RISPARMIO ENERGETICO UN OPPORTUNITA DI CRESCITA PER L EDILIZIA DI OGGI E DI DOMANI 4RI: RIQUALIFICARE RINNOVARE RECUPERARE RICOSTRUIRE L INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI ESISTENTI Prof. E. De Angelis, Ing. G. Pansa, Ing. E. Serra Politecnico di Milano Dipartimento ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche Per garantire accessibilità, migliore fruibilità, sicurezza prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche Per garantire accessibilità, migliore fruibilità, sicurezza Per fare città e edifici più belli prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche Per garantire accessibilità, migliore fruibilità, sicurezza Per fare città e edifici più belli Per migliorare le relazioni sociali prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche Per garantire accessibilità, migliore fruibilità, sicurezza Per fare città e edifici più belli Per migliorare le relazioni sociali prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Riqualificare Per eliminare la naturale obsolescenza dell edificio Per ridurre la vulnerabilità sismica del costruito Per migliorare le prestazioni acustiche Per migliorare le prestazioni termiche-energetiche Per garantire accessibilità, migliore fruibilità, sicurezza Per fare città e edifici più belli Per migliorare le relazioni sociali prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Quali prospettive? 2 M abitazioni in europa (EU27)! In Italia 27M 24G metri quadrati per 5 M persone prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Le abitazioni delle regioni italiane (dati 21) Numero di abitazioni secondo il censimento I STAT 21 nelle regioni del nord I talia 4.5. 4.. 3.5. 3.. 2.5. 2.. 1.5. 1.. 5. Piemonte Valle d'aosta Lombardia Trentino-Alto Adige Veneto Friuli-Venezia Giulia Liguria Emilia- Romagna Toscana prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Gli obiettivi politici Under those strong hypotheses, 7 to 18 million of homes need to be refurbished at strict energy consumption standards before 25 in order to reach the Factor 4. prof. ing. Enrico De Angelis Politecnico di Milano dipartimento di ABC
Il caso di studio Edificio residenziale in linea Anno di costruzione: 1965 N alloggi: 24 Superficie media alloggi: 85 m 2 Riscaldamento centralizzato Teleriscaldamento (fc=.85) ACS con boiler elettrici Spesa energetica riscaldamento (annuale): 92 [ /y] (appartamento medio) 22 [ /y] (totale)
Le prestazioni energetiche EDIFICIO ESISTENTE CON ALLACCIAMENTO ALLA RETE DI TELERISCALDAMENTO Serramenti recentemente sostituiti (2). Telaio in PVC e doppio vetro U W =3. W/(m 2 K) Ht dispersione totali [W/K] 3 25 2 15 1 5 Fabbisogno di Energia Utile [kwh/m 2 a] 31 164 Dispersioni Rendimento impianto 157 18 2 Apporti 199 Energia finale Fattore di conversione EP.85 EPh 169 8% 16% SOLAIO 6% TETTO 7% PARETI PARETI ZNR SERR+CAS 33% 25% PT VENTILAZIONE 5% CLASSE F EPh=169 kwh/m 2 a
Le prestazioni energetiche 8 7 Fabbisogno di Energia Utile [kwh/m2a] Rendimento impianto Fattore di conversione EP.85 Dove si può arrivare ( ) Cappotto da 16 cm (pareti, solaio inferiore) Isolamento sottotetto 2 cm Sostituzione serramenti Valvole termostatiche COSTO: 436 [ tot] 18.17 [ /app] Ht dispersione totali [W/K] 3% 3% 6 5 4 3 2 1 18 47 Dispersioni 33 34 14 18 Apporti Energia finale EPh 29 CLASSE A EPh=29 kwh/m 2 a 28% 16% 8% SOLAIO TETTO PARETI PARETI ZNR SERR+CAS 17% 25% PT VENTILAZIONE
Le prestazioni energetiche..lo STESSO EDIFICIO con: CASO INIZIALE CON CALDAIA TRADIZIONALE A GAS (anni 9) Caldaia a basamento in acciaio a 3 giri di fumi con bruciatore ad aria soffiata, 25 kwp Vecchi serramenti con vetro singolo. Uw=5.5 W/(m 2 K) 3 25 2 15 1 5 Fabbisogno di Energia Utile [kwh/m 2 a] 31 191 Dispersioni Rendimento impianto 184 18 2 Apporti Fattore di conversione EP 1. 264 264 Energia finale EPh CLASSE G EPh=264 kwh/m 2 a
Prezzi degli interventi elementari Offerte di produttori, imprese, rivenditori Confronto con Prezzario delle Opere Pubbliche Regione Lombardia 211 (e altri) Comprensivi di: Prezzo lavorazione (materiali, manodopera, noli) Sezione corrente Analisi dei dettagli costruttivi Prezzo cantiere Iva (11%) Oneri (8%) Sconti (2%) Piani di lavoro in tavole metalliche, comprese tavole fermapiede (valutazione a m2 proiettati di M1511 f i t ) a Montaggio, trasporto, approvvigionamento, scarico, avvicinamento e tiro in alto dei materiali per i primi 3 giorni e smontaggio e ritiro dal Esempio scheda prezzi intervento 2.33 2296 1699.36 b Noleggio per i successivi mesi (2.3 mesi).76 2296 413.41 automontante per elevazione materiale mese 9 3.3 297 montaggio e smontaggio automontante h 6 24. 144 Totale cantiere 54997.71 Totale cantiere (impresa) rif. A8567 REALIZZAZIONE CAPPOTTO Durata 88 gg Descrizioni Isolamento termico a cappotto di pareti esterne già preparate, eseguito mediante pannelli rigidi di materiale isolante, completo di intonaco sottile armato con fibra di vetro, escluso pittura o rivestimento di finitura da pagarsi a parte, realizzato con pannelli in polistirene espanso ad alta resistenza meccanica autoestinguente euro classe E, conduttività termica lambda,34 W/mK, resistenza a compressione > 3 kpa. UM CU Q CT /UM UM costo per i primi 3 mm 47.18 185 87283. 8 cm: costo per i 5 cm aggiuntivi (2.27 /cm) 11.35 185 2997.5 16 cm: costo per i 13 cm aggiuntivi (2.27 /cm) 29.51 185 54593.5 Imbotte finestre isolato con 4 cm di EPS (47.18 /m2 più 2.27 /m2 per 1 cm in più di isolante) con cappotto da 8 cm m2 49.45 21.96 9986.92 con cappotto da 16 cm 49.45 25.92 1247.99 m2 m2
3 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 1 5 169 [kwh/m 2 a] 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 xxx [kwh/m 2 a] 15 1 Pendenza: tg [ /kwh/a] 5 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 1 5 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 1 5 CLASSE A CLASSE B CLASSE C 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 2 15 Limite EP H 1 5 CLASSE A CLASSE B CLASSE C 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 1 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 1 5 copertura piana copertura falda CLASSE A CLASSE B insuffl. solaio 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 1 sostituz. finestre 5 sostituz. vetri CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H (vari) isolamento dall interno 2 15 1 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 cappotto 16 1 cappotto 8 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 cappotto 16 + solaio inf. + balconi 1 5 cappotto 8 + solaio inf. + balconi CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 2 15 1 5 insuffl. pareti CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16 Torin
3 25 Limite EP H 2 15 1 cappotto 8 5 copertura CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1 cappotto 8 + cop. 2 15 1 1 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1 cappotto 8 + cop. 2 (1) + Termostatiche 2 15 2 1 1 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 15 3 2 1 1 finestre 5 vetri CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Classe B DETRAZ Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 15 3 2 1 1 5 CLASSE A CLASSE B 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 15 3 2 1 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 4 4 (1) + finestre 15 3 2 1 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 4b 4 4 (1) + finestre 4b (1) + finestre (n=.3) 15 3 2 1 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H 1: cappotto 8 + cop. 2: (1) + Termostatiche 3: (2) + solo vetri 2 15 4b B 3 4 2 1 4 (1) + finestre 4b (1) + finestre (n=.3) B cappotto (12) + insuffl. cop. + vetri+regolaz 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 5 Limite EP H 5 cappotto 16 + cop. + finestre + Termostatiche A (5) ma con insuffl. cop. 2 A 15 B 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H LIM cappotto interno 16 + insuffl. cop. + vetri + regolaz 2 A 15 B 1 LIM 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 ZOOM 4 35 chiusura balconi esistenti, realizz. serre 3 25 Demolizione balconi e ricostruzione 2 5 1 15 2 25 3 CLASSE A
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
45 4 Limite EP H 35 3 25 2 15 1 5 CLASSE A CL. B (detraz) 2 4 6 8 1 12 14 16
3 25 Limite EP H [Senza teleriscaldamento] 2 15 1 5 CL. A CL. B (detraz) 5 1 15 2 25 Sostituzione del generatore 264
3 25 Limite EP H 2 15 Intervento sull involucro: cappotto 8 cm, solaio sottotetto 2 cm, sostituzione finestre 1 5 CL. A CL. B (detraz) 5 1 15 2 25
3 25 Limite EP H Con sostituzione del generatore 2 15 Intervento sull involucro: cappotto 8 cm, solaio sottotetto 2 cm, sostituzione finestre 1 5 CL. A CL. B (detraz) 5 1 15 2 25
3 25 2 Con sostituzione del generatore Limite EP H Intervento sull involucro: cappotto 16cm, solaio sottotetto 2cm, sostituzione finestre 15 1 5 CL. A CL. B (detraz) 5 1 15 2 25
3 [CON teleriscaldamento] 25 2 15 1 5 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 /(m 2 a)
Dall energia al costo di gestione 1. Teleriscaldamento: Energia consumata = costo [.778 /kwh] 2. Caldaia a combustibile Energia consumata = metri cubi di gas/litri di gasolio Metri cubi di gas = costo [.8 /kwh] MA ATTENZIONE!! Energia consumata non è sempre = a prestazione energetica Normalmente le residenze consumano l 8% del fabbisogno normalizzato utilizzato nella prestazione energetica (nel nostro caso la bolletta parla chiaro: i costi corrispondono a un consumo pari al 7% dell EPH): i risparmi a disposizione sono ancora meno e questi devono essere considerati.
3 Pendenza = Tempo di ritorno semplificato 25 213 / 9 = 23.8 anni Classe A 2 15 Classe B 16 / 7.7 = 2.7 anni 1 5 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 /(m 2 a)
3 25 Classe A 136 / 9 = 15.2 anni Come prima ma con il 36% in meno di costi per incentivi (detrazioni) 2 Classe B 15 12 / 7.7 = 13.3 anni 1 5 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 D /(m2a)
3 25 Classe A 16 / 9 = 11.9 anni Come prima ma con il 5% in meno di costi per incentivi (detrazioni) 2 Classe B 15 8 / 7.7 = 1.4 anni 1 5 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 /(m 2 a)
3 [Senza Teleriscaldamento] [SENZA teleriscaldamento] 25 2 15 1 5 15 14 13 12 11 1 9 8 7 /(m 2 a) 6 5 4 3 2 1
3 [SENZA teleriscaldamento] 25 22 / 12.2 = 18 anni 2 Classe B 15 1 5 15 14 13 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 /(m 2 a)
3 25 Classe B Come prima ma con il 5% in meno di costi per incentivi (detrazioni) [SENZA teleriscaldamento] 2 15 1 11 / 12.2 = 9 anni 5 15 14 13 12 11 1 9 8 /(m 2 a) 7 6 5 4 3 2 1
3 25 Intervento involucro (cappotto 16) e sostituzione generatore 2 Classe A [SENZA teleriscaldamento] 15 Classe B 1 5 [CON teleriscaldamento] 169 264 /(m 2 a) 1 /(m 2 a)
In sintesi TELERISC. Costi al m 2 per raggiungere classe A e B e tempi di ritorno CLASSE Costo int. tot [ ] Spesa iniziale di riscaldamento (x appartamento): 92 /anno Costo int /app. medio (s.u.) Risparmio previsto /app. medio Risparmio previsto spesa riscaldamento B 341 13 7 16 655 71% A 436 18 17 213 765 83% NO TELERISC. CLASSE Costo int. tot [ ] Spesa iniziale di riscaldamento (x appartamento): 1 26 /anno Costo int /app. medio (s.u.) Risparmio previsto /app. medio Risparmio previsto spesa riscaldamento B 45 4 18 77 22 142 83%
Esempio di analisi finanziaria Profilo di cassa (attualizzato) 7.5 5. 2.5 (2.5) (5.) (7.5) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 Tasso di aumento del costo energia 5 % Tasso di attualizzazione 5 % (1.) (12.5) (15.) (17.5) CLASSE B CLASSE A Classe B VAN 4'712 IR 1.34 TIR 8.76% (2.) CAPITALE PROPRIO Detrazioni fiscali 5% Classe A VAN 4'137 IR 1.23 TIR 7.59%
Esempio di analisi finanziaria 12.5 1. 7.5 5. 2.5 (2.5) (5.) (7.5) (1.) (12.5) (15.) (17.5) (2.) Profilo di cassa (attualizzato) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 CLASSE B CLASSE B (detraz5%) CAPITALE PROPRIO Senza e con Detrazioni fiscali 5% SENZA TELERISCALDAMENTO Tasso di aumento del costo energia 5 % Tasso di attualizzazione 5 % Senza 5% VAN 2'7 IR 1.11 TIR 6.7% DETRAZIONE 5% VAN 9'317 IR 1.5 TIR 1.19%
Che fare? 1. Questo mercato ha bisogno di sovvenzioni? La riqualificazione energetica potrebbe essere finanziariamente auto sostenibile 2. C è una crisi di liquidità, le risorse sono poche per troppe questioni ambientali e sociali da risolvere.
Che fare? 1. Questo mercato ha bisogno di sovvenzioni? La riqualificazione energetica potrebbe essere finanziariamente auto sostenibile 2. C è una crisi di liquidità, le risorse sono poche per troppe questioni ambientali e sociali da risolvere. MA La riduzione del fabbisogno energetico delle abitazioni apporta benefici importanti all ambiente e all economia del Paese (si ripaga due volte?)
Che fare? 1. Questo mercato ha bisogno di sovvenzioni? La riqualificazione energetica potrebbe essere finanziariamente auto sostenibile 2. C è una crisi di liquidità, le risorse sono poche per troppe questioni ambientali e sociali da risolvere. MA La riduzione del fabbisogno energetico delle abitazioni apporta benefici importanti all ambiente e all economia del Paese e può essere l occasione per apportare importanti miglioramenti alla qualità della nostra vita! (si ripaga 3 volte?)