certificazione energetica: procedure e metodologie di ... corrado.pdf · – ponti termici (uni en...

CONVEGNORequisiti di rendimento energetico e procedure diRequisiti di rendimento energetico e procedure di certificazione energetica degli edifici, la progettazione edilizia verso la riduzione dell’utilizzo di energia fossileedilizia verso la riduzione dell utilizzo di energia fossile

Certificazione energetica: procedure e metodologie di calcolo previstemetodologie di calcolo previste

dalla UNI TS 11300

Vincenzo CorradoPolitecnico di Torino – DENER – TEBEPolitecnico di Torino DENER TEBE

[email protected]/tebe

Certificazione energetica: procedure e metodologie di calcolo previste dalla UNI TS 11300

E l i d ll l i l iEvoluzione della legislazione e della normativa tecnicadella normativa tecnica

Direttiva 2002/91/EC sul rendimento energeticoDirettiva 2002/91/EC sul rendimento energeticorendimento energetico

nell’edilizia

•Adozione di una metodologia di l l d ll t i ti

Normativa tecnica europea

Mandato al CEN

rendimento energetico nell’edilizia

•Adozione di una metodologia di l l d ll t i ti

Normativa tecnica europea

Mandato al CEN

calcolo della prestazione energetica•Definizione di requisiti energetici•Certificazione energetica•Ispezione degli impianti Recepimento di

norme CEN

calcolo della prestazione energetica•Definizione di requisiti energetici•Certificazione energetica•Ispezione degli impianti Recepimento di

norme CENnorme CEN

Adozione di

Recepimento della direttiva

norme CEN

Adozione di

Recepimento della direttiva

Legislazione nazionale

Normativa tecnica nazionale(UNI DIN AFNOR BSi )

Adozione di norme tecniche nazionaliLegislazione

nazionale

Normativa tecnica nazionale(UNI DIN AFNOR BSi )

Adozione di norme tecniche nazionali

Vincenzo Corrado – Politecnico di Torino

(UNI, DIN, AFNOR, BSi…)(UNI, DIN, AFNOR, BSi…)


N tiNuova normativa tecnica europeatecnica europea

• Mandato della Commissione Europea al pCEN per mettere a punto:– una metodologia di calcolo delleuna metodologia di calcolo delle

prestazioni energetiche degli edifici;– metodi di valutazione adattabili allametodi di valutazione adattabili alla

certificazione energetica;– linee guida generali per l’ispezione di ee gu da ge e a pe spe o e d

boiler, impianti di riscaldamento e di condizionamento dell’aria.



S h d i fl iSchema dei flussi energetici di un edificioenergetici di un edificio



Schema della nuovaSchema della nuova normativa europea

Certificazione energetica

Energia misurata per edifici esistenti

Modi di esprimere i requisiti energetici

Energia primaria ed emissione di CO2

Fattori di conversione

Energia erogata

Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento

Illuminazione Acqua calda igienico-

Caratteristiche dell’impianto di raffrescamento

Impianto di ventilazione

Edificio

Energia netta

Automazione e controlli

Ricambio d’aria

Trasmissione termica

Microclima interno ed

Apporti interni Apporti solari


esterno


UNI EN 15603 Ti i diUNI EN 15603 – Tipi di valutazione energeticavalutazione energetica

Valutazione energetica

di l lValutazione energetica

d' i i

Valutazione energetica

di l lValutazione energetica

d' i i di calcolod'esercizio di calcolod'esercizio

Illuminazione

Altri usi

Gas

Gasolio (riscaldam.)

Illuminazione

Altri usi

Gas

Gasolio (riscaldam.)

Raffrescam

Acqua calda sanitaria

Ventilazione(acqua calda sanitaria e

cottura)

Raffrescam

Acqua calda sanitaria

Ventilazione(acqua calda sanitaria e

cottura)

Riscaldamento

Raffrescam.Energia elettrica

(tutti gli usi) Riscaldamento

Raffrescam.Energia elettrica

(tutti gli usi)


UNI EN 15603 Tipi diUNI EN 15603 - Tipi di valutazione energeticag

Tipo di Determinaz. Dati di inputTipo di valutazione della

prestazioneApplicazione

Utenza Clima Edificio

di progetto calcolata standard standard elaborati di concessione di progetto calcolata standard standard progetto edilizia

standard calcolata standard standard realecertificazione e qualificazionestandard calcolata standard standard reale qualificazione energetica

adattata calcolata a seconda dei casi realeprogetto di riqualificazioneall’utenza calcolata a seconda dei casi reale riqualificazione energetica

d’esercizio misurata reale reale reale certificazione



C l l d l f bbi tt di iCalcolo del fabbisogno netto di energiaEnergia erogata per riscaldamento e

raffrescamento, suddivisa per vettore di energia

Energia erogata per riscaldamento e raffrescamento, suddivisa per vettore di

energia

Energia erogata per riscaldamento e raffrescamento, suddivisa per vettore di

energia

Perdite di energia dell’impianto;consumo di energia degli ausiliari

g

Consumo di energia per riscaldamento e raffrescamento

EN ISO 13790


g

Consumo di energia per riscaldamento e raffrescamento

EN ISO 13790


g

Consumo di energia per riscaldamento e raffrescamentoConsumo di energia per riscaldamento e raffrescamento

EN ISO 13790

Dati climatici Tre opzioni per il calcolod i f bbi i di i i ld t ff t

Orario semplificato

Mensile Simulazione dettagliata

ento

Dati climatici Tre opzioni per il calcolod i f bbi i di i i ld t ff t

Orario semplificato

Mensile Simulazione dettagliata

entoTre opzioni per il calcolo

d i f bbi i di i i ld t ff tTre opzioni per il calcolo

d i f bbi i di i i ld t ff t

Orario semplificato

Orario semplificato

MensileMensile Simulazione dettagliata

Simulazione dettagliata

ento

Dati climatici

Parametri dinamiciSorgenti di calore solari ed interne

dei fabbisogni di energia per riscaldamento e raffrescamento

ento

e ra

ffres

cam

Sorgenti interne di

Dati climatici


dei fabbisogni di energia per riscaldamento e raffrescamento

ento

e ra

ffres

cam

Sorgenti interne di



dei fabbisogni di energia per riscaldamento e raffrescamentodei fabbisogni di energia per riscaldamento e raffrescamento

ento

e ra

ffres

cam

Sorgenti interne di

S ddi i i d ll’ difi i i il l l

Sorgenti di calore solari ed interneTrasferimento di calore per ventilazione e

trasmissioneProprietà

gia

per r

isca

ldam

einterne di calore

S ddi i i d ll’ difi i i il l l



gia

per r

isca

ldam

einterne di calore

S ddi i i d ll’ difi i i il l lS ddi i i d ll’ difi i i il l l


trasmissione



gia

per r

isca

ldam

einterne di calore

Vent.system heat recovery

Dissipated heat from systems

Suddivisione dell’edificio in zone per il calcolo

Condizioni interne

Regole di zonizzazione, parte dell’edificio

Dati di progetto Con

sum

o di

ene

rg



Suddivisione dell’edificio in zone per il calcolo

Condizioni interne

Regole di zonizzazione, parte dell’edificio


sum

o di

ene

rg



Suddivisione dell’edificio in zone per il calcoloSuddivisione dell’edificio in zone per il calcolo

Condizioni interneCondizioni interne

Regole di zonizzazione, parte dell’edificioRegole di zonizzazione, parte dell’edificio


sum

o di

ene

rg


Condizioni interneCondizioni interneCondizioni interneCondizioni interne


Norme per il calcolo deiNorme per il calcolo dei rendimenti impiantisticip

Impianti di illuminazione (EN 15193 )

Impianti per l’acqua calda (EN 15316 3)

Impianti di ventilazione (EN 15241)

Impianti per l acqua calda (EN 15316-3)

Impianti di condizionam. (EN 15243 )

Imp. ad energia rinnov. (EN 15316-4 )

Impianti di riscaldamento (EN15316-1,-2,-4 )to

p g ( )

Criteri per l’ambiente interno, automazio-ne e regolazioni (EN 15251 e 15232 )



UNI EN 15217 Indicatori di prestazioneUNI EN 15217- Indicatori di prestazione e certificazione energetica degli edificig g

La norma definisce:• possibili indicatori sintetici delle prestazioni energetiche

d li difi i ( d l’ i i i l i i i didegli edifici (ad es. l’energia primaria, le emissioni di CO2, i costi energetici);

• modi per esprimere i requisiti energetici in formamodi per esprimere i requisiti energetici in forma trasparente;

• i valori di riferimento da usare per confrontare la prestazione di un edificio con quella di un edificioprestazione di un edificio con quella di un edificio energeticamente efficiente o tipico:

• i possibili modi di predisporre uno schema di certificazione energetica:– la selezione dell’indicatore principale, – la descrizione di una scala di prestazione,


p ,– la classificazione delle raccomandazioni sul certificato.


P t di l ifi iProposta di classificazione energetica (UNI EN 15217)energetica (UNI EN 15217)



Esempio di certificato (UNI EN 15217)Valutaz. standard

Valutaz. d’esercizio

Spazio per fare riferimento allo schema di certificazione usato

Prestazione energetica dell’edificio Come costruito In uso

Esempio di certificato (UNI EN 15217)standard d esercizio

getic

o Molto energeticamente efficiente

certificazione usato

A

B

o en

erg

C

D

B

C

D

E

tific

ato

Non energeticamente efficiente

calculato misurato

F

G

Cer

t Nome dell’indicatore usato unità

130 170

Spazio per inserire informazioni aggiuntive sugli usi energetici dell’edificio

Informazioni amministrative - indirizzo dell’edificio - area climatizzata


- data di validità - nome e firma del certificatore


Esempio di certificato (UNI EN 15217)Esempio di certificato (UNI EN 15217)



Norme tecniche di supportoP t i i t i h d i ti dili i• Prestazioni termiche dei componenti edilizi

– Componenti opachi (UNI EN ISO 6946, UNI EN ISO 13786)– Componenti trasparenti (UNI EN ISO 10077)– Facciate continue (UNI EN 13947)Facciate continue (UNI EN 13947)– Ponti termici (UNI EN ISO 10211, UNI EN ISO 14683)– Coefficienti globali di dispersione termica verso l’esterno (UNI EN ISO 13789) e

verso il terreno (UNI EN ISO 13370)• Ventilazione e infiltrazioni d’aria• Ventilazione e infiltrazioni d aria

– Determinazione delle portata di ventilazione nelle abitazioni (UNI EN 13465) e negli altri edifici (UNI EN 15242)

– Requisiti prestazionali degli impianti di ventilazione e condizionamento (UNI EN 13779)13779)

• Surriscaldamento e protezione solare– Calcolo della temperatura interna estiva in assenza di ventilazione meccanica

(UNI EN ISO 13791, UNI EN ISO 13792)( , )– Sistemi di protezione solare accoppiati alle vetrate (UNI EN 13363)

• Condizioni interne e clima esterno– Criteri di qualità dell’ambiente interno (UNI EN 15251)

C l l t i d i d ti li ti i (UNI EN ISO 15927)– Calcolo e presentazione dei dati climatici (UNI EN ISO 15927)



Norme per il monitoraggio e la verifica• Ispezione degli impianti di riscaldamento

(EN 15378)• Ispezione degli impianti di ventilazione

(EN15239) e condizionamento (EN15240)Aspetti considerati• Aspetti considerati– conformità dell’impianto al progetto originale ed alle

modifiche successive, ai requisiti effettivi ed allo stato od c e success e, a equ s t e ett ed a o statoattuale dell’edificio;

– corretto funzionamento dell’impianto;f i t t d ll i l i i– funzione e taratura delle varie regolazioni;

– funzione e adattamento dei vari componenti;– consumo di energia e resa energetica conseguenteconsumo di energia e resa energetica conseguente



Quadro della nuovaQuadro della nuova normativa tecnica italiana

zion

i pre

vist

e D

iret

tiva

2/91

/CE

Verifica requisiti energetici degli edifici

Certificazione energetica degli edifici

Ispezioni degli impianti

ali

App

licaz

dalla

20

0 2

Norme di t

Fabb. di energia netto: linee g ida

Fabb. di energia erogata: linee

Specifiche per la erifica dei

Metodi per la certifica ione

Nor

me

nazi

ona supporto

UNI 10349 UNI 10351 UNI 10355 UNI 10375

netto: linee guida per l’applicazione nazionale UNI TS 11300-1

erogata: linee guida applicaz. nazionale UNI TS 11300-2 UNI TS 11300-3 UNI TS 11300-4

verifica dei requisiti energetici (CTI SC1 GC2)

certificazione energetica (CTI-SC1-GC2)

pee

Norme di Calcolo del Calcolo fabb. Valutazione Espressione

Nor

me

euro supporto

EN ISO 13789 EN ISO 13370 EN ISO 10077 EN ISO 6946 EN ISO 13786 EN ISO 14683

fabbisogno energetico netto dell’edificio EN ISO 13790

di energia erogata EN 15316 EN 15193 EN 15232 EN 15241 EN 15243

energetica di edifici esistenti EN 15603

pdelle prestazioni e dei requisiti energetici, certificazione energetica EN 15217

Norme su monitoraggi e ispezioni EN 15378 EN 15239 EN 15240


EN ISO 15927 EN 15243EN 15240


Nuova normativa italiana

• Prestazioni energetiche degli edificiParte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica– Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell’edificio per la climatizzazione estiva ed invernale –maggio 2008P t 2 D t i i d l f bbi di i i i– Parte 2: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria – maggio 2008P t 3 D t i i d l f bbi di i i i– Parte 3: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva – in corso di pubblicazione

– Parte 4: Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti e preparazione acqua calda sanitaria – in corso di elaborazione



UNI/TS 11300 1 Fabb di energiaUNI/TS 11300-1 – Fabb. di energia termica per riscaldam. e raffrescam.p• La norma definisce le modalità di applicazione nazionale

della UNI EN ISO 13790:2008• Viene applicato il metodo mensile per il calcolo dei

fabbisogni di energia termicafabbisogni di energia termica– per riscaldamento– per raffrescamentop

• La norma è rivolta a diversi tipi di valutazione di calcolo:– di progetto– standard– in condizioni effettive di utilizzo



UNI TS 11300 1UNI TS 11300-1 Procedura di calcolo

1) Definizione dei confini dell’insieme degli ambienti climatizzati e non climatizzati dell’edificioclimatizzati e non climatizzati dell edificio.

2) Se richiesta, definizione dei confini delle diverse zone di calcolo.

3) Definizione delle condizioni interne di calcolo e dei dati di ingresso relativi al clima esterno.

4) Calcolo, per ogni mese e per ogni zona dell’edificio, dei fabbisogni netti di energia per il riscaldamento (QH,nd) e raffrescamento (QC )raffrescamento (QC,nd).

5) Aggregazione dei risultati relativi ai diversi mesi ed alle diverse zone servite dagli stessi impianti.diverse zone servite dagli stessi impianti.



UNI/TS 11300 1 Ut i lUNI/TS 11300-1-Utenza convenzionale Elemento Dato Criterio Variabili Riferimento normativo

Apporti interni di calore Valore tabulato Destinazione d’usoUNI/TS 11300‐1 – par.

13.1.1

Gestione delle chiusure oscuranti

Chiusura notturna (12 h)

‐UNI/TS 11300‐1 – par.

11.1.2

OccupanteGestione delle

schermature mobili

Chiusura con valori di irradianza solare

maggiori di 300 W/m2

Latitudine

Orientamento

Mese

UNI/TS 11300‐1 – par. 14.3.4

Portata di ventilazione naturale

Valore tabulato Destinazione d’usoUNI/TS 11300‐1 – par.

12.1.1

Portata di ventilazione

qve,des ∙ k

k = fattore di Portata di progettoUNI/TS 11300‐1 – par.

12 1 1Impianto di ventilazione meccanica

k = fattore di contemporaneità

p g12.1.1

Ventilazione notturnaAzionamento notturno

(23:00 – 7:00)Portata di progetto

UNI/TS 11300‐1 – par. 12.2

Zona climatica (gradi UNI/TS 11300 1 – par

Impianto termico

Periodo di riscaldamento Valore tabulato Zona climatica (gradi

giorno)UNI/TS 11300‐1 – par.

10.1.1

Profilo di funzionamento dell’impianto

Continuo ‐UNI/TS 11300‐1 – par.

15.3.1

Temperatura interna di UNI/TS 11300‐1 – par


Temperatura interna di regolazione

Valore tabulato Destinazione d’usoUNI/TS 11300‐1 par.

8.1


UNI/TS 11300 1UNI/TS 11300-1 Dati pre-calcolati sui componenti p pComponente Parametro Variabili Riferimento normativo

Componenti opachi dell’involucro

Trasmittanza termicaTipologia costruttiva,

spessoreUNI/TS 11300‐1 – app.

A

Fattore di assorbimento solare ColoreUNI/TS 11300‐1 – par.

14.2

C i i

Trasmittanza di energia solare totale di vetri

TipologiaUNI/TS 11300‐1 – par.

14.3.1Fattore di riduzione della trasmittanza solare di Tipologia

UNI/TS 11300‐1 – par. 14 3 3Componenti trasparenti

dell’involucroschermature mobili

p g14.3.3

Trasmittanza termica di vetri, telai e chiusure oscuranti

TipologiaUNI/TS 11300‐1 – app.

CUNI/TS 11300‐1 – par

Fattore telaio (1 ‐ FF) ‐UNI/TS 11300‐1 – par.

14.3.2

Ponti termici Trasmittanza termica lineareTipologia di ponte termico, posizione dell’isolante

UNI EN ISO 14683


p


UNI/TS 11300 1UNI/TS 11300-1 Dati pre-calcolati sui sistemi p

Sistema Descrizione della semplificazione Variabili Riferimento normativo

Destinazione d’uso spessore

Edificio

Determinazione semplificata del volume netto

Destinazione d uso, spessore medio delle pareti esterne,

presenza di partizioni

UNI/TS 11300‐1 – par. 12.3

Determinazione semplificata della superficie netta di pavimento

Spessore medio delle pareti esterne

UNI/TS 11300‐1 – par. 13 3superficie netta di pavimento esterne 13.3

Contesto esterno Ombreggiatura di elementi esterniAngolo medio sull’orizzonte,

mese, orientamentoUNI/TS 11300‐1 – app. D

Determinazione forfetaria dell’effetto dei ti t i i

Tipo di struttura ediliziaUNI/TS 11300‐1 – par.

11 1 3

Involucro edilizio

ponti termicip

11.1.3

Fattore di correzione precalcolato dello scambio termico tra ambiente climatizzato e non climatizzato

Tipo di ambiente confinanteUNI/TS 11300‐1 – par.

11.2

Fattore di correzione precalcolato dello scambio termico tra ambiente

climatizzato e terrenoTipo di elemento

UNI/TS 11300‐1 – par. 11.3

d lValori precalcolati della capacità termica

Numero di piani, h d

UNI/TS 11300‐1 – par.


Struttura ediliziaValori precalcolati della capacità termica

internacaratteristiche di intonaci, pareti esterne e pavimenti

UNI/TS 11300 1 par. 15.2


UNI/TS 11300 2 O ttUNI/TS 11300-2 – Oggetto

La parte 2 consente di determinare:

fabbisogno di energia utile per la preparazionedell’acqua calda sanitariarendimento dei sottosistemi dell’impiantorendimento globale medio stagionalefabbisogno annuo di energia primaria per laclimatizzazione invernale e per la preparazioneACSACS



UNI/TS 11300 2 Fabbisogno diUNI/TS 11300-2 – Fabbisogno di energia primaria per il riscaldamentog p p

• Si applica a sistemi di nuova progettazione, ristrutturati o esistenti:– per il solo riscaldamento;– misti o combinati per riscaldamento e produzione acqua

calda sanitaria;– per sola produzione acqua calda per usi igienico - sanitari.

• Prevede diversi tipi di valutazione:– di calcolo

di tt• di progetto• standard• in condizioni effettive di utilizzo

– d’esercizio (B)Vincenzo Corrado – Politecnico di Torino


Rendimenti degli impianti diRendimenti degli impianti di riscaldamento



UNI/TS 11300-3UNI/TS 11300 - 3 Prestazioni energetiche degli edifici –Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estivarendimenti per la climatizzazione estiva

La parte 3 consente di determinare:

rendimento dei sottosistemi dell’impianto di climatizzazionerendimento globale medio stagionalefabbisogno annuo di energia primaria per la g g p pclimatizzazione estiva



UNI/TS 11300-4UNI/TS 11300 4 Prestazioni energetiche degli edificiUNI/TS 11300 - 4 Prestazioni energetiche degli edifici –Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti e produzione di acqua calda

Utilizzo di energie rinnovabili

sanitaria.

Utilizzo di energie rinnovabiliSolare termicoBiomasseFotovoltaico

Altri metodi generazioneP di lPompe di caloreCogenerazioneTeleriscaldamentoTeleriscaldamento



C l i i (1)Conclusioni (1)• A partire dal 2008 è disponibile:• A partire dal 2008 è disponibile:

– un pacchetto normativo tecnico europeo completo ed integratog

– un quadro normativo tecnico nazionale coerente con le norme europee

È necessario che anche il quadro legislativo• È necessario che anche il quadro legislativo (nazionale/regionale)– sia adeguato alle disposizioni della Direttivasia adeguato alle disposizioni della Direttiva

• introduzione del concetto di prestazione globale • applicazione della certificazione a compravendite e

locazionilocazioni• …..

– faccia puntuale riferimento alla normativa tecnica.



Conclusioni (2)Conclusioni (2)La specifica tecnica UNI/TS 11300 è richiamata nel D.Lgs 30 i 2008 N 115 tt ti d ll Di tti30 maggio 2008 N. 115 attuativo della Direttiva 2006/32/CE

fLa specifica tecnica sarà richiamata dai decreti attuativi del D.Lgs. 192/2005, come metodo di riferimento per gli edifici nuovi e ristrutturatiedifici nuovi e ristrutturati

La specifica tecnica costituisce un metro di misura univoco per determinare e verificare le prestazioni degli edifici super determinare e verificare le prestazioni degli edifici su tutto il territorio nazionale, consentendo:

ripetibilità dei risultati di calcolo e di valutazioneripetibilità dei risultati di calcolo e di valutazione

confrontabilità su basi omogenee delle prestazione degli difi iedifici


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