DOCET pro Software di Diagnosi e Certificazione Energetica degli Edifici su piattaforma web MANUALE UTENTE

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1 DOCET pro 2010 Software di Diagnosi e Certificazione Energetica degli Edifici su piattaforma web MANUALE UTENTE Versione Marzo 2011

3 INDICE 1. PREMESSA INTRODUZIONE GUIDA ALLO STRUMENTO DOCET PRO MODALITÀ DI UTILIZZO CAMPO DI APPLICAZIONE SIMBOLOGIA STRUTTURA DELLO STRUMENTO BARRA DEI MENU File Strumenti Stampa ? ALBERO DI SELEZIONE DEI MODULI FINESTRA DI INSERIMENTO DATI PULSANTI E CONVENZIONI PROGETTO METODI DI CALCOLO EDIFICIO ZONE TERMICHE INVOLUCRO ELEMENTI OPACHI Pareti, solai e coperture Porte Elementi interni Ponti Termici ELEMENTI TRASPARENTI IMPIANTI IMPIANTI SOLARI Solare Termico Fotovoltaico SISTEMI DI GENERAZIONE

4 Generatori Tradizionali Generatore ACS SOTTOSISTEMI EDIFICIO Distribuzione Accumulo Distribuzione ACS Accumulo ACS SOTTOSISTEMI ZONE TERMICHE Emissione Regolazione ANALISI COSTI/BENEFICI RIEPILOGO CALCOLI ENERGIA NETTA ENERGIA PRIMARIA ZONE TERMICHE...41 ALLEGATO A

5 1. Premessa In Italia la nota frammentazione delle modalità di certificazione energetica e delle procedure di calcolo porta inevitabilmente verso una disomogeneità dei risultati che può essere evitata attraverso l utilizzo di un unica piattaforma sulla certificazione energetica. E stato realizzato un portale web per la certificazione energetica denominato XClima Europe all interno del quale si trova il motore di calcolo DOCET pro 2010, un Archivio Materiali (denominato MatiX), un Archivio Dati Climatici, ed un applicazione per la creazione di stratigrafie di elementi costruttivi personalizzate (denominato StratiX). Grazie al principio di semplificazione degli aspetti di certificazione energetica è stata messa a punto un interfaccia user friendly ideale per tutti i professionisti di settore che potranno certificare tutti gli edifici secondo la procedura di calcolo della Provincia di Bolzano e secondo le Linee Guida nazionali (DM 26/06/2009). DOCET pro 2010 è ideato per certificare edifici residenziali e non, esistenti e di nuova costruzione, senza limitazioni di superfici. In esso sono implementate in modo dettagliato le norme UNI TS secondo quanto definito dalle Linee Guida nazionali per la certificazione energetica. Il software permette di eseguire sia la valutazione A1, valutazione di progetto, sia la valutazione A2, valutazione standard, così come definito dalla UNI TS Il modello dell edificio è definito dall utente creando diverse superfici disperdenti, opache e trasparenti, orizzontali e verticali, nel grado di dettaglio che si ritiene opportuno, definendo un numero minimo di superfici per quelle che sono le differenze tra le caratteristiche costruttive, fisiche e di esposizione dei singoli elementi. E possibile quindi definire edifici con geometrie anche complesse e con pareti o serramenti di differenti caratteristiche tra loro. Tale nuovo strumento occupa quindi una fascia di certificazione energetica differente rispetto a DOCET, strumento di calcolo riconosciuto a livello nazionale con DM 26/06/2009 per i soli edifici residenziali esistenti con superficie inferiore a 3000 m 2. 5

6 2. Introduzione L obiettivo è quello di realizzare un portale web che supporta il nuovo software DOCET pro 2010 su piattaforma informatica, implementando le procedure di calcolo in conformità alle UNI TS e estendendo la valutazione a tipologie di edifici diverse dal residenziale. DOCET pro 2010 è uno strumento di simulazione a bilanci mensili per il calcolo della prestazione energetica degli edifici; l attività di sviluppo dello strumento, oltre che all implementazione delle suddette metodologie, si focalizza sulla ricerca di approcci semplificati per facilitare l inserimento dei dati relativamente ad edifici esistenti, definendo un interfaccia utente direttamente on-line flessibile, chiara ed intuitiva a cui è possibile accedere da qualunque luogo (ufficio, cantiere, casa, auto, ecc.) utilizzando vari supporti (Computer fisso, Laptop, iphone, ecc.). Il manuale vuole fornire le informazioni necessarie per un corretto uso del software, attraverso l interfaccia DOCET pro 2010, riducendo al minimo le interpretazioni soggettive dell utente. In questo modo si vuole garantire analisi oggettive e una migliore riproducibilità e comparabilità dei risultati. 3. Guida allo strumento DOCET pro Modalità di utilizzo Per utilizzare DOCET pro 2010 si deve semplicemente disporre di una connessione internet e di un browser compatibile (preferibilmente Google Chrome). Non è necessaria alcuna installazione: DOCET pro 2010 è sempre aggiornato, immediatamente operativo, utilizzabile da un qualsiasi sistema operativo e sicuro grazie alla modalità di lavoro criptata Campo di applicazione DOCET pro 2010, di ITC-CNR, è un software valido per la certificazione energetica degli edifici di nuova costruzione ed esistenti, per le tutte le destinazioni d uso riportate nel DPR 26 agosto 1993, n. 412, in accordo ai DLgs 192/05 e DLgs 311/06, alla metodologia di calcolo UNI TS e 2 e alle Linee Guida per la certificazione energetica secondo il DM 26/06/ Simbologia Simbolo EP i,inv EP e,inv Q H,W EP i EP ACS EP gl f P EL Q H,tr Definizione Indice di prestazione termica per riscaldamento (energia netta) Indice di prestazione termica per raffrescamento (energia netta) Fabbisogno termico ACS (energia netta) Energia primaria riscaldamento Energia primaria ACS Energia primaria totale (riscaldamento+acs) Fattore di conversione di energia elettrica in energia primaria Dispersioni di energia per trasmissione nel riscaldamento 6

7 Q H,ve Q int Q sol Q C,tr Q C,ve θ e,gg Q C,nd,gg Q C,tr,gg Q C,ve,gg Q int,gg Q sol,gg η C,gn,gg Dispersioni di energia per ventilazione nel riscaldamento Apporti interni Apporti solari Dispersioni di energia per trasmissione nel raffrescamento Dispersioni di energia per ventilazione nel raffrescamento Temperatura esterna media giornaliera Fabbisogno termico per raffrescamento medio giornaliero Dispersioni di energia medie giornaliere per trasmissione nel raffrescamento Dispersioni di energia medie giornaliere per ventilazione nel raffrescamento Apporti interni medi giornalieri Apporti solari medi giornalieri Coefficiente di utilizzazione per raffrescamento medio giornaliero 4. Struttura dello strumento Le sezioni dell interfaccia di DOCET pro 2010 sono principalmente 3: A. barra dei menù; B. albero di selezione dei moduli; C. finestra di inserimento dati. A C B Figura 1. Schermata tipo di DOCET pro

8 4.1. Barra dei menu Nella barra dei menù è possibile individuare le seguenti voci: File Strumenti o Nuovo ; o Apri ; o Salva con nome ; o Esci. o Controllo progetto ; o Calcola progetto. Stampa o Certifico Energetico; o Qualificazione Energetica.? File o XClima Media ; o Guida Tecnica ; o FAQ ; o Assistenza Tecnica ; o Info. La funzione Nuovo consente di aprire il software in un altra sessione. La funzione Apri consente di caricare un file in formato *.dct, presente nel File Manager, contenente i dati di input per la certificazione di un edificio o di un appartamento, precedentemente inseriti e salvati o provenienti da altri utenti XClima che abbiano abilitato la duplicazione del file. La funzione Salva con nome si attiva esclusivamente in modalità abbonato e permette di salvare il file rinominandolo o crearne una copia. Nota metodologica 1: Aprendo un file, condiviso da un altro utente, non si avrà la possibilità di modificarlo finchè il file non viene rinominato. Questa opzione è valida UNICAMENTE se l utente proprietario del file, al momento della condivisione ha spuntato l opzione duplica ; contrariamente il file viene visualizzato in sola lettura, non permettendone il salvataggio sul proprio account, pertanto non vi sarà possibile apportarvi modifiche. 8

9 Strumenti La funzione Controllo Progetto avvia il controllo dei campi necessari od errati per il calcolo, fornendo indicazioni su quali input siano necessari e non permettano di calcolare (rappresentati dall icona ), oppure su quali campi non siano stati compilati correttamente, ma che comunque non inficiano il risultato finale (rappresentati dall icona ). La funzione Calcola Progetto invece dà avvio al calcolo della prestazione energetica del modello rappresentato Stampa Nota metodologica 2: Aprendo un file, condiviso da un altro utente, nel quale si sia già giunti a un risultato di indice di prestazione energetica, si potrà visualizzare il risultato ottenuto dall utente proprietario. La funzione stampa consente di visualizzare a monitor o di stampare in formato pdf gli attestati di certificazione energetica o di qualificazione energetica ? Il punto di domanda offre una serie di servizi a supporto dell utente per la corretta compilazione del software. Il servizio XClima Media permette di visualizzare tutorial on line in formato video. La Guida Tecnica è un valido strumento per l analisi dell impianto formulistico adottato in DOCET pro La sezione FAQ consente di ottenere risposte rapide alle domande più frequenti poste dagli utenti stessi. Infine l Assistenza Tecnica di DOCET pro 2010 rimane a disposizone per eventuli quesiti ancora irrisolti dai precedenti servizi Albero di selezione dei moduli L albero di selezione dei moduli e sottomoduli consente di avere una visione complessiva della struttura del proprio progetto. Lo strumento consente di passare da un modulo ad un altro con un semplice click sul nodo desiderato; tale passaggio non è subordinato al completamento della scheda considerata. 9

10 4.3. Finestra di inserimento dati Figura 2. Moduli e sottomoduli di DOCET pro 2010 Le finestre di inserimento dati si dividono in due categorie: Singolo componente: in queste finestre l utente può inserire un singolo componente, come ad esempio solare termico, generatore di calore, ecc. Componenti multipli: in queste finestre possono essere inseriti infinite componenti, come ad esempio elementi di involucro opaco e trasparente, tratti di tubazioni dei sistemi di distribuzione. Per i componenti multipli la finestra si presenta suddivisa in due sezioni: quella superiore in cui vengono riassunte le caratteristiche salienti dell elemento; quella inferiore, in cui vengono richiesti tutti i dati che caratterizzano l elemento stesso. Ogni finestra è suddivisa in schede; questo permette di ridurre i dati di input della singola visualizzazione rendendo lo strumento molto più rapido ed intuitivo. Figura 3. Finestra inserimento dati - componenti multipli 10

11 4.4. Pulsanti e convenzioni PULSANTI Salvataggio dati: con questo pulsante vengono salvati i dati inseriti nelle diverse finestre. Si raccomanda di salvare i propri dati prima di passare alla scheda o finestra successiva! Aggiungi elemento: con questo pulsante è possibile aggiungere un nuovo elemento. Elimina elemento: con questo pulsante è possibile eliminare l elemento selezionato. Aggiorna: questo pulsante aggiorna i dati inseriti. Cerca: con questo pulsante è possibile visualizzare un elemento tra tutti quelli inseriti. Apri file: consente di aprire un file creato con un altro applicativo. Carica file: questo pulsante permette di caricare un file creato con un altro applicativo. CONVENZIONI I dati inseriti ex-novo o successivamente modificati, sono visualizzati in blu. Prima di passare alla scheda o finestra successiva è necessario salvare o dati, per evitarne la perdite. Se tutti gli input inseriti diventano neri, il salvataggio è stato effettuato con successo. I campi in grigio sono input non modificabili o non utili ai fini del calcolo. I campi in giallo sono input a menù a tendina I campi in bianco rappresentano input di testo o numerici Alcuni input possono presentare due campi: Default e Utente. Il valore corrispondente al Default viene suggerito dal software sulla base di input precedentemente selezionati; il valore Utente, se diverso da zero, sostituisce nel calcolo il valore di default, se invece uguale a zero viene considerato il valore suggerito dal software. I numeri decimali possono essere inseriti indistintamente con separatore decimale, (virgola) o. (punto). 5. Progetto Il primo modulo, denominato Progetto, è costituito da 6 schede: Progetto: sono richieste le informazioni relative all ubicazione dell edificio (regione, provincia, comune); Metodi di Calcolo: vi sono elencati i vari metodi di calcolo possibili con DOCET pro 2010; ACE Dati generali: sono richieste informazioni generali, quali validità del certificato, scopo della certificazione e riferimenti catastali, ed i dati anagrafici del proprietario dell edificio. 11

12 ACE Dati edificio: sono richiesti i dati principali relativi all edificio ed all impianto oggetti della certificazione; ACE Progetto / Costruzione: sono richiesti di dati relativi al progettista, impiantista, costruttore e direttore dei lavori; ACE Dati certificazione: sono richiesti i dati del soggetto certificatore e dei sopralluoghi effettuati Metodi di calcolo Questa scheda costituisce il pannello di controllo di DOCET pro 2010, permettendo la scelta dei metodi di calcolo che si vorranno adottare; in particolare sono previsti le seguenti metodologie: Calcolo analitico fattore di correzione dello scambio termico (b tr ); calcolo analitico della trasmittanza termica elementi opachi 1 (U o ); calcolo analitico della trasmittanza termica elementi trasparenti (U W ); calcolo analitico dei ponti termici (P T ); calcolo analitico del perdite di distribuzione (Q L,D ). È inoltre possibile prevedere la presenza o meno dell impianto di riscaldamento, di produzione ACS e la possibilità di personalizzare il fattore di energia primaria elettrico f EP,el. Figura 4. Scheda Metodi di calcolo 6. Edificio Il secondo modulo Edificio è costituito dalle seguenti schede: Edificio: vengono definite la caratteristiche principali dell edificio: o Nome edificio: viene proposto il nome dell edificio inserito nelle schede precedenti; o Destinazione d uso: è possibile scegliere la destinazione d uso dell edificio in funzione delle categorie previste dal DPR 412/93; o Oggetto certificazione: nel caso di appartamento o edificio costituito da 1 unica unità scegliere Singola unità immobiliare ; nel caso di edificio costituito da più unità scegliere l opzione Intero edificio (più unità immobiliari) ; o Tipo edificio: se edificio esistente la certificazione può fare riferimento alla metodologia da rilievo utilizzando quindi i dati suggeriti dal software; nel caso di edificio di nuova costruzione la certificazione fa riferimento alla metodologia di progetto, ovvero al calcolo analitico delle diverse grandezze 2 ; o Anno di costruzione; 1 Nel caso si scelga di effettuare il calcolo analitico della trasmittanza termica, in automatico verrà effettuato anche il calcolo analitico della capacità termica 2 La scelta della metodologia di calcolo è demandata al certificatore! 12

13 o Struttura portante; o Numero di piani riscaldati; o Superficie lorda disperdente (S L ). Dati Climatici: vengono richiesti gli input di Provincia di Riferimento 1 e 2 che possono essere specificate qualora il versante geografico, del comune precedentemente selezionato nel progetto, sia differente da quello della provincia di appartenenza. Per tutti i comuni il software effettua un calcolo che corregge la temperatura esterna mensile e l irraggiamento mensile in funzione di località, dell'altitudine e del versante geografico; tale scheda non è abilitata se il comune di appartenenza dell edificio è la provincia 3. Capacità Termica: visibile unicamente se nella scheda Metodi di Calcolo non è stato selezionato il calcolo analitico della trasmittanza termica. Figura 5. Scheda "Capacità Termica Zone Termiche Figura 6. Schermata "Zone Termiche". Il modulo Zone Termiche permette di definire le diverse zone climatizzate o non climatizzate presenti nell edificio. È possibile inserire un numero infinito di zone termiche. Il primo passo per 3 Per maggiori dettagli sulla metodologia di calcolo utilizzata si rimanda alla Guida Tecnica 13

14 poter descrivere una zona termica è crearsi un nuovo campo, cliccando sull icona, che permette di inserire il nome della zona prescelta. Vengono poi richiesti tutti i dati necessari per caratterizzarla. Le 3 schede che bisogna compilare sono: Zona Termica: vengono definite le caratteristiche principali della zona termica: o Zona Termica Riscaldata: il check deve essere presente se la zona termica è riscaldata; o Tipologia di costruzione: deve essere definito lo spessore delle pareti se superiore o inferiore a 0,45m; o Superficie Utile Riscaldata (A f ); o Volume Lordo Riscaldato (V L ); o Volume Netto Riscaldato (V N ): il valore viene fornito dal software, l utente se ha a disposizione un valore più preciso può inserirlo manualmente. Ventilazione: nella sezione Ventilazione vengono inseriti i dati relativi alla tipologia di sistema di ventilazione; lo strumento propone le seguenti opzioni: o Ventilazione naturale; o Ventilazione meccanica. Nel caso di ventilazione naturale, per edifici residenziali, si assume un tasso di ricambio d aria pari a 0,3 h -1, NON editabile. Per le altre destinazioni d uso il software calcola il tasso di ricambio in accordo alla norma UNI EN 10339; l utente può modificare tale valore. Per quanto riguarda invece le zone termiche non riscaldate è necessario definire il grado di permeabilità all aria della zona. Il software fornisce un valore di tasso di ricambio d aria che può comunque essere personalizzato dall utente. Nel caso di ventilazione meccanica viene richiesta la presenza di un recuperatore di calore. Nel caso sia presente è necessario inserire l efficienza dello stesso (espressa in percentuale). Nel caso non sia presente il recuperatore di calore si richiedono le caratteristiche delle bocchette di aspirazionie cui lo strumento associa un coefficiente di contemporaneità, utilizzato nella determinazione delle perdite per ventilazione; le opzioni proposte sono: o Sistemi a portata costante, cui corrisponde un coefficiente pari a 1; o Sistemi igro-regolabili, cui corrisponde un coefficiente pari a 0,6. Infine è richiesta la portata d aria di progetto media stagionale. Fabbisogno ACS: permette di calcolare il fabbisogno termico (Energia Netta) per la produzione di acqua calda per usi igienico-sanitari. Il software permette di scegliere la presenza dell impianto di produzione ACS; in caso di assenza si suppone che la produzione sia effettuata con impianti elettrici. I dati richiesti variano in funzione della destinazione d uso dell edificio: nel caso di edifici residenziali per i quali l oggetto della certificazione sia l intero edificio si definiscono il n degli appartamenti per una determinata superficie utile; nel caso la destinazione d uso sia una di quelle previste dalla norma UNI TS prospetto 13, viene richiesta l attività svolta all interno dell edificio e l unità funzionale specifica (numero letti, numero docce, ecc.); negli altri casi viene richiesto il volume specifico di ACS, espresso in m 3 /G. 7. Involucro Il modello dell edificio è definito dall utente creando diverse superfici disperdenti, opache e trasparenti, orizzontali e verticali, nel grado di dettaglio che ritiene opportuno, definendo un numero minimo di superfici per quelle che sono le differenze tra le caratteristiche costruttive, fisiche e di 14

15 esposizione dei singoli elementi. E possibile quindi definire edifici con geometrie anche complesse e con pareti o serramenti di differenti caratteristiche tra loro. Il modulo Involucro è costituito dai seguenti sottomoduli: Elementi opachi: si inseriscono i dati relativi alle chiusure opache verticali e orizzontali, verso l esterno e non riscaldato ; Elementi trasparenti: si inseriscono i dati relativi alle chiusure trasparenti ; 7.1. Elementi Opachi Gli elementi opachi sono suddivisi in 6 schede in funzione della tipologia di elemento costruttivo: Pareti; Solai; Coperture; Porte; Elementi interni; Ponti termici (attivo solo se è stato selezionato il calcolo analitico dei ponti termici nella scheda Metodi di calcolo) Pareti, solai e coperture Figura 7. Schermata "Pareti, solai, coperture". Il primo passo per poter descrivere una parete è crearsi un nuovo campo, cliccando sull icona, che permette di inserire il nome dell elemento prescelto. Vengono poi richiesti tutti i dati necessari per caratterizzare termicamente l elemento costruttivo analizzato. 15

16 Nella prima scheda sono richiesti i dati generali dell elemento analizzato: zona termica di appartenenza, tipologia componente, ambiente confinante, superficie, esposizione e fattore di assorbimento solare. Nella scheda della trasmittanza termica si possono presentare due diverse visualizzazione a seconda che si sia scelto di effettuare il calcolo in maniera semplificata oppure analitica. Nel caso di calcolo semplificato, viene richiesto l inserimento del valore di trasmittanza termica della parete U O. Figura 8. Calcolo semplificato trasmittanza termica Nel caso di calcolo analitico è necessario caricare una stratigrafia creata con il software StratiX cliccando sull icona ; lo strumento importa automaticamente il valore di trasmittanza termica e capacità termica interna/esterna precedentemente calcolati. Figura 9. Calcolo analitico trasmittanza termica Nel caso in cui l elemento inserito sia un solaio controterra, nella scheda Trasmittanza sarà necessario inserire oltre alla tipologia di parete (importandola da StratiX), la tipologia di terreno, l area totale del pavimento controterra (sommatoria di tutte le aree dei solai confinanti col terreno), il perimetro del pavimento e lo spessore delle pareti esterne. Tutte queste informazioni servono per il calcolo della trasmittanza termica corretta del solaio. Figura 10. Scheda "Trasmittanza solaio su controterra". La scheda Ponte termico è attiva solo se NON è stato selezionato il calcolo analitico dei ponti termici nella scheda Metodi di calcolo. Il calcolo semplificato prevede la maggiorazione percentuale del coefficiente di scambio termico, H, in funzione della tipologia di elemento opaco; tale maggiorazione viene suggerita dal software e può essere modificata dall utente. Figura 11. Calcolo semplificato ponte termico 16

17 Per il calcolo analitico dei ponti termici si rimanda al paragrafo Le schede Aggetto Orizzontale, Aggetto Verticale e Contesto individuano eventuali elementi che proiettano ombre sull elemento opaco analizzato. Queste schede sono attive esclusivamente per gli elementi verticali; non si prevedono ombreggiamenti su elementi orizzontali (coperture). Nelle schede Aggetto Orizzontale e Aggetto Verticale vengono richiesti la profondità e la distanza dal centro della parete dell aggetto, per determinare l angolo d ombra. Nel Contesto è possibile inserire direttamente l angolo d ombra oppure vengono richieste informazioni geometriche su eventuali ostruzioni esterne. Figura 12. Angolo d ombra Nel caso di un appartamento posto al piano n dell edificio, per altezza edifico si intende l altezza lorda dell appartamento e per altezza edifico adiacente l altezza prendendo come quota di riferimento l altezza del nostro appartamento, come mostrato in figura. hed,adiacente Porte Figura 13. Definizione altezza edificio adiacente Figura 14. Schermata "Porte". 17

18 La scheda relativa alle porte è simile a quella vista nel paragrafo precedente. L unica differenza sta nel dover inserire sempre manualmente il valore di trasmittanza termica Elementi interni Figura 15. Schermata "Elementi Interni". Le informazioni da inserire nella scheda Elementi Interni servono per il calcolo della capacità termica dell edificio, oggetto della certificazione. La scheda degli elementi interni varia a seconda che si stia effettuando il calcolo semplificato o il calcolo analitico della trasmittanza termica. Nel primo caso la norma tecnica è richiesto l inserimento delle superfici dei solai intermedi, anche se non disperdenti 4 ; nel secondo caso è necessario inserire tutti gli elementi opachi che caratterizzano l edificio o l appartamento (tramezzi, solai, divisori tra appartamenti, ecc.). 4 Vedi Errata Corrige della UNI TS

19 Ponti Termici Figura 16. Schermata "Ponti Termici". Nel calcolo analitico i ponti termici vengono considerati come elementi opachi; ad essi è quindi dedicata una scheda ulteriore all interno dell involucro. È necessario innanzitutto definire la zona termica a cui l elemento appartiene e la tipologia di componente, successivamente per determinare la trasmittanza lineica è necessario caricare la tipologia di ponte termico dall archivio presente nel File Manager e indicare la posizione di calcolo dello stesso (interno/esterno). L utente può modificare il valore suggerito inserendo il valore della trasmittanza lineica nel campo ψ PT,utente. 19

20 7.2. Elementi Trasparenti Figura 17. Schermata "Elementi Trasparenti". Come per i componenti opachi, anche per quelli trasparenti la prima operazione da fare è crearsi un nuovo elemento cliccando sul pulsante. Vengono poi richiesti i dati necessari a caratterizzate termicamente l elemento considerato. Nella prima scheda sono richiesti i dati generali della finestra, quali: Zona termica di appartenenza; Numero di serramenti; Area del serramento (si intende l area totale, telaio + vetro); Esposizione; Inclinazione del serramento: questo input è editabile nel caso in cui si scelto un esposizione orizzontale; in questo caso, viene richiesto l angolo formato con l orizzonte; Fattore telaio: di default viene suggerito un valore di 0,20 (il telaio occupa il 20% dell area del serramento); l utente può comunque modificarlo; Oscuranti e tende servono per determinare la resistenza termica addizionale, R, e il fattore di riduzione,f r ; l utente può modificare entrambi. Nel caso in cui si sia scelto il calcolo analitico della trasmittanza termica degli elementi trasparenti, nella scheda Trasmittanza vengono richiesti i dati necessari per determinare il valore della trasmittanza termica e del fattore solare, in particolare: tipologia di telaio; tipologia di vetro ed eventualmente tipologia di gas all interno del vetrocamera. 20

21 Figura 18. Calcolo analitico trasmittanza termica Nel caso in cui, invece, si sia scelto il calcolo dettagliato della trasmittanza termica degli elementi trasparenti, nella scheda Trasmittanza vengono richiesti: Area del vetro; Area del telaio; Perimetro del vetro; Tipologia di vetro ed eventuale gas all interno della vetrocamera; Dimensioni del vetro; Trasmittanza termica vetro; Fattore solare; Tipologia telaio; Trasmittanza termica telaio; Tipologia distanziatore; Trasmittanza termica lineica del distanziatore. Figura 19. Calcolo dettagliato trasmittanza termica. Nella scheda Cassonetti è possibile inserire la presenza di cassonetti, indipendentemente dalla scelta effettuata sulla tipologia di oscurante. I valori di trasmittanza termica attribuiti di default al cassonetto sono: Cassonetto isolato: 1 W/m 2 K; Cassonetto non isolato: 6 W/m 2 K. È richiesto l inserimento della tipologia di cassonetto, dell area e della gradazione della finitura. Figura 20. Scheda "Cassonetto". 21

22 Per le schede Aggetto Orizzontale, Aggetto Verticale e Contesto vedi paragrafo Per la determinazione delle distanze dei vari elementi d ombra fare riferimento alla Figura 21. Figura 21. Aggetto orizzontale e aggetto verticale 22

23 8. Impianti Il modulo Impianti è suddiviso in 4 parti: Impianti solari; Sistemi di generazione (generatori tradizionali/generatore ACS); Sottosistemi edificio (distribuzione/accumulo/distribuzione ACS/accumulo ACS); Sottosistemi zone termiche Impianti solari In questo sottomodulo vengono inseriti i dati relativi all impianti solare termico e fotovoltaico Solare Termico Figura 22. Scheda "Solare Termico". Se è presente l impianto solare termico è necessario spuntare la casella corrispondente per attivarne gli input. Nella scheda dell impianto solare termico vengono richieste le seguenti informazioni: Tipo utilizzo: l impianto potrebbe essere destinato alla sola produzione di ACS, al solo riscaldamento o ad entrambi; Sistema preriscaldato: il preriscaldamento viene effettuato con un dispositivo ausiliario, ad esempio una resistenza elettrica; in Figura 23 è mostrato un esempio di impianto solare con e senza preriscaldamento dell acqua; Superficie dei collettori: viene richiesta la superficie di captazione totale dell impianto solare termico; Tipologia collettori solari; Coefficiente di dispersione termica di primo e secondo ordine: sono coefficienti specifici della tipologia di collettori solari; il software suggerisce dei valori che possono essere personalizzati dall utente; Efficienza ottica dei collettori solari e del circuito; Inclinazione collettori solari; Esposizione collettori solari; Ombreggiamenti: nel caso di parziale ombreggiamento dei collettori solari è necessario spuntare questo input; ovviamente l energia termica prodotta dal sistema sarà ridotta; 23

24 Angolo ombreggiamento: editabile solo nel caso in cui i collettori siano ombreggiati; Tipo di scambio: il software prevede due tipologie di scambio: sistema ad accumulo e sistema diretto; nel primo caso l impianto è dotato di un serbatoio in cui viene accumulata l acqua riscaldata prima di essere distribuita; nel secondo caso l acqua calda viene distribuita direttamente nella rete di distribuzione; Tipo serbatoio: nel caso di sistema ad accumulo sono previsti due tipologia di serbatoio: orizzontale e verticale; Volume nominale; Potenza ausiliari; Tipo tubazioni; Posizione sistema di distribuzione. Sistema con preriscaldamento Sistema senza preriscaldamento Figura 23. Sistema preriscaldato Fotovoltaico Figura 24. Scheda "Fotovoltaico". Se è presente l impianto fotovoltaico è necessario spuntare la casella corrispondente per attivarne gli input. I dati richiesti per il calcolo sono i seguenti: Area moduli fotovoltaici: viene richiesta la superficie di captazione totale dell impianto fotovoltaico; Tipologia di moduli fotovoltaici per determinare il rendimento dell impianto fotovoltaico; 24

25 Tipologia di integrazione dell edificio; Esposizione; Inclinazione Sistemi di generazione In questa sezione sono richieste le caratteristiche dei generatori di calore per il riscaldamento e per la produzione di acqua calda sanitaria Generatori Tradizionali Figura 25. Schermata "Generatori Tradizionali". In questa fase DOCET pro 2010 permette di inserire un unico generatore tradizionale, utilizzato per la sola produzione di riscaldamento o in modo combinato per la produzione di ACS. Il software permette di effettuare le 3 metodologie di calcolo previste dalla UNI TS : Metodo semplificato, in funzione dei coefficienti F1-F7 determinati con i prospetti 23 delle suddette norme; Metodo Direttiva 92/42/CE, basato sui dati di rendimento dei generatori di calore ai tre fattori di carico: pieno carico, carico intermedio e carico nullo; Metodo analitico, in cui le perdite e l energia ausiliaria sono valutate separatamente nel periodo in cui la fiamma del bruciatore è accesa e quello in cui la fiamma è spenta. 25

26 Metodo semplificato Figura 26. Schermata "Calcolo semplificato". Il metodo semplificato consente di determinare il rendimento del generatore di calore in funzione della potenza termica installata e di informazioni qualitative, tipo: altezza del camino, temperatura media in caldaia, generatore mono o pluristadio, ecc. Alcuni dati sono funzione di scelte precedenti e quindi non sempre editabili. Metodo Direttiva 92/42/CE Figura 27. Schermata "Metodo Direttiva 92/42/CE". 26

27 I dati richiesti sono relativi ai tre fattori di carico: Rendimento al 100% del carico η gn,pn ; Rendimento a carico intermedio η gn,pint ; Perdite a carico nullo φ gn,l,p0. Le principali informazioni richieste sono: Tipologia di generatore; Tipologia di bruciatore; Locale di installazione; Ambiente confinante; Fattore di riduzione della temperatura in base all ubicazione; Perdite corrette al mantello; Potenza termica nominale installata; Rendimento generatore a pieno carico; Temperatura media dell acqua nel generatore a carico nominale in condizioni di prova; Rendimento generatore a carico intermedio; Potenza termica a carico intermedio; Temperatura media dell acqua nel generatore a carico intermedio in condizioni di prova; Perdite a carico nullo; Potenza ausiliari di generazione a carico nullo, intermedio e pieno carico. Molte informazioni vengono suggerite in relazione ai prospetti riportati nell appendice B della norma UNI TS ; l utente può editarle se in possesso di dati tecnici specifici. Metodo analitico Figura 28.Schermata "Metodo analitico". 27

28 Il metodo analitico prevede che il tempo di funzionamento del generatore sia diviso in due parti: funzionamento con fiamma del bruciatore accesa; funzionamento con fiamma del bruciatore spenta. I principali dati richiesti sono: Potenza termica al focolare e potenza termica di riferimento; Tipologia di generatore per il calcolo delle perdite al camino a bruciatore acceso; Tipologia di struttura del generatore; Percentuale perdite al camino a bruciatore acceso; Tipologia di isolamento del mantello; Tipologia di installazione ed ubicazione; Caratteristiche della circolazione del fluido termovettore; Percentuale perdite al mantello in condizione di prova; Tipologia di generatore per il calcolo delle perdite al camino a bruciatore spento; Percentuale perdite al camino a bruciatore spento; Tipologia di apparecchi per il calcolo della potenza degli ausiliari; Potenza ausiliari prima e dopo del focolare. Molte informazioni vengono suggerite in relazione ai prospetti riportati nell appendice B della norma UNI TS ; l utente può editarle se in possesso di dati tecnici specifici Generatore ACS Figura 29. Schermata "Generatore ACS". A seconda della soluzione impiantistica scelta si possono presentare diversi scenari di calcolo: 28

29 Produzione separata: o Impianto centralizzato di produzione di acqua calda sanitaria a servizio di più unità immobiliari: in questo caso si procede come descritto nel paragrafo 9.2.1; o Impianto autonomo per singola unità immobiliare: in questo caso si attiva la sezione Boiler in cui viene richiesta la tipologia di generatore per determinarne il rendimento; produzione combinata: o Per il periodo invernale il software utilizza i dati inseriti nella sezione Generatori tradizionali (riscaldamento); o Per periodo estivo è necessario inserire i dati nella sezione Boiler. Figura 30. Schermata "Boiler" Sottosistemi Edificio In questa sezione vengono definiti gli impianti di distribuzione ed accumulo per il riscaldamento e la produzione di ACS Distribuzione Il calcolo delle perdite del sistema di distribuzione può essere effettuato secondo due modalità: Calcolo semplificato, mediante l utilizzo dei rendimenti riportati nei prospetti delle norme UNI TS 11300; Calcolo dettagliato, in cui le perdite sono determinate in base alla lunghezza delle tubazioni, alla trasmittanza lineica e ai di temperatura tra l acqua nelle tubazioni e l ambiente circostante. 29

30 Calcolo semplificato Figura 31. Schermata "Distribuzione Riscaldamento" calcolo semplificato. Con il calcolo semplificato il rendimento di distribuzione viene determinato in funzione di: Tipologia di distribuzione; Anno di costruzione; Tipologia isolamento delle tubazioni; Temperatura di mandata e di ritorno di progetto. Calcolo analitico Figura 32. Schermata "Rete di distribuzione" calcolo analitico. 30

31 Il calcolo analitico prevede l analisi delle perdite di ogni singolo tratto di tubazione; in questa sezione è possibile quindi inserire n elementi caratterizzati da: Zona termica; Ubicazione; Lunghezza; Trasmittanza termica lineica. Ausiliari elettrici sistema di distribuzione Figura 33. Schermata "Ausiliari di distribuzione". Per ausiliari elettrici si intendono eventuali pompe di circolazione. I dati fondamentali richiesti sono: Asservito al generatore, ovvero la pompa entra in funzione all accensione del generatore; Potenza della pompa; questa può essere inserita direttamente dall utente o suggerita dal software in funzione di informazioni aggiuntive (prevalenza, densità del fluido, ecc.); Funzionamento continuo o ad intermittenza della pompa. 31

32 Accumulo Figura 34. Schermata "Accumulo". In questa sezione vengono richieste le informazioni necessarie per il calcolo delle perdite del sistema di accumulo: Superficie esterna dell accumulatore; Tipologia di accumulatore; Spessore isolante; Conduttività termica strato isolante; Temperatura media nell accumulatore; Zona termica in cui è posizionato l accumulatore; Posizione e b tr. 32

33 Distribuzione ACS Figura 35. Schermata "Distribuzione ACS". Il sistema di distribuzione ACS si divide in due parti: Circuito primario: tubazioni generatore-accumulo; Rete di distribuzione: tubazioni accumulo-erogatori o generatori-erogatori nel caso di assenza di accumulo. Nel caso di presenza di circuito primario si attiva la corrispondente sezione Circuito primario. Le sezioni Circuito primario e Rete distribuzione ACS si comportano come l analogo sistema per il riscaldamento; si rimanda alla trattazione del paragrafo

34 Accumulo ACS Figura 36. Schermata "Accumulo ACS". Il sistema di accumulo ACS è subordinato alla scelta del circuito primario nella sezione Distribuzione ACS, in particolare è editabile se è prevista la presenza di circuito primario, non editabile in caso contrario. I dati richiesti sono identici a quelli richiesti per l accumulatore del sistema di riscaldamento, si faccia dunque riferimento al paragrafo Sottosistemi Zone Termiche In questa sezione vengono infine definiti gli impianti di emissione e regolazione per le diverse zone termiche dell edificio. 34

35 Emissione I dati richiesti in questa sezione sono finalizzati alla determinazione del rendimento del sottosistema di emissione, in particolare: Altezza del locale; Tipologia di terminale; Esponente della curva caratteristica, tipico di ogni terminale di emissione e suggerito dal software; Potenza termica installata, pari alla somma delle potenze termiche dei singoli terminali; questo dato è attivo solo nel caso di calcolo analitico delle perdite di distribuzione. 35

36 Regolazione I dati richiesti in questa sezione sono finalizzati alla determinazione del rendimento del sistema di regolazione, in particolare: Tipologia del sistema di regolazione; Caratteristiche del sistema di regolazione. 36

37 9. Analisi Costi/Benefici Figura 37. Schermata "Interventi". Vi è la possibilità di immettere sei interventi totali, da un Primo Intervento ad un Quinto Intervento, più un ulteriore Intervento Globale. Per ogni intervento considerato, selezionandolo, è possibile definire: Costi: Descrizione intervento di riqualificazione; Costo intervento di riqualificazione; Costo combustibile riscaldamento caso base; Costo combustibile ACS post-riqualificazione; Costo combustibile riscaldamento post-riqualificazione; Costo combustibile ACS caso base; Costo energia elettrica. Figura 38. Schermata "Costi". 37

38 Analisi intervento: Fabbisogno di energia per il riscaldamento post-riqualificazione; Fabbisogno di energia per la produzione di ACS post-riqualificazione; Fabbisogno di energia elettrica per il riscaldamento post-riqualificazione; Fabbisogno di energia elettrica per la produzione di ACS post-riqualificazione; Fabbisogno di energia elettrica per gli ausiliari che utilizzano fonti rinnovabili postriqualificazione; Energia elettrica esportata (fotovoltaici, cogenerazione) post-riqualificazione; Energia primaria post-intervento; Classe energetica post-intervento (raggiungibile, editabile da A+ a G). Figura 39. Schermata "Analisi intervento". 10. Riepilogo Calcoli Il riepilogo risultati si divide in 3 parti: Energia Netta (riscaldamento e raffrescamento); Energia Primaria (riscaldamento e produzione ACS); Zone Termiche. 38

39 10.1. Energia Netta Figura 40. Schermata "Energia Netta". La sezione Energia Netta presenta 3 livelli di risultati: Risultati globali annuali quali: o Fabbisogno di energia termica e relativo indice (riscaldamento e raffrescamento); o Dispersioni per trasmissione e ventilazione (riscaldamento e raffrescamento); o Apporti interni e solari (riscaldamento e raffrescamento); o Fabbisogno di energia termica per ACS. Risultati mensili quali: Risultati giornalieri, relativi alla temperatura esterna media giornaliera e alle dispersioni e apporti per il calcolo del fabbisogno termico per il raffrescamento. 39

40 10.2. Energia Primaria Figura 41. Schermata "Energia Primaria". La sezione Energia Primaria presenta 2 livelli di risultati: Risultati globali annuali quali: o Indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale; o Fabbisogno di energia per il riscaldamento; o Potenza termica di progetto; o Indice di prestazione energetica per la produzione di ACS; o Fabbisogno di energia per la produzione di ACS; o Fabbisogno di energia degli ausiliari per la produzione di ACS; o Fabbisogno energia ausiliari fonti rinnovabili; o Energia elettrica totale esportata; o Fabbisogno energia primaria totale; o Rendimento medio stagionale; o Emissioni di CO 2. Risultati mensili. 40

41 10.3. Zone Termiche Figura 42. Schermata "Zone Termiche". Anche la sezione Zone Termiche presenta diversi livelli di risultati per le singole zone termiche dell edificio: Per le zone termiche riscaldate 3 livelli: Risultati globali annuali quali: o Coefficiente di scambio termico per trasmissione e ventilazione o Fabbisogno di energia termica (riscaldamento e raffrescamento); o Dispersioni per trasmissione e ventilazione (riscaldamento e raffrescamento); o Apporti interni e solari (riscaldamento e raffrescamento); o Fabbisogno di energia termica per ACS; o Rendimenti di emissione e distribuzione. Risultati mensili; Risultati giornalieri, relativi alla temperatura esterna media giornaliera e alle dispersioni e apporti per il calcolo del fabbisogno termico per il raffrescamento. Per le zone termiche non riscaldate 1 livello: Risultati globali annuali quali: o Coefficiente di scambio termico per trasmissione (ambiente non climatizzato - esterno); o Coefficiente di scambio termico per trasmissione (interno - ambiente non climatizzato); o Fattore di correzione dello scambio termico (b tr ); o Rendimento di distribuzione. 41

42 ALLEGATO A DIAGRAMMA DI FLUSSO:metodi e norme utilizzate TIPO DI VALUTAZIONE DOCET pro 2010 fa riferimento alla valutazione di progetto A1 e alla valutazione standard A2, come previsto dalla norma UNI TS A1 Valutazione di progetto: il calcolo viene effettuato sulla base dei dati di progetto; per le modalità di occupazione e di utilizzo dell edificio e dell impianto si assumono valori convenzionali di riferimento. Questa valutazione è eseguita in regime di funzionamento continuo. A2 Valutazione standard: il calcolo viene effettuato sulla base dei dati relativi all edificio e all impianto reale, come costruito; per le modalità di occupazione e di utilizzo dell edificio e dell impianto si assumono valori convenzionali di riferimento. Questa valutazione è eseguita in regime di funzionamento continuo. METODI DI CALCOLO SECONDO UNI TS /2 1. Fabbisogno di energia netta per riscaldamento: a. temperatura interna: valutazione standard Per tutte le categorie di edifici 8, ad esclusione delle categorie E.6(1), E.6(2) e E.8, si assume una temperatura interna costante pari a 20 C. Per gli edifici di categoria E.6(1) si assume una temperatura interna costante pari a 28 C. Per gli edifici di categoria E.6(2) e E.8 si assume una temperatura interna costante pari a 18 C. Per gli edifici confinanti, in condizioni standard di calcolo, si assume: o temperatura pari a 20 C per edifici confinanti riscaldati e appartamenti vicini normalmente abitati; o temperatura conforme alla UNI EN per appartamenti confinanti in edifici che non sono normalmente abitati; b. dati climatici: UNI 10349; c. durata stagione di riscaldamento: DPR 412/93; d. ventilazione: valutazione standard; e. apporti interni: valutazione standard, prospetto 8 UNI TS ; f. parametri dinamici: valutazione standard con regime di funzionamento dell impianto di climatizzazione considerato continuo (senza attenuazione o spegnimento). 2. Fabbisogno di energia netta per acqua calda sanitaria: prospetto 12 o 13 UNI TS Fabbisogno di energia primaria per riscaldamento: a. sistema di emissione: se l altezza dell ambiente è minore o uguale a 4 m si considera il prospetto 17, UNI TS ; se l altezza dell ambiente è maggiore di 4 m si considera il prospetto 18, UNI TS , ove siano verificate le condizioni di esistenza, di cui al prospetto 19 della suddetta norma; b. sistema di regolazione: prospetto 20, UNI TS ; c. sistema di distribuzione: prospetto 21, UNI TS , per edifici esistenti; Appendice A, UNI TS , per edifici di nuova costruzione. 42

43 d. sistema di generazione: i. metodo di calcolo semplificato secondo i prospetti 23, UNI TS , contenenti i valori precalcolati per le tipologie più comuni di generatori di calore in base al dimensionamento e alle condizioni d installazione; ii. metodo di calcolo dettagliato: o basato sui rendimenti dichiarati ai sensi della Direttiva 92/42/CE; o basato su calcoli analitici secondo Appendice B, UNI TS Fabbisogno di energia primaria per acqua calda sanitaria: a. sistema di erogazione: UNI TS ; b. sistema di distribuzione: i. senza ricircolo: UNI TS paragrafo 6.9.2; ii. con ricircolo: UNI TS paragrafo 6.9.4; le perdite della rete di distribuzione e del circuito primario sono calcolate secondo l Appendice A UNI TS ; c. sistema di generazione: i. impianto centralizzato: 1. metodo di calcolo semplificato secondo i prospetti 23, UNI TS , contenenti i valori precalcolati per le tipologie più comuni di generatori di calore in base al dimensionamento e alle condizioni d installazione; 2. metodo di calcolo dettagliato: basato sui rendimenti dichiarati ai sensi della Direttiva 92/42/CE; basato su calcoli analitici secondo Appendice B, UNI TS ii. scaldaacqua autonomi: UNI TS prospetto