CASE STUDY: AGGRAVIO DA DISTACCO; DISMISSIONE DI IMPIANTO CENTRALIZZATO

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1 CONVEGNO: «Impianti centralizzati, impianti autonomi. Il distacco, la dismissione, la contabilizzazione. Fattibilità, problematiche tecnico legali alla luce della legislazione vigente» Ancona, 13 Giugno 2014 CASE STUDY: AGGRAVIO DA DISTACCO; DISMISSIONE DI IMPIANTO CENTRALIZZATO Dott. Ing. Davide Vitali Dott. Ing. Giorgio Bartoloni 1

2 La TEORIA 2

3 DISTACCO DA IMPIANTO TERMICO CENTRALIZZATO Legge n. 220/2012 "Modifiche alla disciplina del condominio negli edifici " (entrata in vigore il 1 giugno 2013) Senza dover attendere il benestare dell'assemblea di condominio, d'ora in poi "Il condomino può rinunciare all'utilizzo dell'impianto centralizzato di riscaldamento o di condizionamento, se dal suo distacco non derivano notevoli squilibri di funzionamento o aggravi di spesa per gli altri condomini. In tal caso il rinunziante resta tenuto a concorrere al pagamento delle sole spese per la manutenzione straordinaria dell'impianto e per la sua conservazione e messa a norma". 3

4 MA ATTENZIONE!!! DISTACCO DA IMPIANTO TERMICO CENTRALIZZATO D.P.R. 2 aprile 2009, n. 59 art. 9 in tutti gli edifici esistenti con numero di unità abitative superiore a 4, e in ogni caso per potenze nominali del generatore di calore dell impianto centralizzato maggiore o uguale a 100 kw, appartenenti alle categorie E1 ed E2, così come classificati in base alla destinazione d uso all art. 3, del decreto del Presidente della Repubblica 26 Agosto 1993, n. 412, è preferibile il mantenimento di impianti termici centralizzati laddove esistenti; le cause tecniche o di forza maggiore per ricorrere ad eventuali interventi finalizzati alla trasformazione degli impianti termici centralizzati ad impianti con generazione di calore separata per singola unità abitativa devono essere dichiarate nella relazione di cui all art. 25 Occorre inoltre precisare che: "il regolamento di condominio potrà continuare a negare totalmente la possibilità di distaccarsi dall impianto centralizzato. In questa eventualità, il distacco non potrà essere consentito anche nel caso in cui il condomino riesca a dimostrare che a seguito del distacco medesimo non si originerà nessun pregiudizio per gli altri condomini e per l impianto" ; va verificato che il Comune in cui è ubicato l'immobile non abbia stabilito sul proprio regolamento edilizio il divieto di distacco da impianto centralizzato. "La tendenza di parecchi comuni d Italia è quella di incentivare gli impianti centralizzati di riscaldamento che hanno un impatto minore in termini di inquinamento. Se il Comune ha legiferato in merito a nulla vale la legge sui condomini che decide il distacco" 4

5 DISTACCO DA IMPIANTO TERMICO CENTRALIZZATO Tipicamente un condomino è spinto verso il distacco perché: Ritiene che i costi di un impianto centralizzato poco efficiente sono troppo elevati Ritiene che l impianto centralizzato è tarato su esigenze che mal si adattano alle proprie, con consumi elevati: (si pensi agli impianti che mantengono alte temperature per molte ore al giorno) ci sono condomini che non pagano le proprie quote, o lo fanno in ritardo, causando un aumento delle spese a tutti gli altri. 5

6 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO E FURTO DI CALORE Quando una o più unità immobiliari si distaccano dall impianto centralizzato: 1.Il generatore di calore inizialmente dimensionato per soddisfare le richieste dell intero edificio risulterà sovradimensionato lavorerà a fattori di carico più bassi; 2.La rete di distribuzione inizialmente dimensionata per garantire la portata d acqua a tutti i corpi scaldanti risulterà sovradimensionata e continuerà a disperdere sostanzialmente sempre una quantità di calore prossima a quella ante-distacco; rimanendo le perdite costanti tra ante e post distacco ma diminuendo il fabbisogno netto (una o più unità non sono più allacciate) ne consegue che il rendimento di distribuzione si riduce; 3.Il calore disperso dalla rete di distribuzione all interno delle unità distaccate nella situazione ante-distacco era calore recuperato mentre nella situazione post-distacco è calore perso ed anche in questo caso il rendimento di distribuzione si riduce 4.In virtù del recupero di parte delle perdite della rete di distribuzione centralizzata, il condomino distaccato si ritroverà con degli «apporti gratuiti» all interno del suo appartamento e il suo impianto consumerà di meno (fenomeno del «Furto di calore») 6

7 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO RENDIMENTO DI PRODUZIONE Q = Qc + Qe = Qu + Qf + Qd + Qfbs + Qpre 7

8 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO RENDIMENTO DI PRODUZIONE Rendimento di produzione e fattore di carico 8

9 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO RENDIMENTO DI DISTRIBUZIONE E il rapporto tra il calore utile fornito ai corpi scaldanti e del calore disperso dalla rete di distribuzione all interno dell involucro riscaldato (recuperato) ed il calore utile fornito al sistema di distribuzione da parte del generatore. 9

10 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO RENDIMENTO DI DISTRIBUZIONE Il calore disperso da una tubazione Qd si calcola mediante il metodo analitico previsto nella UNI TS parte 2: 10

11 PEGGIORAMENTO DEI RENDIMENTI DELL IMPIANTO RENDIMENTO DI DISTRIBUZIONE Calore disperso dalla rete di distribuzione recuperato e non recuperato 11

12 METODOLOGIA DI CALCOLO DI RIFERIMENTO: UNI TS < 12

13 METODOLOGIA DI CALCOLO DI RIFERIMENTO: UNI TS < 13

14 METODOLOGIA DI CALCOLO DI RIFERIMENTO: UNI TS Simulazione software < 14

15 Caso Studio 1 AGGRAVIO 15

16 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Dati generali Edificio storico in muratura portante di 24 unità immobiliari disposte su 5 piani tutti fuori terra Destinazione d uso: residenziale Impianto termico di tipo centralizzato adibito al solo riscaldamento La produzione di a.c.s. viene effettuata tramite dei sistemi autonomi in ogni unità immobiliare 16

17 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Planimetrie edificio Piano terra Piano ammezzato Piano primo < Piano secondo Piano terzo Piano quarto 17

18 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Planimetrie edificio Piano 4 A seguito del terremoto del 79 tutte le unità immobiliari del piano quarto (sottotetto) furono dotate di impianto autonomo; L unità al piano 3 (n. 16) si è distaccata nel febbraio 2005; L unità oggetto del distacco che si è analizzato è al piano 2 (app.to n. 12); Ad oggi delle 24 unità immobiliari che costituiscono il condominio risultano allacciate all impianto 17 unità immobiliari 18

19 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Impianto termico Generatore di calore: Marca: Officine Seveso Modello: STU 400 Tipo standard Alimentato a gasolio Data di installazione: 1972 Potenza al focolare: kcal/h Regolazione: solo climatica centralizzata con valvola a 4 vie 19

20 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Rete di distribuzione Distribuzione a colonne montanti in acciaio debolmente isolata risalente agli anni 70 passante a vista 20

21 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Rilievo unità immobiliare distaccata L unità immobiliare nell anno 2011 (anno del distacco) ha subito un intervento di ristrutturazione edilizia consistente in opere sia all involucro edilizio che all impianto termico. In particolare: Sono stati sostituiti tutti gli infissi; Coibentazione pareti verso l esterno e verso vano scale con controparete in cartongesso e isolamento in sughero; Dismissione dal centralizzato e installazione di nuovo impianto autonomo con caldaia a condensazione alimentata a metano e pannelli radianti a pavimento 21

22 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Spese e Criteri di ripartizione di spesa Come indicato nella UNI 10200:2013, la spesa totale per la climatizzazione invernale (Scli) è data da: Dove: Scli = Sui,cli + Sp,cli Sui,cli è la spesa per il consumo di energia termica utile per la climatizzazione invernale Sp,cli è la spesa per potenza termica installata per la climatizzazione invernale Nel condominio in oggetto non sono presenti sistemi di contabilizzazioneripartizione del calore per cui le spese relative all esercizio dell impianto di climatizzazione invernale sono ripartite in base alle tabelle millesimali basate sulla superficie radiante installata all interno delle varie unità immobiliari. Il consumo annuale medio di gasolio dell impianto condominiale ante-distacco era di circa lt per una spesa di circa

23 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Procedura di calcolo Per la modellizzazione del sistema edificio-impianto si sono utilizzate le procedure descritte nelle UNI TS Gli obiettivi del calcolo sono stati: Quantificazione della riduzione del rendimento globale medio stagionale dell impianto a seguito del distacco; Quantificazione del calore perso dalla rete di distribuzione condominiale e recuperato dall appartamento distaccato; Quantificazione del calore perso dalla rete di distribuzione del condomino distaccato e recuperato dal condominio; Ricalcolo tabelle millesimali per la ripartizione delle spese del riscaldamento 23

24 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Procedura di calcolo Sono state pertanto eseguite tre simulazioni con software: 1)Calcolo della prestazione energetica dell intero edificio ante distacco con modalità effettive di utilizzo (tailored rating) e confronto dei risultati con le bollette reali per la validazione del modello; 2)Calcolo della prestazione energetica dell intero edificio con l appartamento ancora servito dall impianto centralizzato ma prendendo in considerazione i lavori di riqualificazione dell involucro edilizio sull appartamento stesso; 3)Calcolo della prestazione energetica dell intero edificio con l appartamento staccato dall impianto centralizzato e riscaldato tramite il proprio impianto autonomo. 24

25 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: calcolo dell aggravio dovuto alle maggiori perdite di generazione e distribuzione Grandezza Situazione 1 Situazione 2 Situazione 3 Unità di misura Energia termica utile per riscaldamento [Q h,nd ] , , ,00 kwh/anno Consumo combustibile , , ,00 kg/anno Consumo di Energia elettrica per riscaldamento [Q H,aux ] 2.007, , ,00 kwhe/anno Fabbisogno di Energia primaria per riscaldamento [Q ph ] , , ,00 kwh/anno Grandezza Situazione 1 Situazione 2 Situazione 3 Rendimento di Emissione 91,00% 91,00% 91,00% Rendimento di Regolazione 80,30% 80,30% 80,40% Rendimento di Distribuzione 94,90% 94,60% 94,00% Rendimento di Distribuzione primaria 98,80% 98,80% 98,80% Rendimento di Generazione 89,70% 89,70% 89,60% Rendimento globale medio stagionale 61,10% 60,90% 60,40% 25

26 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: calcolo dell aggravio dovuto alle maggiori perdite di generazione e distribuzione Grandezza Situazione 1 Situazione 2 Situazione 3 Energia utile al netto di eventuali perdite recuperate e per funzionamento non continuo dell impianto [Q h ] Rendimento globale medio stagionale situazione 1 (ante ristrutturazione e distacco distaccato) Fabbisogno di Energia primaria per riscaldamento con rendimenti effettivi [Q ph ] Unità di misura , , ,00 kwh/anno 61,10% 61,10% 61,10% % , , ,00 kwh/anno Fabbisogno di Energia primaria per riscaldamento con rendimento situazione 1 [Q ph ] , , ,9 kwh/anno Differenza tra Q ph e Q ph 0, , ,10 kwh/anno Differenza percentuale Q ph e Q ph 0,00% 0,39% 1,08% % Grandezza Situazione 2 Situazione 3 Unità di misura Energia utile al netto di eventuali perdite recuperate e per funzionamento non continuo dell impianto [Q h ] Rendimento globale medio stagionale situazione 1 (ante ristrutturazione e distacco ) , ,00 kwh/anno 60,90% 60,90% % Fabbisogno di Energia primaria per riscaldamento con rendimenti effettivi [Q ph ] , ,00 kwh/anno Fabbisogno di Energia primaria per riscaldamento con rendimento situazione 2 [Q ph ] , ,2 kwh/anno Differenza tra Q ph e Q ph 0, ,76 kwh/anno Differenza percentuale Q ph e Q ph 0,00% 0,75% % 26

27 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: calcolo dell aggravio considerando anche i «furti di calore» Grandezza Valore Unità di misura Energia termica utile del condominio senza Utente 16 e Utente 20 ante distacco (a) ,00 kwh/anno Energia termica utile Utente 16 (stimata in base alle vecchie tabelle millesimali) Energia termica utile Utente 20 (stimata in base alle vecchie tabelle millesimali) Energia termica utile del condominio complessiva ante distacco dell Utente 12 Energia utile al netto di eventuali perdite recuperate e per funzionamento non continuo dell impianto Rendimento globale medio stagionale impianto condominiale ante distacco Fabbisogno energia primaria impianto condominiale ante distacco (b) (c ) (d) = (a)+(b)+(c) (e) (f) (g) = (e) / (f) 1.017,00 kwh/anno 874,00 kwh/anno ,00 kwh/anno ,27 kwh/anno 60,90 % ,52 kwh/anno Energie termica utile appartamento Utente 12 (h) 4.996,00 kwh/anno Perdite rete distribuzione Utente 12 recuperate dal condominio (i) 34,04 kwh/anno Energia termica utile del condominio complessiva post distacco [Q h,nd post ] (l) = (d) (i) (h) ,95 kwh/anno Energia termica utile al netto di eventuali perdite recuperate e per funzionamento non continuo dell impianto post distacco Rendimento globale medio stagionale impianto condominiale post distacco Fabbisogno di energia primaria impianto condominiale ante distacco senza Utente 12 Fabbisogno energia primaria impianto condominiale post distacco (m) (n) (o) (p) = (m) / (n) ,07 kwh/anno 60,40 % ,72 kwh/anno ,07 kwh/anno Fabbisogno di energia primaria impianto condominiale post distacco comprensiva del furto di calore dell Utente 12 Maggiore fabbisogno dell impianto condominiale causato dal peggioramento delle sue prestazioni a seguito del distacco (q) (r) = (p) (o) ,37 kwh/anno 2.178,35 kwh/anno Quantificazione Furto di calore dell Utente 12 ai danni del condominio (s ) = (q) (p) 1.982,30 kwh/anno 27

28 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: nuove tabelle millesimali «senza furto di calore» Utente millesimi vecchi millesimi nuovi no furto millesimi nuovi con furto 1 52, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,3504 8, , , , , , , , , , , ,9427 6,3208 6, , , , , , , , , , ,1063 5,4312 5,3913 TOTALE 1000, , ,

29 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: simulazioni ripartizioni Considerando i seguenti dati: Fabbisogno energia primaria impianto condominiale ante-distacco: Fabbisogno energia primaria impianto condominiale post-distacco: Potere calorifico inferiore gasolio: Densità gasolio: Costo unitario gasolio: Spesa ante-distacco: Spesa post-distacco: Maggiore spesa per aggravio: Maggiore spesa per aggravio e furto di calore: ,52 kwh/anno ,07 kwh/anno 11,86 kwh/kg 0,85 kg/lt 1,48 /lt 40812,75 /anno 39941,07 /anno 319,80 /anno 610,83 /anno Si possono simulare le bollette energetiche per tutti i condomini per tutte le situazioni. 29

30 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: simulazioni ripartizioni Caso 1) millesimi vecchi e nuovi basati su superficie radiante senza furto di calore Utente mill vecchi mill nuovi Spesa prima Spesa dopo diff 1 52, , , ,06 87,7 2 43, , , ,37 72,8 3 64, , , ,98 107,5 4 39, , , ,07 66,2 5 42, , , ,30 71,1 6 29, , , ,25 48,5 7 43, , , ,37 72,8 8 34, , , ,68 57,9 9 60, , , ,51 101, , , , ,68 100, , , , ,42 116, ,3504 8, ,76 319, , , , , ,71 108, , , , ,95 136, , , , ,43 99,9 16 5,9427 6, ,54 252,46 9, , , , ,37 72, , , , ,91 84, , , , ,81 132,5 20 5,1063 5, ,40 216,93 8,5 TOTALE 1000, , , ,07-871,68 30

31 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: simulazioni ripartizioni Caso 2) millesimi vecchi e nuovi basati su superficie radiante con furto di calore Utente mill vecchi mill nuovi Spesa prima Spesa dopo diff 1 52, , , ,68 71,3 2 43, , , ,78 59,2 3 64, , , ,89 87,4 4 39, , , ,70 53,8 5 42, , , ,01 57,8 6 29, , , ,18 39,4 7 43, , , ,78 59,2 8 34, , , ,87 47,1 9 60, , , ,53 82, , , , ,82 82, , , , ,58 95, , , ,76 610, , , , , ,38 88, , , , ,36 111, , , , ,76 81,2 16 5,9427 6, ,54 250,61 8, , , , ,78 59, , , , ,15 68, , , , ,05 107,7 20 5,1063 5, ,40 215,34 6,9 TOTALE 1000, , , ,07-871,68 31

32 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: simulazioni ripartizioni Caso 3) millesimi vecchi e nuovi basati su energia primaria senza furto di calore Utente mill vecchi mill nuovi Spesa prima Spesa dopo diff 1 83, , , ,47 0,0 2 70, , , ,52 0,0 3 64, , , ,63 0,0 4 41, , , ,60 0,0 5 65, , , ,60 0,0 6 21, , ,49 875,49 0,0 7 36, , , ,65 0,0 8 47, , , ,49 0,0 9 69, , , ,72 0, , , , ,98 0, , , , ,44 0, ,1940 8, ,49 319,80-871, , , , ,04 0, , , , ,56 0, , , , ,30 0,0 16 5,9428 6, ,54 242,54 0, , , , ,69 0, , , , ,39 0, , , , ,72 0,0 20 5,1072 5, ,44 208,44 0,0 TOTALE 1000, , , ,07-871,68 32

33 CASO REALE: Condominio 24 App.ti - Ancona Risultati: simulazioni ripartizioni Caso 4) millesimi vecchi e nuovi basati su energia primaria con furto di calore mill vecchi mill nuovi Spesa prima Spesa dopo diff 1 83, , , ,85-24,6 2 70, , , ,65-20,9 3 64, , , ,58-19,1 4 41, , , ,36-12,2 5 65, , , ,25-19,4 6 21, , ,49 869,16-6,3 7 36, , , ,85-10,8 8 47, , , ,44-14,1 9 69, , , ,22-20, , , , ,79-20, , , , ,97-14, , , ,49 606,41-585, , , , ,24-14, , , , ,66-21, , , , ,65-18,7 16 5,9428 6, ,54 240,79-1, , , , ,10-11, , , , ,77-13, , , , ,41-20,3 20 5,1072 5, ,44 206,93-1,5 TOTALE 1000, , , ,07-871,68 33

34 DISTACCO DA IMPIANTO TERMICO CENTRALIZZATO IL DISTACCO DETERMINA SEMPRE UN AGGRAVIO Maggiori perdite dell impianto dovute sostanzialmente al peggioramento dei rendimenti della caldaia centralizzata e della rete di distribuzione «Furto di calore» LA QUANTIFICAZIONE DI QUESTO AGGRAVIO VA AFFIDATA AD UN TECNICO 34

35 Caso Studio 2 DISMISSIONE 35

36 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Dati generali Edificio di nuova costruzione realizzato nel 2008 con struttura in cemento armato e tamponamenti isolati di 48 unità immobiliari; (solo 28 sono occupate) Destinazione d uso: E.1(1), E.5 Superficie utile: 4450 mq Superficie disperdente:6983 mq Volume lordo: mc S/V: 0,38 Impianto termico di tipo centralizzato (teleriscaldamento) adibito al riscaldamento e produzione a.c.s 36

37 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Raccolta dati in ingresso: Impianto Scambiatore di calore in centrale per teleriscaldamento urbano potenza 400 kw Satelliti di zona con valvola di zona e contabilizzazione di calore Produzione a.c.s. tramite boiler termoelettrico Corpi scaldanti: radiatori in acciaio 37

38 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Analisi consumi Incidenza percentuale dispersioni inverno: 31 %; Incidenza percentuale dispersioni in estate: 51 %; Incidenza percentuale dispersioni stagionale: 38 % 38

39 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Grandezza Analisi rendimento di distribuzione da progetto Stime da consumi reali Situazione attuale Situazione futura inverno estate stagionale inverno estate stagionale eta distr per solo riscaldamento 96,00% 79,69% / 84,95% / eta distr per sola a.c.s. / 79,69% 32,18% 84,95% 43,81% eta distr complessivo 96,00% 79,69% 32,18% 67,14% 84,95% 43,81% 74,95% Situazione attuale: solo 28 unità occupate; Situazione futura: tutte le 48 unità occupate; Sovrastima in fase progettuale del rendimento di distribuzione; Notevoli differenze nel rendimento di distribuzione tra estivo e invernale; Notevole differenze nel rendimento tra edificio parzialmente occupato e interamente occupato; 39

40 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Conveniente la dismissione? Ipotizzando la dismissione dell impianto centralizzato e a favore di impianti autonomi con caldaie murali di tipo standard alimentate a metano per la produzione di a.c.s. e per il riscaldamento invernale di otterrebbero i seguenti risultati: Grandezza u.m. con impianto centralizzato con impianti autonomi differenza differenza % Fabbisogno energia primaria riscaldamento e acs stagione invernale kwh/anno , , ,53-15,22% Fabbisogno di energia primaria acs stagione estiva kwh/anno 71724, , ,50-62,99% Fabbisogno energia primaria annuale kwh/anno , , ,04-31,64% costo energia /kwh 0,13 0,10-0,03-23,08% costo bolletta energetica /anno 27131, , ,77-47,41% 40

41 CASO REALE: Condominio 48 App.ti - Ancona Conveniente la dismissione? E invece pressoché indifferente durante l estate produrre l acs tramite l impianto centralizzato o attraverso la resistenza elettrica del boiler termoelettrico Grandezza u.m. con impianto centralizzato con boiler elettrico differenza differenza % Fabbisogno ideale per a.c.s. sole unità residenziali estivo kwh/anno 18560, ,45 0,00 0,00% rendimento di erogazione 95,00% 95,00% 0,00% rendimento di distribuzione interno appartamento 92,00% 92,00% 0,00% energia all'ingresso degli appartamenti kwh/anno 21236, ,21 0,00% perdite condiminiali % 70,39% 0,00% -70,39% energia primaria per a.c.s. stagione estiva kwh/anno 30168, , ,25 costo energia /kwh 0,13 0,18 costo bolletta energetica /anno 3921, ,52-99,38-2,53% 41

42 Grazie per l attenzione Ing. Davide Vitali Esperto Gestione Energia UNI CEI Civile/Industriale Consulente ANACI Mail: davide.vitali@greenerg.it Ing. Giorgio Bartoloni GreenerG S.r.l. Mail: giorgio.bartoloni@greenerg.it 42