Percorso didattico del Tecnico Superiore per la gestione e la verifica di impianti energetici. secondo l European Qualification Framework - EQF

Transcript

1 Percorso didattico del Tecnico Superiore per la gestione e la verifica di impianti energetici secondo l European Qualification Framework - EQF matrice EQF del Percorso in Efficienza e valutazione energetica degli edifici; illuminotecnica ed elementi di acustica Questa parte del percorso di studio ed addestramento del Tecnico Superiore Per la gestione e la verifica di impianti energetici riguarda il percorso di formazione di conoscenze, abilità e competenze utili alla messa in opera, gestione e verifica di interventi di riqualificazione energetica in edilizia e di interventi di progettazione ed ottimizzazione illuminotecnica e acustica. SPECIFICHE DEL LIVELLO LIVELLO CONOSCENZE ABILITÀ COMPETENZE 5 Specifiche del livello Conoscenza teorica e pratica esauriente e specializzata, in un ambito di lavoro o di studio e consapevolezza dei limiti di tale conoscenza Una gamma esauriente di abilità cognitive e pratiche necessarie a dare soluzioni creative a problemi astratti Saper gestire e sorvegliare attività nel contesto di attività lavorative o di studio esposte a cambiamenti imprevedibili; esaminare e sviluppare le prestazioni proprie e di altri

2 5.1: CONOSCENZE LIVELLO Conoscenze da acquisire: Il Piano formativo è costituito da due parti: una parte e-learning ed una parte in presenza. La parte del percorso da seguire il modalità e-learning, data la sua importanza, è limitata al modulo che riguarda la efficienza e valutazione energetica degli edifici. A) MODULO FAD A.1) EFFICIENZA E VALUTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI (fruita in modalità FAD - durata: 20 ore) La direttiva europea 2002/91/ce sul rendimento energetico nell'edilizia - 16 dicembre 2002: Requisiti di rendimento energetico, Attestato di certificazione energetica, Ispezione delle caldaie, Ispezione dei sistemi di condizionamento d'aria, Esperti indipendenti La legislazione italiana per l efficienza energetica degli edifici: decreto legislativo n. 192 integrato con il Decreto legislativo n. 311: Progettare con efficienza, Ambiti d intervento, Criteri, metodologie di calcolo delle dispersioni, requisiti minimi per valutare la prestazione energetica degli edifici la certificazione energetica Esercizio e manutenzione degli impianti termici per la climatizzazione invernale e estiva Relazione tecnica - articolo 2, comma 1, della legge 9 gennaio 1991, n. 10, accertamenti e ispezioni Requisiti della prestazione energetica degli edifici Esercizio, manutenzione e ispezione degli impianti termici, sanzioni DLGS 115/0: attuazione della Direttiva 2006/32/CE relativa all Efficienza degli Usi Finali dell Energia e Servizi Energetici Metodologie di calcolo e requisiti dei soggetti per l'esecuzione delle diagnosi energetiche e la certificazione energetica degli edifici, Soggetti abilitati alla certificazione energetica degli edifici DPR N. 59/09-2 Aprile 2009: Regolamento di attuazione dell'articolo 4, comma 1, lettere a) e b), del decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192 Metodologie di calcolo della prestazione energetica degli edifici e degli impianti Criteri generali e requisiti delle prestazioni energetiche degli edifici e degli impianti Criteri generali e requisiti per l esercizio, la manutenzione e l ispezione degli impianti termici per la climatizzazione invernale Decreto Ministeriale 26/6/2009 Linee Guida nazionali per la Certificazione Energetica degli edifici Le basi del bilancio energetico del sistema edificio-impianto termico La Prestazione Energetica degli Edifici secondo il Dlgs 192/05 Fabbisogno Energetico Limite per la Climatizzazione Invernale, Coibentazione dell Involucro Opaco e Trasparente Climatizzazione Estiva: Limite del Fabbisogno Energetico Utilizzo delle Fonti Rinnovabili Norme tecniche e calcolo degli indicatori della prestazione energetica degli edifici

3 Procedura di calcolo: UNI TS 11300/1: Determinazione del Fabbisogno di Energia Termica dell Edificio per la Climatizzazione Estiva ed Invernale UNI TS : Ponti Termici - Abaco Strutture Murarie utilizzate in Italia - Periodo di Riscaldamento - Calcolo dei fabbisogni di energia per il riscaldamento (Q H,nd) e il raffrescamento (Q C,nd) La norma UNI TS : Calcolo dei rendimenti degli impianti, Calcolo del fabbisogno di energia primaria per il riscaldamento, Calcolo del Fabbisogno di Energia Primaria per la Produzione dell'acqua Calda Sanitaria, Fabbisogno di energia utile, Calcolo del rendimento globale medio stagionale Calcolo Semplificato dell'energia Primaria per la Climatizzazione Invernale La certificazione energetica - Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici Finalità, Campo di Applicazione Prestazione Energetica degli Edifici, Metodologie per la determinazione della prestazione energetica degli edifici, Valutazione dell indice di prestazione energetica per la climatizzazione estiva Metodo basato sulla determinazione dell indice di prestazione termica dell edificio per il raffrescamento (EPe) Metodo basato sulla Determinazione di Parametri Qualitativi Metodologia di Classificazione degli Edifici, Rappresentazione delle Prestazioni, Struttura della Scala delle Classi e Soglia di Riferimento Legislativo, Classi Energetiche e Prestazione Energetica Globale, Classificazione relativa alla Climatizzazione Invernale Procedura di Certificazione Energetica degli edifici Schema di Procedura Semplificata per la Determinazione dell'indice di Prestazione Energetica per la Climatizzazione Invernale dell'edificio La sicurezza - ruoli e responsabilità dei tecnici: Obblighi e responsabilità dei datori di lavoro e del dirigente, Obblighi e responsabilità dei lavoratori, Obblighi e responsabilità dei progettisti, dei fabbricanti, dei fornitori e degli installatori 6 Piano di sicurezza e di coordinamento B) MODULO FRONTALE B.1) EFFICIENZA E VALUTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI (fruita mediante lezioni frontali teoriche e pratiche in laboratorio durata 25 ore) Il bilancio energetico dell edificio invernale ed estivo per la climatizzazione e la produzione di acqua calda sanitaria, metodologie di calcolo (standard, progetto, adattata all utenza). Le norme UNI TS I l bilancio energetico del sistema involucro e il calcolo del fabbisogno di energia termica utile. Dati climatici, durata della stagione di riscaldamento e di raffrescamento, caratterizzazione termica dei componenti opachi e trasparenti dell involucro. Calcolo della trasmittanza. Pareti solai e finestre. Ponti termici. Apporti gratuiti. Fattori di ombreggiatura. Il bilancio energetico del involucro-impianto e il calcolo del fabbisogno di energia primaria invernale e estiva Zonizzazione e accoppiamento termico tra le zone. Tipologie impiantistiche, impianti di riscaldamento invernali, ad aria, ad acqua, misti. La ventilazione naturale e meccanica, il recupero di calore. I terminali degli impianti di riscaldamento. Rendimenti: generazione, distribuzione, emissione, regolazione, accumulo Gli impianti idrico sanitari: reti di acqua fredda, reti di acqua calda e ricircolo.

4 Gli impianti di raffrescamento e di condizionamento estivo. I terminali. Gli impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili, integrazione nel bilancio energetico dell edificio. La diagnosi e la certificazione energetica degli edifici Indicatori di prestazione, la divisione in classi energetiche Dal sopralluogo alla redazione Tecniche di indagine sulla struttura esistente. Il ruolo del certificatore e del tecnico abilitato, obblighi e responsabilità. Richiami normativi regionali, nazionali (in particolare: d.lgs. 192/2005 e suoi decreti attuativi), europei Approfondimenti sull edilizia sostenibile e sulla riqualificazione dell esistente: Clima e contesto - Il clima e il territorio: implicazioni connesse alla scelta del luogo e principi di progettazione bioclimatica Architettura-Energia-Comfort: parametri incidenti su consumo energetico e qualità Ambientale L'indoor Air Quality (IAQ); Ventilazione naturale e progetto; Temperatura, elementi di termo igrometria il comfort termico: comportamento in regime invernale, comportamento in regime estivo; Benessere termico: strategie di controllo e regolazione Umidità: fenomeni di condensazione superficiale e interstiziale, strategie di controllo e intervento Ponti termici: valutazione dei ponti termici: l'indagine termografica, soluzioni tecnologiche per la protezione dai ponti termici - Le schermature solari Materiali e tecnologie per l'efficienza energetica e la sostenibilità ambientale, schede materiali, i materiali isolanti innovativi elementi di progettazione di riqualificazione energetica di elementi dell involucro. Elementi di progettazione di impianti di riscaldamento invernali Principi di progettazione di un impianto di riscaldamento ad acqua Principi di progettazione di un impianto di riscaldamento ad aria. Principi di progettazione di un impianto di riscaldamento misto aria-acqua Il problema di progetto degli impianti a fancoil ed aria primaria il problema di progetto degli impianti a tutt'aria Impianti di climatizzazione efficienti, le soluzioni (generazione, distribuzione, regolazione, emissione, accumulo, integrazione con FER). Valutazioni economiche sugli investimenti da proporre. Riqualificazione energetica e ambientale dell'edilizia esistente: casi studio. B.2) ILLUMINOTECNICA (fruita mediante lezioni frontali teoriche e pratiche in laboratorio) Richiami di teoria del moto ondulatorio, la radiazione, l occhio umano, aspetti fisiologici legati alla luce, il comfort visivo (normativa di riferimento destinazione d uso dell edificio) introduzione al progetto dell impianto di illuminazione per interno ed esterno e alle sue componenti e normativa di riferimento grandezze fotometriche, colorimetria, temperatura di colore e indice di resa cromatica, sorgenti di luce artificiale criteri di scelta di una lampada, efficienza luminosa, tecnologie a confronto e loro funzionamento Il progetto della luce naturale per interni, parametri di controllo e valutazione Soluzioni per la riqualificazione degli impianti esistenti: regolazione e tipologia di corpo illuminante valutazioni economiche sugli investimenti da proporre casi studio. Soluzioni innovative: i tubi di luce.

5 B.3) ACUSTICA (fruita mediante lezioni frontali teoriche e pratiche in laboratorio) Acustica applicata: pressione sonora, livelli sonori, spettri, misura dei livelli sonori, propagazione del suono in campo aperto e chiuso, barriere acustiche Fonometri e misure acustiche Cenni alla teoria degli errori ed alla stima delle incertezze nelle misure fisico tecniche Il comfort acustico: richiami normativi Fonoisolamento e fono assorbimento Soluzioni tecnologiche per la protezione dal rumore, proprietà dei materiali di isolamento termico e acustico (progetto congiunto termico e acustico), per l edilizia nuova e per l esistente Valutazioni economiche sugli investimenti da proporre, casi studio Metodologia di apprendimento delle conoscenze: I contenuti formativi di questa fase sono acquisiti: a) in parte mediante la fruizione dei corsi FAD in aula informatica con supporto di esperti tutor d aula, che hanno il compito di facilitare, guidare il discente nell utilizzo e nella contestualizzazione del materiale didattico e-learning (cfr A). Durata: 20 ore. b) in parte mediante lezioni frontali in presenza, che fruiscono, per la parte erogata con lezioni frontali a carattere pratico, di docenti e laboratori della scuola ITS. (cfr B) c) di lezioni pratiche, esperienze, seminari e simulazioni in laboratorio) d) di visite a edifici e/o laboratori specializzati (durata: 12 ore) Verifica delle conoscenze Il conseguimento dei risultati di questa fase del processo formativo sarà dimostrato mediante: 1. il superamento di test a risposta multipla sulle materie oggetto del percorso di cui al punto A) e B) 2. Interrogazione e valutazione orale di relazioni scritte.

6 LIVELLO ABILITÀ Abilità da acquisire Il corso fornisce allo studente gli strumenti metodologici per impostare correttamente la valutazione del sistema edificio-impianto con riferimento sia al controllo delle condizioni ambientali (benessere termo igrometrico, qualità dell aria, comfort visivo e acustico) che all uso razionale dell energia, facendo ricorso anche a tecniche di modellizzazione numerica energetica e fluidodinamica (con software dedicati) Le abilità da acquisire si riferiscono, pertanto, alla capacità di eseguire, comprendere o procedere a: saper effettuare il bilancio energetico dell edificio invernale ed estivo per la climatizzazione e la produzione di acqua calda sanitaria, secondo le metodologie di calcolo di legge calcolo e valutazione del bilancio energetico del sistema edificio - impianto e calcolo del fabbisogno di energia termica utile ed energia primaria invernale ed estiva calcolo della trasmittanza di componenti strutturali dell edificio saper valutare i pro ed i contro di varie soluzioni d impianto per la climatizzazione dell edificio conoscere responsabilità e sanzioni previste dalla legge per i certificatori energetici essere in grado di comprendere e progettare interventi di riqualificazione edile/impiantistica di edifici essere in grado di comprendere e progettare interventi in campo illuminotecnico ed acustico Metodologia di acquisizione delle abilità: I contenuti formativi (abilità) di questa fase saranno acquisiti mediante: a) laboratorio: le lezioni pratiche che sono previste dal percorso didattico, nelle sue componenti che si riferiscono alle abilità cognitive e pratiche di cui al punto ; in particolare: simulazione di sistema mediante software specifico, indagine in campo sulle caratteristiche prestazionali dell edilizia e sui parametri di comfort indoor (uso del termoflussimetro, della termocamera, del fonometro, del luxmetro). Esperienze di controllo e regolazione su parametri di funzionamento dell impiantistica nell edilizia e di qualità ambientale indoor. Simulazione del sistema edificio-impianto con software di simulazione certificati (gratuiti e professionali), simulazione degli interventi di riqualificazione termica, di illuminotecnica, di acustica. b) Stage: la possibile frequenza, con attestato (da parte del tutor aziendale dello stage) di positiva fruizione, di stage formativi presso aziende specializzate nei tre campi oggetto di questo modulo

7 formativo: edilizia e riqualificazione impiantistica, illuminotecnica, acustica. (fino al massimo delle ore previste nel piano didattico (700)) (stage unico con quello previsto alla fase ) Verifica delle abilità il conseguimento dei risultati di questa fase del processo formativo sarà dimostrato mediante gli esiti documentati: a) delle prove esercitazioni e verifiche in laboratorio, che documentano l abilità nell utilizzo della strumentazione tipica dell impiantistica termica, illuminotecnica, acustica b) di esercitazioni di laboratorio, mirate a verificare la capacità di riconoscere e saper utilizzare i diversi componenti, materiali, strumenti attrezzature, software usati nel processo di progettazione e messa in opera di: a. diagnosi energetiche b. interventi di riqualificazione energetica c. redazione di un attestato di certificazione energetica d. comprensione e messa in opera di progetti di interventi di efficienza energetica in edilizia, di illuminotecnica, di acustica c) La possibile frequenza con attestato(da parte del tutor aziendale dello stage) di positiva fruizione di stage formativi sull efficienza energetica in edilizia, in illuminotecnica, in acustica, (stage unico con quello previsto alla fase )

8 LIVELLO COMPETENZE Competenze da acquisire Alla conclusione del percorso teorico-pratico le competenze acquisite saranno quelle che permettono di: Condurre bilanci energetici del sistema edificio - impianto e valutarne le prestazioni, tenendo conto delle caratteristiche della struttura edilizia e di macchine, componenti, e fluidi impiegati. Saper conoscere e classificare i principali e comuni sistemi energetici, descriverne i principi di funzionamento dei vari componenti; saper riconoscere i principali elementi edilizi e le tipologie costruttive Saper condurre un sopralluogo e una campagna di raccolta dati per procedere ad una diagnosi energetica Essere capace di redigere un attestato di certificazione energetica Essere in grado di individuare interventi di riqualificazione energetica di soggetti edilizi sottoposti a diagnosi Saper fare semplici analisi economiche di ritorno economico degli investimenti necessari alla riqualificazione energetica di un edificio Dimostrare di conoscere in illuminotecnica: Tipologie di sistemi, Procedure d installazione, Norme di sicurezza Saper individuare e valutare economicamente interventi di ottimizzazione dell impiantistica d illuminazione di edifici di civile abitazione e/o a destinazione industriale Saper individuare e verificare la fattibilità di interventi di risanamento acustico di un edificio a carattere abitativo, Esser in grado di esaminare e verificare gli esiti della messa in opera dell intervento Saper fare semplici analisi economiche di ritorno economico degli investimenti necessari alla riqualificazione acustica di un edificio Metodologia di acquisizione delle competenze Le competenze relative a questa fase saranno acquisite mediante: a) laboratorio: le lezioni pratiche in laboratorio che sono previste dal percorso didattico, nelle sue componenti che si riferiscono alle competenze teoriche e pratiche di cui al punto b) Stage: la possibile frequenza, con attestato (da parte del tutor aziendale dello stage) di positiva fruizione, di stage formativi sull efficienza energetica in edilizia, in illuminotecnica, in acustica (stage unico con quello previsto alla fase

9 Verifica delle competenze Il conseguimento dei risultati di questa fase conclusiva del processo formativo sarà dimostrato mediante un Esame finale Consiste in una prova scritta, una pratica ed una orale finalizzate alla verifica delle competenze di cui al punto L esame finale dovrà comprendere: La redazione di una diagnosi energetica su un edificio/unità immobiliare concordato con il docente, di cui si possano reperire tutti gli input necessari (planimetrie, relazioni tecniche progettuali, dati impiantistici, foto documentali): lo studente dovrà organizzare un sopralluogo finalizzato alla raccolta dati in campo, la completezza e la qualità del materiale permetteranno di accedere all elaborazione della diagnosi verifica della capacità di individuare soluzioni ed interventi di riqualificazione energetica ed acustica ottimizzate per rapporto a casi specifici verifica della capacità di effettuare analisi economiche di ritorno economico dell investimento capacità di individuazione di soluzioni e configurazioni ottimizzate di riqualificazione di un impianto di illuminazione di un edificio a carattere abitativo o a destinazione industriale Dimostrazione di saper risolvere problematiche impiantistiche con errori di progetto capacità di gestire un gruppo di lavoro durante la messa in opera di interventi di riqualificazione energetica capacità di gestire e manutenere un impianto d illuminazione L'esame orale verterà, oltre che sulle materie oggetto della fase di apprendimento 5.1.1, anche sulle lacune dimostrate nella diagnosi, e sulla scelta delle soluzioni e tecnologie di riqualificazione. La commissione esaminatrice sarà composta da esperti scelti tra i docenti del corso. CONDIZIONI DI AMMISSIONE ALL ESAME FINALE: compimento/superamento di tutte le fasi del percorso (dal al 5.3.2)