AUDIT ENERGETICO DEGLI EDIFICI DEI COMUNI DELL OGLIO PO

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1 AUDIT ENERGETICO DEGLI EDIFICI DEI COMUNI DELL OGLIO PO Comune di Rivarolo del Re ed Uniti (CR) RELAZIONE FINALE - Audit leggeri - Audit di dettaglio - Certificazione energetica - Installazione del sistema di monitoraggio - Formazione dei tecnici comunali 15 dicembre 2009

2 Indice 1. Introduzione Audit leggeri Misure strumentali (termografia e termoflussimetria) Audit di dettaglio Certificazione energetica Installazione e collaudo dei sistemi di monitoraggio Formazione dei tecnici comunali

3 1. Introduzione La presente costituisce relazione di sintesi delle attività svolte nell ambito del progetto Audit energetico degli edifici di proprietà dei Comuni piccoli e medi, voluto dalla Fondazione Cariplo per promuovere la sostenibilità ambientale a livello locale. I comuni aderenti all edizione 2008 sono stati i seguenti: - San Giovanni in Croce (capofila) - Acquanegra sul Chiese - Piadena - Rivarolo del Re ed Uniti - Voltido L iniziativa è volta a sostenere progetti di diagnosi energetica del parco edifici di proprietà dei Comuni e la loro certificazione energetica, nonché ad avviare, all interno dell Amministrazione comunale, un processo di formazione di competenze relative alla gestione ed alla certificazione energetica degli edifici. I lavori sono stati svolti dall Ing. Carlo Augenti e dall Ing. Elena Montanari, tecnici di Teta Project srl, in collaborazione con i tecnici comunali dei comuni indicati, e sono consistiti nelle seguenti fasi: - incontro presso gli uffici tecnici comunali per la definizione di dati utili alla redazione delle diagnosi energetiche degli edifici; - sopralluogo presso gli edifici soggetti ad audit leggero, con rilievo fotografico degli elementi caratterizzanti l involucro edilizio e gli impianti tecnologici; - sopralluogo presso gli edifici soggetti ad audit di dettaglio, con misurazione strumentale tramite termocamera e termoflussimetro; - installazione dei sistemi di monitoraggio ambientali e dei contabilizzatori di consumo elettrico e termico per gli edifici soggetti a monitoraggio (almeno uno tra quelli soggetti ad audit di dettaglio) e relativo collaudo; - redazione degli audit leggeri e di dettaglio; - redazione delle Certificazioni Energetiche (effettuata dallo Studio Rinnova di San Giovanni in Croce) - formazione dei tecnici comunali in materia di certificazione energetica e relativa normativa Di seguito si approfondiscono le modalità e le date di esecuzione delle singole fasi di lavoro per il comune di Rivarolo del Re ed Uniti. 3

4 2. Audit leggeri Gli audit leggeri consistono, come indicato nel Bando, nella produzione di una scheda anagraficoimpiantistica per ogni edificio, contenente: - i dati anagrafici (anno di costruzione e/o di ristrutturazione) e le caratteristiche dell edificio (ad es. tipologia di muratura, superfici vetrate, tipologia di serramenti, ); - l analisi dei dati di consumo mensile elettrico e termico degli ultimi tre anni ricavati dalle bollette; - i dati relativi alle caratteristiche degli impianti di riscaldamento, condizionamento e delle apparecchiature elettriche (illuminazione, computer, stampanti ); - i risultati del sopralluogo effettuato allo scopo di individuare le inefficienze impiantistiche, strutturali e gestionali. Per poter redigere gli audit leggeri è stato necessario effettuare un incontro con i tecnici comunali per raccogliere le seguenti informazioni: - anno di costruzione degli edifici e tipologia costruttiva degli edifici; - descrizione del tipo di utenza e orari di utilizzo; - descrizione di eventuali inefficienze o di problematiche legate al funzionamento dell impianto termico; - reperimento di materiale (planimetrie, schemi funzionali d impianto). L edificio del Comune di Rivarolo del Re ed Uniti scelto per l audit leggero è il complesso scolastico delle Scuole materna, elementare e media Di seguito sono elencate le date dei sopralluoghi effettuati e il lavoro svolto. Data Edificio Note 1/12/2008 Scuola materna, elementare e media Incontro con il tecnico comunale Geom. Braga e a presso l ufficio tecnico e acquisizione di documentazione relativa all edificio (planimetrie) e rilievo fotografico. Sopralluogo dell edificio, accompagnati dal responsabile della manutenzione dell impianto termico Sig. Zelindo Buttarelli 4

5 3. Misure strumentali (termografia e termoflussimetria) La misura strumentale costituisce parte integrante della fase di audit di dettaglio degli edifici; l audit di dettaglio, da effettuare su almeno un edificio tra quelli in analisi, ha come scopo la definizione dettagliata dei consumi energetici dell edificio secondo metodi di calcolo standard e l individuazione di interventi di miglioramento delle prestazioni energetiche, con valutazione economica dell intervento. La scuola materna, elementare e media di Rivarolo del Re ed Uniti, oggetto di audit leggero, è stata sottoposta anche ad audit di dettaglio. Le misure svolte sono le seguenti: - Analisi termografica dell involucro dell edificio. L analisi termografica permette di visualizzare e rappresentare la distribuzione della temperatura su una porzione della superficie dell'involucro edilizio ed effettuare delle valutazioni qualitative sulle sue condizioni di isolamento. Fig. 1 -Immagine termografica della scuola materna: è ben visibile la traccia con passaggio dei tubi di adduzione dell'acqua calda ai termosifoni scarsamente isolati. Fig. 2 - Termocamera TESTO

6 - Misura termoflussimetrica delle strutture opache. La misura permette di determinare la trasmittanza termica della parete o della struttura edilizia tramite misura del flusso termico e delle temperature superficiali interne ed esterne. La trasmittanza termica è il flusso di calore che attraversa una superficie unitaria sottoposta a differenza di temperatura pari a 1 C ed è necessaria per il calcolo delle dispersioni energetiche dell edificio. Fig. 3 - Schema di funzionamento del termoflussimetro Il prospetto seguente riporta la cronologia con cui sono state effettuate le indagini strumentali: Data Tipo di misura Edificio 12/01/2009 Indagine termografica Scuola materna, elementare e media 12/01/2009 Misura termoflussimetrica Scuola materna, elementare e media 6

7 4. Audit di dettaglio Come già illustrato, tramite l audit di dettaglio si vogliono determinare in maniera completa i consumi energetici dell edificio secondo metodi di calcolo standard e, in base a questi, individuare gli interventi economicamente attuabili per il miglioramento delle prestazioni energetiche. La procedura di audit dettagliato si è articolata come segue: - reperimento di documentazione relativa all edificio, fornita dall ufficio tecnico del Comune (planimetrie, libretti di centrale, schemi funzionali dell impianto termico); - sopralluogo dell edificio per la valutazione di: caratteristiche di utilizzo dell edificio; condizioni ambientali interne (temperatura e umidità relativa); caratteristiche delle utenze elettriche e termiche; tipologia di strutture disperdenti (pareti esterne, copertura, serramenti); caratteristiche della centrale termica e dell impianto; - valutazione qualitativa delle caratteristiche dell involucro edilizio e individuazione di eventuali ponti termici tramite analisi termografica (vd. capitolo precedente); - valutazione della trasmittanza termica della parete di separazione verso l esterno tramite misura termoflussimetrica (vd. capitolo precedente); - calcolo dei consumi di energia primaria del sistema edificio impianto (kwh/anno) e dell indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale (kwh/m 3 anno) tramite metodi normati; - individuazione degli elementi maggiormente critici dal punto di vista della dispersione energetica; - valutazione del potenziale di risparmio energetico (kwh/anno) in funzione di possibili soluzioni di carattere strutturale-impiantistico; - analisi economica dei possibili interventi che tiene conto delle voci di costo degli investimenti per tipologia di soluzione scelta e i relativi tempi di ritorno; - analisi sulla potenziale riduzione di CO 2 emessa. La possibilità di individuare le maggiori criticità impiantistiche e strutturali e in base a queste prospettare degli interventi per migliorare le prestazione energetica dell edificio è la caratteristica più interessante dell audit di dettaglio. 7

8 Di seguito vengono descritti gli scenari di intervento individuati per la scuola materna, elementare e media di Rivarolo del Re ed Uniti. Intervento Involucro edilizio Impianto termico Scenario 1 Sostituzione dei serramenti Sostituzione dei generatori Scenario 2 Isolamento a cappotto Regolazione climatica + valvole termostatiche I seguenti prospetti riportano una valutazione di massima del risparmio energetico, economico e ambientale derivante dalla realizzazione degli interventi sopraccitati. Il complesso scolastico è dotato di due centrali termiche, una a servizio della scuola media, della scuola materna e della palestra, l altra a servizio della scuola elementare. Di conseguenza, i calcoli di risparmio energetico, economico e ambientale sono riferiti all intero edificio, mentre le classi energetiche derivanti sono distinte, perchè ogni attestato di certificazione energetica (vd. capitolo seguente) è associato ad una sola centrale termica. Intervento Consumo di gas (Nm 3 gas/anno) Risparmio (Nm 3 gas/anno) Risparmio (%) Classe energetica Situazione attuale Scenario Scenario Elementare: D Materna e media: D Elementare: D Materna e media: C Elementare: D Materna e media: C Intervento Investimento iniziale ( ) Risparmio ( ) Tempo di rientro (anni) Scenario Scenario

9 Intervento CO 2 emessa (kg CO 2 /anno) Emissioni evitate (kg CO 2 /anno) Situazione attuale Scenario Scenario Come si nota dai prospetti precedenti, l edificio oggetto dell audit di dettaglio è risultato difficilmente suscettibile di miglioramenti della prestazione energetica, in particolare causa della notevole superficie vetrata, la cui sostituzione comporterebbe un onere economico rilevante. Gli elementi su cui si può intervenire favorevolmente riguardano principalmente la regolazione dell impianto termico (inserimento di valvole termostatiche e ripristino della regolazione climatica in centrale termica). 9

10 5. Certificazione energetica Per l edificio soggetto ad audit di dettaglio è stato effettuato il calcolo necessario alla certificazione energetica secondo la procedura indicata dal CENED, con il rilascio dell attestato di certificazione energetica e della rispettiva targa energetica. Tale fase del progetto è stata effettuata dallo Studio Rinnova di San Giovanni in Croce, per garantire l estraneità dalla progettazione, costruzione, amministrazione, gestione dell edificio, secondo quanto indicato al punto 16.5 della DRG Lombardia n 8745 del 22/12/2008. L attestato di Certificazione energetica è un documento che quantifica e attesta le prestazioni energetiche di un edificio. Le prestazioni vengono indicate mediante indicatori di consumo, a cui viene associata una specifica classe di appartenenza (da A a G). L indicatore più importante riguarda il fabbisogno annuo di energia ed è espresso in kwh/m 3 anno, attraverso una simbologia di semplice comprensione da parte di tutti, analoga a quella utilizzata per gli elettrodomestici. Fig. 4 - Suddivisione delle classi energetiche in base al fabbisogno annuo di energia Proprio grazie alla quantificazione dei dati di consumo, l attestato permette di confrontare le prestazioni di diversi edifici o unità immobiliari. Soprattutto nel caso di edifici pubblici, è inoltre uno strumento base per promuovere l efficienza energetica nel settore dell edilizia e farne conoscere l importanza a tutti i cittadini. La targa energetica associata all attestato di certificazione energetica ha proprio lo scopo di rendere visibile la classe energetica dell edificio, poiché deve essere affissa in un luogo bel visibile dell immobile. Come già spiegato nel capitolo precedente, nel caso in cui un edificio sia dotato di più centrali termiche, devono essere redatti un pari numero di attestati di certificazione energetica. Per questo motivo, al complesso scolastico di Rivarolo del Re ed Uniti sono associati due attestati di certificazione energetica, uno per la scuola materna, per la scuola media e per la palestra e l altro per la scuola elementare. 10

11 Le seguenti immagini riportano la classe energetica e la targa energetica delle due zone del complesso scolastico: Fig. 5 - Classe energetica e targa energetica della scuola materna, della scuola media e della palestra Fig. 6 - Classe energetica e targa energetica della scuola elementare 11

12 6. Installazione e collaudo dei sistemi di monitoraggio Contestualmente ai sopralluoghi per gli audit di dettaglio, si è provveduto all installazione dei sistemi di monitoraggio finalizzati alla misura e alla registrazione delle variabili ambientali (in termini di temperatura, interne ed esterne all edificio) e dei consumi per il riscaldamento invernale e il raffrescamento (consumo di gas e consumo di energia elettrica). In particolare, i dati rilevati sono i seguenti: - Misura delle variabili ambientali (temperatura esterna, temperatura interna e umidità relativa interna) tramite termocoppie e igrometro connessi a datalogger per il campionamento orario e memorizzazione dei dati in file. - Registrazione dei consumi per il riscaldamento invernale tramite installazione di emettitore di impulsi e contatore di impulsi sui contatori del gas della centrale termica. - Registrazione dei consumi delle utenze elettriche tramite contachilowattora installato sul contatore generale o sull interruttore dell utenza soggetta a monitoraggio. Fig. 7 - Quadro elettrico, che comprende alimentatori, analizzatore di energia e datalogger I sistemi di monitoraggio sono stato installati, per ogni Comune aderente al progetto, in un edificio scelto tra quelli soggetti ad audit di dettaglio. Nel complesso scolastico di Rivarolo del Re ed Uniti l installazione è stata effettuata in data 12/01/2009. Alla fase di installazione è seguita la fase di collaudo delle apparecchiature, allo scopo di controllare il loro corretto funzionamento e attivare l acquisizione dei dati da parte del datalogger. La fase di collaudo è avvenuta in data 21/05/

13 7. Formazione dei tecnici comunali Il progetto ha previsto un percorso formativo rivolto al personale tecnico dei Comuni coinvolti, relativo alle tematiche di risparmio energetico e di aggiornamento sulla legislazione vigente e sulla certificazione energetica, con coinvolgimento dei tecnici nella procedura di audit degli edifici. La formazione è avvenuta tramite incontri periodici collettivi, tenuti presso la sede del Gal Oglio Po a Calvatone (CR); articolati in 5 moduli da 4 ore, per un totale di 20 ore, con il seguente programma: Modulo 1 Aggiornamento sulla legislazione nazionale sul risparmio energetico in edilizia e sull uso efficiente dell energia: la Direttiva Europea 2002/91 CE, il Decreto Legislativo 192/2005 e il D.Lgs 311/2006. Modulo 2 Aggiornamento sulla legislazione regionale della Regione Lombardia sul risparmio energetico in edilizia e la certificazione energetica degli edifici: DGR n. 8/5018 del 26 Giugno 2007 e DGR n. 8/5773 del 31 Ottobre Modulo 3 Metodi di calcolo normati per la determinazione del fabbisogno di energia primaria del sistema edificio impianto. Le norma UNI EN 832, UNI EN ISO 13790, UNI e norme correlate. Le raccomandazioni CTI del sottocomitato 1 e il sottocomitato 6. Modulo 4 Il metodo di calcolo adottato dalla regione Lombardia. La certificazione energetica e il programma di calcolo CENED. Simulazione di certificazione energetica di edificio. Modulo 5 Interventi di ristrutturazione edilizia ed impiantistica su edifici esistenti ai fini del miglioramento delle prestazioni energetiche. Tipologie generali e analisi mirata agli edifici soggetti ad audit dettagliato. 13

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