Evoluzione legislativa

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1 Evoluzione legislativa

2 EVOLUZIONE LEGISLATIVA Il futuro destino dell Europa in materia di salvaguardia dell ambiente si gioca sul successo delle politiche di contenimento dei consumi energetici e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia Alcuni riferimenti legislativi a livello Europeo e Nazionale Legge 10/91 e Decreti Attuativi Direttiva Europea 2002/91/CE Decreto 27 luglio 2005 (abrogato) Decreto 19 agosto 2005 n. 192 Decreto 29 dicembre 2006 n. 311 Strumenti regionali in forma di raccomandazione Linee Guida Regione Toscana

3 DALLA LEGGE 373/76 ALLA LEGGE 10/91 A seguito della crisi energetica degli anni 70 in Italia viene emanata la prima legge sul risparmio energetico: la legge 373/76. La Legge n. 10 del 9 Gennaio 1991, Norme per l attuazione del Piano Energetico Nazionale in materia di uso razionale dell energia, di risparmio energetico e sviluppo di fonti rinnovabili di energia, ha integrato ed in parte sostituito la Legge 373/76, introducendo di fatto una nuova procedura per la verifica energetica degli edifici (SISTEMA EDIFICIO IMPIANTO) e compiendo un primo passo verso la CERTIFICAZIONE ENERGETICA degli edifici (art. 30). Gli obiettivi della legge sono i seguenti: risparmio energetico (interventi sull edificio, sugli impianti di controllo del microclima e di illuminazione) uso consapevole dell energia salvaguardia dell ambiente benessere degli individui incentivazione dell uso di fonti rinnovabili di energia incentivazione dell uso di sistemi impiantistici alternativi

4 ARTICOLAZIONE DELLA LEGGE Legge 10/91: Legge quadro si articola in tre Titoli fissa gli obiettivi generali definisce ruoli e responsabilità Decreti Attuativi Normativa Tecnica UNI Titolo III tempi entrata in vigore ripartizione fondi e copertura finanziaria legge Titolo I finalità ambito applicazione compiti ministeri (decreti attuativi) norme concessione contributi economici Titolo II norme per il contenimento energetico limiti nei consumi relazione tecnica certificazione energetica di edifici e componenti esercizio e manutenzione impianti controlli, verifiche e sanzioni

5 LEGGE 10/91 ED INPUT PROGETTUALI DATI RELATIVI A MATERIALI E COMPONENTI: OPACHI, TRASPARENTI, PONTI TERMICI, COMPONENTI SU TERRENO DATI RELATIVI ALL EDIFICIO DATI RELATIVI AGLI IMPIANTI DI CLMATIZZAZIONE INVERNALE

6 L ARTICOLO 4 DELLA LEGGE 10/91 All interno dell dell art. 4 comma 1 e comma 2 della Legge sono riportati i principali fattori da prendere in esame per un progetto correttamente impostato: fattori ambientali: caratteristiche microclimatiche area fattori tipologici: tipologia insediamento, distribuzione spazi e orientamento, controllo radiazione solare, sistemi solari passivi, ventilazione naturale, illuminazione naturale Carte assolazioni ed esposizioni Analisi irradiazione solare Analisi planimetrica insediamento (Vienna) Valutazione energetica sistemi passivi e schermature

7 L ARTICOLO 4 DELLA LEGGE 10/91 fattori tecnico - costruttivi: inerzia termica edificio, componenti finestrati, verifica termoigrometrica componenti, certificazione componenti fattori impiantistici: efficienza impianto, recupero calore, controllo parametri ambientali e purezza aria, fonti rinnovabili energia, sistemi di regolazione e controllo integrati, controllo rumororosità impianti, etc. Edificio Probe Belgio (retofitting 1997) Edificio a Salisburgo (Programma EU CEPHEUS Passivhaus ) Sistema impiantistico integrato (Passivhaus italiana)

8 L ARTICOLO 30 DELLA LEGGE L articolo 30 della Legge 10/91 sulla certificazione energetica degli edifici non ha trovato pratica applicazione non essendo stato emanato il relativo Decreto Attuativo. La certificazione si prefiggeva il raggiungimento di due obiettivi: introdurre norme e procedure unitarie per determinare la qualità energetica degli edifici indurre l utente finale a includere il parametro energetico nella valutazione dell immobile Rispetto al panorama europeo l art. 30 della Legge appariva veramente innovativo e prevedeva gli strumenti efficaci per la sua operatività sia in caso di compravendita o locazione (certificato di certificazione energetica) sia allorché il proprietario o il locatario volessero richiedere al Comune la certificazione energetica dell intero immobile o della singola unità immobiliare

9 L ARTICOLO 30 DELLA LEGGE Nel frattempo la riforma Bassanini (D.Lgs 31 marzo 1998 n. 112), ha trasferito alle Regioni le competenze amministrative sulla certificazione energetica degli edifici Modello classificazion e Comune di Carugate (MI)? Modello classificazione CasaClima Modello classificazione BEST CLASS (Provincia Milano) Modello classificazione pren15217 Energy performance of buildings

10 Il DPR 412/93 Il DPR 412 del 1993 reca norme e disposizioni per gli adempimenti del settore impiantistico con pesanti riflessi anche sulla progettazione architettonica Tale Decreto richiede che all atto di interventi edilizi o impiantistici debbano essere rispettati alcuni adempimenti; in particolare questi ultimi sono richiesti per: costruzione di un nuovo edificio (concessione edilizia) ristrutturazione di un edificio esistente (interventi sostanziali sull involucro) ristrutturazione di un impianto termico (interventi sostanziali sul sistema di produzione e distribuzione dell energia termica) sostituzione di un generatore di calore

11 REQUISITI DA VERIFICARE Negli edifici di nuova costruzione o negli interventi di ristrutturazione devono essere verificati i seguenti requisiti: il Coefficiente di dispersione volumica globale per trasmissione dell involucro Cd deve risultare inferiore ad un valore limite imposto Cd < Cd Cd LIM il Rendimento medio stagionale η G dell impianto termico deve risultare superiore ad un valore limite minimo imposto η G > η GLIM il Fabbisogno Energetico Normalizzato FEN del sistema deve risultare inferiore ad un limite imposto FEN < FEN LIM

12 IL COEFFICIENTE DI DISPERSIONE VOLUMICA GLOBALE Cd Il coefficiente Cd rappresenta la potenza termica dispersa per trasmissione per ogni unità di volume riscaldata per ogni grado centigrado di differenza fra la temperatura interna e quella esterna di progetto. dove: Φ tr,p = Cd = Φ tr,p / V Δθ e potenza termica dispersa per trasmissione attraverso l involucro dell edificio (W) V = volume lordo riscaldato (m 3 ) Δθ e = differenza fra la temperatura interna di progetto e la temperatura esterna di progetto ( C)

13 IL RENDIMENTO MEDIO STAGIONALE η G Il rendimento η G è definito come il rapporto fra il fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale e l energia primaria delle fonti energetiche (compresa l energia elettrica) Il rendimento η G è funzione dei seguenti parametri: Rendimento regolazione Rendimento produzione Rendimento emissione terminali Rendimento distribuzione

14 IL FABBISOGNO ENERGETICO NORMALIZZATO FEN Il FEN è definito come la quantità di energia primaria globalmente richiesta nel corso della stagione di riscaldamento per mantenere negli ambienti la temperatura prefissata con un adeguato ricambio d aria, diviso per il volume riscaldato ed i gradi giorno (GG) della località (UNI 10379): dove: Q θ i θ iem N FEN = Q / (θ( i - θ em ) N V fabbisogno convenzionale stagionale di energia primaria richiesta per il riscaldamento dell edificio (kj) temperatura interna di progetto ( C) temperatura media stagionale dell aria esterna ( C) numero dei giorni del periodo di riscaldamento fissato in base alla zona climatica V volume lordo dell edificio riscaldato (m 3 )

15 IL CONTROLLO DEL FEN Per controllare il fabbisogno energetico del sistema edificio impianto il progettista può adottare strategie diversificate: utilizzare fonti di energia rinnovabili massimizzare gli apporti gratuiti per irraggiamento ed al contempo proteggere dal surriscaldamento estivo utilizzare sistemi di generazione, distribuzione e regolazione ad elevato rendimento utilizzare sistemi per il recupero del calore implementare l inerzia termica dell edificio

16 LA DIRETTIVA 2002/91/CE La certificazione della qualità energetica dell edificio era già stata prevista dalla Direttiva n. 93/76/CEE, nota come Direttiva SAVE. Con la pubblicazione della direttiva 2002/91/CE del 16 dicembre 2002 sul rendimento energetico dell edilizia l U E adotta una serie di misure ed degli interventi necessari per conformarsi al protocollo di Kyoto L edificio, gli impianti di riscaldamento, di condizionamento, di illuminazione ed di aerazione devono essere progettati ed eserciti con un basso consumo di energia nel rispetto del benessere degli occupanti La Direttiva sottolinea come gli edifici occupati dalle pubbliche autorità o aperti al pubblico dovrebbero assumere un approccio esemplare nei confronti dell ambiente e dell energia assoggettandosi alla certificazione energetica ad intervalli regolari ed affiggendo sull edificio l attestato di certificazione oltre ad adottare misure di sensibilizzazione degli occupanti verso l uso consapevole dell energia

17 La Direttiva riporta disposizioni riguardanti: 1. metodologia generale per il calcolo del rendimento energetico integrato degli edifici 2. requisiti minimi di rendimento energetico degli edifici distinguendo fra edifici nuovi e ristrutturazioni e fra differenti categorie di edifici 3. certificazione energetica degli edifici 4. ispezione periodica degli impianti termici e di condizionamento posizione ed orientamento dell edificio in riferimento alle caratteristiche microclimatiche dell area illuminazione naturale caratteristiche termiche dell edificio e di tenuta all aria dotazioni impiantistiche dell edificio sistemi solari passivi e protezione solare sistema di condizionamento d aria e di ventilazione (meccanica e naturale)

18 CONSUMI ENERGETICI A CONFRONTO kwh/m2a Legge 10/91 Dir.EU SAVE Vecchia costruzione Recente costruzione Casa a basso consumo energetico Casa passiva Casa a consumo eneregetico Riscaldamento Elettricità Riscaldamento dell'acqua nullo e plusenergie haus L evoluzione legislativa e normativa, sull onda della presa si coscienza internazionale delle problematiche energetiche ed ambientali, ha avuto come effetto la riduzione dei fabbisogni energetici attuata mediante la riduzione di target energetici: - in forma di raccomandazioni / come limiti cogenti

19 I VANTAGGI il mercato edilizio dovrà necessariamente diventare più trasparente e sensibile al tema dell efficienza energetica degli edifici sarà dato riconoscimento agli investimenti poco visibili qual ad esempio l isolamento termico e l inerzia termica dei componenti si potranno rispettare gli impegni internazionali sui cambiamenti climatici che il nostro paese si è assunto con la firma dei vari protocolli internazionali, primo fra tutti il protocollo di Kyoto

20 DECRETO 27 LUGLIO 2005 (G.U. n. 178 del 2 Agosto abrogato) Decreto concernente il regolamento d'attuazione della legge 9 gennaio 1991, n. 10 (articolo 4, commi 1 e 2), recante: «Norme per l'attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso razionale dell'energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia» Nel Decreto sono riportati: valori correttivi per il coefficiente C d al fine di tenere conto dell inerzia delle strutture dell edificio trasmittanza massima consentita di componenti opachi e finestrati in funzione della zona termica valori minimi di ricambio d aria Sono richiesti: verifica termoigrometrica e ponti termici verifica componenti finestrati ai fini dell illuminazione naturale contenimento climatizzazione estiva (inerzia, schermature)

21 DECRETO 19 AGOSTO 2005 n. 192 (Attuazione della direttiva sulla qualità energetico nell'edilizia) Il decreto stabilisce i criteri, le condizioni e le modalità per migliorare le prestazioni energetiche degli edifici al fine di favorire lo sviluppo, la valorizzazione e l'integrazione delle fonti rinnovabili e la diversificazione energetica, contribuire a conseguire gli obiettivi nazionali di limitazione delle emissioni di gas a effetto serra posti dal protocollo di Kyoto, promuovere la competitività dei comparti più avanzati attraverso lo sviluppo tecnologico Il decreto disciplina: a) metodologia di calcolo delle prestazioni energetiche integrate degli edifici b) requisiti minimi in materia di prestazioni energetiche degli edifici c) criteri generali per la certificazione energetica degli edifici d) ispezioni periodiche degli impianti di climatizzazione e) i criteri per garantire la qualificazione e l'indipendenza degli esperti incaricati della certificazione energetica e delle ispezioni degli impianti f) raccolta informazioni ed esperienze, elaborazioni e studi necessari all'orientamento della politica energetica del settore g) promozione dell'uso razionale dell'energia anche attraverso l'informazione e la sensibilizzazione degli utenti finali, la formazione e l'aggiornamento degli operatori del settore

22 INPUT PROGETTUALI Ambiente esterno e microclima Orientamento edificio: ottimizzare l orientamento degli in funzione della tipologia edilizia Compattezza: minore è la compattezza dell'involucro, maggiori sono le dispersioni termiche invernali Riduzione delle dispersioni termiche + massimo sfruttamento energia solare (bilancio energetico) Sistemi di schermatura all irraggiamento solare Studio ombre proprie e portate da ostruzioni e/o aggetti Materiali e tecnologie Impianti altamente efficienti

23 IL D.LGS 311/2006 Il D.lgs 311/2006 integra e modifica il D.lgs 192/2005. Ai sensi del D.lgs 311/2006 sono attualmente richieste specifiche verifiche energetiche differenziate: Regime invernale Regime estivo Per il regime invernale sono attualmente richieste specifiche verifiche: sui componenti di involucro sull impianto di climatizzazione Per il regime estivo sono attualmente richieste specifiche verifiche: sui componenti di involucro Le verifiche sono differenziate: in funzione della tipologia di intervento della categoria dell edificio di una scadenza in fasce temporali

24 IL D.LGS 311/2006 Il D.lgs 311/2006 integra e modifica il D.lgs 192/2005. Ai sensi del D.lgs 311/2006 sono attualmente richieste specifiche verifiche energetiche differenziate in funzione della tipologia di intervento:

25 IL D.LGS 311/2006 Sono inoltre richiamate le categorie di edificio (DPR 412/93) al fine di differenziare le verifiche :

26 TIPOLOGIE DI VERIFICHE AI SENSI DEL D.LGS 311/2006 E1 E8 E1 E8

27 E1 E7 E1 E7 No E6 E1 E5 E7

28 Solo per E1 E2 E5 E7 E1 E8

29 E1 E5 E7

30 IL D.LGS 311/2006 Riepilogo principali verifiche

31 La verifica del fabbisogno energetico

32 La verifica energetica dell edificio La procedura di verifica energetica, indipendentemente dal codice di calcolo utilizzato, prevede che il progettista effettui una serie di scelte riferite al sistema edificio impianto al fine di ottenere un valore indicativo di Epi per l edificio Fasi della procedura di verifica: - Informazioni generali - Parametri climatici - Strutture involucro (componenti, ponti termici, aggetti, ostruzioni, ecc.) - Impianto di climatizzazione - Impianto di Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) - Individuazione zone termiche Verifiche: - Dispersioni termiche dei vari ambienti - Trasmittanza strutture involucro, formazione condensa, massa superficiale - Indice Epi, rendimento globale impianto ηg

33 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Informazioni generali Informazioni generali Il tecnico sceglie la procedura di verifica sia per l indice energetico: -D.lgs 311/2006 -D.lgs 192/2005 -(DPR 412/1993) sia per le strutture di involucro: - valori di trasmittanza U - al al al 2010

34 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Parametri climatici Parametri climatici Il tecnico sceglie la località climatica in cui è sito l edificio. In base alle norme UNI di riferimento sono stabiliti: -Le temperature di progetto -I Gradi Giorno (GG) -L irradiazione solare -Il numero dei giorni di riscaldamento

35 Procedura di verifica del fabbisogno energetico- Aggetti ed ostruzioni Aggetti ed ostruzioni esterne La definizione delle dimensioni e la localizzazione degli aggetti e delle ostruzioni esterne è fondamentale al fine di determinare gli apporti solari in regime invernale Q H = Q l - η u Q g

36 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Strutture di involucro (U ; Ms) Definizione delle strutture opache La definizione delle strutture opache è finalizzata alla verifica della trasmittanza U, delle masse superficiale Ms e della formazione di condensa superficiale ed interstiziale Giacitura componente (convezione + irraggiamento) Massa superficiale Ms Trasmittanza U = f (s/λ, C, α) (UNI 6946)

37 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Strutture di involucro: verifica condensa Definizione delle strutture opache Per la verifica della formazione di condensa superficiale ed interstiziale devono essere definite le condizioni al contorno Definizione classi di umidità (UNI 13788) Non si verifica condensa La condensa è accettabile

38 Procedura di verifica del fabbisogno energetico- Strutture di involucro: componenti finestrati Procedure per la definizione dei componenti finestrati: a) Valore noto di trasmittanza b) Calcolo secondo la UNI10077 Globale (telaio, distanziatore, vetro)

39 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Strutture di involucro: ponti termici Procedure per la definizione dei ponti termici: a) abaco dalla UNI (valori riportati da intendersi come massimi) b) Calcolo con codice dedicato ψ=0,20

40 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Gli impianti di climatizzazione / VMC Per la definizione delle prestazioni degli impianti di climatizzazione (riscaldamento) devono essere definiti: Sistema di produzione dell energia termica Sistema di distribuzione Sistema di regolazione Terminali di erogazione Per la definizione delle prestazioni del sistema VMC devono essere definiti: Ricambi orari di ventilazione meccanica e/o naturale Efficienza del recuperatore di calore

41 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Calcolo dispersioni per trasmissione Per la definizione delle dispersioni per trasmissione devono essere definite: -Le superfici disperdenti - Le trasmittanze ed i ponti termici ad esse associate - Le ostruzioni / aggetti associati ai componenti

42 Procedura di verifica del fabbisogno energetico - Risultati del calcolo In funzione della procedura scelta per la verifica si hanno differenti risultati di calcolo: -D.lgs 311/2006: indice Epi + η g -D.lgs : indice FEP+ η g -(DPR 412/1993: indice FEN+ η g ) 66,34 76,44