L`effetto dell`utenza sui fabbisogni energetici di edifici residenziali
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L`effetto dell`utenza sui fabbisogni energetici di edifici residenziali
POLITECNICO DI TORINO Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Edile 24 marzo 2016 TESI L’effetto dell’utenza sui fabbisogni energetici di edifici residenziali riqualificati verso il target nearly-zero Relatore Prof. Ing. Vincenzo Corrado Correlatore Arch. Simona Paduos Candidata Lidia Tulipano Alla mia famiglia “Le particelle subatomiche non obbediscono alle leggi fisiche... si muovono secondo il caso, il caos, la coincidenza, si scontrano l'una con l'altra nel mezzo dell'universo e poi c'è il bang. E l'energia. Noi siamo come loro. La più grande qualità dell'universo è l'imprevedibilità... per questo è divertente!” RICONOSCIMENTI Il presente lavoro di tesi è stato elaborato all’interno dell’attività di ricerca “Studio sulla prestazione energetica di edifici riqualificati a energia quasi zero ed elasticità di consumi” in collaborazione con il dipartimento DENERG del Politecnico di Torino e la società RSE S.p.A. - Ricerca sul Sistema Energetico con sede a Milano. Un particolare ringraziamento al Prof. Vincenzo Corrado, relatore della presente tesi, sempre presente e disponibile ai fini di seguire l’attività svolta, con professionalità e dedizione. Desidero ringraziare la Dott.ssa Simona Paduos, in qualità di correlatrice, che ha reso possibile la redazione dell’elaborato, attraverso la cura utilizzata nell’elaborazione dei dati e della ricerca, rendendo le giornate di duro lavoro piacevoli e facendomi sempre sentire parte di un gruppo di lavoro. Ringrazio inoltre la Dott.ssa Elisa Primo, facente parte del team di ricerca all’interno del dipartimento DENERG, per avermi sempre affiancata con competenza lavorativa e sostenuto personalmente nel superare le difficoltà durante le fasi di stesura della tesi. INDICE 1. INTRODUZIONE .............................................................................................................. 7 2. FASI DI SVILUPPO DELLO STUDIO .......................................................................... 10 3. LA POLITICA ENERGETICA EUROPEA .................................................................... 13 3.1 Direttive europee sulla prestazione energetica degli edifici ...................................... 13 3.2 Edifici nZEB - nearly Zero Energy Building ............................................................ 16 PARTE I - Analisi bibliografica 4. 5. LA PREVISIONE DEI CONSUMI REALI ..................................................................... 19 4.1 Influenza degli occupanti ........................................................................................... 19 4.2 Il progetto IEA - Annex 53 ........................................................................................ 23 4.3 Differenze tra i consumi reali e stimati: studi in letteratura....................................... 25 4.4 Effetto degli occupanti sulla previsione dei consumi ................................................ 31 L’ELASTICITA’ DEI CONSUMI ................................................................................... 38 5.1 Definizione del concetto di elasticità dei consumi .................................................... 38 5.2 Valutazione dell’effetto dell’occupante ..................................................................... 46 PARTE II - Analisi dei casi studio 6. 7. DEFINIZIONE DI UTENZE TIPO ................................................................................. 48 6.1 Analisi statistica della popolazione............................................................................ 48 6.2 Caratterizzazione delle utenze tipo ............................................................................ 53 PRESTAZIONE ENERGETICA DI EDIFICI RESIDENZIALI ED EFFETTO DELL’UTENZA....................................................................................................................... 56 7.1 Descrizione degli edifici ............................................................................................ 56 7.2 Definizione dei parametri di utenza ........................................................................... 59 7.2.1 Temperatura di set-point ..................................................................................... 61 7.2.2 Portata d’aria di ventilazione .............................................................................. 63 7.2.3 Consumo giornaliero di ACS ............................................................................. 65 7.2.4 Apporti interni .................................................................................................... 67 7.2.5 Sintesi dei parametri dell’utenza per l’edificio allo stato di fatto....................... 67 7.2.6 L’utenza standard ............................................................................................... 68 7.3 Calcolo della prestazione energetica .......................................................................... 69 7.4 Analisi dei fabbisogni energetici degli edifici ........................................................... 70 8. PRESTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI RIQUALIFICATI ED ELASTICITÀ DEI CONSUMI ........................................................................................................................ 73 8.1 Descrizione degli interventi di riqualificazione ......................................................... 73 8.2 Descrizione dei parametri di utenza negli edifici riqualificati ................................... 82 8.2.1 Temperatura di set-point ..................................................................................... 82 8.2.2 Portata d’aria di ventilazione .............................................................................. 84 8.2.3 Consumo giornaliero di ACS ............................................................................. 85 8.2.4 Apporti interni .................................................................................................... 87 8.2.5 Sintesi dei parametri dell’utenza per l’edificio riqualificato .............................. 87 8.3 Analisi dei fabbisogni energetici degli edifici riqualificati........................................ 95 8.4 Valutazione del rebound effect ................................................................................ 106 ANALISI DI SENSIBILITÀ SULL’EFFETTO DEL CLIMA E DELL’UTENZA ...... 113 9. 9.1 Fabbisogni energetici degli edifici riqualificati in zona climatica B ....................... 113 9.2 Fabbisogni energetici degli edifici riqualificati in presenza di rebound accentuato 135 9.3 Analisi degli indici di rebound ................................................................................ 150 10. CONCLUSIONI .......................................................................................................... 158 11. BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................... 161 ALLEGATI – Schede degli edifici ......................................................................................... 166 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 1. INTRODUZIONE Una notevole percentuale di energia a livello mondiale viene utilizzata per mantenere negli edifici residenziali condizioni di comfort. Risulta pertanto molto importante contenere i consumi energetici degli edifici, riducendo così le emissioni di CO2 in atmosfera. Le attività umane stanno modificando il clima a livello mondiale, provocando un effetto di surriscaldamento del pianeta preoccupante (1). La velocità di crescita di anidride carbonica in atmosfera risulta essere pari al 32% in 250 anni, di cui l’8% solo negli ultimi 20 anni. Attualmente, l’effetto di riscaldamento totale indotto come effetto serra è pari a circa 2,8 W/m2. A partire dagli anni ’70 l’atmosfera presenta una temperatura notevolmente sopra la media. Il consumo di energia a livello globale è aumentato drasticamente nell’ultimo secolo; vi è dunque la necessità urgente di ridurre tale trend in crescita. Come afferma anche il Fourth Assessment Report dell’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC*1), il settore delle costruzioni ha l’influenza maggiore per intervenire sul cambiamento climatico. Le costruzioni pesano per oltre il 40% sui consumi energetici totali in Europa; in particolare il riscaldamento domestico interessa il 20% dei consumi energetici nel settore edilizio (2). Inoltre tale influenza risulta in crescita a causa dell’innalzamento delle condizioni di comfort. Per questa ragione la riduzione dei consumi energetici degli edifici è essenziale per il raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico, fissati dalle politiche comunitarie. Una delle strategie più efficaci è la riqualificazione energetica del patrimonio edilizio residenziale che si stima possa ridurre i consumi di energia per il riscaldamento di circa l’80% con un intervento completo di isolamento dell’involucro edilizio e sostituzione dei sistemi impiantistici (3). *1 L’IPCC (International Panel on Climate Change) è stato fondato nel 1988 dalla World Meteorological Organization (WMO) e dallo United Nations Environment Programme (UNEP) allo scopo di valutare modalità ed effetti del riscaldamento globale della Terra. Capitolo 1 – Introduzione 7 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 1. Uso dell’energia nell’Unione Europea. Un maggior isolamento termico dell’involucro edilizio e l’installazione di sistemi impiantistici più efficienti hanno determinato, negli ultimi decenni una diminuzione della richiesta di energia per il riscaldamento domestico, sia per edifici di nuova costruzione, sia grazie ad interventi di riqualificazione del patrimonio edilizio esistente, come è ampiamente documentato in letteratura. Ciò nonostante, dai recenti studi di settore e dalla medesima letteratura scientifica emergono ampie divergenze tra i consumi energetici di abitazioni simili (in termini di località, periodo di costruzione, geometria e soluzioni tecnologiche adottate), e tra i consumi energetici misurati e quelli attesi: il risparmio di energia e la riduzione delle emissioni di anidride carbonica previsti a seguito degli interventi di riqualificazione energetica risultano nella pratica inferiori rispetto a quanto stimato per mezzo di simulazioni energetiche. Questo fenomeno è dovuto al fatto che i consumi energetici degli edifici non sono esclusivamente connessi alle caratteristiche energetiche dell’edificio, come le prestazioni dell’involucro e l’efficienza dei sistemi impiantistici, ma sono correlati anche al comportamento dell’occupante e alle sue abitudini. Il comportamento dell’occupante è condizionato da diverse variabili esterne, come il prezzo dell’energia, e da fattori specifici quali l’età, il grado di istruzione e il reddito. Per questa ragione la presente tesi analizza in primo luogo l’influenza che il comportamento dell’utente ha sui consumi energetici dell’edificio, individuando un numero di utenze tipo Capitolo 1 – Introduzione 8 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO rappresentative della popolazione nazionale e definendo il loro comportamento nella gestione energetica dell’edificio. Nella letteratura accademica è altresì evidenziato che il comportamento dell’occupante varia fino a vanificare i risparmi energetici stimati a seguito degli interventi di riqualificazione energetica, per esempio a causa della ricerca di un livello di comfort superiore per via della minore spesa legata ai consumi energetici. In conseguenza di ciò, in secondo luogo la presente tesi analizza i cambiamenti del comportamento dell’occupante in relazione a diverse configurazioni di interventi di riqualificazione energetica, stimando gli effetti del fenomeno definito in letteratura rebound effect, riscontrabile, oltre che negli edifici che sono stati sottoposti a interventi di retrofit, in edifici nuovi a basso consumo energetico. Esistono varie definizioni di rebound effect; ai fini della presente attività il rebound effect è definito come la “differenza tra i risparmi energetici stimati a seguito di un intervento di riqualificazione energetica e i risparmi energetici stimati tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit”. Capitolo 1 – Introduzione 9 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 2. FASI DI SVILUPPO DELLO STUDIO Occorrono grandi differenze fra le prestazioni calcolate in fase progettuale e le prestazioni effettive misurate in seguito; spesso tale differenza dipende dalle condizioni di utilizzo, come la temperatura interna, il tasso di ventilazione, e altri parametri utilizzati nel modello di calcolo, influenzabili notevolmente dall’utenza. Per questo motivo negli ultimi anni si stanno svolgendo numerosi studi concentrati sull’influenza del comportamento degli occupanti sul rendimento energetico e il comfort negli edifici residenziali, essendo una delle ragioni principali delle differenze fra valori stimati e misurati. La ricerca ha come scopo il miglioramento della previsione dei consumi energetici di un edificio, rivolgendo particolare attenzione al ruolo degli occupanti per stimare il fabbisogno energetico secondo la normativa vigente. Si cerca di individuare i fattori che porterebbero l’utenza a consumare più o meno energia rispetto a quella stimata in fase di progettazione. Vengono esaminate le differenze fra i valori derivanti da simulazioni energetiche e successivi monitoraggi, analizzati in molti riferimenti in letteratura, osservando l’interazione degli occupanti con l’edificio e gli impianti. Sono presentati esempi in letteratura dove il divario tra i consumi energetici, a parità di condizioni, fra una famiglia e un’altra è pari anche al 200%. Si analizzano le variabili e i parametri che sono relazionati al comportamento degli occupanti. Lo studio della letteratura esistente in merito e l’analisi dello stato di fatto è propedeutico per comprendere le relazioni fra gli occupanti e l’ambiente dell’edificio in cui operano, osservando inoltre la qualità dell’ambiente interno. Focalizzando l’attenzione sullo spazio climatizzato, si cerca di risalire ai legami fra l’occupante e gli impianti di cui è dotato l’edificio, oltre alle componenti dell’edificio stesso, per trovare le connessioni con i consumi energetici dell’edificio. L’obiettivo della presente tesi è ottenere previsioni più realistiche sui consumi energetici degli edifici, in base a un modello di occupante che rispecchi il comportamento reale degli utenti, legato alle caratteristiche dell’edificio stesso e ad ulteriori fattori interni ed esterni, in seguito illustrati. Il presente lavoro si sviluppa nei seguenti punti: 1. Studio sull’elasticità dei consumi energetici negli edifici. Capitolo 2 – Fasi di sviluppo dello studio 10 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 2. Studio sulla prestazione energetica di edifici residenziali esistenti trasformati in nZEB. La prima parte riguarda il tema dell’elasticità dei consumi e si articola come segue: a) Inquadramento del tema trattato nella presente tesi in ambito internazionale ed europeo. b) Ricerca bibliografica riguardante gli studi esistenti sulle differenze fra consumi reali e previsti, finalizzata alla raccolta e all'analisi di casi reali. c) Ricerca di riferimenti in letteratura scientifica, al fine della caratterizzazione del comportamento degli occupanti e dei fattori influenzanti tale comportamento. d) Analisi del concetto di rebound effect, attraverso i riferimenti in letteratura scientifica. La seconda parte riguarda lo studio della prestazione energetica di edifici residenziali esistenti trasformati in nZEB, in relazione alle utenze reali e in diverse zone climatiche. Si aticola come segue: e) Definizione di utenze tipo, attraverso un’analisi statistica della popolazione, per definire dei prototipi di utenza rappresentativi. f) Definizione di specifici parametri d'utenza correlati ai singoli comportamenti degli occupanti (es. tasso di ventilazione correlato all'apertura volontaria delle finestre, uso del termostato e temperatura di set-point). g) Individuazione di uno o più casi studio e definizione di interventi di riqualificazione. h) Individuazione delle relazioni fra interventi di riqualificazione e comportamenti dell'utenza. i) Calcolo della prestazione energetica degli edifici casi studio prima e dopo interventi di riqualificazione, attraverso il calcolo con modello quasi‐stazionario, applicando i diversi parametri d'utenza. j) Analisi dei risultati e determinazione del coefficiente di elasticità della prestazione energetica dell'edificio in funzione dei parametri d'utenza e della zona climatica. Attraverso un’approfondita analisi della bibliografia si descrive l’effetto del comportamento dell’occupante sulla gestione energetica dell’edificio. In seguito, si definisce il concetto di rebound effect, esaminando i riferimenti presenti in letteratura. Mediante un’analisi statistica della popolazione, sono definite alcune utenze tipo di edifici residenziali, in relazione alle quali si analizza l’influenza dell’occupante sui fabbisogni energetici degli edifici residenziali. Infine, si valuta il rebound effect sulla prestazione energetica di alcuni edifici tipo soggetti a riqualificazione energetica, in relazione al comportamento degli utenti residenziali sopra definiti e ai parametri energetici a loro correlati. Capitolo 2 – Fasi di sviluppo dello studio 11 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Viene sviluppata un’analisi di sensibilità sui risultati ottenuti nel capitolo precedente, al variare delle variabili climatiche e in presenza di comportamenti dell’utente che si discostano più significativamente dalla media. Capitolo 2 – Fasi di sviluppo dello studio 12 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 3. LA POLITICA ENERGETICA EUROPEA 3.1 Direttive europee sulla prestazione energetica degli edifici Nel Secondo Rapporto di Valutazione dell’IPCC, stilato nel 1996, l’influenza dell’uomo sul clima a livello globale è stata definita discernibile; poiché esiste uno sfasamento temporale fra causa ed effetto, i cambiamenti climatici dei prossimi anni sono ormai inevitabili. L’unica possibilità consiste nel rallentare tali cambiamenti. Nella Sessione Planetaria di Wembley*2 del 2001 e nella Conferenza delle Parti della Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui Cambiamenti Climatici (UNFCCC) di Marrakech*3, per l’attuazione del Protocollo di Kyoto, l’IPCC ha affermato: “Il cambiamento del clima non è solo un problema ambientale, ma è il problema cruciale dello sviluppo sostenibile; il sistema climatico globale ha mostrato in questi ultimi 150 anni, ed in particolare in questi ultimi 25 anni, dei cambiamenti le cui cause sono largamente attribuibili alle attività umane. Parallelamente, il sistema ambientale e sociale globale è andato incontro ad una crescente vulnerabilità derivante soprattutto all’acuirsi di fenomeni meteorologici e climatici estremi, conseguenti dei cambiamenti in atto”. Nel 1997 venne sottoscritto il protocollo di Kyoto, valido a livello mondiale da febbraio 2005, per ridurre le emissioni di CO2. Un intervento importante in tale direzione è l’investimento sullo sviluppo sostenibile; un esempio sono gli incentivi statali per l’utilizzo di fonti energetiche rinnovabili. Secondo le previsioni nel 2050 la domanda di energia crescerà del 150% rispetto all’attuale. Bisogna dunque concentrarsi, per quanto riguarda il settore delle costruzioni, sulla progettazione di edifici a basso consumo energetico e sull’utilizzo di fonti di energia rinnovabili (fotovoltaico, solare termico, etc.) per la climatizzazione degli ambienti, la produzione di acqua calda sanitaria e di elettricità. Inoltre un ruolo fondamentale svolge l’utenza, riguardo i comportamenti e le abitudini che influiscono sui consumi dell’edificio dal punto di vista energetico. *2 Wembley, 24 – 29 settembre 2001. *3 Marrakech, 29 settembre – 10 novembre 2001. Capitolo 3 – La politica energetica europea 13 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO L’Unione Europea si è posta come obiettivo una riduzione del 20% delle emissioni di CO2 relative al 1990 entro il 2020, ed un aumento del 10% sull’utilizzo di fonti rinnovabili, prevedendo inoltre l’aumento dell’efficienza energetica degli edifici. In campo delle costruzioni, sono stati formulati nuovi regolamenti edilizi per ridurre il consumo di energia per la climatizzazione degli ambienti. A livello europeo, la direttiva sul rendimento energetico dell’edilizia (Direttiva 2002/91/EC) presenta i requisiti recepiti nella legislazione nazionale in Italia. L’European Standard 15251 (2007), riguardante l’efficienza energetica degli edifici, è alla base della norma UNI EN 15251, che tratta inoltre della progettazione degli edifici rispettando i criteri sull’IEQ (Indoor Environmental Quality). La direttiva 19 maggio 2010, n°2010/31/UE, fa riferimento alla normativa in materia di rendimento energetico. La direttiva 2002/91/EC, abrogata a febbraio 2012, dettava le prime misure per promuovere il rendimento energetico degli edifici nell’Unione Europea, stabilendo i requisiti di efficienza a cui dovevano sottostare gli edifici nuovi e la presenza di un certificato energetico rilasciato da opportune figure professionali, riconosciute come certificatori. La nuova direttiva europea, riguardo il calcolo del rendimento energetico degli edifici differenziato su base nazionale e regionale, apporta alcune modifiche: - Prestazione e non rendimento: la quantità di energia necessaria per soddisfare il fabbisogno energetico dell’edificio (riscaldamento, raffrescamento, ventilazione, produzione di acqua calda sanitaria, illuminazione); - Calcolo della prestazione: determinata sulla quantità di energia per coprire il fabbisogno; - Requisiti minimi: riguardanti gli edifici nuovi e ristrutturati in materia di efficienza, e i componenti dell’involucro e impiantistici; - Edifici a energia “quasi zero”(nZEB - nearly Zero Energy Building): entro il 31 dicembre 2018 per gli edifici pubblici e entro il 31 dicembre 2020 per quelli privati, gli edifici devono essere a energia “quasi zero”*4; - Piani nazionali: elaborati da ogni nazione per raggiungere gli obiettivi espressi dalla direttiva; - Sistemi alternativi: utilizzo di fonti rinnovabili; *4 «Edificio a energia quasi zero»: edificio ad altissima prestazione energetica, determinata conformemente all’Allegato I della direttiva. Il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo deve essere coperto da energia da fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze (Gazzetta Ufficiale dell’Unione europea, Direttiva 2010/31/UE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010 sulla prestazione energetica nell’edilizia, art. 2 paragr. 3, pag. 6 e art. 9, paragr. 3, pag. 9). Capitolo 3 – La politica energetica europea 14 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO - APE (Attestato di Prestazione Energetica); - Manutenzione:riguardo gli impianti. Bisogna calcolare interamente le prestazioni dell’edificio, sia nel periodo di riscaldamento, sia di raffrescamento. Inoltre, “gli edifici esistenti che subiscono una ristrutturazione importante, dovrebbero essere assoggettati a requisiti minimi di prestazione energetica stabiliti in funzione delle locali condizioni climatiche”*5. Una ristrutturazione importante è un’occasione per migliorare la prestazione energetica, soprattutto nelle componenti di involucro e impiantistiche che risultano più rilevanti per la suddetta prestazione. L’Allegato I della Direttiva stabilisce di esprimere le prestazioni dell’edificio attraverso un indicatore del rendimento energetico e di uso di energia primaria. Gli aspetti fondamentali sono: - Le caratteristiche termiche dell’edificio (capacità termica dei divisori, isolamento, riscaldamento e raffrescamento e i ponti termici); - L’impianto di riscaldamento e acqua calda sanitaria; - L’impianto di condizionamento dell’aria; - La ventilazione (meccanica o naturale); - Il progetto, posizionamento e orientamento dell’edificio (clima esterno); - Sistemi solari passivi e di protezione solare; - Il clima interno; - I carichi interni (latenti e sensibili). Gli edifici sono suddivisi in 9 categorie principali: 1) Abitazioni individuali di diversi tipi; 2) Condomini; 3) Uffici; 4) Edifici scolastici; 5) Ospedali; 6) Alberghi e ristoranti; 7) Impianti sportivi; 8) Edifici ad uso commerciale all’ingrosso o al dettaglio; 9) Altri tipi di edifici. I nuovi obiettivi energetici nel settore delle costruzioni e dell’edilizia residenziale si basano *5 Direttiva 19 maggio 2010, n° 2010/31/UE. Capitolo 3 – La politica energetica europea 15 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano sulla progettazione di edifici nuovi e sulla riqualificazione di edifici esistenti al fine di ottenere alte prestazioni energetiche, tipiche degli edifici ad energia quasi zero. Nel paragrafo successivo verrà approfondito il concetto di nZEB. 3.2 Edifici nZEB - nearly Zero Energy Building Come accennato precedentemente, con nZEB si caratterizza un edificio capace di un bilancio fra energia consumata ed energia prodotta prossimo allo zero (4). Tale definizione, che si applica a tutte le tipologie di edifici piccoli e grandi, residenziali, commerciali, industriali, etc., è adottata in ambito normativo europeo. Con l’emanazione della direttiva 2010/31/UE (la nuova EPBD – Energy Performance Building Directive), sono stati riformulati e ampliati i contenuti della precedente 2002/91/CE (ormai abrogata dal 1° gennaio 2012) ed è stato introdotto all’ art. 9, il concetto di “energia quasi zero” per gli edifici di nuova costruzione sia pubblici o di uso pubblico che privati (edifici nZEB). Con tale locuzione si intendono quindi gli edifici ad altissima prestazione energetica che minimizzano i consumi legati al riscaldamento, raffrescamento, ventilazione, illuminazione, produzione di acqua calda sanitaria, utilizzando energia da fonti rinnovabili, elementi passivi di riscaldamento e raffrescamento, sistemi di ombreggiamento e garantendo un’idonea qualità dell’aria interna e un’adeguata illuminazione naturale in accordo con le caratteristiche architettoniche dell’edificio (5). È possibile utilizzare diversi parametri nella misurazione del bilancio zero dei consumi energetici (4): - raggiungere il bilancio nullo dei consumi energetici nel sito in cui sorge l’edificio; - integrare le fonti rinnovabili disponibili in situ tramite l’acquisto di energia da fonti rinnovabili esterne al sito, considerando i consumi di energia alla fonte; - mettere in rilievo i costi energetici, fissando l’obiettivo di bilanciare la spesa affrontata per l’acquisto di energia con i ricavi ottenuti dalla vendita dell’energia rinnovabile prodotta in situ ed immessa nella rete; - mirare al bilancio nullo delle emissioni di gas serra. La direttiva EPBD dispone che, a partire dal 31 dicembre 2020, tutte le nuove costruzioni dovranno essere edifici nZEB. Ma quello che la direttiva 2010/31/UE non fornisce è la definizione di cos’è un edificio nZEB, poiché tale termine deve essere identificato dai singoli Paesi membri. Capitolo 3 – La politica energetica europea 16 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Ogni Paese europeo, infatti, ha recepito la direttiva in base alle proprie specifiche esigenze e delle situazioni locali. Ed è proprio per avere un quadro completo dei diversi approcci utilizzati dai diversi Stati membri che il Building Performance Institute Europe (BPIE) ha pubblicato un rapporto (factsheet) che riepiloga le diverse soluzioni adottate nel Vecchio continente per addivenire alle specifiche definizioni nazionali di edifici nZEB. In Italia il D.M. 26 giugno 2015 “Applicazione delle metodologie di calcolo delle prestazioni energetiche e definizione delle prescrizioni e dei requisiti minimi degli edifici” (6), entrato in vigore dal 1° ottobre 2015 è il nuovo riferimento riguardo l’efficienza energetica degli edifici verso il target nearly-zero, cioè gli edifici ad energia quasi zero. Capitolo 3 – La politica energetica europea 17 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO PARTE I ANALISI BIBLIOGRAFICA Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 4. LA PREVISIONE DEI CONSUMI REALI 4.1 Influenza degli occupanti Nel documento costitutivo dell’Annex 53*6 si afferma: “Uno degli ostacoli più importanti che si frappone all’ottenimento dell’obiettivo dell’efficienza energetica dell’edificio è la carenza di conoscenze dei fattori che determinano l’uso dell’energia. Questo rappresenta spesso un significativo sfasamento tra il progetto e l’utilizzo reale dell’energia negli edifici. I motivi di questo sfasamento sono di difficile comprensione e spesso hanno più a che fare con il comportamento umano che con il progetto dell’edificio”. Sono stati individuati sei gruppi di fattori che influenzano l’edificio dal punto di vista energetico: - il clima; - le caratteristiche dell’edificio; - le caratteristiche dei sistemi impiantistici (impianti interni e sistemi energetici); - il livello di qualità dell’ambiente interno richiesto; - il comportamento dell’occupante; - le modalità di conduzione e manutenzione dei sistemi impiantistici. I fattori contenuti nelle caratteristiche dell’edificio e nelle caratteristiche dei sistemi impiantistici (impianti interni e sistemi energetici) sono ben noti: - la trasmittanza termica dell’involucro edilizio, opaco e trasparente e il suo grado di protezione solare; - il tasso di ricambio d’aria e le modalità di ventilazione; - l’efficienza energetica dei sistemi impiantistici per riscaldamento, raffrescamento e acqua calda sanitaria; - l’efficienza luminosa degli apparecchi illuminanti; - l’impiego di elettrodomestici. Su di essi si sono finora concentrate tutte le politiche intese a ridurre i consumi energetici, essendo elementi oggetto di processi di diagnosi, certificazione e riqualificazione energetica. *6 Annex 53 – progetto IEA “Total energy use in buildings – Analysis and evaluation methods”. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 19 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Peraltro la loro influenza è facilmente valutabile utilizzando un approccio deterministico che fa uso dei modelli fisico matematici che descrivono il comportamento energetico di un sistema edificio-impianti in condizioni standard. Assai meno nota e certamente da investigare nei suoi effetti è invece l’influenza sui consumi energetici dei fattori contenuti negli ultimi tre gruppi, riguardanti il livello di comfort atteso, il comportamento degli occupanti e le modalità di esercizio e manutenzione degli impianti determinate dai gestori (facility manager), fattori che, a loro volta, sono legati al contesto socio economico in cui si opera e allo stile di vita delle persone. Fra questi si evidenziano, per il settore residenziale: - i valori di temperatura dell’aria e i livelli di illuminamento impostati nelle varie ore del giorno e della notte, in presenza e in assenza degli occupanti; - l’uso di schermature solari e di tende interne; - il numero e la durata di apertura delle finestre; - l’impiego di acqua calda; - il profilo di utilizzo degli elettrodomestici, delle apparecchiature di cottura e dei sistemi audiovisivi; - le modalità e la frequenza di manutenzione degli impianti. Riguardo il comportamento degli occupanti, ad ogni azione di controllo di comportamento possono corrispondere più reazioni che influiscono sull’ambiente (come verrà specificato al Paragrafo 4.4). Inoltre bisogna considerare la soggettività delle risposte umane agli stessi input; tale concetto è relazionato al concetto di comfort e agli aspetti soggettivi legati ad esso, per cui risulta difficile prevedere la risposta umana al medesimo input, in quanto diversa da un soggetto all’altro, nonostante vi siano le stesse condizioni a contorno. A causa di ciò la modellazione realistica del comportamento non può che essere basata su un modello probabilistico anziché solo deterministico. Inoltre bisogna analizzare l’aumento degli standard di comfort richiesto da parte degli occupanti; ad esempio nel caso della temperatura interna standard nel periodo invernale in ambienti residenziali, si è assistito ad una crescita di 2 °C negli anni (1), passando da 18 °C in passato ai 20 °C attuali e si riscontrano differenze sulla temperatura di set-point fra diversi utenti in relazione a molteplici fattori. Lo studio delle relazioni fra consumi energetici e comportamenti umani/stili di vita è indubbiamente un tema complesso. La complessità è di tipo sia metodologico che strumentale, dovendosi da un lato sviluppare e rendere operativi tutti gli strumenti necessari per la raccolta, Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 20 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO l’elaborazione e l’analisi delle informazioni, dall’altro mettere a punto un approccio fondato su basi teoriche. Per meglio comprendere i benefici degli interventi di riqualificazione energetica degli edifici esistenti occorre dunque definire il comportamento degli occupanti ed imparare a descriverlo quantitativamente attraverso modelli matematici, individuare nuove procedure di stima dei consumi energetici inserendo in esse il più probabile comportamento degli occupanti, mettere a punto tecniche e strumentazioni per il monitoraggio energetico, utilizzare i risultati dei monitoraggi per creare benchmark dei consumi energetici, ed infine elaborare metodi predittivi del consumo energetico per valutare correttamente i benefici ottenibili con interventi di varia natura. Il comportamento degli occupanti incide in grande misura sul consumo energetico degli edifici, provocando un gap fra consumi reali e previsti; le differenze fra consumi reali e stimati dipendono dalla modalità di realizzazione della costruzione e dall’installazione e utilizzo di strumenti di controllo da parte degli occupanti (7) (8). Numerosi studi dimostrano che il comportamento degli occupanti influiscono sul consumo degli edifici (9) (10) (11) (12) (13), quasi nessuno dimostra il rapporto di causalità fra il comportamento dell’utente e il rendimento energetico dell’edificio. La presente tesi si propone di individuare le caratteristiche del comportamento dell’utente che influenzano alcuni parametri nel calcolo energetico, in maniera da effettuare simulazioni con valori di tali costanti di calcolo, al fine di ottenere risultati stimati simili alla realtà. I programmi di simulazione energetica degli edifici sono diventati sempre più precisi; tuttavia in letteratura si dimostra che manca una considerazione del comportamento degli utenti. Le differenze di comportamento fra utenti e la variazione del comportamento nel tempo ha una notevole importanza nelle differenze fra prestazioni stimate e reali degli edifici e nel calcolo di energia primaria per riscaldamento, raffrescamento, acqua calda sanitaria, ventilazione etc.. Risulta grande la difficoltà di simulare il comportamento dell’utente in quanto vi è una forte eterogeneità dovuta a diversi fattori relazionati agli utenti e alle condizioni a contorno. Nel presente lavoro verranno esaminati i casi studiati in letteratura, in maniera da comprendere le relazioni fra comportamento degli utenti e prestazioni energetiche degli edifici. Il comportamento degli occupanti può influenzare il clima degli ambienti interni in cui vivono, ma può funzionare anche in senso inverso, ovvero che la temperatura interna può influenzare il comportamento degli occupanti che a loro volta possono, in un qualche modo, portare a una variazione nel consumo di energia (14). Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 21 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Figura 2. Interazione tra Clima Interno e Comportamento degli Occupanti Il clima interno può essere influenzato dal comportamento degli utenti per diversi motivi: - una reazione dovuta a una percezione di uno o più parametri climatici interni; - una reazione causata da preoccupazioni per problemi di salute connessi con l’ambiente interno, ad esempio asma e allergie. I parametri climatici interni che possono influenzare la percezione degli occupanti e di conseguenza il loro comportamento sono numerosi e possono essere correlati: - alla trasmissione di energia termica; - all'”atmosfera” interna; - all’acustica e alla visibilità negli ambienti. Numerosi parametri climatici interni possono influire sul comportamento degli occupanti (14). Figura 3. Parametri interni che influenzano l'utente. Esempi di come i parametri climatici interni possono influenzare il nostro comportamento Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 22 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO possono essere presi dalla nostra vita di tutti i giorni. Se la temperatura dell’aria interna non è percepita come confortevole, si ha un’azione di adattamento, ad esempio: - regolare un termostato; - aprire o chiudere una finestra; - cambiare abbigliamento; - regolare un condizionatore. Se la qualità dell’aria percepita è pessima, gli occupanti hanno una reazione. Tali azioni di adattamento sono definite da Nicol e Humphreys (15), che afferma: “Se si verifica un cambiamento tale da produrre disagio, la gente reagisce in modo tale da cercare di ripristinare il loro comfort termo-igrometrico“. E’ il cosiddetto comfort adattivo, come si spiegherà in maniera più approfondita in seguito. Alcuni edifici ad alte prestazioni energetiche consumano più del previsto a causa dell’approccio dell’utenza con i sistemi di controllo. È indispensabile quindi sensibilizzare gli utenti sui comportamenti di risparmio energetico per raggiungere gli obiettivi esposti nella direttiva europea EPBD*7. Il rinnovamento del patrimonio edilizio tramite misure di risparmio energetico è supportato dalla normativa e da regolamenti edilizi, che si basano però su profili standard dell’occupante e delle sue attività negli edifici, rendendo i programmi di calcolo e le simulazioni incapaci di fornire risultati precisi e realistici dei fabbisogni energetici degli edifici e dei consumi reali. 4.2 Il progetto IEA - Annex 53 Nella ricerca delle interazioni fra consumi energetici degli edifici e comportamento umano si inserisce l’Annex 53-IEA “Total energy use in buildings – Analysis and evaluation methods”(2008-2013), che si propone inoltre di definire modelli per simulare l’influenza del comportamento degli utenti. Lo scopo è individuare le variabili che influenzano la domanda energetica di un edificio (il clima, l’involucro, gli impianti e i sistemi energetici, la gestione, l’attività e il comportamento dell’occupante, il livello di qualità indoor richiesta), sull’influenza dell’occupante nella *7 La Energy Performance Building Directive (EPBD) 2002/91/CE è la prima direttiva europea che riguarda il rendimento energetico in edilizia. L’obiettivo della direttiva è promuovere il miglioramento del rendimento energetico degli edifici, tenendo in considerazione le condizioni locali e climatiche esterne e interne. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 23 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano definizione dei consumi energetici. Clima Gestione Involucro edilizio EDIFICIO UTENTE Comportamento dell'occupante Qualità dell'aria interna Impianti e sistemi energetici Prestazioni dell'edificio CONSUMO ENERGETICO Figura 4. I fattori influenzanti i consumi energetici secondo lo IEA – Annex 53. Rendere noti i fattori influenzanti il consumo di energia dell’edificio all’utente, incentiva la riduzione di comportamenti scorretti e azioni energicamente virtuose. L’Annex 53 contiene un database di edifici e campioni edilizi oggetto di studio. Tale database rappresenta il fulcro attorno a cui si sviluppano le quattro Subtask in cui è organizzato l’Annex 53; tali Subtask, dalla A alla D, ricoprono ognuna dei compiti specifici , come specificato nella Tabella 1. Tabella 1. Definizione dei compiti di ogni Subtask dell’Annex 53. Subtask Compito Descrizione A Definition and reporting Case studies and data collection Definizione dei termini, delle indicazioni e dei fattori influenzanti il consumo energetico. Dimostrazione, attraverso casi studio e misurazioni, dei consumi energetici dovuti agli usi finali negli edifici. C Statistical analysis Linee guida per l'applicazione di metodi di previsione statistici e illustrazione della relazione tra le caratteristiche del database e i metodi di previsione statistica. D Energy Performance Evaluation Dimostrazione degli effetti delle tecnologie di risparmio energetico, dei comportamenti dell'occupante e del cambiamento dei modi di vita sul consumo energetico. B Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 24 Lidia Tulipano 4.3 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Differenze tra i consumi reali e stimati: studi in letteratura Il motivo della differenza fra consumi energetici predetti e reali risiede nella differenza fra l’approccio probabilistico, utilizzato nella modellazione del comportamento dell’occupante, e quello di natura deterministica, tipico dei programmi di simulazione. I software di simulazione energetica utilizzati, molto precisi nell’analisi degli aspetti fisici del consumo energetico, utilizzano un comportamento prestabilito da parte degli occupanti; già in passato ci si è resi conto della discrepanza derivante dall’aver trascurato tale aspetto. Alla fine degli anni ’70 vennero condotti i primi studi che dimostrarono la forte influenza che il comportamento degli occupanti ha sulle performance energetiche degli edifici e sui relativi consumi. In uno studio del 1978, Solocow (insieme a Sonderegger e Seligman uno dei precursori di tali studi) (16) (17) (18) studiò il consumo energetico in 28 case di città identiche, trovando differenze tra i valori dei consumi energetici di ordine anche da 2 a 1. Era evidente che il consumo energetico dipendeva dagli occupanti: Sonderegger misurò il consumo di gas utilizzato per il riscaldamento in 205 case di città simili a quelle analizzate da Solocow e Seligman, trovando consumi a volte superiori di tre volte fra una famiglia e un’altra. Solo il 54% della varianza di consumo è spiegata da differenze progettuali (numero delle camere, ubicazione delle aperture etc.), mentre il 46% dipende dal comportamento degli occupanti. Nel 1985 Bishop e Frey hanno esaminato il consumo di due case passive a Pittsburgh, misurandone le prestazioni energetiche; il risultato fu un consumo di energia effettivo pari a due volte il consumo stimato, relazionato al comportamento degli occupanti (1). Nel 1993 Garland (22) presentò uno studio su un monitoraggio dei consumi energetici eseguito dal 1987 al 1992 in quattro case simili site a Washington. Si scoprì che le abitudini degli occupanti legate all’uso del termostato determinavano una differenza fra i consumi pari al 27%, mentre l’apertura delle finestre pari al 17%. Le variazioni comportamentali erano più rilevanti negli edifici più isolati. In un ulteriore studio (24), condotto su delle abitazioni di Londra con finestre apribili e un sistema di ventilazione meccanica con recupero di calore, i ricercatori hanno trovato una correlazione fra l’abitudine di aprire le finestre, in relazione alla temperatura esterna, e le emissioni di CO2 derivanti dal consumo di energia da parte dell’edificio; scoprirono che l’apertura delle finestre e l’utilizzo del sistema di ventilazione meccanica influivano significativamente sui consumi, diversi da quelli ipotizzati. I risultati mostrano un’emissione di Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 25 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO CO2 di una volta e mezzo superiore a quella del modello teorico. In una ricerca condotta per oltre 3 anni su un edificio multifamiliare in Svizzera (7), i ricercatori hanno dimostrato che il consumo dell’edificio era del 50% più alto di quello stimato in fase progettuale (246 MJ/m2 rispetto ai 160 MJ/m2 previsti). Le differenze principali erano dovute alle reali condizioni di utilizzo. Sardinanou nel 2008 (25) attraverso un questionario scoprì le quote di incidenza del comportamento umano relazionate all’età, il reddito annuo, il numero di membri della famiglia, la dimensione e la proprietà della casa, che pesavano sulla determinazione dei consumi. La letteratura esaminata mostra che per diverse azioni di comportamento, spesso combinate fra loro, si hanno diverse reazioni nell’ambiente circostante; le azioni sono soggettive e variano fra gli occupanti. Tra gli studi più recenti va sottolineato quello di Maier nel 2009 (26), che analizza il consumo energetico di 22 case in Germania per un periodo di due anni. Analizzò edifici identici, che differivano solo per il sistema di ventilazione. La differenza fra il consumo e minore raggiungeva il 284%. Una ricerca condotta nel 2010 in Olanda da Guerra Santin (19), si basa sul confronto delle diverse caratteristiche termiche degli edifici e del comportamento degli occupanti al fine di determinare il fabbisogno di energia per il riscaldamento degli ambienti. La temperatura di set-point di riscaldamento è una grandezza che influisce notevolmente sul consumo energetico. Nel 2011 Shipworth Bae (27) ha effettuato un resoconto di dati, raccolti fra il 1984 e il 2007 in indagini su diverse case inglesi, riguardo l’utilizzo del termostato e ha scoperto che vi sono grandi differenze fra gli utenti sull’impostazione del valore della temperatura di set-point. In diversi studi (28) (29) si è dimostrato che gli occupanti modificano notevolmente la temperatura di set-point, anche attraverso l’utilizzo di valvole termostatiche, e che vi sono differenze fra il genere maschile e femminile degli occupanti riguardo alla temperatura preferita (più alta per le donne). Inoltre è stato anche dimostrato da ulteriori studi in merito che spesso gli utenti interagiscono in maniera errata con i termostati di nuova generazione, aumentando lo spreco di energia a causa di una programmazione inesatta. Il valore della temperatura di set-point per il periodo di riscaldamento utilizzato nella progettazione e pari a 20 °C nel caso di edifici residenziali, spesso nella realtà subisce oscillazioni anche nell’arco della giornata o a seconda della presenza di occupanti in casa. Si è giunti alla conclusione che non esiste una relazione fra efficienza energetica degli edifici e Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 26 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano consumi, che spesso si discostavano da quelli previsti. Le ragioni di tali differenze risiedono principalmente nel comportamento degli occupanti. Inoltre si è notato che spesso i consumi di energia reali aumentano, nonostante i regolamenti edilizi riguardo il risparmio energetico diventino sempre più severi. Gli edifici e gli impianti hanno prestazioni energetiche sempre più elevate, ma le attività negli edifici e la gestione da parte degli utenti portano comunque ad un aumento dei consumi. Un esempio riportato in letteratura è quello del termostato, che essendo sempre più sofisticato risulta essere di difficile utilizzo per l’utenza, causando un aumento degli sprechi energetici (20) (21). Nonostante le abitazioni siano responsabili di quasi un quarto del consumo totale di energia primaria tra gli stati membri dell’Unione Europea, gli studi sono stati effettuati in maggior parte sul comportamento degli occupanti negli uffici. Nella Figura 5 viene raffigurato il consumo di Ep in Italia durante il 2010; il consumo degli edifici risulta essere il più alto, seguito dai trasporti e l’industria. Tale valore è da relazionare all’uso di combustibile per il riscaldamento. Petrolio 9% Rinnovabili 6% Trasporti 34% Edifici 40% Gas 57% Energia elettrica 28% Industria 26% Figura 5. Consumi di energia primaria in Italia nel 2010. Fonte: elaborazione creata in base ai dati del Ministero dello Sviluppo Economico (MSE) – Dipartimento per l’energia. La letteratura si basa su quattro temi principali: - Il consumo di energia per riscaldamento/raffrescamento; - Il grado di occupazione da parte dell’utenza; - L’uso di illuminazione artificiale; - La ventilazione e le abitudini di apertura e chiusura delle finestre. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 27 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO La presente tesi trascura il contributo relativo all’uso di illuminazione artificiale, di poca rilevanza ai fini del presente studio, condotto solo sul settore residenziale e non su uffici. Un riassunto degli argomenti trattati in letteratura scientifica viene proposto in Figura 6, dove risulta visibile l’importanza che ricopre il ruolo dell’occupante. I temi trattati nel maggior numero di studi sono: heating/cooling, ventilation, occupancy. Figura 6. Tematiche principali legate al comportamento dell’occupante studiate in letteratura scientifica. Fonte: ASHRAE Manuscript Central. The influence of occupant bahaviour: a literature rewiew of drivers, actions and effects on energy consumption and indoor Il 70% circa degli studi condotti sono focalizzati sull’analisi dei consumi derivanti dal riscaldamento e condizionamento dell’aria ambiente. È possibile inoltre notare una relazione fra la presenza degli utenti in casa e la ventilazione degli ambienti, soprattutto riguardo il numero di ricambi di aria, che crescono proporzionalmente alla presenza di occupanti. Gli studi effettuati in letteratura sono stati svolti con vari strumenti e metodologie: monitoraggio sul campo, interviste agli occupanti, questionari e sondaggi. Il sistema più diffuso è quello dei questionari, con domande riguardanti le abitudini e le azioni adattative degli occupanti. Un esempio è presente nella ricerca effettuata da Rune Vinther Andersen (30). Il sondaggio, effettuato da settembre a ottobre 2006 e a marzo 2007, riguarda lo studio sui fattori influenzanti i comportamenti degli occupanti danesi in relazione alle sensazioni di caldo/freddo (Tabella 2). Gli occupanti cercano di adattarsi all’ambiente (regolarsi l’abbigliamento, usare una coperta, bere una bevanda calda/fredda, etc.). Però alcune azioni sono intraprese solo in determinate circostanze: per esempio la doccia viene effettuata per eliminare la sensazione di freddo, ma non di caldo. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 28 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 2. Risultati dello studio sulle risposte degli occupanti in relazione alle sensazioni di caldo/freddo. Fonte: Andersen 2009. AZIONE Grande cambiamento di set-point Piccolo cambiamento di set-point Accendere il camino Regolare l'abbigliamento Muoversi Doccia fredda/calda Uso di una coperta Bere una bevanda fredda/calda Altro Non fare niente Aprire una finestra FREDDO IN INVERNO 5% 66% 29% 82% 16% 6% 12% 21% 3% 1% CALDO IN FREDDO IN CALDO IN INVERNO ESTATE ESTATE 15% 6% 22% 67% 78% 64% 81% 1% 1% 12% 3% 2% 60% 86% 17% 5% 12% 20% 3% 3% 79% 2% 2% 12% 3% 2% 68% Nel 1997 Newsham ha effettuato uno studio sugli effetti del cambiamento di vestiario da parte degli occupanti, unitamente a un cambiamento della temperatura di set-point; i risultati mostrano che il risparmio energetico potrebbe arrivare al 41% (1). Altri studi (31) (32) dimostrano però che spesso il vestiario non viene aggiustato per adattarsi alle temperature dell’ambiente; ne risale che gli occupanti preferiscono intervenire sulla temperatura di set-point, soprattutto con piccole variazioni. Si è notato inoltre che vi è una percentuale maggiore di persone che sopportano avere caldo d’inverno e non freddo d’estate; ciò fa pensare che la scarsa propensione ad un comportamento adattativo in estate riduca ancora di più le percentuali di risparmio energetico rispetto all’inverno. Sulle azioni degli occupanti influisce notevolmente il costo dell’energia, in relazione al reddito delle famiglie. La grandezza oggetto del più alto numero di studi è la temperatura interna, che ha elevati effetti sui consumi e sulla qualità dell’aria interna. Tuttavia in letteratura ci sono pochissimi studi sulle concentrazioni di CO2 nell’aria interna; ad elevate concentrazioni corrispondono un numero di ricambi d’aria maggiore. Tale dato potrebbe assumere notevole importanza, per esempio, in caso di un intervento di riqualificazione energetica che preveda la sostituzione dei serramenti: essendo bassissima la permeabilità, gli occupanti potrebbero faticare ad abituarsi a concentrazioni anche di poco maggiori rispetto a prima di CO2 nell’aria e aprire con frequenza più alta e per tempi prolungati le aperture (1). Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 29 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano In quanto alle grandezze esterne, anche in questo caso la categoria più studiata risulta essere quella della temperatura esterna, nonostante anche le altre grandezze abbiano influenza sul comportamento degli occupanti (ad esempio la velocità del vento è strettamente relazionata all’apertura delle finestre) (33). Una grandezza studiata dai ricercatori è il consumo elettrico; tale grandezza è strettamente legata al costo economico dei consumi di energia. È dimostrato che maggiore è il consumo, maggiore è la bolletta; l’utente quindi cerca di ridurre i propri consumi. Nel caso in cui invece è stata effettuata l’installazione di pannelli fotovoltaici, l’utente si sente “moralmente autorizzato” ad aumentare i consumi. Un altro dato analizzato è il consumo di gas, relazionato al riscaldamento in periodo invernale. Il principale metodo di indagine è il monitoraggio sul luogo, il più efficace metodo che consente di accertare i consumi reali e confrontarli con quelli previsti. Un ulteriore metodo utilizzato è quello della simulazione attraverso software e modelli matematici, che rischiano però di rimanere su valori ipotizzati. Possibili altri metodi sono questionari e sondaggi, che si basano sulle opinione espresse dagli occupanti in merito al comportamento energetico, che influenza i consumi degli edifici. Tali metodi però portano una componente fortemente soggettiva e legata alle caratteristiche degli occupanti, come illustrato nello studio in Tabella 3, esempio di tale metodologia di indagine. Tabella 3. Sondaggio sul comportamento degli occupanti. Fonte: Guerra Santin O. (2010) Variabile Categoria Anziani Bambini Livello di educazione Presenza di persone anziane in casa (si/no). Presenza di bambini in casa (si/no). Bassa educazione; media (generale o inferiore alla laurea); alta (laurea o superiore). Livello economico (in base 1) sotto la media; alle medie olandesi) 2) nella media; 3)1-2volte sopra la media; 4) sopra 2 volte la media. Sistema di ventilazione Sistema di ventilazione meccanica. Ventilazione bilanciata. Controllo della temperatura Valvole manuali nei radiatori. Termostato manuale. Termostato programmabile. Tipologia di edificio Abitazione multi-familiare. Abitazione isolata. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 30 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Nella Tabella 4 sono evidenziati alcuni fra i principali studi condotti in letteratura sulla variazione dei consumi energetici a causa degli occupanti. Tabella 4. I risultati più importanti nella letteratura scientifica sulla variazione dei consumi energetici a causa degli occupanti. Fonte: ASHRAE Manuscript Central. The influence of occupant behaviour: a literature review of drivers, actions and effects on energy consumption and indoor environmental quality. Pubblicazioni Numero e tipo di edificio Seligman (1977-78) (18) Sonderegger (1977-78) (17) Solocow (1977-78) (16) Gartland et al. (1993) (22) Juodius et al. (2009) (23) Meier et al. (2009) (20) Guerra Santin e Itard (2010) (19) 4.4 28 case di città 205 case di città 28 case di città 4 case 2280 appartamenti simili 22 case Sondaggio e questionario di 313 abitazioni Consumi calcolati Gas ed elettricità Gas per riscaldamento Gas per riscaldamento Elettricità per riscaldamento Consumo max/min [-] Variazioni nei consumi spiegati dal comportamento dell'occupante [%] 2 3 33 2 Tra 1,22 e 1,7 2,84 Teleriscaldamento e gas per riscaldamento 11,9 Effetto degli occupanti sulla previsione dei consumi Le relazioni fra l’occupante e l’edificio interessano varie discipline: dalla fisica alla psicologia, la sociologia etc.. I fattori che interessano tale comportamento vengono definiti “drivers” o forzanti e si distinguono in “esterni”, nel caso in cui riguardano l’edificio, ed “interni”, nel caso in cui riguardano l’occupante in sé (33) (10). Per quanto riguarda la temperatura di set-point, le variabili che influenzano il comportamento dell’occupante si classificano in cinque categorie: - fisico-ambientali; - contestuali; - psicologiche; - fisiologiche; - sociali. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 31 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano I “drivers esterni”, come la temperatura interna ed esterna, la velocità del vento, sono stati già studiati in passato dagli anni ’70; per quanto riguarda le variabili “interne” invece, queste sono state prese in considerazione da tempi relativamente brevi. Le reazioni dell’utente sono denominate “action scenarios”: in tale categoria rientrano l’apertura e chiusura delle finestre, l’uso delle valvole termostatiche, l’uso dell’abbigliamento etc.. PARAMETRI FISICI DRIVERS IAQ Temperaturainterna Temeratura esterna Pioggia Vento Stagione ... STIMOLI DELL'OCCUPANTE PARAMETRI CONTESTUALI Stagione Ora del giorno ... PARAMETRI PSICOLOGICI PARAMETRI FISIOLOGICI PARAMETRI SOCIALI ACTION SCENARIOS POSSIBILE COMBINAZIONE DI AZIONI Apertura/chiusura finestre Uso delle valvole termostatiche Cambio dei vestiti ... VARIAZIONE DEI PARAMETRI Tassi di cambio aria Temperatura di set-point Resistenza termica abiti ... EFFETTI SU QUALITA' AMBIENTALE INTERNA CONSUMI ENERGETICI Figura 7. Diagramma di flusso: drivers – consumi energetici – ambiente interno. L’occupante è l’elemento centrale dello schema in Figura 7; ristabilisce le condizioni di comfort o a causa di altri fattori (economici etc.) sopporta situazioni di discomfort fino ad un certo punto. È utile riportare la definizione di occupante fornita da Schweiker (10), il quale lo identifica come una serie di azioni, consce o inconsce, indirizzate al controllo dei parametri fisici dell’ambiente circostante, costruite sul confronto fra l’ambiente percepito e la somma delle esperienze passate. Gli “action scenarios” sono le reazioni a determinate forzanti. Tali reazioni risultano spesso combinate fra loro. Gli interventi eseguiti dall’utente per migliorare o mantenere la qualità ambientale interna Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 32 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO possono avere conseguenze sull’ambiente interno; ad esempio la variazione dei tassi di ricambio d’aria e il cambiamento della temperatura derivano dall’apertura delle finestre. Il fulcro del diagramma è la variazione dei consumi energetici e delle condizioni interne. I consumi sono bassi se gli action scenarios sono gestiti con prudenza, alti al contrario se seguono le actions logics volte al risparmio energetico. Per cui è possibile dividere gli utenti in base al proprio comportamento energetico in “energy saving users” e “energy wasting users”. L’occupante può controllare direttamente il clima interno, con la regolazione del set-point, la gestione degli impianti di ventilazione, l’apertura e chiusura delle finestre e delle schermature solari, o indirettamente. Inoltre può adattarsi passivamente alle condizioni dell’ambiente interno. Le caratteristiche dell’edificio e le caratteristiche del nucleo familiare concorrono nel determinare il comportamento dell’occupante e di conseguenza la sua influenza sul consumo energetico. Le variabili che influenzano il rapporto fra l’occupante e la temperatura di set-point si caratterizzano in cinque categorie, legate alle caratteristiche residenziali e a drivers di tipo sociale, fisiologici e contestuali, a cui corrispondono delle reazioni da parte dell’utente, come mostrato in seguito. Caratteristiche dell’edificio Andersen (34) ha scoperto, in uno studio condotto nelle famiglie danesi, che parametri fisiologici e sociali quali l’età, il genere e il reddito degli occupanti sono drivers dell’atteggiamento degli occupanti delle abitazioni nei confronti dei parametri legati al riscaldamento. Le forzanti di natura psicologica sono relazionate alla temperatura interna preferita dagli occupanti. Fattori come la dimensione, il tipo e la proprietà dell’edificio sono determinanti nella scelta di temperature di set-point più alte. In uno studio effettuato da Guerra Santin (9) su alcune abitazioni olandesi, si è stabilito che il 42% delle variazioni dei consumi energetici per riscaldamento è legato alla tipologia costruttiva dell’abitazione, all’impianto di riscaldamento, ventilazione, raffrescamento (HVAC) e al livello di isolamento termico dell’edificio stesso. Da un sondaggio (35) eseguito su 6000 famiglie è emerso che il numero di stanze presenti è una variabile di notevole importanza per quanto riguarda i consumi di riscaldamento; una cucina aperta, ad esempio, determina una diminuzione dei consumi di energia per il riscaldamento, mentre la presenza di un secondo bagno aumenta i consumi di acqua calda sanitaria. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 33 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Variabili fisico-ambientali Il parametro che più influenza la temperatura di set-point di riscaldamento è la temperatura interna. Numerosi studi (36) (9) (10) (34) hanno dimostrato la forte relazione tra la domanda di energia per riscaldamento e la temperatura interna. Anche la temperatura esterna, la velocità del vento, l’irradiazione solare, e l’umidità relativa esterna hanno un impatto sul comportamento del riscaldamento; infatti al diminuire di tali variabili, aumenta la temperatura di set-point (30). Per quanto riguarda la regolazione dell’impianto di riscaldamento, l’uso del termostato è fondamentale nel comportamento degli occupanti. Le temperature di set-point nelle abitazioni con termostati programmabili sono più alte nelle ore notturne e i radiatori accesi per tempi più prolungati (9). Gli attuali termostati programmabili, di difficile utilizzo per l’utenza, nella maggior parte dei casi, a causa di una programmazione errata da parte degli occupanti inesperti, determinano, anziché una riduzione dei consumi, un aumento. Da uno studio condotto da Alan Meier (20), è emerso che il 90% degli intervistati non programmava mai il termostato a seconda dei giorni, e solo il 30% dei termostati degli edifici a basso consumo veniva programmato. In un altro studio, condotto su 427 famiglie (27), si è scoperto che negli appartamenti con termostato la temperatura era di poco inferiore rispetto agli appartamenti senza termostato. Sono diversi gli studi che dimostrano che l’utilizzo di un termostato programmabile, anziché manuale, influenza di poco i consumi di energia. Il comportamento dell’occupante, come detto precedentemente, è diverso anche in relazione all’età degli individui. In uno studio condotto da Olivia Guerra Santin e Laure Itard nel 2010 (19), emerge che le famiglie giovani adottano una temperatura di set-point più bassa e accendono l’impianto di riscaldamento per un numero di ore inferiori rispetto alle famiglie formate da anziani. Per quanto riguarda il raffrescamento, uno studio di Lutzenhiser del 1992 (37) dimostra che le abitazioni con termostato manuale usano fino al 21% di energia per il condizionamento in meno rispetto alle case dotate di termostato programmabile. Ulteriori variabili che influenzano i comportamenti degli occupanti sono le abitudini soggettive e il background culturale, la tipologia e l’intensità dell’attività dell’utente e altre variabili di natura soggettiva. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 34 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Forzanti psicologiche Le preferenze dell’occupante sulla temperatura interna sono il driver principale psicologico con azioni rilevanti sulla temperatura di set-point di riscaldamento. Tale parametro è soggettivo e dipende, oltre che da una serie di fattori relazionati fra loro, dalla persona in sé e dalla sua percezione di comfort. Forzanti fisiologiche In tale categoria rientrano l’età e il genere degli utenti. Come detto in precedenza, l’età ha una notevole influenza, con studi che hanno riscontrato la crescita dei consumi in presenza di anziani e bambini. Per quanto riguarda il genere la letteratura ha dimostrato che gli utenti di genere femminile generalmente impostano la temperatura di set-point su valori più alti rispetto agli utenti di genere maschile (1). Forzanti sociali Secondo uno studio di Viringen del 2007, il reddito familiare è un importante fattore determinante il consumo energetico per riscaldamento. Tale studio, che si basava su 2800 abitazioni in Olanda, dimostra che un aumento dell’1% del reddito determina un aumento dello 0,63% dei consumi energetici a parità di condizioni (1). In uno studio di Al-Mumin (38) sui consumi energetici, l’agiatezza economica è considerata una delle principali responsabili dell’aumento pro-capite del consumo energetico, insieme all’introduzione crescente di oggetti elettronici d’uso quotidiano e lo scarso interesse degli utenti sul consumo energetico. Forzanti interne ed esterne La Figura 8 riassume i parametri influenti sulla regolazione della temperatura di set-point trattati nei sottoparagrafi precedenti. TEMPERATURA DI SET-POINT EDIFICI RESIDENZIALI_PARAMETRI INFLUENTI Fisico-ambientali Contestuali Psicologici Temperatura esterna Temperatura interna Velocità del vento Tipologia edilizia Stanze Controllo della Aspettative Preferenze sul clima termico Fisiologici Sociali Genere dell'utenza Reddito annuale Età dell'utenza Presenza dell'utenza Figura 8. Principali variabili influenti sulla regolazione della temperatura di set-point negli edifici residenziali da parte degli occupanti. Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 35 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Su uno studio di Guerra Santin (19) è stata analizzata l’importanza del fattore economico all’interno della sfera decisionale delle famiglie in ambito energetico. La ricerca svolta su 313 casi, definisce cinque modelli di comportamento: L’elevato utilizzo del riscaldamento si riscontra anche nei comportamenti più indirizzati al risparmio energetico, ma che non vogliono rinunciare ad un comfort elevato. Emerge inoltre che chi ha un comportamento più prestante e usa meno il riscaldamento, al tempo stesso ha un minor reddito familiare annuale e un’abitazione di dimensioni ridotte. I drivers esterni che influenzano la regolazione della temperatura di set-point sono: - Temperatura esterna: è uno dei primi fattori che influenza il riscaldamento e la frequenza di apertura delle finestre, causando un abbassamento della temperatura interna; - Temperatura interna: è relazionata alla temperatura esterna e alla percezione soggettiva di comfort termico; - Radiazione solare: la probabilità di chiudere le finestre e abbassare le temperature di set-point sono inversamente proporzionali con la radiazione solare; - Tipo di abitazione: nei condomini vengono impostate temperature più basse rispetto alle case monofamilari, un minor numero di ore di utilizzo dell’impianto di riscaldamento e periodo maggiore di apertura delle finestre; - Tipo di stanza: le camere da letto sono meno riscaldate; - Attese dell’occupante: le preferenze sul clima e sulla temperatura interna; - Presenza dell’occupante: la presenza dell’utente continua aumenta il consumo energetico e le ore di accensione dell’impianto; - Età dell’occupante: gli anziani ventilano meno e utilizzano l’impianto di riscaldamento per periodi più prolungati, le coppie con bambini tendono a ventilare meno di quelle senza bambini. Reazioni degli occupanti Dagli studi presenti in letteratura si evince che, oltre alle caratteristiche proprie dell’edificio e dalle condizioni ambientali a contorno, il ruolo dell’occupante è determinante nel calcolo dei consumi energetici. È necessario identificare il processo dei consumi energetici e le relazioni fra azioni, reazioni, fattori ed effetti, così da trovare i valori dei parametri di input da usare in fase di progettazione, anche nella riqualificazione di edifici esistenti e garantire una migliore previsione del Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 36 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO rendimento energetico. Si riassumono quindi le definizioni del comportamento dell’occupante per definire dei modelli teorici. Gli occupanti in generale agiscono per stabilire e mantenere condizioni di comfort, nella possibilità di farlo; si è dimostrato infatti che molteplici fattori interni ed esterni, anche economici, intervengono nella determinazione dei comportamenti degli occupanti. Pertanto, l’occupante può modificare l’ambiente per renderlo più confortevole (regolare il set-point di riscaldamento/raffrescamento, aprire o chiudere una finestra) o adattarsi all’ambiente attraverso dei cambiamenti quali la regolazione dell’abbigliamento, il consumo di bevande calde/fredde, etc.. Il comportamento dell’occupante può essere visto quindi come azioni o reazioni, consce o inconsce, per rispondere a stimoli esterni ed interni. Le azioni, combinate fra loro, influenzano l’ambiente circostante. Le reazioni dell’occupante si distinguono in quattro categorie: - “Termoregolazione” o “adattamento passivo del corpo”; - “Adattamento attivo del corpo”; - “Regolazione del clima ambiente”; - “Cambio di luogo”. La termoregolazione indica i processi che avvengono nel corpo umano per mantenere la temperatura corporea entro certi limiti: tali meccanismi sono, ad esempio, la sudorazione e l’aumento della frequenza cardiaca per dissipare calore in estate. Si tratta di azioni compiute inconsciamente da parte dell’utente. L’adattamento attivo del corpo include movimenti attivi, come la regolazione del vestiario. La parte fondamentale per il presente studio è la regolazione dell’ambiente: l’uso delle finestre, degli impianti di riscaldamento, raffrescamento, ventilazione. Un sistema errato di regolazioni delle condizioni fisico ambientali dell’ambiente interno conduce ad uno spreco di energia o, come vedremo in seguito, a non godere della risparmio stimato sui consumi in relazione di un intervento di riqualificazione energetica. Un’altra possibile azione dell’occupante è il cambio di luogo. Un esempio di tale categoria è la decisione di sedersi all’interno o all’esterno di un locale, o spostarsi verso un locale dove la temperatura dell’ambiente è maggiore; ciò dipende dalle condizioni termiche (39). Capitolo 4 – La previsione dei consumi reali 37 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 5. L’ELASTICITA’ DEI CONSUMI 5.1 Definizione del concetto di elasticità dei consumi Numerosi studi in letteratura testimoniano la presenza degli effetti legati al rebound effect, ma sebbene in termini qualitativi il fenomeno sia ormai ben individuato, il concetto è ancora poco indagato in termini quantitativi, e soprattutto è evidente come per lo stesso fenomeno siano utilizzate molte definizioni, talvolta non concordanti. Per lo stesso edificio, è possibile effettuare valutazioni del rebound effect con variazioni in un intervallo tra il 5% e il 120% nel settore del riscaldamento domestico, in relazione ad approcci diversi nella definizione del fenomeno (40). Jevons, già nel XIX secolo osservò come il consumo di carbone in Inghilterra, dopo l’introduzione di un motore più efficiente, fosse aumentato piuttosto che diminuito (41). Negli anni ’80 del 1900 Khazzoom‐Brookes studiarono gli effetti del rebound effect in relazione all’aumento diretto della domanda di un servizio energetico come conseguenza dell’innovazione tecnologica nell’uso dell’energia. Oggi per il concetto di crescita dei consumi viene preferito il termine backfire mentre il concetto di rebound effect si è evoluto fino a venire ampiamente utilizzato negli ultimi decenni per descrivere e quantificare il divario, ridotto o consistente, rispetto ai risparmi energetici attesi ed effettivi. Con questa accezione, nella recente letteratura sono comunque adottate varie definizioni qualitative del rebound effect, talvolta identificato con espressioni diverse a seconda degli autori, creando un quadro di riferimento poco chiaro. Tra la fine del secolo scorso e l’inizio del nuovo millennio, Haas e Biermayr (36) (42) definiscono rebound effect il deficit nella quantità di energia risparmiata, come proporzione (o percentuale) dei risparmi energetici attesi (Figura 9). Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 38 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 9. Relazione tra il cambiamento dei prezzi, i consumi, i miglioramenti energetici e il rebound effect Fonte: Haas e Biermayr. Nella Figura 9 si nota come, in corrispondenza di una richiesta di servizi energetici S0, il consumo di energia passa dal valore iniziale E0 al valore E1th in seguito alla realizzazione di interventi migliorativi aventi un’efficienza energetica pari a η0; tale differenza nei consumi viene definita calculted saving, quindi il risparmio atteso in relazione agli interventi effettuati. In realtà l’utente richiede un servizio energetico maggiore (S1), per cui l’efficienza energetica degli interventi migliorativi diminuisce passando ad η1 ed il consumo di energia effettivo assume un valore maggiore (E1pr). La differenza fra il consumo prima dell’intervento e dopo l’intervento considerando l’aumento della richiesta del servizio energetico è definito actual saving, mentre la differenza fra i consumi attesi E1th e reali E1pr è il rebound share. Haas e Biermayr al fine di quantificare il rebound effect, individuano una relazione non lineare tra i consumi reali di energia per il riscaldamento e le caratteristiche termiche dell’edificio, come illustrato in Figura 10. Figura 10. Consumi reali per il riscaldamento ESH in relazione alle caratteristiche termiche dell’edificio q Fonte: Haas e Biermayr. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 39 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Herring e Roy (43) definiscono il rebound effect come un aumento dei consumi energetici dei servizi per i quali l’efficienza energetica riduce i costi. In questa accezione di significato il rebound effect è anche citato, non solo da questi autori ma anche in letteratura, come take-back effect. Questa definizione è sostenuta anche da Hens (44) che riscontra il rebound effect nel momento in cui le persone riducono gli effetti positivi dei miglioramenti energetici aumentando i loro consumi ed è quindi plausibile che in relazione a costi più contenuti per il riscaldamento la domanda sia traslata verso standard maggiori di comfort come illustrato in Figura 11. Figura 11. Rappresentazione schematica del rebound effect. Fonte: Hens et al. Secondo Hens il rebound diretto è valutato in termini percentuali come rapporto tra la differenza tra i consumi calcolati secondo la norma UNI EN ISO 13790 (45) e i consumi reali misurati, e i consumi stimati. Greening (46), Sorrell e Dimitropoulos (47), da un punto di vista principalmente economico, caratterizzano tre categorie di effetti correlati al rebound effect: 1. effetti diretti relazionati al cambiamento delle abitudini dei consumatori in relazione all’utilizzo maggiore di prodotti o servizi offerti ad un prezzo più basso; 2. effetti indiretti in relazione al risparmio derivante da un prezzo inferiore dell’energia; sono disponibili più risorse economiche utilizzabili per altri prodotti e servizi, che prevedono un consumo di energia; 3. effetti economici relazionati a cambiamenti a lungo termine dell'economia, causati dall’innovazione tecnologica, cambiamenti nelle preferenze dei consumatori e/o istituzioni sociali derivanti dalla sostituzione di energia per altri fattori di produzione. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 40 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO All’aspetto diretto del rebound effect è relazionato il concetto di “elasticità dei prezzi”, definito come l'effetto dei minori costi percepiti sul consumo di energia, ovvero il rapporto tra la variazione percentuale del consumo energetico e la variazione percentuale del prezzo dell'energia. L’elasticità dei prezzi varia in base alle materie prime e nel tempo, in funzione della capacità dei consumatori di rispondere alle variazioni di prezzo, sia attraverso cambiamenti nel comportamento, sia attraverso la sostituzione del bene con alternative. Negli edifici, riguardo al fabbisogno energetico per il riscaldamento degli ambienti, l’effetto diretto del rebound si traduce in un comfort termico più elevato (ad esempio temperature di setpoint più elevate) anziché in minori costi di riscaldamento. L’effetto indiretto del prezzo effettivo inferiore del servizio energetico sono i cambiamenti nella domanda di altri beni e servizi. Ad esempio, i risparmi ottenuti da un impianto di riscaldamento più efficiente possono essere spesi per una vacanza - con un conseguente aumento nel consumo di combustibile utilizzato nei trasporti - o per elettrodomestici aggiuntivi. Si sostiene tuttavia che gli effetti indiretti sono secondari e poco rilevanti, oltre che difficili da stimare. Infine, in generale, le innovazioni tecnologiche o i cambiamenti sociali provocano a lungo termine effetti economici identificabili nel rebound effect; ad esempio la diffusione della banda larga nelle comunicazioni consente alle persone di lavorare da casa, implicando una riduzione dei consumi legati al pendolarismo, ma alterando i profili di occupazione delle abitazioni e la domanda di riscaldamento (48). Sunikka-Blank e Galvin (49) nuovamente identificano con rebound effect la differenza tra il consumo energetico atteso in seguito ad una riqualificazione energetica, ed il consumo energetico realmente ottenuto; gli autori riconducono tale fenomeno alla richiesta da parte dell’utenza di servizi energetici addizionali. Inoltre, viene introdotto il concetto di prebound effect, in riferimento alla situazione precedente a un intervento di retrofit, nella quale è riscontrata una minore quantità di energia consumata rispetto alle aspettative: tale fenomeno si verifica a causa di un comportamento energetico degli occupanti molto attento verso i consumi, spesso rinunciando alle condizioni di comfort, in un contesto di edifici caratterizzati da scarse prestazioni termiche. È necessario quindi valutare la fattibilità economica degli interventi di riqualificazione energetica in relazione tenendo in considerazione il rebound effect. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 41 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 12. Rappresentazione schematica di come il prebound e rebound effect possono ridurre i risparmi energetici calcolati. Fonte: Sunikka-Blank e Galvin. La definizione di prebound effect introdotta da Sunikka-Blank e Galvin corrisponde alla formulazione che Hens dà di rebound effect. Galvin, in ulteriori studi, individua 3 accezioni con cui è utilizzato il termine rebound effect in letteratura, assegnando a ciascuna di queste un’espressione ritenuta più pertinente (41): rebound effect: cambiamento relativo del consumo dei servizi energetici, espresso come proporzione (o percentuale) del cambiamento relativo dell’efficienza energetica, che rappresenta più sinteticamente l’elasticità della domanda per i servizi energetici; energy savings deficit: deficit nei risparmi energetici dopo il retrofit come proporzione (o percentuale) dei risparmi energetici attesi; energy performance gap: consumo di energia in eccedenza come proporzione (o percentuale) del fabbisogno energetico stimato. L’energy saving deficit, definito da Galvin, coincide con la definizione di rebound effect di Haas e Biermayr. L’energy performance gap non è funzione dei consumi e/o dei fabbisogni energetici di progetto pre-retrofit e quindi è applicabile anche agli edifici di nuova costruzione. Nel suo studio, Galvin individua la relazione tra i consumi energetici e la domanda di energia per il riscaldamento pre e post retrofit e stabilisce un ordine di grandezza relativo delle variabili necessarie per il calcolo del rebound effect, dell’energy savings deficit e dell’energy performance gap, come rappresentato in Figura 13 e Figura 14. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 42 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 13. Relazione tra il fabbisogno di energia per il riscaldamento calcolato D e i consumi reali per il riscaldamento E prima e dopo il retrofit (pedice B=prima, pedice A=dopo). Fonte: Galvin. Figura 14. Ordine di grandezza tipico delle variabili per il calcolo del rebound effect, dell’energy savings deficit e dell’energy performance gap. Fonte: Galvin. Il complesso fenomeno del rebound effect è stato affrontato da diversi studi in letteratura; nella presente tesi sono stati esaminati alcuni studi riguardanti la definizione del rebound effect nel settore residenziale, come mostrato nella Tabella 5. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 43 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 5. Studi esaminati in letteratura riguardanti il rebound effect. Destinazione d’uso (41) Residenziale Nazione Breve sintesi dei contenuti Germania (36) Residenziale Austria (43) Generale e residenziale Inghilterra Questo articolo studia gli usi comuni del termine rebound effect per quanto riguarda il riscaldamento domestico. Dopo di che analizza empiricamente tre edifici di recente ristrutturazione di 30 appartamenti ciascuno. Tramite sensori vengono rilevati i valori riguardanti il riscaldamento degli ambienti e dell'acqua. Ciò che si nota sono delle discrepanze nei risultati nonostante gli edifici siano identici; ciò è causato dal rebound effect. Si presenta una riflessione teorica sulla sensibilità energetica degli occupanti. Il caso studio riguarda 400 famiglie austriache; il risultato fornisce la prova della presenza di un rebound effect che va dal 15 al 30% a causa di interventi di retrofit. Pertanto il risparmio energetico realizzato in pratica sarà inferiore a quello calcolato. Viene data una definizione di rebound effect. Sono citati studi empirici sull’argomento (e.g. Hong et al, 2006; Caird and Roy, 2006) e si forniscono varie sfaccettature della definizione di rebound effect. È stato effettuato un questionario per stabilire il rebound effect negli interventi di adozione di tecnologie ad alte prestazioni energetiche, da cui emergono le percentuali di occupanti che riscontrano una riduzione dei consumi o un cambiamento dei comportamenti e delle condizioni di comfort. (44) Residenziale Belgio (46) In generale e in campo residenziale USA Rif. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi Il documento mostra l'importanza del rebound effect attraverso i risultati misurati; vengono paragonati due edifici per quanto riguarda il consumo di energia per il riscaldamento nel caso di basso reddito; poi viene evidenziato il rebound effect diretto in due abitazioni con diverse qualità di isolamento termico dell’involucro. Viene fornita una definizione di rebound effect e numerosi riferimenti in letteratura sull’argomento. Si effettua una stima delle possibili percentuali di rebound effect per riscaldamento, raffrescamento e ACS basata su studi e misurazioni. 44 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Destinazione d’uso (49) Residenziale Rif. (50) (51) (52) (53) Nazione Breve sintesi dei contenuti Germania Questo articolo esamina i dati di 3400 case tedesche tramite osservazioni dirette di consumo effettivo. Emerge che gli occupanti consumano meno energia di quella calcolata. L'analisi suggerisce dati che possono essere applicati in modo simile nei Paesi Bassi, in Belgio, Francia e Regno Unito. In conclusione si afferma che peggiori sono le caratteristiche dell’edificio a livello termico, più gli occupanti tendono a comportarsi in maniera parsimoniosa dal punti di vista economico nell’ambito del riscaldamento degli ambienti. Residenziale Inghilterra, Vengono fornite definizioni di rebound effect. Si Francia, effettuano analisi sulle differenze fra consumi effettivi Olanda e e stimati in 4 nazioni europee e sulle possibili cause e Germania proposte di soluzioni per stimare l'effetto rebound. Residenziale Regno È stata svolta un'indagine comportamentale con Unito conseguente intervista per distinguere dei modelli di consumo. Poi il questionario è stato applicato al caso studio riguardante le abitazioni a basso consumo energetico e sono stati estrapolati i dati relativi ai consumi energetici, elettrici e dell'acqua. Si è così notato che il comportamento degli abitanti influenza di più i consumi energetici ed elettrici rispetto a quelli dell'acqua. Edifici Inghilterra Viene data una definizione di rebound effect e green residenziali ad (Londra) behaviours. Sono effettuati questionari sui interesse comportamenti degli utenti riguardo la temperatura di storico e set-point e l'apertura delle finestre; sono poi simulati gli architettonico effetti di risparmio in relazione ai vari comportamenti del Brunswick e livelli di retrofit. Si dimostra che se cambia il Centre (407 comportamento da poco a molto energivoro con appartamenti) interventi di retrofit si raggiungono livelli di risparmio zero a causa del rebound effect (100% di rebound effect). Il parametro più influente sul risparmio energetico è la temperatura interna di set-point. Residenziale - Inghilterra Vengono effettuate misurazioni su residenze di famiglie a famiglie a basso reddito prima e dopo gli interventi di basso reddito miglioramento energetico. Prima in camera da letto la temperatura si mantiene a 17,1 °C e in soggiorno a 19,1 °C, dopo in camera da letto si hanno 2,8 °C in più e in soggiorno 1,6 °C in più. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 45 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 5.2 Valutazione dell’effetto dell’occupante In letteratura il rebound effect è attribuito a molteplici cause, tra le quali il cambiamento comportamentale degli occupanti dopo l’intervento di riqualificazione, le difficoltà dell’occupante a interagire con nuovi strumenti di regolazione del sistema di riscaldamento, i limiti tecnologici di alcuni interventi di retrofit, inadeguati modelli di calcolo del fabbisogno di energia pre e post retrofit (49) (50) (51). Come illustrato precedentemente, in numerose ricerche emerge che il comportamento dell’occupante è uno dei fattori che maggiormente influenza il consumo energetico degli edifici, ma non è ancora chiaramente definito quantitativamente in che misura le variazioni comportamentali dell’occupante influenzino i consumi energetici e quale sia la relazione tra le variazioni comportamentali e gli interventi di riqualificazione (9). Ben e Steemers, partendo da un’indagine attraverso questionari sul comportamento dell’occupante in relazione alla temperatura di set-point dell’ambiente riscaldato, alle ore di accensione dell’impianto e alle ore di ventilazione naturale, dimostrano che anche gli effetti positivi legati ad un importante intervento di riqualificazione energetica dell’edificio possono essere annullati da un occupante energivoro (52). Nei capitoli precedenti sono stati esaminati numerosi studi, che evidenziano che una variazione dei consumi rispetto al fabbisogno energetico calcolato per il riscaldamento in seguito di una modifica nei comportamenti dell’occupante, in riferimento alla temperatura di set-point e di set-back, alle ore di riscaldamento, al numero di ricambi d’aria ed al volume di edificio effettivamente riscaldato (spesso viene riscaldata solo una porzione e non tutti i locali) (44); tuttavia sono stati condotti pochi studi sulla variazione di tali parametri in relazione agli interventi di retrofit. Ad esempio, in Inghilterra è effettuata un’indagine in abitazioni per famiglie a basso reddito, sottoposte a interventi di riqualificazione dell’involucro edilizio e/o dei sistemi impiantistici grazie ai fondi messi a disposizione dal governo per il Warm Front Scheme (53). Da questo studio emerge che nelle abitazioni in cui sono stati effettuati interventi sia di isolamento sia di sostituzione dell’impianto di riscaldamento, gli occupanti mantengono mediamente una temperatura ambiente del soggiorno di 1.6 °C (con variazioni fra 1.2 e 2.1 °C) superiore alle abitazioni pre-intervento, passando da 17.9 °C a 19.6 °C, e la temperatura delle camere da letto è più elevata di 2.8 °C (con variazioni fra 2.3 e 3.3 °C), passando mediamente da 15.9 °C a 18.3 °C. Capitolo 5 – L’elasticità dei consumi 46 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO PARTE II ANALISI DEI CASI STUDIO L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 6. DEFINIZIONE DI UTENZE TIPO 6.1 Analisi statistica della popolazione È stata condotta un’analisi per caratterizzare l’occupante dell’edificio a destinazione d’uso residenziale secondo le reali abitudini, in modo con la valutazione della prestazione energetica è possiblile ricavare dei risultati effettivamente simili ai consumi reali. Secondo la letteratura, il comportamento dell’occupante dell’edificio è connesso a caratteristiche quali: - età; - grado di istruzione; - reddito. Per individuare le utenze tipo degli edifici residenziali bisogna considerare anche il numero di componenti e la tipologia di famiglia. Per tali ragioni, ai fini di individuare le categorie di occupante presenti negli edifici residenziali oggetto di studio, si è fatto ricorso ai dati statistici registrati dall’ultimo censimento della popolazione e delle abitazioni, svoltosi nel 2011 a cura dell’ISTAT, che consente di conoscere la struttura demografica e sociale dell’Italia (54). Dai dati rilevati dal XV censimento della popolazione emerge che quasi la totalità della popolazione italiana vive in famiglia e solo lo 0,5 % vive in convivenza (istituti assistenziali, istituti di cura, conventi, caserme e simili). Una famiglia su tre è composta da un’unica persona, mentre le famiglie numerose con 5 o più componenti sono molto rare attualmente, interessando neanche il 6 % della popolazione. La distribuzione delle famiglie italiane per numero di componenti è rappresentata in Figura 15, con quasi il 58% della popolazione che vive in famiglie piccole da 1 o 2 componenti e il restante 37% circa in famiglie di 3 o 4 componenti. Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 48 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 15. Elaborazione dati ISTAT. Numero di componenti per famiglia – Italia (dati censimento 2011). Figura 16. Elaborazione dati ISTAT. Tipologia di famiglia per numero di componenti – Italia (dati censimento 2011). A livello nazionale, la tipologia di famiglia più diffusa (35% del totale) è quella costituita da coppie con figli, seguita dalla famiglia unipersonale (30%). L’alto numero di famiglie unipersonali è conseguenza di profondi cambiamenti demografici e sociali. Le coppie senza figli equivalgono a circa il 21 % delle famiglie italiane (Figura 16). Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 49 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Andando ad analizzare la distribuzione anagrafica della popolazione emerge che, nel corso degli anni, si ha un’evidente prevalenza delle classi di età più anziane, come mostrato in Figura 17. Figura 17. Elaborazione dati ISTAT. Fasce di età della popolazione residente – Italia (dati censimento 2011) La maggioranza delle famiglie unipersonali è composta da ultrasessantacinquenni. La tipologia di famiglia unipersonale è la più frequente per la classe di età 25-34 anni, seppur non rappresenti una prevalenza consistente. Le coppie senza figli sono comprensibilmente più frequenti nelle fasce di età 55-64 anni e oltre i 65 anni; infine le famiglie con figli sono la tipologia familiare predominante nelle classi di età 35-44 anni e 45-54 anni (Figura 18). Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 50 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 18. Elaborazione dati ISTAT. Fasce di età del coniuge di riferimento per tipologia di famiglia – Italia (dati censimento 2011) Un'altra caratteristica rilevante per la caratterizzazione dell’utenza è il grado di istruzione. Dal censimento della popolazione sono disponibili informazioni sul grado di istruzione della popolazione in relazione alle classi di età. Come riportato in Figura 19, il livello di istruzione tende a crescere quindi con il diminuire dell’età. Figura 19. Elaborazione dati ISTAT. Grado di istruzione della popolazione residente per fasce di età – Italia (dati censimento 2011). Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 51 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Infine sono stati analizzati i dati statistici relativi alla fonte di reddito (Figura 20) e il reddito medio annuo per tipologia di famiglia (Figura 21). Figura 20. Elaborazione dati ISTAT. Fonte di reddito della popolazione residente per tipologia di famiglia – Italia (dati censimento 2011). Figura 21. Elaborazione dati ISTAT. Reddito medio annuo familiare per tipologia di famiglia e per fonte di reddito – Italia (dati censimento 2011). Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 52 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Quasi la totalità delle famiglie unipersonali senza figli oltre i 65 anni hanno come fonte principale di reddito la pensione; una piccola quota di ultrasessantacinquenni, single o in coppia, la cui fonte di reddito è legata al lavoro autonomo, ha un reddito ben superiore alla media. Le famiglie unipersonali al di sotto dei 65 anni si trovano in una situazione economicamente migliore rispetto alle stesse famiglie unipersonali ultrasessantacinquenni. Le coppie al di sotto dei 65 anni, senza figli, si dividono, senza una netta predominanza, tra attive e pensionate, con condizioni economiche simili. Le famiglie con figli adulti, monoparentali o coppie, sono per un terzo circa pensionate e i restanti due terzi occupate; il loro reddito medio annuo risulta invece chiaramente diverso, con il reddito delle famiglie monoparentali con figli adulti più simile a quello delle famiglie con almeno un figlio minore. Queste ultime risultano nella quasi totalità dei casi lavorativamente attive. 6.2 Caratterizzazione delle utenze tipo In base ai dati statistici analizzati, sono state definite 10 utenze tipo distinte per numero di componenti, tipologia di famiglia, età, reddito, livello di istruzione, sensibilità ecologica. Vista la distribuzione statistica delle famiglie italiane si è ritenuto opportuno individuare le utenze tipo secondo queste proporzioni in base al numero di componenti: 1 componente: n. 3 utenze tipo; 2 componenti: n. 3 utenze tipo; 3-4 componenti: n. 4 utenze tipo. Le famiglie numerose con 5 o più componenti non rappresentano una quota significativa della popolazione e per questa ragione non sono considerate tra le utenze tipo. In funzione dell’analisi statistica si è ritenuto di fissare la seguente ripartizione di utenze tipo in relazione alla tipologia di famiglia: famiglia unipersonale: n. 3 utenze tipo; famiglia senza figli: n. 2 utenze tipo; famiglia con figli: n. 4 utenze tipo; famiglia monoparentale: n. 1 utenza tipo. La distribuzione anagrafica delle famiglie è stata sviluppata tenendo conto della distribuzione anagrafica della popolazione e per tipologia di famiglia, oltre che in relazione al grado di istruzione e alla fonte di reddito. La sensibilità ecologica è valutata in funzione del grado di istruzione dell’utente. Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 53 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tra le molteplici utenze tipo derivanti dalla combinazione di queste caratteristiche dell’occupante, si sono selezionate quelle effettivamente rappresentative dal punto di vista energetico, al fine di estendere la ricerca ad un più campione più ampio possibile. Ne consegue, per esempio, che nonostante gli ultrasessantacinquenni siano in maggioranza rispetto ad altre classi di età non sia significativo, ai fini della presente tesi, considerare più di due utenze tipo, che risultano sufficienti per tenere conto delle differenze basilari nel comportamento di una piccola famiglia anziana. Dal momento che non sono disponibili dati statistici sulla relazione tra tipologia di famiglia e tipologia edilizia, le associazioni di quest’ultima alle utenze tipo sono eseguite sulla base dell’esperienza. Le tipologie edilizie considerate sono: - abitazione monofamiliare, indicata con la sigla MF; - medio condominio (fino a 16 unità abitative), indicato con la sigla MC; - grande condominio (più di 16 unità abitative), indicato con la sigla GC. Tali tipologie sono trattate in maniera più approfondita al paragrafo successivo. Tenuto conto di tutte queste considerazioni, le utenze tipo definite sono descritte in Tabella 6. Tabella 6. Utenze tipo per edifici residenziali. Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza ID Utente # Ut. Descrizione famiglia Anziana unipersonale N. di compon. Età Reddito Istruz. Sensibilità ambientale Tipologia edilizia 1 70 Basso Bassa Bassa GC 2 59, 56 Medio Media Media GC 3o4 38, 35, 9, (7) Basso Bassa Bassa GC 1 33 Medio Alta Alta MC Alto Media Media MC Medio Alta Alta MC Basso Bassa Bassa MC UP_1_A_B_B_GC 1 CS_2_M_M_M_GC 2 Di mezza età senza figli CF_3/4_G_B_B_GC 3 Giovane con figli piccoli UP_1_G_M_A_MC 4 CS_2_A_A_M_MC 5 CF_3/4_G_M_A_MC 6 Giovane con figli piccoli 3o4 CF_3/4_M_B_B_MC 7 Di mezza età con figli adolescenti 3o4 Giovane unipersonale Anziana senza figli Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo 2 75, 70 42, 38, 5, (2) 50, 45, 18, (16) 54 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano ID Utente # Ut. UP_1_M_A_M_MF 8 MP_2/3_M_M_M_MF 9 CF_3/4_M_A_M_MF I Tipo di famiglia UP: unipersonale CS: coppia senza figli CF: coppia con figli MP: monoparentale 10 Descrizione famiglia Di mezza età unipersonale Di mezza età monoparentale con figli adulti Di mezza età con figli adolescenti N. di compon. Età Reddito Istruz. Sensibilità ambientale Tipologia edilizia 1 48 Alto Media Media MF 2o3 53, 28, (23) Medio Media Media MF Media Media MF 53, 48, 3o4 Alto 18, (16) Legenda ID Utente I_II_III_IV_V_VI IV V II III N. di comEtà Reddito pon. 1 A: anziana B: basso 2 M: mezza età M:medio 2/3 G: giovane A: alto 3/4 Capitolo 6 – Definizione di utenze tipo VI Istruzione Tipologia edilizia B: bassa M: media A: alta MF: monofamiliare MC: medio condominio GC: grande condominio 55 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 7. PRESTAZIONE ENERGETICA DI EDIFICI RESIDENZIALI ED EFFETTO DELL’UTENZA 7.1 Descrizione degli edifici Gli edifici tipo analizzati nella presente tesi sono stati selezionati tra gli edifici di riferimento definiti nell’ambito di alcuni studi già precedentemente effettuati in passato (55), in accordo con i riferimenti presenti in letteratura, indagini statistiche e progetti di ricerca svolti sia in ambito nazionale sia in ambito internazionale, ed in particolare il progetto TABULAEPISCOPE. TABULA è un progetto finanziato nell'ambito del programma Intelligent Energy Europe (IEE) finalizzato a creare una struttura armonizzata sulla tipologia edilizia in Europa (56). La classificazione del parco edilizio residenziale esistente è basata sulla definizione di “edifici tipo” nazionali, in funzione del periodo di costruzione, la geometria e le condizioni climatiche. Ogni tipologia edilizia è caratterizzata da dimensioni, fattori di forma, proprietà termo-fisiche (es. trasmittanza termica dei componenti), efficienza degli impianti di riscaldamento ed altri indicatori energetici. Il progetto europeo EPISCOPE (Energy Performance Indicator Tracking Schemes for the Continuous Optimisation of Refurbishment Processes in European Housing Stocks) è stato lanciato nel mese di aprile 2013 come follow-up del progetto TABULA. L'obiettivo strategico del progetto EPISCOPE è quello di rendere i processi di riqualificazione energetica nel settore immobiliare europeo più trasparenti ai fini di una maggiore efficacia nel raggiungimento degli obiettivi di contenimento dei consumi energetici. Ai fini della presente tesi la valutazione dei fabbisogni energetici per la climatizzazione invernale ed estiva degli edifici è stata condotta per la destinazione d’uso residenziale secondo le seguenti tipologie edilizie: - abitazione monofamiliare; - medio condominio (fino a 16 unità abitative, corrispondente all’edificio multifamiliare Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 56 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO di TABULA); - grande condominio (più di 16 unità abitative, corrispondente al blocco di appartamenti di TABULA). Gli edifici presi in considerazione sono edifici virtuali, che fanno parte della matrice della Tipologia Edilizia della zona climatica E italiana, elaborata nell’ambito del progetto TABULA, riportata in Figura 22. In particolare l’edificio medio condominio e grande condominio sono edifici con caratteristiche geometriche reali, mentre l’abitazione monofamiliare è un edificio teorico, con proprietà dimensionali definite sulla base dell’indagine statistica. Per tutte le categorie edilizie le tipologie impiantistiche sono state scelte sulla base all’esperienza. L’epoca di costruzione analizzata è quella degli anni del secondo dopoguerra, 1946-1960, sulla quale risulta più significativo condurre la presente indagine, in quanto è un’epoca di grande costruzione nello scenario edilizio italiano e per la quale gli interventi di riqualificazione risultano rilevanti, essendo anteriore alle prime leggi volte al risparmio energetico. Figura 22. Matrice della “Tipologia Edilizia Nazionale” italiana sviluppata in TABULA per la zona climatica E. Gli edifici oggetto della presente tesi sono descritti negli allegati sotto forma di schede e sono collocati nella località di Milano, in zona climatica E (2100 < GG ≤ 3000). Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 57 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Le tipologie costruttive degli edifici presi in considerazione sono state individuate, nell’ambito del progetto TABULA, secondo l’esperienza con il supporto della letteratura e della normativa tecnica. Esse riguardano le tecnologie d’involucro che si considerano tipiche all’interno di un dato periodo storico. Di ciascun componente edilizio è stato definito il periodo di massima diffusione e il valore della sua trasmittanza termica. In particolare per la definizione delle tipologie costruttive e dei parametri termo-fisici dei componenti dell’involucro edilizio opaco dell’epoca di costruzione 1946-1960 si è tenuto in considerazione quanto segue: le costruzioni italiane sono tipicamente strutture massive; i materiali tradizionali che costituiscono i componenti edilizi sono laterizi (pieni e forati) e calcestruzzo; prima del 1976 non è presente isolante termico all’interno delle strutture. L’involucro edilizio trasparente degli edifici selezionati del secondo dopoguerra è individuato secondo le seguenti considerazioni: prima del 1976 i serramenti sono caratterizzati da vetro singolo e telaio in legno o in metallo senza taglio termico; gli edifici residenziali italiani sono tipicamente dotati di chiusure oscuranti. Analogamente, le tipologie impiantistiche nazionali sono individuate, nell’ambito del progetto TABULA, secondo l’esperienza con il supporto della letteratura e della normativa tecnica. La tipologia impiantistica è definita attraverso la combinazione dei tipi di sottosistemi impiantistici (emissione, distribuzione, generazione). A ciascun impianto termico sono associati un sottosistema di emissione e un sottosistema di distribuzione (con le relative efficienze) rappresentativi di una data epoca di costruzione, e un sottosistema di generazione termica (generatore di calore) tra quelli più utilizzati in un determinato periodo. Il criterio di associazione di una data tecnologia all’edificio tipo si basa sia sulla classe dimensionale dell’edificio, nel caso di tecnologie correlate all’aspetto dimensionale, sia sul confronto tra l’epoca di costruzione dell’edificio e il periodo di maggior diffusione di quella tecnologia sul territorio nazionale. Ne emerge che per gli edifici presi in considerazione: 1) l’impianto di riscaldamento è centralizzato: i terminali di emissione sono radiatori collocati su parete esterna non isolata; è presente una regolazione centrale climatica con sonda esterna; il sottosistema di distribuzione è centralizzato a colonne montanti verticali, con collegamenti orizzontali in ambienti non riscaldati (es. cantina o terreno) e privi di Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 58 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO isolamento; non è presente un serbatoio di accumulo; il sottosistema di generazione è caratterizzato da una caldaia standard a gas collocata in centrale termica; 2) l’impianto di produzione di acqua calda sanitaria è autonomo per il medio e il grande condominio e centralizzato con produzione combinata con il riscaldamento per l’edificio monofamiliare: il sottosistema di distribuzione non è previsto di una rete di ricircolo; non è presente un serbatoio di accumulo; il sottosistema di generazione è caratterizzato da un bollitore elettrico ad accumulo, collocato in ambiente climatizzato, per il medio e il grande condominio, e da un generatore standard di tipo istantaneo di tipo C senza pilota per l’edificio monofamiliare; 3) non è presente un impianto di ventilazione; 4) l’impianto di raffrescamento è autonomo: non prevede il trattamento dell’aria; i terminali di emissione sono di tipo split; è presente un sottosistema di regolazione per singolo ambiente di tipo on-off; non è presente un serbatoio di accumulo; il sottosistema di generazione è caratterizzato da macchine ad espansione diretta aria-aria; non sono presenti tecnologie per il recupero di calore. 7.2 Definizione dei parametri di utenza Come illustrato nei capitoli precedenti, l’occupante compie delle azioni che influenzano l’ambiente climatizzato. Ognuna di queste azioni è associata a un parametro, che costituisce uno dei dati di ingresso per la valutazione della prestazione energetica dell’edificio secondo le specifiche tecniche UNI/TS 11300. In Tabella 7 sono riportati i parametri sui quali l’utente può avere influenza con il suo comportamento nell’utilizzo dell’edificio. Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 59 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 7. Parametri di caratterizzazione dell’utenza. UTENZA Azione Parametro Unità di misura Regolazione temperatura invernale H,set point °C Attenuazione dell’impianto di riscaldamento Durata di accensione dell’impianto di climatizzazione invernale H,set back °C dH h/d n h-1 C,set point °C dC h/d VACS l/d u.i. Ricambio d'aria Regolazione temperatura estiva Profilo di accensione dell’impianto di climatizzazione estiva Consumo di ACS Per la definizione dei parametri di utenza, nella presente tesi si è fatto riferimento alla norma UNI EN 15251:2008, che tratta i “Criteri per la progettazione dell'ambiente interno e per la valutazione della prestazione energetica degli edifici, in relazione alla qualità dell'aria interna, all'ambiente termico, all'illuminazione e all'acustica” (57). Le principali specifiche della norma sono le seguenti: - i parametri relativi all’ambiente interno che influiscono sulla prestazione energetica degli edifici; - la modalità per definire alcuni parametri di input relativi all’ambiente interno per la valutazione dell’edificio inteso come sistema e per i calcoli della prestazione energetica; - i metodi per la valutazione a lungo termine dell’ambiente interno, ottenuta a partire dal calcolo o da risultati di misure; - i parametri da utilizzare per gli ambienti interni negli edifici esistenti; - il modo in cui le diverse categorie di criteri relativi all’ambiente interno possono essere utilizzate, pur non imponendo i criteri che devono essere utilizzati. La norma si applica essenzialmente agli edifici non industriali, per cui i criteri relativi all’ambiente interno sono definiti dall’occupazione umana. La norma è applicabile ai tipi di edificio seguenti: abitazioni individuali, condomini, uffici, scuole, ospedali, alberghi e ristoranti, impianti sportivi, edifici ad uso commerciale all’ingrosso e al dettaglio. In riferimento alla norma UNI EN 15251, sono definite tre categorie relative ai parametri Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 60 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano connessi all’ambiente interno, che rappresentano diversi livelli di comfort e di aspettativa dell’occupante, come descritto in Tabella 8, fornendo dei valori raccomandati dei parametri per ciascuna di queste categorie. Tabella 8. Correlazione tra categorie, livello di aspettativa dell’occupante e ambito di applicazione delle categorie secondo la norma UNI EN 15251 CATEGORIA Descrizione Livello di aspettativa alto; raccomandata per spazi occupati da persone molto sensibili e fragili con particolari esigenze come malati, bambini e persone anziane Livello di aspettativa normale; consigliata per nuove costruzioni e ristrutturazioni edilizie I II III Livello di aspettativa moderato; consigliata per edifici esistenti 7.2.1 Temperatura di set-point La temperatura di set-point per il riscaldamento, uno dei parametri maggiormente studiato in letteratura, è stata impostata ad un valore differente in funzione della tipologia di utenza. I valori di riferimento sono stati definiti in accordo alla norma UNI EN 15251. La norma fornisce degli intervalli di temperatura dell’aria interna definiti di comfort, per tre differenti livelli di esigenza dell’utente, come mostrato in Tabella 9. Il primo livello rappresenta l’utenza più esigente. Tabella 9. Intervallo di temperature dell’aria interna per il periodo di riscaldamento e di raffrescamento, in funzione del diverso grado di esigenza dell’utente. Riscaldamento Raffrescamento CATEGORIA H,set point [°C] I 21-25 23,5-25,5 II 20-25 23-26 III 18-25 22-27 C,set point [°C] Ad ogni tipologia di utenza è stato quindi assegnato il rispettivo valore (inferiore per il riscaldamento, superiore per il raffrescamento) per ogni categoria illustrati in Tabella 9, a seconda dell’età degli occupanti, della sensibilità ambientale e del reddito, come segue: Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 61 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano - RISCALDAMENTO: Temperatura di set-point H,set point di 21 °C: o Utenti anziani; o Utenti con sensibilità ambientale e reddito bassi; Temperatura di set-point H,set point di 20 °C: o Utenti con sensibilità ambientale media e reddito medio/alto; Temperatura di set-point H,set point di 18 °C: o Utenti con sensibilità ambientale alta. - RAFFRESCAMENTO: Temperatura di set-point C,set point di 27 °C: o Utenti anziani o Utenti con sensibilità ambientale alta Temperatura di set-point C,set point di 26 °C: o Utenti con sensibilità ambientale media e reddito medio/alto Temperatura di set-point C,set point di 25,5 °C: o Utenti con sensibilità ambientale bassa. I valori utilizzati sono mostrati in Tabella 10. Tabella 10. Temperatura di set-point per il riscaldamento e il raffrescamento in funzione del livello di esigenza dell’utenza. RISCALDAMENTO CATEGORIA I elevato II medio III basso RAFFRESCAMENTO H,set point [°C] UTENZE C,set point [°C] UTENZE 21 U1-U3-U5-U7 25,5 U3 -U7 20 U2-U8-U9-U10 26 U2-U8-U9-U10 18 U4-U6 27 U1-U4-U5-U6 Con riferimento al periodo di riscaldamento, si è ipotizzato un periodo di attenuazione della temperatura H,set back sia durante il periodo notturno, della durata non inferiore a 10 ore (in accordo al DPR 412/93 per la zona climatica E), sia durante la non occupazione dell’abitazione da parte dell’utenza. La temperatura di set-back è stata fissata a 16 °C per tutte le utenze. Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 62 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Per il periodo di raffrescamento si è ipotizzato un funzionamento di tipo on-off, senza attenuazione, considerando l’impianto in modalità off con le stesse modalità assegnate al setback del periodo invernale (ore notturne e non presenza dell’utenza). Per la definizione del profilo di occupazione dell’utenza, sono state delineate differenti ipotesi in funzione della tipologia di lavoro (lavoro da casa, lavoratore part-time, lavoratore full-time, disoccupato), della presenza di figli (senza figli, figli piccoli, figli grandi), ed infine dell’età e del reddito. Si è quindi associato ad ogni utenza uno dei profili definiti, come mostrato in Tabella 11. I profili settimanali di accensione dell’impianto di riscaldamento e dell’impianto di raffrescamento, rispettivamente dH e dC, sono differenziati per ciascuna utenza tipo e rispecchiano i rispettivi profili di occupazione. Tabella 11. Numero di ore giornaliere medie settimanali di utilizzo dell’impianto di riscaldamento in funzione della tipologia di utenza – Zona climatica E. NUMERO DI ORE AL GIORNO DI ACCENSIONE DELL’IMPIANTO CON TEMPERATURA DI SET-POINT [h] Lavoratore Disoccupato/ Pensionato/ Lavoro da casa Numero di giorni alla settimana Utenza TIPOLOGIA DI UTENZA Lavoratore full-time/ Lavoratore Lavoratore Giovane senza full-time/ part-time/ Quasi sempre figli/ Media età Coppia con assente media età con senza figli/ figli piccoli figli grandi/ con figli reddito basso 5 14 12 10 7 5 2 14 14 14 12 8 U1-U5-U10 U2-U6-U9 U3 U4-U7 U8 7.2.2 Portata d’aria di ventilazione La portata d’aria di ventilazione è stata definita per ogni utenza in funzione del numero di occupanti, della superficie utile e del volume netto dell’abitazione. La norma di riferimento è la UNI EN 15251, la quale riporta per tre differenti livelli di esigenza dell’utenza (da I a III) i Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 63 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano valori di riferimento riportati in Tabella 12 . La norma stabilisce la portata di ventilazione per ogni categoria come il valore massimo tra quelli calcolati secondo le definizioni delle colonne A e B: max(A; B). Tabella 12. Ricambi d’aria in funzione del livello di esigenza dell’utenza. RICAMBI D’ARIA CATEGORIA A B l/s persona l/s m2 vol/h I 10 0,49 0,7 II 7 0,42 0,6 III 4 0,35 0,5 Applicando quanto richiesto dalla norma, si attribuisce una categoria di esigenza all’utenza, innanzitutto in relazione alla tipologia di edificio e al numero di persone; in secondo momento si è scelto il livello di esigenza in funzione del reddito (utenti con reddito alto cambiano maggiormente l’aria dell’ambiente interno, curandosi meno delle dispersioni di calore ad esso associate) come mostra la Tabella 13. Tabella 13. Ricambi d’aria in funzione del livello di esigenza dell’utenza, del numero di persone e della tipologia edilizia. RICAMBI D’ARIA n [h-1] GC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,65 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 MC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,61 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 64 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano RICAMBI D’ARIA n [h-1] MF CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,59 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 I ricambi d’aria sono relazionati alle ore di presenza settimanale di persone all’interno delle abitazioni. La definizione della presenza delle persone all’interno delle abitazioni segue la medesima logica della Tabella 11 ed è riportata in Tabella 14. Tabella 14. Numero di ore giornaliere medie settimanali di presenza di persone in funzione della tipologia di utenza. NUMERO DI ORE AL GIORNO DI PRESENZA DI PERSONE Lavoratore Persona anziana Numero di giorni 5 alla settimana 2 Utenza Lavoratore full-time/ Media età senza figli/ con figli TIPOLOGIA DI UTENZA Lavoratore full-time/ Lavoratore Giovane Disoccupato/ part-time/ senza figli/ Pensionato/ Coppia con media età Lavoro da figli con figli casa piccoli grandi/ reddito basso Quasi sempre assente 24 14 16 12 20 10 24 20 20 16 18 20 U1 U2-U10 U3-U6 U4-U7 U5-U9 U8 7.2.3 Consumo giornaliero di ACS Il consumo giornaliero di acqua calda sanitaria – ACS – è stato definito ipotizzando i valori riportati in Tabella 15, in funzione del livello di esigenza dell’utenza (da I a III). Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 65 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Tabella 15. Consumo di ACS a persona in funzione del livello di esigenza dell’utenza, e ad utilizzo. CONSUMO DI ACS CATEGORIA litri/giorno a persona I 70 II 50 III 30 litri a doccia litri a vasca da bagno 55 140 Si sono quindi definiti differenti consumi di ACS in funzione della tipologia di abitazione (appartamento in GC e MC, edificio MF), del numero di persone e del livello di esigenza dell’utenza, come riportato in Tabella 16. Tabella 16. Consumo di ACS a persona in funzione del livello di esigenza dell’utenza. PER APPARTAMENTO CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 70 litri 70 litri/persona 70 litri/persona II 50 litri 50 litri/persona 50 litri/persona III 30 litri 30 litri/persona 30 litri/persona PER EDIFICIO MONOFAMILIARE CATEGORIA I II III 1 persona 2 persone 3/4 persone 70 litri + 1 bagno ogni 2 gg 50 litri + 1 bagno ogni 3 gg 30 litri + 1 bagno ogni 7 gg 70 litri/persona + 1x2 bagni ogni 2 gg 50 litri/persona + 1x2 bagni ogni 3 gg 30 litri/persona + 1x2 bagni ogni 7 gg 70 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 2 gg 50 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 3 gg 30 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 7 gg L’attribuzione ad ogni utenza di un livello di esigenza è scelta in funzione del reddito e della sensibilità ambientale, come riportato in Tabella 17. Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 66 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 17. Attribuzione del livello di esigenza dell’utenza per il consumo di ACS in funzione del reddito e della sensibilità ambientale. CONSUMO DI ACS in litri al giorno CATEGORIA Livello di esigenza dell’utenza I elevato II medio III basso UTENZE Reddito Sensibilità ambientale ALTO MEDIA U5-U8-U10 MEDIO MEDIO/ALTA U2-U4-U6-U9 BASSO BASSA U1-U3-U7 7.2.4 Apporti interni Gli apporti interni sono stati differenziati per ogni utenza, attribuendo una potenza termica in funzione del numero di occupanti, prendendo come riferimento i dati precalcolati per edifici residenziali dell’Appendice G della norma UNI EN ISO 13790: 70 W/persona; affollamento: 60 m2/persona negli edifici monofamiliari, 40 m2/persona negli appartamenti; 20 W/m2 di apporti interni (persone più apparecchiature) per soggiorno e cucina, durante il periodo di occupazione, 2 W/m2 durante il periodo di non occupazione; 1 W/m2 di apporti interni (persone più apparecchiature) per tutti gli altri ambienti, durante il periodo di non occupazione. Ipotizzando 20 m2 come superficie minima dell’ambiente cucina/soggiorno, si sono calcolati gli apporti interni per le apparecchiature rispettivamente di 365 W per gli appartamenti e di 377 W per l’edificio monofamiliare durante il periodo di utilizzo. Riguardo la definizione per ogni utenza degli apporti di calore interni specifici, è stato calcolato un valore medio in funzione del numero di ore giornaliero medio settimanale di presenza dell’utenza, secondo la Tabella 14. 7.2.5 Sintesi dei parametri dell’utenza per l’edificio allo stato di fatto Secondo i criteri appena descritti i parametri, legati al profilo di occupazione e alle Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 67 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano caratteristiche di utilizzo tipiche dell’utente, sono definiti come riportato in Tabella 18. Tabella 18. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto – Zona climatica E. UTENZE UP_1_M_A_M_MF MP_2/3_M_M_M_MF CF_3/4_M_A_M_MF 10 CF_3/4_M_B_B_MC 9 CF_3/4_G_M_A_MC 8 CS_2_A_A_M_MC 7 UP_1_G_M_A_MC 6 CF_3/4_G_B_B_GC 5 CS_2_M_M_M_GC 4 UP_1_A_B_B_GC 3 UNITÀ DI MISURA 2 PARAMETRO 1 H,set point °C 21 20 21 18 21 18 21 20 20 21 H,set back °C 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 dH h/d 14 13 11 8 14 13 8 6 13 14 n h-1 0,42 0,50 0,42 0,50 0,59 0,50 0,42 0,59 0,50 0,70 C,set point °C 27 26 25,5 27 27 27 25,5 26 26 25,5 dC h/d 14 13 11 8 14 13 8 6 13 14 VACS l/d u.i. 30 100 105 50 140 175 105 140 193 245 7.2.6 L’utenza standard La prestazione energetica degli edifici è generalmente stimata sulla base di una valutazione energetica standard (standard energy rating). Per le valutazioni energetiche standard i dati relativi alle modalità di occupazione e di utilizzo dell’edificio si riferiscono ad un’utenza convenzionale e sono fissati dalla specifica tecnica UNI/TS 11300. L’utenza convenzionale dovrebbe rappresentare l’utenza tipica, ma secondo le analisi condotte in letteratura scientifica in molti casi non può essere considerata come esempio di riferimento per i profili di occupazione reali e per la modalità di utilizzo degli edifici. L’utenza standard, adottata nei calcoli energetici secondo la specifica tecnica, è descritta in Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 68 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 19 e costituisce l’elemento di confronto per valutare l’influenza del comportamento dell’occupante sul calcolo dei fabbisogni energetici dell’edificio. Tabella 19. Parametri dell’utenza standard. UTENZA STANDARD Unità di Parametro misura Valore H,set point °C 20 H,set back °C 20 dH h/d 24 n h-1 0,3 C,set point °C 26 dC h/d 24 VACS l/d u.i. 7.3 MF MC GC 210 110 106 Calcolo della prestazione energetica Per il calcolo della prestazione energetica degli edifici si adotta il metodo di calcolo semistazionario definito dalle seguenti specifiche tecniche nazionali, attualmente in vigore: UNI/TS 11300-1 Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazione estiva e invernale (58); UNI/TS 11300-2 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 (59); UNI/TS 11300-3 Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 3: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva (60); UNI/TS 11300-4 Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 4: Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria (61). Per ognuna delle specifiche tecniche sono stati predisposti uno o più fogli di calcolo in formato Excel di tipo user friendly, in grado di calcolare i vari fabbisogni energetici in funzione dei dati Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 69 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano in ingresso inseriti per singolo edificio. Per il calcolo del fabbisogno di energia primaria dell’edificio, i fogli di calcolo sono collegati tra loro in modo sequenziale, a partire dal foglio UNI/TS 11300-1. Per la valutazione di calcolo secondo il modello mensile, è stato applicato quanto riportato dalla norma UNI EN ISO 13790 (45) per la valutazione dell’attenuazione della temperatura durante il periodo di riscaldamento. Il fabbisogno energetico netto per il riscaldamento QH,nd per ogni mese è stato corretto attraverso il fattore di riduzione per riscaldamento ad intermittenza aH,red, che è funzione della frazione del numero di ore nella settimana nelle quali la temperatura è quella di set-point, della costante di tempo termica dell’edificio , ed infine del rapporto tra guadagni termici e dispersioni H, calcolati secondo la UNI/TS 11300-1. Secondo la medesima norma, con la stessa procedura è possibile considerare l’intermittenza durante il periodo di raffrescamento. Essendo però il fattore di riduzione del fabbisogno netto per raffrescamento ad intermittenza aC,red funzione della frazione del numero di giorni settimanali in cui l’impianto di raffrescamento è in funzione, in caso di edifici residenziali tale frazione è pari ad 1, ossia l’intermittenza non viene presa in considerazione. Durante il periodo di non presenza di persone, è stato attribuito un ricambio d’aria negli ambienti minimo, funzione della posizione e della tenuta all’aria dell’edificio, secondo quanto riportato dalla norma UNI EN ISO 13789 in Appendice C (62), per la valutazione dell’extra flusso di ventilazione associato all’effetto del vento. Per il calcolo di tale portata si è ipotizzata una tenuta all’aria media dell’involucro per tutti e tre i tipi di abitazione considerati, con una protezione al vento elevata per il grande condominio (una facciata esposta), e media per il medio condominio (una facciata esposta) e per l’edificio monofamiliare (più di una facciata esposta). Nella presente attività sono stati adottati i fattori di conversione in energia primaria definiti dal D.M. 26-06-2015 (6). I dati climatici adottati nel calcolo del fabbisogno energetico degli edifici sono tratti dalla nuova versione della norma UNI 10349 in corso di pubblicazione (63). 7.4 Analisi dei fabbisogni energetici degli edifici Il fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva degli edifici residenziali considerati (paragrafo 7.1) al variare dell’utenza è rappresentato in Figura 23. Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 70 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 23. Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva. Stato di fatto, zona climatica E (Milano). Dal grafico si evince che, indipendentemente dalla tipologia edilizia, il calcolo considerando l’utenza standard tende a sovrastimare il fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale, mentre la differenza è meno marcata relativamente al fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione estiva. In Figura 24 sono rappresentati i fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di acqua calda sanitaria degli edifici di riferimento al variare dell’utenza. Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 71 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 24. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Stato di fatto, zona climatica E (Milano). Capitolo 7 – Prestazione energetica di edifici residenziali ed effetto dell’utenza 72 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 8. PRESTAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI RIQUALIFICATI ED ELASTICITÀ DEI CONSUMI È verificato in letteratura che il comportamento dell’utente varia anche in relazione agli interventi di riqualificazione effettuati (53), per questa ragione ciascuna utenza tipo, individuata in precedenza, sarà caratterizzata secondo i parametri d’utenza in funzione della configurazione di intervento di riqualificazione applicata. Ai fini del presente studio è stata realizzata una matrice di collegamento, attraverso cui viene individuata una corrispondenza tra gli interventi di riqualificazione e i servizi energetici e tra questi ultimi e i parametri che caratterizzano il comportamento dell’utente. 8.1 Descrizione degli interventi di riqualificazione Per ciascun edificio considerato sono previste quattro configurazioni di intervento: 1. isolamento termico dell’involucro edilizio e sostituzione del sistema di regolazione dell’impianto di riscaldamento; 2. installazione di schermature solari; 3. ristrutturazione impiantistica (sostituzione dei generatori del sistema di riscaldamento e acqua calda sanitaria e del sistema di regolazione dell’impianto di riscaldamento); 4. ristrutturazione globale secondo lo standard nZEB (nearly zero energy building: edificio a energia quasi zero). Le misure di efficienza energetica considerate nelle configurazioni di intervento che saranno applicate e i corrispondenti parametri termo-fisici sono riportati in Tabella 20. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 73 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 20. Misure di efficienza energetica considerate nelle configurazioni di intervento. Tipo di intervento Descrizione Isolamento termico involucro opaco - parete esterna Isolamento termico involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isolamento termico involucro opaco - copertura Isolamento termico involucro opaco - solaio inferiore Isolamento termico involucro trasparente Sistemi di schermatura solare Recupero termico sulla ventilazione Sistema di regolazione per il riscaldamento Sostituzione del chiller Isolamento termico dell'involucro Sostituzione del generatore di calore per il riscaldamento Sostituzione del generatore di ACS Sostituzione del generatore combinato per riscaldamento e ACS Pompa di calore per riscaldamento, ACS e raffrescamento Installazione di pannelli solari termici Installazione di pannelli solari fotovoltaici Sistema di illuminazione Sistema di regolazione dell'illuminazione Up Unità di misura W/m2K Up,u W/m2K Ur Uf Uw ggl+sh W/m2K W/m2K W/m2K - Parametri V,r H,rg EER H,gn, COP W,gn,Pn, COP H+W,gn, COP COP EER Acoll WPV Pn FO(FC) m2 kWp W/m2 - Le quattro configurazioni di intervento sono caratterizzate secondo le seguenti specifiche tecniche: 1. Isolamento termico dell’involucro edilizio e sostituzione del sistema di regolazione per il riscaldamento: l’intervento prevede l’isolamento termico dell’involucro opaco e la sostituzione dei serramenti per conseguire i livelli di trasmittanza termica limite fissati, in funzione della zona climatica e del tipo di componente edilizio, dal D.M. 26-06-2015 (6) per l’anno 2019-2021 (rispettivamente anno di entrata in vigore per gli edifici pubblici o ad uso pubblico e per tutti gli altri edifici) che definisce i requisiti minimi di prestazione energetica da rispettare per gli edifici di nuova costruzione e gli interventi di riqualificazione energetica su edifici esistenti; l’intervento di isolamento termico è esteso anche ai componenti opachi, delimitanti lo spazio riscaldato, verso ambienti non climatizzati (es. pareti verso vano scala non climatizzato); Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 74 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO i valori di trasmittanza termica di cui al D.M. Requisiti Minimi in caso di strutture delimitanti lo spazio riscaldato verso ambienti non climatizzati sono assunti come il valore del pertinente componente edilizio diviso per il fattore di correzione dello scambio termico tra ambiente climatizzato e non climatizzato, come indicato nella norma UNI/TS 11300-1 (58) in forma tabellare; non è previsto un intervento di isolamento termico sui solai confinanti con il terreno; il sottosistema di regolazione dell’emissione termica viene sostituito con un sistema di regolazione tipo “climatica + ambiente con regolatore”; 2. Installazione di schermature solari: si prevede di installare una schermatura mobile esterna utilizzabile di giorno da schermo solare; si ipotizza che il rapporto tra il fattore solare del sistema “vetro + schermatura” e il fattore solare del vetro, ggl+sh/ggl, sia pari a 0,35 come previsto dal D.M. 26-06-2015 per tutte le zone climatiche; la gestione della schermatura solare e definita secondo la UNI/TS 11300-1; 3. Ristrutturazione impiantistica: i sottosistemi di emissione termica per riscaldamento e raffrescamento non vengono modificati rispetto alla condizione originaria; il sottosistema di regolazione della temperatura ambiente viene sostituito con un sistema di regolazione tipo “climatica + ambiente con regolatore”; il tipo di impianto di riscaldamento, acqua calda sanitaria e raffrescamento (autonomo o centralizzato, produzione separata o combinata dell’acqua calda sanitaria e riscaldamento) non viene modificato rispetto allo stato di fatto; il generatore di calore per riscaldamento e acqua calda sanitaria, sia esso combinato o separato, viene sostituito con caldaia a condensazione a gas; il valore medio stagionale del rendimento di generazione della caldaia a condensazione da utilizzare nei calcoli e determinato secondo la UNI/TS 11300-2 (metodo semplificato) (59); l’impianto di raffrescamento non viene modificato rispetto allo stato di fatto; 4. Ristrutturazione globale: l’intervento prevede l’isolamento termico dell’involucro opaco e la sostituzione dei serramenti per conseguire i livelli di trasmittanza termica limite fissati, in funzione Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 75 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO della zona climatica e del tipo di componente edilizio, dal D.M. 26-06-2015 per l’anno 2019-2021; l’intervento di isolamento termico è esteso anche ai componenti opachi, delimitanti lo spazio riscaldato, verso ambienti non climatizzati (es. pareti verso vano scala non climatizzato); i valori di trasmittanza termica di cui al D.M. Requisiti Minimi in caso di strutture delimitanti lo spazio riscaldato verso ambienti non climatizzati sono assunti come il valore del pertinente componente edilizio diviso per il fattore di correzione dello scambio termico tra ambiente climatizzato e non climatizzato, come indicato nella norma UNI/TS 11300-1 in forma tabellare; non è previsto un intervento di isolamento termico sui solai confinanti con il terreno; si prevede di installare una schermatura mobile esterna utilizzabile di giorno da schermo solare; si ipotizza che il rapporto tra il fattore solare del sistema vetro+schermatura e il fattore solare del vetro, ggl+sh/ggl, non sia superiore a 0,35 come previsto dal D.M. 26-06-2015 per tutte le zone climatiche; la gestione della schermatura solare e definita secondo la UNI/TS 11300-1; i terminali di emissione termica per riscaldamento e raffrescamento vengono sostituiti con pannelli radianti a pavimento; il sottosistema di regolazione della temperatura ambiente viene sostituito con un sistema di regolazione tipo “climatica + ambiente con regolatore”; viene eseguito il rifacimento complessivo degli impianti di riscaldamento, acqua calda sanitaria e raffrescamento e vengono sostituiti con un impianto centralizzato ad acqua; viene installata una pompa di calore reversibile aria-acqua; l’efficienza di generazione della pompa di calore (riferita al 100% del carico) rispetta il valore stabilito dal D.M. 26-06-2015; valori di efficienza di generazione dichiarati dal D.M. Requisiti Minimi sono corretti in funzione delle reali condizioni di installazione e di esercizio della pompa di calore, secondo la UNI/TS 11300-3 (60) e la UNI/TS 11300-4 (61); è prevista l’installazione di un impianto solare fotovoltaico per la produzione di energia elettrica dimensionato al fine di garantire il rispetto della copertura del 50% da fonti rinnovabili, del fabbisogno di energia per riscaldamento, raffrescamento ed Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 76 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano ACS, e del fabbisogno per sola ACS dell’edificio; i pannelli solari fotovoltaici sono installati sulla falda avente orientamento più favorevole (sud, per falde nord-sud, od ovest, per falde est-ovest). La configurazione di intervento che prevede la ristrutturazione globale dell’edificio mira a trasformare l’edificio a seguito della ristrutturazione in un edificio a energia quasi zero (nZEB). Per questa ragione in questa configurazione di intervento sono verificati anche i requisiti che distinguono un edificio a energia quasi zero, stabiliti a livello nazionale italiano dal D.M. 2606-2015, per quanto riguarda: il rispetto dei valori minimi di alcuni parametri relativi all’involucro edilizio e ai sistemi impiantistici (Tabella 21); l’obbligo di integrazione delle fonti rinnovabili, secondo i principi minimi previsti dal relativo D. Lgs. 28/2011 (Tabella 22). Tabella 21. Requisiti relativi all’involucro e agli impianti da rispettare per gli edifici a energia quasi zero Parametro H’T Asol,est/Asup utile H W C EPH,nd EPH EPW,nd EPW Definizione Condizione U.M INVOLUCRO DEL FABBRICATO Coefficiente medio < H’Tref globale di scambio Il valore di riferimento termico per trasmissione H’Tr,ref è tabulato e varia in [W/ m2K] per unità di superficie base al rapporto di forma e disperdente. alla zona climatica ≤ (Asol,est/Asup utile) ref Area solare equivalente Il valore di riferimento è estiva per unità di [-] tabulato e varia in base alla superficie utile. categoria di edificio EFFICIENZE MEDIE STAGIONALI DEGLI IMPIANTI >H, limite Climatizzazione invernale [-] Produzione dell’acqua [-] >W, limite calda sanitaria Climatizzazione estiva [-] >C, limite (Compreso l’eventuale controllo dell’umidità) INDICI DI PRESTAZIONE ENERGETICA Indice di prestazione < EPH, nd, limite (2019) [kWh/m2] termica utile per riscaldamento [kWh/m2] Climatizzazione invernale < EPH, limite (2019) Indice di prestazione termica utile per la produzione di ACS Produzione dell’acqua calda sanitaria Note 1 1 1 2 2 < EPW, nd, limite (2019) [kWh/m2] 2 < EPW, limite (2019) [kWh/m2] 2 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 77 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano EPV Ventilazione Indice di prestazione termica utile per il raffrescamento Climatizzazione estiva (compreso l’eventuale controllo dell’umidità) EPC,nd EPC < EPV, limite (2019) [kWh/m2] 2 < EP C, nd, limite (2019) [kWh/m2] 2 < EPC, limite (2019) [kWh/m2] 2 EPL Illuminazione artificiale < EPL, limite (2019) [kWh/m2] 2,3 EPT Servizio per il trasporto di persone e cose (impianti ascensori, marciapiedi e scale mobili) < EPT, limite (2019) [kWh/m2] 2,3 Globale dell’edificio < EPgl, limite (2019) EPgl= EPH+ EPW+ EPV+ EPC+ EPL+ EPT [kWh/m2] 2 EPgl Note: (1) Efficienza relativa all’edificio di riferimento (2) Indice calcolato sull’edificio di riferimento (3) Non si calcola per la categoria E.1, fatta eccezione per collegi, conventi, case di pena, caserme nonché per la categoria E.1(3). Tabella 22. Obbligo di integrazione delle fonti rinnovabili per gli edifici a energia quasi zero. Percentuale minima di Percentuale minima di copertura del fabbisogno copertura del fabbisogno energetico energetico per la complessivo3. produzione di ACS 3 Presentazione del titolo edilizio Potenza elettrica degli impianti alimentati da FER da installare sopra o all’interno dell’edificio o nelle relative pertinenze [kW]3. 35%1,2 50%1,2 Dal 1/01/2014 al 31/12/2016 1/65 x Impronta dell’edificio 50%1,2 50%1,2 Dal 1/01/2017 1/50 x Impronta dell’edificio Note: 1) Tali obblighi non si applicano qualora l’edificio sia allacciato ad una rete di teleriscaldamento che ne copra l’intero fabbisogno di calore per il riscaldamento degli ambienti e la fornitura di a.c.s. 2) Gli obblighi non possono essere assolti tramite impianti da fonti rinnovabili che producano esclusivamente energia elettrica la quale alimenti, a sua volta, dispositivi o impianti per la produzione di a.c.s., il riscaldamento e il raffrescamento. 3) Per gli edifici pubblici gli obblighi di cui ai precedenti commi sono incrementati del 10%. 4) Tale percentuale tiene conto dei seguenti servizi: produzione di acqua calda sanitaria, riscaldamento e raffrescamento Da Tabella 23 a Tabella 25, per ogni edificio analizzato e per ogni misura di efficienza energetica, si riportano i parametri prestazionali per ciascuna delle quattro configurazioni di intervento di riqualificazione. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 78 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 23. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento ‐ Edificio grande condominio, zona climatica E. EDIFICIO GRANDE CONDOMINIO Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W Pompa di calore H+W+C Installazione ST INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale Par. U.M. Up W/m2K 1,15 0,28 1,15 1,15 0,26 Up,u W/m2K 2,32 0,31 2,32 2,32 0,29 Ur W/m2K 1,65 0,27 1,65 1,65 0,24 Uf W/m2K 1,30 0,58 1,30 1,30 0,52 Uw W/m2K 4,90 1,40 4,90 4,90 1,40 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 - 0,85 0,85 0,85 1,10 - 0,75 0,75 0,75 0,95 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH COPW EER Acoll Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) - 3 2,5 2,5 m2 kWp 25 W/m2 - Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 79 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 24. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento Edificio medio condominio, zona climatica E. EDIFICIO MEDIO CONDOMINIO Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W Pompa di calore H+W+C Installazione ST INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale Par. U.M. Up W/m2K 1,48 0,28 1,48 1,48 0,26 Up,u W/m2K 1,70 0,47 1,70 1,70 0,43 Ur W/m2K 1,65 0,27 1,65 1,65 0,24 Uf W/m2K 1,30 0,58 1,30 1,30 0,52 Uw W/m2K 4,90 1,40 4,90 4,90 1,40 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 - 0,85 0,85 0,85 1,10 - 0,75 0,75 0,75 0,95 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH COPW EER Acoll Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) - 3 2,5 2,5 m2 kWp 10 W/m2 - Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 80 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 25. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento Edificio abitazione monofamiliare, zona climatica E. EDIFICIO ABITAZIONE MONOFAMILIARE Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W Pompa di calore H+W+C Installazione ST Par. U.M. Up W/m2K Up,u W/m2K Ur INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale 1,48 0,28 1,48 1,48 0,26 W/m2K 1,65 0,27 1,65 1,65 0,24 Uf W/m2K 2,00 0,29 2,00 2,00 0,26 Uw W/m2K 4,90 1,40 4,90 4,90 1,40 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 0,80 0,80 0,80 1,1 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH COPW EER Acoll Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) - 3 2,5 2,5 m2 kWp 3 W/m2 - Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 81 Lidia Tulipano 8.2 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Descrizione dei parametri di utenza negli edifici riqualificati È verificato in letteratura che, oltre ad esistere modalità di occupazione e di utilizzo dell’ambiente climatizzato differenti a seconda dell’occupante, anche lo stesso utente varia il suo comportamento in relazione agli interventi di riqualificazione effettuati, per molteplici ragioni quali ad esempio un livello di aspettativa di comfort più elevato, una minore spesa dovuta ai consumi energetici. Per questa ragione ciascuna utenza tipo, individuata in precedenza e caratterizzata attraverso i parametri d’utenza, descritti in Tabella 18 (pag. 68) per l’edificio allo stato di fatto, è nuovamente diversificata in relazione a ciascuna configurazione di intervento di riqualificazione. Secondo le assunzioni adottate dalla norma UNI/TS 11300 per le valutazioni energetiche standard l’utenza convenzionale non varia in relazione alle prestazioni energetiche dell’edificio, per questa ragione resta invariata nella condizione di edificio allo stato di fatto e di edificio sottoposto a riqualificazione. Nel presente studio quindi i parametri dell’utenza standard restano costanti nella condizione pre e post-intervento (riferimento alla Tabella 19, pag.69). Per la determinazione dei parametri di utenza nelle configurazioni post-intervento si è adottato lo stesso approccio della definizione degli stessi parametri di utenza nella condizione di edificio allo stato di fatto; perciò anche in questo caso si è fatto riferimento ai valori individuati dalla norma UNI EN 15251 in relazione ai diversi livelli di aspettativa dell’occupante, ma rispetto allo stato di fatto allo stesso utente è associato un livello di aspettativa superiore di una categoria. Questa assunzione è avvalorata dalla norma stessa, che attribuisce un livello superiore di comfort richiesto agli edifici ristrutturati o di nuova costruzione ed è anche riscontrabile nelle analisi condotte in letteratura accademica (52), (53). 8.2.1 Temperatura di set-point Le temperature di set-point per il riscaldamento e il raffrescamento attribuite alle condizioni pre-intervento sono indicate in Tabella 10 (pag. 62). Al fine di identificare l’effetto di rebound, si è successivamente ipotizzato che, a seguito degli interventi di riqualificazione energetica associati alla climatizzazione invernale (isolamento dell’involucro, sostituzione del generatore di calore per il riscaldamento, modifica del sistema di regolazione della temperatura ambiente), Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 82 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano gli utenti aumentassero il loro livello di aspettativa passando ad un grado di esigenza superiore, secondo la Tabella 9 (pag.61), venendo a delineare quanto segue (Tabella 26, Tabella 27). Si ricorda che la categoria I è la più esigente, per cui per il riscaldamento viene associata la temperatura di set- point maggiore fra le categorie e per il raffrescamento quella inferiore, come indicato in Tabella 10 (pag. 62). Tabella 26. Temperatura di set-point per il riscaldamento pre e post-intervento in funzione del livello di esigenza dell’utenza. PRE-INTERVENTO POST-INTERVENTO UTENZE CATEGORIA I elevato II medio III basso H,set point [°C] 21 20 18 CATEGORIA I+ elevato+ I elevato II medio H,set point [°C] 22 U1-U3-U5-U7 21 U2-U8-U9-U10 20 U4-U6 Tabella 27. Temperatura di set-point per il raffrescamento pre e post-intervento in funzione del livello di esigenza dell’utenza. PRE-INTERVENTO POST-INTERVENTO UTENZE CATEGORIA I elevato II medio III basso θC,set point [°C] 25,5 26 27 CATEGORIA I+ elevato+ I elevato II medio θC,set point [°C] 24 U3 -U7 25,5 U2-U8-U9-U10 26 U1-U4-U5-U6 Per quanto riguarda il periodo di attenuazione della temperatura θH,set-back, si è proceduto come nel caso della valutazione allo stato di fatto (sottoparagrafo 7.2.1), così come per la definizione del profilo di occupazione dell’utenza (Tabella 11, pag. 63). I profili settimanali di accensione dell’impianto di riscaldamento e dell’impianto di raffrescamento, rispettivamente dH e dC, sono differenziati per ciascuna utenza tipo, ma si sono assunti costanti nella condizione di stato di fatto e a seguito dei diversi interventi di retrofit. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 83 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 8.2.2 Portata d’aria di ventilazione La portata d’aria per ventilazione è stata definita secondo quanto previsto dalla norma di riferimento UNI EN 15251, come indicato al paragrafo 7.2 (Tabella 12, pag. 64). Applicando quanto richiesto dalla norma, si sono definiti due scenari, uno pre-intervento e uno post-intervento, per tipologia edilizia e numero di occupanti, come mostra la Tabella 28. Per quanto riguarda la situazione pre-intervento, si è proceduto come indicato precedentemente al sottoparagrafo 7.2.2, mentre i valori dei casi post-intervento sono stati valutati ipotizzando per ogni utenza un incremento di un livello della categoria di esigenza. Tabella 28. Ricambi d’aria in funzione del livello di esigenza dell’utenza, del numero di persone e della tipologia edilizia. Ipotesi pre e post-intervento. RICAMBI D’ARIA n [h-1] PER ABITAZIONE PRE-INTERVENTO GC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,65 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 MC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,61 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 MF CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 0,59 0,59 0,59 II 0,50 0,50 0,50 III 0,42 0,42 0,42 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 84 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO RICAMBI D’ARIA n [h-1] PER ABITAZIONE POST-INTERVENTO GC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone + I 0,70 0,70 0,70 I 0,59 0,59 0,59 II 0,50 0,50 0,50 MC CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I+ 0,70 0,70 0,70 I 0,59 0,59 0,59 II 0,50 0,50 0,50 MF CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I+ 0,70 0,70 0,70 I 0,59 0,59 0,59 II 0,50 0,50 0,50 Tali ricambi d’aria sono stati attribuiti alle ore di presenza settimanale di persone all’interno delle abitazioni, come per la valutazione allo stato di fatto (paragrafo 7.2, Tabella 14, pag. 65). 8.2.3 Consumo giornaliero di ACS Il consumo giornaliero di acqua calda sanitaria – ACS – è stato definito in funzione del livello di esigenza dell’utenza, come in precedenza (Tabella 15, pag. 66). Sia per la condizione pre-intervento, sia per il successivo caso post-intervento, si sono quindi definiti differenti consumi di ACS in funzione della tipologia di abitazione (appartamento in GC e MC, edificio MF), del numero di persone e del livello di esigenza dell’utenza, come riportato in Tabella 29 per il grande e medio condominio, e in Tabella 30 per l’edificio monofamiliare. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 85 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 29. Consumo di ACS a persona in funzione del livello di esigenza dell’utenza. Ipotesi di pre e postintervento in un appartamento. PER APPARTAMENTO PRE-INTERVENTO CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 70 litri 70 litri/persona 70 litri/persona II 50 litri 50 litri/persona 50 litri/persona III 30 litri 30 litri/persona 30 litri/persona PER APPARTAMENTO POST-INTERVENTO CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I+ 70 litri + 1 doccia 70 litri/persona + 1x2 docce 70 litri/persona + 1x3,5 docce I 70 litri 70 litri/persona 70 litri/persona II 50 litri 50 litri/persona 50 litri/persona Tabella 30. Consumo di ACS a persona in funzione del livello di esigenza dell’utenza. Ipotesi di pre e postintervento in un edificio monofamiliare. PER EDIFICIO MONOFAMILIARE PRE-INTERVENTO CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I 70 litri + 1 bagno ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x2 bagni ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 2 gg II 50 litri + 1 bagno ogni 3 gg 50 litri/persona + 1x2 bagni ogni 3 gg 50 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 3 gg III 30 litri + 1 bagno ogni 7 gg 30 litri/persona + 1x2 bagni ogni 7 gg 30 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 7 gg PER EDIFICIO MONOFAMILIARE POST-INTERVENTO CATEGORIA 1 persona 2 persone 3/4 persone I+ 70 litri + 1 doccia + 1 bagno ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x2 docce + 1x2 bagni ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x3,5 docce + 1x3,5 bagni ogni 2 gg I 70 litri + 1 bagno ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x2 bagni ogni 2 gg 70 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 2 gg II 50 litri + 1 bagno ogni 3 gg 50 litri/persona + 1x2 bagni ogni 3 gg 50 litri/persona + 1x3,5 bagni ogni 3 gg Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 86 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano L’attribuzione ad ogni utenza di un livello di esigenza è fatta in funzione del reddito e della sensibilità ambientale, come indicato in precedenza per lo stato di fatto ( Tabella 17, pag. 67). 8.2.4 Apporti interni Gli apporti interni sono stati calcolati come nel caso dell’edificio allo stato di fatto (sottoparagrafo 7.2.4), differenziati per ogni utenza attribuendo una potenza termica in funzione del numero di occupanti, prendendo come riferimento i dati precalcolati per edifici residenziali dell’Appendice G della norma UNI EN ISO 13790. Per la definizione per ogni utenza degli apporti di calore interni specifici, è stato calcolato un valore medio in funzione del numero di ore giornaliero medio settimanale di presenza dell’utenza, secondo la Tabella 14, (pag. 65). 8.2.5 Sintesi dei parametri dell’utenza per l’edificio riqualificato Secondo i criteri appena descritti i parametri, legati al profilo di occupazione e alle caratteristiche di utilizzo tipiche dell’utente, sono definiti come riportato da Tabella 31 a Tabella 40. Tabella 31. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica E. UTENZA 1: UP_1_A_B_B_GC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione H,set point °C 21 22 21 22 22 H,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 14 14 n h-1 0,42 0,50 0,42 0,504 0,504 C,set point °C 27 26 26 27 26 dC h/d 14 14 14 14 14 VACS l/d u.i. 30 30 30 50 50 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 87 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 32. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica E. UTENZA 2: CS_2_M_M_M_GC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione H,set point °C 20 21 20 21 21 H,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 13 13 n h-1 0,50 0,59 0,504 0,588 0,588 C,set point °C 26 25,5 25,5 26 25,5 dC h/d 13 13 13 13 13 VACS l/d u.i. 100 100 100 140 140 Tabella 33. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica E. UTENZA 3: CF_3/4_G_B_B_GC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 21 22 21 22 22 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 11 11 11 11 11 n h-1 0,42 0,50 0,42 0,504 0,504 θC,set point °C 25,5 24 24 25,5 24 dC h/d 11 11 11 11 11 VACS l/d u.i. 105 105 105 175 175 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 88 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 34. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica E. UTENZA 4: UP_1_G_M_A_MC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 18 20 18 20 20 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 8 8 8 8 8 n h-1 0,50 0,59 0,504 0,588 0,588 θC,set point °C 27 26 26 27 26 dC h/d 8 8 8 8 8 VACS l/d u.i. 50 50 50 70 70 Tabella 35. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica E. UTENZA 5: CS_2_A_A_M_MC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 21 22 21 22 22 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 14 14 n h-1 0,59 0,70 0,588 0,7 0,7 θC,set point °C 27 26 26 27 26 dC h/d 14 14 14 14 14 VACS l/d u.i. 140 140 140 250 250 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 89 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 36. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica E. UTENZA 6: CF_3/4_G_M_A_MC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 18 20 18 20 20 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 13 13 n h-1 0,50 0,59 0,504 0,588 0,588 θC,set point °C 27 26 26 27 26 dC h/d 13 13 13 13 13 VACS l/d u.i. 175 175 175 245 245 Tabella 37. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica E. UTENZA 7: CF_3/4_M_B_B_MC UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 21 22 21 22 22 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 8 8 8 8 8 n h -1 0,42 0,50 0,42 0,504 0,504 θC,set point °C 25,5 24 24 25,5 24 dC h/d 8 8 8 8 8 VACS l/d u.i. 105 105 105 175 175 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 90 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 38. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica E. UTENZA 8: UP_1_M_A_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 20 21 20 21 21 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 6 6 6 6 6 n h-1 0,59 0,70 0,588 0,7 0,7 θC,set point °C 26 25,5 25,5 26 25,5 dC h/d 6 6 6 6 6 VACS l/d u.i. 140 140 140 195 195 Tabella 39. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zona climatica E. UTENZA 9: MP_2/3_M_M_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 20 21 20 21 21 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 13 13 n h-1 0,50 0,59 0,504 0,588 0,588 θC,set point °C 26 25,5 25,5 26 25,5 dC h/d 13 13 13 13 13 VACS l/d u.i. 193 193 193 280 280 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 91 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 40. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica E. UTENZA 10: CF_3/4_M_A_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature FATTO involucro solari impiantistica globale Ristrutturazione Ristrutturazione θH,set point °C 20 21 20 21 21 θH,set back °C 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 14 14 n h-1 0,59 0,70 0,588 0,7 0,7 θC,set point °C 26 25,5 25,5 26 25,5 dC h/d 14 14 14 14 14 VACS l/d u.i. 245 245 245 438 438 Per ogni parametro, le differenze fra l’utenza standard e gli utenti reali tipo considerati, in relazione allo stato di fatto e ai vari interventi di riqualificazione analizzati, sono mostrate da Figura 25 a Figura 30. Figura 25. Temperatura invernale di set-point per utenza e per intervento. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 92 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 26. Temperatura estiva di set-point per utenza e per intervento. Figura 27. Ricambio orario d’aria per utenza e per intervento. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 93 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 28. Consumo di acqua calda sanitaria per utenza e per intervento. Figura 29. Durata di accensione dell’impianto di climatizzazione invernale per utenza – Zona climatica E. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 94 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 30. Durata di accensione dell’impianto di climatizzazione estiva per utenza. 8.3 Analisi dei fabbisogni energetici degli edifici riqualificati Il fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva degli edifici soggetti a riqualificazione energetica secondo le configurazioni di intervento sopra descritte (paragrafo 8.1) al variare dell’utenza è rappresentato da Figura 31 a Figura 34. Da Figura 35 a Figura 44 per ciascuna utenza individuata in precedenza (paragrafo 8.2) sono rappresentati i fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di acqua calda sanitaria degli edifici soggetti a riqualificazione energetica secondo le quattro configurazioni di intervento sopra descritte (paragrafo 8.1). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 95 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 31. Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva. Intervento 1, zona climatica E (Milano). Figura 32. Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva. Intervento 2, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 96 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 33. Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva. Intervento 3, zona climatica E (Milano). Figura 34. Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva. Intervento 4, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 97 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 35. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica E (Milano). Figura 36. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 98 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 37. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica E (Milano). Figura 38. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 99 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 39. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica E (Milano). Figura 40. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 100 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 41. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica E (Milano). Figura 42. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 101 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 43. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zona climatica E (Milano). Figura 44. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano). Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 102 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 41. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Stato di fatto e Intervento 1, zona climatica E. 2 STATO DI FATTO INTERV 1: ISOLAMENTO INVOLUCRO + REGOLAZIONE RISCALDAMENTO UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 120 110 107 91 135 87 116 227 228 235 132 140 249 24 22 18 21 33 16 24 53 48 51 23 27 46 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 26 30 38 27 32 34 43 18 21 20 30 39 20 34 33 42 29 35 39 42 13 18 17 33 39 17 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 2 EPH,nren [kWh/m a] 216 195 194 163 243 163 208 391 399 410 237 257 435 39 36 30 34 53 26 38 89 80 85 38 43 76 EPC,nren [kWh/m2a] 24 27 35 25 29 31 39 16 19 19 27 35 18 32 31 39 27 32 36 38 14 18 17 31 36 17 EPW,nren [kWh/m2a] 13 45 47 21 59 74 44 13 17 22 48 46 19 13 45 47 21 59 74 44 13 17 22 48 46 19 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 EPgl,nren [kWh/m a] 253 268 276 209 331 267 291 420 436 450 312 338 472 84 112 116 82 144 136 121 115 115 124 117 125 112 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 4% 6% 7% 5% 6% 9% 7% 1% 1% 1% 6% 6% 1% 12% 14% 15% 13% 13% 16% 14% 3% 4% 4% 14% 14% 4% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% H'T [W/m2K] 1,480 1,480 1,480 1,478 1,478 1,478 1,478 1,705 1,705 1,705 1,480 1,478 1,705 0,364 0,364 0,364 0,381 0,381 0,381 0,381 0,334 0,334 0,334 0,364 0,381 0,334 Asol,est/Asup.utile [-] 0,138 0,138 0,138 0,200 0,200 0,200 0,200 0,120 0,120 0,120 0,138 0,200 0,120 0,081 0,081 0,081 0,118 0,118 0,118 0,118 0,071 0,071 0,071 0,081 0,118 0,071 Tabella 42. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Intervento 2 e Intervento 3, zona climatica E. INTERV. 2: INSERIMENTO DI SCHERMATURE SOLARI INTERV. 3: REGOLAZIONE RISCALD. + SOSTITUZ. GENERATORI PER RISCALD. E ACS UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 124 114 112 97 140 92 122 238 236 243 135 144 254 120 110 107 91 135 87 116 227 228 235 132 140 249 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 18 22 30 17 22 23 32 13 16 15 22 28 15 26 30 38 27 32 34 43 18 21 20 30 39 20 2 QW,nd/Asup.utile [kWh/m a] 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 EPH,nren [kWh/m2a] 222 201 200 172 251 170 217 405 410 419 240 261 439 153 141 138 119 174 114 151 306 308 317 169 182 336 2 EPC,nren [kWh/m a] 18 21 28 17 21 22 29 12 15 14 21 26 14 23 25 31 28 32 33 41 14 16 16 25 37 15 EPW,nren [kWh/m2a] 13 45 47 21 59 74 44 13 17 22 48 46 19 6 21 23 10 28 35 21 19 23 27 23 22 24 EPV,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 EPL,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 253 267 275 210 330 265 291 430 442 456 308 333 472 182 187 192 157 234 182 212 339 347 359 217 241 375 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 3% 6% 6% 5% 6% 8% 6% 1% 1% 1% 5% 5% 1% 3% 3% 4% 4% 3% 4% 5% 1% 2% 1% 3% 4% 1% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 2 H'T [W/m K] 1,480 1,480 1,480 1,478 1,478 1,478 1,478 1,705 1,705 1,705 1,480 1,478 1,705 1,480 1,480 1,480 1,478 1,478 1,478 1,478 1,705 1,705 1,705 1,480 1,478 1,705 Asol,est/Asup.utile [-] 0,091 0,091 0,091 0,132 0,132 0,132 0,132 0,079 0,079 0,079 0,091 0,132 0,079 0,138 0,138 0,138 0,200 0,200 0,200 0,200 0,120 0,120 0,120 0,138 0,200 0,120 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 103 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 43. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Intervento 4, zona climatica E. INTERV. 4: nZEB UTENTI 2 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 25 23 19 23 35 17 25 57 50 53 24 28 47 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 22 21 30 13 19 22 24 7 11 10 22 21 10 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 2 EPH,nren [kWh/m a] 25 25 20 33 41 22 35 55 48 52 26 39 48 EPC,nren [kWh/m2a] 1 1 4 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 2 EPW,nren [kWh/m a] 2 7 8 3 9 9 6 7 8 10 8 7 9 EPV,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28 33 31 36 50 31 41 62 57 62 36 46 57 2 EPgl,nren [kWh/m a] Eel,pv,exp [kWh] RERH+C+W [%] 56% 56% 58% 46% 53% 61% 52% 51% 53% 52% 56% 50% 52% RERW [%] 72% 70% 70% 75% 71% 76% 72% 65% 65% 65% 69% 72% 65% 7012 3881 1714 16045 10082 9772 10082 1471 1196 1140 3451 10698 1187 [W/m2K] 0,344 0,344 0,344 0,360 0,360 0,360 0,360 0,313 0,313 0,313 0,344 0,360 0,313 H'T Asol,est/Asup.utile [-] 0,031 0,031 0,031 0,033 0,033 0,033 0,033 0,028 0,028 0,028 0,031 0,033 0,028 Tabella 44. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound – Intervento 1 e Intervento 2, zona climatica E. INTERV 1: ISOLAMENTO INVOLUCRO + REGOLAZIONE RISCALDAMENTO INTERV. 2: INSERIMENTO DI SCHERMATURE SOLARI UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 32 28 24 29 42 25 29 62 57 61 23 27 46 124 114 112 97 140 92 122 238 236 243 135 144 254 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 36 34 48 32 38 42 48 15 20 18 33 39 17 25 25 42 24 30 31 45 17 21 20 22 28 15 2 QW,nd/Asup.utile [kWh/m a] 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 5 17 18 8 23 28 17 10 13 17 18 18 14 EPH,nren [kWh/m2a] 52 45 39 47 68 40 47 103 95 101 38 43 76 222 201 200 172 251 170 217 405 410 419 240 261 439 2 EPC,nren [kWh/m a] 34 32 43 30 35 38 43 15 19 18 31 36 17 24 24 38 23 27 29 40 16 19 19 21 26 14 EPW,nren [kWh/m2a] 13 45 47 21 59 74 44 13 17 22 48 46 19 13 45 47 21 59 74 44 13 17 22 48 46 19 EPV,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 EPL,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 99 122 129 99 162 152 134 131 131 141 117 125 112 259 270 286 215 337 272 302 434 446 460 308 333 472 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 11% 13% 15% 11% 13% 15% 14% 3% 4% 3% 14% 14% 4% 4% 6% 7% 5% 6% 9% 7% 1% 1% 1% 5% 5% 1% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 2 H'T [W/m K] 0,364 0,364 0,364 0,381 0,381 0,381 0,381 0,334 0,334 0,334 0,364 0,381 0,334 1,480 1,480 1,480 1,478 1,478 1,478 1,478 1,705 1,705 1,705 1,480 1,478 1,705 Asol,est/Asup.utile [-] 0,081 0,081 0,081 0,118 0,118 0,118 0,118 0,071 0,071 0,071 0,081 0,118 0,071 0,091 0,091 0,091 0,132 0,132 0,132 0,132 0,079 0,079 0,079 0,091 0,132 0,079 Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 104 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 45. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound – Intervento 3 e Intervento 4, zona climatica E. QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 2 INTERV. 3: REGOLAZIONE RISCALD. + SOSTITUZ. GENERATORI PER RISCALD. E ACS INTERV. 4: nZEB UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 137 124 122 117 153 114 130 251 253 260 132 140 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 249 33 29 25 32 45 26 31 66 60 63 24 28 47 QC,nd/Asup.utile [kWh/m a] 25 29 38 26 31 33 43 17 21 20 30 39 20 25 22 35 16 22 25 29 8 13 12 22 21 10 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 9 24 30 11 41 40 28 13 19 30 18 18 14 9 24 30 11 41 40 28 13 19 30 18 18 14 EPH,nren [kWh/m2a] 175 159 156 152 198 147 169 339 341 351 169 182 336 34 32 27 41 54 33 42 65 58 64 26 39 48 2 EPC,nren [kWh/m a] 22 25 31 27 31 33 40 13 16 15 25 37 15 2 2 8 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 EPW,nren [kWh/m2a] 11 30 38 14 50 49 35 23 30 42 23 22 24 4 12 17 5 18 15 12 9 12 18 8 7 9 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 207 214 225 193 279 229 245 375 387 408 217 241 375 41 46 53 46 72 48 54 74 70 81 36 46 57 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4398 1855 233 5865 6425 1245 907 721 3451 10698 1187 RERH+C+W [%] 3% 3% 3% 4% 3% 4% 4% 1% 1% 1% 3% 4% 1% 53% 54% 52% 48% 53% 58% 53% 51% 52% 52% 56% 50% 52% RERW [%] 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 68% 65% 61% 71% 67% 71% 69% 64% 64% 63% 69% 72% 65% 2 13042 5582 H'T [W/m K] 1,480 1,480 1,480 1,478 1,478 1,478 1,478 1,705 1,705 1,705 1,480 1,478 1,705 0,344 0,344 0,344 0,360 0,360 0,360 0,360 0,313 0,313 0,313 0,344 0,360 0,313 Asol,est/Asup.utile [-] 0,138 0,138 0,138 0,200 0,200 0,200 0,200 0,120 0,120 0,120 0,138 0,200 0,120 0,031 0,031 0,031 0,033 0,033 0,033 0,033 0,028 0,028 0,028 0,031 0,033 0,028 Tabella 46. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound accentuato – Intervento 4, zona climatica E. INTERV. 4 CON REBOUND ACCENTUATO: nZEB*8 UTENTI 2 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 48 37 36 39 60 34 42 67 68 68 24 28 47 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 28 27 37 19 25 28 31 13 18 17 -22 -21 -10 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 18 34 40 20 49 49 37 18 29 64 18 18 14 2 EPH,nren [kWh/m a] 52 42 41 52 73 42 55 68 68 72 26 39 48 EPC,nren [kWh/m2a] 4 6 10 0 0 0 0 0 1 2 1 0 0 EPW,nren [kWh/m2a] 10 20 26 9 25 21 17 12 18 40 8 7 9 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 61 98 63 72 80 87 114 36 46 57 9814 2869 3139 3574 867 468 64 2 EPgl,nren [kWh/m a] 66 67 77 Eel,pv,exp [kWh] 1004 0 0 RERH+C+W [%] 49% 50% 49% 47% 50% 56% 51% 51% 52% 52% 56% 50% 52% RERW [%] 62% 60% 57% 68% 64% 68% 66% 63% 62% 59% 69% 72% 65% H'T [W/m2K] 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,344 0,360 0,313 Asol,est/Asup.utile [-] 3451 10698 1187 0,031 0,031 0,031 0,033 0,033 0,033 0,033 0,028 0,028 0,028 0,031 0,033 0,028 *8 Per l’intervento 4 in presenza di rebound accentuato si rimanda al paragrafo 9.2. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 105 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 8.4 Valutazione del rebound effect Nella presente tesi il rebound effect è definito come la differenza tra i risparmi energetici stimati a seguito di un intervento di riqualificazione energetica e i risparmi energetici stimati tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit. Ai fini del calcolo del rebound effect sono utilizzate le seguenti grandezze: - EP = Prestazione energetica o Energy Performance Tabella 47. Prestazione energetica dell’edificio in funzione della condizione dell’edificio e del tipo di utente EDIFICIO EP UTENTE [kWh/m2a] Stato di fatto Riqualificato Standard EP0,st EPrq,st Reale EP0,r EPrq,r Reale con rebound effect - EPrq,RB Risparmi energetici o savings Tabella 48. Risparmi energetici ottenuti a seguito dell’intervento di riqualificazione al variare del tipo di utente UTENTE con EDIFICIO SAVINGS = = EP0 – EPrq allo STATO DI FATTO Standard UTENTE con EDIFICIO Standard Reale st Reale RIQUALIFICATO Reale con rebound effect r RB Per quanto riguarda i savings si distinguono: Δst = EP0,st – EPrq,st Un valore positivo indica una diminuzione del fabbisogno di energia in seguito ad un Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 106 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano intervento di riqualificazione con l’utenza standard. Δr = EP0, r – EPrq,r Un valore positivo indica una diminuzione del fabbisogno di energia in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’utenza reale. ΔRB = EP0,r – EPrq,RB Un valore positivo indica una diminuzione del fabbisogno di energia in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’utenza reale e considerando l’effetto rebound che si verifica in merito al cambiamento del comportamento dell’utente e delle richieste di servizio energetico. Un valore negativo indica che il fabbisogno di energia dell’edificio dopo un intervento di riqualificazione è superiore al fabbisogno allo stato di fatto prima dell’intervento con l’utente reale. In tal caso l’intervento risulta energeticamente sconveniente. - RBa = rebound assoluto Il rebound assoluto si definisce come segue: RBa = r – RB ovvero RBa = EP0,r - EPrq,r - EP0,r + EPrq,RB RBa = EPrq,RB - EPrq,r Un valore positivo indica che il fabbisogno energetico dell’edificio dopo un intervento di riqualificazione energetica, a seguito dell’effetto rebound, è maggiore rispetto al fabbisogno dell’edificio in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’utente reale, senza tenere in conto gli effetti del rebound. Quindi un valore alto simboleggia una elevata influenza dell’effetto rebound per un determinato intervento in relazione all’utenza considerata. - Indici calcolati in relazione a Energy Performance, savings e rebound assoluto, indicati in Tabella 49. Tabella 49. Indici di rebound definiti Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RBa RBa RB RB r EPrq,r st r Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 107 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Indice 1: rebound effect assoluto diviso per i risparmi energetici attesi in assenza dell’effetto rebound 𝑅𝐵a 𝛥r = 𝛥r – 𝛥RB 𝛥r (𝑅𝐵𝑎 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝛥𝑟 = 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r − 𝐸𝑃0,r + 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r 𝐸𝑃rq,RB − 𝐸𝑃rq,r 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r Indice 2: rebound effect assoluto diviso per il fabbisogno energetico stimato in assenza dell’effetto rebound 𝑅𝐵a 𝐸𝑃rq,r = = 𝛥r – 𝛥RB 𝐸𝑃rq,r = 𝑅𝐵𝑎 (𝐸𝑃𝑟𝑞,𝑟 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r − 𝐸𝑃0,r + 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃rq,r = 𝐸𝑃rq,RB − 𝐸𝑃rq,r 𝐸𝑃rq,r Indice 3: risparmi energetici stimati, tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit, divisi per i risparmi energetici stimati con un’utenza standard (𝛥𝛥𝑅𝐵𝑠𝑡 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝛥RB 𝛥st = 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,st − 𝐸𝑃rq,st Indice 4: risparmi energetici stimati, tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit, divisi per i risparmi energetici stimati con un’utenza reale che non modifica il suo comportamento a seguito dell’intervento di riqualificazione (𝛥𝛥𝑅𝐵𝑟 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝛥RB 𝛥r = 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r Il rebound effect e gli indici di rebound, calcolati per le utenze individuate in precedenza (paragrafo 8.2), sono riassunti da Tabella 50 a Tabella 59. Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 108 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 50. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 14,79 8,8% 17,5% 79,1% 91,2% Intervento 2 6,03 1397,4% 2,4% -169,7% -1297,4% Intervento 3 25,05 35,7% 13,7% 48,4% 64,7% Intervento 4 12,57 5,6% 44,9% 77,1% 94,4% Tabella 51. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 10,15 6,5% 9,1% 74,8% 93,5% Intervento 2 3,05 705,4% 1,1% -79,3% -605,4% Intervento 3 26,78 33,4% 14,3% 56,3% 66,6% Intervento 4 13,22 5,6% 39,8% 80,2% 94,4% Tabella 52. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 13,36 8,4% 11,5% 75,2% 91,6% Intervento 2 10,38 1489,5% 3,8% -293,5% -1389,5% Intervento 3 33,14 39,4% 17,3% 53,8% 60,6% Intervento 4 21,42 8,8% 68,7% 80,9% 91,2% Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 109 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 53. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 16,25 12,8% 19,7% 52,0% 87,2% Intervento 2 5,94 -1388,3% 2,8% -136,4% 1488,3% Intervento 3 36,47 69,5% 23,3% 16,5% 30,5% Intervento 4 10,16 5,9% 28,4% 56,0% 94,1% Tabella 54. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 17,37 9,3% 12,0% 79,6% 90,7% Intervento 2 6,62 1038,2% 2,0% -128,2% -938,2% Intervento 3 44,92 46,3% 19,2% 53,9% 53,7% Intervento 4 22,72 8,1% 45,8% 88,7% 91,9% Tabella 55. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 16,52 12,6% 12,2% 54,0% 87,4% Intervento 2 6,59 343,7% 2,5% -100,1% -243,7% Intervento 3 47,21 55,5% 25,9% 39,2% 44,5% Intervento 4 17,59 7,4% 57,1% 75,0% 92,6% Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 110 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 56. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 13,38 7,9% 11,1% 73,9% 92,1% Intervento 2 10,99 8749,5% 3,8% -232,8% -8649,5% Intervento 3 32,26 41,0% 15,2% 48,1% 59,0% Intervento 4 12,47 5,0% 30,4% 81,4% 95,0% Tabella 57. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 15,72 5,2% 13,7% 80,2% 94,8% Intervento 2 3,76 -36,6% 0,9% -6203,6% 136,6% Intervento 3 36,51 45,1% 10,8% 46,0% 54,9% Intervento 4 11,75 3,3% 19,0% 83,4% 96,7% Tabella 58. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 16,50 5,1% 14,4% 84,5% 94,9% Intervento 2 4,23 -71,4% 1,0% -4489,1% 171,4% Intervento 3 39,77 44,6% 11,5% 51,1% 55,4% Intervento 4 12,87 3,4% 22,7% 88,3% 96,6% Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 111 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 59. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Intervento 1 17,36 5,3% 14,0% 85,9% 94,7% Intervento 2 4,13 -77,8% 0,9% -4171,5% 177,8% Intervento 3 48,87 53,6% 13,6% 43,8% 46,4% Intervento 4 19,18 4,9% 30,8% 88,9% 95,1% Capitolo 8 – Prestazione energetica degli edifici riqualificati ed elasticità dei consumi 112 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 9. ANALISI DI SENSIBILITÀ SULL’EFFETTO DEL CLIMA E DELL’UTENZA 9.1 Fabbisogni energetici degli edifici riqualificati in zona climatica B Come illustrato nella parte I della presente tesi, esistono fattori interni ed esterni che influenzano il comportamento dell’utente e quindi le prestazioni energetiche degli edifici. Uno dei fattori esterni che provoca reazioni da parte dell’utente è il clima. La temperatura esterna dell’aria, la velocità del vento, l’irradianza solare ed altri parametri relazionati al clima hanno delle notevoli ripercussioni sulle abitudini degli occupanti e sull’utilizzo dell’edificio, per quanto riguarda ad esempio la scelta della temperatura di set-point, l’apertura delle finestre, le ore effettive di accensione dell’impianto di riscaldamento/raffrescamento. Al fine di verificare l’influenza dei dati climatici sull’attività condotta si è scelto di replicare l’analisi dei fabbisogni energetici degli edifici riqualificati e la valutazione del rebound effect per la località di Palermo in zona climatica B (600 < GG ≤ 900). Pertanto vengono analizzate le medesime tipologie edilizie già prese in esame per la zona E; l’edificio tipo rappresentante per ogni tipologia è uguale per quanto riguarda la geometria e l’epoca di costruzione considerata, ma differisce per alcune caratteristiche (ad esempio la tramittanza termica dei componenti ed altri indicatori energetici), come previsto dal progetto Tabula (paragrafo 7.1), usato come database di riferimento. Tali parametri infatti sono stati stabiliti all’interno del progetto Tabula in relazione alle pratiche costruttive e ai materiali utilizzati nella zona e nel periodo di costruzione considerati. I parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica relazionati ad configurazione di intervento di riqualificazione sono riepilogati da Tabella 60 a Tabella 62 per ogni tipologia edilizia analizzata in zona climatica B. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 113 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 60. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento Edificio grande condominio, zona climatica B. EDIFICIO GRANDE CONDOMINIO Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale Par. U.M. Up W/m2K 2,40 0,40 2,40 2,40 0,43 Up,u W/m2K 1,97 0,80 1,97 1,97 0,86 Ur W/m2K 1,63 0,36 1,63 1,63 0,39 Uf W/m2K 1,33 0,84 1,33 1,33 0,88 Uw W/m2K 4,90 3,00 4,90 4,90 3,00 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 - 0,85 0,85 0,85 1,10 - 0,75 0,75 0,75 0,95 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH - Pompa di calore H+W+C COPW EER - Installazione ST Acoll m2 Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) kWp 3 2,5 2,5 25 W/m2 - Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 114 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 61. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento Edificio medio condominio, zona climatica B. EDIFICIO MEDIO CONDOMINIO Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale Par. U.M. Up W/m2K 2,40 0,40 2,40 2,40 0,43 Up,u W/m2K 1,97 0,67 1,97 1,97 0,72 Ur W/m2K 1,63 0,36 1,63 1,63 0,39 Uf W/m2K 1,33 0,84 1,33 1,33 0,88 Uw W/m2K 4,90 3,00 4,90 4,90 3,00 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 - 0,85 0,85 0,85 1,10 - 0,75 0,75 0,75 0,95 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH - Pompa di calore H+W+C COPW EER - Installazione ST Acoll m2 Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) kWp 3 2,5 2,5 10 W/m2 - Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 115 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 62. Parametri prestazionali delle misure di efficienza energetica per le configurazioni di intervento Edificio abitazione monofamiliare, zona climatica B. EDIFICIO ABITAZIONE MONOFAMILIARE Misura di efficienza energetica Descrizione Isol. involucro opaco - parete esterna Isol. involucro opaco - parete verso ambienti non riscaldati Isol. involucro opaco copertura Isol. involucro opaco - solaio inferiore Isol. involucro trasparente Schermature solari Recupero termico V Regolazione H Chiller Generatore H Generatore W Generatore H+W Par. U.M. Up W/m2K Up,u W/m2K Ur INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Isolamento Schermature Ristrutturazione Ristrutturazione FATTO involucro solari impiantistica globale 2,40 0,40 2,40 2,40 0,43 W/m2K 1,63 0,36 1,63 1,63 0,39 Uf W/m2K 2,00 0,42 2,00 2,00 0,44 Uw W/m2K 4,90 3,00 4,90 4,90 3,00 ggl+sh - 0,85 0,85 0,35 0,85 0,20 ηV,r - ηH,rg - 0,995 2,35 0,85 2,35 0,995 2,35 0,995 EER 0,85 2,35 0,80 0,80 0,80 1,10 ηH,gn, COP ηW,gn,Pn, COP ηH+W,gn, COP COPH - Pompa di calore H+W+C COPW EER - Installazione ST Acoll m2 Installazione PV WPV Sistema di Pn illuminazione Regolazione L FO(FC) kWp 3 2,5 2,5 3 W/m2 - Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 116 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tra i parametri di utenza la durata massima del periodo di accensione dell’impianto di riscaldamento varia a seconda della zona climatica, come fissato dal D.P.R. 74/2013; in zona climatica B l’impianto di riscaldamento può essere acceso per un massimo di 8 ore giornaliere. Le ore giornaliere di accensione dell’impianto di raffrescamento sono assunte uguali a quelle di funzionamento dell’impianto di riscaldamento alla temperatura di set-point. Per la definizione del profilo di occupazione dell’utenza, si sono delineate differenti ipotesi in funzione della tipologia di lavoro (lavoro da casa, lavoratore part-time, lavoratore full-time, disoccupato), della presenza di figli (senza figli, figli piccoli, figli grandi), ed infine dell’età e del reddito. Si è quindi associato ad ogni utenza uno dei profili così delineati (Tabella 63). I profili settimanali di accensione dell’impianto di riscaldamento e dell’impianto di raffrescamento, rispettivamente dH e dC, sono differenziati per ciascuna utenza tipo, ma si sono assunti costanti nella condizione di stato di fatto e a seguito dei diversi interventi di retrofit. Tabella 63. Numero di ore giornaliere medie settimanali di utilizzo dell’impianto di riscaldamento in funzione della tipologia di utenza – Zona climatica B. NUMERO DI ORE AL GIORNO DI ACCENSIONE DELL’IMPIANTO CON TEMPERATURA DI SET-POINT [h] Lavoratore Disoccupato/ Pensionato/ Lavoro da casa Numero di giorni alla settimana Utenza TIPOLOGIA DI UTENZA Lavoratore full-time/ Lavoratore Lavoratore Giovane senza full-time/ part-time/ Quasi sempre figli/ Media età Coppia con assente media età con senza figli/ figli piccoli figli grandi/ con figli reddito basso 5 8 7 5 5 2 2 8 8 7 7 4 U1-U5-U10 U2-U6-U9 U3 U4-U7 U8 Le utenze definite in precedenza (paragrafo 8.2) sono riviste per la zona climatica B come riportato da Tabella 64 a Tabella 73. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 117 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 64. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica B. UTENZA 1: UP_1_A_B_B_GC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 21 22 H,set back °C 16 16 dH h/d 8 8 0,42 0,504 -1 n h C,set point °C 27 26 dC h/d 8 8 VACS l/d u.i. 30 50 Tabella 65. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica B. UTENZA 2: CS_2_M_M_M_GC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 20 21 H,set back °C 16 16 dH h/d 7 7 n h-1 0,50 0,588 C,set point °C 26 25,5 dC h/d 7 7 VACS l/d u.i. 100 140 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 118 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 66. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica B. UTENZA 3: CF_3/4_G_B_B_GC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 21 22 H,set back °C 16 16 dH h/d 6 6 n h -1 0,42 0,504 C,set point °C 25,5 24 dC h/d 6 6 VACS l/d u.i. 105 175 Tabella 67. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica B. UTENZA 4: UP_1_G_M_A_MC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 18 20 H,set back °C 16 16 dH h/d 5 5 n h-1 0,50 0,588 C,set point °C 27 26 dC h/d 5 5 VACS l/d u.i. 50 70 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 119 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 68. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica B. UTENZA 5: CS_2_A_A_M_MC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 21 22 H,set back °C 16 16 dH h/d 8 8 0,59 0,70 -1 n h C,set point °C 27 26 dC h/d 8 8 VACS l/d u.i. 140 250 Tabella 69. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica B. UTENZA 6: CF_3/4_G_M_A_MC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 18 20 H,set back °C 16 16 dH h/d 7 7 n h-1 0,50 0,588 C,set point °C 27 26 dC h/d 7 7 VACS l/d u.i. 175 245 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 120 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 70. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica B. UTENZA 7: CF_3/4_M_B_B_MC UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 21 22 H,set back °C 16 16 dH h/d 5 5 n h -1 0,42 0,504 C,set point °C 25,5 24 dC h/d 5 5 VACS l/d u.i. 105 175 Tabella 71. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica B. UTENZA 8: UP_1_M_A_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 20 21 H,set back °C 16 16 dH h/d 3 3 n h-1 0,59 0,70 C,set point °C 26 25,5 dC h/d 3 3 VACS l/d u.i. 140 195 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 121 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 72. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_M, zona climatica B. UTENZA 9: MP_2/3_M_M_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 20 21 H,set back °C 16 16 dH h/d 7 7 0,50 0,588 -1 n h C,set point °C 26 25,5 dC h/d 7 7 VACS l/d u.i. 193 280 Tabella 73. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica B. UTENZA 10: CF_3/4_M_A_M_MF UTENZA Unità Parametro di misura °C H,set point INTERVENTO DI STATO RIQUALIFICAZIONE DI Ristrutturazione FATTO globale 20 21 H,set back °C 16 16 dH h/d 8 8 n h-1 0,59 0,70 C,set point °C 26 25,5 dC h/d 8 8 VACS l/d u.i. 245 438 I fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di acqua calda sanitaria degli edifici, soggetti a ristrutturazione globale per trasformare l’edificio in un nZEB, in presenza delle utenze appena descritte sono rappresentati graficamente da Figura 45 a Figura 54. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 122 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 45. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Figura 46. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 123 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 47. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Figura 48. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 124 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 49. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Figura 50. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 125 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 51. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Figura 52. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS.. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 126 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 53. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Figura 54. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 127 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Il rebound effect degli utenti residenziali sulla prestazione energetica degli edifici tipo soggetti a riqualificazione energetica in zona climatica B è riportato da Tabella 74 a Tabella 83, dove viene mostrato un confronto fra i risultati dei quattro indici di rebound calcolati, in relazione all’intervento di ristrutturazione globale, rispettivamente in zona B ed E. Tabella 74. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 12,57 5,6% 44,9% 77,1% 94,4% 8,77 9,1% 75,8% 53,5% 90,9% Tabella 75. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 13,22 5,6% 39,8% 80,2% 94,4% 9,09 7,8% 64,2% 65,2% 92,2% Tabella 76. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 21,42 8,8% 68,7% 80,9% 91,2% 15,91 12,7% 88,5% 66,5% 87,3% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 128 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 77. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 10,16 5,9% 28,4% 56,0% 94,1% 8,58 10,3% 1004,1% 39,1% 89,7% Tabella 78. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 22,72 8,1% 45,8% 88,7% 91,9% 12,16 8,2% 95,0% 71,4% 91,8% Tabella 79. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 17,59 7,4% 57,1% 75,0% 92,6% 9,78 7,8% 943,9% 61,0% 92,2% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 129 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 80. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 12,47 5,0% 30,4% 81,4% 95,0% 8,06 5,6% 89,6% 71,8% 94,4% Tabella 81. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 11,75 3,3% 19,0% 83,4% 96,7% 12,24 7,6% 35,4% 67,8% 92,4% Tabella 82. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 12,87 3,4% 22,7% 88,3% 96,6% 13,28 7,9% 43,8% 71,1% 92,1% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 130 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 83. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zona climatica E (Milano) e zona climatica B (Palermo). EDIFICIO Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r RBassoluto Ristrutturazione globale zona E Ristrutturazione globale zona B 19,18 4,9% 30,8% 88,9% 95,1% 16,43 9,4% 48,4% 72,3% 90,6% I fabbisogni energetici e i requisiti per identificare l’edificio a energia quasi zero sono riportati a seguire da Tabella 84 a Tabella 89. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 131 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 84. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Stato di fatto e Intervento 1, zona climatica B. 2 STATO DI FATTO INTERV 1: ISOLAMENTO INVOLUCRO + REGOLAZIONE RISCALDAMENTO UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 27 22 23 11 32 7 28 82 78 82 47 53 110 5 4 3 2 7 1 5 18 14 16 6 7 18 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 49 55 68 49 55 57 73 47 52 51 55 66 50 57 57 70 54 63 66 73 31 38 37 57 68 36 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 2 EPH,nren [kWh/m a] 53 45 46 24 64 17 55 143 140 146 95 108 195 9 7 6 4 13 2 10 30 24 26 11 13 29 EPC,nren [kWh/m2a] 44 49 59 43 49 51 63 42 46 45 49 58 44 51 52 60 49 55 58 62 30 35 34 52 59 34 EPW,nren [kWh/m2a] 11 36 38 17 48 60 36 10 14 18 38 38 15 11 36 38 17 48 60 36 10 14 18 38 38 15 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 EPgl,nren [kWh/m a] 108 130 143 84 161 127 154 195 199 209 183 203 254 71 95 104 69 116 119 107 70 73 78 101 109 78 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 11% 14% 14% 15% 13% 17% 14% 5% 6% 5% 11% 10% 4% 18% 18% 19% 19% 18% 19% 18% 10% 11% 10% 18% 18% 10% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% H'T [W/m2K] 1,777 1,777 1,777 1,844 1,844 1,844 1,844 2,205 2,205 2,205 1,777 1,844 2,205 0,596 0,596 0,596 0,635 0,635 0,635 0,635 0,527 0,527 0,527 0,596 0,635 0,527 Asol,est/Asup.utile [-] 0,156 0,156 0,156 0,202 0,202 0,202 0,202 0,118 0,118 0,118 0,156 0,202 0,118 0,137 0,137 0,137 0,178 0,178 0,178 0,178 0,104 0,104 0,104 0,137 0,178 0,104 Tabella 85. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Intervento 2 e Intervento 3, zona climatica B. QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 2 INTERV. 2: INSERIMENTO DI SCHERMATURE SOLARI INTERV. 3: REGOLAZIONE RISCALD. + SOSTITUZ. GENERATORI PER RISCALD. E ACS UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 30 26 26 15 37 10 33 90 85 89 50 56 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 113 27 22 23 11 32 7 28 82 78 82 47 53 110 QC,nd/Asup.utile [kWh/m a] 39 45 57 37 43 45 59 41 46 45 45 52 44 49 55 68 49 55 57 73 47 52 51 55 66 50 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 EPH,nren [kWh/m2a] 59 50 51 30 72 21 63 155 150 155 98 111 197 35 29 30 16 42 10 37 110 104 109 61 70 149 2 EPC,nren [kWh/m a] 36 41 50 34 39 40 52 37 40 40 41 47 39 39 43 52 45 50 51 62 35 38 37 43 58 37 EPW,nren [kWh/m2a] 11 36 38 17 48 60 36 10 14 18 38 38 15 5 17 18 8 23 28 17 14 17 21 18 18 19 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 106 128 140 80 158 121 151 202 204 213 177 195 252 79 90 100 69 115 90 116 159 160 168 123 145 204 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 10% 13% 13% 14% 12% 17% 13% 5% 5% 5% 10% 10% 4% 11% 11% 11% 14% 10% 12% 12% 5% 6% 6% 8% 9% 5% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 2 H'T [W/m K] 1,777 1,777 1,777 1,844 1,844 1,844 1,844 2,205 2,205 2,205 1,777 1,844 2,205 1,777 1,777 1,777 1,844 1,844 1,844 1,844 2,205 2,205 2,205 1,777 1,844 2,205 Asol,est/Asup.utile [-] 0,103 0,103 0,103 0,133 0,133 0,133 0,133 0,077 0,077 0,077 0,103 0,133 0,077 0,156 0,156 0,156 0,202 0,202 0,202 0,202 0,118 0,118 0,118 0,156 0,202 0,118 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 132 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 86. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in assenza di rebound – Intervento 4, zona climatica B. INTERV. 4: nZEB UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 2 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 8 6 6 4 12 2 10 26 21 23 10 13 25 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 32 32 43 21 28 31 35 17 23 21 32 32 21 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 2 EPH,nren [kWh/m a] 7 6 6 1 10 0 7 32 25 28 11 11 30 EPC,nren [kWh/m2a] 4 5 9 0 0 0 0 0 2 2 5 0 1 2 EPW,nren [kWh/m a] 1 3 4 0 3 1 2 3 4 5 4 2 4 EPV,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 14 18 0,85 13 1 9 35 30 34 19 13 35 2 EPgl,nren [kWh/m a] Eel,pv,exp [kWh] RERH+C+W [%] 66% 68% 64% 96% 76% 97% 80% 52% 56% 55% 64% 75% 54% RERW [%] 83% 82% 80% 98% 87% 98% 88% 79% 79% 78% 80% 87% 78% 8923 5680 3702 19008 12559 11756 12239 1507 1238 1174 4714 12691 1244 [W/m2K] 0,622 0,622 0,622 0,660 0,660 0,660 0,660 0,553 0,553 0,553 0,622 0,660 0,553 H'T Asol,est/Asup.utile [-] 0,039 0,039 0,039 0,031 0,031 0,031 0,031 0,029 0,029 0,029 0,039 0,031 0,029 Tabella 87. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound – Intervento 1 e Intervento 2, zona climatica B. INTERV 1: ISOLAMENTO INVOLUCRO + REGOLAZIONE RISCALDAMENTO INTERV. 2: INSERIMENTO DI SCHERMATURE SOLARI UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 8 7 6 6 11 4 8 23 20 22 6 7 18 30 26 26 15 37 10 33 90 85 89 50 56 113 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 63 60 81 60 69 74 84 35 41 40 57 68 36 50 51 76 48 55 57 79 49 54 53 45 52 44 2 QW,nd/Asup.utile [kWh/m a] 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 4 14 15 7 18 23 14 8 11 14 15 14 12 EPH,nren [kWh/m2a] 14 11 10 11 19 7 14 39 33 36 11 13 29 59 50 51 30 72 21 63 155 150 155 98 111 197 2 EPC,nren [kWh/m a] 56 54 67 54 60 63 70 32 37 36 52 59 34 45 46 66 43 49 50 69 43 47 46 41 47 39 EPW,nren [kWh/m2a] 11 36 38 17 48 60 36 10 14 18 38 38 15 11 36 38 17 48 60 36 10 14 18 38 38 15 EPV,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 EPL,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 81 101 116 81 127 130 120 81 85 90 101 109 78 115 132 156 89 169 131 168 209 211 220 177 195 252 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RERH+C+W [%] 17% 18% 18% 18% 17% 19% 18% 9% 10% 9% 18% 18% 10% 11% 13% 14% 14% 12% 17% 13% 5% 5% 5% 10% 10% 4% RERW [%] 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 19% 0% 0% 0% 19% 19% 0% 2 H'T [W/m K] 0,596 0,596 0,596 0,635 0,635 0,635 0,635 0,527 0,527 0,527 0,596 0,635 0,527 1,777 1,777 1,777 1,844 1,844 1,844 1,844 2,205 2,205 2,205 1,777 1,844 2,205 Asol,est/Asup.utile [-] 0,137 0,137 0,137 0,178 0,178 0,178 0,178 0,104 0,104 0,104 0,137 0,178 0,104 0,103 0,103 0,103 0,133 0,133 0,133 0,133 0,077 0,077 0,077 0,103 0,133 0,077 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 133 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 88. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound – Intervento 3 e Intervento 4, zona climatica B. QH,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 2 INTERV. 3: REGOLAZIONE RISCALD. + SOSTITUZ. GENERATORI PER RISCALD. E ACS INTERV. 4: nZEB UTENTI UTENTI U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 36 31 31 26 43 21 37 100 96 100 47 53 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF 110 12 10 9 11 17 7 14 32 28 30 10 13 25 QC,nd/Asup.utile [kWh/m a] 48 55 67 48 55 57 73 47 52 51 55 66 50 38 35 53 26 34 37 45 20 26 24 32 32 21 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 7 20 24 9 33 32 23 11 16 24 15 14 12 7 20 24 9 33 32 23 11 16 24 15 14 12 EPH,nren [kWh/m2a] 46 40 40 34 56 27 49 134 128 134 61 70 149 12 11 10 8 18 6 12 42 35 38 11 11 30 2 EPC,nren [kWh/m a] 39 43 52 45 49 51 62 35 38 37 43 58 37 6 7 15 0 0 0 1 1 3 3 5 0 1 EPW,nren [kWh/m2a] 9 24 30 11 41 40 28 18 23 33 18 18 19 2 6 9 1 7 5 4 4 6 9 4 2 4 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPgl,nren [kWh/m2a] 94 108 122 90 146 118 139 186 189 204 123 145 204 20 23 34 9 25 11 17 47 44 50 19 13 35 Eel,pv,exp [kWh] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5983 3377 817 7514 7060 1323 1003 740 4714 12691 1244 RERH+C+W [%] 9% 9% 9% 11% 8% 10% 10% 5% 5% 5% 8% 9% 5% 59% 62% 57% 76% 70% 83% 75% 49% 52% 53% 64% 75% 54% RERW [%] 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 79% 77% 72% 88% 82% 87% 85% 77% 76% 75% 80% 87% 78% 2 15895 7300 H'T [W/m K] 1,777 1,777 1,777 1,844 1,844 1,844 1,844 2,205 2,205 2,205 1,777 1,844 2,205 0,622 0,622 0,622 0,660 0,660 0,660 0,660 0,553 0,553 0,553 0,622 0,660 0,553 Asol,est/Asup.utile [-] 0,156 0,156 0,156 0,202 0,202 0,202 0,202 0,118 0,118 0,118 0,156 0,202 0,118 0,039 0,039 0,039 0,031 0,031 0,031 0,031 0,029 0,029 0,029 0,039 0,031 0,029 Tabella 89. Tabella riepilogativa per tipo di intervento e tipo di utenza in presenza di rebound accentuato – Intervento 4, zona climatica B. INTERV. 4 CON REBOUND ACCENTUATO: nZEB*9 UTENTI 2 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Ust_GC Ust_MC Ust_MF QH,nd/Asup.utile [kWh/m a] 21 14 16 15 28 11 22 36 34 35 10 13 25 QC,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 44 45 57 32 41 44 49 6 36 35 32 32 21 QW,nd/Asup.utile [kWh/m2a] 15 27 32 16 40 39 30 15 23 52 15 14 12 2 EPH,nren [kWh/m a] 26 18 21 14 33 10 24 48 45 47 11 11 30 EPC,nren [kWh/m2a] 10 12 18 0 2 2 2 0 7 10 5 0 1 EPW,nren [kWh/m2a] 5 10 15 3 11 7 7 5 9 24 4 2 4 2 EPV,nren [kWh/m a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EPL,nren [kWh/m2a] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 42 40 53 17 46 20 33 53 61 80 19 13 35 529 54 2 EPgl,nren [kWh/m a] Eel,pv,exp [kWh] RERH+C+W 3455 1168 236 11816 4846 4396 5048 1884 4714 12691 1244 [%] 51% 55% 51% 72% 62% 76% 66% 47% 50% 51% 64% 75% 54% RERW [%] 72% 71% 66% 85% 78% 84% 80% 77% 73% 68% 80% 87% 78% H'T [W/m2K] 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,7 0,7 0,6 0,6 0,6 0,622 0,660 0,553 Asol,est/Asup.utile [-] 0,039 0,039 0,039 0,031 0,031 0,031 0,031 0,029 0,029 0,029 0,039 0,031 0,029 *9 Per l’intervento 4 in presenza di rebound accentuato si rimanda al paragrafo 9.2. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 134 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 9.2 Fabbisogni energetici degli edifici riqualificati in presenza di rebound accentuato Al fine di verificare l’influenza dei parametri di utenza sull’attività condotta nella presente tesi si è scelto di replicare l’analisi dei fabbisogni energetici degli edifici riqualificati e la valutazione del rebound effect, sia per la zona climatica E sia per la zona B, con valori dei parametri di utenza che si discostano in maniera più evidente da quelli previsti dalla norma UNI EN 15251, come emerso dalla letteratura scientifica (51) (52). Le utenze definite in precedenza (paragrafo 8.2-zona E, paragrafo 9.1-zona B) sono quindi ridefinite come riportato da Tabella 90 a Tabella 99. Tabella 90. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zone climatiche E e B. UTENZA 1: UP_1_A_B_B_GC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 22 24 21 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 24 22 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 8 8 8 n h-1 0,42 0,504 0,60 0,42 0,504 0,60 C,set point °C 27 26 25 27 26 25 dC h/d 14 14 14 8 8 8 VACS l/d u.i. 30 50 105 30 50 105 Param. 21 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 135 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 91. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zone climatiche E e B. UTENZA 2: CS_2_M_M_M_GC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 21 22 20 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 22 21 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 7 7 7 n h-1 0,50 0,588 0,70 0,50 0,588 0,70 C,set point °C 26 25,5 24 26 25,5 24 dC h/d 13 13 13 7 7 7 VACS l/d u.i. 100 140 195 100 140 195 Param. 20 Tabella 92. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zone climatiche E e B. UTENZA 3: CF_3/4_G_B_B_GC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 22 24 21 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 24 22 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d Param. 21 11 11 11 6 6 6 n -1 h 0,42 0,504 0,60 0,42 0,504 0,60 C,set point °C 25,5 24 23,5 25,5 24 23,5 dC h/d 11 11 11 6 6 6 VACS l/d u.i. 105 175 230 105 175 230 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 136 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 93. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zone climatiche E e B. UTENZA 4: UP_1_G_M_A_MC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 20 21 18 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 21 20 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 8 8 8 5 5 5 n h-1 0,50 0,588 0,70 0,50 0,588 0,70 C,set point °C 27 26 25 27 26 25 dC h/d 8 8 8 5 5 5 VACS l/d u.i. 50 70 125 50 70 125 Param. 18 Tabella 94. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zone climatiche E e B. UTENZA 5: CS_2_A_A_M_MC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 22 24 21 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 24 22 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 8 8 8 Param. -1 21 n h 0,59 0,70 0,80 0,59 0,70 0,80 C,set point °C 27 26 25 27 26 25 dC h/d 14 14 14 8 8 8 VACS l/d u.i. 140 250 305 140 250 305 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 137 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 95. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zone climatiche E e B. UTENZA 6: CF_3/4_G_M_A_MC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 20 21 18 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 21 20 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 7 7 7 n h-1 0,50 0,588 0,70 0,50 0,588 0,70 C,set point °C 27 26 25 27 26 25 dC h/d 13 13 13 7 7 7 VACS l/d u.i. 175 245 300 175 245 300 Param. 18 Tabella 96. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zone climatiche E e B. UTENZA 7: CF_3/4_M_B_B_MC ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 22 24 21 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 24 22 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d Param. 21 8 8 8 5 5 5 n -1 h 0,42 0,504 0,60 0,42 0,504 0,60 C,set point °C 25,5 24 23,5 25,5 24 23,5 dC h/d 8 8 8 5 5 5 VACS l/d u.i. 105 175 230 105 175 230 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 138 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 97. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zone climatiche E e B. UTENZA 8: UP_1_M_A_M_MF ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 21 22 20 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 22 21 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 6 6 6 3 3 3 n h-1 0,59 0,70 0,80 0,59 0,70 0,80 C,set point °C 26 25,5 24 26 25,5 24 dC h/d 6 6 6 3 3 3 VACS l/d u.i. 140 195 265 140 195 265 Param. 20 Tabella 98. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_M, zone climatiche E e B. UTENZA 9: MP_2/3_M_M_M_MF ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 21 22 20 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 22 21 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 13 13 13 7 7 7 Param. -1 20 n h 0,50 0,588 0,70 0,50 0,588 0,70 C,set point °C 26 25,5 24 26 25,5 24 dC h/d 13 13 13 7 7 7 VACS l/d u.i. 193 280 420 193 280 420 Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 139 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 99. Parametri dell’utenza nell’edificio allo stato di fatto e nell’edificio riqualificato. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zone climatiche E e B. UTENZA 10: CF_3/4_M_A_M_MF ZONA CLIMATICA E UTENZA STATO DI FATTO ZONA CLIMATICA B INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE STATO DI Ristrutt. Ristrutt. globale con RB FATTO globale accentuato 21 22 20 INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE Ristrutt. Ristrutt. globale con RB globale accentuato 22 21 H,set point Unità di misura °C H,set back °C 16 16 16 16 16 16 dH h/d 14 14 14 8 8 8 n h-1 0,59 0,70 0,80 0,59 0,70 0,80 C,set point °C 26 25,5 24 26 25,5 24 dC h/d 14 14 14 8 8 8 VACS l/d u.i. 245 438 927,5 245 438 927,5 Param. 20 I fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di acqua calda sanitaria degli edifici, soggetti a ristrutturazione globale per trasformare l’edificio in un nZEB, in presenza delle utenze appena descritte sono rappresentati graficamente da Figura 55 a Figura 64. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 140 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 55. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Figura 56. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 141 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 57. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Figura 58. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 142 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 59. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Figura 60. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 143 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 61. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Figura 62. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 144 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Figura 63. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Figura 64. Fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale, estiva e per la produzione di ACS. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zone climatica E (Milano) e B (Palermo). Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 145 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Il rebound effect degli utenti residenziali appena descritti sulla prestazione energetica degli edifici tipo soggetti a trasformazione in nZEB è riportato da Tabella 100 a Tabella 109. Tabella 100. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 1: UP_1_A_B_B_GC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 12,57 5,6% 44,9% 77,1% 94,4% Intervento 4 con RB accentuato 38,34 17,0% 137,0% 67,8% 83,0% Intervento 4 8,77 9,1% 75,8% 53,5% 90,9% Intervento 4 con RB accentuato 30,20 31,3% 261,0% 40,5% 68,7% Tabella 101. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 2: CS_2_M_M_M_GC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 13,22 5,6% 39,8% 80,2% 94,4% Intervento 4 con RB accentuato 34,07 14,5% 102,7% 72,6% 85,5% Intervento 4 9,09 7,8% 64,2% 65,2% 92,2% Intervento 4 con RB accentuato 25,92 22,3% 183,0% 55,0% 77,7% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 146 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 102. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 3: CF_3/4_G_B_B_GC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 21,42 8,8% 68,7% 80,9% 91,2% Intervento 4 con RB accentuato 46,19 18,9% 148,0% 72,0% 81,1% Intervento 4 15,91 12,7% 88,5% 66,5% 87,3% Intervento 4 con RB accentuato 35,31 28,3% 196,5% 54,6% 71,7% Tabella 103. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 4: UP_1_G_M_A_MC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 10,16 5,9% 28,4% 56,0% 94,1% Intervento 4 con RB accentuato 25,09 14,5% 70,3% 50,8% 85,5% Intervento 4 8,58 10,3% 1004,1% 39,1% 89,7% Intervento 4 con RB accentuato 15,73 19,0% 1841,2% 35,3% 81,0% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 147 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 104. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 5: CS_2_A_A_M_MC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 22,72 8,1% 45,8% 88,7% 91,9% Intervento 4 con RB accentuato 48,83 17,4% 98,4% 79,7% 82,6% Intervento 4 12,16 8,2% 95,0% 71,4% 91,8% Intervento 4 con RB accentuato 33,29 22,5% 259,9% 60,3% 77,5% Tabella 105. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 6: CF_3/4_G_M_A_MC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 17,59 7,4% 57,1% 75,0% 92,6% Intervento 4 con RB accentuato 32,19 13,6% 104,5% 70,0% 86,4% Intervento 4 9,78 7,8% 943,9% 61,0% 92,2% Intervento 4 con RB accentuato 19,31 15,4% 1864,8% 55,9% 84,6% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 148 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 106. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 7: CF_3/4_M_B_B_MC, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 12,47 5,0% 30,4% 81,4% 95,0% Intervento 4 con RB accentuato 31,36 12,5% 76,4% 74,9% 87,5% Intervento 4 8,06 5,6% 89,6% 71,8% 94,4% Intervento 4 con RB accentuato 24,40 16,9% 271,3% 63,2% 83,1% Tabella 107. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 8: UP_1_M_A_M_MF, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 11,75 3,3% 19,0% 83,4% 96,7% Intervento 4 con RB accentuato 17,84 5,0% 28,8% 81,9% 95,0% Intervento 4 12,24 7,6% 35,4% 67,8% 92,4% Intervento 4 con RB accentuato 18,50 11,5% 53,5% 65,0% 88,5% Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 149 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 108. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 9: MP_2/3_M_M_M_MF, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 12,87 3,4% 22,7% 88,3% 96,6% Intervento 4 con RB accentuato 30,13 7,9% 53,2% 84,2% 92,1% Intervento 4 13,28 7,9% 43,8% 71,1% 92,1% Intervento 4 con RB accentuato 31,12 18,4% 102,5% 63,0% 81,6% Tabella 109. Valutazione del rebound effect e degli indici di rebound. Utenza 10: CF_3/4_M_A_M_MF, zone climatiche E (Milano) e B (Palermo). ZONA CLIMATICA EDIFICIO RBassoluto Indice 1 Indice 2 Indice 3 Indice 4 RB RB RB RB r EPrq,r st r Zona E Zona B Intervento 4 19,18 4,9% 30,8% 88,9% 95,1% Intervento 4 con RB accentuato 51,83 13,4% 83,3% 81,1% 86,6% Intervento 4 16,43 9,4% 48,4% 72,3% 90,6% Intervento 4 con RB accentuato 46,43 26,6% 136,9% 58,6% 73,4% 9.3 Analisi degli indici di rebound Come illustrato nel paragrafo 8.4, sono stati definiti quattro indici legati alla valutazione del rebound effect. Ogni indice assume un significato in relazione alle grandezze che vengono comparate; i risultati ottenuti permettono di valutare diversi aspetti relazionati al comportamento dell’utente, alla validità degli interventi di riqualificazione considerati e Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 150 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO all’influenza sulle prestazioni energetiche degli tipologie edilizie oggetto del presente studio. Si procede alla definizione e all’analisi dettagliata degli indici di rebound e dei valori assunti nelle valutazioni effettuate (paragrafi 8.4, 9.1, 9.2). Indice 1 L’indice 1 rappresenta il rapporto fra il rebound effect assoluto e i risparmi energetici attesi in assenza dell’effetto rebound (𝑹𝑩𝒂 ). Pertanto si ha: 𝜟𝒓 𝑅𝐵a 𝛥r = 𝐸𝑃rq,RB − 𝐸𝑃rq,r 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r Analizzando come termini di comparazione EPrq,RB (al numeratore) e EP0,r (al denominatore), ossia l’energy performance dopo un intervento di riqualificazione tenendo conto dell’effetto rebound e l’energy performance allo stato di fatto con l’utenza reale, si nota che: - Un valore positivo inferiore al 100% indica che il fabbisogno dopo l’intervento di riqualificazione, pur tenendo conto dell’effetto rebound, è diminuito rispetto a quello allo stato di fatto con l’utente reale; - Un valore positivo dell’ordine del 1000% indica che il fabbisogno dopo l’intervento di riqualificazione tenendo conto dell’effetto rebound, è aumentato rispetto a quello allo stato di fatto con l’utente reale. In particolare una percentuale così elevata deriva dal termine: 0< Δr ( = EP0, r – EPrq,r ) < 1 cioè vi è pochissima differenza fra l’enengy performance allo stato reale e dopo la riqualificazione con l’utenza reale, essendo quest’ultima di poco inferiore alla prima; - Un valore negativo dell’ordine del 100% o del 1000% deriva dai valori assunti da Δr e ΔRB. In questo caso: Δr (EP0, r – EPrq,r) < 0 quindi EPrq,r > EP0, r ΔRB (EP0, r – EPrq,RB) < 0 EPrq,RB > EP0, r ciò significa che l’intervento per l’utenza reale considerata risulta assolutamente sconveniente perché comporterebbe un aumento del fabbisogno energetico dopo la riqualificazione, già senza tenere in conto l’effetto rebound, che aumentebbe ancora di Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 151 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano più considerando l’influenza di tale fenomeno. Indice 2 L’indice 2 esprime il rapporto fra il rebound effect assoluto e il fabbisogno energetico stimato in assenza dell’effetto rebound 𝑹𝑩𝒂 (𝑬𝑷𝒓𝒒,𝒓 ). Si ha: 𝑅𝐵a 𝐸𝑃rq,r = 𝐸𝑃rq,RB − 𝐸𝑃rq,r 𝐸𝑃rq,r È possibile affermare che: - Un valore positivo basso in termini percentuali indica che vi è poca differenza fra EPrq,RB ed EPrq,r , cioè che il fabbisogno in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’effetto rebound è leggermente superiore al fabbisogno in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’utenza reale senza tener conto dell’effetto rebound; l’effetto rebound ha poca influenza. - Un valore positivo superiore al 100% indica che vi è molta differenza fra il fabbisogno in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’effetto rebound ed il fabbisogno in seguito ad un intervento di riqualificazione con l’utenza reale, senza tener conto dell’effetto rebound, che ha dunque un’influenza considerevole. Indice 3 L’indice 3 rappresenta il rapporto fra i risparmi energetici stimati, tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit, e risparmi energetici stimati con un’utenza standard (𝜟𝜟𝑹𝑩𝒔𝒕 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝛥RB 𝛥st = 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,st − 𝐸𝑃rq,st È possibile affermare che: - Un valore negativo dell’ordine del 100% o superiore indica che il fabbisogno dopo un intervento di riqualificazione con l’effetto rebound è più alto rispetto al fabbisogno allo stato di fatto con l’utente reale, ossia l’intervento proposto comporta un aumento dei consumi, anzichè attuare un risparmio energetico, in relazione all’utente reale considerato. Se si attenziona il termine Δst = EP0,st – EPrq,st si nota che è positivo, cioè considerando l’utente standard il fabbisogno dell’edificio si abbasserebbe in seguito ad Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 152 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO una riqualificazione, al contrario di quanto avviene nel caso dell’utente reale. - Un valore positivo inferiore al 100% indica: (EP0,r – EPrq,RB) < (EP0,st – EPrq,st) cioè vi è una differenza minore fra il fabbisogno allo stato di fatto analizzando l’utente reale e il fabbisogno post riqualificazione tenendo conto dell’effetto rebound (primo termine della disequazione sopra illustrata) rispetto alla differenza fra il fabbisogno allo stato di fatto e post riqualificazione con l’utente standard. Ciò implica che l’effetto rebound ha una importante influenza quando si fa un’analisi più vicina alla realtà, tenendo in considerazione i parametri che derivano dal comportamento dell’utente reale. - Un valore negativo alto, dell’ordine del 1000% indica che il fabbisogno post riqualificazione contando l’effetto rebound è maggiore rispetto a quello allo stato di fatto con l’utente reale, (per cui l’intervento risulta svantaggioso), mentre il fabbisogno post riqualificazione risulta leggermente inferiore al fabbisogno allo stato di fatto, con l’utente standard (0< Δst ( = EP0, st – EPrq,st ) < 1). Indice 4 L’indice 4 indica il rapporto fra risparmi energetici stimati, tenendo in considerazione il cambiamento nel comportamento dell’occupante conseguente all’intervento di retrofit, e i risparmi energetici stimati con un’utenza reale che non modifica il suo comportamento a seguito dell’intervento di riqualificazione (𝜟𝜟𝑹𝑩𝒓 ). Si definisce con la seguente espressione: 𝛥RB 𝛥r = 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r È possibile affermare che: - Un valore positivo inferiore al 100% (facendo riferimento all’espressione sopra con numeratore < denominatore) indica che risulta verificato che EPrq,RB > EPrq,r, cioè il fabbisogno post riqualificazione tenendo conto dell’effetto rebound è superiore al fabbisogno post riqualificazione sempre considerando l’utente reale. Più il valore è prossimo al 100%, minore è la differenza fra i due termini dell’espressione precedente e quindi minore è l’effetto del rebound. - Un valore negativo dell’ordine del 1000% indica che il fabbisogno dopo l’intervento di riqualificazione con effetto rebound è maggiore del fabbisogno pre-retrofit Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 153 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO analizzando i comportamenti dell’utente reale, mentre il fabbisogno allo stato di fatto è di poco superiore al fabbisogno post-riqualificazione, con l’utente reale ma trascurando l’effetto del rebound (0 <EP0, r – EPrq,r <1). Risulta pertanto notevolmente importante analizzare il fenomeno del rebound per verificare l’efficienza di un intervento di miglioramento energetico, che in alcuni casi potrebbe risultare energivoro anziche a risparmio energetico. In tal caso ad esempio l’intervento risulterebbe poco efficace già con l’utente reale, determinando una piccolissima riduzione del fabbisogno energetico post-retrofit, che verrebbe totalmente annullata dall’effetto rebound; tali valori pertanto vengono ignorati ai fini della presente indagine, in quanto privi di rilevanza. - Un valore positivo dell’ordine del 1000% indica che l’intervento non risulta conveniente in quanto EPrq, r > EP0, r (con l’utenza reale) ed EPrq,RB > EP0, r. Tali risultati pertanto vanno scartati dall’indagine, in quanto non risultano di interesse per l’analisi svolta al fine di valutare l’effetto rebound. - Valori negativi leggermente superiori al 100% indicano che l’intervento di riqualificazione proposto si presenta lievemente efficiente se si considera l’utente reale, ma che a causa dell’effetto rebound tale efficacia viene totalmente vanificata, provocando un aumento del fabbisogno rispetto alla situazione precedente all’intervento; quindi, dopo l’intervento di riqualificazione, il fabbisogno risulterebbe maggiore di quello allo stato di fatto con l’utenza reale. - Valori positivi immediatamente superiori al 100% indicano che l’intervento risulterebbe errato e aumenterebbe i consumi, sia con l’utente reale senza tener conto del rebound, sia considerando il comportamento dell’utente reale a causa dell’effetto rebound. I valori dell’indice 4 riscontrati sono riassunti nella Tabella 110. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 154 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 110. Sintesi dei valori dell'indice 4. Significato per intervento. Valore Positivo < + 100% Indice 4 𝛥RB 𝛥r = Positivo > +100%; >+1000% Condizioni Descrizione 𝐸𝑃0, 𝑟 > 𝐸𝑃rq, RB > 𝐸𝑃rq, r Intervento di riqualificazione efficace 𝐸𝑃rq, RB > 𝐸𝑃rq, r > 𝐸𝑃0, r Intervento di riqualificazione non efficace 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,RB 𝐸𝑃0,r − 𝐸𝑃rq,r Negativo < -100% 𝐸𝑃rq, RB > 𝐸𝑃rq, r 𝐸𝑃rq, r < 𝐸𝑃0, r Negativo < -1000% 𝐸𝑃rq, RB > 𝐸𝑃rq, r 𝐸𝑃rq, r ≃ 𝐸𝑃0, r Intervento di riqualificazione efficace, ma vanificato dall’effetto rebound Intervento di riqualificazione poco efficace, vanificato dall’effetto rebound In particolare, osservando i valori assunti dall’indice 4 da Tabella 50 a Tabella 59, si nota che assume sempre valori positivi inferiori al 100%, tranne in corrispondenza dell’intervento 2, riguardante l’inserimento di schermature solari, dove raggiunge anche valori positivi altissimi o valori negativi. Si procede ad un’analisi approfondita degli indici 3 e 4, in relazione alla totalità delle utenze tipo e alle due zone climatiche considerate, per quanto riguarda l’intervento 4 di ristrutturazione globale e l’intervento 4 con RB accentuato, come mostrato in Tabella 111 e Tabella 112. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 155 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tabella 111. Confronto indice 3 in relazione alle utenze reali per le zone climatiche E (Milano) e B (Palermo) e gli interventi 4 e 4 con RB accentuato. INDICE 3 RB Zona Edificio climatica st Utenza U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Interv. 4 77,1% 80,2% 80,9% 56,0% 88,7% 75,0% 81,4% 83,4% 88,3% 88,9% zona E Interv. 4 con RB 67,8% 72,6% 72,0% 50,8% 79,7% 70,0% 74,9% 81,9% 84,2% 81,1% accent. Interv. 4 53,5% 65,2% 66,5% 39,1% 71,4% 61,0% 71,8% 67,8% 71,1% 72,3% zona B Interv. 4 con RB 40,5% 55,0% 54,6% 35,3% 60,3% 55,9% 63,2% 65,0% 63,0% 58,6% accent. Tabella 112. Confronto indice 4 in relazione alle utenze reali per le zone climatiche E (Milano) e B (Palermo) e gli interventi 4 e 4 con RB accentuato. INDICE 4 RB Zona Edificio climatica r Utenza U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9 U10 Interv. 4 94,4% 94,4% 91,2% 94,1% 91,9% 92,6% 95,0% 96,7% 96,6% 95,1% zona E Interv. 4 con RB 83,0% 85,5% 81,1% 85,5% 82,6% 86,4% 87,5% 95,0% 92,1% 86,6% accent. Interv. 4 90,9% 92,2% 87,3% 89,7% 91,8% 92,2% 94,4% 92,4% 92,1% 90,6% zona B Interv. 4 con RB 68,7% 77,7% 71,7% 81,0% 77,5% 84,6% 83,1% 88,5% 81,6% 73,4% accent. L’indice 3 indica in che misura il risparmio reale risulta inferiore rispetto al risparmio atteso considerando l’utente standard. L’indice 4 fornisce delle informazioni immediate sull’influenza del rebound effect; più il valore si avvicina al 100%, minore è l’effetto del rebound, cioè l’utente reale varia poco i suoi comportamenti in seguito ad un intervento di ristrutturazione globale Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 156 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Confrontando l’indice 3 con l’indice 4, risulta che l’indice 4 è sempre maggiore dell’indice 3. 𝛥RB ( 𝛥r > 𝛥RB 𝛥st ) ovvero (EP0,r - EPrq,r) < (EP0,st – EPrq,st) Ciò deriva dal fatto che per lo stato di fatto il fabbisogno con l’utente standard è sempre notevolmente più alto del fabbisogno con l’utente reale. EP0, st >> EP0, r Tale deviazione diviene più marcata in zona B rispetto alla zona E. Rispettivamente per ogni utente l’indice 3 varia di un valore compreso fra 10 e 25 punti percentuali circa; ciò significa che l’utente reale in zona B differisce ancora di più dall’utente standard, in particolare nell’uso del riscaldamento, molto diverso nella realtà rispetto allo standard. La presente affermazione è sostenuta da quanto mostrato in Figura 45÷Figura 54. Osservando l’indice 4, si nota che: assume sempre valori positivi inferiori al 100%, che testimoniano che l’intervento di ristrutturazione globale risulta efficace, anche considerando l’effetto negativo apportato dal rebound; sia in zona B sia in zona E varia relativamente poco fra gli utenti (al massimo di 4 o 5 punti percentuali) e quindi in relazione alle tipologie edilizie analizzate (grande condominio, medio condominio, abitazione monofamiliare); assume dei valori più alti in zona E (91÷97%) rispetto alla zona B (90÷92% circa per la maggior parte degli utenti). Ciò dimostra che il rebound ha influenza maggiore in zona B; per tutti gli utenti si ha una variazione più alta dell’indice fra intervento 4 e intervento 4 con rebound accentuato in zona B, dove raggiunge anche differenze del 20%, rispetto alla zona E, in cui al massimo si ha una diminuzione del 10%. Si rinforza quindi quanto affermato nel punto precedente, riguardo l’influenza maggiore del rebound in zona climatica B. Capitolo 9 – Analisi di sensibilità sull’effetto del clima e dell’utenza 157 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 10. CONCLUSIONI La presente tesi dimostra come gran parte della differenza fra i consumi energetici stimati e reali sia dovuta al comportamento degli occupanti. Attraverso un’accurata ricerca in letteratura scientifica sono stati individuati i fattori principali interni ed esterni che influiscono sul comportamento e sulle abitudini degli occupanti. Sono stati definiti i parametri energetici su cui si ha una diretta influenza del comportamento degli utenti, che determinano una variazione delle prestazioni energetiche degli edifici. Si è proceduto quindi con la caratterizzazione di utenze reali tipo, in maniera da poter tradurre i diversi comportamenti degli occupanti, riscontrati in letteratura, in valori dei parametri energetici (come ad esempio la temperatura di set-point, il tasso di ricambio d’aria etc.), associati in seguito alle utenze tipo, in relazione a specifici fattori caratterizzanti gli occupanti. Sono state scelte tre tipologie edilizie come oggetto di studio; ad ognuna sono state relazionate determinate utenze reali tipo. È stata effettuata l’analisi dei fabbisogni degli edifici allo stato di fatto, ponendo particolare attenzione alla variazione dei parametri fra le utenze standard e le utenze reali tipo. Si è notato come le variazioni nei parametri energetici, legate al comportamento degli occupanti, si traducono in variazioni notevoli nei fabbisogni e nelle prestazioni energetiche degli edifici, che mostrano consistenti differenze a seconda delle utenze. In particolare i risultati hanno dimostrato che i fabbisogni energetici riferiti a un’utenza standard sono nettamente maggiori rispetto a quelli riferiti a un’utenza reale; tale differenza è motivata da una diversa gestione dell’edificio. Successivamente si è proceduto con l’analisi del rebound effect, dovuto al cambiamento del comportamento degli occupanti in seguito ad interventi di miglioramento energetico, a causa della richiesta di servizi energetici sempre maggiori, provocando così una riduzione dei risparmi attesi. Sono stati caratterizzati quattro diversi interventi a risparmio energetico, compreso l’intervento di ristrutturazione globale, al fine di ottenere un edificio che rispetti i requisiti richiesti per la classificazione nZEB. Per l’individuazione dell’effetto rebound, si è proceduto mediante la definizione di quattro indici, attraverso i quali è possibile individuare in che misura il rebound effect influisce Capitolo 10 – Conclusioni 158 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO sull’efficienza degli interventi di risparmio energetico considerati, a seconda dell’utenza reale. Si è notato come in alcuni casi, a causa dell’effetto rebound e della variazione dei comportamenti di una specifica utenza reale rispetto all’utenza standard, l’efficienza degli interventi migliorativi può essere notevolmente inferiore, se non del tutto vanificata. Successivamente si è proceduto mediante un’analisi di sensibilità, effettuando il calcolo delle prestazioni energetiche delle tipologie edilizie oggetto di studio, in relazione alle utenze reali tipo e simulando gli interventi di riqualificazione considerati, in due zone climatiche, la zona E e la zona B, con caratteristiche molto diverse, al fine di verificare una possibile differenza nei risultati ottenuti, direttamente riconducibile ad un’influenza maggiore o minore del rebound effect. È emerso che il fenomeno di rebound varia a seconda della zona climatica, essendo i comportamenti degli occupanti strettamente influenzati dalle condizioni climatiche al contorno; si dimostra come abbia un effetto maggiore in zona B. L’influenza della gestione dell’edificio da parte dell’utenza è accentuata dalle diverse caratteristiche dell’edificio e delle sue componenti e dalle condizioni climatiche, meno rigide in zona climatica B. Al fine di ottenere una valutazione più approfondita dell’influenza del comportamento dell’utenza sulle prestazioni energetiche degli edifici, si è preso in considerazione un intervento di ristrutturazione globale verso il target nearly-zero, utilizzando valori dei parametri energetici strettamente dipendenti dal comportamento degli occupanti che si allontanano maggiormente dalla media. È possibile notare, pertanto, come anche piccole variazioni nella scelta della temperatura di setpoint, ad esempio, o nel numero di ricambi d’aria, legato all’apertura delle finestre, o ancora nell’utilizzo di acqua calda sanitaria, provochi un aumento dei fabbisogni energetici degli edifici non indifferente. Si dimostra dunque che i risparmi attesi in seguito ad un intervento riqualificazione energetica sono notevolmente minori a causa dell’effetto rebound e come l’utente, attraverso un comportamento energetico errato, possa vanificare l’efficienza degli interventi migliorativi. La presente tesi pertanto, fornendo un’analisi accurata sul comportamento degli occupanti e sull’influenza sulle prestazioni energetiche degli edifici, vuole essere uno strumento per ottenere stime dei fabbisogni energetici sempre più vicine alla realtà, utilizzabile ai fini di effettuare uno studio di fattibilità degli interventi di miglioramento energetico che non risulti troppo ottimistico rispetto all’efficacia reale di tali interventi migliorativi. Viene sottolineato come il rapporto fra gli occupanti e l’edificio sia determinante al fine di un Capitolo 10 – Conclusioni 159 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO funzionamento ottimale delle tecnologie presenti nel mercato energetico del settore edilizio. Risulta dunque indispensabile, oltre alla ricerca continua di tecnologie sempre migliori in campo energetico, affiancare tale ricerca alla promozione di campagne di sensibilizzazione degli occupanti, con la consapevolezza che un’effettiva riduzione dei consumi energetici e delle emissioni di CO2 in atmosfera legati al settore degli edifici residenziali sia possibile, oltre che attraverso l’adozione di sistemi ad alta efficienza energetica, mediante un corretto comportamento energetico degli occupanti. L’occupante è un attore attivo nel sistema edificio ed in quanto tale ha delle responsabilità notevoli al fine di raggiungere gli obiettivi energetici di riduzione dei consumi, prefissati dall’Unione Europea. Capitolo 10 – Conclusioni 160 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO 11. BIBLIOGRAFIA 1. Piotto, L. 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Latitudine: 45° 27’ N Longitudine: 9° 11’ E Gradi giorno: 2404 Zona climatica: E Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Grande condominio Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale DATI TIPOLOGICI Allegati Vl [m3] 5949 Vn [m3] 4655 Af,l [m2] 1763 Af [m2] 1552 Aenv [m2] 2740 Aw [m2] 217 166 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Aenv/Vl [m-1] 0,46 N. piani climatizzati [-] 4 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 24 65 Af,unità immobiliare [m2] Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 1) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 1,15 - 0,6 0,9 2,32 - - - Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura a cassa-vuota con mattoni forati (30 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Muratura in calcestruzzo (18 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 2) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID CVT01 Descrizione Serramento in vetro chiaro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e chiusure oscuranti Schermatura mobile Ugl τsol [-] Vetro 2 [W/m K] Allegati - 167 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano - Vetro singolo Vetrocamera semplice Vetrocamera basso-emissivo Vetro triplo semplice - Interna Tende bianche Esterna Tessuti colorati ggl/ggl+sh [-] - Tessuti rivestiti in alluminio ggl,n [-] 0,85 Vetro triplo basso-emissivo αsol [-] Veneziane bianche ggl+sh [-] Altro_________ 0,85 Altro__________ Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] Bassa permeabilità 0,2 Altro________ Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 3) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,65 - - - 1,80 - 0,6 0,9 Esterno COS01 Solaio latero-cementizio Ambiente non climatizzato Altro________ Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto a falde con struttura e tavolato in legno (sottotetto non climatizzato) Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 168 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 4) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,30 - - - Esterno COI01 Solaio latero-cementizio Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 5) PONTI TERMICI ID Descrizione Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] PT01 Giunzione solaio interpiano – muratura esterna verticale 0,8 0,7 0,7 PT02 Giunzione serramento – muratura esterna verticale 0,1 0,1 0,1 6) PARTIZIONI INTERNE ID Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Ai [m2] Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 7) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID Descrizione AGO01 _______________ AGV01 _______________ OST01 _______________ Allegati Immagine Angolo 169 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Alternativa: Fattore di riduzione per ombreggiatura ID Descrizione EEO01 Fsh,ob [-] - 0,8 Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 170 - 1 - CVO01 S 170 - 1 - CVO01 E 384 - 1 - CVO01 O 326 - 1 - CVO02 - 591 - 0,5 - CVT01 E 123 - 1 EEO01 CVT01 O 94 - 1 EEO01 COS01 - 441 - 0,9 - COI01 - 441 - 0,5 - PT01 - - 474,2 1 - PT02 - - 615 1 - Allegati 170 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio stratigrafie dei componenti opachi dell’involucro edilizio ID CVO01 Immagine Successione degli strati (dall’interno all’esterno) s R Descrizione [m] [W/mK] [m2K/W] Strato liminare interno 0,13 Intonaco 0,02 0,70 Laterizio forato 0,12 0,43 Intercapedine d’aria 0,06 0,18 Laterizio forato 0,08 0,43 Intonaco 0,02 0,90 Strato liminare esterno 0,04 CVO02 Strato liminare interno Intonaco Calcestruzzo Intonaco Strato liminare interno 0,02 0,14 0,02 - 0,70 1,16 0,90 - 0,13 0,13 COS01 Strato liminare interno Intonaco Solaio latero-cementizio Massetto in calcestruzzo Strato liminare interno 0,02 0,06 - 0,90 1,16 - 0,10 0,33 0,10 Strato liminare interno - - 0,10 Assito in legno (abete) 0,05 0,12 - Strato liminare esterno - - 0,04 Strato liminare interno Piastrelle in ceramica Massetto in calcestruzzo alleggerito Solaio latero-cementizio Strato liminare interno 0,01 1,00 0,17 - 0,06 0,65 - - - 0,33 0,17 - COI01 Allegati 171 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI IMPIANTISTICI 1) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Sottosistema di emissione H,e 0,90 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] Radiatori - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione Tipologia di regolazione Solo climatica Solo ambiente con regolatore Climatica + ambiente con regolatore Solo zona con regolatore Climatica + zona con regolatore Allegati H,rg Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna On off PI o PID P banda proporzionale 0,5 °C P banda proporzionale 1 °C P banda proporzionale 2°C 172 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di distribuzione H,d 0,901 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto WPO,H,d [W] Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile Fv [-] FC [-] 902 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Ventilatore Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Sottosistema di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione H,gn Tipo di generatore 0,85 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore Allegati 465 Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] 130 173 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano In centrale termica Pn [-] In ambiente climatizzato - In ambiente esterno o non climatizzato 2) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Impianto con ricircolo velocità costante velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 174 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano W,gn Sottosistema di generazione 0,75 Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta Ubicazione del generatore a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) In centrale termica In ambiente climatizzato Teleriscaldamento In ambiente esterno o non climatizzato Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Anno di installazione - qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 3) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione 4) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Teleraffrescamento Altro _________________ Ad acqua Ad aria Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria Presenza di trattamento dell'aria Allegati qve [m3/s] - 175 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] Ventilconvettori idronici 1200 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Tipologia di regolazione On off Regolazione centralizzata Modulante Controllori zona Modulante (banda 1 °C) Controllo singolo ambiente Modulante (banda 2 °C) Sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Dda [m] l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Allegati 176 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AC,s [m2] DC,s [m] C,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Elettropompa Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Allegati PO,C,gn [W] vn,C,gn [W] Vettore energetico gas GPL elettricità calore 177 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Tipo di unità Unità a compressione di vapore 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Unità ad assorbimento 1 [-] F [%] Cd [-] Coefficienti di correzione Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico 36 Pn [kW] Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Recupero di calore C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 178 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 179 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria ALLEGATO B - Scheda edificio medio condominio – zona E DATI GENERALI Codice edificio: MC_E3_4 Località: Milano Provincia: Milano Altitudine: 122 m s.l.m. Latitudine: 45° 27’ N Longitudine: 9° 11’ E Gradi giorno: 2404 Zona climatica: E Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Medio condominio Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Allegati Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale 180 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI TIPOLOGICI Vl [m3] 3076 Vn [m3] 2480 Af,l [m2] 961 Af [m2] 827 Aenv [m2] 1576 Aw [m2] 150 Aenv/Vl [m-1] 0,51 N. piani climatizzati [-] 3 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 12 Af,unità immobiliare [m2] 69 Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 8) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 1,48 - 0,6 0,9 1,70 - - - Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura in mattoni pieni (38 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Muratura in mattoni pieni (25 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 9) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID CVT01 Allegati Descrizione Serramento in vetro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e con chiusure oscuranti 181 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Vetro Schermatura mobile Ugl Vetro singolo Vetrocamera semplice [W/m2K] - - αsol [-] Tende bianche Interna Vetrocamera basso-emissivo Esterna Vetro triplo semplice Vetro triplo basso-emissivo τsol [-] Veneziane bianche ggl,n [-] 0,85 - Tessuti colorati ggl/ggl+sh Tessuti rivestiti in alluminio [-] - Altro_________ ggl+sh [-] Altro__________ 0,85 Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] Bassa permeabilità 0,2 Altro________ Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 10) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,65 - - - 1,80 - 0,6 0,9 Esterno COS01 Solaio latero-cementizio Ambiente non climatizzato Altro________ Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto a falde con struttura e tavolato in legno (sottotetto non climatizzato) Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 182 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 11) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,30 - - - Esterno COI01 Solaio latero-cementizio Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 12) PONTI TERMICI ID Descrizione PT01 _______________ PT02 _______________ Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] 13) PARTIZIONI INTERNE ID Ai [m2] Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 14) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID Descrizione AGO01 _______________ AGV01 _______________ OST01 _______________ Alternativa: Allegati Angolo Fattore di riduzione per ombreggiatura ID EEO01 Immagine Descrizione - Fsh,ob [-] 0,8 183 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 125 - 1 - CVO01 S 21 - 1 - CVO01 E 252 - 1 - CVO01 O 195 - 1 - CVO02 - 193 - 0,6 - CVT01 E 71 - 1 EEO01 CVT01 O 79 - 1 EEO01 COS01 - 320 - 0,9 - COI01 - 320 - 0,5 - Allegati 184 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio stratigrafie dei componenti opachi dell’involucro edilizio ID CVO01 CVO02 COS01 - COI01 Allegati Immagine Successione degli strati (dall’interno all’esterno) s R Descrizione [m] [W/mK] [m2K/W] Strato liminare interno 0,13 Intonaco 0,01 0,90 Laterizio pieno 0,35 0,72 Intonaco 0,01 0,90 Strato liminare esterno 0,04 Strato liminare interno Intonaco Laterizio pieno Intonaco Strato liminare interno 0,015 0,21 0,015 - 0,70 0,72 0,90 - 0,13 - Strato liminare interno Intonaco Solaio latero-cementizio Massetto in calcestruzzo Strato liminare interno 0,02 0,22 0,06 - 0,90 1,16 - 0,10 0,33 0,10 Strato liminare interno - - 0,10 Assito in legno (abete) 0,05 0,12 - Strato liminare esterno - - 0,04 Strato liminare interno Piastrelle in ceramica Massetto in calcestruzzo alleggerito Solaio latero-cementizio Strato liminare interno 0,01 1,00 0,17 - 0,06 0,65 - 0,22 - - 0,33 0,17 0,13 185 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI IMPIANTISTICI 5) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Sottosistema di emissione H,e 0,90 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] Radiatori - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione Tipologia di regolazione Solo climatica Solo ambiente con regolatore Climatica + ambiente con regolatore Solo zona con regolatore Climatica + zona con regolatore Allegati H,rg Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna On off PI o PID P banda proporzionale 0,5 °C P banda proporzionale 1 °C P banda proporzionale 2°C 186 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di distribuzione H,d 0,889 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto WPO,H,d [W] Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile Fv [-] FC [-] 453 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Ventilatore Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Sottosistema di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione H,gn Tipo di generatore 0,85 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore Allegati 355 Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] 74 187 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano In centrale termica Pn [-] In ambiente climatizzato - In ambiente esterno o non climatizzato 6) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Impianto con ricircolo velocità costante velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 188 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano W,gn Sottosistema di generazione 0,75 Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta Ubicazione del generatore a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) In centrale termica In ambiente climatizzato Teleriscaldamento In ambiente esterno o non climatizzato Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Anno di installazione - qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 7) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione 8) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Teleraffrescamento Altro _________________ Ad acqua Ad aria Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria Presenza di trattamento dell'aria Allegati qve [m3/s] - 189 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] Ventilconvettori idronici 600 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Tipologia di regolazione On off Regolazione centralizzata Modulante Controllori zona Modulante (banda 1 °C) Controllo singolo ambiente Modulante (banda 2 °C) Sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Dda [m] l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Allegati 190 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AC,s [m2] DC,s [m] C,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Elettropompa Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Allegati PO,C,gn [W] vn,C,gn [W] Vettore energetico gas GPL elettricità calore 191 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Tipo di unità Unità a compressione di vapore 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Unità ad assorbimento 1 [-] F [%] Cd [-] Coefficienti di correzione Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico 18 Pn [kW] Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Recupero di calore C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 192 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 193 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria ALLEGATO C - Scheda edificio abitazione monofamiliare – zona E DATI GENERALI Codice edificio: MF_E3_4 Località: Milano Provincia: Milano Altitudine: 122 m s.l.m. Latitudine: 45° 27’ N Longitudine: 9° 11’ E Gradi giorno: 2404 Zona climatica: E Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Monofamiliare Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Allegati Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale 194 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI TIPOLOGICI Vl [m3] 584 Vn [m3] 486 Af,l [m2] 169 Af [m2] 162 Aenv [m2] 424 Aw [m2] 20,26 Aenv/Vl [m-1] 0,73 N. piani climatizzati [-] 2 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 1 Af,unità immobiliare [m2] 162 Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 15) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 1,48 - 0,6 0,9 3,00 - 0,6 0,9 Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura in mattoni pieni (38 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Porta in legno Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 16) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID CVT01 Allegati Descrizione Serramento in vetro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e con chiusure oscuranti 195 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Vetro Schermatura mobile Ugl Vetro singolo Vetrocamera semplice [W/m2K] - Esterna Vetro triplo semplice Vetro triplo basso-emissivo - αsol [-] Tende bianche Interna Vetrocamera basso-emissivo τsol [-] Veneziane bianche ggl,n [-] 0,85 - Tessuti colorati ggl/ggl+sh Tessuti rivestiti in alluminio [-] - Altro_________ ggl+sh [-] Altro__________ 0,85 Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] 0,2 Altro________ Bassa permeabilità Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 17) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,65 - - - 2,20 - 0,6 0,9 Esterno COS01 Solaio latero-cementizio Ambiente non climatizzato Altro________ Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto a falde in laterizio (sottotetto non climatizzato) Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 196 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 18) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 2,00 - - - Esterno Basamento in calcestruzzo COI01 (Uc equivalente) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 19) PONTI TERMICI ID Descrizione PT01 _______________ PT02 _______________ Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] 20) PARTIZIONI INTERNE ID Ai [m2] Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 21) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID Descrizione AGO01 _______________ AGV01 _______________ OST01 _______________ Alternativa: Allegati Angolo Fattore di riduzione per ombreggiatura ID EEO01 Immagine Descrizione - Fsh,ob [-] 0,8 197 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 66,6 - 1 - CVO01 S 60,9 - 1 - CVO01 E 52,3 - 1 - CVO01 O 52,3 - 1 - CVO02 N 2,4 - 1 - CVT01 S 8,1 - 1 EEO01 CVT01 E 6,08 - 1 EEO01 CVT01 O 6,08 - 1 EEO01 COS01 - 84,6 - 0,9 - COI01 - 84,6 - 1 - Dettaglio stratigrafie dei componenti opachi dell’involucro edilizio ID CVO01 COS01 Immagine Successione degli strati (dall’interno all’esterno) s R Descrizione [m] [W/mK] [m2K/W] Strato liminare interno 0,13 Intonaco 0,01 0,90 Laterizio pieno 0,35 0,72 Intonaco 0,01 0,90 Strato liminare esterno 0,04 Strato liminare interno Intonaco Solaio latero-cementizio Massetto in calcestruzzo Strato liminare interno 0,02 0,22 0,06 - 0,90 1,16 - 0,10 0,33 0,10 - - 0,10 Solaio latero-cementizio 0,22 - 0,30 Guaina bituminosa 0,002 0,17 - - - 0,04 Strato liminare interno - Strato liminare esterno Allegati 198 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI IMPIANTISTICI 9) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Sottosistema di emissione H,e 0,88 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] Radiatori - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione Tipologia di regolazione Solo climatica Solo ambiente con regolatore Climatica + ambiente con regolatore Solo zona con regolatore Climatica + zona con regolatore Allegati H,rg Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna On off PI o PID P banda proporzionale 0,5 °C P banda proporzionale 1 °C P banda proporzionale 2°C 199 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di distribuzione H,d 0,876 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto WPO,H,d [W] Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile Fv [-] FC [-] 80 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Ventilatore Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Sottosistema di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione H,gn Tipo di generatore 0,85 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore Allegati 264 Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] 40 200 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano In centrale termica Pn [-] In ambiente climatizzato - In ambiente esterno o non climatizzato 10) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Impianto con ricircolo velocità costante velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 201 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano W,gn Sottosistema di generazione 0,80 Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta Ubicazione del generatore a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) In centrale termica In ambiente climatizzato Teleriscaldamento In ambiente esterno o non climatizzato Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Anno di installazione - qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 11) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione 12) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Teleraffrescamento Altro _________________ Ad acqua Ad aria Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria Presenza di trattamento dell'aria Allegati qve [m3/s] - 202 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] Ventilconvettori idronici 100 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Tipologia di regolazione On off Regolazione centralizzata Modulante Controllori zona Modulante (banda 1 °C) Controllo singolo ambiente Modulante (banda 2 °C) Sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Dda [m] l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Allegati 203 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AC,s [m2] DC,s [m] C,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Elettropompa Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Allegati PO,C,gn [W] vn,C,gn [W] Vettore energetico gas GPL elettricità calore 204 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Tipo di unità Unità a compressione di vapore 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Unità ad assorbimento 1 [-] F [%] Cd [-] Coefficienti di correzione Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico 3 Pn [kW] Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Recupero di calore C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 205 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 206 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria ALLEGATO D - Scheda edificio grande condominio – zona B DATI GENERALI Codice edificio: GC_E3_1 Località: Palermo Provincia: Palermo Altitudine: 14 m s.l.m. Latitudine: 38° 07’ N Longitudine: 13° 21’ E Gradi giorno: 751 Zona climatica: B Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Grande condominio Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Allegati Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale 207 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI TIPOLOGICI Vl [m3] 5949 Vn [m3] 4655 Af,l [m2] 1763 Af [m2] 1552 Aenv [m2] 2740 Aw [m2] 217 Aenv/Vl [m-1] 0,46 N. piani climatizzati [-] 4 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 24 Af,unità immobiliare [m2] 65 Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 22) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 2,40 - 0,6 0,9 1,97 - - - Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura in tufo intonacata (< 60 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Muratura in tufo intonacata (< 60 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 23) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID CVT01 Allegati Descrizione Serramento in vetro chiaro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e chiusure oscuranti 208 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Vetro Schermatura mobile Ugl Vetro singolo Vetrocamera semplice [W/m2K] - Esterna Vetro triplo semplice Vetro triplo basso-emissivo - αsol [-] Tende bianche Interna Vetrocamera basso-emissivo τsol [-] Veneziane bianche ggl,n [-] 0,85 - Tessuti colorati ggl/ggl+sh Tessuti rivestiti in alluminio [-] - Altro_________ ggl+sh [-] Altro__________ 0,85 Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] 0,2 Altro________ Bassa permeabilità Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 24) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,63 - - - 1,27 - 0,6 0,9 Esterno COS01 Solaio laterocemento Ambiente non climatizzato Altro________ Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto in latero-cemento con camera d’aria Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 209 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 25) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,33 - - - Esterno COI01 Solaio laterocemento Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 26) PONTI TERMICI ID Descrizione PT01 _______________ PT02 _______________ Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] 27) PARTIZIONI INTERNE ID Ai [m2] Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 28) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID Descrizione AGO01 _______________ AGV01 _______________ OST01 _______________ Alternativa: Allegati Angolo Fattore di riduzione per ombreggiatura ID EEO01 Immagine Descrizione - Fsh,ob [-] 0,8 210 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 170 - 1 - CVO01 S 170 - 1 - CVO01 E 384 - 1 - CVO01 O 326 - 1 - CVO02 - 591 - 0,5 - CVT01 E 123 - 1 EEO01 CVT01 O 94 - 1 EEO01 COS01 - 441 - 0,9 - COI01 - 441 - 0,5 - DATI IMPIANTISTICI 13) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Sottosistema di emissione H,e Radiatori 0,9 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Allegati 211 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione H,rg - Tipologia di regolazione Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna Solo climatica On off Solo ambiente con regolatore PI o PID Climatica + ambiente con regolatore P banda proporzionale 0,5 °C Solo zona con regolatore P banda proporzionale 1 °C Climatica + zona con regolatore Sottosistema di distribuzione P banda proporzionale 2°C H,d 0,901 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] 902 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Ventilatore Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 212 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano H,gn Sottosistema di generazione 0,85 Tipo di generatore Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard 400 Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] Pn [-] 95 - 14) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Impianto con ricircolo Allegati velocità costante velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] 213 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo W,gn 0,75 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) Teleriscaldamento Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione - qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 15) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione Allegati 214 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 16) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Ad acqua Teleraffrescamento Ad aria Altro _________________ Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria qve [m3/s] Presenza di trattamento dell'aria Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] Ventilconvettori idronici - 1200 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Regolazione centralizzata Controllori zona Controllo singolo ambiente Allegati Tipologia di regolazione On off Modulante Modulante (banda 1 °C) Modulante (banda 2 °C) 215 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di distribuzione Dda [m] Tipologia di impianto l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AC,s [m2] DC,s [m] C,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 216 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Sottosistema di generazione Tipo di generatore Elettropompa Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] [W] Vettore energetico elettricità calore F [%] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Unità ad assorbimento 1 [-] vn,C,gn GPL Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Unità a compressione di vapore [W] gas Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Tipo di unità PO,C,gn Cd [-] Coefficienti di correzione Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico 48 Pn [kW] Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Recupero di calore C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 217 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 218 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria ALLEGATO E - Scheda edificio medio condominio – zona B DATI GENERALI Codice edificio: GC_E3_1 Località: Palermo Provincia: Palermo Altitudine: 14 m s.l.m. Latitudine: 38° 07’ N Longitudine: 13° 21’ E Gradi giorno: 751 Zona climatica: B Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Grande condominio Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Allegati Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale 219 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI TIPOLOGICI Vl [m3] 5949 Vn [m3] 4655 Af,l [m2] 1763 Af [m2] 1552 Aenv [m2] 2740 Aw [m2] 217 Aenv/Vl [m-1] 0,46 N. piani climatizzati [-] 4 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 24 Af,unità immobiliare [m2] 65 Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 29) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 2,40 - 0,6 0,9 1,97 - - - Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura in tufo intonacata (< 60 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Muratura in tufo intonacata (< 60 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 30) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID CVT01 Allegati Descrizione Serramento in vetro chiaro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e chiusure oscuranti 220 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Vetro Schermatura mobile Ugl Vetro singolo Vetrocamera semplice [W/m2K] - Esterna Vetro triplo semplice Vetro triplo basso-emissivo - αsol [-] Tende bianche Interna Vetrocamera basso-emissivo τsol [-] Veneziane bianche ggl,n [-] 0,85 - Tessuti colorati ggl/ggl+sh Tessuti rivestiti in alluminio [-] - Altro_________ ggl+sh [-] Altro__________ 0,85 Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] 0,2 Altro________ Bassa permeabilità Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 31) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,63 - - - 1,27 - 0,6 0,9 Esterno COS01 Solaio laterocemento Ambiente non climatizzato Altro________ Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto in latero-cemento con camera d’aria Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 221 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 32) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m2K] [-] [-] 1,33 - - - Esterno COI01 Solaio laterocemento Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 33) PONTI TERMICI ID Descrizione PT01 _______________ PT02 _______________ Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] 34) PARTIZIONI INTERNE ID Ai [m2] Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 35) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID Descrizione AGO01 _______________ AGV01 _______________ OST01 _______________ Alternativa: Allegati Angolo Fattore di riduzione per ombreggiatura ID EEO01 Immagine Descrizione - Fsh,ob [-] 0,8 222 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 170 - 1 - CVO01 S 170 - 1 - CVO01 E 384 - 1 - CVO01 O 326 - 1 - CVO02 - 591 - 0,5 - CVT01 E 123 - 1 EEO01 CVT01 O 94 - 1 EEO01 COS01 - 441 - 0,9 - COI01 - 441 - 0,5 - DATI IMPIANTISTICI 17) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Sottosistema di emissione H,e Radiatori 0,9 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Allegati 223 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione H,rg - Tipologia di regolazione Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna Solo climatica On off Solo ambiente con regolatore PI o PID Climatica + ambiente con regolatore P banda proporzionale 0,5 °C Solo zona con regolatore P banda proporzionale 1 °C Climatica + zona con regolatore Sottosistema di distribuzione P banda proporzionale 2°C H,d 0,901 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] 902 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Ventilatore Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 224 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano H,gn Sottosistema di generazione 0,85 Tipo di generatore Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard 400 Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] Pn [-] 95 - 18) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Impianto con ricircolo Allegati velocità costante velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] 225 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo W,gn 0,75 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) Teleriscaldamento Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione - qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 19) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione Allegati 226 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 20) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Ad acqua Teleraffrescamento Ad aria Altro _________________ Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria qve [m3/s] Presenza di trattamento dell'aria Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] Ventilconvettori idronici - 1200 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Regolazione centralizzata Controllori zona Controllo singolo ambiente Allegati Tipologia di regolazione On off Modulante Modulante (banda 1 °C) Modulante (banda 2 °C) 227 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di distribuzione Dda [m] Tipologia di impianto l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo AC,s [m2] DC,s [m] C,s [W/mK] - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Allegati 228 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Sottosistema di generazione Tipo di generatore Elettropompa Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] [W] Vettore energetico elettricità calore F [%] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Unità ad assorbimento 1 [-] vn,C,gn GPL Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Unità a compressione di vapore [W] gas Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Tipo di unità PO,C,gn Cd [-] Coefficienti di correzione Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico 48 Pn [kW] Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Recupero di calore C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 229 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 230 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria ALLEGATO F - Scheda edificio abitazione monofamiliare– zona B DATI GENERALI Codice edificio: MF_E3_1 Località: Palermo Provincia: Palermo Altitudine: 14 m s.l.m. Latitudine: 38° 07’ N Longitudine: 13° 21’ E Gradi giorno: 751 Zona climatica: B Immagine dell’edificio Destinazione d’uso: Residenziale Tipologia: Monofamiliare Nuovo Esistente pre 1920 1921-1945 1946-1960 1961-1975 1976-1990 1991-2005 Allegati Impronta a terra dell’edificio e orientamento principale 231 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano DATI TIPOLOGICI Vl [m3] 584 Vn [m3] 486 Af,l [m2] 169 Af [m2] 162 Aenv [m2] 424 Aw [m2] 20,26 Aenv/Vl [m-1] 0,73 N. piani climatizzati [-] 2 Altezza netta interpiano [m] 3 N. unità immobiliari [-] 1 Af,unità immobiliare [m2] 162 Volumetrico ambienti climatizzati e non climatizzati DATI COSTRUTTIVI 36) CHIUSURA VERTICALE OPACA ID Descrizione Ambiente confinante sol,c [kJ/m K] [-] [-] 2,40 - 0,6 0,9 3,00 - 0,6 0,9 Uc [W/m2K] i 2 Esterno CVO01 Muratura in tufo intonacata (< 60 cm) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Esterno CVO02 Porta in legno Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ Allegati 232 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 37) CHIUSURA VERTICALE TRASPARENTE ID Descrizione Serramento in vetro singolo e telaio in legno, senza schermature solari e con chiusure oscuranti Vetro Schermatura mobile τsol [-] Ugl Vetro singolo Veneziane bianche CVT01 Vetrocamera semplice [W/m2K] - Interna Vetrocamera basso-emissivo Esterna Vetro triplo semplice Vetro triplo basso-emissivo αsol [-] Tende bianche ggl,n [-] 0,85 - Tessuti colorati ggl/ggl+sh Tessuti rivestiti in alluminio [-] - Altro_________ ggl+sh [-] Altro__________ 0,85 Chiusura oscurante Telaio Legno UF Metallo senza taglio termico [W/m2K] - Alta permeabilità all'aria Metallo con taglio termico Media permeabilità PVC Legno/alluminio FF [-] 0,2 Altro________ Bassa permeabilità Avvolgibili in alluminio Avvolgibili in legno e plastica, riempimento in schiuma assente ΔR [m2K/W] 0,12 Avvolgibili in plastica, riempimento in schiuma In legno da 25 a 30 mm Altro_________ Uw+shut [W/m2K] Uw Serramento [W/m2K] 3,09 Uw,corr Contributo della chiusura oscurante 4,9 [W/m2K] 3,81 38) CHIUSURA ORIZZONTALE SUPERIORE (ultimo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante Uc [W/m2K] 1,63 i sol,c [kJ/m K] [-] [-] - - - 2 Esterno COS01 Solaio laterocemento Ambiente non climatizzato Altro________ Allegati 233 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Caratteristiche della copertura: Esterno - Tetto in latero-cemento con camera d’aria (sottotetto non climatizzato) Ambiente non climatizzato 1,27 - 0,6 0,9 Uc [W/m2K] i sol,c [kJ/m K] [-] [-] 2,00 - - - Altro________ 39) CHIUSURA ORIZZONTALE INFERIORE (primo solaio) ID Descrizione Ambiente confinante 2 Esterno Basamento in calcestruzzo COI01 (Uc equivalente) Ambiente non climatizzato Terreno Altro________ 40) PONTI TERMICI ID Descrizione PT01 _______________ PT02 _______________ Immagine i e oi [W/mK] [W/mK] [W/mK] 41) PARTIZIONI INTERNE ID Descrizione PI01 _______________ PI02 _______________ Alternativa: Ai [m2] Capacità termica per unità di superficie di involucro i [kJ/m2K] e [kJ/m2K] Cm [kJ/m2K] 165 42) ELEMENTI ESTERNI OMBREGGIANTI ID AGO01 Descrizione Immagine Angolo _______________ Allegati 234 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano AGV01 _______________ OST01 _______________ Alternativa: Fattore di riduzione per ombreggiatura ID Descrizione EEO01 Fsh,ob [-] - 0,8 Dettaglio dati dimensionali e costruttivi dei componenti dell’involucro edilizio Componenti dell’involucro edilizio (ID) Esposizione A [m2] l [m] btr [-] Elementi esterni ombreggianti (ID) CVO01 N 66,6 - 1 - CVO01 S 60,9 - 1 - CVO01 E 52,3 - 1 - CVO01 O 52,3 - 1 - CVO02 N 2,4 - 1 - CVT01 S 8,1 - 1 EEO01 CVT01 E 6,08 - 1 EEO01 CVT01 O 6,08 - 1 EEO01 COS01 - 84,6 - 0,9 - COI01 - 84,6 - 1 - DATI IMPIANTISTICI 21) IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Tipo di impianto di riscaldamento Acqua calda Centralizzato Acqua surriscaldata Autonomo Termoventilazione Teleriscaldamento Climatizzazione A fluido diatermico Allegati 235 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di emissione H,e 0,9 Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione Wvn,H,e [W] Radiatori - Ventilconvettori Termoconvettori Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a pavimento Pannelli radianti annegati a soffitto Pannelli radianti a parete Altro _________________ Sottosistema di regolazione H,rg - Tipologia di regolazione Caratteristiche della regolazione Compensazione con sonda esterna Solo climatica On off Solo ambiente con regolatore PI o PID Climatica + ambiente con regolatore P banda proporzionale 0,5 °C Solo zona con regolatore P banda proporzionale 1 °C Climatica + zona con regolatore Sottosistema di distribuzione P banda proporzionale 2°C H,d 0,876 Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione Tipologia di impianto Impianto autonomo Pompa Impianto centralizzato a distribuzione orizzontale velocità costante Impianto centralizzato con montanti di distribuzione velocità variabile WPO,H,d [W] Fv [-] FC [-] 80 0,6 1 Isolamento distribuzione Legge 10/91. Periodo di realizzazione dopo il 1993 Discreto. Periodo di realizzazione 1993-1977 Medio. Periodo di realizzazione 1976-1961 Ventilatore Wvn,H,d [W] Insufficiente. Periodo di realizzazione prima del 1961 Allegati 236 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di accumulo AH,s [m2] DH,s [m] H,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato H,gn Sottosistema di generazione 0,85 Tipo di generatore Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,H,gn [W] Generatore standard 210 Vettore energetico Generatore a bassa temperatura gas Generatore a condensazione gasolio Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) GPL Teleriscaldamento legna Pompa di calore elettrica elettricità Pompa di calore ad assorbimento calore Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione Antecedente al 1996 Pn [kW] Pn [-] 24 - 22) IMPIANTO DI ACQUA CALDA SANITARIA Tipo di impianto di acqua calda sanitaria Centralizzato Autonomo * Produzione separata Teleriscaldamento Produzione combinata acqua calda sanitaria e riscaldamento * I dati si riferiscono al singolo impianto. Si ipotizza che le unità immobiliari (se più di una) abbiano lo stesso tipo di impianto. Sottosistema di distribuzione Allegati Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione 237 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Tipologia di impianto WPO,H,d [W] Pompa Impianto senza ricircolo installato prima dell'entrata in vigore della L. 373/76 velocità costante velocità variabile installato dopo l'entrata in vigore della L. 373/76 Fv [-] FC [-] frh,W,d [-] ld [m] Ud [W/m2K] Impianto con ricircolo Sottosistema di accumulo AW,s [m2] DW,s [m] W,s [W/mK] Assenza di serbatoio di accumulo Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Sottosistema di generazione Tipo di generatore Generatore standard di tipo istantaneo ad accumulo W,gn 0,80 Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Waux,W,gn [W] - Vettore energetico gas tipo B con pilota permanente gasolio tipo B senza pilota GPL tipo C senza pilota legna Bollitore elettrico ad accumulo elettricità Bollitore ad accumulo a fuoco diretto calore a camera aperta a condensazione Caldaia a biomassa (legna, pellet, ...) Teleriscaldamento Pompa di calore elettrica Pompa di calore ad assorbimento Allegati Ubicazione del generatore In centrale termica In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Anno di installazione - 238 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano 23) IMPIANTO DI VENTILAZIONE Assenza di impianto di ventilazione Presenza di impianto di ventilazione qve,des [m3/s] - ve,rc [-] - 24) IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO Tipo di impianto di raffrescamento Centralizzato Autonomo * Ad acqua Teleraffrescamento Ad aria Altro _________________ Ibrido (acqua e aria) * I dati si riferiscono alla totalità degli apparecchi installati nelle unità immobiliari. Assenza di trattamento dell'aria qve [m3/s] Presenza di trattamento dell'aria Sottosistema di emissione C,e 0,97 Ventilconvettori idronici - Ausiliari elettrici del sottosistema di emissione vn,C,e [W] 100 Terminali ad espansione diretta, unità interne sistemi split Armadi autonomi, ventilconvettori industriali posti in ambiente, travi fredde Bocchette in sistemi ad aria canalizzata, anemostati, diffusori lineari a soffitto, terminali sistemi a dislocamento Pannelli radianti isolati annegati a pavimento Pannelli radianti isolati annegati a soffitto Terminali privi di ventilatore Terminali per immissione di aria Terminali ad acqua o ad espansione diretta Terminali ad acqua o ad espansione Unità canalizzabili Altro _________________ Allegati 239 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano Sottosistema di regolazione C,rg 0,94 Sistema di controllo Tipologia di regolazione On off Regolazione centralizzata Modulante Controllori zona Modulante (banda 1 °C) Controllo singolo ambiente Modulante (banda 2 °C) Sottosistema di distribuzione Dda [m] Tipologia di impianto l,da dw [W/m] [-] ldw [m] Udw [W/m2K] Unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta. Le perdite di distribuzione del circuito frigorigeno si considerano comprese nel rendimento di produzione dell'unità ad espansione diretta. Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo aria ad esclusione di unità autonome monoblocco o di tipo split ad espansione diretta Sistemi che utilizzano come fluido termovettore sia aria che acqua Sistemi che utilizzano come fluido termovettore solo acqua Tipo di distribuzione delle tubazioni d’acqua Rete di tubazioni ad anello nel piano terreno e montanti verticali Rete di tubazioni a distribuzione orizzontale di piano Circuiti che alimentano scambiatori acqua refrigerata/aria in unità di trattamento aria Ausiliari elettrici del sottosistema di distribuzione PO,C,d Pompa [W] velocità costante Fv [-] velocità variabile vn,C,d Ventilatore [W] Sottosistema di accumulo Assenza di serbatoio di accumulo Allegati AC,s [m2] DC,s [m] - 240 L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO Lidia Tulipano C,s [W/mK] Presenza di serbatoio di accumulo - Ubicazione del serbatoio di accumulo In ambiente climatizzato In ambiente esterno o non climatizzato Ausiliari elettrici del sottosistema di generazione Sottosistema di generazione Tipo di generatore Elettropompa Macchine ad espansione diretta "aria-aria" (raffreddate ad aria) Elettroventilatore Macchine ad espansione diretta "acqua-aria" (raffreddate ad acqua) con compressore a velocità fissa Sistemi idronici "aria-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad aria) Sistemi idronici "acqua-acqua" (gruppi di refrigerazione acqua raffreddati ad acqua) Tipo di unità Unità a compressione di vapore Unità ad assorbimento PO,C,gn [W] vn,C,gn [W] Vettore energetico gas GPL elettricità calore F [%] 100% 75% 50% 25% EER [-] 2,35 2,67 2,95 2,81 GUE [-] Cd [-] Coefficienti di correzione 1 [-] 2 [-] 3 [-] 4 [-] 5 [-] 6[-] 7 [-] Tin [°C] 19 Tout [°C] variabile Velocità ventilatore media Lunghezza tubazione [m] 20 2 Fattore di sporcamento [m K/kW] Percentuale della portata nominale [%] 80 Percentuale di glicole [%] Percentuale della portata nominale [%] 80 Fattore di sporcamento [m2K/kW] Lunghezza tubazione [m] Percentuale di glicole [%] - Andamento dei valori di EER della macchina frigorifera in funzione del fattore di carico Pn [kW] 4 Note: il valore si riferisce alla potenza complessiva installata. Allegati 241 Lidia Tulipano Recupero di calore L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO C,rc - Assenza di tecnologie per il recupero di calore Recuperatori di calore Climatizzatori con recupero di calore Recuperatori di calore e climatizzatori con recupero di calore Allegati 242 Lidia Tulipano L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO NOMENCLATURA Simbolo A b Cm D F FC g l q R s U V W Pedici aux c C corr d da des dw e env f F H gl gn i in l n ob oi out Grandezza area fattore di correzione dello scambio termico capacità termica lunghezza fattore fattore di carico trasmittanza di energia solare totale lunghezza portata volumica resistenza termica spessore trasmittanza termica volume potenza fattore di assorbimento emissività relativa alla radiazione termica ad elevata lunghezza d’onda potenza efficienza capacità termica areica conduttività termica fattore di trasmissione trasmittanza termica lineare Unità di misura [m2] [-] [kJ/K], [Wh/K] [m] [-] [-] [-] [m] [m3/s] [(m2K)/W] [m] [W/(m2K)] [m3] [W] [-] [-] [kW] [-] [kJ/(m2K)] [W/(mK)] [-] [W/(mK)] ausiliario elettrico opaco raffrescamento corretto distribuzione distribuzione d’aria progetto distribuzione d’acqua esterno, emissione involucro pavimento telaio riscaldamento vetro generazione interno ingresso lordo (riscaldato), perdite netto (riscaldato), incidenza normale ostruzione totale interno uscita Allegati 243 Lidia Tulipano Pn PO rc rh rg s sh shut sol tr u v ve vn w W L’EFFETTO DELL’UTENZA SUI FABBISOGNI ENERGETICI DI EDIFICI RESIDENZIALI RIQUALIFICATI VERSO IL TARGET NEARLY-ZERO potenza nominale pompa recuperatore di calore recupero regolazione accumulo schermatura solare chiusura oscurante solare trasmissione termica non climatizzato velocità ventilazione ventilatore serramento acqua calda sanitaria Allegati 244 RINGRAZIAMENTI Un grazie particolare, davvero speciale, ai miei genitori. Non è stato facile vedermi fare le valigie e andare via, alla conquista del Politecnico di Torino. Nonostante mi vedevate come la vostra piccola ed eravate perplessi a causa della mia scelta, mi avete sempre sostenuta e questa vittoria la devo a voi. Papà, sei stato fin da piccola un esempio da seguire per me, motivo d’orgoglio, forza per volare sempre più in alto fino a toccare il cielo con un dito; il traguardo raggiunto lo dedico in particolare a te, il mio “ingegnere” per eccellenza. La mia realizzazione professionale e personale non sarebbe possibile senza la tua esperienza e il tuo sostegno costante. Mi hai insegnato a combattere, ad essere dura, a lottare ed affrontare difficoltà sempre più grandi, per poi assaporare il gusto della vittoria, raggiungendo gli obiettivi fissati con soddisfazione e cercando vette sempre più alte da scalare. Grazie. Immensamente grazie. Mamma, come non ricordare il tuo viso ad ogni mia partenza; è difficile sopportare la distanza fisica che purtroppo ci separa, ma mi hai sempre fatto sentire il tuo cuore di mamma vicino a me, al mio fianco; ride per le mie gioie, si preoccupa per le mie ansie… . Con la tua dolcezza mi hai sempre fatto sentire fiera, ripetendomi che, anche se sono lontana, sei orgogliosa di me perché sto inseguendo il sogno della mia vita; questo sogno si è avverato. Teresa, la mia sorellina; compagna di vita, così diverse ma così unite, mi fai sentire speciale in quello che faccio con la tua affermazione: “sei ‘na pazza!”. Anche se ci separano un bel po’ di chilometri, siamo sempre vicine con il pensiero. Un ringraziamento di cuore a Vito, perché mi hai sopportato quando, in prossimità di un esame, diventavo nervosa ed insopportabile; a Maria Chiara, la mia amica davvero unica, per avermi consolata nei periodi difficili ed aver reso le brevi pause dallo studio e le vacanze relax davvero…pazze e colorate di allegria! Voglio ancora dire grazie a Marta, Federica e Giulia; mi avete fatto sentire ogni giorno il calore di una famiglia nella piccola quotidianità di Babbazza’s house! Sono davvero tante le persone che devo ringraziare: i miei parenti, i miei colleghi, in particolare Salvo e Angela (compagni di “full”!), e i colleghi dello studio Donalisio, dove ho iniziato una bella esperienza lavorativa. Un grazie ai miei amici, italiani e non, che hanno condiviso con me un’avventura Erasmus indimenticabile nella bellissima Madrid: Anna, Rosario, Annalaura, Giuliana, Vittoria, Erika, 245 Antonio, Dayana, Fernando, Estela, Franziska, Carlos, Enrique y todos mis compañeros del Master de la UPM, Pilar, Javier (un jefe espectacular!)…potrei continuare questa lista all’infinito!!! Beh che dire…non ci credevo neanche io, invece la sospirata fine è arrivata; finalmente, dopo immensi sacrifici, CE L’HO FATTA!!! 246