Valutazione di sostenibilità ambientale degli edifici

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1 Corso di valutazione economica del progetto Clamarch a.a. 2013/14 Valutazione di sostenibilità ambientale degli edifici Docenti Collaboratori Lezione di prof. Stefano Stanghellini prof. Sergio Copiello arch. Valeria Ruaro arch. Pietro Bonifaci arch. Valeria Ruaro

2 Schema della lezione Inquadramento ACE/APE Normativa Definizioni In cosa consiste Certificazione di sostenibilità ambientale Normativa e definizione In cosa consiste Quali certificazioni esistono Un esempio: il Protocollo ITACA 2

3 Inquadramento Perché oggi i temi della sostenibilità ambientale e dell efficienza energetica sono così importanti? Anni 60 / Anni 70 / Anni 80 / prime evidenze degli effetti delle produzioni industriale sull ambiente, nascita dei movimenti ambientalisti, primi studi e rapporti sui limiti dello sviluppo industriale e umano crisi petrolifera, prime conferenze sull ambiente e sulle strategie per lo sviluppo umano pubblicazione del Rapporto Brundtland (Our Common Future) e riflessioni sul concetto di sostenibilità e sviluppo sostenibile Anni / avvio di cicli di conferenze su ambiente e sviluppo a livello internazionale 3

4 Inquadramento Sostenibilità debole capitale naturale + = ricchezza costante da perpetuare alle generazioni future capitale prodotto dall'uomo ecosistemi artificiali Equità intergenerazionale Consumo pro capite Livelli di benessere Conservazione del capitale naturale capitale naturale Sostenibilità forte non sostituibilità ecosistemi fragili capitale prodotto dall'uomo Stabilità degli ecosistemi

5 Inquadramento / Europa ^ Conferenza Europea sulle Città Sostenibili Aalborg (Danimarca) Carta delle Città Europee per uno sviluppo durevole e sostenibile Agenda ^ Conferenza Europea sulle Città Sostenibili Piano d'azione di Lisbona: dalla Carta all'azione 1997 Protocollo di Kyoto strumento attuativo della Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui Cambiamenti Climatici (Rio de Janeiro 1992) per la riduzione dei gas serra 2001 Comunicazione - Sviluppo sostenibile in Europa per un mondo migliore: strategia dell'unione europea per lo sviluppo sostenibile_com(2001) Nuova strategia per lo sviluppo sostenibile, adottata dal Consiglio europeo 2009 Comunicazione -Integrare lo sviluppo sostenibile nelle politiche dell UE: riesame 2009 della strategia dell Unione europea per lo sviluppo sostenibile_com(2009)400 5

6 Inquadramento / Normativa 2002 / Direttiva 2002/91/CE - sul rendimento energetico nell'edilizia Metodologia comune di calcolo del rendimento energetico degli edifici Requisiti minimi sul rendimento energetico degli edifici di nuova costruzione e degli edifici già esistenti sottoposti a importanti ristrutturazioni Sistemi di certificazione degli edifici di nuova costruzione ed esistenti e l'esposizione negli edifici pubblici degli attestati di rendimento energetico e di altre informazioni pertinenti Ispezione periodica delle caldaie e degli impianti centralizzati di aria condizionata negli edifici e la valutazione degli impianti di riscaldamento dotati di caldaie installate da oltre 15 anni 6

7 Inquadramento / Normativa 2010 / Europa 2020 Occupazione innalzamento al 75% del tasso di occupazione per la fascia di età compresa tra i 20 e i 64 anni Ricerca e sviluppo aumento degli investimenti in ricerca e sviluppo al 3% del PIL dell'ue Cambiamenti climatici e sostenibilità energetica riduzione delle emissioni di gas serra del 20% rispetto al 1990, 20% del fabbisogno di energia ricavato da fonti rinnovabili, aumento del 20% dell'efficienza energetica (obiettivo ricordato come ) Istruzione riduzione dei tassi di abbandono scolastico precoce al di sotto del 10%, aumento al 40% della fascia di età anni con un'istruzione universitaria Lotta alla povertà e all'emarginazione almeno 20 milioni di persone a rischio o in situazione di povertà ed emarginazione in meno 7

8 ACE/APE / Normativa 2010 / Direttiva 2010/31/UE - sulla prestazione energetica nell'edilizia Metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici Fissazione di requisiti minimi di prestazione energetica Obiettivo: edifici a energia quasi zero Incentivi finanziari e barriere di mercato Attestati di prestazione energetica 2012 / Regolamento delegato (UE) n. 244/2012 della Commissione - quadro metodologico comparativo per il calcolo dei livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica degli edifici e degli elementi edilizi 2012 / Orientamenti che accompagnano il regolamento delegato (UE) n. 244/2012 8

9 ACE/APE / Normativa IT DIRETTIVA 2002/91/CE D.Lgs. 192/2005 Attuazione alla direttiva comunitaria 2002/91/CE D.Lgs.311/2006 Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192 D.Lgs.115/2008 Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all'efficienza degli usi finali dell'energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE D.L. 112/2008 Disposizioni urgenti per lo sviluppo economico, la semplificazione, la competitività, la stabilizzazione della finanza pubblica e la perequazione Tributaria (convertito in Legge 133/2008) D.P.R.59/2009 Regolamento di attuazione dell'articolo 4, comma 1, lettere a) e b), del decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, concernente attuazione della direttiva 2002/91/CE sul rendimento energetico in edilizia (requisiti minimi) D.M Linee guida nazionali per la certificazione energetica D.Lgs. 28/2011 Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell'uso dell'energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE D.M Modifiche alle Linee guida nazionali (eliminazione autodichiarazione e individuazione immobili privi di obbligo di certificazione) 9

10 ACE/APE / Normativa IT DIRETTIVA 2010/31/UE + REGOLAMENTO DELEGATO (UE) n. 244/2012 Orientamenti che accompagnano il regolamento delegato (UE) n. 244/2012 D.L. 63/2013 (convertito in Legge 90/2013) provvedimento urgente (che non è riuscito ad evitare all Italia il riconoscimento dell infrazione per la mancata attuazione della direttiva) Principali novità l attestato di certificazione energetica viene sostituito dall attestato di prestazione energetica l'edificio e fabbricato vengono distinti, intendendo il primo come l'insieme dell'involucro e dell'impianto, mentre il secondo si riferisce solo all'involucro; viene introdotta la definizione di ristrutturazione importante di un edificio quando i lavori in qualunque modo denominati insistono su oltre il 25% della superficie dell'intero edificio come richiesto dalla direttiva europea è riportata la definizione di livello ottimale in funzione dei costi, inteso come il livello di prestazione energetica che comporta il costo più basso durante il ciclo di vita stimato (art. 2, comm. 1-vicies) 10

11 ACE/APE / Normativa. viene introdotto il concetto di «edificio a energia quasi zero» e quindi ad altissima prestazione energetica, con fabbisogno energetico quasi nullo e coperto in misura significativa da energia da fonti rinnovabili prodotta in situ viene introdotto il concetto di «edificio di riferimento o target», ovvero di edificio identico in termini di geometria, orientamento, ubicazione, destinazione d'uso e situazione al contorno, e avente caratteristiche termiche e parametri energetici predeterminati immobili e aree di notevole interesse pubblico quali, ville, giardini e parchi, non tutelati che si distinguono per la loro non comune bellezza sono esclusi «solo nel caso in cui, previo giudizio dell autorità competente al rilascio dell autorizzazione ai sensi del codice di cui al DL 42/2004, il rispetto delle prescrizioni implichi un alterazione sostanziale del loro carattere o aspetto, con particolare riferimento ai profili storici, artistici e paesaggistici». 11

12 ACE/APE / Definizioni DIRETTIVA 2002/91/CE ACE (Attestato di Certificazione Energetica) documento attestante la prestazione energetica ed eventualmente alcuni parametri energetici caratteristici dell'edificio 12

13 ACE/APE / Definizioni ACE (Attestato di Certificazione Energetica) documento attestante la prestazione energetica ed eventualmente alcuni parametri energetici caratteristici dell'edificio DIRETTIVA 2010/31/UE APE (Attestato di Prestazione Energetica) documento che attesta la prestazione energetica di un edificio attraverso l'utilizzo di specifici descrittori e fornisce raccomandazioni per il miglioramento dell'efficienza energetica AQE (Attestato di Qualificazione Energetica) documento di controllo «ex post» del progetto redatto con i contenuti minimi di cui allo schema riportato nell allegato 5 delle «Linee guida nazionali per la certificazione energetica» Ha scadenza decennale e va aggiornato ogni qual volta vengano realizzate opere che incidono sulla prestazione energetica dell edificio 13

14 ACE/APE / Definizioni APE documento obbligatorio per nuove costruzioni, ristrutturazioni «importanti», edifici pubblici, edifici esistenti in caso di trasferimento a titolo oneroso o non, e locazioni, è rilasciato da esperto terzo (o organismo con medesime caratteristiche) indipendente, qualificato, estraneo ai lavori contiene la classificazione dell edificio utile a confrontarlo con altri edifici, e ha quindi funzione di orientamento del mercato AQE documento da depositare a fine lavori assieme all asseverazione di conformità delle opere è predisposto e asseverato dal professionista abilitato alla progettazione o alla realizzazione dell edificio, non necessariamente estraneo alla proprietà può contenere una proposta di classificazione dell edificio e semplificare il successivo rilascio di APE 14

15 ACE/APE / In cosa consiste Contenuti obbligatori dell APE prestazione energetica globale sia in termini di energia primaria totale (epnr + epr) che di energia primaria non rinnovabile (epnr), attraverso i rispettivi indici classe energetica determinata attraverso l'indice di prestazione energetica globale dell'edificio, espresso in energia primaria non rinnovabile la qualità energetica del fabbricato atta a contenere i consumi energetici per il riscaldamento e il raffrescamento, attraverso gli indici di prestazione termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva dell'edificio requisiti minimi di efficienza energetica emissioni di anidride carbonica energia esportata raccomandazioni per il miglioramento dell'efficienza energetica dell'edificio con le proposte degli interventi più significativi ed economicamente convenienti separando la previsione di interventi di ristrutturazione importanti da quelli di riqualificazione energetica informazioni correlate al miglioramento della prestazione energetica quali diagnosi e incentivi di carattere finanziario 15

16 ACE/APE / In cosa consiste L attestato attribuisce all edifico una classe energetica sulla base delle sue prestazioni, riassunte all interno dell indice di prestazione energetica globale (Epgl) in termini di energia primaria non rinnovabile: EPgl= EPi + EPacs + EPe + Epill EPi: l indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale; EPacs: l indice di prestazione energetica per la produzione dell acqua calda sanitaria; Epe: l indice di prestazione energetica per la climatizzazione estiva; EPill: l indice di prestazione energetica per l illuminazione artificiale. 16

17 ACE/APE / In cosa consiste L etichetta di efficienza energetica attribuita sulla base di un intervallo convenzionale di riferimento all interno del quale si colloca la sua prestazione energetica complessiva. Le classi sono identificate dalle lettere dalla A alla G, nel senso di efficienza decrescente, con l introduzione di una classe A+ (per prestazione globale, climatizzazione invernale ed estiva). La singola classe energetica globale dell edificio comprende sottoclassi rappresentative dei singoli servizi energetici certificati: riscaldamento, raffrescamento, acqua calda sanitaria e illuminazione. I limiti superiori e inferiori delle singole classi globali sono identificate per ciascun caso tenendo conto del rapporto di forma dell edificio e del luogo in cui esso è situato e aggregando i limiti stabili per legge per i diversi profili prestazionali (climatizzazione invernale, produzione di acqua calda sanitaria, climatizzazione estiva; illuminazione artificiale). 17

18 ACE/APE / In cosa consiste Edificio residenziale Esempio di scala di classi energetiche espressione della prestazione energetica per la climatizzazione invernale (Epi) limite di legge

19 ACE/APE / In cosa consiste emissioni clima alteranti derivanti dall attuale efficienza energetica dell edificio energia totale utilizzata dall edificio per mq di superficie utile (Indice prestazione energetica globale) miglioramento della prestazione energetica conseguente alla realizzazione degli interventi di riqualificazione (cfr. par. Raccomandazioni delle Linee guida nazionali, che presentano un tempo di ritorno degli investimenti inferiore a 10 anni 19

20 ACE/APE / In cosa consiste requisito minimo per il servizio di climatizzazione invernale fissato a partire dal

21 Certificazione di sostenibilità ambientale / Normativa e definizione In Italia non sono presenti normative che rendano obbligatoria la certificazione di sostenibilità ambientale degli edifici. Si tratta quindi di un procedimento volontario, che il proprietario o il progettista di un edifico decide di fare e che offre un valore aggiunto all'edificio. Le certificazioni di sostenibilità ambientale nate negli ultimi decenni si fondano sul principio del Life Cycle Thinking, che poi porta ad un approccio che prende il nome di Life Cycle Assessment (LCA). 21

22 Certificazione di sostenibilità ambientale / In cosa consiste La valutazione energetica è pertanto uno strumento che permette di identificare il livello di consumo energetico complessivo di un edificio. La valutazione di sostenibilità ambientale comprende aspetti legati al consumo energetico e ad essi affianca la valutazione di altri elementi che riguardano la sostenibilità dell edificio dalla sua progettazione, fino alla sua dismissione. Valutazione ante Valutazione di sostenibilità ambientale Valutazione di sostenibilità energetica Valutazione in itinere Valutazione ex post 22

23 Certificazione di sostenibilità ambientale / In cosa consiste Gli obiettivi delle certificazioni ambientali sono di verificare : se la progettazione è «ecologicamente orientata» la scelta delle materie prime e verificare come esse sono reperite l impatto ambientale del cantiere i consumi energetici e impatti durante la vita utile dell'edificio lo smantellamento dell'edificio e il conseguente smaltimento dei materiali La certificazione ambientale consiste nella realizzazione di un percorso verificabile in ogni passaggio, e quindi «certificabile», che attesti la sostenibilità ambientale dell'edificio, dalla progettazione, fino allo smaltimento degli scarti di demolizione, passando attraverso una vita utile. 23

24 Certificazione di sostenibilità ambientale / Quali certificazioni esistono Le certificazioni ambientali attualmente operanti si fondano su uno dei due seguenti criteri: Soglia minima standard l'ente certificatore stabilisce i requisiti minimi necessari per accedere alla certificazione ambientale Punteggio l'ente certificatore definisce una serie di fattori per i quali si ottiene il punteggio che consente di misurarne le prestazioni, e quindi accedere alla certificazione di compatibilità ambientale 24

25 Certificazione di sostenibilità ambientale / Quali certificazioni esistono Territorio di riferimento Nome Tipo di marchio www Europa Ecolabel "a soglia" ec.europa.eu Austria Klima: aktiv "a punteggio" klimaaktiv.at Francia Haute Qualité Environmentale (HQE) "a soglia" assohqe.org/hqe Germania Guideline for Sustainable Buildings Danimarca, Finlandia, Svezia, Nordic Ecolabelling "a soglia" nordic-ecolabel.org Norvegia, Islanda Spagna Resolution MAH/1390/2006 (1389/2006) "a soglia" Italia Protocollo Itaca "a punteggio" itaca.org CasaClima - KlimaHaus "a punteggio" agenziacasaclima.it SB100 e Certificazione di prodotto ANAB-ICEA "a punteggio" anab.it GBC Italia "a punteggio" gbcitalia.org Regno Unito BREEAM "a punteggio" breeam.org Svizzera Minergie - ECO / Minergie P-ECO "a soglia" minergie.ch USA LEED Rating Systems (GBC) "a punteggio" usgbc.org Australia Green Star (Green Building Council Australia) "a punteggio" gbca.org.au Giappone CASBEE "a punteggio" ibec.or.jp 25

26 Un esempio: il Protocollo ITACA Il Protocollo ITACA è un metodo di valutazione discendente dal Green Building Challange (GBC) Technical Committee PROTOCOLLO ITACA NAZIONALE PROTOCOLLO ITACA REGIONALE SB Method SB Tool 26

27 Un esempio: il Protocollo ITACA Lo strumento di valutazione previsto nell ambito della certificazione ambientale attraverso il protocollo ITACA, si compone di molteplici criteri, aggregati in categorie, a loro volta raggruppati in aree di valutazione L edizione 2011 del Protocollo nazionale per edifici a destinazione residenziale prevede le seguenti aree di valutazione: A) Qualità del sito B) Consumo di risorse C) Carichi ambientali D) Qualità ambientale indoor E) Qualità del servizio 27

28 Un esempio: il Protocollo ITACA A Scheda criterio B Pesatura C Punteggio D Riassunto 28

29 Un esempio: il Protocollo ITACA A / Scheda criterio Ogni criterio è dotato di caratteristiche che: - hanno una valenza economica, sociale, ambientale; - sono quantificabili o definibili qualitativamente, ovvero oggettivamente rispondenti a scenari prestazionali predefiniti; - perseguono un obiettivo; - hanno comprovata valenza scientifica; - sono dotati di prerogative di pubblico interesse. Ogni criterio riceve un punteggio che varia da -1 a +5 29

30 Un esempio: il Protocollo ITACA A / Scheda criterio Ogni criterio è associato ad una scheda che contiene: - esigenza obiettivo di qualità ambientale che si intende perseguire - indicatore di prestazione parametro utilizzato per valutare il livello di performance dell edificio rispetto al criterio di valutazione; può essere di tipo quantitativo o qualitativo, ultimo viene descritto sotto forma di scenari - peso del criterio grado d importanza assegnato al criterio rispetto all intero strumento di valutazione - unità di misura nel caso di indicatore di prestazione quantitativo 30

31 Un esempio: il Protocollo ITACA A / Scheda criterio - scala di prestazione (benchmark) riferimento rispetto al quale viene confrontato l indicatore prestazionale per calcolare il punteggio del criterio di valutazione - metodo e gli strumenti di verifica che definiscono la procedura per calcolare l indicatore di prestazione del criterio di valutazione - dati di input dati di cui è necessario disporre per il calcolo e/o la verifica dell indicatore prestazionale -documentazione documenti (o stralci) da cui sono stati estratti i dati di input - benchmarking che specifica la metodologia adottata per la definizione dei benchmark 31

32 Un esempio: il Protocollo ITACA A / Scheda criterio - riferimenti legislativi disposizioni legislative di riferimento a carattere cogente o rientranti nella prassi progettuale - riferimenti normativi le normative tecniche di riferimento utilizzate per determinare le scale di prestazione e le metodologie di verifica - letteratura tecnica riferimenti tecnici referenziati utilizzati per determinare le scale di prestazione e le metodologie di verifica 32

33 Un esempio: il Protocollo ITACA A / Scheda criterio Nella definizione degli indicatori e dei voti attribuibili ai vari criteri si è cercato di impiegare sistemi di valutazione di tipo quantitativo in modo da rendere il più oggettiva possibile l attribuzione di punteggio. Qualora ciò fosse ritenuto impossibile, vista la natura del criterio considerato, si è ricorso ad indicatori di tipo qualitativo. Il voto viene, in questo caso, attribuito confrontando la realtà dell edificio con scenari ipotizzati. 33

34 Un esempio: il Protocollo ITACA B / Pesatura I punteggi attribuiti ai singoli criteri vengono pesati in base alla rilevanza che i criteri stessi assumono all interno della categoria a cui appartengono. I pesi attribuiti ai singoli criteri sono di due tipi: Relativi importanza del criterio all interno della categoria Assoluti importanza del criterio all interno del sistema generale 34

35 Un esempio: il Protocollo ITACA B / Pesatura I pesi relativi assegnati al singolo criterio sono stati individuati stimando l impatto ambientale di ognuno di essi valutato in base a tre caratteristiche: A l estensione del potenziale effetto (3 = globale o regionale, 2 = urbano o suburbano, 1 = edificio o sito) B l intensità del potenziale effetto (3 = forte o diretto, 2 = moderato o indiretto, 1 = debole) C la durata del potenziale effetto (3 = > 50 anni, 2 = > 10 anni, 1 = < 10 anni). Attribuiti questi tre voti, è stata effettuata la loro normalizzazione e quindi individuato il peso del criterio A B C , , , , , ,89 Esempio di calcolo del peso assoluto del criterio (riferito all intero sistema), partendo dal suo peso relativo (riferito alla sua rilevanza all interno della categoria): 35,5% * 30,0% * 10,0% = 1,1% 35

36 Un esempio: il Protocollo ITACA C / Punteggio pesato Il terzo elemento che compone il modello di valutazione è la pesatura dei criteri in base alla loro rilevanza relativa. Il punteggio ottenuto dalla scheda di valutazione (da -1 a 5) viene moltiplicato per il peso relativo del singolo criterio. Es. criterio Punteggio = 3,00 Peso relativo = 35,3% Punteggio pesato = 1,06 36

37 Un esempio: il Protocollo ITACA C / Punteggio pesato La somma dei punteggi pesati dei singoli criteri viene pesata nuovamente con riferimento al peso attribuito alla categoria stessa. Es. categoria 1.1 0,97 + 0,97 + 1,06 = 3,00 Peso della categoria = 40,00% Punteggio pesato = 1,20 37

38 Un esempio: il Protocollo ITACA C / Punteggio pesato La somma dei punteggi pesati delle categorie viene pesata nuovamente in base al peso delle singole aree. Es. area 1 1,20 + 0,61 + 1,22 = 3,03 Peso dell area = 10,00% Punteggio pesato = 0,30 38

39 Un esempio: il Protocollo ITACA D / Riassunto L ultimo passaggio per la valutazione del progetto è rappresentato dalla scheda riassuntiva del progetto. In essa, una volta compilate le singole schede, compaiono i risultati della valutazione che il sistema ITACA propone. Essa contiene informazioni generali sul progetto: nome, ubicazione, ecc. Ma anche alcuni elementi fondamentali per il funzionamento del modello di valutazione: - Tipo di intervento - Specifiche di contesto 39

40 Principali riferimenti Rapporti e indagini (2012 ) UTEE ENEA, Rapporto annuale efficienza energetica (2012) Osservatorio Fillea Cgil Legambiente (2012), Innovazione e sostenibilità nel settore edilizio (2012) CTI - Comitato Termotecnico Italiano Energia e Ambiente, MCE - Mostra Convegno Expocomfort, Attuazione della certificazione energetica degli edifici in Italia - Rapporto 2012 (2013) Cresme, Legambiente, L innovazione energetica in edilizia Rapporto ON-RE 2013 Bibliografia D. H. Meadows, G. Meadows, J. Randers, and W.W. Behrens III. (1972), The Limits to Growth, New York, Universe Books Norme e atti Bruxelles, , COM (2013)169 final - Libro Verde. Un quadro per le politiche dell energia e del clima all orizzonte 2030 DL 63/ Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2010/31/UE DM 26/6/2009 Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici Sitografia ttore_certificazione.html