Seminario manutenzione edifici sistemi fotovoltaici - 9 giugno 2016 - ing angelo pignatelli v1.4

VIGILI DEL FUOCO – ISITITUTO SUPERIORE ANTINCENDI
COMITATO NAZIONALE ITALIANO PER LA MANUTENZIONE
LINEE GUIDA PER LA MANUTENZIONE DEGLI EDIFICI
Ing. Angelo Pignatelli
Presidente della Commissione Fotovoltaico
Ordine degli Ingegneri della Provincia di Roma
9 Giugno 2016
Interventi Manutentivi relativi a sistemi ad energia solare per
l’ottimizzazione energetica dell’edificio

Relatore: Ing. Angelo Pignatelli
9 Giugno 2016
Interventi manutentivi relativi a sistemi ad energia solare per l’ottimizzazione energetica dell’edificio
AGENDA
§  Interven( di Manutenzione straordinaria sugli ediﬁci per
l’o7mizzazione e la riqualiﬁcazione energe(ca.

§  Manutenzione ordinaria e straordinaria per impian( di
produzione di energia da fonte rinnovabile solare, nel
se>ore residenziale.

9 Giugno 2016
MANUTENZIONE ORDINARIA NEGLI EDIFICI
Estratto da “Linee Guida per la Manutenzione degli edifici” – CNIM e Ordine Ingegneri della Provincia di Roma

9 Giugno 2016
MANUTENZIONE STRAORDINARIA NEGLI EDIFICI
Per manutenzione straordinaria si intende l’insieme di interven(
non ricorren( e di elevato costo, in confronto al valore di rimpiazzo
del bene e ai cos( annuali di manutenzione ordinaria dello stesso
(UNI 11063:2003; 4.2).

Gli interven( inoltre:
•  possono prolungare la vita u(le e/o, in via subordinata,
migliorarne l’efficienza, l’affidabilità, la produ7vità, la
manutenibilità e la possibilità di ispezione;
•  non ne modificano le cara>eris(che originarie (da( di targa,
dimensionamento, valori costru7vi, ecc.) e la stru>ura
essenziale;
•  non comportano variazioni di des(nazioni d’uso del bene.

9 Giugno 2016
LE DIMENSIONI DEL MIGLIORAMENTO DELL’EFFICIENZA
NEGLI EDIFICI
Migliorare l’efficienza nell’ambito degli edifici significa:

•  Diminuire l’energia primaria necessaria al sistema edificio,
prelevata dalla rete ele>rica e dalla rete gas – a beneficio
della colle7vità.
•  Diminuire i cosA dell’energia complessiva necessaria al
sistema edificio – a beneficio dell’utente.

9 Giugno 2016
QUADRO LEGISLATIVO DELL’EFFICIENZA ENERGETICA
DEGLI EDIFICI (1 di 2)
Sulla GazzeJa Ufficiale, Serie Generale n. 162 del 15 luglio 2015 sono sta( pubblica( tre decreA che,
completando il recepimento della DireQva 2010/31/UE, aggiornano il quadro della prestazione energe(ca
degli edifici:

•  DM Ministero dello Sviluppo Economico 26 giugno 2015 - Applicazione delle metodologie di calcolo
delle prestazioni energeAche e definizione delle prescrizioni e dei requisiA minimi degli edifici.
Disciplina gli obblighi, in termini di efficienza energe(ca, che si applicano alle nuove costruzioni e agli
interven( agli edifici esisten(; entrato in vigore il 1° o>obre 2015, e prevede un secondo step che si
applica a par(re dal 1° gennaio 2019 (edifici pubblici) o dal 1° gennaio 2021 (edifici priva().
Introduce una nuova suddivisione degli obblighi, a seconda dell'intervento:
o  Nuove costruzioni e simili (demolizioni e ricostruzioni, ampliamen( superiori al 15% o di almeno
500 mc);
o  RistruJurazioni importanA di primo livello (quelle che incidono su almeno il 50% dell'involucro
e prevedono la ristru>urazione dell'impianto termico);
o  Riqualificazioni energeAche (i rimanen( interven( effe>ua( con finalità energe(ca ed i
rifacimen( di intonaco estesi almeno il 10% dell'involucro disperdente).

•  DM Ministero dello Sviluppo Economico 26 giugno 2015 - Schemi e modalità di riferimento per la
compilazione della relazione tecnica di progeJo ai fini dell'applicazione delle prescrizioni e dei
requisiA minimi di prestazione energeAca negli edifici.
Con(ene i nuovi format di relazione tecnica "ex legge 10" a>estan( il rispe>o delle prescrizioni di
contenimento dei consumi.

9 Giugno 2016
QUADRO LEGISLATIVO DELL’EFFICIENZA ENERGETICA
DEGLI EDIFICI (2 di 2)
•  DM Ministero dello Sviluppo Economico 26 giugno 2015 - Adeguamento del decreto del Ministero dello
Sviluppo Economico 26 giugno 2009 - Linee Guida nazionali per la cerAficazione energeAca degli edifici.
Con(ene le nuove indicazioni per la redazione dell'APE (A>estato di Prestazione Energe(ca), che sono in vigore
dal 1° o>obre 2015. Novità rilevan(:
o  Nuovo format di APE
o  Nuovo parametro per la classificazione energe(ca globale, calcolata con EPgl,nren (indice di
prestazione energeAca globale non rinnovabile - kWh/m2/anno). Nel caso di un edificio
residenziale (ene conto del fabbisogno di energia primaria non rinnovabile per il riscaldamento
invernale EPH,nren, la produzione di acqua calda sanitaria EPW,nren, la climaAzzazione esAva
EPC,nren, la venAlazione EPV,nren.
o  Dieci classi di efficienza energe(ca (da A4, la migliore, a G, la peggiore), la cui stru>ura dipende da
EPgl,nren,rif,standard (2019/21) (energia globale non rinnovabile dell'edificio di riferimento contenente le
tecnologie previste al secondo step).
o  Nuovo parametro per la classificazione energe(ca globale, calcolata con Epgl,ren (indice di prestazione
energe(ca globale rinnovabile).
o  Prestazione invernale dell'involucro (alta, media, bassa, a seconda del valore assunto da EPH,nd).
o  Prestazione es(va dell'involucro (alta, media, bassa, a seconda dei valori assun( dalla trasmi>anza termica
periodica YIE e dall'area solare equivalente Asol,est/Asup.u(le).

9 Giugno 2016
DETERMINAZIONE DELLA CLASSE ENERGETICA DEGLI EDIFICI
•  Si calcola l’indice di prestazione globale EPgl,nren per l’edificio in ogge>o, con le sue cara>eris(che
generali ed in par(colare con le specifiche trasmi>anze, iden(ficando l’energia necessaria all’anno,
per i bisogni di clima(zzazione invernale ed es(va, ACS, ven(lazione.
•  Si calcola l’indice di prestazione globale EPgl,nren.rif.standard(2019/2021) di un “edificio di riferimento”, che
rappresenta un edificio iden(co a quello ogge>o della proge>azione per geometria, orientamento,
ubicazione geografica, des(nazione d’uso e (pologia di impianto, avente però le cara>eris(che
termiche ed energe(che (rela(ve alla trasmi>anza dell’involucro e al rendimento degli impian()
fissate dal decreto “requisi( minimi” (applicando quanto indicato nell’Allegato 1 Capitolo 3).
•  Si individua la classe di appartenenza secondo la tabella:

9 Giugno 2016
FORMAT dell’ ATTESTAZIONE della PRESTAZIONE ENERGETICA

9 Giugno 2016
TIPOLOGIE INTERVENTI PER MIGLIORARE LA
PRESTAZIONE ENERGETICA
•  Interven( sull’INVOLUCRO DELL’EDIFICIO:
o  miglioramento della trasmi>anza
o  riduzione dell’energia necessaria per il riscaldamento invernale e la
clima(zzazione es(va.
•  Interven( sugli IMPIANTI UTILIZZATORI:
o  aumento dell’eﬃcienza
o  riduzione dei consumi dell’energia primaria (da fon( rinnovabili e
non).
•  Interven( per l’installazione di IMPIANTI DI PRODUZIONE DA FONTI
RINNOVABILI:
o  riduzione dei consumi di energia primaria da fon( non rinnovabili.

9 Giugno 2016
INTERVENTI PER MIGLIORARE LA PRESTAZIONE ENERGETICA
EPgl,nren (kWh/m2/anno) = EPH,nren + EPC,nren + EPW,nren + EPV,nren

9 Giugno 2016
POTENZA DISPONIBILE AL FOTOVOLTAICO – IRRAGGIAMENTO GSTC
Ø  Buona parte dell’irraggiamento solare viene
assorbito o riflesso dall’atmosfera a non
raggiunge la superficie terrestre.
Ø  Nelle NormaAve di riferimento e nella
praAca impianAsAca, il valore massimo di
IRRAGGIAMENTO (W/m2) disponibile al
suolo in condizioni stardard si assume pari a
GSTC = 1.000 W/m2
La potenza eleJrica nominale all’uscita del pannello
fotovoltaico è quindi definita da:
PN = GSTC * S * 𝝶CONV
dove:
PN : potenza nominale disponibile (W)
GSTC : irraggiamento in condizioni standard (W/m2)
S : superficie (m2)
𝝶CONV : rendimento di conversione

9 Giugno 2016
RADIAZIONE SOLARE ANNUALE MEDIA - ITALIA
Valori di HR media annuale in Italia sono:

o  HR = 1300 ÷ 1800 kWh/m2/anno

9 Giugno 2016
PRODUZIONE ED EFFICIENZA
Energia in c.a. (kWh): ECA (∆t) = 𝛈INV * 𝛈PV * K * (HR(∆t) / GSTC ) * PN
Ore equival. (kWh/kWp): hEQ (∆t) = 𝛈INV * 𝛈PV * K * (HR(∆t) / GSTC )
Produzione (kWh): ECA (∆t) = hEQ(∆t) * PN nel periodo ∆t
S * 𝛈conv K 𝛈PV 𝛈INV
HR
GP
ECC
PCC
ECA
PCA
0,16 0,90 ÷ 1,00 0,85 0,90
Conversione Ombreggiamen(
Riﬂessioni
Temperatura
Resistenza
Mismatching
Inverter
Quadri ele>rici
Cavi
Giunzioni
Trasformatore
(kWh/m2)
(kW/m2)
(kWh)
(kW)
(kWh)
(kW)
(kWh)
(kW)
GENERATORE FOTOVOLTAICO
BOS
GSTC PN
PCON
m2

(kWh)
(kW)
ESEMPIO: ROMA

HR(anno) = 1516 kWh/m2 sul piano = 1573 kWh/m2 (orientamento SE o SO, inclinazione 10°)
Ore equival. (kWh/kWp) l’anno: hEQ (∆t) = 𝛈INV * 𝛈PV * K * (HR(∆t) / GSTC ) = circa 1200 kWh/kWp
Produzione (kWh/anno) per Pn= 3 kWp: ECA = circa 3.600 kWh/anno

9 Giugno 2016
SCHEMA DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO

9 Giugno 2016
ESEMPI DI INSTALLAZIONE DEL GENERATORE FV

9 Giugno 2016
ANALISI REDDITIVITA’ – CASO IMPIANTO 3kWp aJuale
3.ANALISIDELLAPRODUCIBILITA’ Di seguito alcuni risulta( o>enibili, a (tolo di esempio, per un impianto residenziale di 3kWp a
Roma (h>p://www.b-eco.it/calcolo-preven(vo-impianto-fotovoltaico/).
Le informazioni u(lizzate come input sono state:
•  Provincia (per la valutazione dell’irraggiamento medio zonale): ROMA
•  Superficie disponibile per il generatore (per la valutazione della massima potenza installabile): 300mq
•  Orientamento e inclinazione del te>o (per il calcolo della producibilità): SUD-OVEST 10°
•  Cos( dei consumi ele>rici (per la valutazione del beneficio in scambio su posto): 150 €/bimestre
•  Sogge>o intestatario (persona fisica o società): PERSONA FISICA
•  S(ma dell’autoconsumo (%): 25%
•  Costo dell’energia in €/kWh (per la valutazione del beneficio nell’autoconsumo): 0,23 €/kWh
•  Prezzo medio zonale €/kWh (per la vendita – ri(ro dedicato - dell’energia): 0,055 €/kWh
•  Scelta del finanziamento (ammontare, spread, anni) (per il calcolo della rata annuale del finanziamento):
COMPLESSIVO, IRS 0,61, spread 3, 10 ANNI
•  Costo annuo della manutenzione: 100 €/anno

9 Giugno 2016
3.ANALISIDELLAPRODUCIBILITA’ANALISIDIFATTIBILITA’

9 Giugno 2016
3.ANALISIDELLAPRODUCIBILITA’

9 Giugno 2016
3.ANALISIDELLAPRODUCIBILITA’ Di seguito alcuni risulta( o>enibili, a (tolo di esempio, per un impianto residenziale di 3kWp a
Roma.
Le informazioni u(lizzate come input sono state:
•  Provincia (per la valutazione dell’irraggiamento medio zonale): ROMA
•  Superficie disponibile per il generatore (per la valutazione della massima potenza installabile): 300mq
•  Orientamento e inclinazione del te>o (per il calcolo della producibilità): SUD-OVEST 10°
•  Cos( dei consumi ele>rici (per la valutazione del beneficio in scambio su posto): 290 €/bimestre
•  Sogge>o intestatario (persona fisica o società): PERSONA FISICA
•  S(ma dell’autoconsumo (%): 25%
•  Costo dell’energia in €/kWh (per la valutazione del beneficio nell’autoconsumo): 0,23 €/kWh
•  Prezzo medio zonale €/kWh (per la vendita – ri(ro dedicato - dell’energia): 0,055 €/kWh
•  Scelta del finanziamento (ammontare, spread, anni) (per il calcolo della rata annuale del finanziamento):
COMPLESSIVO, IRS 0,61, spread 3, 10 ANNI
•  Costo annuo della manutenzione: 100 €/anno

9 Giugno 2016
3.ANALISIDELLAPRODUCIBILITA’

9 Giugno 2016
REQUISITI DI UN IMPIANTO FV – ARCHITETTONICI
Regole tecniche GSE
REQUISITIDIUNIMPIANTOFV

9 Giugno 2016
REQUISITI DI UN IMPIANTO FV – ARCHITETTONICI
Regole tecniche GSE

9 Giugno 2016
REQUISITI DI UN IMPIANTO FV – NORME ANTI-INCENDIO
GUIDA CEI 82-25 V1

9 Giugno 2016
REQUISITI DI UN IMPIANTO FV – NORME ANTI-INCENDIO
GUIDA CEI 82-25 V1
TEORIADEISISTEMIFOTOLTAICI–REQUISITIDIUNIMPIANTOFV

9 Giugno 2016
CICLO DI VITA DI UN IMPIANTO
(Estra0o da “La ges4one e manutenzione degli impian4 fotovoltaici” – Ed. Maggioli Editore)

9 Giugno 2016
MANUTENZIONE ORDINARIA E STRAORDINARIA DEGLI
IMPIANTI FOTOVOLTAICI
Gli elementi qui proposti sono estratti dal volume “GESTIONE E MANUTENZIONE
DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI”, edito da Maggioli Editore nel giugno 2015, autori
Ingg. A. Caffarelli, A. Pignatelli e M. De Gregorio.

9 Giugno 2016
pag. 33
Fasi di avvio del servizio di O&M (Operation & Maintenance)
L’avvio del servizio
Pianiﬁcazione
Servizi
ContraJo
ExecuAon OperaAon & Maintenance
Avvio Servizio
di O&M
Connessione e
Avvio in
esercizio
Dismissione
Impianto
Assessment e
veriﬁca
Garanzia Installatore (2 anni)
GesAone transitoria
Estra0o da “Ges4one e manutenzione degli impian4 fotovoltaici” – Maggioli Editore – giugno 2015

9 Giugno 2016
Classiﬁcazione dei Servizi e delle risorse strumentali


9 Giugno 2016
FLUSSI OPERATIVI - PROCESSI


9 Giugno 2016
SISTEMA DI MONITORAGGIO (esempio cruscoJo)

9 Giugno 2016
SISTEMA DI MONITORAGGIO (esempio alert e segnalazioni)
MONITORAGGIO

9 Giugno 2016
pag. 38
La manutenzione programmata – esempio (1/3)
Il piano dei servizi

9 Giugno 2016
pag. 39

9 Giugno 2016
pag. 40

9 Giugno 2016
MATERIALE di AUSILIO, CONSULTAZIONE, e
APPROFONDIMENTO SUGGERITO

u  SIMULARE
Simulare è un simulatore tecnico-economico per il capital-budgeting degli investimenti nella realizzazione di impianti solari
fotovoltaici destinati alla produzione di energia elettrica - free software download
LINK: http://www.ingalessandrocaffarelli.com/attivita/free-software-simulare-impianti-fotovoltaici.html

u  PREVENTIVO ONLINE
Imputando pochi elementi è possibile ottenere nell’immediato un preventivo automatico con costi e flussi economici attesi
dell’impianto fotovoltaico. Free service online.
LINK: http://www.b-eco.it/calcolo-preventivo-impianto-fotovoltaico/

u  PV-TOOL
PV-TOOL è un freeware per l’ausilio alla progettazione di sottocampi fotovoltaici, e anche per la determinazione di una stima delle
perdite di sistema caratterizzata dalle scelte progettuali e dalla realizzazione dell’impianto, permettendo di individuare eventuali
cause struttturali di inefficienza – free software download
LINK: http://www.b-eco.it/software/

u  ABB – Quaderni di applicazione tecnica N. 10 - Impianti fotovoltaici – free download
LINK: https://library.e.abb.com/public/131946ab9ae0a2f0c1257bba00325a36/1SDC007109G0903.pdf
u  SISTEMI SOLARI FOTOVOLTAICI
Alessandro Caffarelli, Giulio De Simone, Mario stizza, Alessio D’Amato – Maggioli Editore
LINK: http://www.maggiolieditore.it/9788838781995-sistemi-solari-fotovoltaici.html
u  GESTIONE E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI
Angelo Pignatelli, Alessandro Caffarelli, Maurizio De Gregorio – Maggioli Editore
LINK: http://www.maggiolieditore.it/gestione-e-manutenzione-degli-impianti-fotovoltaici.html
TEORIADEISISTEMIFOTOLTAICI

9 Giugno 2016
Note sull’autore
Ing. Angelo Pignatelli
Dire>ore tecnico in B-ECO.
Presidente della commissione Fotovoltaico dell'Ordine degli Ingegneri della
Provincia di Roma, docente di corsi di proge>azione di impian( fotovoltaici presso
l'Ordine e altri En(, , co-autore del volume edito da Maggioli "La Ges(one e
Manutenzione degli impian( fotovoltaici”.
Ingegnere ele>ronico, Do>ore di ricerca in Ingegneria dei Sistemi.
PMP cer(ﬁcato presso il PMI – Project Management Ins(tute.
In precedenza ha ges(to proge7 nell'ambito dei servizi di Informa(on Technology
(Eds/Hp), dei sistemi di controllo e dei servizi spaziali (European Space Agency).

email: ing@angelopignatelli.it
angelo.pignatelli@b-eco.it

QUESTION TIME …
Grazie per l’aJenzione!
Per eventuali ulteriori domande o aggiornamen; scrivere ai riferimen; in fondo

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hEp://www.slideshare.net/AngeloPignatelli/seminario-manutenzione-ediﬁci-sistemi-
fotovoltaici-9-giugno-2016-ing-angelo-pignatelli-v14

Seminario manutenzione edifici sistemi fotovoltaici - 9 giugno 2016 - ing angelo pignatelli v1.4

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