IL CONTRIBUTO DELLA DOMOTICA NELL USO RAZIONALE DELL ENERGIA Pietro Mascadri Formazione Tecnica GEWISS Modena,
Introduzione Domotica: bisogni, esigenze e mercati
Gli italiani e la casa Cosa chiedono gli italiani alla propria abitazione? COMMISSIONATA AD ASTRA RICERCHE DA GEWISS NEL LUGLIO 2006 REALIZZATE CON 1.002 INTERVISTE 3
Gli italiani e la casa Cosa chiedono gli italiani alla propria abitazione? 4
La Evoluzione Domotica PROPORRE FUNZIONI = SODDISFARE BISOGNI 5
C era una volta la domotica per ricchi Ora la domotica può entrare in molte case 6
Il costo della domotica Soddisfare i bisogni Impianto di base a prezzi contenuti Si può distribuire la spesa negli anni Si installa solo quello che serve Permette di risparmiare negli anni 7
Sviluppo della domotica Domotica È boom +46% Fonte: Affari e Finanza di Repubblica 8
Sviluppo della domotica La nostra esperienza: Crescita domotica per GEWISS 90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 2003 2004 2005 2006 2007 40.000 30.000 20.000 10.000-90 EIB 9
Mercato immobiliare oggi 10
Mercato immobiliare domani C è spazio solo per chi si rinnova 11
La classificazione dell edificio Un innovazione già consolidata! 12
Risparmio energetico E la domotica che c entra? Impianto domotico Tradizionale 13
Efficienza senza efficacia? 14
La casa e l edificio da PASSIVO ad ATTIVO 15
Il bus gestisce tutti gli impianti La domotica gestisce tutti gli impianti 16
Sommario Progettare un sistema di automazione per il controllo e la gestione di un edificio è una scelta intelligente. 1. l efficienza energetica deve essere accompagnata dall efficacia energetica 2. la domotica introduce un uso efficace dell energia, con risparmi energetici concreti 3. i risparmi sono quantificabili con la normativa EN15232 17
La Evoluzione Domotica DOMOTICA ovvero, l EVOLUZIONE dell impianto elettrico 18
Il contributo della domotica per il risparmio energetico
Consumi energetici in ambito civile In Europa l energia impiegata nel settore civile (residenziale + terziario) rappresenta il 40% del consumo finale. In Italia la quota scende al 30% Gas ed elettricità costituiscono oltre l 80% dei consumi nel settore civile Dati Enea Rapporto Energia e Ambiente 2007 Dati Consumi Petrolio Gas Carbone Elettricità Settori (Mtep) (%) (%) (%) (%) Trasporti 44.650 97 1-2 Industria 41.020 19 40 12 29 Residenziale e terziario 43.410 11 55 4 30 Totale 144.100 48 29 5 18 20
Consumi energetici in ambito civile Esempio: Appartamento 100 mq, in fabbricato multipiano, finitura media e tradizionali caratteristiche costruttive, non energeticamente efficiente 100 tons materiale (cemento, calce, laterizi etc) Costo energetico per realizzare l abitazione: 5,5 TEP Consumo termico medio: 1 TEP/anno Un abitazione consuma in 5 anni per il riscaldamento una quantità di energia pari a quella impiegata per costruirla 21
La certificazione energetica degli edifici Una delle strade principali per perseguire l EFFICIENZA energetica degli edifici è l obbligatorietà della certificazione. La certificazione considera: L involucro: i livelli di isolamento termico (materiali utilizzati, serramenti, ecc.) I livelli di insonorizzazione Gli impianti: sistemi di produzione di energie alternative (solare termico e fotovoltaico) impianti di riscaldamento e di climatizzazione LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI NON PRENDE IN CONSIDERAZIONE L IMPIANTO ELETTRICO 22
Calcolo dei risparmi tramite la Domotica Calcolare i risparmi conseguiti tramite la domotica è complesso Sarebbe necessario: calcolare i consumi dell edificio realizzare solo il sistema di Building Automation senza alcun intervento su involucro e su impianti da fonti rinnovabili Gli interventi domotici sono spesso accompagnati da lavori sull isolamento. Quanto pesa la domotica? 23
Le normative Norma CEN-EN15232 Energy performance of buildings - Impact of Building Automation, Controls and Building Management (2007) consente di calcolare/valutare risparmio energetico realizzabile con la domotica e più in generale con l automazione d edificio. 24
Definizione: Sistemi BAC I sistemi di Building Automation & Control (BAC) consentono di integrare, controllare ed ottimizzare: riscaldamento raffreddamento ventilazione e condizionamento d'aria illuminazione e oscuramento Tre livelli di automazione: I Controllo Automatico II Controllo con sistemi domotici e di automazione dell edificio III Gestione impianti tecnici di edificio 25
EN15232: Prestazioni energetiche Classe A: BAC ad elevate prestazioni Classe B: BAC con prestazioni avanzate Classe C: BAC standard (riferimento) Classe D: impianti privi di automazione e non efficienti dal punto di vista energetico 26
EN15232: Prestazioni energetiche Per ciascuna tipologia di automatismo introdotto, la normativa discrimina tra i quattro livelli di prestazione energetica. Ad esempio: 27
EN15232: Metodi di calcolo La normativa prevede 2 metodologie di calcolo: Metodo di stima (BAC Factors): Utilizzato in fase di progettazione per una stima di massima Metodo dettagliato: Utilizzato quando il sistema è completamente noto Prevede l utilizzo di calcoli specifici 28
EN15232: Metodo Bac Factors Determinazione immediata dell impatto di un sistema BAC sull ammontare di energia utilizzata da un edificio in un anno FATTORE DI EFFICIENZA = (fxx) Consumo Impianto Edificio BAC di tipo A, B, C Consumo Impianto Edificio EPBD VALORI TABELLATI 29
EN15232: Metodo Bac Factors BILANCIO ENERGETICO Energia utilizzata = Energia richiesta * fxx + Perdite dell impianto * fyy + Energia ausiliaria * fzz Energia utilizzata BAC < Energia utilizzata tradizionale Ad ogni quantità di energia si applica una riduzione dovuta al particolare tipo di automatismo 30
EN15232: Metodo Bac Factors Esempio Riscaldamento Fattori di efficienza BAC, f BAC,HC Edifici D Non energeticamente efficiente C Riferimento Standard B Avanzato A Alte prestazioni energetiche Uffici 1,51 1 0,80 0,70 Sale di lettura 1,24 1 0,75 0,50 Scuole e simili 1,20 1 0,88 0,80 Ospedali 1,31 1 0,91 0,86 Hotel 1,31 1 0,75 0,68 Ristoranti 1,23 1 0,77 0,68 Centri commerciali e Negozi Appartamenti, Abitazioni singole, altri residenziali 1,56 1 0,73 0,60 1,10 1 0,88 0,81 Hotel da Classe C Classe A il risparmio del (1-0,68/1)*100 = 32% Hotel da Classe C Classe B il risparmio del (1-0,75/1)*100 = 25% Residenza da Classe C Classe A il risparmio del (1-0,81/1)*100 = 19% Residenza da Classe C - Classe B il risparmio del (1-0,88/1)*100 = 12% 31
Esempio reale: MART di Rovereto Applicazione con prodotti multivendor in tecnologia KNX. CUnEdI Centro Universitario Edifici Intelligenti Univ. di Trento Bilancio a consuntivo Secondo CEN EN15232: risparmio atteso tra il 27%-29% accensione automatica e in funzione della presenza regolazione flusso (vs luce naturale) e scenari a tempo controllo centralizzato Museo MART. Progetto di: Mario Botta e Giulio Andreolli, 2002 32
Esempio reale: MART di Rovereto RISULTATI: 2006: Consumo energia elettrica: 2,3 GWh 2007: Risparmio di oltre 600 MWh / anno Riduzione consumo energia elettrica circa 28% su media annua Riduzione emissioni CO 2 circa 350 t/anno, equivalente a emissioni annue di: 200 appartamenti oppure 100 autoveicoli (20000km/anno a 160grCO2/Kg) 33
Conclusioni Progettare un sistema di automazione per il controllo e la gestione di un edificio è una scelta intelligente. 1. l efficienza energetica deve essere accompagnata dall efficacia energetica 2. la domotica introduce un uso efficace dell energia, con risparmi energetici concreti 3. i risparmi sono quantificabili con la EN15232 E auspicabile una forma di incentivazione così come avviene per le fonti di energia rinnovabili. 34