TEACH 2: Report finale scuole IT

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1 TEACH 2: Report finale scuole IT

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3 Indice 1. IL PROGETTO TEACH TWO ITALIA LE INDAGINI ENERGETICHE L indagine percettiva L indagine critica L indagine analitica MISURE DI RISANAMENTO ENERGETICO E PROPOSTE Proposte di miglioramento energetico a costo basso o nullo Proposte di miglioramento energetico a costo medio - alto e con innovazione tecnologica Risparmio di risorse PUNTI DI FORZA E DI DEBOLEZZA DEL PROGETTO: PROPOSTE DI MIGLIORAMENTO E POTENZIALITÀ FUTURA Punti problematici individuati Potenzialità di prosecuzione delle attività This project has been brought to you by: Ecoazioni Consultancy (Italy) Severn Wye Energy Agency (UK) G. Falcone School (Italy) Tecnica Economia Trasporti S.r.l (Italy) Centre of Social Intervention of Cyclades (Greece) National Centre for Education (Latvia) pag. 3

4 1. IL PROGETTO TEACH TWO ITALIA Fig.1. Mappa delle scuole partecipanti al Progetto Teach Two Italia In Italia il progetto Teach Two ha coinvolto direttamente docenti, allievi e famiglie di 19 scuole della Lombardia situate fra le Province di Como, Varese, Milano e Brescia e quelli di una scuola delle Marche, in Provincia di Ascoli Piceno, dove è stata realizzata un esperienza pilota di applicazione del metodo Teach. Nel complesso 286 studenti e 38 docenti hanno sperimentato, attraverso i Team Energy, la metodologia Teach per l analisi energetica delle proprie scuole, mentre sono 650 gli studenti che hanno partecipato rispondendo al test percettivo. L esperienza pilota è stata condotta, tra febbraio e Marzo 2012, sull edificio scolastico Istituto d Istruzione Superiore Fazzini-Mercantini di Grottammare (AP) all interno del corso per esperto di certificazione edilizia (tecnico problematiche energetico-ambientali nella progettazione edilizia) a cura del Centro Libero Analisi e Ricerche CLAR: i partecipanti al corso hanno Testato la metodologia TEACH e hanno prodotto una relazione allo scopo di analizzare le caratteristiche energetico-ambientali di una parte dell edificio e dare indicazioni sull utilizzo della metodologia TEACH e su di un suo miglioramento. pag. 4

5 20 SCUOLE Grafico 1. Distribuzione delle scuole coinvolte nel progetto Teach Two per Provincia di appartenenza 286 STUDENTI Grafico 2. Distribuzione degli studenti coinvolti nel progetto Teach Two per Provincia di appartenenza pag. 5

6 2. Le indagini energetiche Tutte le scuole italiane coinvolte nel Progetto Teach Tw0 hanno compilato le indagini energetiche. Queste si sono suddivise in tre tipologie: indagine percettiva, critica ed analitica. La prima indagine, denominata Perceptive Survey, di natura percettiva ha avuto lo scopo di mettere in evidenza lo stato di benessere individuale e soggettivo all interno delle aule. Essa è stata formulata da una serie di domande a carattere generale riguardanti la qualità dell aria, il grado di illuminazione e di riscaldamento delle aule. Al fine di perseguire gli intenti di salvaguardia ambientale, è stata prevista la possibilità di compilare l indagine direttamente online. La piattaforma web progettuale ha consentito inoltre di ottenere una lettura statistica del dato, dall indagine percettiva è infatti emersa una lettura quali-quantitativa del dato di percezione individuale del comfort all interno delle aule. Per testare inoltre il livello di conoscenza dei problemi energeticoambientali da parte degli studenti è stata prevista infine un indagine autovalutativa di conoscenza di tale tematica. La caratteristica energetica fondamentale di un edificio scolastico è l utilizzo spesso parziale della struttura, in termini di orario e spesso di volumi. La determinazione esatta dei volumi dell edificio, del relativo orario di utilizzo e della tipologia/tecnologia degli impianti è fondamentale per valutare le potenze, i carichi energetici necessari e le relative criticità. La seconda indagine energetica, denominata Critical Survey è andata esattamente in questa direzione. Le finalità perseguite attraverso tale indagine possono essere quindi così riassunte: 1) Ottenere una panoramica della situazione attuale della scuola in termini di: tipologia di edificio scolastico; attrezzature/tecnologie utilizzate; abitudini degli utenti come gli utenti dell edificio interagiscono con le attrezzature/tecnologie dell edificio. 2) Elaborare eventuali consigli/suggerimenti per migliorare l efficienza energetica della scuola: soluzioni di tipo tecnico; promuovere comportamenti virtuosi. 3) Consentire agli studenti di costituire un banco di prova a supporto delle suddette raccomandazioni 4) Ottenere dati sui consumi attuali da confrontare con quelli futuri. La terza indagine energetica, denominata Analytic Survey, ha comportato un analisi dettagliata sia delle dispersioni che dei guadagni termici di tutto l edificio scolastico. Ciò si è ottenuto calcolando, secondo le norme di base della fisica tecnica, i parametri fisici inerenti le proprietà di trasmissione termica dei materiali costituenti i diversi fabbricati. L indagine ha consentito inoltre di determinare le dispersioni in funzione sia delle caratteristiche tecniche-ambientali della struttura in esame che della temperatura media interna richiesta. Lo scopo dell indagine è stato quindi quello di realizzare un bilancio energetico della struttura scolastica. Si è pertanto stimata l energia in ingresso nelle scuole (da sistemi di riscaldamento, illuminazione, persone e apparecchiature elettriche) e bilanciata con l energia uscente (attraverso finestre, pareti, pavimenti, tetti, porte, sistemi di ventilazione). pag. 6

7 2.1 L indagine percettiva L indagine percettiva è stata compilata da oltre 640 utilizzatori (suddivisi tra studenti, docenti e personale ausiliario) delle strutture scolastiche coinvolte nel progetto. Le aree scelte nelle quali sono state effettuate le indagini sono state 56. Ciò ha permesso di ottenere più di 11 indagini per ogni area analizzata, consentendo quindi di estrapolare un attendibile lettura statistica del dato. Perceptive Survey - Numerosità indagini compilate ed aree esaminate Come detto in precedenza, nell indagine percettiva, è stata prevista una sezione dedicata alla valutazione delle proprie abitudini relative alle tematiche energetico-ambientali. Oltre il 90% dei compilatori si è dichiarato sensibile alle tematiche di risparmio energetico, solo il restante 10% è scarsamente propenso a perseguire azioni finalizzate alla salvaguardia ambientale. Perceptive Survey - Abitudini di risparmio energetico, valori % Si riportano di seguito alcuni grafici contenenti i dati più significativi emersi dall analisi. Attraverso questi è possibile effettuare significative valutazioni sovrapposte del dato. E interessante notare infatti come la percezione della ventilazione all interno degli ambienti, ritenuta scarsa da oltre il 30% dei compilatori, sia direttamente connessa a disagi ambientali, come la percezione di aria viziata e di odori sgradevoli, rilevati nella gran parte delle indagini. pag. 7

8 E corretta invece, solo per la metà dei partecipanti all indagine, la temperatura percepita all interno degli ambienti scolastici, Dato confortante è anche quello del livello di illuminazione naturale, ritenuto adeguato dal 65% dei compilatori. Questo significa che nella maggior parte dei casi sia i la disposizione dei banchi che l orientamento delle aule sono stati studiati correttamente, ciò consente quindi di non ricorrere frequentemente all uso di corpi illuminanti artificiali e di ottenere risparmi energetici rispetto ad aree non ingegnerizzate correttamente. Perceptive Survey - Percezione della ventilazione all interno del luogo di maggior permanenza, valori % Perceptive Survey Percezione della temperatura all interno del luogo di maggior permanenza, valori % Perceptive Survey Percezione del livello di illuminazione naturale, valori % pag. 8

9 Aria troppo secca; 17% Polveri; 36% Eccessivo caldo; 23% Aria viziata; 50% Odori sgradevoli; 27% Scarsa illuminazione; 17% Rumorosità; 38% Eccessivo freddo; 23% Eccessiva umidità; 7% Abbagliamento e riflessi; 36% Perceptive Survey Disagi riferiti a fattori ambientali, valori % (N.B. la domanda consentiva risposte multiple) 2.2 L indagine critica L indagine critica è stata suddivisa in moduli: critico studenti, critico docenti e critico manager. Gli studenti delle scuole partecipanti al progetto hanno compilato oltre 300 indagini energetiche. Le aree scelte sono state 52. Ciò ha permesso di ottenere più di 6 indagini per ogni area analizzata, garantendo quindi di un attendibile lettura statistica del dato. Critical Survey (students) - Numerosità indagini compilate ed aree esaminate pag. 9

10 I docenti scelti come tutor agli studenti ed i dirigenti scolastici hanno anch essi compilato l analisi critica ad essi riservata (ulteriori 40 indagini). In totale quindi le indagini di tipo critico sono state più di 350. Si riportano di seguito alcuni grafici contenenti i dati più significativi emersi dall analisi suddivisi per moduli di indagine. Illuminazione naturale Il dato seguente conferma quanto già rilevato attraverso il test percettivo, il livello di illuminazione naturale è ritenuto corretto nel 70% delle aree sottoposte ad analisi. Critical Survey (students) Livello di illuminazione naturale all interno della aree analizzate, valori % Numerosi sono invece i casi in cui, all interno delle aree esaminate, sono stati rilevati fenomeni di abbagliamento. Critical Survey (students) Presenza di fenomeni di abbagliamento rilevati all interno della aree analizzate, valori % pag. 10

11 Illuminazione artificiale Il seguente grafico evidenzia come, nella maggior parte degli spazi analizzati, si faccia uso di corpi illuminanti di tipo fluorescente. Ciò rappresenta un buon punto di partenza in quanto si tratta di corpi illuminanti a basso consumo energetico. Critical Survey (students) Tipologie di corpi illuminanti rilevati all interno della aree analizzate, valori % Dalle indagini è emerso come la distribuzione degli stessi corpi illuminanti, nella maggior parte dei casi, sia stata ben studiata in fase progettuale. Inoltre è stato rilevato come questi vengano quasi sempre spenti nelle aule/spazi di servizio non utilizzati. Critical Survey (students) Distribuzione e numero dei corpi illuminanti all interno della aree analizzate,valori % N/a; 10% Si; 18% No; 72% Critical Survey (students) Casi in cui i corpi illuminanti sono tenuti accesi anche quando le aule/spazi di servizio non vengono utilizzati, valori % pag. 11

12 Apparecchi elettrici Buona è anche l abitudine rilevata, all interno degli edifici scolastici, di tenere spenti gli apparecchi elettrici quando la loro accensione non è necessaria. N/a; 24% Si; 26% No; 50% Critical Survey (students) Presenza di apparecchi elettrici tenuti accesi anche quando non necessario, valori % Riscaldamento Per quanto riguarda il modulo Riscaldamento è evidente come la tipologia principale di corpi scaldanti di cui sono dotati gli istituti scolastici sia rappresentata dai comuni radiatori. Convettori; 7% Radiatori elettrici; 3% Altre; 3% Nessuna; 2% Radiatori; 85% Critical Survey (students) Tipologie principali di corpi scaldanti utilizzati all interno delle aule/spazio di servizio, valori % E invece emerso come, purtroppo, quasi nella metà delle aree sottoposte ad analisi la temperatura rilevata sia maggiore di 21 C. L impostazione di una giusta temperatura ambientale rappresenta sicuramente una tematica di forte applicazione. Temperature troppo elevate sono sicuramente collegate ai fattori di disagio (come eccessivo caldo, aria secca, cefalee, etc.) già emersi in ambito percettivo. pag. 12

13 Critical Survey (students) Temperature rilevate all interno delle aule/spazio di servizio, valori % Ventilazione ed isolamento Nell ambito della ventilazione e dell isolamento, le analisi hanno evidenziato come quasi i tre quarti delle aperture finestrate sia dotata di vetri doppi. Circa il 20% di esse è però ancora dotata di vetri singoli, queste dovranno essere sicuramente oggetto di futuri interventi di miglioramento. Critical Survey (students) Tipologie di finestre rilevate nelle aule/spazio di servizio esaminati, valori % Meno virtuoso è sicuramente il dato relativo ai casi in cui le finestre vengono mantenute aperte mentre il riscaldamenti è attivo. Gli studenti hanno infatti rilevato come ciò avvenga in più del 60% dei casi. Critical Survey (students) Casi in cui le finestre all interno delle aule/spazio di servizio sono tenute aperte anche se il riscaldamento è acceso, valori % pag. 13

14 Acqua Le seguenti statistiche fanno riferimento ad aree dotate di servizi igienici. E emerso come in esse i dispositivi atti al risparmio idrico siano mediamente installati solo nel 25% dei casi. Anche questo rappresenta un forte ambito applicativo, in quanto spesso dotare i singoli rubinetti di sistemi di chiusura automatica oppure di semplici rompiflusso e le vaschette di scarico di sistemi di tipo dual flush non comporti un ingente spesa economica ed i miglioramenti sono visibili nell immediato. Dotati; 20% Non dotati; 80% Critical Survey (students) Rubinetti dotati di sistemi di chiusura automatica rilevata all interno delle aree esaminate, valori % Critical Survey (students) Toilette dotate di sistemi di controllo della quantità di flusso rilevate all interno delle aree esaminate, valori % 2.3 L indagine analitica Per l indagine analitica come anche per l analisi critica, è stata data la possibilità ai gruppi di lavoro di scegliere se analizzare l intera struttura scolastica o solo una sua parte. Si riportano di seguito alcuni esempi di come sia stata scelta l area da analizzare. pag. 14

15 Istituto Jean Monnet piano terzo, suddivisione in aree Isis Newton pianta degli edifici, delle aule e dei laboratori, suddivisione in aree Isis Gallarate - pianta degli edifici, suddivisione in aree Dall indagine analitica, eseguita sulle basi di quella critica, è emerso come il consumo medio/studente per il riscaldamento invernale si attesti circa sui: 781 kwh/studente/anno pag. 15

16 La varietà degli edifici scolastici analizzati nell ambito dell analisi analitica di TEACH TWO, per quanto riguarda l età, la tipologia edilizia e le caratteristiche costruttive, riflette abbastanza bene la situazione del patrimonio edilizio scolastico italiano: vi è infatti una netta prevalenza di edifici realizzati prima della emanazione di leggi in materia di risparmio energetico ( L. 30 aprile 1976 n. 373 recante Norme per il contenimento del consumo energetico per usi termici negli edifici ); una parte degli edifici, realizzati con una tipologia diversa da quella dell edificio scolastico, sono stati adattati per assolvere ad una funzione diversa da quella originaria; solo una percentuale minima di edifici è stata realizzata secondo i criteri dettati dalla recente normativa sul risparmio energetico e secondo le prestazioni attualmente richieste ad involucro ed impianti ( L. 9 gennaio 1991 n. 10 e D.L.vo 19 agosto 2005, n. 192 e successive integrazioni ). Tipologie costruttive degli edifici analizzati pag. 16

17 Distribuzione degli edifici analizzati per anno di realizzazione Dalla messa a confronto degli edifici analizzati si osserva che questi, pur ricadendo all interno della medesima zona climatica, presentano tipologie edilizie e caratteristiche costruttive eterogenee. Trasmittanze termiche dei componenti principali dell involucro degli edifici analizzati confrontate con la trasmittanza limite prevista per legge negli edifici nuovi e nelle ristrutturazioni. pag. 17

18 3. MISURE DI RISANAMENTO ENERGETICO E PROPOSTE Il lavoro che ogni scuola partecipante al progetto TEACH TWO Italia ha svolto, oltre a permettere a studenti, docenti e dirigenti di realizzare l analisi energetica e quindi la diagnosi del sistema edificioimpianti, ha portato alla elaborazione di una serie di proposte per interventi di risparmio energetico e soluzioni da implementare per il risanamento energetico dei singoli edifici scolastici. Di seguito vengono riportate le proposte e le misure di risparmio energetico - le più significative fra quelle previste dai vari Energy Team - distinte in base al costo ed alla tipologia di intervento. 3.1 Proposte di miglioramento energetico a costo basso o nullo Comportamento utenti educazione al risparmio energetico (lavorare con continuità sui comportamenti); maggior controllo delle temperature interne (ridurre di un solo grado la temperatura interna consente di conseguire un risparmio energetico del 6-8%); gestione dei punti luce dell edificio e della luce naturale; gestione di ricambi d aria nelle aule; 3.2 Proposte di miglioramento energetico a costo medio - alto e con innovazione tecnologica Illuminazione pag. 18

19 Fare la manutenzione e riparare le schermature attualmente non manovrabili o danneggiate: un corretto utilizzo delle schermature, oltre che incidere sul comfort ambientale, permette di utilizzare al meglio l illuminazione naturale evitando di far ricorso a quella artificiale con conseguente diminuzione dei consumi elettrici; sostituire le lampadine a incandescenza con lampade a LED e quelle fluorescenti con lampade più efficienti; dotare i corridoi ed i bagni di rivelatori di presenza per l illuminazione; dotare le aule di interruttori multipli per modulare l illuminazione artificiale in base alle reali esigenze; Riscaldamento installare in ogni aula regolatori della temperatura ambiente (termostati ambiente nei locali e valvole termostatiche sui radiatori) inserire un foglio di materiale isolante tra il calorifero e il muro se confinante con l esterno ( aumenta del 5% l efficienza di ogni calorifero). Involucro realizzare l isolamento termico (preferibilmente con sistemi esterni) di muri, solai e tetti con isolante ad alta efficienza; sostituire gli infissi esistenti degradati e quelli con vetro singolo con infissi in materiale isolante o a taglio termico dotati di vetrocamera; pag. 19

20 ridurre l altezza delle aule con altezza interna superiore a 3 metri mediante controsoffittatura al fine di diminuire il volume da riscaldare ed il discomfort dovuto alla stratificazione del calore. Produzione di energia da fonti rinnovabili Considerando che gli edifici scolastici vengono utilizzati prevalentemente durante le ore diurne, tra le fonti di energia rinnovabile considerate dai vari Team Energy, quella del sole, assume un posto di rilievo. Le principali proposte, vista anche la disponibilità di ampie superfici sulla copertura degli edifici, sono le seguenti: installare pannelli fotovoltaici per la produzione di energia elettrica; installare pannelli solari termici per la produzione di acqua calda sanitaria. 3.3 Risparmio di risorse Dotare di regolatori di flusso d acqua i rubinetti e di sistemi dual flush le cassette di scarico dei bagni; realizzare impianti di recupero delle acque piovane mediante la realizzazione di cisterne interrate; fare la raccolta differenziata e contemporaneamente cercare di ridurre il più possibile i rifiuti evitando i prodotti usa e getta. pag. 20

21 4. PUNTI DI FORZA E DI DEBOLEZZA DEL PROGETTO: PROPOSTE DI MIGLIORAMENTO E POTENZIALITÀ FUTURA. 4.1 Punti problematici individuati Reperimento dati edificio e sul consumo energetico in mancanza di collaborazione con Enti territoriali ed Agenzie locali; Necessità di una adeguata preparazione (o formazione) dei docenti che seguono le attività nelle scuole; Necessità di una maggiore interazione tra dati ed utenti nella gestione del portale web; Eccessivo tecnicismo di alcune parti del test analitico; Necessità di maggiore informazione sulle buone pratiche esistenti nel settore energetico. 4.2 Potenzialità di prosecuzione delle attività Diffondere i risultati e la metodologia; Prosecuzione dell attività nelle scuole coinvolte; Prosecuzione e estensione a livello regionale e nazionale della rete di scuole (inserimento nei curricula di base dell offerta formativa); Lanciare una premialità regionale legata ai risparmi ottenuti, da assegnare alla scuole per continuare Teach Two; Prosecuzione dell iniziativa su base europea (reperimento di nuove forme di finanziamento). pag. 21