Diagnosi energetiche nel settore civile

UNI CEI EN 16247-2

Parte 2: Edifici

Ing. Maria-Anna Segreto mariaanna.segreto@enea.it

La norma è applicabile alle diagnosi energetiche specifiche per gli

edifici. Definisce i requisiti, la metodologia e la reportistica di una

diagnosi energetica relativa a un edificio o a un gruppo di edifici,

escludendo le singole residenze private.

Deve essere applicata congiuntamente alla UNI CEI EN 16247-1

"Diagnosi energetiche - Parte 1: Requisiti generali", che integra e

rispetto alla quale fornisce ulteriori requisiti.

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INTRODUZIONE

Un audit energetico può aiutare un'organizzazione a identificare le

opportunità per migliorarne l'efficienza energetica.

L'uso e il funzionamento degli edifici richiede la fornitura di servizi

quali il riscaldamento, il raffreddamento, ventilazione, illuminazione,

acqua calda sanitaria, sistemi di trasporto (ad esempio ascensori,

scale mobili e in movimento passerelle) negli edifici e nei processi.

Inoltre, l'energia è utilizzata dagli apparecchi interni dell'edificio.

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Il consumo di energia dipende da diversi fattori che elenchiamo qui

di seguito:

• condizioni climatiche locali

• le caratteristiche dell'involucro edilizio

• le condizioni ambientali interne di progetto

• le caratteristiche e le impostazioni dei sistemi tecnici

• attività e processi nell’edificio

• il comportamento degli occupanti e il regime operativo.

Quando si esegue un audit su un edifico possono verificarsi diverse

condizioni; in alcuni casi, come ad esempio il settore residenziale, si

hanno condizioni molto simili e semplici da analizzare, in altri casi

(ospedali, piscine, centri benessere…) possono verificarsi condizioni

molto complesse o addirittura uniche.

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Un Audit energetico nel settore edile può comprendere l'intero

edificio o parti di esso o sistemi tecnici.

Vengono solitamente pubblicati a livello nazionale per i diversi tipi di

edifici ed in funzione del periodo di costruzione degli Indicatori di

prestazione energetica (valori di riferimento) o dei consumi medi di

energia specifica. Queste informazioni possono essere utilizzate per

l'analisi e per effettuare una valutazione comparativa del

rendimento energetico.

L'audit energetico effettuato attraverso l’utilizzo di questa norma

potrebbe essere differente dai valori di certificazione energetica e

dai relativi riferimenti di legge.

USO STANDARD USO IN CONDIZIONI REALI

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Confine del sistema

Confine che comprende al suo interno tutte le aree associate

all'oggetto sottoposto ad audit (sia all'interno che all'esterno) in cui

l'energia sia consumata o prodotta.

All'interno del confine del sistema le perdite vengono prese in

considerazione in modo esplicito, al di fuori si considera un fattore di

conversione.

Fabbisogno energetico

Energia fornita o utilizzata da un edificio da un sistema tecnico, in un

periodo di tempo definito, per fornire un servizio.

Vettore energetico

Sostanza o fenomeno fisico che può essere utilizzato direttamente o

indirettamente come energia utile.

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Energia fornita (energia finale)

Energia, espressa per vettore energetico, fornita agli impianti tecnici

attraverso il confine di sistema, per soddisfare gli usi presi in

considerazione o per produrre elettricità

L’energia fornita può essere calcolato o misurata. Gli usi energetici

comprendono riscaldamento, condizionamento, ventilazione, acqua

calda sanitaria, illuminazione, elettrodomestici…

Energia prodotta

Calore o elettricità generati all'interno del confine del sistema che

può essere utilizzata entro i confini del sistema o esportato.

Energia esportata

Energia, espressa per ogni vettore di energia, erogata dai sistemi

tecnici attraverso il confine del sistema e utilizzato al di fuori del

confine del sistema.

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Servizi per l’edificio

Servizi forniti dai sistemi tecnici e dagli apparecchi per condizionare

l’ambiente interno (comfort termico, qualità dell'aria, qualità visiva e

acustica) e altri servizi connessi all’uso dell'edificio

Sistema tecnico per l’edificio

Attrezzature tecniche per il riscaldamento, il raffrescamento, la

ventilazione, l’acqua calda sanitaria, l'illuminazione e la produzione

di energia .

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Processo di audit

Quando si utilizza un metodo di campionamento, qualsiasi campione

selezionato di spazi, sistemi o apparecchiature deve essere

rappresentativo dell'intero edificio o di un gruppo di edifici.

Per ottenere un campione rappresentativo del target è necessario

definire una struttura campionaria e la dimensione del campione.

Definire la struttura campionaria e la dimensione del campione è

un’operazione quanto mai complessa che dipende da numerosi fattori.

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Raccolta Dati

1. Regola generale

La raccolta di dati deve essere adeguata alla portata della diagnosi

energetica.

2. Richiesta delle informazioni

L’auditor raccoglie con la cooperazione dell'organizzazione i seguenti dati:

a) vettori energetici, presenti e disponibili;

b) i dati connessi all'energia:

1) Energia consegnata, prodotta ed esportata, per ogni vettore di energia

(ad esempio, identificare il flussi energetici per un'unità di cogenerazione, o

per impianti fotovoltaici…);

2) dati relativi al consumo di energia (o letture con relativa periodo) di

qualsiasi contatore disponibile;

3) i dati per singolo contatore;

4) Curve di domanda dell’energia ed il carico, se disponibile;

5) pertinenti misure correlate;

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La frequenza dei dati deve essere adeguata alla portata e completezza

della diagnosi energetica.

Gli audit energetici negli edifici, in genere, prevedono il rilievo di dati

mensili di consumo. I dati energetici dovrebbero essere registrati.

c) fattori di aggiustamento che influenzano il consumo di energia:

1) dati climatici (ad esempio temperatura, gradi giorno, dell'igrometria,

illuminazione) dei locali dell'edificio attraverso i BACS, se disponibili;

2) modelli di occupazionali;

d) informazioni su importanti cambiamenti negli ultimi tre anni o il periodo

coperto dal disponibili dati operativi, per quanto riguarda:

1) forma dell'edificio;

2) gli spazi - sia riguardo le dimensioni che l’uso;

3) l'involucro edilizio (ristrutturazione infissi, aggiunta di isolamento, ecc);

4) i sistemi tecnici per l'edificio e le aree in cui operano;

5) gli accordi con gli inquilini;

6) occupazione degli spazi (diversi tempi di occupazione, comportamenti

e carichi interni);

7) set point e il comportamento degli occupanti;

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e) i valori da utilizzare, per gli indicatori di performance locali / nazionali

1) Superficie;

2) volume edificabile;

3) altro;

f) Progetti esistenti, documenti e informazioni di gestione e manutenzione,

come ad esempio :

1) Stato di fatto dei diversi piani della costruzione;

2) tutti i fattori esterni che possono influenzare la prestazione energetica

dell'edificio (ad esempio ombreggiatura da alberi o edifici adiacenti);

3) le indicazioni dei servizi forniti (cioè info sul fatto che ci siano camere o

zone riscaldate, raffrescate, ventilate);

4) schemi relativi ai sistemi tecnici;

5) schemi e le impostazioni di controllo;

6) apparecchi e componenti per dati e valutazioni;

g) il modello architettonico (BIM) o di progettazione;

h) apparecchiature che utilizzano energia negli spazi occupati e altri carichi

interni.

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Avrà preferibilmente forma di tabella, ove i consumi e gli indici di prestazione

saranno raggruppati per attività, edifici (ove applicabile) o unità di produzione.

Per ogni opportunità riportata nel registro, dove possibile, dovrebbero essere

identificati come minimo i seguenti punti:

► l’aspetto energetico correlato

► il suo valore in termini finanziari o di emissioni di anidride carbonica

► l’azione richiesta

► il costo stimato o effettivo

► sia il risparmio potenziale che il risparmio richiesto o previsto

► le eventuali opzioni di vettori energetici alternativi

► per le azioni realizzate, la data di completamento e il risultato effettivo

NOTE SULLA REDAZIONE DEL REGISTRO DELLE OPPORTUNITA’

Al fine di evolvere in un Piano di Azione, è assolutamente consigliabile che il

registro delle opportunità sia integrato da uno (o più) strumenti finalizzati a

definire una scala di priorità tra i diversi interventi di risparmio energetico

considerati.

Nell’ipotesi di utilizzo di una matrice delle priorità, ogni intervento proposto verrà

sottoposto ad un’analisi che, sintetizzata attraverso un certo numero di

parametri oggettivi e condivisi con la direzione, si esprimerà attraverso un

maggiore o minore coefficiente di priorità.

La completezza del registro delle opportunità e la pertinenza delle opportunità

individuate costituisce la base sulla quale l’azienda fonda l’effettivo

miglioramento di prestazioni ed efficienza energetica.

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NORME DI RIFERIMENTO

SCHEMA DI DIAGNOSI

Quando si considera miglioramenti, l’auditor deve:

a) prevedere l'interazione tra i sistemi tecnici e l'involucro edilizio,

l’ambiente esterno

b) tenere conto di tutti i possibili impatti per tutta l'energia erogata per

diversi periodi di tempo (Ad esempio, occupato e non occupato), che

potrebbero portare a situazioni avverse per quanto riguarda il

risparmio energetico. (Ad esempio, la sostituzione dell'illuminazione

può diminuire il guadagno di calore interno, aumentando così i carichi

di riscaldamento);

c) valutare il potenziale impatto che gli interventi di risparmio energetico

avranno sui valori degli attestati di certificazione energetica.

L'audit energetico dovrebbe includere una revisione dei contratti per la

fornitura di energia e dei requisiti di ispezione e manutenzione delle

attrezzature tecniche.

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Consumi energetici disaggregati

L’auditor deve dettagliare:

a) La ripartizione dell'energia erogata dal vettore energetico in termini di

consumo, costi ed emissioni in unità coerenti (ad esempio grafici a torta);

b) ripartizione dell’energia per gli usi finali dell'energia per servizi e altri usi

in valore assoluti o specifico e unità energetiche coerenti (ad esempio

grafici a torta);

c) se applicato, l'inventario della produzione in loco di energia e

l'esportazione a terzi, in valore assoluto.

La ripartizione di energia deve essere rappresentativa degli input di energia e

degli usi energetici. Inoltre, deve essere chiaro quali flussi di energia sono

misurati e quali stimati /calcolati.

Indicatori di prestazione energetica

Il calcolo degli indicatori di prestazione energetica (consumo di energia

specifica) o i valori di baseline devono essere inclusi nell'analisi. L’auditor e

l'organizzazione devono concordare sui parametri di rendimento energetico

(da utilizzare.

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Le opportunità di miglioramento dell'efficienza energetica

L’auditor deve identificare le opportunità di miglioramento dell'efficienza

energetica sulla base di:

a) le proprie competenze;

b) il confronto con parametri di riferimento;

c) l’età dell’edificio e dei suo i sistemi tecnici, su come essi siano gestiti e

mantenuti;

d) la tecnologia dei sistemi e apparecchiature esistenti rispetto alle BAT;

e) le migliori pratiche.

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UNI CEI EN 16247-2 - ALLEGATO D

CHECKLIST

UNI CEI EN 16247-2 - ALLEGATO D

CHECKLIST PER LA VISITA

UNI CEI EN 16247-2 - ALLEGATO E

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UNI CEI EN 16247-2 - ALLEGATO F

CHECKLIST INTERVENTI

…

UNI CEI EN 16247-2 - ALLEGATO G

ESEMPIO DI INDICATORI DI PRESTAZIONE ENERGETICA PER GLI EDIFICI

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FIRMA ENERGETICA

Successivamente all’introduzione di un

miglioramento dell’efficienza energetica c’è la

necessità di verificare il raggiungimento del

risparmio energetico. Un metodo efficace è

rappresentato dall’utilizzo della firma energetica

per la quale la normalizzazione climatica è

importante.

La firma energetica rappresenta la relazione che

intercorre fra la temperatura esterna e la potenza

termica media assorbita da un edificio.

La firma energetica di un edificio si costruisce con

letture ad intervalli regolari del contatore del

combustibile (metano o altro) e con il rilevamento

della temperatura esterna media.

Le date delle letture definiscono gli intervalli di

tempo.

Per ognuno di questi intervalli si calcola la potenza

media erogata: basta convertire la quantità del

combustibile in kWh e dividere per il numero di ore

dell’intervallo di tempo.

Per ognuno di questi intervalli si individua la

temperatura media esterna nelle 24 ore: basta

chiedere alla locale ARPA o mediante registrazioni

in proprio.

I dati vengono poi raccolti in una tabella.

La retta punta normalmente a una potenza

nulla con una temperatura esterna di 17°C

ciò perché il contributo degli apporti gratuiti

fa sì che la potenza richiesta dall’edificio si

annulli ben prima che la temperatura esterna

raggiunga i 20°C.

Nel caso che l’utente usufruisca di una

temperatura ambiente superiore ai 20°C la

retta della firma energetica traslerà verso

destra. Viceversa, se mantiene una

temperatura più bassa.

FIRMA ENERGETICA

FIRMA ENERGETICA

La firma energetica consente di verificare il dimensionamento del generatore: è

sufficiente estendere la firma energetica fino alla temperatura di progetto desiderata ottenendo la potenza massima richiesta al generatore da quell’edificio. Volendo dimensionare il generatore termico si può fare una costruzione semplificata con due soli punti.

Il punto ROSSO è il punto 0 KW a 17°C. Il punto BLU è il punto definito dalla temperatura media stagionale e dalla potenza media stagionale: quest’ultima è data dal rapporto fra il consumo annuo di combustibile in kWh e la durata della stagione di riscaldamento espressa in ore di accensione dell’impianto.

FIRMA ENERGETICA

La firma energetica è uno strumento semplice di verifica delle

condizioni di funzionamento complessive del sistema

edificio/impianto.

Non si tratta di uno strumento di analisi e diagnosi energetica: la

firma energetica non ci può indicare se i consumi elevati siano

dovuti all’isolamento scadente dell’edificio oppure a scarso

rendimento dell’impianto.

E’ uno strumento di gestione.

Le variazioni della firma energetica evidenziano chiaramente gli

effetti di qualsiasi intervento sul sistema edificio/impianto e sulla

sua gestione.

DIAGNOSTICA SUL CAMPO

Grazie per l’attenzione mariaanna.segreto@enea.it

Tel. 051 6098624