la realizzazione di interventi di riqualificazione...

Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione

La realizzazione di interventi

di riqualificazione energetica

del patrimonio edilizio storico

con pompe di calore ad assorbimento

a gas naturale + energie rinnovabili

Ing. Marco Messina

Application Engineer Robur

Robur


Mission Muoverci dinamicamente

nella ricerca, sviluppo e diffusione

di prodotti sicuri, ecologici, a basso consumo energetico,

attraverso la consapevole responsabilità

di tutti i collaboratori

Vision Trasformare concretamente

L'AMORE PER IL BELLO E IL BEN FATTO

in sistemi innovativi di climatizzazione,

studiati e creati per le esigenze specifiche dell'Uomo


• Progetta, sviluppa e produce – interamente in Italia –

soluzioni di riscaldamento e climatizzazione ad alta efficienza

e basso impatto ambientale

• Molto attenta allo sviluppo di tecnologie innovative, investe il 7%

del fatturato nell’area Ricerca & Sviluppo e industrializzazione

dei prodotti


Entro il 2020 in Europa …

• 20%

impiego di energie rinnovabili

•20%

miglioramento efficienza energetica

• 20%

riduzione emissioni CO2

Renewable

energy sources

directive

RES

Energy

Efficiency

Directive

EED


Consumi energetici europei

Trasporto

su strada

Caldaie

per riscaldamento

Acqua calda sanitaria

40%

40%


• Il tasso di ricambio in Europa è di ca. 1% annuo

• Questo significa che 80% delle abitazioni del 2030 esiste già oggi

• Inoltre, vale la pena sottolineare che 30% degli edifici esistenti

sono edifici storici

• Ricordiamo inoltre che la Commissione Europea ha imposto una

riduzione drastica di richiesta di energia negli impianti esistenti,

nello specifico un calo da più di 300 kWh/m2 a meno di 50 kWh/(m2

anno)

Gli edifici esistenti


Gli edifici esistenti


Soluzione immediatamente disponibile per il

retrofitting e la riqualificazione degli edifici storici

La tecnologia a assorbimento utilizzata per il

riscaldamento presenta molti vantaggi, di

rilevante importanza per orientare le sfide

del retrofitting negli edifici esistenti


ROBUR GAHP

Gas Absorption Heat Pumps

fanno risparmiare

Riscaldando con una GAHP, gli utenti

ogni anno risparmiano fino al 40% sulle spese di riscaldamento,

riducendo notevolmente il tempo di ammortamento

del maggior investimento sostenuto per l’impianto,

che si colloca così tra 2 e 4 anni.

Sono inoltre detraibili al 55% (Finanziaria)

e usufruiscono di eco-incentivi locali.


ROBUR GAHP


valorizzano gli immobili

Le GAHP sono l’investimento più conveniente per

aumentare il valore dell’immobile; infatti, intervenendo

solo su parte dell’impianto termico e con pochi euro al mq,

garantiscono un miglioramento di 1 classe energetica.


ROBUR GAHP


sono ecologiche

Riscaldando con tecnologia GAHP si usano metano ed energie rinnovabili.

L’utilizzo di una GAHP evita annualmente l'emissione di 4,2 tonnellate di CO2,

equivalenti a quanto viene assorbito da 599 alberi o

alle emissioni di 2 automobili ecologiche;

ogni anno si risparmiano 1,6 TEP.


• Alta efficienza sull’energia primaria: efficienze superiori al 150%

• Utilizzo fino al 40% di energia rinnovabile

• Ideali in impianti ad alta temperatura (65°C – 70°C): radiatori e

produzione di ACS

• Efficienza pressochè costante al variare delle temperature esterne

(non necessità di caldaie di back-up)

• Utilizzo di refrigeranti naturali

• Basse emissioni sonore

ROBUR GAHP

Vantaggi prestazionali nel retrofitting


Certificazione delle prestazioni


Ecodesign Energy Labelling

RES Directive

EPBD

Ecolabel

F-GAS EC842/06 GPP

Energy Efficiency Directive

Conformità

a normative, direttive e regolamentazioni


Valutazioni Normativa Ecolabel

Carbon content of electricity: 394 g/kWhel


La conferma da riconosciuti istituti di ricerca


…l’opinione della Commissione Europea

“La proposta affronta l’esigenza reale di disporre di sistemi energetici più

efficienti per il riscaldamento e l’acqua calda sanitaria. Essa avrà impatti

evidenti sulla competitività grazie al lancio di un nuovo prodotto sul

mercato (GAHP). Il progetto soddisfa diverse priorità della UE quali la

riduzione del consumo energetico, il rafforzamento della catena del valore

in Europa e l’aumento del potenziale di mercato con l’esportazione di

prodotti tecnologici. Si prevede che tali impatti aumentino la competitività

dell’industria europea. E’ del tutto convincente l’affermazione secondo la

quale l’adozione delle pompe di calore ad assorbimento a gas permetterà

di realizzare grossi risparmi di energia primaria rispetto alle caldaie. Sul

mercato residenziale, le pompe di calore elettriche si stanno rapidamente

affermando per sostituire gli attuali impianti di riscaldamento degli ambienti

domestici. Tuttavia, i vincoli posti dalla rete elettrica possono limitarne

l’ulteriore penetrazione. La GAHP non è soggetta ai vincoli della rete

elettrica, è più efficiente e consuma meno gas di una caldaia a gas”.


Replicabilità

7.459 * pompe di calore ad assorbimento alimentate a gas

naturale + energie rinnovabili già installate fanno risparmiare

ogni anno 11.935 TEP e evitano l'emissione di 31.328

tonnellate di CO2.

CO2 equivalente a quanto viene assorbito da 4.501.121 alberi

che coprono una superficie di 69,0 milioni mq.

* Dati aggiornati al 15 ottobre 2012


• Retrofitting: ristrutturazione totale

• Tipologia edificio: edificio storico

• Dove: Pavia

• Priorità: minimo impatto estetico e utilizzo di energia rinnovabile

• Vincoli:

– Non consentito utilizzo di collettori solari

– Necessità di nascondere le unità di riscaldamento

– Limiti di emissione sonore molto forti

Esempio di retrofitting in un edificio storico:

Certosa di Pavia


Reference case Monumental building

Country Italy

Town Certosa di Pavia

temp min design -7°C

temp average winter 6.8°C

Building purpose Residential

Occupancy ca. 50

Building surface 5420m2

Service

Heating YES

Cooling YES

DHW YES

OVERALL BUILDING RETROFIT BEFORE AFTER

Envelope

Roof No insulation No upgrade

Wall Bricks No upgrade

Windows Single glass double glass 12-4-12

Heat Generation

Emission system Radiators 70/50°C Fancoils (45-50)

Heat Generator Oil Boiler Gas Absorption Heat Pump (rev.)

Heat Generator Installation Basement Outdoor

Renewable Source None Air Source

Cool Generation

Emission system Fancoils Fancoils

Cool Generator Electric Chiller Gas Absorption Heat Pump (rev.)

Cool Generator Installation Basement Outdoor

DHW Generation

DHW Generator Oil Boiler Gas Boiler

DHW Generator Installation Basement Outdoor

Renewable Source None None

Date

Construction/Retrofitting XIV Century 2011

RESULTS

Data Calculation/simulation

SW modelling CENED

Modelling by Gamma Engineering

Annual Seasonal Performance for heating function (Seasonal Primary Energy Ratio)

envelope savings % of heat load 0% -5%

efficiency (primary energy) % on primary energy 78,0% 133,0%

specific CO2 emissions at heat generator gCO2/kWh 320 165

specific heating consumption kwh/m2/year 172 95

specific CO2 emission kgCO2/m2/year 55,0 15,7

RETROFIT

Esempio di retrofitting in un edificio storico


• Retrofitting: ristrutturazione totale

• Tipologia edificio: edificio storico – hotel (XII sec.)

• Dove: Tuscania (VT)

• Priorità: utilizzo di energia rinnovabile

• Vincoli:

– Non consentito utilizzo di collettori solari

– Necessità di nascondere le unità di riscaldamento

– Limiti di emissione sonore


Boscolo Etoile Academy


• Risparmio di costo per la climatizzazione e la produzione di ACS rispetto ad altri sistemi tradizionali pari al 29% - 6.410 euro/anno • Payback inferiore a 4 anni

• Riduzione annuale delle emissioni di CO2 in ambiente di circa 10,7 t

• Risparmio annuale sul consumo di energia primaria pari a 3,4 TEP

Esempio di retrofitting in un edificio


• Retrofitting: solo generazione di calore

• Tipologia edificio: scuola primaria, risalente ai primi ‘900

• Dove: Germania

• Priorità: programma di riduzione di CO2 nella P.A.

• Vincoli:

– No riqualificazione infissi, copertura e pareti

– Emissioni basate su radiatori


Scuola primaria di Plaidt – Germania


Reference case Monumental building

Country Germany

Town Plaidt

Min Design Temp. -12 C

Average Design Temp. 1 C

Building purpose Elementary school

Occupancy 80 people

Building surface 840m2

Service

Heating YES

Cooling NO

DHW NO

OVERALL BUILDING RETROFIT BEFORE AFTER

Envelope

Roof Insulation according to standards retrofit not applicable

Wall Double brick wall with hallow space retrofit not applicable

Windows Double glass already in place retrofit not applicable

Heat Generation

Emission system Radiators 70/50 Radiators 70/50 C

Heat Generator Gas Boiler Gas Absorption Heat Pump

Heat Generator Installation Basement Basement

Renewable Source None Ground Source

Date

Construction/Retrofitting 1907 2010

RESULTS

Data measurement Metered field test site

Remote metering

Measures performed by IGWP

Annual Seasonal Performance for heating function (Seasonal Primary Energy Ratio)

envelope savings % of heat load 0 0%

efficiency (primary energy) % on primary energy 88,0% 140,8%

specific CO2 emissions at heat generator gCO2/kWh 220 138

specific heating consumption kwh/m2/year 150 93,75

specific CO2 emission kgCO2/m2/year 33,1 12,9

RETROFIT

Esempio di retrofitting in un edificio


Energia termica mensile monatliche Wärmemengen, GWP30

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

13000

14000

15000

16000

17000

18000

19000

Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 Okt 11 Nov 11

Wä

rme

me

ng

e k

Wh

zugeführteWärme-mengeErdgasGWPkWh

Wärme-mengeGWP(Heizung)kWh

Wärme-mengeHeizungkWh

Wärme-mengeSolekreisSolar /ErdspieskWh

zugeführteWärme-mengeErdgasZHGkWh

Summe Wärmemengen in der Betriebszeit

zugefügte Wärmemenge Erdgas GWP kWh

Wärmeabgabe Heizung von GWP kWh

Wärmeabgabe Heizung gesamt kWh

Umwelt-Wärmeaufnahme Wärmepumpe kWh

zugefügte Wärmemenge Erdgas ZHG kWh

29881,4

42081,5

44793,3

13780,5

64,4



Efficienza termica thermische Nutzungsgrade (kumuliert) GWP30

139141 141 141 141 141

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 Okt 11 Nov 11

Nu

tzu

ng

sg

rad

%

mittlerer Nutzungsgrad über gesamte Laufzeit:

Nutzungsgrad HG %140,8



Grazie per l’attenzione

www.robur.it

www.roburperte.it

[email protected]

Tel 035/888.317

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mailto:[email protected]

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