Fabbisogno energetico per l`illuminazione e il

Transcript

Progetto Sergan
______________________________________________________________
INTERREG III A SARDEGNA / CORSICA / TOSCANA
Progetto SERGAN
Efficienza Energetica
RELAZIONE DI SINTESI
Analisi Energetica degli Edifici
Fabbisogno energetico per l’illuminazione ed il riscaldamento
Multiss S.p.A. -
Punto Energia Provincia di Sassari
1
Il presente studio è stato realizzato dal Punto Energia Provincia di Sassari –
Multiss S.p.A. in collaborazione con l’Agenzia per l’Energia e l’Ambiente francese,
ADEME, delegazione per la Corsica e l’Agenzia Energetica della Provincia di
Livorno, EALP, nel quadro del programma Interreg III A – progetto Sergan, Italia
– Francia – Isole, promosso dalla Provincia di Livorno, dalla Provincia di Sassari e
dalla Regione Corsica.
Consulente tecnico scientifico: ESCO Sardegna s.r.l.
2
1
CONSUMI ENERGETICI ANNUALI NEL SETTORE SCOLASTICO IN ITALIA .. 5
2
METODOLOGIA DI ANALISI ENERGETICA.................................................. 6
2.1
VISITE IN SITU E CENSIMENTO DELLE UTENZE .................................................... 7
2.2
QUADRO DEI CONSUMI ENERGETICI ................................................................. 7
2.2.1
CONSUMO TERMICO ...................................................................................7
2.2.2
CONSUMO DI ENERGIA ELETTRICA ..................................................................9
2.3
CALCOLO DEGLI INDICATORI ENERGETICI ......................................................... 9
2.3.1
INDIVIDUAZIONE DELLE CLASSI DI MERITO ....................................................... 14
3
ANALISI DEI FABBISOGNI ENERGETICI.................................................. 16
3.1
ISTITUTO PROFESSIONALE PER L’ INDUSTRIA E L’ARTIGIANATO DI ALGHERO ........ 16
3.1.1
ANALISI DELL’IMPIANTO DI RISCALDAMENTO E FABBISOGNO ENERGETICO. .................. 16
3.1.2
CALCOLO INDICATORE ENERGETICO PER RISCALDAMENTO ...................................... 19
3.1.3
ANALISI DELL’IMPIANTO ELETTRICO E FABBISOGNO ENERGETICO. ............................ 21
3.1.4
CALCOLO INDICATORE ENERGETICO ELETTRICO .................................................. 24
3.2
ISTITUTO PROFESSIONALE PER L’INDUSTRIA E L’ARTIGIANATO DI SASSARI .......... 26
3.2.1
3.2.2
CALCOLO INDICATORE ENERGETICO RISCALDAMENTO ........................................... 29
3.2.3
3.2.4
CALCOLO DELL’INDICATORE ENERGETICO ELETTRICO ........................................... 34
3.3
LICEO SCIENTIFICO DI OZIERI ..................................................................... 36
3.3.1
3.3.2
CALCOLO DELL’INDICATORE ENERGETICO PER IL RISCALDAMENTO ............................ 38
3.3.3
3.3.4
4
PALAZZO DELLA PROVINCIA ................................................................... 43
3
4.1.1
4.1.2
CALCOLO DELL’INDICATORE ENERGETICO PER IL RISCALDAMENTO ............................ 44
4.1.3
4.1.4
5
TABELLE RIASSUNTIVE ........................................................................... 51
6
CONCLUSIONI......................................................................................... 53
4
1
CONSUMI ENERGETICI ANNUALI NEL SETTORE SCOLASTICO IN
ITALIA
I principali consumi energetici degli edifici scolastici sono individuabili per il
riscaldamento dei locali, per l’illuminazione, per l’impiego delle apparecchiature
didattiche e per la produzione di acqua calda sanitaria.
Il consumo complessivo di energia nelle scuole italiane è di circa un milione di
Tep/ anno. Il presunto risparmio energetico è stimato tra il 15 ed il 20% del
totale.
Di seguito viene riportato un diagramma con la distribuzione percentuale
dell’energia termica ed elettrica, consumata nelle scuole del nostro Paese.
23%
energia elettrica
energia termica
77%
Diag.2.1- Distribuzione delle energie consumate
5
2
METODOLOGIA DI ANALISI ENERGETICA
Obiettivo dell’indagine energetica è l’individuazione dello stato dei consumi
energetici dell’impianto edilizio esaminato mirato ad accertarne la “qualità
energetica” ed ad individuare le modalità di intervento per migliorarne il livello.
L’indagine è stata condotta su quattro edifici campione :
•
Istituto Professionale per l’Industria e l’Artigianato di Sasari
•
Liceo Scientifico di Ozieri
•
Istituto Professionale per l’Industria e l’Artigianato di Alghero
•
Palazzo della Provincia di Sassari
La metodologia adottata, nella redazione del presente studio, ha previsto le
seguenti fasi:
1. Reperimento
materiale
progettuale
e
fatture
dei
combustibili
e
dell’energia elettrica ;
2. Visita in sito e censimento delle utenze;
3. Costruzione del quadro dei consumi energetici;
4. Calcolo indicatore energetico;
5. Individuazione degli interventi ed analisi tecnico economica.
6
2.1 Visite in situ e censimento delle utenze
Dopo una prima fase che ha riguardato l’analisi dei consumi mensili
ed il
reperimento degli schemi progettuali delle strutture impiantistiche, sono state
condotte le operazioni di:
•
Verifica di rispondenza degli schemi progettuali con lo stato di fatto;
•
Analisi dell’isolamento termico;
•
Censimento delle unità termiche;
•
Censimento delle unità elettriche.
2.2 Quadro dei consumi energetici
2.2.1 Consumo Termico
Le operazioni acquisite si possono riassumere in:
•
Rilevazione consumi;
•
Caratteristiche tecnico-dimensionali degli edifici e delle apparecchiature;
•
Caratteristiche climatiche del sito.
7
Caratteristiche tecnico-dimensionali
I
sopralluoghi
hanno
consentito,
attraverso
la
verifica
degli
elaborati
progettuali, la rilevazione della volumetria lorda riscaldata, della superficie
lorda ai piani e della superficie disperdente degli edifici.
La volumetria lorda e la superficie lorda dell’impianto edilizio, a seguito della
verifica in sito, sono state ricavate dalle planimetrie e dai prospetti forniti dagli
uffici dell’Ente.
La superficie disperdente è stata determinata come somma di tutte le superfici
dell’edificio attraverso le quali si ha una dispersione termica.
E’ stato inoltre valutato lo stato degli infissi e la tipologia costruttiva
dell’isolamento termico.
L’analisi degli impianti termici è stata effettuata attraverso la ricognizione ed il
censimento delle apparecchiature componenti l’impianto:
•
centrale termica;
•
impianto di adduzione;
•
elementi di distribuzione.
Caratteristiche climatiche
Per i confronti tra i consumi di combustibile per il riscaldamento si è tenuto
conto delle condizioni climatiche delle località in cui sono situati gli edifici.
A tale scopo i consumi specifici sono stati destagionalizzati attraverso i Gradi –
Giorno, ottenuti come sommatoria delle differenze tra la temperatura interna di
progetto e quella media esterna, per tutti i giorni di riscaldamento della
stagione invernale di una determinata località.
La durata della stagione invernale viene determinata mediante il D.P.R.
412/93.
8
2.2.2 Consumo di Energia Elettrica
Il censimento delle utenze elettriche è stato effettuato con una puntuale
ricognizione
in
sito,
che
ha
consentito
il
rilievo
della
tipologia
delle
apparecchiature e della loro potenza, del numero e del probabile impiego.
Le informazioni raccolte sono state riassunte in tabelle.
I coefficienti di carico sono stati stimati in funzione della tipologia delle diverse
apparecchiature.
L’analisi delle ore di funzionamento annuali delle diverse apparecchiature è
stata l’elemento di maggior difficoltà/complessità, in quanto, generalmente, di
fronte ad impianti edilizi dalla bassa qualità energetica, la mera introduzione
delle corrette ore di funzionamento delle apparecchiature, ad esempio
l’accensione delle luci per 6 ore al giorno nel periodo invernale o l’impiego delle
attrezzature meccaniche secondo il piano di studi per le scuole, portano a
risultati di consumo estremamente differenti dai dati estrapolati dalle bollette.
Sono state, pertanto, fatte ipotesi di funzionamento differenti dalle “normali
condizioni”
costruite
attraverso
l’analisi
delle
potenze
impegnate,
le
informazioni fornite dal personale addetto o desunte da ulteriori elementi messi
a disposizione quali orari di apertura e chiusura, piani di studio o di lavoro ecc..
Tali ipotesi consentono di creare uno scenario di impiego delle apparecchiature
vicino a quello reale.
2.3 Calcolo degli indicatori energetici
Per una valutazione attenta dei fabbisogni energetici, la sola raccolta di dati
non è in sé sufficiente per capire di quale entità dovrà essere l’intervento per
migliorarne l’efficienza.
E’ necessario mettere in rapporto fra loro alcuni degli elementi raccolti
ottenendo attraverso dei parametri (indicatori energetici), che permettono un
9
più agevole confronto delle prestazioni dell’edificio in esame, con dei valori
presenti in letteratura per edifici appartenenti allo stesso gruppo.
Gli indicatori energetici utilizzati sono stati individuati dall’ENEA e dalla FIRE e
descritti nella “Guida per il contenimento della spesa energetica nelle scuole”.
Si sottolinea che tali indicatori non sono oggetto di normativa tecnica
consolidata; si tratta dunque di consumi opportunamente trattati affinché siano
confrontabili con quelli di un campione.
Gli indicatori utilizzati sono due:

Indicatore energetico normalizzato per il riscaldamento IERR

Indicatore energetico normalizzato per l’energia elettrica IERE
Gli edifici sono stati classificati in base alla loro collocazione in classi di merito
e confrontate con i consumi specifici del campione.
Da questo confronto emerge la “qualità energetica” della scuola nell’ambito
delle scuole similari.
A seguito della costruzione del quadro conoscitivo, il calcolo degli indicatori
energetici ha seguito le seguenti fasi:
10
Individuazione del fattore di normalizzazione del consumo per il
riscaldamento per tener conto della forma degli edifici.
Tramite questo parametro si mette in evidenza l’incidenza, sul fabbisogno
termico, della superficie disperdente. Infatti a parità di volume lordo di due
edifici, sarà necessaria una maggiore spesa per il combustibile nell’edificio che
presenta una maggiore superficie disperdente. Affinché i consumi possano
essere comparabili, è necessario svincolarsi da questo parametro, mediante
l’ausilio del rapporto S/V e cioè il rapporto tra la superficie disperdente e il
volume lordo dell’edificio. In funzione di questo rapporto e della tipologia di
scuola presa in esame si ricava il fattore di normalizzazione Fe, i cui valori sono
riportati nella seguente tabella.
S/V [m2 /m3]
Fe
Sino a 0.25
1.1
Da 0.26 a 0.3
1.0
Da 0.31 a 0.4
0.9
Oltre 0.4
0.8
Tabella 2.1- Valori di Fe per Scuole Superiori
11
Individuazione del fattore di normalizzazione dei consumi di energia
per tener conto dell’orario di funzionamento della scuola.
Questo fattore di normalizzazione, vale sia per i consumi di energia termica
che per quelli di elettricità, in quanto entrambi dipendono dalle ore di
funzionamento della scuola, si determina così un altro fattore Fh.
h/g
Fh
Sino a 6
1.2
7
1.1
8-9
1.0
10-11
0.9
Oltre 11
0.8
Tabella 2.2- Valori di Fh validi per tutti i tipi di Scuole
12
Tramite lo sviluppo delle diverse fasi sopra elencate si possono determinare i
due Indicatori Energetici Normalizzati IENR e IENE.
Nelle tabelle successive è raccolta la procedura per la determinazione degli
indicatori.
MODELLO PER IL CALCOLO DELLO IENR PER IL IRSCALDAMENTO
FASE 1
CONSUMI ANNUI MEDI PER IL RISCALDAMENTO
Gasolio…………………litri * 11.86 = ………………..kWht [A]
FASE 2 VOLUMETRIA LORDA RISCALDATA
[B]
Volumetria lorda riscaldata V ……….=….. m3
FASE 3 GRADI-GIORNO DELLA LOCALITA’ IN CUI E’ SITUATA LA SCUOLA
GG………….=
[C]
FASE 4 FATTORE DI NORMALIZZAZIONE DEL CONSUMO Fe DOVUTO ALLA FORMA
DELL’EDIFICIO (S/V)
[D]
Fattore di normalizzazione
Fe =…………
FASE 5 FATTORE DI NORMALIZZAZIONE Fh RISPETTO ALL’ORARIO DI FUNZIONAMENTO
DEL RISCALDAMENTO
[E]
Fh =……….
CALCOLO DELL’INDICATORE ENERGETICO NORMALIZZATO IENR PER IL RISCALDAMENTO
⎛ [ A]* [D ]* [E ]*1000 ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = …………..Wht / m3 *GG * anno
[B]* [C ]
⎝
⎠
Tabella 2.3- Calcolo dell’indicatore IENR
MODELLO PER IL CALCOLO DELLO IENR PER IL CONSUMO DI EN. ELETTRICA
FASE 1
CONSUMI ANNUI MEDI DI ENERGIA ELETTRICA
[A]
Contatore…………= …..kWhe
FASE 2 SUPERFICIE LORDA AI PIANI DELL’EDIFICIO
[B]
Ap ……….= … ...m2
DELLA SCUOLA
[C]
Fh =……….
⎛ [A]* [C ] ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = …………..kWhe / m2 * anno
B
[
]
⎝
⎠
Tabella 2.4- Calcolo dell’indicatore IENE
13
2.3.1 Individuazione delle classi di merito
La valutazione dei consumi energetici specifici avviene, come sopra accennato,
confrontando questi ai consumi specifici di riferimento relativi ad un campione
significativo della realtà nazionale.
Di seguito vengono riportate le tabelle contenenti i valori degli indicatori
energetici, suddivisi per classi di merito, in base alla tipologia della scuola
esaminata.
La prima si riferisce al consumo per il riscaldamento, la seconda al consumo di
energia elettrica.
Buono
Sufficiente
Insufficiente
Materne
Minore di 18,5
Da 18,5 a 23,5
Maggiore di 23,5
Elementari
Minore di 11
Da 11,0 a 17,5
Maggiore di 17,5
Medie, Superiori
Minore di 11,5
Da 11,5 a 15,5
Maggiore di 15,5
Tabella 2.5- Classi di merito riferite al riscaldamento
L’indicatore energetico viene espresso in Wh / m3 *GG * anno.
In base ai consumi di energia elettrica si individuano i seguenti valori degli
indicatori, espressi in kWh / m2 *anno.
Buono
Materne
Elementari, medie
Superiori tranne
Ist.Tec.Ind. e
Ist.Prof.Ind
Ist.Tec.Ind.
Ist.Prof.Ind.
Sufficiente
Insufficiente
Minore di 11
Da 11 a 16,5
Maggiore di 16,5
Minore di 9
Da 9 a 12
Maggiore di 12,5
Minore di 12,5
Da 12,5 a 15,5
Maggiore di 15,5
Tabella 2.6- Classi di merito riferite al consumo di energia elettrica
14
Si fa notare come la suddivisione delle scuole per il calcolo del IENR e del IENE
sia diversa. Diverse sono ,infatti, le apparecchiature in dotazione. Negli istituti
tecnici non si possono trascurare gli assorbimenti di energia elettrica dovuti
alle macchine utilizzate nei laboratori.
Se gli IEN sono compresi nelle classi buono e sufficiente, la scuola in esame
non dovrebbe presentare degli sprechi energetici, ciò nonostante non si devono
escludere eventuali interventi per una migliore gestione dell’energia.
Se invece gli indicatori vanno a collocarsi nella classe insufficiente occorre
decisamente approfondire la diagnosi, per individuare gli interventi sia di tipo
gestionale che tecnologico più adeguati alla situazione specifica degli edifici.
E’ inoltre importante notare che i valori dell’indicatore energetico IENR sono
riferiti alla condizione di comfort ambientale, ossia si suppone che i consumi di
combustibile fatturato siano stati sufficienti a far raggiungere la temperatura di
20 °C all’interno degli edifici come imposto dal D.P.R.412.
Nel caso in cui la condizione non sia verificata, per ogni Grado di temperatura
interna raggiunto in meno rispetto alle condizioni di riferimento , deve essere
considerata una maggiorazione del 10% del valore calcolato del coefficiente
IENR .
Va inoltre considerato che le condizioni di riferimento sono quelle di edifici in
muratura di laterizi con valori della trasmittanza delle pareti caratteristici di
quel tipo di costruzione, seppur con le loro variazioni statistiche.
La struttura realizzata in pannelli prefabbricati, con indici di trasmittanza molto
diversi dai laterizi, rende necessario un adeguamento del valore del IENR nel
senso di una sua riduzione in misura indicata dalle linee guida di attuazione
del modello di calcolo.
15
3
ANALISI DEI FABBISOGNI ENERGETICI
Per ogni edificio scolastico, in base alle considerazioni fatte, si determineranno
gli indicatori energetici che definiscono le classi energetiche di appartenenza.
3.1 Istituto Professionale per l’ Industria e l’Artigianato di Alghero
In base alle planimetrie ed ai sopralluoghi effettuati in sito è stato determinato
il volume lordo riscaldato dell’edificio e l’estensione delle superfici disperdenti.
3.1.1 Analisi dell’impianto di riscaldamento e fabbisogno energetico.
Visita in sito e censimento.
La centrale termica
La produzione di calore per il riscaldamento invernale dell’istituto, è effettuata
con una caldaia, posizionata in un locale dedicato al piano terra dell’edificio, di
marca BONGIOVANNI HRB 380 provvista di bruciatore alimentato a gasolio
avente una potenza termica di 452 kW.
La circolazione del fluido termovettore viene garantita da una pompa RIELLO
RM DT 1801.
Le apparecchiature della centrale termica appaiono in buono stato e non
necessitano apparentemente di interventi straordinari di manutenzione.
16
Locale caldaia
Valvola a tre vie
Il locale centrale termica, ai fini della prevenzione incendi (in riferimento
principalmente alla Circ. n.73/1971), risponde ai requisiti indicati nella
normativa vigente.
Unità terminali
Le unità terminali sono costituite da radiatori in ghisa aventi diverso numero di
elementi in base al locale nel quale sono installati. Appaiono in buono stato e
apparentemente non necessitano di interventi specifici di manutenzione.
Radiatori in ghisa
17
Nella vecchia palestra sono in corso i lavori di ristrutturazione e da lungo
tempo l’ambiente non è riscaldato, e dunque in questo calcolo non verrà
considerata come superficie attiva.
La nuova palestra è un edificio realizzato in materiale prefabbricato e servito
dallo stesso impianto di riscaldamento dell’edificio principale. Il sistema di
distribuzione è costituito da ventilconvettori che versano in pessimo stato di
manutenzione.
Ventilconvettori palestra
Infissi
Gli infissi sono costituiti da vetri semplici con telaio in legno, caratteristiche che
attribuiscono all’infisso un elevato valore della trasmittanza.
Infissi delle aule
18
3.1.2 Calcolo indicatore energetico per riscaldamento
Attraverso la procedura descritta è stato calcolato l’indicatore energetico
dell’impianto di riscaldamento.
Volume lordo riscaldato = 11020 m3
Superficie disperdente = 7997 m2
Rapporto S/V = 0.5 [m2 /m3]
Gradi Giorno = 1001
FASE 1
Gasolio 12000 litri * 11.86 kWh/litro = 142320 kWht
[A]
FASE 2
VOLUMETRIA LORDA RISCALDATA
[B]
Volumetria lorda riscaldata = 11020 m3
GG=
1001
[C]
[D]
Fe = 0.8
FASE 5 *FATTORE DI NORMALIZZAZIONE Fh RISPETTO ALL’ORARIO DI FUNZIONAMENTO
DEL RISCALDAMENTO
[E]
Fh = 1.2
⎛ [ A]* [D ]* [E ]*1000 ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 12,4 Wht / m3 *GG * anno
[B]* [C ]
⎝
⎠
* Il fattore normalizzazione rispetto all’orario di funzionamento, è stato determinato
considerando un funzionamento dell’impianto di riscaldamento pari a 6 ore.
In base al risultato ottenuto, la tabella fornisce una classe di merito
“Sufficiente”.
19
Nonostante il risultato alcuni elementi derivanti dalla visita in situ hanno fatto
nascere perplessità sul risultato ottenuto.
Tali dubbi sulla correttezza del risultato numerico derivano dall’analisi dello
stato dell’isolamento termico e degli infissi oltre che dalla presenza, in alcuni
uffici, di stufe elettriche che testimoniano l’insoddisfazione di una parte
dell’utenza. Si è proceduto allora alla verifica tramite intervista al personale
impiegato nella scuola che effettivamente lamenta problemi di comfort termico
risolti spesso con l’ausilio di stufe elettriche.
Il dato ottenuto risulta pertanto falsato dallo spostamento di una parte
consistente delle utenze termiche verso utenze elettriche, il che ovviamente
implica un minor consumo di combustibile.
Le linee guida per il calcolo del fattore normalizzato dell’ IENR prevedono , nel
caso di temperature fuori dalle condizioni di comfort, un incremento del 10%
per grado centigrado in meno trovato. Per temperature interne inferiori a 18
gradi rispetto ai 20 °C scelti come temperatura di riferimento avremo dunque
un indice IENR facilmente al di sopra di 15,5, che colloca l’edificio in classe
“insufficiente”, coerente con lo stato di carente manutenzione degli impianti
di scambio termico , delle tubazioni di adduzione acqua calda non coibentate, e
degli infissi con alti valori di trasmittanza termica.
20
3.1.3 Analisi dell’impianto elettrico e fabbisogno energetico.
Visita in situ e censimento.
Il censimento delle utenze elettriche dell’edificio ha consentito di ricostruire il
probabile quadro dei consumi derivanti dall’impiego delle apparecchiature.
Tale risultato è stato raggiunto anche attraverso il confronto con i consumi
estrapolati dalle bollette emesse dal fornitore.
Si è stati quindi in grado di individuare i centri di maggior consumo attraverso i
quali pianificare gli interventi di risparmio energetico.
Di seguito sono riportate le tabelle nelle quali vengono descritte le diverse
apparecchiature utilizzate, la potenza, le ore di funzionamento anno, i kWh
consumati e l’incidenza percentuale sul totale dei consumi.
Le apparecchiature sono state divise in apparecchi illuminati e apparecchi di
diverso genere installati nell’edificio.
21
Reparto
I Piano
N°
Pot.[W]
Uffici
plafoniera
Corpo illuminante
22
N°
al neon
Tipo lampade
2
58
h/g
Corr. Uff.
plafoniera
4
al neon
2
58
6
24
plafoniera
7
al neon
2
36
6
24
Aule
plafoniera
36
al neon
2
58
6
Corri. Aule
plafoniera
9
al neon
1
36
Aula Prof.
plafoniera
6
al neon
2
58
Laboratori
plafoniera
60
al neon
2
36
6
(1)
g/m
24
(3)
m/a
7
(2)
kWh
%
2572,41
3,10%
7
467,71
0,57%
7
508,03
0,62%
24
7
4209,40
5,14%
6
24
7
326,592
0,40%
6
24
7
701,57
0,86%
6
24
7
4354,56
5,32%
plafoniera
4
al neon
4
36
6
24
7
580,61
0,71%
Archivio
lampadina
1
basso consumo
1
23
1
24
6
3,312
0,00%
Bagni
plafoniera
12
incandescenza
1
60
7
24
8
967,68
1,18%
Esterno
Plaf. stagne
8
2
36
1
1
2350,08
2,87%
Fari
4
vapori di sodio
1
400
1
1
4080
6528
7,97%
Fari
2
joduri
1
150
1
1
4080
1224
1,49%
Fari
9
joduri
1
400
5
24
6
2592
3,17%
Plaf. stagne
4
al neon
2
36
5
24
6
207,36
0,25%
plafoniera
14
al neon
4
36
6
24
7
2032,13
2,48%
plafoniera
7
al neon
1
36
6
24
7
254,016
0,31%
plafoniera
36
al neon
2
36
6
24
7
2612,74
3,19%
Plaf. stagne
6
al neon
2
36
6
24
7
435,456
0,53%
Aule
plafoniera
10
al neon
2
36
6
24
7
725,76
0,89%
Corridoio
plafoniera
6
al neon
1
36
6
24
7
217,728
0,27%
plafoniera
2
al neon
1
18
6
24
7
36,29
0,04%
Palestra
4080
(4)
II Piano
Laboratori
Vano scala
Bagni
0,00%
emergenza
3
1
18
6
24
7
54,43
0,07%
Plaf. stagne
2
al neon
1
18
6
24
7
36,29
0,04%
plafoniera
2
al neon
1
36
6
24
7
72,58
0,09%
plafoniera
2
al neon
2
36
6
24
7
145,15
0,18%
Plaf. stagne
4
al neon
2
36
6
24
8
331,78
0,41%
plafoniera
1
incandescenza
4
60
6
24
8
276,48
0,34%
Archivio
lampada
1
incandescenza
1
75
1
24
7
12,6
0,02%
Caldaia
Plaf. stagne
2
al neon
2
36
1
1
120
17,28
0,02%
Loc. antin.
Plaf. stagne
1
al neon
2
36
1
1
120
8,64
0,01%
34862,66
42,02%
Totale
22
Reparto
Uffici
Laboratori
Tipo Apparecchio
N°
Pot. [W]
h/g
g/m
m/a
PC Completa
15
300
6
24
10
kWh
6480
7,81%
%
Ventilatore
1
300
4
24
2
57,6
0,07%
scaldino
3
1200
4
24
4
1382,4
1,69%
scaldino
4
1600
4
24
4
2457,6
3,00%
scald irrag.
1
1600
4
24
4
614,4
0,75%
Ventilatore
1
600
4
24
2
115,2
0,14%
PC Completa
8
300
4
24
7
1612,8
1,97%
TV
2
125
1
1
360
90
0,11%
Stereo
1
50
1
1
360
18
0,02%
trapano colonna
2
600
3
24
7
604,8
0,74%
smerigliatrici
1
350
3
24
7
176,4
0,22%
tornio
6
3500
3
24
7
10584
12,93%
trapano colonna
4
850
3
24
7
1713,6
2,09%
fresatrice
1
2500
3
24
7
1260
1,54%
troncatrice
1
1500
3
24
7
756
0,92%
Aula Prof.
PC Completa
1
300
2
24
7
100,8
0,12%
Corridoio
fotocopiatore
1
360
2
24
10
172,8
0,21%
erogatori bibite
3
750
6
24
10
3240
3,96%
Laboratori
fotocopiatore
1
360
2
24
11
190,08
0,23%
PC Completa
14
300
4
24
7
2822,4
3,45%
server
1
60
24
30
12
518,4
0,63%
PC
64
250
4
24
7
10752
13,13%
forno
1
6000
1
24
7
1008
1,23%
trapano colonna
2
600
3
24
7
604,8
0,74%
TV
2
125
1
1
360
90
0,11%
BANCO LAVORO
1
1000
3
24
7
504
0,62%
Mola
1
350
3
24
7
176,4
0,22%
TOTALE
48102,48
(1) le ore/giorno di funzionamento delle apparecchiature sono state assunte pari a 6: dalle 8- 14.
57,98%
(2) I mesi considerati comprendono l’arco di tempo da Ottobre a Aprile, il restante periodo dell’anno non viene
considerato per l’illuminazione interna.
(3) I giorni lavorativi al mese escludendo le domeniche sono 24.
(4) Questo valore si è determinato considerando l’utilizzo dei corpi illuminanti per esteno per 14 ore/giorno per i 4
mesi a cavallo del solstizio invernale, e 10 ore/giorno per i restanti 8 mesi.
23
Il totale dei consumi imposto attraverso le ipotesi di analisi è di 82965 kWh,
dato dalla somma dei consumi degli apparecchi illuminati 34862 kWh, e delle
restanti apparecchiature elettriche 48102 kWh.
Si ricorda che il consumo elettrico ottenuto mediante la media annuale delle
bollette, valore inoltre utilizzato nel calcolo dell’indicatore energetico riferito al
consumo elettrico, è di 82612 kWh.
Questo valore si discosta di poco da quello ottenuto con il censimento, per
questo motivo le assunzioni delle ore di funzionamento possono essere
considerate attendibili.
3.1.4 Calcolo indicatore energetico elettrico
L’indicatore energetico riferito al consumo di energia elettrica, si determina
considerando i consumi dei tre anni antecedenti l’analisi e calcolandone la
media.
Consumo medio annuale = 82612 kWh
Superficie totale dell’edificio = 3673 m2
FASE 1
[A]
Contatore = 82.618 kWhe
[B]
Ap = 3673 m2
DELLA SCUOLA
[C]
Fh = 1.2
CALCOLO DELL’INDICATORE ENERGETICO NORMALIZZATO IENE ELETTRICO
⎛ [A]* [C ] ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 26.9 kWhe / m2 * anno
⎝ [B ] ⎠
Il valore ottenuto fa si che l’edificio si inserisca nella classe “ insufficiente”, in
coerenza con quanto visto in precedenza per il caso del riscaldamento. L’aver
spostato parte del fabbisogno termico verso utenze elettriche comporta da un
24
lato la diminuzione del consumo di gasolio, alzando il IENR , e dall’altro un
abbassamento del IENE a causa del fatto che le utenze termiche non sono
previste nel quadro del normale utilizzo degli apparati elettrici installati.
25
3.2
Istituto Professionale per l’Industria e l’Artigianato di Sassari
La procedura di determinazione degli indicatori energetici si è avviata anche in
questo caso mediante l’ausilio delle planimetrie dell’edificio e dei sopralluoghi
in sito.
La centrale termica
La centrale termica dell’istituto è posizionata al piano terra dell’edificio.
Nel locale sono installate due caldaie, la prima di marca IVAR RAC 580 E, ha
una potenza termica di 581 kW e una potenza al focolare di 637 kW, con
pressione massima si esercizio di 8 bar, la seconda impiegata per servire la
parte dell’edificio adibita a uffici, è una TERMOMEC T120 avente una potenza di
163 kW.
Caldaia IVAR RAC 580 E
Caldaia TERMOMEC T 120
Unità terminali
26
Le unità terminali dell’impianto di riscaldamento sono costituite de radiatori in
ghisa. Alcuni di questi, in particolare quelli dei laboratori,presentano fenomeni
di corrosione e in alcuni casi le tubazioni di mandata e ritorno del fluido
termovettore sono esterni alle pareti e non presentano coibentazioni.
Radiatori in ghisa
Condotto di ritorno non coibentato
L’auditorium dell’edificio viene riscaldato da delle bocchette di ventilazione
alimentate da una Unità di Trattamento dell’aria a sua volta servita dalla
caldaia principale.
Bocchette di ventilazione
Nel piano seminterrato, dove sono presenti l’officina di saldatura quella
elettrica ed il magazzino, in parte del piano terra, nell’officina elettrica 2, nel
laboratorio CAD, nel laboratorio di tecnologia e di controllo numerico, i
terminali dell’impianto sono costituiti da ventilconvettori posti nel soffitto e non
funzionanti da diversi anni.
27
Ventilconvettori
Infissi
Gli infissi, costituiti da vetri semplici e telai metallici, hanno elevate dispersioni
termiche per via dell’alta conducibilità termica del metallo e della assenza di
doppi vetri con camera d’aria.
Infissi laboratorio torneria
28
3.2.2 Calcolo indicatore energetico riscaldamento
Il sopralluogo ha evidenziato che alcuni ambienti non vengono serviti da alcun
tipo di riscaldamento.
I volumi di tali ambienti dunque non saranno presi in considerazione nè per il
calcolo del volume lordo riscaldato, nè per il calcolo della superficie
disperdente.
Oltre a quanto appena descritto, si deve evidenziare la situazione della palestra
della scuola. Anche in questo caso non verrà considerato il volume di tale
ambiente perché non è presente nessun tipo di riscaldamento, mentre sarà
valutata la sua superficie nel calcolo del IENE in quanto servita da diversi
apparecchi illuminanti.
I parametri utilizzati per il calcolo sono:

Rapporto S/V = 0.64

Gradi Giorno = 1185 [m2 /m3]
29
Mediante questi valori si può compilare la tabella per la determinazione dell’
indicatore enegetico.
FASE 1
Gasolio 27083 litri * 11.86 = 321204.4 kWht
[A]
FASE 2 VOLUMETRIA LORDA RISCALDATA
[B]
GG=
1185
[C]
[D]
Fe = 0.8
DEL RISCALDAMENTO
[E]
Fh = 1.2
⎛ [ A]* [D ]* [E ]*100 ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 17.8 Wht / m3 *GG * anno
[B]* [C ]
⎝
⎠
Il valore calcolato dell’indice IENR colloca la scuola nella classe di merito
“insufficiente”, essendo superiore al valore massimo di 15,5 [ Wht / m3 *GG
*anno] .
Dall’analisi si deduce come siano necessari interventi che riducano il consumo
di combustibile per il servizio reso dall’impianto di riscaldamento.
Le caratteristiche costruttive di alcune porzioni di edificio, realizzate in elementi
prefabbricati, comportano maggiori dispersioni termiche dalle pareti rispetto a
ad una struttura in muratura, attribuibili in larga parte ai molteplici ponti
termici.
Per tener conto delle peculiarità costruttive deve essere fatta una modifica al
valore dell’indicatore.
Adottando la procedura di correzione descritta nelle linee guida e considerando
una percentuale di prefabbricato pari al 10% rispetto all’intero edificio, si
ottiene 17.4 Wht / (m3 *GG *anno) .
Come ultima considerazione in base a quanto riferito dal personale e dalla
consistente presenza di apparecchiature elettriche, si arriva alla conclusione
30
che durante il periodo invernale non si raggiungano i 20 C° imposti dal
D.P.R.412, e ancora anche in questo caso l’ IENR dovrà essere incrementato
del 10% per grado centigrado in meno trovato.
Per una temperatura interna di 18 °C il valore dell’indicatore arriva a
20.8 Wht / (m3 *GG *anno).
Il sopralluogo nell’edificio ha consentito di definire tutte le utenze elettriche in
uso nell’istituto.
Il censimento è stato effettuato con l’ausilio del personale scolastico, grazie al
quale si sono potute definire le ore di utilizzo delle singole apparecchiature.
Quanto appena descritto, ha permesso di ricostruire i consumi annuali delle
diverse utenze elettriche.
I risultati ottenuti con i calcoli eseguiti sulle ore di funzionamento degli
apparecchi elettrici vengono inoltre confrontati con i consumi effettivi rilevati
dalla fatturazione della corrente elettrica.
Se i consumi annuali cosi definiti non presentano notevoli differenze, si può
procedere all’individuazione dei maggiori centri di consumo.
Di seguito si riportano le tabelle nelle quali vengono esplicitati i consumi delle
apparecchiature, riferendosi prima ai corpi illuminanti e successivamente al
resto delle utenze.
Reparto
I Piano
Mag.
Off.sal.
Corpo illum.
plafoniera
plafoniera
plafoniera
N° Tipo lampade
9 al neon
4 al neon
12 al neon
N°
2
1
2
Pot.[W]
36
36
36
h/g
2
2
6
g/m
24
24
24
m/a
7
7
7
kWh
217,728
48,384
870,912
%
0,12%
0,03%
0,48%
31
Off.ele.1
Loc.tec.
Corr.
Lab.inf.
Lab.cad
Lab.tec.
Lab.cont.
Lab. M.u.
Corr.
Bagni
Rip.
Off.ele.2
Off.ele.3
p. traz.
Lab. Fis.
Off, toy
Lab.
Mac.ter.
Aletta
II PIANO
Aaul.inf.
La. Moda
Dise.
Lab.misure
Lab.tecnica
Bagni
Lab.mat.
Lab.inf.
Aule
Bagni
Corr.
Audit.
III PIANO
Aule
Corr.
Bagni
Uffici
Esterno
Plaest.
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
Plafo.stagne
Plafo. stagne
16
6
12
13
22
12
4
36
16
7
6
17
14
4
8
12
plafoniera
plafoniera
30 al neon
5 al neon
2
2
36
36
6
6
24
24
7
7
2177,28
362,88
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
plafoniera
7
6
12
10
13
8
12
11
62
14
17
60
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
incandescenza
al neon
al neon
al neon
incandescenza
al neon
al neon
2
2
2
2
2
1
2
2
2
1
2
4
36
36
36
36
36
60
36
36
36
60
36
18
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
2
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
1
7
7
7
7
7
8
7
7
7
8
7
320
508,032
435,456
870,912
725,76
943,488
552,96
870,912
798,336
4499,712
967,68
1233,792
2764,8
plafoniera
plafoniera
lamapde
plafoniera
fari
plafoniera
lampade
fari
31
11
16
38
1
36
12
1
al neon
al neon
incandescenza
al neon
ioduri met.
al neon
incandescenza
2
2
1
2
8
3
1
30
36
36
60
36
400
36
60
150
6
6
6
6
1
5
5
5
24
24
24
24
1
24
24
24
plafoniera
plafoniera
plafoniera
Tipo Apparecchio
Laboratori quadri esercitazioni
banchi lavoro avv,
TV
macch. Da cucire
stampanti
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
basso cons.
incandescenza
al neon
al neon
al neon
al neon
al neon
N°
12
9
3
8
13
Pot. [W]
400
200
125
100
50
2
2
1
2
2
2
2
2
2
1
1
2
2
2
2
2
36
36
36
36
36
36
36
36
36
11
60
36
36
36
36
36
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
1
6
6
6
6
6
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
7
7
7
7
7
7
7
7
7
8
7
7
7
7
7
7
1161,216
435,456
435,456
943,488
1596,672
870,912
290,304
2612,736
1161,216
88,704
60,48
1233,792
1016,064
290,304
580,608
870,912
0,64%
0,24%
0,24%
0,52%
0,88%
0,48%
0,16%
1,43%
0,64%
0,05%
0,03%
0,68%
0,56%
0,16%
0,32%
0,48%
1,19%
0,20%
h/g
5
5
1
2
1
g/mese
24
24
1
24
24
0,28%
0,24%
0,48%
0,40%
0,52%
0,30%
0,48%
0,44%
2,47%
0,53%
0,68%
1,52%
0,00%
7
2249,856 1,23%
7
798,336
0,43%
8
1105,92
0,61%
8
3151,872 1,73%
4080 13056
7,16%
6
2799,36
1,53%
6
518,4
0,28%
6
3240
1,78%
tot 59417,09 31,94%
m/anno
7
7
360
7
7
kWh
4032
1512
135
268,8
109,2
%
2,15%
0,81%
0,07%
0,14%
0,06%
32
rett. Tamburi
PC
Pos.Saldatura
Aspiratori
trapano colonna
fresatrici
tornio
ponte
tornio
1
152
1000
250
2
7
24
24
8
4
4
9
1
9
150
600
2700
2000
700
4000
2
3
5,3
5,3
1
5,3
24
24
24
24
1
24
PC
server
stampanti
pompe di calore
fotocopiatore
TV
scalda bagno
scalda bagno
13
1
8
8
2
1
1
4
250
60
50
1000
360
125
1200
1200
6
24
2
1
2
1
5
5
0
24
30
24
1
24
1
24
24
0
Uffici
Palestra
7
7
336
44688
0
7
403,2
7
1209,6
7
9616,32
7
16027,2
168
117,6
7
32054,4
0
10
4680
12
518,4
10
192
816
6528
11
380,16
360
45
7
1008
7
4032
0
TOTALE 127916,9
0,18%
23,85%
0,00%
0,22%
0,65%
5,13%
8,55%
0,06%
17,11%
0,00%
2,50%
0,28%
0,10%
3,48%
0,20%
0,02%
0,54%
2,15%
0,00%
68,06%
Il totale dei consumi calcolato sulla base dei dodici mesi a partire dal mese di
settembre, coincidente con l’inizio dell’anno scolastico , è di 187344 kWh.
Si mette in evidenza che il consumo di energia elettrica attribuito a macchine
elettriche di grande potenza, come ad esempio Tornio e Fresatrice, incide per
oltre il 30 % sul totale, come è naturale vista la potenza assorbita da tali
utenze e la frequenza con la quale vengo usate nei laboratori.
Il valore ottenuto non si discosta da quello riferito alla media rilevata dalle
bollette, utilizzato successivamente per il calcolo dell’indicatore energetico
elettrico, pari a 187355 kWh.
33
3.2.4 Calcolo dell’indicatore energetico elettrico
Per il calcolo dell’indice energetico è stato preso in considerazione tutto il
volume lordo della scuola così come la superficie illuminata e servita
dall’impianto elettrico.
I dati utilizzati sono:
Consumo medio annuale = 187355 kWh
Superficie totale dell’edificio = 6184 m2
FASE 1
[A]
Contatore = 187355 kWhe
[B]
Ap = 6984 m2
DELLA SCUOLA
[C]
Fh = 1
⎛ [A]* [C ] ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 26.8 kWhe / m2 * anno
⎝ [B ] ⎠
Dunque come verificatosi anche per l’istituto professionale di Alghero, la scuola
si inserisce nella classe di merito “insufficiente”.
Con tale condizione diventa necessaria una diagnosi accurata dei consumi
elettrici, in maniera tale che possano ridursi eventuali sprechi di energia.
Un ulteriore indicatore energetico che può essere utile per confrontare i
consumi elettrici dei due istituti professionali in esame, è quello relativo al
rapporto tra i consumi elettrici e il numero di studenti iscritti rispettivamente
nei due istituti.
Mediamente gli alunni iscritti negli ultimi anni, nell’istituto professionale di
Sassari sono 550, mentre in quello di Alghero sono 300.
Per Sassari e Alghero l’indicatore assume i seguenti valori:
34
IS = 187355 kWh anno / 550 = 340 kWh anno/ studente
IA = 82618 kWh anno / 300 = 275.3 kWh anno/ studente
Anche se gli indicatori energetici IENE dei due istituti sono risultati molto simili
tra di loro, quest’ultimo indicatore mette in evidenza come il consumo riferito
al singolo studente dell’IPIA di Sassari sia circa il 20% in più rispetto a quello
che si ottiene per l’IPIA di Alghero.
35
3.3 Liceo Scientifico di Ozieri
L’edificio si sviluppa su tre piani aventi la medesima distribuzione planimetrica.
Tutto l’edificio è realizzato in prefabbricati, condizione che dovrà essere presa
in considerazione nel calcolo degli indici energetici, dato che questo tipo di
struttura introduce notevoli dispersioni termiche.
La centrale termica
Nel locale centrale termica, posizionato nel piano terra dell’edificio, sono
presenti due caldaie destinate alla produzione di calore per il riscaldamento, di
marca Ferroli e aventi una potenza di 291kW.
Caldaia priva di bruciatore
Caldaia priva di bruciatore
Il locale della centrale termica non rispetta alcune norme imposte dalla
circolare n.73/1971 riferita ai locali termici alimentati a gasolio, in quanto le
parti inferiori delle pareti del locale non sono rese impermeabili, per un altezza
di
0,20 m.
Unità terminali
36
I terminali dell’impianto di riscaldamento sono radiatori in alluminio, fatta
eccezione per la palestra, la quale viene riscaldata mediante dei ventilatori, e
per la biblioteca e due locali ad essa adiacenti, che vengono serviti da dei
ventilconvettori.
Radiatori in alluminio
Ventilatori- palestra
Infissi
Gli infissi della scuola sono realizzati con doppi vetri e hanno la struttura in
alluminio.
Questo
tipo
di
serramenti
offrono
delle
discrete
prestazioni
energetiche , nonostante l’elevata conducibilità termica dell’alluminio.
Finestra in alluminio
37
3.3.2 Calcolo dell’indicatore energetico per il riscaldamento
I dati acquisiti sono:
Rapporto S/V = 0.39 [m2/ m3]
Gradi Giorno = 1629
I risultati ottenuti per il riscaldamento sono riportati di seguito:
FASE 1
[A]
FASE 2
Gasolio 24930 litri * 11.86 kWh/litro = 295705 kWht
[B]
GG= 1629
[C]
[D]
Fe = 0.9
DEL RISCALDAMENTO
[E]
Fh = 1.2
⎛ [ A]* [D ]* [E ]*1000 ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 20,5 Wht / m3 *GG * anno
B
C
*
[
]
[
]
⎝
⎠
Correzione per il comportamento termico del prefabbricato
IEN R = 20,5 * 0.8 = 16,4 Wht / m3 *GG * anno (Edificio Prefabbricato)
38
La maggiore dispersione termica dell’edificio realizzato in pannelli prefabbricati
impone l’impiego di un fattore correttivo strutturale pari a 0.8 risultato
dall’analisi del campione di scuole di diversa tipologia strutturale.
L’indice assume il valore di 16,4 [Wh / m3 *GG * anno] e la classe
corrispondente è “insufficiente”.
A differenza degli istituti tecnici, questo tipo di scuole sono dotate di un minor
numero di apparecchiature elettriche, per la mancanza dei laboratori destinati
alle esercitazioni pratiche.
Tramite la presa visione di tutti i locali dell’istituto, e mediante la conoscenza
delle attività didattiche svolte, si è effettuato il censimento delle
utenze
elettriche.
39
Reparto
II Piano
Tipo Apparecchio
N°
Pot. [W]
h/g
g/m
m/a
kWh
%
11
250
7
24
8
3696
6,22%
1
1
360
360
0,61%
7
24
8
3024
5,09%
7
24
8
1209,6
2,03%
1200
4
24
4
1382,4
2,32%
1600
4
24
4
2457,6
4,13%
lab. Info
PC
TV
4
250
sala con.
PC
9
250
PC Completa
3
300
scaldino
3
scaldino
4
I Piano
aula pc
0,00%
PC
10
250
7
24
8
3360
5,65%
TV
1
125
1
1
360
45
0,08%
III Piano
Corpo illuminante
N°
Tipo lampade
N°
Pot.[W]
h/g
g/m
m/a
kWh
%
Aule
plafoniera
61
al neon
2
36
7
24
7
5164,992
8,52%
Corr.
plafoniera
9
al neon
2
36
7
24
7
762,048
1,26%
Bagni
plafoniera
4
al neon
4
36
7
24
8
774,144
1,28%
lampadina
1
incandescenza
1
60
7
24
8
80,64
0,13%
Aule
plafoniera
36
al neon
2
36
7
24
7
3048,192
5,03%
Corri. Aule
plafoniera
9
al neon
2
36
7
24
7
762,048
1,26%
lab. Info
plafoniera
14
al neon
2
36
7
24
7
Aula Prof.
plafoniera
3
al neon
2
36
7
24
7
254,016
0,42%
sala con.
plafoniera
12
al neon
2
36
7
24
7
1016,064
1,68%
Bagni
plafoniera
4
al neon
4
36
7
24
8
774,144
1,28%
lampadina
1
incandescenza
1
60
7
24
8
80,64
0,13%
plafoniera
4
al neon
4
36
7
24
8
774,144
1,28%
lampadina
1
incandescenza
1
60
7
24
8
80,64
0,13%
aule
plafoniera
26
al neon
2
36
7
24
7
2201,472
3,63%
aula pc
plafoniera
16
al neon
2
36
7
24
7
1354,752
2,23%
uffici
plafoniera
18
al neon
2
36
7
24
7
1524,096
2,51%
Corridoio
plafoniera
9
al neon
2
36
7
24
7
762,048
1,26%
Lab,chimica
plafoniera
8
al neon
2
36
7
24
7
677,376
1,12%
Lab.lin.
plafoniera
8
al neon
2
36
7
24
7
677,376
1,12%
Archivio
plafoniera
6
al neon
1
36
7
24
6
217,728
0,36%
Depos.
plafoniera
2
al neon
1
36
7
24
6
72,576
0,12%
Bagni
plafoniera
4
al neon
4
36
7
24
8
774,144
1,28%
lampadina
1
incandescenza
1
60
7
24
8
80,64
0,13%
plafoniera
12
al neon
2
36
7
24
8
1161,216
1,92%
plafoniera
3
al neon
1
36
7
24
7
127,008
0,21%
Loc.cal.
plafoniera
2
al neon
1
36
1
24
7
12,096
0,02%
Corr.pal.
plafoniera
5
al neon
2
36
7
24
7
423,36
0,70%
Palestra
Fari
1
ioduri mett.
12
400
6
24
7
4838,4
7,98%
Bagni
plafoniera stagne
4
al neon
2
36
7
24
8
387,072
0,64%
lampada
1
incandescenza
10
60
7
24
8
806,4
1,33%
Faro
1
iuduri
2
400
1
1
4080
3264
5,38%
lampada
1
incandescenza
6
60
1
1
4080
1468,8
2,42%
Totale
34402,27
56,74%
II Piano
I Piano
Bagni
0,00%
Piano terra
Corridoio
Esterno
0,00%
40
Uffici
PC Completa
9
300
7
24
11
4989,6
8,39%
fotocopiatore
1
360
2
24
11
190,08
0,32%
PC
14
250
7
24
8
4704
7,91%
PC Completa
2
300
7
24
8
806,4
1,36%
26224,68
43.26%
Piano terra
Lab.lin.
0,00%
La somma dei consumi delle due tabelle è di 60627 kWh, in particolare 56,74%
di tale valore è dovuto ai corpi illuminanti, mentre il restante 43,26% è riferito
ad altre tipologie di utenze.
Il consumo nel periodo in analisi documentato dalle bollette del fornitore di
energia elettrica è pari a 60.720 kWh, essendo questo valore prossimo a quello
ottenuto mediante le rilevazioni nell’edificio, si ritiene di aver valutato le ore di
funzionamento degli apparecchi in maniera attendibile.
41
Per il calcolo dell’indice energetico IENE, verrà impiegato lo stesso valore della
superficie utilizzato per il calcolo precedente.
FASE 1
[A]
[B]
Ap = 3810 m2
DELLA SCUOLA
[C]
Fh = 1.1
⎛ [A]* [C ] ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 17.5 kWhe / m2 * anno
⎝ [B ] ⎠
La scuola risulta avere un comportamento energetico “insufficiente”.
In base a tale risultato si dovranno individuare degli interventi per cercare di
ridurre gli sprechi di energia elettrica.
L’impianto edilizio, per ottenere una classe di merito sufficiente, dovrebbe
avere un consumo annuo pari a 40.000 kWh.
Considerando l’indicatore energetico dato dal rapporto tra i kWh consumanti in
un anno e il numero di studenti che frequentano l’istituto in media 310, si
ottiene un valore molto più basso rispetto a quello ottenuto per le altre due
scuole:
IS = 60720 kWh anno/ 310 = 196 kWh anno/ studente
Che questo valore fosse molto inferiore a quello trovato per gli altri istituti era
prevedibile; si evidenzia infatti che i consumi elettrici di un liceo sono molto
inferiori a quelli che si possono avere in un istituto professionale, a causa delle
diverse utenze installate.
42
4
Palazzo della Provincia
Visita in sito e censimento delle apparecchiature.
L’ analisi energetica è stata effettuata nella parte del palazzo gestita dalla
provincia di Sassari, si ricorda infatti che un ala dell’edificio e destinata alla
prefettura.
Gli indicatori energetici sono stati calcolati con la stessa procedura adottata per
gli altri edifici.
Il palazzo, infatti, può essere confrontato con un edificio scolastico sia per i tipi
di impianti installati, sia per le ore di utilizzo giornaliere degli impianti.
Centrale termica
Nella centrale termica è installata una caldaia Riello avente una potenza al
focolare di 766 kW. Le apparecchiature a questa annesse appaiono in buono
stato di manutenzione.
Caldaia RIELLO da 766 kW
Valvola a tre vie
Pompa di calore
43
L’ultimo piano dell’edificio
è servito invece da una pompa di calore avente
potenza di 30.000 W, la quale viene utilizzata sia per il riscaldamento che per il
raffrescamento estivo.
Unità terminali
Le unità terminali dell’impianto di riscaldamento sono costituite da radiatori in
ghisa aventi diverse dimensioni in relazione all’ambiente nei quali sono inseriti.
4.1.2 Calcolo dell’indicatore energetico per il riscaldamento
Confrontando gli ambienti visitati
con
quelli
riportati
nelle planimetrie
dell’edificio è stata rilevata una discordanza nei locali affidati agli uffici
dell’economato.
L’estremità destra del piano terra del palazzo (visto dalla piazza) è stata
soppalcata e tale struttura non è presente nelle planimetrie.
Questa zona comunque non verrà considerata nel calcolo dell’indicatore
energetico riferito al riscaldamento, perché non è servita dalla centrale
termica, ma sono installate delle pompe di calore, pertanto verrà invece
considerata come superficie attiva nel calcolo dell’ IENE.
Un'altra differenza rispetto alle planimetrie è stata riscontrata all’ultimo piano
del palazzo della provincia. È stato realizzato infatti diversi anni fa un intero
piano mansardato, adibito a uffici sia della prefettura sia della provincia, che
non è stato riportato nelle planimetrie.
L’ intero piano viene riscaldato mediante una pompa di calore.
Anche questo volume non sarà considerato nella determinazione dell’intero
volume riscaldato, proprio perché viene servito da un altro tipo di impianto, e
non dalla centrale termica di cui sono stati esaminati i consumi.
I dati rilevati sono:
44
Volume lordo riscaldato =19555 m3
Rapporto S/V = 0.25 [m2/ m3]
Gradi Giorno = 1185
FASE 1
[A]
FASE 2
Gasolio 13979 litri * 11.86 kWh/litro= 165791 kWht
[B]
FASE 3 GRADI-GIORNO DELLA LOCALITA’ IN CUI E’ SITUATA LA STRUTTURA
GG= 1185
[C]
[D]
Fe = 1
DEL RISCALDAMENTO
[E]
Fh = 1.2
⎛ [ A]* [D ]* [E ]*1000 ⎞
IEN R = ⎜⎜
⎟⎟ = 8.6 Wht / m3 *GG * anno
B
C
*
[
]
[
]
⎝
⎠
In base al valore ottenuto dell’indicatore energetico, l’edificio presenta una
prestazione
energetica
“buona”.
Si
debbono
comunque
fare
delle
considerazioni sui diversi parametri utilizzati nel calcolo.
Il valore del rapporto S/V, risulta molto basso, conferendo all’edificio un ottimo
fattore di forma. Ciò nasce da una superficie disperdente molto piccola rispetto
al volume riscaldato. Si deve però considerare che molti ambienti di proprietà
della Provincia sono adiacenti a quelli della Prefettura, riscaldati da altra
centrale termica, e di conseguenza su codeste superfici divisorie non si genera
nessun tipo di dispersione termica.
Una situazione analoga a quella descritta si ha in prossimità del bar adiacente
ad ambienti della provincia (in particolare l’archivio) , il quale viene riscaldato
tramite pompe di calore(non viene dunque considerato il volume perché non
servito dalla centrale termica).
45
Inoltre non è stata considerata come superficie disperdente neanche il soffitto
del secondo piano, perché come già accennato è presente un piano che viene
riscaldato mediante pompa di calore.
Anche in questo caso dunque non sono presenti dispersioni termiche.
Tutt’altro discorso è invece quello relativo al piano terra. Nel seminterrato
nessun ambiente è riscaldato, è stata dunque considerata la superficie
disperdente del pavimento, mentre sempre riferendosi al seminterrato non è
stato conteggiato il volume di tale piano per il calcolo del volume lordo
riscaldato.
Il rapporto S/V risulta così basso anche per l’elevato valore del volume. Si deve
tener conto nello specifico che le volte del palazzo sono molto alte, se
confrontate con un generico istituto scolastico.
Queste considerazioni rendono il dato macroscopico dell’indice energetico
inadeguato alla valutazione dell’edificio.
Il risultato ottenuto non deve far pensare che non potrebbero essere
vantaggiosi eventuali interventi, ad esempio l’installazione di porte a cellula di
prossimità o di lame d’aria, che ridurrebbero le notevoli perdite termiche per
ventilazione, in tutti gli accessi dall’esterno del palazzo.
A differenza di quanto rilavato negli edifici scolastici, le apparecchiature censite
nel palazzo sono quelle classiche in dotazione degli uffici, non sono presenti
46
dunque utenze con alti assorbimenti elettrici paragonabili a quelli delle
macchine utensili installate per esempio negli istituti professionali.
Reparto
Corpo illum.
Esterno
fari
N°
Tipo lampade
N°
Pot.[W]
h/g
g/m
m/a
kWh
%
1
basso consumo
12
23
1
1
4080
1126,08
0,47%
18
ad alogeni
1
500
1
1
4080
36720
16,06%
1
lamp. Miscelata
1
125
1
1
4080
510
0,22%
Sale Sciuti
1
basso consumo
141
23
1
1
660
2140,38
0,94%
Adia. Sciuti
1
basso consumo
4
11
1
1
660
29,04
0,01%
Adia. Sciuti
1
basso consumo
12
23
1
1
660
182,16
0,08%
Adia. Sciuti
1
basso consumo
76
11
1
1
660
551,76
0,24%
Bibblioteca
faro
7
ioduri met.
1
150
1
1
440
462
0,20%
lampada
1
dicroiche
20
50
1
1
440
440
0,19%
ad incasso
1
basso consumo
3
23
1
1
220
15,18
0,01%
Sala mostre
lampadario
1
incandescenza
25
40
5
24
11
1320
0,58%
Sala regina
lampadario
1
incandescenza
26
60
1
1
165
257,4
0,11%
lampadario
1
incandescenza
74
60
1
1
165
732,6
0,32%
Archivio
lampadario
1
incandescenza
28
60
1
1
165
277,2
0,12%
plafoniera
28
al neon
2
36
4
24
11
2128,896
0,93%
0,00%
Magazzino
Bar
plafoniera
5
al neon
2
36
1
24
11
95,04
0,04%
plafoniera
2
al neon
2
18
1
24
11
19,008
0,01%
lampada
1
incandescenza
3
60
1
24
11
47,52
0,02%
plafoniera
3
al neon
2
18
12
24
11
342,144
0,15%
plafoniera
2
al neon
2
36
12
24
11
456,192
0,20%
tubi
5
al neon
1
36
12
24
11
570,24
0,25%
lampada
1
ioduri met.
2
150
12
24
11
950,4
0,42%
faretto incasso
1
8
50
12
24
11
1267,2
0,55%
0
0,00%
Bagno
lampada
1
incandescenza
18
60
6
24
11
1710,72
0,75%
plafoniera
3
al neon
2
18
6
24
11
171,072
0,07%
Stanzino
plafoniera
1
al neon
2
36
1
24
11
19,008
0,01%
3° Piano
plafoniera
96
al neon
1
36
8
24
11
7299,072
3,19%
Uffici
plafoniera
80
al neon
2
36
8
24
11
12165,12
5,32%
plafoniera
16
al neon
1
36
8
24
11
1216,512
0,53%
lampada
1
basso consumo
6
11
8
24
11
139,392
0,06%
plafoniera
1
al neon
4
36
8
24
11
304,128
0,13%
lampada
1
basso consumo
24
23
8
24
11
1165,824
0,51%
plafoniera
1
al neon
4
18
8
24
11
152,064
0,07%
lampada
1
incandescenza
27
60
8
24
11
3421,44
1,50%
lampada
1
ad alogeni
1
500
8
24
11
1056
0,46%
plafoniera
1
al neon
4
18
8
24
11
152,064
0,07%
Uff. Presidente
lampada
1
basso consumo
24
23
8
24
11
1165,824
0,51%
Economato
plafoniera
7
al neon
2
36
8
24
11
1064,448
0,47%
lampada
1
incandescenza
2
60
8
24
11
253,44
0,11%
plafoniera
1
al neon
4
18
8
24
11
152,064
0,07%
0
0,00%
15
23
8
24
11
728,64
0,32%
3
500
8
24
11
9504
4,16%
Corridoi
8
lampada
8
faro
1 basso consumo
3
incandescenza
47
9
lampada
1 basso consumo
6
11
8
24
11
139,392
0,06%
10
lampada
1 basso consumo
36
11
8
24
11
836,352
0,37%
10
lampada
1 basso consumo
26
13
8
24
11
713,856
0,31%
10
lampada
1 incandescenza
30
40
8
24
11
2534,4
1,11%
14
lampada
1 basso consumo
27
11
8
24
11
627,264
0,27%
1 basso consumo
34
lampada
9
23
8
24
11
437,184
0,19%
9
faro
4
ad alogeni
4
500
8
24
11
16896
7,39%
seminterrrato
plafoniera
18
al neon
2
36
6
24
11
2052,864
0,90%
totale
116718,6
48.94%
ALTRI APPARECCHI
Reparto
Tipo Apparecchio
h/g
g/mese
m/anno
uffici
PC Completa
N°
34
Pot. [W]
300
8
24
11
kWh
21542,4
%
9,03%
PC Completa LCD
19
260
8
24
11
10433,28
4,56%
PC
4
250
8
24
11
2112
0,92%
3° Piano
PC Completa
26
300
8
24
11
16473,6
7,20%
Archivio
PC Completa
2
300
8
24
11
1267,2
0,55%
Economato
PC Completa
1
300
8
24
11
633,6
0,28%
PC
1
250
8
24
11
528
0,23%
uffici
archivio
0,00%
fotoc. Grandi
2
8
24
11
0
0,00%
0,00%
uffici
Pompa di Calore
3
1100
1
1
912
3009,6
1,32%
Pompa di Calore
4
1700
1
1
912
6201,6
2,71%
Pompa di Calore
15
800
1
1
912
10944
4,79%
Bar
Pompa di Calore
1
1200
1
1
1344
1612,8
0,71%
1
1800
1
1
1344
2419,2
1,06%
Economato
Pompa di Calore
2
800
1
1
860
1376
0,60%
3° Piano
Pompa di Calore
1
30000
1
1
1344
40320
17,63%
Archivio
Scaldino
4
800
1
1
600
1920
0,84%
Economato
Scaldino
1
1600
1
1
960
0,42%
600
totale
121753,28 51.06 %
48
Il totale dei consumi è 238472 kWh.
Le percentuale del totale dei consumi riferite all’illuminazione e agli apparecchi,
praticamente si equivalgono, cosi come determinato per il Liceo Scientifico di
Ozieri, nel quale non erano presenti laboratori per esercitazioni pratiche.
Il consumo mediato nei tre anni di analisi è di 242596 kWh.
Nell’analisi di questo edificio i due valori dei consumi totali, si discostano
maggiormente rispetto a quanto ottenuto per gli istituti scolastici.
In questo caso infatti risulta più complicato individuare con esattezza le ore di
funzionamento
degli apparecchi elettrici, per via del peculiare utilizzo degli
ambienti; nelle sale del palazzo della provincia infatti si tengono riunioni della
Giunta Provinciale e mostre.
49
Vediamo ora il calcolo dell’indicatore energetico riferito al consumo dell’energia
elettrica.
La superficie che viene considerata nel calcolo, è decisamente superiore
rispetto a quella considerata precedentemente nel calcolo dell’indicatore
energetico per il riscaldamento e coincide con l’intera superficie del palazzo,
dato che in ogni ambiente è presente almeno un apparecchio illuminante.
FASE 1
[A]
[B]
Ap = 5500 m2
DELLA SCUOLA
[C]
Fh = 0.8
⎛ [A] * [C ] ⎞
IEN E = ⎜⎜
⎟⎟ = 35.3 kWhe / m2 * anno
B
[
]
⎝
⎠
Cosi come per tutti gli altri edifici, la classe di merito nella quale si colloca il
palazzo della provincia è “insufficiente”.
Una tale classificazione può trovare diverse motivazioni.
Si evidenzia la cospicua presenza di pompe di calore installate nel palazzo.
Nel primo piano su tredici uffici sono presenti nove pompe di calore, compresa
quella nell’ufficio del presidente. Ciò ha creato non pochi problemi all’impianto
elettrico, infatti proprio durante il sopralluogo erano in corso i lavori per
modificare la dorsale elettrica dell’impianto, ormai sottodimensionata per
alimentare tutte le nuove utenze.
Quanto appena descritto è valido anche per gli uffici del secondo piano.
Tali apparecchiature hanno assunto un ruolo fondamentale nel consumo di
energia elettrica, visto il loro l’utilizzo costante sia nel periodo invernale che in
50
quello estivo. Inoltre questi consumi possono anche aumentare a causa di una
cattiva gestione degli apparecchi che è esclusivamente affidata al buon senso
dell’utente.
Nel palazzo, a differenza dagli altri edifici, si è rilevata una notevole presenza
di apparecchi illuminanti a incandescenza.
Si consideri che nel primo piano sono state contate 169 lampadine, di cui 128
solo nella stanza della regina, 25 nell’ambiente utilizzato per le mostre e 16 nel
corridoio.
Sono presenti anche molte lampade a basso consumo, solo nella sala Sciuti ne
sono state rilevate 141.
5
Tabelle Riassuntive
51
Efficienza Energetica Riscaldamento
Edificio
Valore indicatore
energetico
[Wh/m2 *anno]
Classe di merito
Note di valutazione
Palazzo della Provincia
di Sassari
8,60
Buona
Dato influenzato dalla presenza di
numerose pompe di calore
I.P.I.A Sassari
17,8
Insufficiente
Liceo Scientifico Ozieri
16,4
Insufficiente
I.P.I.A Alghero
12.4
Sufficiente
Dato influenzato dalla presenza di
numerose stufe elettriche.
Le condizioni di comfort termico non
sono assicurate dal solo impianto di
Riscaldamento.
Edificio
Valore indicatore energetico
[kWh/ m2*anno]
Classe di merito
Palazzo della Provincia di Sassari
35,30
Insufficiente
I.P.I.A Sassari
26,8
Insufficiente
Liceo Scientifico Ozieri
17,5
Insufficiente
I.P.I.A Alghero
26,9
Insufficiente
52
6
CONCLUSIONI
La determinazione degli indicatori energetici, ha permesso di mettere a
confronto i diversi edifici esaminati, per poter definire la loro efficienza
energetica e individuare eventuali sprechi di energia.
Dai risultati ottenuti emerge che in tutti gli edifici l’assorbimento di energia
elettrica è eccessivamente alto , in larga parte per utenze di tipo termico come
stufe elettriche e pompe di calore a cui si è fatto ricorso per la inadeguatezza
degli impianti di riscaldamento e per lo scarso isolamento termico degli edifici.
Per
quanto
riguarda
l’indicatore
riferito
al
riscaldamento,
in
perfetta
compatibilità con quanto appena detto, si sono ottenuti risultati che appaiono
falsati dallo spostamento verso utenze elettriche del fabbisogno termico.
La metodologia di indagine non perde il suo significato di sistema di
valutazione della gestione della spesa energetica nelle scuole e in edifici con
tipologia di utilizzo simile. La presenza in alcuni casi di indici IENR superiori a
quanto evidentemente riscontrabile con la visita in situ e la contemporanea
valutazione di IENe con valori molto alti chiarisce subito, infatti, quale sia il peso
del soddisfacimento di un fabbisogno termico con utenze elettriche.
La presenza contemporanea infatti di un impianto termico a caldaia e di stufe
elettriche negli ambienti, come nel caso dell’I.P.I.A. di Alghero è segno di una
impossibilità dell’impianto di riscaldamento di soddisfare alle condizioni di
comfort ambientale richieste per legge.
Appaiono dunque necessari e di pressante urgenza interventi che possano
ridurre le dispersioni termiche e migliorare la resa degli impianti in modo da
riportare entrambi gli indici entro classi soddisfacenti e migliorare la resa
energetica degli edifici.
Per tutti gli edifici esaminati dunque occorre approfondire la diagnosi per
individuare gli interventi sia di tipo gestionale che tecnologico più adeguati alla
loro situazione specifica.
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