Le valutazioni energetiche dalle stime convenzionali alla situazione reale. Situazione del parco edilizio Nazionale

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1 RECUPERO ENERGETICO NELL EDILIZIA EDILIZIA SOCIALE Le valutazioni energetiche dalle stime convenzionali alla situazione reale Biella 19, 20 Novembre 2009 Ing. Biagio Di Pietra Dipartimento TER Unità SIST ENTE PER LE NUOVE TECNOLOGIE, L ENERGIA E L AMBIENTE Situazione del parco edilizio Nazionale anno 2001 Periodo di costruzione < >2001 Totale Unità abitative Totali Popolari abitazioni fanno parte di costruzioni anteriori alla legge 373/76, di cui sono abitazioni popolari di proprietà degli IACP. le abitazioni popolari costruite ante legge 10/91 sono circa il 95% del totale edifici La ristrutturazione edilizia, la riqualificazione delle periferie, costituiscono un grande contenitore di richiesta di metodologie e tecnologie più avanzate per migliorare l efficienza energetica, e la riduzione dell impatto ambientale

2 Riqualificazione energetica del compendio immobiliare di ATC Biella Valutazioni energetiche in condizioni convenzionali risparmi potenziali OBIETTIVO DELLO STUDIO Valutare i possibili interventi di retrofit energetico Stimare i risparmi energetici derivanti dal raggiungimento dei limiti prestazionali previsti dalla Normativa Vigente, valutando i seguenti interventi: - Sostituzione caldaie, inserimento valvole termostatiche, isolamento solai - Installazione impianto di microcogenerazione Sviluppo di uno strumento di analisi replicabile per gli edifici popolari gestiti dagli IACP (circa unità immobiliari)

3 Condizioni di riferimento per la simulazione convenzionale Periodo di accensione impianti: dal 15 Ottobre al 15 Aprile Ore giorno di accensione: 14 ore giornaliere (valore massimo) Temperatura interna : - flottante: simulazione stato attuale - set point 20 C ±2 C : analisi post intervento Temperatura esterna: UNI Controllo caldaia : Regolazione della temperatura di mandata in funzione della temperatura esterna mantenimento della temperatura massima d accumulo termico 80 C DATI COMPLESSO EDILIZIO B A Edificio A H totale 16 m N piani 5 n Superficie totale delle chiusure verticali 1469 mq Percentuale superficie trasparente 35 % Superficie orizzontale piano tipo 428 mq Superficie totale riscaldata 1792 mq Volume totale riscaldato mc C Edificio B H totale 19.1 m N piani 6 n Superficie totale delle chiusure verticali 1849 mq Percentuale superficie trasparente 22 % Superficie orizzontale piano tipo 388 mq Superficie totale riscaldata 1870 mq Volume totale riscaldato mc Edificio C H totale m N piani 3 n Superficie totale delle chiusure verticali 7245 mq Percentuale superficie trasparente 25 % Superficie orizzontale piano tipo 3156 mq Superficie totale riscaldata 8626 mq Volume totale riscaldato mc

4 STATO ATTUALE IMPIANTI TERMICI A Edificio A: Caldaia a Gasolio 200 kwt B Edificio B: Caldaia a Gasolio 300 kwt C Edificio C: Via Piemonte 24:caldaia a Gasolio, 125 Wt Via Piemonte : Due caldaie a Gasolio da 165 kwt ciascuna Via Rosmini e via Lombardia 20-22: Due caldaie a Gasolio 280 kwt Via Mongrando e Via Lomb.24: Due caldaie a Gasolio da 250 kwt ciascuna PRESTAZIONI INVOLUCRO STATO ATTUALE STATO ATTUALE Riferimenti Normativi DLgs 192/05 Edificio A Pareti opache verticali 0.92 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 1.18 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 1.24 W/mqK Infissi 4.98 W/mqK Edificio B Pareti opache verticali 0.73 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 2.63 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 2.04 W/mqK Infissi 4.28 W/mqK bbi di i i i Edificio C Pareti opache verticali 0.76 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 2.63 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 3 W/mqK Infissi 5 W/mqK Zona Climatica E Gradi Giorno 2589 S/V 0,34 FEP Limite 80 kwh/mq TRASMITTANZA Solai 0,30 W/mqK Pavimento 0,33 W/mqK Pareti verticali 0,34 W/mqK Chiusure trasparen2,2 W/mqK

5 Isolamento solai All estradosso del solaio di copertura e all intradosso del solaio su pilotis sono previsti pannelli isolanti in lana di roccia (e relativa struttura in legno di sostegno), capaci di contribuire in modo sensibile alla riduzione dei consumi energetici e al miglioramento del comfort termico dell abitazione. Sostituzione infissi esterni Sostituzione con infissi a taglio termico e doppio vetro basso emissivo (valore Uw fino a 1,3 W/m2K). Sostituzione caldaia ed inserimento valvola termostatica E stata ipotizzata la sostituzione con una nuova caldaia, a metano, ad alta efficienza con rendimento termico utile 95%. Una maggiore riduzione del consumo energetico si può ottenere, come ipotizzato, dall inserimento, di valvole termostatiche, utili per regolare la temperatura di ogni singolo ambiente e per sfruttare anche gli apporti gratuiti di energia. Le valvole termostatiche, installate negli impianti centralizzati hanno anche una buona influenza sull equilibrio termico delle diverse zone dell edificio.

6 PRESTAZIONI INVOLUCRO EDILIZIO POST INTERVENTO TRASMITTANZA POST INTERVENTO Riferimenti Normativi DLgs 311 Edificio A Pareti opache verticali 0,28 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 0,22 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 0,26 W/mqK Infissi 1,18 W/mqK Edificio B Pareti opache verticali 0,27 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 0.25 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 0.28 W/mqK Infissi 1,18 W/mqK Edificio C Pareti opache verticali 0,29 W/mqK Pareti opache orizzontali copertura 0,30 W/mqK Pareti opache orizzontali di pavimento 0,25 W/mqK Infissi 1,18 W/mqK Zona Climatica E Gradi Giorno 2589 S/V 0,34 FEP Limite 80 kwh/mq TRASMITTANZA Solai 0,30 W/mqK Pavimento 0,33 W/mqK Pareti verticali 0,34 W/mqK Chiusure trasparen2,2 W/mqK kwh/(mq*a) RISULTATI DI SIMULAZIONE POST INTERVENTO EDIFICIO A 20 C Stato Attuale Risparmio con Valv.term. (Tamb. no flottante) (Intervento) Infissi+caldaia+valvola+solai Risparmio energetico dovuto all efficientamento 50 0 FABBISOGNO ENERGETICO ANNUO

7 RISULTATI DI SIMULAZIONE POST INTERVENTO EDIFICIO B 20 C Risparmio con Valv.term. (Tamb. no flottante) kwh/(mq*a) Stato Attuale (Intervento Infissi+caldaia+valvola+solai Risparmio energetico dovuto all efficientamento FABBISOGNO ENERGETICO ANNUO Analisi Energetica standard con metodologia DOCET via Rosmini kwh

8 IPOTESI DI IMPIANTO DI COGENERAZIONE CON MICROTURBINE A GAS DIAGRAMMA DI DURATA DEL CARICO TERMICO Valutazione energetica: durata del carico termico orario post intervento DIAGRAMMA DI DURATA CARICO TERMICO EDIFICIO C Durata di funzionamento annuo cogeneratore edificio A-B: 3400 ore Durata di funzionamento annuo cogeneratore edificio C: 3000 ore

9 La piattaforma per la simulazione dinamica degli edifici sviluppata da ENEA ODESSE: Optimal DESign for Smart Energy Ambiente di sviluppo Matlab/Simulnk Calcolo transitori orari Irraggiamento solare su ciascuna giacitura Temperatura esterna Temperatura interna Carico termico Calcolo Fabbisogno Energia Primaria (kwh/mq) Calcolo Fabbisogno Termico Annuo (kwh/mq)

10 Riqualificazione energetica del compendio immobiliare di ATC Biella Condizioni termiche reali CRITICITA DELLO STUDIO CONVENZIONALE Consumo di gasolio reale inferiore ai consumi stimati da simulazione Efficienza energetica Temperatura ambiente spesso inferiore a 17 C Criticità del sistema edificio impianto reale AI RISULTATI OTTENUTI DALLA SIMULAZIONE CONVENZIONALE E NECESSARIO AGGIUNGERE UN ULTERIORE DELTA COSTO ENERGETICO PER MANCATO COMFORT TERMICO ATTUALE Questo costo spesso non è prevedibile con simulazioni convenzionali in quanto dipende dalle criticità del sistema edificio impianto reale che potrebbe essere diverso per ciascun caso esaminato

11 CONCLUSIONE Lo studio energetico del sistema edificio-impianto con strumenti di simulazione convenzionali È un ottimo strumento per la valutazione univoca e comparabile di diversi interventi di retrofit energetico E replicabile su scala nazionale In molti casi consente di individuare anomalie dell impianto e dell edificio rispetto alla situazione ideale LE CONDIZIONI STANDARD DA NORMATIVA ALLA BASE DELLA SIMULAZIONE NON COINCIDONO CON LE CONDIZIONI REALI PER UNA VALUTAZIONE CORRETTA DEI COSTI - E NECESSARIO UN CONFRONTO CON LE CONDIZIONI ENERGETICHE REALI (non convenzionali) OTTENUTE DA UNA ANALISI DEI STRUMENTALE O DA BOLLETTE Grazie per l attenzione!

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