Gli edifici come sistemi attivi per la produzione di energia

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1 Bologna, 21 maggio 2015 Gli edifici come sistemi attivi per la produzione di energia DIN Università di Bologna

2 IERI OGGI.. Passive House Classe A Edificio energivoro N-ZEB sempre maggiore importanza all interazione tra edificio e impianto

3 DOMANI Edifici interagiscono come attori energetici Gestione in tempo reale dei fabbisogni e della produzione di energia Aggregazione dei fabbisogni degli edifici per ottimizzare flussi energetici con i diversi «providers» Creazione di network intelligente per gestione servizi, sicurezza, qualità

4 La Normativa Energy Performance of Buildings Directive EPBD 2002 (2002/91/CE) (abrogata) EPBD «recast» 2010 (2010/31/CE) (revisione in vigore) miglioramento prestazione energetica degli edifici kwh/m 2 energia primaria nearly Zero Energy Building (edificio a energia quasi nulla) Il recepimento della Direttiva EPBD 2010, in materia di prestazione energetica nell edilizia, è stato formalmente effettuato dall Italia con la Legge n. 90 del 3 agosto 2013 di conversione in legge, con modifiche, del DL 63/2013, legge pubblicata sulla GURI n. 181 del 3 agosto Il DL 63/2013, modificando il Dlgs 192/2005 così come già modificato dal Dlgs 311/2006, introduce la nuova metodologia nazionale di calcolo e i requisiti minimi di prestazione energetica degli edifici.

5 Edifici a energia quasi zero nzeb Sono «edifici a energia quasi zero» tutti gli edifici, siano essi di nuova costruzione o esistenti, per cui sono contemporaneamente rispettati: tutti i requisiti previsti con i valori vigenti dal 1 gennaio 2019 per gli edifici pubblici e dal 1 gennaio 2021 per tutti gli altri edifici; gli obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili nel rispetto dei principi minimi di cui all'allegato 3, paragrafo 1, lettera c), del decreto legislativo 3 marzo 2011, n. 28, ovvero copertura del 50%.

6 Direttiva 2009/28/CE Nota anche come direttiva RES e parte dell attuazione del cosiddetto obiettivo stabilisce un quadro comune europeo per la promozione dell energia da fonti rinnovabili. Impone agli Stati Membri di definire un Piano di azione Nazionale per le energie rinnovabili e individua quelle tecnologie che sono considerate parte dei sistemi alimentati da fonte rinnovabili per la contabilizzazione e la verifica del raggiungimento degli obiettivi. Introduce poi l obbligatorietà della certificazione degli installatori che operano nel settore delle rinnovabili e i contenuti degli specifici programmi di formazione. Fissa obiettivi nazionali obbligatori per la quota complessiva di energia da fonti rinnovabili

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8 Direttiva RES Per quanto riguarda le rinnovabile «termiche»: da subito 50% dei consumi previsti per l acqua calda sanitaria Progressivamente, a partire dal 31 maggio 2012, una percentuale di consumi previsti di acqua calda sanitaria, riscaldamento e raffrescamento: 20% dal 31 maggio % dal 1 gennaio % (R.E.R.) 50% dal 1 gennaio 2017 Non è possibile assolvere gli obblighi con impianti rinnovabili «elettrici» che alimentano tecnologie per la climatizzazione e l acs che impiegano energia elettrica (es. fotovoltaico + resistenza elettrica). Il Decreto separa nettamente termico ed elettrico

9 Tecnologie per soddisfare gli obblighi FOTOVOLTAICO MICROCOGENERAZIONE + 55% (dal 2008) Dachs G 5.5 Low Nox Condensing Potenza elettrica [kw] 5,5 Potenza termica [kw] 12,3 Potenza assorbita [kw] 19,6 Consumo [m 3 /h] 2,1 Assorbimento elettrico [kw] 0,12 Rendimento elettrico [%] 26% Rendimento termico [%] 64-74% Rendimento energetico [%] % Rumorosità [db(a)] POMPE DI CALORE CO [mg/nm 3 con 5% O 2 ] < % (dal 2008) Nox [mg/nm 3 con 5% O 2 ] <150 Intervalli manutenzione [h] Costo IVA inclusa [ ]

10 Nuovo Decreto Edifici (previsto da art. 4 Dlgs 192) A breve la pubblicazione di decreto interministeriale che definisce le modalità di applicazione della metodologia di calcolo delle prestazioni energetiche sull'utilizzo delle fonti rinnovabili negli edifici, nonché l applicazione di prescrizioni e requisiti minimi in materia di prestazioni energetiche degli edifici Sostituirà il DPR 59 del 2009 e si applicherà sia pubblico sia privato Modifica l attuale ambito di intervento: Nuovi Edifici; Ampliamenti di edifici esistenti; Ristrutturazione importante di primo livello e secondo livello; Riqualificazione energetica

11 IN SINTESI: Nuovo Decreto Edifici Introdurrà l edificio di Riferimento Involucro di riferimento Impianti di riferimento Utilizzo delle fonti rinnovabili (ad esempio uso PV) Attua gli nzeb Nuova Classificazione energetica degli edifici Software di calcolo: nel regime transitorio in attesa di nuova certificazione da parte del CTI, la case produttrici potranno fornire autodichiarazione.

12 La Tecnologia verso edifici con sistemi di involucro con elevate prestazioni termiche integrati con sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili FOTOVOLTAICO + 55% (dal 2008) Dachs G 5.5 Low Nox Condensing Potenza elettrica [kw] 5,5 Potenza termica [kw] 12,3 Potenza assorbita [kw] 19,6 Consumo [m 3 /h] 2,1 Assorbimento elettrico [kw] 0,12 Rendimento elettrico [%] 26% Rendimento termico [%] 64-74% Rendimento energetico [%] % Rumorosità [db(a)] CO [mg/nm 3 con 5% O 2 ] <30 POMPE DI CALORE Nox [mg/nm 3 con 5% O 2 ] <150 Intervalli manutenzione [h] Costo IVA inclusa [ ] % (dal 2008) MICROCOGENERAZIONE (a biomassa, ecc..)

13 Nuovo ruolo delle facciate Integrare la funzione passiva Ridurre i fabbisogni di energia annuale Ottimizzare comfort e qualità dell aria Sfruttare fonti rinnovabili per produrre energia

14 alcuni nuovi sviluppi Facciate trasparenti integrate con collettori solari Controllo flusso luminoso e energia termica solare

15 Collettori solari con tubi sotto vuoto per riscaldamento aria

16 BIPV systems: facciate trasparenti con sistema fotovoltaico integrato Produzione energia el. e parziale schermatura solare

17 Facciate con ventilazione naturale integrata con scambiatori individuali per recupero termico

18 Height (m) outside inside Collettori opachi o facciate ventilate integrati con pompe di calore Cavity air temperature ( o C)

19 Integrazione nuovi sistemi con edifici esistenti e nuovi

20 Nuove facciate: Non solo su edifici nuovi ma anche nel recupero dell esistente!!

21 Ottimizzare la produzione di energia da PV Esempio Fabbisogni energetici VS produzione da HP Fabbisogni energetici VS energia da PV Energia prodotta da PV

22 Grazie per l attenzione DIN Università di Bologna