relazione contenimento consumi energetici termici1 · il ruolo svolto dall’applicazione della...
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ANCE ASSOCIAZIONE NAZIONALE COSTRUTTORI EDILI
CONTENIMENTO CONSUMI ENERGETICI
TERMICI INVERNALI. ANALISI COMPARATA DI UN EDIFICIO RESIDENZIALE
REALIZZATO IN PROVINCIA DI MILANO
IN ZONA CLIMATICA E (2.631 GRADI GIORNO).
Roma, 6 aprile 2006
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CONTENIMENTO CONSUMI ENERGETICI TERMICI INVERNALI.
ANALISI COMPARATA DI UN EDIFICIO RESIDENZIALE
REALIZZATO IN PROVINCIA DI MILANO
1. INTRODUZIONE
Nell’ultimo anno l’apparato legislativo e normativo che riguarda il contenimento dei consumi
energetici ha avuto, dopo anni di letargo, un improvviso risveglio ed a partire dal dicembre
2004, sono state emanate nuove disposizioni che sono andate ad integrare la Legge 10 del
gennaio 1991.
Per la regione in cui è stato edificato l’edificio in oggetto, le leggi che regolamentano il
risparmio energetico in edilizia sono le seguenti :
• Legge Regionale (LOMBARDIA) n° 39 del 21 dicembre 2004 “Norme per il risparmio
energetico negli edifici e per la riduzione delle emissioni inquinanti e climalteranti”
• Decreto Legislativo del 27 luglio 2005 “Norme concernenti il regolamento d’attuazione della
legge 9 gennaio 1991, n. 10 …”(abrogato immediatamente dal DL n°192 pubblicato il mese
successivo)
• Decreto Legislativo n°192 del 19 agosto 2005 “Attu azione della direttiva 202/91/CE relativa
al contenimento del consumo energetico nell’edilizia”
La Legge 10/91, ha regolato per anni la metodologia di calcolo per la verifica dei consumi
energetici dovuti al riscaldamento ed alla ventilazione di edifici.
Il ruolo svolto dall’applicazione della legge 10/91 sull’effettivo risparmio energetico per il
riscaldamento degli edifici è stato nella pratica modesto.
Di fatto i limiti imposti erano elevati e la verifica della corretta applicazione inesistente.
La Legge Regionale 39/04, impone una riduzione del 25% del Cd (coefficiente di
dispersione volumetrica per conduzione) rispetto a quanto previsto dalla Legge 10/91. In
pratica la Legge Regionale chiede di ridurre del 25% le dispersioni di calore che si hanno per
trasmissione tra l’interno e l’esterno degli edifici.
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Il limite imposto riguarda esclusivamente le caratteristiche della pelle dell’edificio e vedremo
che l’applicazione richiede un consistente miglioramento delle caratteristiche dei
tamponamenti e dei serramenti.
Il DL 192/05 impone il contenimento del fabbisogno di energia primaria ossia dell’energia
necessaria per il riscaldamento e per la ventilazione, comprendendo anche l’energia persa in
tutti i processi legati ad esempio alla produzione ed alla distribuzione dei fluidi vettori, al
netto degli apporti gratuiti dovuti all’irraggiamento solare ed al netto degli apporti dovuti ai
carichi interni (carichi elettrici, persone).
L’applicazione del DL 192/05 prevede una duplice possibilità di verifica :
a) determinare il fabbisogno annuo di energia primaria e verificare che sia inferiore al valore
ammissibile
b) utilizzare i valori di trasmittanza e di rendimento globale medio stagionale predefiniti
In ogni caso, la verifica del contenimento del fabbisogno energetico e l’imminente (si spera)
regolamento per la certificazione energetica, porteranno a ridefinire i criteri e le modalità
progettuali degli edifici.
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2. ANALISI COMPARATA EDIFICIO RESIDENZIALE IN PROVINCIA DI MILANO.
L’analisi consiste nella verifica del rispetto delle tre leggi che regolano il contenimento dei
consumi energetici, mediante l’applicazione dei vari disposti all’immobile in oggetto.
Per lo sviluppo della comparazione, è stato scelto un immobile ad uso residenziale di buona
qualità ma che volutamente non ha particolari soluzioni tecnologiche, ne per gli aspetti
strettamente edilizi ne per gli aspetti impiantistici.
Da sottolineare che l’avvio della realizzazione dell’immobile oggetto di studio è antecedente
alla entrata in vigore sia della LR 39/2004 che del DL 192/2005 mentre il regolamento
edilizio comunale prevedeva l’applicazione della L 10/91 con una riduzione del 10% del Cd.
Di seguito si riportano alcune immagini che visualizzano la tipologia dell’immobile oggetto di
studio.
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2.1 Caratteristiche del sistema edificio-impianto.
L’edificio è in zona climatica E (2.631 Gradi Giorno)
Il complesso edilizio è costituito da 30 appartamenti.
La superficie netta degli ambienti riscaldati è di circa 2.150 mq.
Il volume lordo riscaldato è di circa 8.290 mc.
La superficie esterna del volume lordo riscaldato è di circa 3.520 mq
L’altezza netta degli appartamenti è di 2,7 m.
I serramenti sono costituiti da finestre e porte finestre con telaio in legno con vetrocamera
stratificato 4-4-6/5.
I serramenti sono dotati di cassonetto interno non isolato per l’avvolgimento della tapparella.
L’impianto termico per la produzione dell’acqua calda per il riscaldamento e dell’acqua calda
per gli usi igienico sanitari, è costituito da un impianto centralizzato con due caldaie in
acciaio pressurizzate a tre giri di fumo, con bruciatore a due stadi, alimentazione a gas
metano. Regolazione climatica della temperatura dell’acqua in mandata in funzione della
temperatura esterna.
La potenza utile di ogni caldaia è di 116 kWt per un totale di 232 kWt.
La distribuzione delle tubazioni dell’acqua calda è realizzata a soffitto del piano interrato e le
derivazioni verticali dei montanti sono interne all’edificio.
Ogni appartamento è dotato di un modulo satellitare con contabilizzazione, utilizzato sia per
la produzione istantanea dell’acqua calda sanitaria che per il riscaldamento.
L’impianto di riscaldamento di ogni appartamento è costituito da radiatori in ghisa a piastra
con distribuzione con tubo di rame preisolato.
Ogni appartamento ha un cronotermostato on-off.
L’edificio è inoltre dotato di un impianto di ventilazione meccanica controllata, che garantisce
il rinnovo dell’aria nella misura di circa 0,35 V/h.
Per quanto sopra riportato, possiamo affermare che ci troviamo di fronte ad una soluzione
standard dell’era post-caldaiette.
Anche le stratigrafie dei componenti costituenti l’involucro edilizio posto in opera nel cantiere,
sono soluzioni standard e nell’allegato 1 si riportano i dati essenziali.
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2.2 Impostazione del modello di previsione teorica.
Per la modellizzazione del comportamento energetico dell’edificio e la verifica del rispetto del
192/05, è stato utilizzato il programma di calcolo EC500 Edilclima aggiornamento 5.0 /
febbraio 2006.
Per la verifica della legge 10/91 si sono utilizzate realise precedenti dello steso programma.
Per la verifica del rispetto della LR 39/2004 si è provveduto al semplice calcolo di riduzione
del 25% rispetto al Cd desunto dall’applicazione della L 10/91.
Prima di entrare nell’analisi dei dati ottenuti, si riassumono i tratti essenziali del DL 192/05.
La struttura logica del DL 192/05 impone di consumare meno energia rispetto ad un limite
prefissato.
Il limite di fabbisogno annuo di energia primaria per la climatizzazione invernale (FAEP) per
ogni metro quadrato di superficie utile dell’edificio, si esprime in kWh/m2 anno e si desume in
funzione del rapporto S/V ( S = Superficie esterna del volume riscaldato e V = volume lordo
riscaldato) ed in funzione della zona climatica e dei gradi giorno del luogo di costruzione
dell’immobile. (Vedi tabella 1 Allegato C del DL 192/05).
Il FAEP, è l’energia necessaria per il riscaldamento e per la ventilazione e comprende
anche l’energia persa in tutti i processi legati alla produzione ed alla distribuzione dei fluidi
vettori, al netto degli apporti gratuiti dovuti all’irraggiamento solare ed al netto degli apporti
dovuti ai carichi interni (carichi elettrici, persone).
Se si supera il limite ammissibile, è imposto il rispetto di valori tabellati per i coefficienti di
trasmittanza termica dei singoli componenti che costituiscono l’involucro edilizio (pareti,
copertura, serramenti, vetri, pavimenti ecc.) ed è imposto un valore minimo di rendimento
globale medio stagionale dell’impianto di riscaldamento. (Vedi tabella 2 e seguenti Allegato
C del DL 192/05).
Nel caso specifico l’applicazione delle tre leggi (10/1991, 39/2004, 192/2005) ha portato ai
risultati delle pagine seguenti.
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A) ANALISI DELLA SOLUZIONE DI CANTIERE
Potenza termica di picco per riscaldamento : 134.983 W
A1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,384 Positiva +18,75%
FEN(kJ/mcGG) 62,15 20,59 Positiva +301,84%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 80,90 Positiva +12,38%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 92,40 Positiva +10,01%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,07%
A2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd 0,342 0,384 Negativa -12,28%
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(W/mc°K )
A3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 58,12 Positiva +29,25%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 TAMPONAMENTO
PARAMANO
0,460 0,567 Negativa
-23,26%
M10 TAMPONAMENTO 3°
PIANO LATO BOX
0,460 0,666 Negativa
-44,78%
M15 ATRIO 0,460 0,491 Negativa
-6,7%
M3 VANO SCALE 0,460 0,806 Negativa
-75,22%
M8 TAMPONAMENTO
LOGGE
0,460 0,603 Negativa
-31,09%
M9 TAMPONAMENTO 3°
PIANO LATO
CORTILE
0,460 0,646 Negativa
-40,43%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
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S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
81,99 80,90 Negativa -1,35%
Rendimento di
produzione medio
stagionale ηp
83,99 92,40 Positiva +10,01%
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Rendimento utile
100% Pn ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
Come si nota dalla tabella di verifica, molti dei componenti non raggiungono i valori
indicati dal DL 192/05 (scadenza 1 gennaio 2006) e a maggior ragione la differenza
si amplia notevolmente se si confrontano con i valori scadenza 1 gennaio 2009.
Se simuliamo l’applicazione del DL 192/05 utilizzando i valori dei componenti opachi
e vetrati uguali ai valori ammissibili indicati nelle tabelle (valori validi dal 1 gennaio
2006 al 1 gennaio 2009) sia per i componenti costituenti l’involucro edilizio che per il
rendimento globale medio stagionale dell’impianto di riscaldamento, si ottengono i
seguenti risultati :
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 53,94 Positiva +39,27%
La stessa simulazione con i valori di trasmittanza scadenza 1 gennaio 2009, si
ottengono i seguenti risultati :
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 45,09 Positiva +66,60%
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Dai dati delle tabelle si desumono alcune considerazioni.
L’edificio, che esprime una soluzione edilizia tradizionale, rispetta in pieno la Legge
10/91, formalmente il nuovo DL 192/2005, mentre non soddisfa la LR 39/04.
Le verifiche secondo la L10/91 sono ampiamente verificate ed in particolare il FEN
(Fabbisogno Energetico Normalizzato) e l’analisi evidenzia ancora una volta come
erano larghe le maglie della legislazione precedente.
Per rientrare nella verifica della legge regionale sono invece necessari interventi che
se limitati al solo isolante presente nei tamponamenti a cassa vuota richiederebbe un
aumento di spessore fino a 11cm.
Rispetto alla ipotesi di intervenire solo su un componente, si ritiene però auspicabile
la soluzione che prevede di intervenire in maniera diffusa su tutti i componenti
costituenti la pelle dell’edificio con l’intento generalizzato di eliminare i ponti termici.
In ogni caso se si adottano valori delle caratteristiche che portano ad avere il Cd
conforme alla LR 39/04, si ottiene un FAEP = 48,78 kWh/mq anno.
Il DL 192/05 è formalmente verificato; infatti abbiamo anche un discreto margine di
sicurezza tra FAEP ammissibile e calcolato e pertanto ci si potrebbe fermare.
Se però si considera che l’indicazione della nuova normativa è ridurre i consumi
energetici, una analisi più approfondita dei vari componenti ed un raffronto con i dati
dell’allegato C del DL 192/05, evidenziano una carenza di isolamento in linea con
quanto richiesto dalla LR 39/04.
Come abbiamo gia evidenziato, l’uso dei valori limite validi fino al 1 gennaio 2009
porterebbe ad avere un FAEP = 53,94 kWh/mq anno e l’uso dei valori validi dal 1
gennaio 2009 determinerebbe un FAEP = 45,09 kWh/mq anno.
Anche per le caratteristiche dell’impianto si denota una insufficienza del rendimento
medio stagionale che il DL 192/05 ha fatto salire di ben 10 punti.
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Sostituendo la caldaia prevista nella soluzione di cantiere con una caldaia a
condensazione e lasciando tutto inalterato tutto il resto, il fabbisogno annuo di
energia primaria si riduce del 13,25% e si ottiene :
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 53,11 Positiva + 41,44%
Per riassumere, le nuove leggi sul risparmio energetico richiedono una riduzione dei
consumi e forniscono due percorsi per raggiungere l’obiettivo :
• Ridurre i disperdimenti mediante miglioramento delle caratteristiche termiche
della pelle dell’edificio (LR 39/2004 e DL 192/05))
• Migliorare le caratteristiche dell’impianto di riscaldamento (DL 192/05)
Effettuata l’analisi energetica ed applicate le tre leggi, rimane un dubbio legittimo: un
edificio tipo quello analizzato è certificabile? ed in quale classe ?
Ad oggi, non essendo disponibile in modo ufficiale alcun regolamento, non è
possibile fare alcun tipo di affermazione certa.
Nella speranza che i regolamenti escano a breve e che siano univoci, possiamo fare
solo una riflessione che riguarda l’indice di valutazione del fabbisogno annuale di
energia primaria.
Nelle varie “proposte” di certificazione energetica appare consolidato che per la zona
climatica E, i limiti di classe di consumo saranno i seguenti :
Classe A < 30 kWh/mq anno
Classe B < 50 kWh/mq anno
Classe C < 70 kWh/mq anno
Classe D < 90 kWh/mq anno
Classe E < 120 kWh/mq anno
Classe F < 160 kWh/mq anno
Classe G > 160 kWh/mq anno
Alla luce dei dati ottenuti, in base alla verifica della soluzione di cantiere, l’edificio
oggetto di studio dovrebbe essere classificato in CLASSE C.
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B) ANALISI DI SOLUZIONI IN VARIANTE RISPETTO ALLA SOLUZIONE DI
CANTIERE
Nel presente capitolo si riportano i risultati di diverse simulazioni effettuate
modificando di volta in volta le caratteristiche dei componenti del sistema edificio
impianto.
Si è inoltre provveduto alla simulazione del comportamento energetico dell’immobile
variando la localizzazione, l’orientamento e la presenza di ombreggiamenti tali da
ridurre gli apporti solari gratuiti.
B1) ISOLAMENTO A CAPPOTTO (vedi allegato 2) E TUTTO IL RESTO COME
SOLUZIONE DI CANTIERE
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti
tapparelle non isolati, caldaie pressurizzate ecc.) e che venga modificato il
tamponamento cieco in sostituzione del paramano e della muratura a cassa vuota.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 130.172 W
B1.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,363 Positiva +25,62%
FEN(kJ/mcGG) 62,27 19,26 Positiva +323,31%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 80,30 Positiva +11,54%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 92,50 Positiva +10,13%
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Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
B1.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,363 Negativa -6,14%
B1.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,31 53,95 Positiva +39,59%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
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Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 TAMPONAMENTO
CAPPOTTO
0,460 0,403 Positiva
+14,14%
M15 ATRIO 0,460 0,491 Negativa
-6,7%
M3 VANO SCALE 0,460 0,806 Negativa
-75,22%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
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F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
81,99 80,30 Negativa -2,10%
Rendimento di
produzione medio
stagionale ηp
83,99 92,50 Positiva +10,13%
Rendimento utile
100% Pn ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
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B2) ISOLAMENTO A CAPPOTTO (vedi allegato 2) E CALDAIA A CONDENSAZIONE
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti
tapparelle non isolati, ecc.) e che venga modificato il tamponamento cieco in
sostituzione del paramano e della muratura a cassa vuota e che si modifichi la
centrale termica prevedendo l’installazione di caldaie a condensazione.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 130.172 W
B2.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,363 Positiva +25,62%
FEN(kJ/mcGG) 62,27 19,26 Positiva +323,31%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 87,10 Positiva +20,99%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 100,40 Positiva +19,54%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
22
B2.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,363 Negativa -6,14%
B2.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,31 47,80 Positiva +57,55%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 TAMPONAMENTO
CAPPOTTO
0,460 0,403 Positiva
+14,14%
M15 ATRIO 0,460 0,491 Negativa
-6,7%
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M3 VANO SCALE 0,460 0,806 Negativa
-75,22%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
81,99 87,10 Positiva +6,23%
24
Rendimento di
produzione medio
stagionale ηp
83,99 100,40 Positiva +19,54%
Rendimento utile
100% Pn ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
25
B3) ISOLAMENTO CON MURATURA A CASSA VUOTA E LANA DI ROCCIA (vedi
allegato 3) E TUTTO IL RESTO COME SOLUZIONE DI CANTIERE
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti tapparelle
non isolati, ecc.) e che venga modificato il solo isolamento nella muratura a cassa vuota.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 133.035 W
B3.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,376 Positiva +21,28%
FEN(kJ/mcGG) 62,15 20,01 Positiva +310,59%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 80,90 Positiva +12,38%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 92,40 Positiva +10,01%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
26
B3.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,376 Negativa -9,94%
B3.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,19 53,84 Positiva +39,65%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 TAMPONAMENTO
PARAMANO CASSA
VUOTA CON LANA
MINERALE
0,460 0,536 Negativa
-16,52%
M10 TAMPONAMENTO 0,460 0,612 Negativa
27
LATO BOX -33,04%
M15 ATRIO 0,460 0,495 Negativa
-7,61%
M3 VANO SCALE 0,460 0,739 Negativa
-60,65%
M8 TAMPONAMENTO
LOGGE
0,460 0,571 Negativa
-24,13%
M9 TAMPONAMENTO 3°
PIANO CORTILE
0,460 0,607 Negativa
-31,96%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
28
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
71,99 80,90 Positiva +12,38%
Rendimento di
produzione medio
stagionale ηp
83,99 92,40 Positiva +10,01%
Rendimento utile
100% Pn ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
29
B4) ISOLAMENTO CON MURATURA A CASSA VUOTA E LANA DI ROCCIA (vedi
allegato 3) E CALDAIA A CONDENSAZIONE
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti tapparelle
non isolati, ecc.) e che venga modificato il solo isolamento nella muratura a cassa vuota.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 133.035 W
B4.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,376 Positiva +21,28%
FEN(kJ/mcGG) 62,15 20,01 Positiva +310,59%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 88,50 Positiva +22,93%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 101,10 Positiva +20,37%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
30
B4.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,376 Negativa -9,94%
B4.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,19 48,81 Positiva +54,05%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 TAMPONAMENTO
PARAMANO CASSA
VUOTA CON LANA
MINERALE
0,460 0,536 Negativa
-16,52%
31
M10 TAMPONAMENTO
LATO BOX
0,460 0,612 Negativa
-33,04%
M15 ATRIO 0,460 0,495 Negativa
-7,61%
M3 VANO SCALE 0,460 0,739 Negativa
-60,65%
M8 TAMPONAMENTO
LOGGE
0,460 0,571 Negativa
-24,13%
M9 TAMPONAMENTO 3°
PIANO CORTILE
0,460 0,607 Negativa
-31,96%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
32
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
81,99 88,50 Positiva +7,94%
Rendimento di
produzione medio
stagionale ηp
83,99 101,10 Positiva +20,37%
Rendimento utile
100% Pn ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
33
B5) FACCIATA VENTILATA (vedi allegato 4) CON MURATURA INTERNA A
CASSAVUOTA
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti
tapparelle non isolati, caldaie pressurizzate ecc.) e che venga modificato il
tamponamento cieco in sostituzione del paramano e della muratura a cassa vuota.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 129.862 W
B5.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,362 Positiva +25,97%
FEN(kJ/mcGG) 62,15 19,40 Positiva +320,36%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 80,90 Positiva +12,38%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 92,40 Positiva +10,01%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
34
B5.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,362 Negativa -5,85%
B5.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 52,50 Positiva +43,09%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 FACCIATA
VENTIALATA E
CASSAVUOTA
0,460 0,469 Positiva
+1,96%
M15 ATRIO 0,460 0,491 Negativa
-6,7%
35
M3 VANO SCALE 0,460 0,806 Negativa
-75,22%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
71,99 80,90 Positiva +12,38%
Rendimento di
produzione medio
83,99 92,40 Positiva +10,01%
36
stagionale ηp
Rendimento utile
100% Pn ηu100
88,66 91,70 Positiva +3,43%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
86,99 92,00 Positiva +5,76%
37
B6) FACCIATA VENTILATA (vedi allegato 4) CON MURATURA INTERNA A
CASSAVUOTA E CALDAIA A CONDENSAZIONE
Questa soluzione prevede che rimanga tutto inalterato (ponti termici dei cassonetti
tapparelle non isolati, ecc.) e che venga modificato il tamponamento cieco in
sostituzione del paramano e della muratura a cassa vuota e che venga installata la
caldaia a condensazione.
Potenza termica di picco per riscaldamento : 129.862 W
B6.1) Verifica secondo legge 10/91
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Cd (W/mcK) 0,456 0,362 Positiva +25,97%
FEN(kJ/mcGG) 62,15 19,40 Positiva +320,36%
Rendimento
globale medio
stagionale ηg
71,99 88,50 Positiva +22,93%
Rendimento di
produzione
medio
stagionale ηp
83,99 101,10 Positiva +20,37%
Rendimento
utile 100% Pn
ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento
utile 30% Pn
ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
38
B6.2) Verifica del coefficiente di dispersione volumica per conduzione Cd
secondo LR39/2004
Valore
Ammissibile
secondo
L.R. 39/04
Valore
Calcolato
Verifica secondo
L.R. 39/04
Margine
Cd
(W/mc°K )
0,342
0,362 Negativa -5,85%
B6.3) Verifica secondo DL 192/05
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
FAEP(kWh/mq anno ) 75,12 47,70 Positiva +74,33%
Poiché la verifica del fabbisogno di energia primaria del DL 192/05 ha dato esito
positivo, secondo quanto previsto dal DL stesso, non è necessario valutare le
caratteristiche termiche delle strutture opache, dei componenti finestrati comprensive
di infissi, del solo vetro e del rendimento globale medio stagionale.
Se però si va oltre e si effettua anche questa verifica si ottiene quanto di seguito
riportato :
Cod. Desrcrizione Valore ammissibile
Dal 1 gennaio 2006 al
1 gennaio 2009
Valore
calcolato
(con
ponderazione dei
ponti termici)
Verifica
Caratteristiche termiche delle strutture opache (W/mqK)
M1 FACCIATA
VENTIALATA E
CASSAVUOTA
0,460 0,469 Positiva
+1,96%
M15 ATRIO 0,460 0,491 Negativa
-6,7%
39
M3 VANO SCALE 0,460 0,806 Negativa
-75,22%
P2 SOLAIO PIANO
TERRA
0,430 0,520 Negativa
-20,93%
S1 SOLAIO
SOTTOTETTO
0,430 0,415 Positiva
+3,61%
S3 TERRAZZO 0,430 0,469 Negativa
-9,07%
Caratteristiche termiche dei componenti finestrati comprensive di infissi (W/mqK)
F1 F 130X145 2,800 2,800 Positiva
--
F2 F 195X235 2,800 2,620 Positiva
+6,87%
F3 F 65X145 2,800 3,030 Negativa
-8,21%
F4 F 130X235 2,800 2,700 Positiva
+3,70%
Caratteristiche termiche centrali dell’elemento vetrato (W/mqK)
F1 F 130X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F2 F 195X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F3 F 65X145 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
F4 F 130X235 2,400 2,770 Negativa
-15,42%
Caratteristiche dell’impianto di riscaldamento
Valore
ammissibile
Valore
calcolato
Verifica Margine
Rendimento globale
medio stagionale ηg
71,99 88,50 Positiva +22,93%
Rendimento di
produzione medio
83,99 101,10 Positiva +20,37%
40
stagionale ηp
Rendimento utile
100% Pn ηu100
93,35 97,50 Positiva +4,45%
Rendimento utile 30%
Pn ηu30
99,35 101,00 Positiva +1,66%
41
C. RIEPILOGO DELLE SIMULAZIONI
Di seguito si riportano i dati principali delle simulazioni eseguite :
COD. SOLUZIONE POTENZA DI
PICCO W
FAEP
(kWh/mq
anno)
CLASSE
A1 SOLUZIONE
CANTIERE CON
CASSAVUOTA E
SUGHERO
134.983 58,12 CLASSE C
A2 SOLUZIONE
CANTIERE CON
CALDAIA A
CONDENSAZIONE
134.983 53,11 CLASSE C
B1 SOLUZIONE
CAPPOTTO E TUTTO
IL RESTO COME
SOLUZIONE
CANTIERE
130.172 53,95 CLASSE C
B2 SOLUZIONE
CAPPOTTO E CALDAIA
A CONDENSAZIONE
130.172 47,80 CLASSE B
B3 SOLUZIONE
CANTIERE CON
CASSAVUOTA CON
LANA DI ROCCIA
133.035 53,84 CLASSE C
42
B4 SOLUZIONE CON
CASSAVUOTA CON
LANA DI ROCCIA E
CALDAIA A
CONDENSAZIONE
133.035 48,81 CLASSE B
B5 SOLUZIONE FACCIATA
VENTILATA E TUTTO
IL RESTO COME
SOLUZIONE
CANTIERE
129.862 52,50 CLASSE C
B6 SOLUZIONE FACCIATA
VENTILATA E CALDAIA
A CONDENSAZIONE
129.862 47,70 CLASSE B
C1 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
VALORI DI
TRASMITTANZA
1 GENNAIO 2006
130.017 53,94 CLASSE C
C2 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
VALORI DI
TRASMITTANZA
1 GENNAIO 2009
115.976 45,09 CLASSE B
C3 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
TRASMITTANZE PER
SODDISAFARE
LR 39/04
124.957 48,78 CLASSE B
43
C4 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
PANNELLI RADIANTI
E POMPA DI CALORE
ACQUA/ACQUA
134.983 51,96 CLASSE C
C5 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
CALDAIA A
CONDENSAZIONE E
PANNELLI RADIANTI
134.983 44,49 CLASSE B
C6 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA
COPERTO DA UN
EDIFICIO PIU’ ALTO A
SUD
134.983 65,13 CLASSE C
C7 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA
ORIENTATO CON LE
ESPOSIZIONI
RIBALTATE
135.851 58,92 CLASSE C
C8 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA A
MILANO
134.995 57,09 CLASSE C
44
C9 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA A
BOLZANO
194.621 54,26 CLASSE C
C10 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA A
ROMA
112.358 22,12 CLASSE ??
C11 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA A
NAPOLI
101.389 9,71 CLASSE ??
C12 SOLUZIONE
CANTIERE MA CON
IPOTESI CHE
L’EDIFICIO SIA A
MESSINA
84.863 5,83 CLASSE ??
Le simulazioni effettuate per l’edificio (mantenendo fissi i riferimenti della zona di
costruzione) hanno evidenziato che il valore del consumo di energia primaria si
posiziona attorno ai 50 kWh/mq anno e che anche modificando la tipologia dei
tamponamenti (adottando comunque soluzioni “standard”) e degli impianti, si hanno
variazioni che risultano comunque comprese tra :
44,49 kWh/mq anno < FAEP < 65,13 kWh/mq anno
45
Il limite di 50 kWh/mq anno per la zona climatica E, sarà presumibilmente il valore di
separazione tra la Classe B e la Classe C e pertanto posizionarsi sopra o sotto
potrà determinare anche variazioni di valorizzazione dell’immobile.
Un ulteriore elemento che si desume dalle simulazioni riguarda la difficoltà di
scendere a valori di fabbisogno annuale di energia primaria inferiori a 30 kWh/mq
anno per potere certificare in Classe A.
Per valutare la possibilità di ottenere risultati che permettano di avere valori inferiori a
30 kWh/mq anno si sono effettuate ulteriori simulazione che prevedono l’utilizzo dei
valori di trasmittanza ed impianti come di seguito riportato.
C13 SOLUZIONE CON
CASSAVUOTA,
TRASMITTANZE
1 GENNAIO 2009, CON
PANNELLI RADIANTI
E CALDAIA A
CONDENSAZIONE
115.976 39,70 CLASSE B
C14 SOLUZIONE CON
CASSAVUOTA,
TRASMITTANZE
1 GENNAIO 2009 E
CON PANNELLI
RADIANTI
E POMPA DI CALORE
ACQUA/ACQUA
115.976 34,66 CLASSE B
46
C15 SOLUZIONE CON
CASSAVUOTA,
TRASMITTANZE DEI
SERRAMENTI E SOLAI
COME DA SCADENZA
1 GENNAIO 2009,
MURATURE
MIGLIORATE
(SPESSORE
SUGHERO 50 CM!!!),
PANNELLI RADIANTI
E CALDAIA A
CONDENSAZIONE
104.446 31,42 CLASSE B
Dalle tabelle si evince che per ottenere valori inferiori a 30 kWh/mq anno, il progetto
deve essere rivisto introducendo sin dall’impostazione iniziale i principi di
bioarchitettura al fine di ottimizzare il fattore di forma, le esposizioni, i rapporti tra
superfici vetrate e cieche in relazione alle esposizioni e la tipologia impiantistica.
47
ALLEGATO 1
ANALISI STRATIGRAFIE INVOLUCRO EDILIZIO
Soluzione di Cantiere (cassa vuota con sughero)