Prospettive dell'efficienza energetica. Integrazione architettonica delle rinnovabili

1. Prospettive dell’efficienza energetica.
Integrazione architettonica delle rinnovabili
Giuliano Dall’O’
Professore di Fisica Tecnica Ambientale al Politecnico di Milano
Direttore Generale SACERT
Banca Popolare di Milano, Via Massaua 6
Milano, 6 Ottobre 2010
Energia sostenibile:
Il futuro delle fonti rinnovabili in Italia

2. Attuazione della certificazione energetica in Italia
Prima delle LGN
Recepimento formale della legislazione nazionale
Certificazione ambientale

3. Un concetto di classe energetica flessibile
La classificazione energetica
degli edifici è un concetto
relativo a scelte metodologiche
(tenere conto o meno del
coefficiente di forma
dell’edificio) e alla definizione
della scala di classificazione
(scelte regionali)
Bolzano Lombardia Piemonte
Liguria LGN
EN 15217
Emilia Romagna

4. L’esperienza della Regione Lombardia

5. Direttiva 31 – Rifusione della Direttiva EPDB (91)
La direttiva EPBD è stata sottoposta a rifusione al fine di chiarire e semplificare alcune disposizioni,
ampliare il campo di applicazione, rafforzare l’efficacia di alcune disposizioni e conferire un ruolo di
primo piano al settore pubblico.
La nuova direttiva mantiene gli obiettivi e i principi fondamentali della vigente direttiva EPBD e lascia
inalterato il ruolo degli Stati membri, che sono chiamati a stabilire requisiti concreti.
amplia il campo di applicazione della disposizione che impone agli Stati membri di fissare
requisiti minimi di rendimento energetico in caso di ristrutturazioni importanti (soppressa la
soglia dei 1000 m2
);
rafforza le disposizioni in materia di certificazione energetica, ispezioni degli impianti di
riscaldamento e condizionamento, requisiti di rendimento energetico, informazione ed
esperti indipendenti;
fornisce agli Stati membri e alle parti interessate uno strumento di calcolo comparativo che
consente di raffrontare il grado di ambizione dei requisiti minimi di rendimento energetico
fissati a livello nazionale/ regionale con livelli ottimali in funzione dei costi;
incoraggia gli Stati membri a elaborare quadri volti a favorire la diffusione sul mercato di
edifici con un consumo di energia ed emissioni di carbonio bassi o nulli;
promuove una maggiore partecipazione del settore pubblico invitandolo a svolgere un ruolo
esemplare.

6. Direttiva 31 – Edifici a energia quasi zero
Cosa significa edifici a energia quasi zero

7. Quali energie in gioco

8. Evoluzione degli edifici a basso consumo
Low Energy House (case a basso consumo)
tutti gli edifici con prestazioni energetiche sensibilmente migliori rispetto a quelle minime previste
dalle regolamentazioni vigenti. Per il nostro paese possiamo definire Low Energy House tutti gli
edifici che hanno una classe energetica A rispetto alla classificazione nazionale.
Passivhaus (case passive)
I criteri da rispettare per ottenere la certificazione Passive House sono definiti dal Passivhaus
Institut di Darmstadt (Germania). Deve essere progettato per avere un fabbisogno annuo di
energia per il riscaldamento inferiore a 15 kWh/m2
anno; l’energia primaria specifica
complessiva (riscaldamento, produzione di acqua calda, raffrescamento, energia elettrica) non
deve essere superiore a 120 kWh/m2
anno.
Zero Energy Building (ZEB) (edifici a energia zero)
Edifici in cui “come risultato di un livello molto alto di rendimento energetico degli immobili, il
consumo totale annuale di energia primaria dovrà essere uguale o inferiore alla produzione
energetica ottenuta in loco con le energie rinnovabili”
Plus Energy building
In questi edifici le prestazioni energetiche sono talmente spinte che l’energia prodotta è
superiore a quella consumata. Si tratta di edifici che ben si inseriscono nel più generale discorso
della produzione energetica distribuita, diventando essi stessi elementi in grado di dare un
contributo energetico positivo al territorio.

9. Edifici ad energia quasi zero: un percorso già avviato
Le prestazioni dell’involucro riducono notevolmente i fabbisogni energetici per la climatizzazione
I principi dell’Architettura Bioclimatica diventano i principi dell’Architettura (sfruttamento del
comportamento passivo dell’edificio, guadagni diretti, serre solari, ecc.)
Le fonti energetiche rinnovabili (solare termico, solare fotovoltaico, eolico, biomassa, ecc.)
diventano le risorse energetiche da utilizzare al massimo della loro potenzialità
Le fonti energetiche convenzionali hanno una funzione integrativa nel bilancio energetico
dell’edificio
Si passa da un unico sistema di generazione a più sistemi di generazione utilizzati in funzione della
convenienza economica (es. solare termico, biomassa, pompa di calore, caldaia a condensazione, si
introducono sistemi di accumulo inerziali, ecc.).
La domotica diventa elemento fondamentale per gestire in modo ottimale i servizi energetici

10. Autosufficienza energetica
Edificio in classe A
(REGIONE LOMBARDIA)
29 kWh/m2
a
Superficie 100 m2
100 x 29 = 2900 kWh/a
Fabbisogno Riscaldamento
1900 kWh/a
Fabbisogno ACS
Dimezzando i consumi
2700 x 0,5 = 1350 kWh/a
Fabbisogno Energia Elettrica
2900 + 1900 =
4800 kWh/a
Fabbisogno termico
COP = 4
4800/4 = 1200 kWh/a
Pompa di calore
1350 + 1200=
2550 kWh/a
Consumo elettrico complessivo
1170 kWh/kWp
2550/1170= 2,18 kWp
Potenza fotovoltaico
8 m2
/kWp
2,18 X 8= 17,4 m2
Superficie fotovoltaico

11. Generazione distribuita

12. Impianti fotovoltaici integrati nella copertura negli edifici “plus
energy building” del quartiere Vauban a Friburgo (Germania).
Nuova sede ERGO Italia, Milano, impianto integrato da 3 kWp.
Integrazione architettonica

13. Piani energetici per le rinnovabili

14. Il concetto di sostenibilità visto dagli attori del processo
ATTORE CRITICITÀ SOSTENIBILITÀ
Amministratori
Pubblici
Carenza organizzativa (incapacità di gestire il processo)
Complessità delle procedure (burocraticità)
• Avviare un processo di crescita (nuovi interventi) e sviluppo del territorio
riducendo in modo strutturale la dipendenza energetica
• Migliorare le condizioni ambientali (qualità dell’aria)
• Semplificare le procedure di gestione e controllo attraverso un approccio
condiviso con gli attori
Utenti (cittadini)
Carenza di informazione
Incapacità di valutare la qualità energetica del proprio edificio
Maggiore costo di acquisto
• Riduzione dei costi d gestione per la climatizzazione invernale ed estiva
• Migliorare le condizioni ambientali (qualità dell’aria)
• Migliorare il comfort negli edifici
Professionisti
Formazione
Superamento di una barriera culturale
Interdisciplinarietà
Introduzione di nuove regole nel processo progettuale
• Migliorare le competenze tecniche
• Acquisire una maggiore libertà nelle scelte progettuali
• Migliorare la competitività
Costruttori
Introduzione di nuove regole nel processo costruttivo
Maggiore costo di costruzione (stimato nel 3%)
Carenza di know how
Maggiori garanzie da parte delle aziende
• Migliorare le competenze tecniche
• Acquisire una maggiore libertà nelle scelte progettuali
• Migliorare la competitività
Aziende
Carenza di informazione
Mancanza di una politica commerciale adeguata
Mancanza di innovazione tecnologica
• Migliorare il processo di innovazione
• Migliorare la competitività
• Esistenza di un mercato “sicuro”
Fornitori di energia Riduzione della quantità di energia fornita
• Passaggio a fornitori di servizi
• Adeguamento ai Decreti sull’efficienza energetica
ESCo Difficoltà a entrare nel mercato
• Investimenti garantiti con ammortamenti prevedibili
• Esistenza di una richiesta determinabile
Assicurazioni Sicurezza degli investimenti in campo energetico
• Sicurezza degli investimenti in campo energetico
• Esistenza di un mercato “sicuro”
Banche Sicurezza degli investimenti in campo energetico
• Sicurezza degli investimenti in campo energetico
• Esistenza di un mercato “sicuro”

15. Applicazione della Direttiva 31 – Elementi di riflessione
Una corretta definizione di questo concetto è fondamentale per la pianificazione dell’evoluzione
strategica dell’intero comparto edilizio verso una sostenibilità realmente sostenibile, della nostra
stessa economia. Le implicazioni normative sono evidenti in quanto la normativa tecnica è lo
strumento che consente di valutare la coerenza delle scelte.
L’autosufficienza va intesa sullo stesso edificio ?
Cosa si intende per “energia quasi zero?”
È possibile ipotizzare una compensazione a livello locale?
È possibile compensare una parte dell’energia con acquisti di energia verde?
Quali usi energetici considerare? (es. climatizzazione, produzione di acqua calda, usi elettrici
Comuni, usi elettrici individuali, ecc.)
È possibile ipotizzare compensare diverse forme di energia (ad esempio termica con elettrica)?
CHE DEVONO ESSERE SCIOLTI