticali 0,27 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 0.25 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 0.28 W/mqK<br />
Infissi 1,18 W/mqK<br />
Edificio C<br />
Pareti opache verticali 0,29 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali copertura 0,30 W/mqK<br />
Pareti opache orizzontali di pavimento 0,25 W/mqK<br />
Infissi 1,18 W/mqK<br />
Zona Climatica E<br />
Gradi Giorno 2589<br />
S/V 0,34<br />
FEP Limite<br />
80 kWh/mq<br />
TRASMITTANZA<br />
Solai<br />
0,30 W/mqK<br />
Pavimento 0,33 W/mqK<br />
Pareti verticali 0,34 W/mqK<br />
Chiusure trasparen2,2 W/mqK<br />
kWh/(mq*a)<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
RISULTATI DI SIMULAZIONE POST INTERVENTO<br />
EDIFICIO A<br />
20°C<br />
Stato Attuale<br />
Risparmio con Valv.term.<br />
(Tamb. no flottante)<br />
(Intervento) Infissi+caldaia+valvola+solai<br />
Risparmio energetico<br />
dovuto all’efficientamento<br />
50<br />
0<br />
FABBISOGNO <strong>ENERGETICO</strong> ANNUO
RISULTATI DI SIMULAZIONE POST INTERVENTO<br />
400<br />
350<br />
EDIFICIO B<br />
20°C<br />
Risparmio con Valv.term.<br />
(Tamb. no flottante)<br />
kWh/(mq*a)<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
Stato Attuale<br />
(Intervento Infissi+caldaia+valvola+solai<br />
Risparmio energetico<br />
dovuto all’efficientamento<br />
100<br />
50<br />
0<br />
FABBISOGNO <strong>ENERGETICO</strong> ANNUO<br />
Analisi Energetica standard con metodologia DOCET<br />
via Rosmini<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
kWh<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0
IPOTESI DI IMPIANTO DI COGENERAZIONE CON<br />
MICROTURBINE A GAS<br />
DIAGRAMMA DI DURATA DEL CARICO TERMICO<br />
Valutazione energetica: durata del carico termico orario post intervento<br />
DIAGRAMMA DI DURATA CARICO TERMICO EDIFICIO C<br />
Durata di funzionamento annuo cogeneratore edificio A-B: 3400 ore<br />
Durata di funzionamento annuo cogeneratore edificio C: 3000 ore
La piattaforma per la simulazione dinamica degli<br />
edifici sviluppata da ENEA<br />
ODESSE: Optimal DESign for Smart Energy<br />
Ambiente di sviluppo Matlab/Simulnk<br />
Calcolo transitori orari<br />
‣ Irraggiamento solare su ciascuna giacitura<br />
‣ Temperatura esterna<br />
‣Temperatura interna<br />
‣ Carico termico<br />
Calcolo Fabbisogno Energia Primaria (kWh/mq)<br />
Calcolo Fabbisogno Termico Annuo (kWh/mq)
Riqualificazione energetica del compendio<br />
immobiliare di ATC Biella<br />
Condizioni termiche reali<br />
CRITICITA’ DELLO STUDIO CONVENZIONALE<br />
Consumo di gasolio reale inferiore ai<br />
consumi stimati da simulazione<br />
Efficienza energetica<br />
Temperatura ambiente<br />
spesso inferiore a 17°C<br />
Criticità del sistema<br />
edificio impianto reale<br />
AI RISULTATI OTTENUTI DALLA SIMULAZIONE<br />
CONVENZIONALE E’ NECESSARIO AGGIUNGERE UN<br />
ULTERIORE DELTA COSTO <strong>ENERGETICO</strong> PER<br />
“MANCATO COMFORT TERMICO ATTUALE”<br />
Questo costo spesso non è prevedibile con simulazioni convenzionali in<br />
quanto dipende dalle criticità del sistema edificio impianto reale che<br />
potrebbe essere diverso per ciascun caso esaminato
CONCLUSIONE<br />
Lo studio energetico del sistema edificio-impianto con strumenti di simulazione<br />
convenzionali<br />
‣È un ottimo strumento per la valutazione univoca e comparabile di<br />
diversi interventi di retrofit energetico<br />
‣E’ replicabile su scala nazionale<br />
‣In molti casi consente di individuare anomalie dell’impianto e<br />
dell’edificio rispetto alla situazione ideale<br />
LE CONDIZIONI “STANDARD” DA NORMATIVA ALLA BASE DELLA<br />
SIMULAZIONE NON COINCIDONO CON LE CONDIZIONI REALI<br />
PER UNA VALUTAZIONE CORRETTA DEI COSTI - E’ NECESSARIO<br />
UN CONFRONTO CON LE CONDIZIONI ENERGETICHE REALI (non<br />
convenzionali) OTTENUTE DA UNA ANALISI DEI STRUMENTALE O<br />
DA BOLLETTE<br />
Grazie per l’attenzione!
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