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CONVEGNO
Acqua ed uso razionale dell’energia
Uso dell’acqua sostenibile: i nuovi paradigmi
per gli edifici a energia zero
Prof. Giuliano Dall’O’Presidente del Comitato Scientifico MCE - Mostra Convegno Expocomfort
Giovedì , 10 ottobre 2013
L’Aquila
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Nuovi standard per la qualità energetica degli edifici
Cosa significa edifici a energia quasi zero
Edificio ad altissima prestazione energetica, nel quale il
fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo
dovrebbe essere coperto in misura molto significativa
da energia da fonti rinnovabili, compresa l’energia da
fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze
Edificio a energia quasi zero
Nearly Energy Building
Edificio a energia zero
Zero Energy Building
ZEB
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Edifici a energia zero: un bilancio tra efficienza e rinnovabili
Utilizzo
efficiente
fonti fossili
Utilizzo delle fonti
energetiche
rinnovabili
Minimizzare i consumi
energetici
Bilancio energia zero
Punto di partenza
Efficienza energetica
Energia
da fornire Energia importata
Energia esportata
Fon
te: V
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resi
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Sel
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(BG
)
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Edifici ad alta efficienza: i nuovi paradigmi
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 home e la building automation diventa elemento fondamentale per gestire in modo ottimale i
servizi energetici
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Bilancio energetico dell’edificio
ENERGIA PRIMARIA = ENERGIA CONSEGNATA – ENERGIA RINNOVABILE ESPORTATA
(convertita in primaria) (convertita in primaria)
Indicatore di
prestazione energetica
EP
espresso in energia
primaria non
rinnovabile
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Il tema edifici ZEB in Europa
Gruppo di lavoro NetZEB
IEA-SHC Task 40 – Towards Net Zero Energy Solar Buildings
Buildings Performance Institute Europe
Principles for nearly Zero-energy Buildings
Danish Building Research Institute
European national strategies to move towards very low energy buildings
Sacert ZEB
Il primo sistema di certificazione italiano degli edifici ZEB
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ZEB: definizione dei parametri di valutazione
Quando un edificio è ZEB? Il tema è dibattuto da tempo e i modi di vedere la questione sono differenti, nel
senso che esistono diversi parametri di valutazione che i protocolli considerano in modo diverso. Li
abbiamo comunque riassunti indicando anche le possibili opzioni.
Periodo di tempo sul quale calcolare il bilancio (mensile – stagionale – annuale).
Unità di misura di riferimento (energia finale - energia primaria –emissioni).
Usi energetici considerati (climatizzazione invernale, climatizzazione estiva, produzione di
acqua calda sanitaria, usi elettrici comuni – non comuni (illuminazione - apparecchiature).
Fonti rinnovabili: On site - off site
Prestazione energetica (Definizione di un requisito minimo, Bilanciamento efficienza energetica /
fonti rinnovabili)
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Dove prelevare le fonti energetiche rinnovabili
On Site - Integrata
nello stesso edificio
Off Site - Acquisto di energia da fonti rinnovabili
certificata
On Site - Generazione all’interno del confine
Off Site - Generazione di pertinenza
Off Site - Generazione di pertinenza
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Autosufficienza energetica
Edificio in classe A
(REGIONE LOMBARDIA)
29 kWh/m2 a
Superficie 100 m2
100 x 29 = 2900 kWh/a
Fabbisogno Riscaldamento
4750 kWh/a
Fabbisogno ACS
Dimezzando i consumi
2700 x 0,5 = 1350 kWh/a
Fabbisogno Energia Elettrica
2900 + 4750 =
7650 kWh/a
Fabbisogno termico
COP = 4
7650/4 = 1912 kWh/a
Pompa di calore
1350 + 1912 =
3262 kWh/a
Consumo elettrico complessivo
1170 kWh/kWp
3262/1170= 2,79 kWp
Potenza fotovoltaico
8 m2/kWp
2,79 X 8= 22,32 m2
Superficie fotovoltaico
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Consumo di acqua calda sanitaria reale maggiore di quello standard
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Case history in Regione Lombardia
Edifici in classe A 3500
Edifici in classe A+ 550
Fon
te: L
omba
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+, G
li ed
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Lom
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Case history in Regione Lombardia
ASILO NIDO COLOGNO MONZESE (MI)
Anno di costruzione 2010
Volume lordo climatizzato 3.257 m3
Superficie utile 579,9 m2
Pompa di calore ad acqua di falda
Solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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13
Case history in Regione Lombardia
HOUSING SOCIALE BRESCIA (BS)
Anno di costruzione 2009
Volume lordo climatizzato 6.817 m3
Superficie utile 1.682 m2
Pompa di calore geotermica
Impianto solare termico
Impianto solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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Case history in Regione Lombardia
CORTE RESIDENZIALE TORRE BOLDONE (BG)
Anno di costruzione 2011
Volume lordo climatizzato 2.567 m3
Superficie utile 588 m2
Pompa di calore aria-acqua
Impianto solare termico
Impianto solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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Case history in Regione Lombardia
RESIDENZA VERDIANA CLUSONE (BG)
Anno di costruzione 2012
Volume lordo climatizzato 2.537 m3
Superficie utile 635 m2
Pompa di calore geotermica
Impianto solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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Case history in Regione Lombardia
SMART ECO HOUSING STEZZANO (BG)
Anno di costruzione 2009
Volume lordo climatizzato 2.309 m3
Superficie utile 452 m2
Caldaia a condensazione
Impianto solare termico
Classe energetica A+ Fon
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Case history in Regione Lombardia
CASA LIGHT A LONATO (BS)
Anno di costruzione 2012
Volume lordo climatizzato 4.636 m3
Superficie utile 1.120 m2
Pompa di calore
Impianto solare termico
Impianto solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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Case history in Regione Lombardia
EDIFICIO A ENERGIA ZERO A BERGAMO (BG)
Anno di costruzione 2010
Volume lordo climatizzato 789 m3
Superficie utile 180 m2
Pompa di calore geotermica
Termocamino
Impianto solare fotovoltaico
Classe energetica A+ Fon
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Edifici a energia zero: le questioni aperte
Chi garantisce che un edificio è a energia zero? Un certificatore, un ente accreditato ?
La definizione di regole condivise sugli elementi che determinano le caratteristiche di un
edificio a energia zero
I metodi di calcolo attuali sono adeguati per valutare le prestazioni di un edificio ZEB?
Un edificio a energia zero può essere realisticamente realizzabile escludendo dal bilancio
energetico la possibilità di scambiare con la rete ?
Negli edifici ZEB e Nearly ZEB l’acqua calda sanitaria costituisce un elemento di criticità