Corso di Energy Management

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1 Corso di Energy Management Prof. Livio de Santoli Lezione 3 degli edifici livio.desantoli@uniroma1.it 1

2 Direttiva 2010/31/UE Politica climatica EPBD II: Energy Performance Buildings Directive Necessità di rafforzare le azioni sugli edifici già intraprese dalla Direttiva 2002/91/CE. Obbligo di istituire una modalità di valutazione delle prestazioni energetiche degli edifici che sia unitaria nel metodo ma specifica nei contenuti. Obbligo di fissare requisiti minimi di prestazione degli edifici e di singoli componenti del sistema edificio/impianto (da rispettare in caso di nuova edificazione, ristrutturazione o sostituzione). Obbligo di valutare in fase progettuale la fattibilità di impianti ad alta efficienza e a energie rinnovabili. 2

3 Direttiva 2010/31/UE Politica climatica EPBD II: Energy Performance Buildings Directive Obbligo di costruire esclusivamente edifici ad energia quasi zero a partire dal 1/1/2021 (1/1/2019 per enti pubblici). Invito a mettere a disposizione strumenti di incentivazione. Obbligo di istituire un sistema di certificazione degli edifici. Obbligo di ispezioni agli impianti di riscaldamento e condizionamento. Invito alla realizzazione di campagne di informazione. 3

4 degli edifici DEFINIZIONI Prestazione di un edificio, quantità annua di energia primaria effettivamente consumata o che si prevede possa essere necessaria per soddisfare, con un uso standard dell'immobile, i vari bisogni energetici dell'edificio, la climatizzazione invernale e estiva, la preparazione dell'acqua calda per usi igienici sanitari, la ventilazione e, per il settore terziario, l'illuminazione, gli impianti ascensori e le scale mobili. Tale quantità viene espressa da uno o più descrittori che tengono anche conto del livello di isolamento dell'edificio e delle caratteristiche tecniche e di installazione degli impianti tecnici. La prestazione può essere espressa in energia primaria non rinnovabile, rinnovabile, o totale come somma delle precedenti. (art.2 comma 1 lett. c D.Lgs. 192/05, integrato dalla Legge 90/2013) Energia primaria: energia, da fonti rinnovabili e non, che non ha subito alcun processo di conversione o trasformazione. (art.2 comma 1 lett. l-quater decies D.Lgs. 192/05, integrato dal DL 63/13) 4

5 degli edifici DEFINIZIONI Attestato di certificazione o di rendimento energetico dell edificio è il documento redatto nel rispetto delle norme contenute nel presente decreto, attestante la prestazione ed eventualmente alcuni parametri energetici caratteristici dell edificio; (art.2 comma 1 lett. d D.Lgs. 192/05) ABROGATO! (DL 63/2013) Attestato di prestazione dell edificio: documento, redatto nel rispetto delle norme contenute nel presente decreto e rilasciato da esperti qualificati e indipendenti che attesta la prestazione di un edificio attraverso l'utilizzo di specifici descrittori e fornisce raccomandazioni per il miglioramento dell'efficienza. (art.2 comma 1 lett. l-bis D.Lgs. 192/05, integrato dal DL 63/13) 5

6 degli edifici DEFINIZIONI Attestato di qualificazione (AQE): documento predisposto ed asseverato da un professionista abilitato, non necessariamente estraneo alla proprietà, alla progettazione o alla realizzazione dell edificio, nel quale sono riportati i fabbisogni di energia primaria di calcolo, la classe di appartenenza dell edificio (..omissis..). Al di fuori di quanto previsto all articolo 8, comma 2 (nda: fine lavori), l AQE è facoltativo ed è predisposto a cura dell interessato al fine di semplificare il successivo rilascio della certificazione. A tal fine, l attestato comprende anche l indicazione di possibili interventi migliorativi (..omissis..) (art.2 comma 1 D.Lgs. 192/05, integrato dal DM 26/06/2009) ABROGATO! (DL 63/2013) Attestato di qualificazione (AQE): documento predisposto ed asseverato da un professionista abilitato, non necessariamente estraneo alla proprietà, alla progettazione o alla realizzazione dell'edificio, nel quale sono riportati i fabbisogni di energia primaria di calcolo, la classe di appartenenza dell'edificio, o dell'unità immobiliare, in relazione al sistema di certificazione in vigore, ed i corrispondenti valori massimi ammissibili fissati dalla normativa in vigore per il caso specifico o, ove non siano fissati tali limiti, per un identico edificio di nuova costruzione. (art.2 comma 1 lett. l-ter D.Lgs. 192/05, integrato dal DL 63/13) 6

7 degli edifici DESCRITTORI DI PRESTAZIONE ENERGETICA La Direttiva 2010/31/UE, come recepita dalle linee guida (DM 26/06/2009) prevederebbe di valutare i seguenti aspetti energetici degli edifici: 1. Climatizzazione invernale (indice prestazionale EPi) 2. Produzione di acqua calda (indice prestazionale EPacs) 3. Climatizzazione estiva (indice prestazionale EPe) 4. Illuminazione (indice prestazionale EPill) 5. Integrazione di energie rinnovabili (Direttiva 2010/31/UE; art.3, Allegato A, DM 26/06/2009) Ogni indicatore 'EP' esprime l'energia primaria [kwh] necessaria per realizzare una determinata funzionalità dell'edificio. La somma degli indici 'EP' costituisce l'indice di prestazione globale (EPgl) sul quale viene calcolata la classe dell'edificio. EP gl EP i EP acs EP e EP ill kwh/m 2 /anno (Edifici residenziali) kwh/m 3 /anno (Altri edifici) 7

8 degli edifici DESCRITTORI DI PRESTAZIONE ENERGETICA DESCRITTORE EPi EPacs EPgl = Prestaz. per riscaldamento invernale = Prestaz. per produz. di acqua calda sanitaria = Prestazione globale ( = EPi + EPacs) EPe_invol = Prestazione per raffrescamento estivo (senza impianti) UNITA DI MISURA Per edifici residenziali: kwh/m 2 anno Per edifici non residenziali: kwh/m 3 anno kwh/m 2 anno La CLASSE ENERGETICA si calcola su questo valore! L attuale certificazione considera solo i fabbisogni di riscaldamento e acqua calda sanitaria. Il DL 63/2013 avrebbe esteso il calcolo alla prestazione estiva ma mancano ancora norme tecniche chiare e condivise, quindi resta vigente questo approccio.

9 Classificazione LE CLASSI ENERGETICHE Le linee guida sulla certificazione (DM 26/07/2009) identificano 8 classi energetiche dalla 'A+' alla 'G' che descrivono la maggiore o minore qualità di un immobile. Le classi sono attribuite sia per i singoli indici EP che per l'indice globale EPgl. Quest'ultimo determina la classe dell'immobile che viene riportati sulla prima pagina dell'attestato di prestazione. L'attribuzione delle classi si determina in base ad una griglia di valori. Si riporta di seguito quella relativa all'indice globale EPgl: 9

10 Classificazione LE CLASSI ENERGETICHE La griglia di valutazione dipende dal parametro EPi L (indice di prestazione invernale limite) sommato ad un valore fisso che riguarda i consumi energetici relativi all'acqua calda sanitaria. Il valore di EPi L dipende sia dalla zona climatica che dal fattore di forma dell'edificio (superficie disperdente/volume) e deve essere calcolato come interpolazione tra i valori delle seguenti tabelle (vigenti dal 2010) (All. I D.Lgs. 311/06). Valori limite EPi RESIDENZIALE (2010) in [kwh/mq anno] RAPP. DI FORMA S/V ZONA CLIMATICA A B C D E F GG da GG a GG da GG a GG da GG a GG da GG a GG GG ,5 8,5 12,8 12,8 21,3 21,3 34,0 34,0 46,8 46, ,0 36,0 48,0 48,0 68,0 68,0 88,0 88,0 116,0 116,0 Valori limite EPi NON RESIDENZIALE (2010) in [kwh/mc anno] RAPP. DI FORMA S/V ZONA CLIMATICA B C D E F GG da GG a GG da GG a GG da GG a GG da GG a GG GG ,0 2,0 3,6 3,6 6,0 6,0 9,6 9,6 12,7 12, ,2 8,2 12,8 12,8 17,3 17,3 22,5 22,5 31,0 31,0 10

11 Metodologia di calcolo indice EPgl NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO Il calcolo degli indici EP deve essere svolto in conformità alle seguenti norme tecniche: UNI/TS Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazione estiva e invernale; UNI/TS Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 2: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale, per la produzione di acqua calda sanitaria, la ventilazione e l'illuminazione; UNI/TS Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 3: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva; UNI/TS Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 4: Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti e preparazione acqua calda sanitaria. UNI EN Prestazione degli edifici - Requisiti energetici per illuminazione. Raccomandazione CTI 14/2013 "Prestazioni energetiche degli edifici - Determinazione dell'energia primaria e della prestazione EP per la classificazione dell'edificio", o normativa UNI equivalente; 11

12 Metodologia di calcolo indice EPgl APPROCCIO DELLE NORME UNI TS Il procedimento si basa su una modellazione matematica dell'edificio finalizzata a simularne il comportamento reale. La modellazione è di tipo statico mensile e segue la seguente procedura: 1) Stesura di un bilancio termico mensile dei flussi termici entranti e uscenti dall edificio. Considerando la temperatura interna costante h24, le grandezze ambientali costanti (temperatura esterna ed irraggiamento), ed una serie di parametri di utilizzo standard....continua... 12

13 Metodologia di calcolo indice EPgl APPROCCIO DELLE NORME UNI TS Il procedimento si basa su una modellazione matematica dell'edificio finalizzata a simularne il comportamento reale. La modellazione è di tipo statico mensile e segue la seguente procedura: 1) Stesura di un bilancio termico mensile dei flussi termici entranti e uscenti dall edificio. Considerando la temperatura interna costante h24, le grandezze ambientali costanti (temperatura esterna ed irraggiamento), ed una serie di parametri di utilizzo standard. 2) Calcolo dei fabbisogni energetici netti dell involucro come risultato dei bilanci termici; valutando con una formula empirica i fattori di utilizzazione degli apporti/dispersioni gratuite durante il mese. 3) Inserimento degli impianti mediante calcolo dei rendimenti dei sottosistemi impiantistici. 4) Calcolo dei fabbisogni energetici complessivi del sistema edificioimpianto, sommando ai fabbisogni netti le perdite di energia dovute ai sistemi impiantistici. 5) Conversione in energia primaria dell'energia risultante e divisione per la superficie oppure il volume per trovare gli indici 'EP'. 13

14 Energia primaria CONCETTI E CALCOLO Vista la vastità di fonti energetiche si utilizza il concetto di energia primaria per rendere comparabili i consumi energetici da fonti diverse. Il DL 63/2013 definisce l energia primaria energia, da fonti rinnovabili e non, che non ha subito alcun processo di conversione o trasformazione. L energia primaria proveniente da qualsiasi fonte può essere convertita in energia primaria equivalente mediante il fattore di energia primaria. F EP E E fonte _ x primaria FEP_carbone FEP_gas Energia primaria FEP_biomassa FEP_energia_elettrica E P F EP E IN 14

15 Energia primaria COMBUSTIBILI E CONVERSIONE IN ENERGIA PRIMARIA Fonte Potere calorifico Emissioni equivalenti Fatt. energia primaria (FEP) Prezzo medio di vendita [MWh/t] [tco2/gwh] EFFETTIVO A.P.E. [ /MWh] Petrolio grezzo 11, ,00 1,00 47 Olio combust. 11, ,00 1,00 85 Gasolio da risc. 11, ,00 1, Benzina 12, ,00 1, Carb. di legna 7, (0) 1,00 0,00 50 Legname 3, (0) 1,00 0,00 42 Pellet 4, (0) 1,00 0,00 55 GPL 12, ,00 1, Gas naturale ** 13, ,00 1,00 83 En. elettrica * (0****) 2,20 2,20 (0,00****) 220 * L energia elettrica non è propriamente una fonte ma una forma di energia. ** Alla temperatura di 0 C (1Nmc = 0,714kg). *** Può essere =0 se si tratta di rifiuti interamente considerati biomassa. **** Può essere =0 se è stata generata da energie rinnovabili. 15

16 Prescrizioni normative REQUISITI DEI CERTIFICATORI Il DPR 75/2013 definisce i requisiti dei soggetti abilitati alla certificazione degli edifici. Il Soggetto certificatore è un tecnico abilitato che può operare da solo oppure alle dipendenze di enti, organismi pubblici e privati o Esco. L'elenco è complesso e dettagliato poiché prende in considerazione una vasta gamma di percorsi formativi. Riassumendo brevemente: o Sono considerati abilitati senza necessità di altri corsi i seguenti soggetti: Ingegneri civili, edili e industriali abilitati alla professione; Architetti con laurea di classe 4 o 4/S (esclusi i pianificatori) abilitati alla professione; Periti tecnici diplomati con indirizzo meccanico-energetico-elettrico (C1, C3), oppure costruzioni (C8) o agrario (C9). o Sono considerati abilitati previo superamento di un corso i seguenti soggetti: Ingegneri di ogni settore; Architetti pianificatori; Periti tecnici di ogni settore. 16

17 Prescrizioni normative REQUISITI DEI CERTIFICATORI I corsi abilitanti possono essere organizzati dai seguenti enti: o Ministero dello sviluppo economico; o Regioni; o Soggetti privati autorizzati dalle regioni; I tecnici devono avere i seguenti requisiti di indipendenza e imparzialità: a) nel caso di certificazione di edifici di nuova costruzione, l'assenza di conflitto di interessi, tra l'altro espressa attraverso il non coinvolgimento diretto o indiretto nel processo di progettazione e realizzazione dell'edificio da certificare o con i produttori dei materiali e dei componenti in esso incorporati nonchè rispetto ai vantaggi che possano derivarne al richiedente, che in ogni caso non deve essere nè il coniuge nè un parente fino al quarto grado; b) nel caso di certificazione di edifici esistenti, l'assenza di conflitto di interessi, ovvero di non coinvolgimento diretto o indiretto con i produttori dei materiali e dei componenti in esso incorporati nonchè rispetto ai vantaggi che possano derivarne al richiedente, che in ogni caso non deve essere nè coniuge nè parente fino al quarto grado. 17

18 Prescrizioni normative OBBLIGO DI DOTAZIONE, INFORMATIVA E ALLEGAZIONE Per i nuovi edifici: obbligo di allegazione alla fine lavori (necessaria per il certificato di agibilità) (art.6 comma 1 D.Lgs. 192/05, art. 282 Legge n /12/2007 Finanziaria 2008 ) Per le compravendite: o obbligo di informativa negli annunci immobiliari (da gennaio 2012); o per trasferimenti a titolo oneroso: obbligo di allegazione all atto di acquisto (da luglio 2009); o per i trasferimenti a titolo gratuito: obbligo di informativa ma non di allegazione (da luglio 2009). Per le nuove locazioni : o obbligo di informativa negli annunci immobiliari (da agosto 2013); o per interi edifici: obbligo di allegazione al contratto di locazione (da gennaio 2014, dal 2011 era obbligatoria solo la dotazione), sanzioni da 3000 a euro; o per singole unità immobiliari: obbligo di dotazione ma non di allegazione (da marzo 2011). (art.6 comma 1-bis lettera c, 2-ter, 2-quater D.Lgs. 192/05 integrato da art. 2, Dlgs 311/06, art. 13 del DL n. 28 del 3/3/2011, art. 6 Legge 90/2013, art. 7 DL 145/2013) 18

19 Prescrizioni normative Obbligo di dotazione per accedere a qualsiasi incentivo riguardante il miglioramento delle prestazioni energetiche dell edificio. (D.lgs 192/05 Art.6 c.1-ter integrato da D.lgs 311/06 art.2) Obbligo di dotazione per qualsiasi contratto di affidamento per la gestione degli impianti da parte di un soggetto pubblico. (art.6 comma 1-quater D.Lgs. 192/05 integrato da art. 2 del Dlgs 311/06) Obbligo di dotazione ed esposizione per edifici ad uso pubblico > 500 m 2. (>250 m 2 a partire dal 9 Luglio 2015) (art.6 comma 6 D.Lgs. 192/05, modificato dall art. 6, comma 6, Legge 90/2013) Sono esclusi da ogni obbligo: box, cantine, autorimesse, parcheggi multipiano, depositi, strutture stagionali per impianti sportivi, ecc.. (art.2, Allegato A, DM 26/07/2009) Invece della certificazione per edifici < 1000 mq è possibile un autocertificazione del proprietario attestante che l edificio è in classe G valida solo ai fini dell atto di vendita ma non ai fini degli annunci immobiliari (art.9, Allegato A, DM 26/06/2009) OBBLIGO DI DOTAZIONE, INFORMATIVA E ALLEGAZIONE ABROGATO! (DL 63/2013) 19

20 Prescrizioni normative VALIDITA DELL APE E AGGIORNAMENTO Massimo 10 anni, ma solo se è stata effettuata corretta messa a norma e manutenzione degli impianti, altrimenti scade il 31 dicembre dell anno successivo a quello della prima scadenza non rispettata per i controlli. (art.6, comma 1 e 2, Allegato A, DM 26/06/2009) L APE va aggiornato ad ogni intervento di ristrutturazione, edilizio e impiantistico, che modifichi la prestazione dell'edificio nei termini seguenti: o Riqualificazione di almeno il 25% della superficie esterna dell immobile; o Riqualificazione degli impianti con innalzamento di almeno il 5% del rendimento; o Ogni intervento che può ridurre la prestazione dell edificio; (art.6, comma 4, Allegato A, DM 26/06/2009) L APE va aggiornato ad ogni intervento di ristrutturazione o riqualificazione che ne modifichi la classe. (art.6, Dlgs 192/2005, modificato dall art. 6, comma 5, Legge 90/2013) ABROGATO! (DL 63/2013) 20

21 Sviluppi normativi futuri Sono previsti nuovi decreti al fine di: o Definire esattamente le metodologie di calcolo per adeguare gli attuali calcoli di certificazione rispetto a quanto richiesto dalla Direttiva 2010/31/UE (prestazione estiva, illuminazione, energie rinnovabili). o Disciplinare l aggiornamento quinquennale di prescrizioni e requisiti minimi in materia di prestazioni energetiche degli edifici. (Art.4 Dlgs 192/2005, modificato dall art 4, comma 1, lettera a della Legge 90/2013) E inoltre previsto un altro decreto per modificare il DM 26/06/2009 al fine di: o Predisporre metodologie di calcolo semplificate per edifici di ridotte dimensioni; o Ridefinire l APE in modo che contenga tutti i dati relativi all efficienza ; o Introdurre uno schema di annuncio unificato per le agenzie immobiliari; o Introdurre un catasto per gli APE e per i controlli pubblici; (Art.6 Dlgs 192/2005, modificato dall Art.6, comma 12, Legge 90/2013) 21

22 Conclusioni Domanda: La certificazione descrive fedelmente i consumi energetici di un edificio? Risposta: NO! Domanda2: Allora a cosa serve? Risposta2: Assolvere gli obblighi di legge. Ottenere indicazioni di massima sulla prestazione invernale di un edificio e sul fabbisogno di acqua calda sanitaria. Confrontare gli edifici sulla base di una metodologia standardizzata.