Newsletter 9 - October 2013 Progettazione, costruzione e risultati del monitoraggio di 65 appartamenti di edilizia popolare a bassissimo consumo

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1 Newsletter 9 - October 2013 Progettazione, costruzione e risultati del monitoraggio di 65 appartamenti di edilizia popolare a bassissimo consumo 1. Introduzione a Stenloese South Nel 2008 e 2009 sono stati costruiti 65 appartamenti a bassissimo consumo di energia nel nuovo insediamento residenziale di Stenloese South, nell ambito del Progetto Class1. In questa Newsletter vengono descritti gli elementi di progettazione e costruzione di queste abitazioni e presentati i risultati del monitoraggio sui consumi energetici. 2. Progettazione e costruzione I 65 appartamenti sono stati progettati e costruiti per un fabbisogno energetico annuo di 15 kwh/m 2. Case isolate molto bene, quindi, con i seguenti valori per U: Tabella 1: Livello di isolamento di parti dell edificio Parte Edificio Valore di U, W/Km 2 Spessore Isolamento, mm Tetto: 0, Pareti: 0, Pavimento: 0, Finestre: 0,9 Triplo vetro 1

2 Tutte le abitazioni sono dotate di un sistema di ventilazione meccanica con recupero di calore e di un sistema elettronico per il monitoraggio dell energia e il controllo degli impianti di riscaldamento. Le prime case sono state occupate nel Il riscaldamento delle abitazioni è assicurato dal teleriscaldamento. Il progetto prevedeva moduli prefabbricati per la struttura abitativa, di conseguenza ogni appartamento è costituito da elementi pre-costruiti, delle dimensioni di una stanza, assemblati sul posto e successivamente completati in loco con le finiture esterne All interno è stato necessario nascondere solo le linee di assemblaggio Qui sotto, la fig.1 mostra i moduli prefabbricati in fase di montaggio, la fig.2 presenta una piantina, la fig.3 la planimetria del sito e la fig.4 una foto del blocco finito. Fig. 1 Moduli prefabbricati in fase di montaggio sul sito. 2

3 Fig. 2 Piantina di un appartamento, 82 m² 3

4 Fig. 3 Planimetria di collocamento dei 65 appartamenti. 4

5 Fig. 4 Blocchi abitativi completati facciata sud. 3. Monitoraggio e analisi dei dati I 65 appartamenti a schiera comprendono tre taglie: 82 m², 84 m², and 110 m². In quasi tutti gli appartamenti il monitoraggio è in corso da Luglio Per la maggior parte di essi, più dell 80%, si hanno a disposizione dati relativi a oltre due anni, una buona base per un analisi attendibile. Il monitoraggio è stato eseguito con un sistema di gestione energetica dell edificio (BEMS) prodotto dalla società EHK Home Automation. EHK ha inoltre sviluppato l interfaccia utente del sistema quale contributo della sua partecipazione al progetto Class1. La fig. 5 mostra una rappresentazione grafica del fabbisogno termico annuale per superficie netta. La richiesta media è stata di 24 kwh/m², maggiore di quella prevista dal progetto di 15 kwh/m²/anno. Ciò può essere attribuito principalmente a differenze di comportamento degli utenti, per esempio temperature interne più elevate e differenti guadagni termici interni. Fig. 5 Fabbisogno termico annuale per superficie netta. Rosso= calcoli di progetto: 15 kwh/m²/ anno. Verde: fabbisogno medio = 24 kwh/m²/ anno 5

6 Nella maggior parte degli appartamenti è stato monitorato anche il fabbisogno totale di energia elettrica. Quest ultimo era costituito dalla somma dei fabbisogni dei sistemi di ventilazione, illuminazione e dei dispositivi elettrici. A partire dai dati forniti dal sistema, è stato calcolato un fabbisogno standard di energia elettrica del sistema di ventilazione pari a una domanda annuale di kwh a seconda della superficie degli appartamenti. Questo valore, sottratto dalla domanda totale di energia elettrica ha quindi fornito il dato sul fabbisogno elettrico per l illuminazione e per i dispositive elettrici. Di norma, la domanda annuale di energia elettrica è stata di circa 2000 kwh per appartamento La domanda media annuale monitorata è stata di 1886 kwh per appartamento (Figura 6 ). Figura 6 Domanda annuale di energia elettrica per illuminazione e dispositive elettrici degli appartamenti 4. Metodologia avanzata di analisi dei dati Nella descrizione dei lavori da effettuare nel progetto Class1 si indicava anche lo sviluppo di una metodologia di analisi basata su un approccio probabilistico ed un analisi multi criteri, nel tentativo di raggiungere una migliore comprensione dell influenza dei comportamenti degli utenti sui consumi dell energia misurata, poiché spesso risulta un fattore 3 tra i consumi energetici di abitazioni completamente identiche, come dimostrato anche dalla figura 5 qui sopra. Di seguito viene descritta brevemente la prima di queste analisi e vengono presentati i relativi risultati. L idea di questo primo approccio era quella di cercare di accoppiare un analisi di sensibilità dei consumi calcolati di energia termica, in funzione della temperatura interna e dei guadagni termici, e la distribuzione probabilistica dei consumi misurati. La fig.7 mostra l istogramma dei consumi misurati di energia termica e la distribuzione probabilistica che meglio li approssima. La distribuzione probabilistica utilizzata è la cosiddetta funzione log-logistica. L analisi incrociata tra i risultati dell analisi di sensibilità e la distribuzione probabilistica che meglio approssima i consumi misurati è mostrata nella figura 8. 6

7 ENEA, leader del work package su monitoraggio e valutazione sta anche sviluppando una metodologia di analisi multicriteri. I risultati saranno presentati nel rapporto finale di monitoraggio e valutazione del progetto (deliverable 23) che, una volta completato, potrà essere scaricato dal sito di Class1. Fig. 7 Istogramma dei dati sui consumi di energia termica relativi a due anni e funzione probabilistica ottimale. Fig. 8 Risultati dell analisi di sensibilità che mostra l influenza della temperature interna e dei guadagni termici 7

8 1. Maggiori informazioni Maggiori informazioni sul Progetto Class1 sono disponibili sul sito del Progetto: 8