AiCARR Journal #86 - Efficenza energetica | Residenziale

NORMATIVA

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

REQUISITI MINIMI: NUOVA REVISIONE

PROGETTAZIONE

TRATTAMENTO DEL DATO CLIMATICO

PRESTAZIONE ENERGETICA EDIFICI: SINTESI NORMATIVA

AFFINAGGIO DELL’ACQUA POTABILE

EDILIZIA SOCIALE

EFFICIENTAMENTO DEL PATRIMONIO PUBBLICO

PREMIO TESI

MODELLAZIONE ENERGETICA E ANALISI SOLARE

MULTI-SCALA PER CONTESTO URBANO

CASI STUDIO

EFFICIENZA ENERGETICA DI UN SITO PRODUTTIVO

RIQUALIFICAZIONE DI UN’AREA PORTUALE URBANA

MCE SISTEMA ITALIANO 100% RINNOVABILE: FATTIBILITÀ E SFIDE

PREMIO ALLE TECNOLOGIE PER LA TRANSIZIONE

ANNO15 - MAGGIO-GIUGNO 2024

EFFICIENZA ENERGETICA NEGLI IMPIANTI

Gree, soluzioni affidabili per sistemi a pompa di calore

UN PASSAGGIO EFFICIENTE VERSO LA SOSTENIBILITÀ

HOMBASK

Gree offre soluzioni tecnologicamente avanzate per la produzione di acqua calda sanitaria anche per la sostituzione di sistemi tradizionali. Hombask è il sistema indipendente di ultima generazione a pompa di calore per la produzione di acqua calda sanitaria che utilizza refrigerante naturale R290, in Classe A+. Sia il compressore, sia il motore del ventilatore sono modulanti, permettendo elevate prestazioni. Il sistema Free Match con ACS è la soluzione adatta per utenze domestiche che richiedono riscaldamento, raffreddamento e ACS. Grazie al recupero di calore, garantisce migliori prestazioni e un ridotto impatto sull’ambiente.

www.greeitalia.it

Distribuito in esclusiva per l’Italia da Argoclima S.p.A.

FREE MATCH CON ACS

Periodico Organo ufficiale AiCARR n. 86 maggio-giugno 2024 www.aicarrjournal.org

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REDAZIONE

Giorgio Albonetti | Responsabile

Erika Seghetti | Coordinamento Editoriale

Francesca De Vecchi | redazione.aicarrjournal@quine.it

Hanno collaborato a questo numero | Giuliano Dall’Ò, Maurizio De Napoli, Alice Gorrino, Lucia Kern, Marco Manzan, Roberta Marchisio, MCE Lab,

Luca Alberto Piterà, Elena Prous, Antonio Sindoni, Donatella Soma, Francesca Vecchi

MANAGEMENT BOARD

Giorgio Albonetti

Luca Alberto Piterà

Erika Seghetti

Claudio Zilio

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Marco Noro

Massimiliano Pierini

Luca Alberto Piterà

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Grafica e Impaginazione: Marco Nigris

Stampa: Aziende Grafiche Printing srl – Peschiera Borromeo (MI)

EDITORE

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Crediti Formativi Professionali per gli autori di AiCARR Journal

Grazie all’accreditamento di AiCARR Journal presso il Consiglio Nazionale degli Ingegneri, agli ingegneri iscritti all’Albo che forniranno contributi alla rivista verranno attribuiti 2,5 CFP ad articolo pubblicato. Per la proposta di articoli, potete scriverci all’indirizzo di redazione: redazione.aicarrjournal@quine.it

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Tutti i membri dell'associazione possono sottoporre articoli per la pubblicazione. Ricordiamo che dal 1 aprile 2014, tutti i contributi autorali sono sottoposti a Blind Peer Rewiew. www.aicarrjournal.org

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L’umidità, naturalmente

Gli umidificatori adiabatici della serie NEB sono facili da installare, richiedono pochissima manutenzione, hanno costi di esercizio ridottissimi, possono essere installati a parete o appesi, funzionano con acqua normale o demineralizzata. NEB e mini NEB: la soluzione ideale per l’umidificazione di grandi e piccole celle di conservazione di frutta e verdura. CUOGHI s.r.l.

CLIMA 2025: UN’OPPORTUNITÀ DA NON PERDERE

Clima 2025 è la quindicesima edizione del Congresso Mondiale che REHVA, la Federazione delle Associazioni Europee del settore HVAC, organizza con cadenza triennale assieme a una delle Associazioni federate. Il tema di questa edizione è “Decarbonized, healthy and energy conscious buildings in future climates” e sarà ospitata a Milano presso il Campus Bovisa del Politecnico dal 4 al 6 giugno 2025. Sarà un’edizione ibrida sia in presenza che in streaming per consentire la partecipazione più ampia possibile a livello internazionale.

Il Congresso torna in Italia dopo 24 anni: la precedente edizione “italiana” si è infatti tenuta a Napoli nel 2001.

Lo scorso 12 marzo, nell’ambito di Mostra Convegno Expocomfort, durante la cerimonia di apertura del 53º Convegno Internazionale AiCARR, abbiamo ufficialmente dato avvio alle attività di Clima 2025 con l’apertura della piattaforma per l’invio di abstract.

È così iniziato da Milano un viaggio che ci riporterà tra circa un anno nuovamente a Milano (dal 4 al 6 giugno).

Abbiamo infatti pianificato con il sostegno di Associazioni partner e con il contributo di nostri Soci più di venti tappe per presentare Clima 2025 durante convegni scientifici ed esposizioni in molte sedi in tutto il mondo, come ad esempio in Europa, America, Giappone, Cina, Corea del Sud: sarà un’occasione per presentare, e in alcuni casi far conoscere per la prima volta, AiCARR in diversi consessi internazionali di altissimo livello catalizzando così l’interesse dei principali operatori mondiali in campo tecnico-scientifico del settore HVAC.

Milano sarà quindi la capitale mondiale della cultura nel campo della ricerca, dello sviluppo e della progettazione di edifici, sistemi e impianti sostenibili da un punto di vista ambientale, energetico e della salubrità dell’ambiente abitato in uno scenario climatico che sta diventando via via più critico. A titolo di esempio, i temi principali del Congresso possono essere così riassunti: nuovi sistemi e impianti per il riscaldamento, il condizionamento dell’aria e la ventilazione; impatto dei sistemi HVAC sul comfort

e sulla salute degli occupanti e degli operatori; impatto ambientale, sociale ed economico delle nuove tecnologie volte a minimizzare la cosiddetta “impronta carbonio” del settore HVAC; impatto del clima futuro sulla progettazione degli edifici e dei consumi energetici collegati; nuovi sistemi “intelligenti” di monitoraggio e controllo. Tutti questi temi saranno tra loro collegati dal “fil rouge” della decarbonizzazione. Sappiamo che Europa, Stati Uniti, Cina, Giappone stanno lavorando con tempi e modi diversi per raggiungere l’obiettivo “Net zero carbon emissions” al 2050: partecipando al Congresso sarà possibile avere un riscontro diretto dai maggiori esperti dei suddetti Paesi e mettere a confronto i diversi approcci delineando possibili scenari futuri in funzione della diversa area geografica e dei diversi mercati.

Durante i tre giorni i lavori saranno scanditi da un programma con sessioni scientifiche parallele, workshop tematici, spazi espositivi ed eventi di networking. Clima 2025 ha quindi le potenzialità per essere una vetrina del “made in Italy” nel settore HVAC e più in generale dello “stile italiano” applicato alla ricerca di nuovi approcci progettuali degli edifici, dei sistemi e degli impianti. Con un lavoro iniziato diversi anni fa, AiCARR ha fortemente voluto portare questo evento in Italia e lo sta promuovendo in tutte le sedi nazionali e internazionali perché sia un’occasione culturale e di networking unica per i propri Soci: il successo di questa iniziativa passa adesso attraverso il contributo di tutti, con pieno spirito associativo.

L’invito a tutti è di cogliere questa grande opportunità fornendo idee, inviando abstract e articoli, contribuendo all’organizzazione dei workshop, offrendo sponsorizzazioni e relativi spazi espositivi.

La segreteria di AiCARR è sempre a disposizione e ulteriori informazioni saranno tempestivamente rese disponibili nel sito web del Convegno: www.climaworldcongress.org

Segnate le date 4-6 giugno 2025 nel vostro calendario: vi aspetto a Milano, presso il Campus Bovisa del Politecnico!

Claudio Zilio, Presidente AiCARR

LA SUPER PURIFICAZIONE CON TECNOLOGIA

Una vasta gamma di sistemi di climatizzazione completa, integrata con la rivoluzionaria Tecnologia UV-C garantisce risultati certificati nella purificazione dell’aria

HAIER SYSTEM INTEGRATION è il tuo PARTNER per CLIMATIZZAZIONE , RISCALDAMENTO, PURIFICAZIONE , ACQUA CALDA SANITARIA e RISPARMIO ENERGETICO!

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NORMATIVA

Requisiti minimi per gli edifici: in discussione la nuova revisione È in revisione il Decreto Requisiti minimi. Di seguito una breve sintesi dei contenuti della bozza attualmente in circolazione. Il provvedimento ha l’obiettivo di recepire le modifiche apportate dalla EPBD III, in attesa di introdurre quelle della più recente EPBD IV

L. A. Piterà

DATI CLIMATICI

Il trattamento del dato climatico per il calcolo energetico degli edifici

L’articolo riporta le indicazioni di utilizzo dei dati climatici per il dimensionamento degli impianti di condizionamento di edifici, al fine di ottenere, dai calcoli energetici, risultati sempre più attendibili.

M. Manzan

PROGETTAZIONE

Le verifiche di legge in tema di prestazione energetica degli edifici

Si propone una sintesi di tutte le principali e attuali prescrizioni, anche in vista di alcuni imminenti aggiornamenti, relative ai requisiti minimi di progetto e all’integrazione delle fonti rinnovabili.

A. Gorrino, D. Soma

EDILIZIA SOCIALE

Riqualificazione energetica del patrimonio edilizio pubblico

Un progetto di riqualificazione di edilizia residenziale pubblica finalizzata all’efficientamento energetico degli involucri e di retrofit impiantistico

R. Marchisio

CASO STUDIO

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Impatto dei controlli e della regolazione sull’efficienza energetica di un sito produttivo

L’articolo descrive come un’azienda del settore HVAC ha attuato il progetto di riduzione del consumo energetico e dell’impatto ambientale nel proprio sito produttivo in Germania

M. De Napoli

CASO STUDIO

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Progettazione integrata: la riqualificazione del fronte a mare portuale urbano: il molo trapezoidale

Un progetto di riqualificazione integrata che ha riguardato un’area portuale della città di Palermo, destinata al miglioramento dei servizi di ricettività turistica

A. Sindoni

AFFINAGGIO ACQUA POTABILE

Sistemi di trattamento e affinaggio, acqua sicura dal rubinetto alla tavola

Per Aqua Italia è importante promuovere la corretta informazione nei confronti dei consumatori, al fine di valorizzare il migliore utilizzo di una risorsa vitale come l’acqua

E. Prous

PREMIO TESI AICARR

Modellazione energetica e analisi solare multi-scala per contesto urbano: il caso studio di Toronto, Canada

Il presente lavoro ha sperimentato un modello basato su sistemi informativi geografici (GIS) applicati su scala urbana e un’ottimizzazione a scala di isolato, per la valutazione dei consumi e del fotovoltaico residenziale come supporto alle politiche di transizione energetica dell’amministrazione cittadina di Toronto (Canada)

F. Vecchi

PROGETTARE LA TRANSIZIONE ENERGETICA

Verso un sistema energetico italiano 100% rinnovabile: analisi di fattibilità e sfide nel settore industriale e in quello civile

L’Italia presenta un buon livello di efficientamento energetico. Si tratta di una rivoluzione che coinvolge il settore civile, ma anche quello industriale, come dimostrano gli interventi di tre importanti studi di architettura intervenuti a MCE 2024 all’incontro Progettare la Transizione Energetica: come vincere le sfide del futuro

MCE lab

MCE AWARD 2024

Un premio per le tecnologie che aiutano la transizione

L’esordio di MCE Excellence Awards a MCE 2024: un premio che sottolinea gli sforzi delle aziende impegnate nella ricerca e nello sviluppo di soluzioni e prodotti per la transizione energetica e gli obiettivi di decarbonizzazione dell’Agenda 2030

G. Dall’Ò

Novità Prodotti

CHILLER DI NUOVA GENERAZIONE

La gamma Universal Smart X Series EDGE (USX Edge) è stata progettata per garantire un’elevata efficienza, bassi costi di esercizio, eccellenti capacità di diversificazione del rischio e facilità di installazione/manutenzione: caratteristiche che rendono i suoi moduli la soluzione per un’ampia gamma di applicazioni, tra cui data center, ospedali, camere bianche, uffici, alberghi e impianti di produzione. Toshiba Carrier ha deciso di utilizzare il refrigerante R32 a basso GWP a vantaggio di un più basso impatto ambientale per questa tipologia di prodotti. Universal Smart X Series EDGE è disponibile in tre taglie da 150 a 200 kW e in differenti configurazioni. Ogni singolo modulo è equipaggiato con quattro compressori TWIN ROTARY INVERTER indipendenti a iniezione di liquido da 100 cc, ciascuno dotato del proprio circuito frigorifero. Grazie alle pompe pilotate da inverter, l’efficienza stagionale raggiunge i massimi livelli in raffrescamento, SEER, e riscaldamento, SCOP, rispettivamente fino a 5,06 e 4,35. Inoltre, la flessibilità offerta dai quattro compressori permette di garantire ragguardevoli valori di efficienza ai carichi parziali. Il campo operativo di Universal Smart X Series EDGE è estremamente ampio con temperature esterne fino a 52 °C in raffrescamento e 21 °C in riscaldamento, e fino a –15 °C in entrambe le modalità operative. Il campo della temperatura dell’acqua di mandata è compreso tra 4 °C e 30 °C in raffrescamento e tra 25 °C e 55 °C in riscaldamento.

La versione Powerful Heating permette il funzionamento in riscaldamento fino a –25 °C; la versione Brine permette di produrre acqua di mandata fino a –15 °C con temperature esterne fino a –25 °C. www.toshibaclima.it

POMPA DI CALORE – L’IBRIDO COMPATTO SENZA UNITÀ ESTERNA

Si chiama Murelle Revolution ed è l’unica pompa di calore ibrida “tutto in uno” ad oggi presente sul mercato, senza unità esterna e interamente contenuta in un’unità murale, ideale anche nella sostituzione delle caldaie tradizionali con radiatori ad alta temperatura. Il modulo risulta estremamente compatto in soli 60 × 90 × 39 cm e integra una caldaia a condensazione da 28 kW e una pompa di calore aria/acqua da 4 kW, senza necessità di unità esterna. L’innovativa tecnologia sviluppata da SIME prevede un circuito frigorifero ermeticamente sigillato che integra due evaporatori: il primo preleva calore dall’aria mentre il secondo recupera l’energia residua contenuta nei fumi della caldaia raffreddandoli fino a 10 °C. L’aria necessaria al funzionamento della pompa di calore viene aspirata ed espulsa tramite due tubazioni di diametro 16 cm, rendendo possibile l’applicazione anche nei contesti abitativi più critici, come quelli di pregio storico e culturale, in cui non è consentita l’installazione di apparecchiature esterne per vincoli estetici o architettonici. Nel caso di sostituzione di caldaie esistenti con Murelle Revolution è sempre possibile realizzare lo scarico fumi a parete in quanto generatore ibrido certificato dal costruttore (D.Lgs.102/2014). È possibile calcolare il risparmio nella propria zona climatica e scoprire altre informazioni su www.murellerevolution.com e www.sime.it

FILTRO A DUE STADI CON LAVAGGIO IN CONTROCORRENTE

WHOF2 è il nuovo filtro a due stadi di Watts, con sistema di lavaggio in controcorrente per l’efficace rimozione di sedimenti e impurità, anche molto fini, che possono essere presenti nell’acqua. Il primo stadio è composto da una cartuccia di pre-filtrazione con maglia metallica in acciaio inox da 50 micron; il secondo stadio da una cartuccia filtrante in polipropilene con capacità filtrante fino a 5 micron. Il filtro è inoltre dotato di una valvola di scarico con sistema anti-inquinamento da riflusso, in ottemperanza alla norma europea UNI EN 1717, che facilita le operazioni di pulizia manuale: quando l’elemento filtrante a maglia metallica è intasato, l’operazione si effettua con la semplice apertura della valvola posta in fondo al bicchiere, generando all’interno del filtro una depressione che spinge verso il basso la cartuccia e inverte automaticamente il flusso dell’acqua dall’interno verso l’esterno (controcorrente) della cartuccia. Questo flusso di acqua contro-corrente porta con sé particelle e sostanze depositate sulla cartuccia e le convoglia nello scarico. Alla chiusura della valvola, l’apposita molla interna riporta la cartuccia nella posizione di servizio. La cartuccia in polipropilene, invece, va sostituita periodicamente. Prima di effettuare le operazioni di installazione del filtro a due stadi WHOF2 si raccomanda di installare un by-pass e predisporre le valvole di intercettazione, mantenendo chiuse sia l’entrata che l’uscita relative al filtro. Conforme alle prescrizioni del DM 25/2012 e DM 174/2004 e provvisto della certificazione ACS, il filtro può essere installato anche in combinazione con la gamma OneFlow ® a uso residenziale (modelli: OFTWH/OFTWH-R/OFPSYS). www.watts.eu/it

POMPA DI CALORE FULL ELECTRIC

La soluzione vincente per la climatizzazione di media potenza, ideale tanto per edifici nuovi e riqualificazioni: la nuova pompa di calore Vitocal 250-A PRO di Viessmann (potenza nominale 40 kW con A7/W35) è un prodotto davvero innovativo, che risolve le esigenze di riscaldamento, raffrescamento e produzione di ACS in configurazione sostenibile e full electric per condomini e attività commerciali.

Grazie al refrigerante ecologico R290 (propano), che consente di raggiungere temperature di mandata fino a 70 °C, Vitocal 250-A PRO si installa con semplicità in sostituzione del generatore esistente a fonti fossili anche in edifici poco isolati con impianti a radiatori. Di qui l’enorme vantaggio di poter essere utilizzata per la riqualificazione dei condomini senza richiedere il rifacimento degli impianti. Anche la silenziosità di funzionamento, fattore molto rilevante nei contesti residenziali densamente abitati, è davvero elevata: la potenza sonora massima è di soli 69,8 dB(A) e scende a 60,9 dB(A) in modalità notturna. Il COP arriva fino a 5,59 (A7/W35): Vitocal 250-A PRO garantisce dunque massima efficienza e risparmio sui consumi energetici, che possono essere ulteriormente ridotti abbinando un impianto fotovoltaico Vitovolt da utilizzare in autoconsumo. Vitocal 250-A PRO è ideale anche per realizzare sistemi ibridi in abbinamento a una caldaia, ad esempio Vitocrossal di Viessmann: questa soluzione permette, anche in zone climatiche rigide, di estendere in modo significativo il periodo di funzionamento della pompa di calore e di ridurre al minimo l’apporto della caldaia, con i conseguenti vantaggi connessi all’utilizzo di fonti rinnovabili e del vettore elettrico. Questo insieme di caratteristiche rende davvero molto interessanti le possibilità applicative della nuova Vitocal 250-A PRO. www.viessmann.it

Novità Prodotti

POMPA DI CIRCOLAZIONE 3 IN 1

Sistemi solari termici, impianti di riscaldamento, circuiti di acqua calda sanitaria: le pompe di circolazione TacoFlow2 identificano al meglio la versatilità delle soluzioni Taconova. Un’efficienza che può contare anche su connettori plug&play che ne semplificano l’installazione anche in ambiti

particolarmente complessi. Costruiti in materiale composito, i circolatori dell’azienda svizzera hanno motori sincroni con tecnologia a magnete permanente, sviluppati da Taco Italia, che uniscono elevata efficienza e bassi consumi. La pompa di circolazione lavora a rotore bagnato, e cioè con gli elementi del motore immersi nel fluido pompato. In questo modo il funzionamento risulta particolarmente silenzioso, anche grazie alla lubrificazione ottimale di ogni componente del dispositivo. Nei sistemi solari termici la loro funzione principale è quella di mantenere in movimento il fluido termovettore all’interno del circuito. Questo permette di trasferire il calore assorbito dai pannelli solari verso l’accumulo termico o direttamente verso i punti di utilizzo, come l’acqua calda sanitaria o il sistema di riscaldamento. Negli impianti di riscaldamento e raffrescamento le pompe Taconova garantiscono un’efficiente distribuzione dei liquidi, controllando il flusso dell’energia necessaria all’interno di ogni ambiente per garantire un clima confortevole in ogni parte dell’edificio. Nella versione TacoFlow2 eLink il circolatore si connette al cellulare via bluetooth grazie all’app gratuita eLink, disponibile per telefoni Android e iOS. Un collegamento facile e veloce, che consente di effettuare tutte le regolazioni della pompa direttamente da un’interfaccia user friendly e verificarne il funzionamento ottimale sotto ogni aspetto. www.taconova.com

POMPA DI CALORE REVERSIBILE MODULARE

CON REFRIGERANTE NATURALE R290

Aermec presenta la nuova pompa di calore reversibile modulare serie PRM, disponibile in taglia unica di potenza termica nominale da 100 kW.

Grazie alla presenza di appositi collettori idronici modulari e alle evolute funzioni di regolazione e di sicurezza, la pompa di calore PRM può essere collegata agevolmente in parallelo con altre unità identiche a formare una centrale termo-frigorifera in grado di servire impianti di tutte le taglie.

La serie PRM impiega in tutta sicurezza il refrigerante naturale R290 (propano) a bassissimo effetto serra diretto (GWP = 3); la sua architettura a doppio circuito frigorifero consente di avere in ogni circuito contenuto di refrigerante estremamente basso (3,8 kg per circuito), e questo garantisce idoneità all’impiego per tutte le applicazioni secondo EN378-1.

La presenza di compressori scroll ottimizzati in tandem e la particolare architettura del circuito frigorifero con scambiatore rigenerativo permettono di ottenere elevata efficienza stagionale e limiti operativi estesi; la massima temperatura di acqua prodotta arriva a 75 °C. L’unità è dotata di serie di valvola elettronica, leak detector interno, doppie valvole di sicurezza con rubinetto di scambio e robuste griglie di protezione.

www.aermec.com

Novità Prodotti

COMPRESSORI A CO2 TRANSCRITICA PER PRESTAZIONI ELEVATE

Frascold, player nello sviluppo, produzione e commercializzazione di compressori semi-ermetici per l’industria della refrigerazione e del condizionamento dell’aria, esplora l’innovazione in ogni componente, all’insegna della massima robustezza, per compressori in grado di operare con carichi

CRESCITA GLOBALE

E PERCORSO SOSTENIBILE

Il 2023 è stato un anno storico per Ziehl-Abegg. Con un aumento del fatturato a 955 milioni di euro, pari al 9,5% rispetto all’anno precedente, l’azienda leader globale nella produzione di motori elettrici e ventilatori ha consolidato la sua posizione di mercato. “Questo è l’anno migliore nella storia dell’azienda”, spiega Marc Wucherer, CEO di Ziehl-Abegg. Fiore all’occhiello dell’anno è stato il nuovo stabilimento negli Stati Uniti, un investimento di 100 milioni di euro per sostenere la crescita nei mercati americani. Parallelamente, è stata avviata la costruzione di un nuovo stabilimento in Vietnam e una nuova produzione in Polonia. Nel 2024, la produzione sarà avviata in India. In Germania, Ziehl-Abegg ha investito più di 30 milioni di euro in un parco macchine migliorato e nella tecnologia di automazione. Data la continua crescita, Ziehl-Abegg sta adattando le sue strutture interne: ciò consente un’azione più efficace a livello globale. La riorganizzazione prevede, tra l’altro, la suddivisione in quattro aree geografiche: Europa centrale, EMEA, APAC e Americhe. Questo adeguamento riflette il mondo dei clienti regionali e globalizzati, nonché la rapida crescita dei mercati esteri. “Questo ci avvicina ai nostri mercati e ai nostri clienti”, sottolinea Wucherer. Parallelamente, Ziehl-Abegg ha anche adattato la rete di produzione globale per soddisfare le esigenze dei clienti. Con la strategia ZA2030, l’azienda persegue obiettivi ambiziosi: neutralità carbonica, prodotti sostenibili e completa trasparenza sugli impatti ambientali. “Daremo un contributo ancora più positivo alle persone e all’ambiente”, afferma Wucherer. L’azienda sta infatti avanzando ulteriori fasi di digitalizzazione e migliorando il servizio clienti. www.ziehl-abegg.com

di lavoro costanti 24/7, elevate temperature e delta P e nel rispetto dell’ambiente. La serie TK HD a CO 2 di Frascold si caratterizza per prestazioni di alto livello e per silenziosità. L’ottimizzazione dei componenti interni e il meticoloso bilanciamento meccanico hanno portato a una significativa riduzione del livello di rumore, con un range di pressione sonora a 1 metro di distanza compreso tra i 64,5 e i 76 dB(A). Una caratteristica che migliora l’esperienza dell’utente e dimostra l’attenzione di Frascold per soluzioni a basso impatto ambientale e sonoro. La gamma, con due versioni di motore, include 4 diverse taglie per un totale di 34 modelli, con un range che va da 3 a 50 HP e spostamenti volumetrici compresi da 1,9 a 37,9 m 3/h a 50 Hz. Oltre a essere concepita per sopportare pressioni fino a 100 bar, è garanzia di massima flessibilità e compatibilità con gli impianti esistenti, per cui è possibile eseguire interventi di retrofit. La CO 2 offre numerosi vantaggi rispetto ai refrigeranti sintetici tradizionali: fluido refrigerante a basso potenziale di riscaldamento globale, è facilmente reperibile e non infiammabile, a favore di limiti operativi superiori rispetto al gas propano. Inoltre, l’utilizzo della CO 2 contribuisce a rendere gli impianti più efficienti: un’opportunità significativa per ridurre l’impatto ambientale e promuovere una gestione responsabile delle risorse energetiche. La serie TK HD è ideale per carichi di lavoro intensi e continui 24/7, come quelli richiesti in ambito industriale e commerciale.

www.frascold.it

VMC A SCOMPARSA CON USCITA IN LUCE

Grazie alla possibilità di gestire le griglie di aerazione nella spalletta della finestra anziché in facciata, il sistema di VMC a scomparsa Helty Flow 40 con uscita in luce si mimetizza alla perfezione nella struttura dell’edificio, rispondendo alle necessità architettoniche e prestazionali sia degli immobili di nuova costruzione, sia di quelli soggetti a riqualificazione. Se esternamente l’impatto della macchina è completamente annullato – aspetto fondamentale nei contesti ad alto valore storico-artistico – internamente il sistema scompare dentro la muratura per lasciare a vista solo l’elegante cover frontale, da cui l’utente può gestire le diverse funzionalità. Dal punto di vista delle performance, il sistema Helty Flow 40 con uscita in luce gode di tutte le caratteristiche del modello standard: l’unità di VMC integra di serie un filtro F7 (ePM2,5 65%) per la filtrazione dell’aria in entrata ed è dotata di speciale recuperatore di calore entalpico a flussi incrociati, che consente di recuperare fino al 91% del calore contenuto nel flusso d’aria in uscita. heltyair.com

Soluzione ideale per ristrutturazioni e riqualificazioni energetiche, con possibilità di servire più locali attraverso un’unica unità di ventilazione decentralizzata.

RIUTILIZZO DELL’ACQUA PIOVANA: UN PROGETTO SOSTENIBILE PER IL SETTORE TURISTICO E NON SOLO

L’acqua rappresenta una risorsa preziosa per l’uomo. Si consideri che oltre il 97% dei totali 1,4 milioni di km3 di acqua sulla terra è costituita da acqua marina, inutilizzabile dall’uomo se non per altri usi tecnologici. Il restante 3% è acqua dolce, costituita per la maggior parte da ghiaccio, concentrato ai poli.

La parte disponibile per il consumo umano è solamente lo 0,3%. Questa percentuale continua a ridursi a causa sia dello scarico nell’acqua di sostanze inquinanti, sia delle irregolari precipitazioni piovose, sempre meno frequenti e spesso pericolosamente troppo abbondanti, che non consentono un adeguato rifornimento di acqua da parte degli acquedotti.

In un contesto di crescente domanda e sfide ambientali, il riutilizzo dell’acqua piovana si configura come una soluzione strategica per la gestione efficiente e sostenibile delle risorse idriche. In particolare, il settore alberghiero può beneficiare enormemente di questa pratica, adottando sistemi di riutilizzo dell’acqua piovana per l’irrigazione delle aree verdi, il carico delle cassette WC e la pulizia.

L’implementazione di un sistema di riutilizzo dell’acqua piovana in un contesto del settore terziario, e in particolar modo in quello turistico, offre molteplici vantaggi:

• riduzione del consumo di acqua potabile: l’acqua piovana può sostituire l’acqua potabile per l’irrigazione del verde (giardini, terrazzi e giardini pensili), la pulizia ed il carico delle cassette WC, determinando un risparmio significativo sui costi di gestione. In media un hotel può ridurre il consumo di acqua potabile fino al 50%;

• tutela dell’ambiente: il minor utilizzo di acqua potabile trattata per uso non umano contribuisce alla salvaguardia dell’ambiente e alla lotta agli sprechi nei periodi di siccità.

• vantaggi economici: il recupero dell’acqua piovana genera un risparmio sulla bolletta idrica, il costo della realizzazione dell’impianto è ammortabile nel tempo e inoltre in alcuni periodi Stato e Regioni concedono sostegni economici volti ad incentivare questa soluzione;

• valorizzazione dell’immagine aziendale: l’adozione di pratiche sostenibili come il riutilizzo dell’acqua piovana

rafforza l’immagine eco-responsabile dell’hotel, aumentando la sua attrattiva verso una clientela sensibile alle tematiche ambientali.

La tematica del recupero dell’acqua di fatto è una materia di cui tratta la legislazione nazionale, basti pensare al D.Lgs. 152/2006 circa le norme in materia ambientale, al D.Lgs. 128/2010 che modifica ed integra il precedente, il più recente D.L. 39/2023 in materia di contrasto alla scarsità idrica oppure ai sistemi di certificazione degli edifici “sostenibili”, ad esempio, protocollo Itaca e LEED, che stanno prendendo piede negli ultimi anni e tengono in debito conto anche la gestione ottimale delle acque.

Scendendo nel vivo della realizzazione del progetto di riutilizzo dell’acqua piovana in una struttura alberghiera si possono identificare tre fasi principali:

Fase 1: Analisi preliminare:

• valutare la quantità di acqua piovana raccolta in base alle precipitazioni medie annue e alla superficie captante;

• calcolare il fabbisogno idrico per l’irrigazione e il carico delle cassette WC;

• dimensionare il sistema di riutilizzo in base alle esigenze specifiche dell’hotel.

Fase 2: Implementazione del sistema:

• installazione di un sistema di raccolta dell’acqua piovana dalle grondaie e dai pluviali;

• filtrazione dell’acqua piovana per rimuovere detriti e impurità;

• stoccaggio dell’acqua piovana in una cisterna che può essere installata a vista (in luoghi protetti dal sole), sottoscala/sotto rampa, o interrata (soluzione maggiormente impiegata);

• installazione di un sistema di pompaggio per distribuire l’acqua piovana alle utenze;

• realizzazione di un sistema di irrigazione per le aree verdi;

• collegamento della cisterna alle cassette WC.

Fase 3: Manutenzione e monitoraggio:

• ispezione e pulizia periodica del sistema di raccolta e filtrazione;

• controllo del livello dell’acqua nella cisterna;

• manutenzione del sistema di pompaggio e irrigazione;

• monitoraggio dei consumi di acqua potabile e piovana.

Ad assistere il tecnico nella progettazione a regola d’arte del sistema di raccolta vi sono le regole tecniche UNI EN 806, UNI EN 1717, UNI 9182 ed UNI EN 11445, che riportano indicazioni sul corretto dimensionamento del sistema di raccolta e distribuzione dell’acqua non potabile.

Nel tempo il progresso tecnologico ci consente di utilizzare sistemi innovativi per il riutilizzo dell’acqua piovana quali:

• sistemi di filtrazione avanzati per una migliore depurazione dell’acqua;

• cisterne in materiale plastico riciclato ad alta resistenza;

• sistemi di pompaggio a basso consumo energetico;

• sistemi di irrigazione intelligenti per un uso efficiente dell’acqua.

Costi e benefici economici

Il costo di un impianto di riutilizzo dell’acqua piovana varia in base alla complessità del sistema e alle dimensioni della struttura ricettiva, ma in media l’investimento si ripaga in circa 10-20 anni grazie al risparmio sui costi in bolletta e all’ammortamento dei costi di realizzo dell’impianto, salvo la fruizione o meno di incentivi Statali o Regionali.

Altri ambiti di applicazione

Il recupero dell’acqua piovana non è una pratica vantaggiosa unicamente per il settore turistico, i benefici sopra citati sono validi anche per tutto il comparto del terziario, molto importanti per il settore primario ed efficaci anche nel residenziale,

in cui l’utilizzo dell’acqua piovana costituisce un prezioso contributo alla riduzione degli sprechi di acqua potabile, ne favorisce un consumo più attento e consapevole e comporta un risparmio considerevole sui costi (fino al 50%).

L’acqua piovana è particolarmente indicata nei seguenti impieghi:

• per la lavatrice e le pulizie della casa. L’acqua piovana non favorisce la formazione di calcare riducendo i consumi dell’anticalcare e, grazie alla migliore azione pulente, riduce anche l’impiego di detersivo (circa il 50%);

• per il giardinaggio: l’acqua piovana utilizzata per innaffiare le piante favorisce un assorbimento ottimale dei minerali;

• per il WC: l’acqua piovana non favorisce la formazione di calcare.

In particolar modo per il settore residenziale il recupero dell’acqua piovana viene inoltre incentivato dallo Stato e dalle Regioni per mezzo di Bonus fiscali quali ad esempio il Bonus Verde che al momento della redazione del presente articolo (2024) è al 36% di detrazione fiscale su IRPEF per un ammontare complessivo non superiore a 5.000 euro per ogni unità immobiliare comprese le pertinenze.

Si segnala però che, nonostante i numerosi vantaggi, vi sono chiaramente delle sfide e degli ostacoli da superare per la realizzazione di progetti di recupero dell’acqua, quali: i costi iniziali per la realizzazione del sistema di riutilizzo dell’acqua piovana (valutabili in sede di progettazione); il bisogno di rivolgersi a tecnici preparati, aggiornati in materia e sull’evoluzione normativa che varia in base al comune ed alla regione; la necessità di programmare una regolare manutenzione al fine di garantirne l’efficienza e la sicurezza; non ultimo, sensibilizzare cittadini, aziende e istituzioni sull’importanza del riutilizzo dell’acqua piovana e dei suoi benefici.

In conclusione, il riutilizzo dell’acqua piovana rappresenta una scelta strategica per il settore alberghiero e non solo, offrendo numerosi vantaggi ambientali ed economici. L’implementazione di un sistema di riutilizzo, progettato e realizzato con cura, consente di ridurre significativamente il consumo di acqua potabile, tutelare l’ambiente e migliorare l’immagine aziendale. L’adozione di questa pratica rappresenta un passo fondamentale verso un futuro più sostenibile per il settore turistico.

Novità Prodotti

UNITÀ ESTERNE SISTEMI VRF A 3 VIE CON RECUPERO DI CALORE

GMV6 HR di Gree è un sistema VRF a recupero di calore che offre un’ampia gamma di unità esterne modulari che permettono di realizzare sistemi da 28 kW a 224 kW. Può garantire “raffreddamento, riscaldamento e produzione dell’acqua calda sanitaria” contemporaneamente, fornendo una soluzione di comfort completa. I dislivelli ammissibili e la distanza massima tra unità interne ed esterne permettono la realizzazione di impianti complessi. Con specifici accorgimenti è possibile aumentare il numero delle unità interne abbinabili fino a 100, rispetto alle 80 raggiungibili nelle applicazioni standard. Le unità possono funzionare individualmente sia in freddo che in caldo, commutando automaticamente in base alle necessità. Nei funzionamenti misti si ha il recupero di calore, ottimale quando le potenze richieste in freddo e in caldo si equivalgono. Tramite l’apposito Hydro Box è possibile riscaldare acqua per l’impianto di riscaldamento o per ACS. Il protocollo CAN+, permette una comunicazione più veloce ed evoluta. L’intero sistema può essere gestito da un singolo comando centralizzato e tramite Gateway BACnet-Modbus permette l’interfaccia con i principali sistemi di supervisione. www.greeitalia.com

CONDIZIONATORI D’ARIA LOCALI A ELEVATE PRESTAZIONI

Praticità, comfort ed elevate prestazioni sono le caratteristiche principali della gamma di condizionatori d’aria locali VORT KRYO POLAR EVO di VORTICE. Sono apparecchi del tipo “all in one” che racchiudono in un’unica unità tutti i dispositivi necessari al loro funzionamento. La gamma, composta da 2 modelli, offre elevate prestazioni (fino a 12500 Btu/h) e grazie alla funzione “Efficiency Boosting”, l’efficienza di funzionamento in modalità di raffrescamento viene incrementata in maniera significativa (15%). Il modello VORT KRYO POLAR EVO 11 funziona solo in modalità raffrescamento mentre il modello VORT KRYO POLAR EVO 13 HP è dotato anche di pompa di calore per un utilizzo anche nei mesi invernali. Grazie all’uso di gas ecologico a basso impatto ambientale R290, caratterizzato da un GWP prossimo a zero, la tecnologia VORTICE risponde alle direttive europee in materia di riduzione dell’effetto serra. Un sistema di filtri completo, antipolvere e ai carboni attivi, assicura la migliore qualità dell’aria trattata e la protezione dei componenti interni.

Il pannello comandi, posto sulla parte alta dei condizionatori, ne permette la gestione che è anche controllabile a distanza tramite il telecomando a infrarossi, in dotazione. Oltre alla possibilità di scegliere la modalità di funzionamento tra Automatica, Ventilazione, Raffrescamento, Deumidificazione e Riscaldamento (per il modello VORT KRYO POLAR EVO 13 HP), si può impostare la temperatura, la velocità della ventola dell’evaporazione e la funzione Timer e Sleep, per ottimizzare i consumi notturni. www.vortice.it

SISTEMA IBRIDO MURALE CON INTEGRAZIONE POMPA DI CALORE SPLITTATA E CALDAIA

Progettato principalmente per facilitare la sostituzione delle attuali caldaie riducendo i consumi e aumentando il rendimento energetico, Luna Hybrid Alya H è il nuovo sistema ibrido di Baxi che va ad ampliare ulteriormente la già vasta offerta di sistemi ibridi dell’azienda vicentina, distinguendosi per la facilità di utilizzo e le dimensioni compatte, caratteristiche molto ricercate per le installazioni

in ambito domestico. Baxi offre un’ampia gamma di soluzioni basate sull’interazione tra diverse tecnologie e fonti energetiche per fornire soluzioni complete ed energeticamente efficienti. Da oggi, oltre ai sistemi a incasso, Baxi mette a disposizione i nuovi sistemi ibridi murali con integrazione pompa di calore e caldaia Luna Hybrid Alya H, pensati per la riqualificazione di abitazioni che comporti la sostituzione del vecchio generatore. Grazie alla pompa di calore splittata (da 4 a 10 kW) – che provvede a soddisfare la richiesta di energia per la climatizzazione invernale – essi sono in grado di fornire riscaldamento e produzione di ACS. In caso di condizioni climatiche particolarmente rigide, il riscaldamento viene gestito tramite la caldaia a condensazione (28 kW) per garantire un’assoluta affidabilità e continuità di servizio. Inoltre, con il cronotermostato modulante con wi-fi integrato Baxi Mago (accessorio) e l’App My Baxi, è possibile gestire l’impianto di casa da remoto in modo semplice e intuitivo e accendere, spegnere o variare la temperatura in piena autonomia ed estrema facilità tramite lo smartphone o il tablet. Si realizza così una perfetta combinazione tra comfort, risparmio energetico e semplicità di gestione e utilizzo.

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SOLUZIONI INTEGRATE PER COMFORT TERMICO

La divisione Building Solutions di REHAU, azienda leader nello sviluppo di sistemi per la climatizzazione evoluta degli edifici, presenta Indoor Climate Comfort, che si basa sui sistemi di riscaldamento/ raffrescamento radiante a pavimento, parete e soffitto dell’azienda. In modalità di raffrescamento estivo, ad esempio, la combinazione con i deumidificatori REHAU – disponibili con o senza funzione di raffreddamento supplementare e installabili a incasso nel controsoffitto o nella parete – assicura un clima interno piacevole, anche in presenza di temperature torride. I fan coil ad alta efficienza RAUCLIMATE Silent Breeze offrono, invece, la possibilità di aggiungere la funzione di raffrescamento a un impianto di riscaldamento radiante o di coadiuvare il riscaldamento/raffreddamento radiante, in caso di picchi di carico. Dai tempi di risposta rapidi e dal funzionamento silenzioso, i fan coil REHAU sono stati aggiornati con la funzione in attesa di brevetto Comfort Cooling PLUS, che consente di raggiungere il massimo benessere in modo automatico: in modalità di raffrescamento, infatti, la temperatura viene regolata automaticamente in base all’umidità dell’ambiente, generando un clima confortevole, senza bisogno di intervenire manualmente. Il funzionamento dell’Indoor Climate Comfort di REHAU è affidato al sistema di regolazione NEA SMART 2.0 che combina la tecnologia wireless e quella cablata in un unico dispositivo, programmabile centralmente tramite smartphone, tablet o PC: consente la manutenzione da remoto ed è dotato di funzioni smart, tra cui il Geofencing, il rilevamento di finestre

aperte e il controllo vocale tramite Amazon Alexa. www.rehau.it/indoorclimate

Requisiti minimi per gli edifici: in discussione la nuova revisione

È in revisione il Decreto Requisiti minimi. Di seguito una breve sintesi dei contenuti della bozza attualmente in circolazione. Il provvedimento ha l’obiettivo di recepire le modifiche apportate dalla EPBD III, in attesa di introdurre quelle della più recente EPBD IV

L.A. Piterà*

Quattro anni fa, con il D.Lgs. 48/2020 l’Italia ha recepito la Direttiva 2018/844 sulla prestazione energetica degli edifici, anche nota come EPBD III.

Lo scorso 8 maggio è stata pubblicata nella Gazzetta Ufficiale Europea la Direttiva 1275/2024, nota come EPBD IV o anche come “Direttiva Case Green”, che dovrà essere recepita dal nostro Paese entro due anni e a seguito della quale sarà necessario un aggiornamento del Decreto Legislativo 192/2005 e s.m.i. Questo aggiornamento delineerà il percorso per raggiungere il primo degli obiettivi di riduzione dei consumi energetici del patrimonio edilizio esistente entro il 2030 che, differenziati tra edifici residenziali e non residenziali, porteranno a un patrimonio edilizio decarbonizzato entro il 2050.

In questo contesto si inserisce la revisione del Decreto Ministeriale 26 giugno 2015, meglio conosciuto come Decreto Requisiti minimi, che al momento mira a introdurre le modifiche apportate dalla EPBD III, in attesa di recepire in maniera più profonda le novità introdotte

dalla EPBD IV. Negli ultimi mesi, a valle delle consultazioni interministeriali è cominciata a circolare una bozza della revisione della quale sono di seguito sinteticamente riportati i contenuti.

Obiettivi

della revisione

Oltre all’aggiornamento relativo ai contenuti della EPBD III, la revisione del DM Requisiti minimi prevede anche quello relativo agli strumenti legislativi e normativi pubblicati a partire dal 2015, ad esempio i riferimenti normativi della metodologia di calcolo contenuti nelle parti 5 e 6 delle UNI/TS 11300 (UNI, 2016a; 2016b). La proposta tiene conto anche dei chiarimenti pubblicati nelle FAQ del 2015, 2016 e 2018 oltre che dell’esperienza acquisita nei nove anni trascorsi dalla pubblicazione del Decreto.

A differenza di quanto generalmente accade, è stata portata una proposta durante la consultazione con le Regioni per la quale il nuovo Decreto, una volta approvato, non sarà effettivo il giorno successivo alla sua pubblicazione nella Gazzetta Ufficiale, ma solo 90 o 180 giorni dopo, per permettere ai professionisti di aggiornarsi e adeguarsi. A questo proposito, si noti che lo stesso rinvio dell’attuazione, già presente, per le UNI/TS relative alle metodologie di calcolo è stato esteso a 180 giorni.

Novità sui criteri generali e requisiti della prestazione energetica degli edifici

Un aspetto significativo delle modifiche proposte è la revisione della definizione dei fattori di allocazione dell’ener-

gia elettrica e termica prodotta da cogenerazione, che non sarà più basata sui rendimenti termici elettrici dell’unità di cogenerazione e su quelli di riferimento, ma sulla temperatura esterna media su base annuale e su quella media del fluido distribuito a valle dell’unità di cogenerazione.

È stata proposta la possibilità di utilizzare energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili in situ, anche per coprire i consumi legati al trasporto di persone e cose negli edifici non residenziali, ad esempio con ascensori e scale mobili, aspetto prima non previsto.

Al momento sono confermati i fattori di conversione in energia primaria dei vettori energetici sia rinnovabili sia non rinnovabili.

La classificazione degli edifici verrebbe determinata in base alla destinazione d’uso prevalente in termini di volume climatizzato e si propone di specificare meglio i casi di ampliamento, secondo i criteri elencati di seguito.

• Edificio di nuova costruzione: è l’edificio il cui titolo abilitativo sia stato richiesto dopo l’entrata in vigore della revisione del DM Requisiti minimi.

• Casi assimilati agli edifici di nuova costruzione

༸ Demolizione e ricostruzione: sempre, qualunque sia il titolo abilitativo necessario.

༸ Ampliamento di edifici esistenti: si riferisce ai nuovi volumi edilizi la cui destinazione d’uso è specificata nel DM Requisiti minimi, incluso il recupero di volumi non climatizzati e il cambio di destinazione d’uso di ambienti quali i sottotetti e i depositi; in alternativa, l’ampliamento deve avere un volume lordo climatizzato superiore al 15% di quello esistente o comunque superiore a 500 m³.

Dettagli sull’ampliamento:

a) Connessione funzionale: è il caso in cui la nuova porzione può essere connessa al volume pre-esistente o costituire una nuova unità immobiliare. La verifica dei requisiti deve essere condotta solo sulla nuova porzione.

b) Estensione di sistemi tecnici pre-esistenti: in questo caso, il calcolo della prestazione energetica è svolto in riferimento ai dati tecnici degli impianti che a seguito dell’ampliamento risultano in comune a tutto l’edificio.

• Ristrutturazione importante contestuale all’ampliamento: devono essere rispettati i requisiti previsti per entrambe le parti, quella ampliata e quella esistente ristrutturata; in alternativa se la nuova porzione ha un volume inferiore al 15% di quello esistente o inferiore a 500 m³, devono essere rispettati i requisiti previsti per le ristrutturazioni importanti o per le riqualificazioni energetiche, in base alla superficie di involucro interessata.

• Valutazione del volume dell’ampliamento

༸ Riscaldamento centralizzato: la valutazione va fatta per l’intero edificio, in riferimento al volume lordo climatizzato prima dell’ampliamento.

༸ Riscaldamento autonomo: la valutazione va fatta in riferimento al volume lordo climatizzato della singola unità immobiliare.

• Cambio di destinazione d’uso: l’edificio o l’unità immobiliare interessata non è assimilabile a un edificio di nuova costruzione; nel caso il cambio comporti interventi ricadenti nel Decreto, si applicano i requisiti previsti a seconda dei casi.

Edifici a energia quasi zero NZEB

Secondo quanto previsto dalla proposta, gli NZEB dovranno, così come oggi, soddisfare due criteri principali: rispettare tutti i requisiti stabiliti per l’efficienza energetica e integrare fonti rinnovabili secondo i principi definiti dall’Allegato 3 del D.Lgs. 199/2021. La valutazione delle fonti rinnovabili deve considerare se i servizi energetici sono comuni a tutte le unità immobiliari o esclusivi di singole unità. La potenza elettrica degli impianti rinnovabili è considerata per l’intero edificio.

Prescrizioni e verifiche

Le principali novità prevedono che gli edifici debbano essere progettati per garantire il benessere termo-igrometrico e, soprattutto, la qualità dell’aria interna, anche se per questi aspetti non sono definiti requisiti minimi. Nella versione attuale sono confermati i valori limite attuali del coefficiente medio globale di scambio termico, H’T, per le nuove costruzioni e per le demolizioni e ricostruzioni. Per le ristrutturazioni di primo livello, il valore massimo ammissibile di H’T sarà scelto in base alla zona climatica e al rapporto esistente tra la superficie dei componenti vetrati e quella totale dell’edificio, trasparente e opaca. La verifica dell’H’T nelle ristrutturazioni di secondo livello è stata eliminata, delegando la verifica alle trasmittanze termiche limite comprensive dei ponti termici. A proposito di ponti termici, la proposta specifica meglio, esplicitandole, le modalità delle verifiche per la presenza di condensa per le sezioni correnti e per quelle che li contengono.

La proposta specifica anche la metodologia di calcolo per il fattore di trasmissione solare totale delle chiusure trasparenti degli edifici, a eccezione di quelli adibiti ad attività industriali e artigianali e assimilabili che ricadono nella categoria E.8. Il calcolo è ovviamente conforme alle norme UNI EN 13363-1 e 2 (UNI, 2008; UNI, 2006), e UNI EN 14501 (UNI, 2021) e al momento è confermato il valore limite del fattore in questione. Per soddisfare questo requisito è prevista la possibilità di considerare diverse tipologie di schermature, inclusi eventuali dispositivi oscuranti e schermature mobili.

Anche la definizione di ristrutturazione dell’impianto termico è stata meglio specificata in questa proposta, in cui si fa una chiara distinzione tra la modifica sostanziale e trasformazione da centralizzato a individuale. Per quanto riguarda l’automazione e il controllo, dal 1°

gennaio 2025, gli edifici non residenziali con Pn > 290 kW dovranno essere dotati di sistemi di classe B, secondo UNI EN 15232 (UNI, 2017), attualmente sostituita dalla UNI EN ISO 52120-1.

Prestazioni delle pompe di calore e gruppi frigoriferi

Per quanto riguarda i requisiti delle pompe di calore elettriche e a gas, la proposta fa riferimento al Regolamento cosiddetto Ecodesign (Unione europea, 2017) e non più a COP, GUE e EER.

Edificio di Riferimento

Un aspetto molto importante della proposta è che finalmente viene fatta chiarezza, specificando che per la modellazione dell’edificio si deve fare riferimento alle misure esterne lorde. Un’altra novità è l’inserimento di alcune tipologie di ponte termico di riferimento, ad esempio i balconi, i serramenti e architravi o cassonetti nei serramenti. I valori di trasmittanza termica delle strutture opache verticali e orizzontali e di quelle trasparenti, così come quelli relativi alle prestazioni delle macchine e rendimenti dei sistemi impiantistici sono gli stessi del Decreto in vigore.

Requisiti per edifici esistenti (Appendice B)

La proposta estende i requisiti per gli edifici esistenti alle ristrutturazioni importanti di 2° livello, confermando i valori di trasmittanza termica e specificando il calcolo della trasmittanza comprensiva di ponti termici. In particolare, introduce i valori dei coefficienti lineici di trasmissione per diverse posizioni dell’isolamento termico della parete, nei casi ad esempio di pilastri, solai interpiano, balconi, angoli, pareti interne, coperture, angoli convessi, serramenti, architravi e cassonetti dei serramenti.

Ricarica dei veicoli elettrici

Una delle novità introdotte dalla proposta riguarda l’integrazione delle tecnologie per la ricarica dei veicoli elettrici negli edifici non residenziali dotati di posti auto, siano essi di nuova costruzione, esistenti o soggetti a ristrutturazioni importanti. Per gli edifici residenziali nuovi o sottoposti a ristrutturazioni importanti sono previsti solo obblighi di predisposizione delle infrastrutture di canalizzazione sopra i dieci posti auto. Le prescrizioni non riguardano gli edifici di proprietà e occupati da piccole e medie imprese, come definite dalla raccomandazione

2003/361/CE della Commissione europea, quelli per cui sono state presentate domande di permesso a costruire o domande equivalenti entro il 10 marzo 2021, con alcune limitazioni previste dal D.Lgs. 192, e gli edifici pubblici che già rispettano requisiti comparabili secondo il D.Lgs. 257/2016. Inoltre, le prescrizioni non vanno applicate quando le infrastrutture di canalizzazione necessarie si basano su microsistemi isolati, causando problemi significativi al funzionamento del sistema energetico locale e compromettendo la stabilità della rete e quando il costo delle installazioni di ricarica e di canalizzazione supera il 7% del costo totale della ristrutturazione importante dell’edificio.

La proposta definisce anche alcuni principi generali riguardanti la realizzazione delle canalizzazioni per l’impianto elettrico destinato ai dispositivi di ricarica per ogni posto auto e gli obblighi relativi alla tipologia dei punti di ricarica. Ovviamente, è previsto che siano rispettati i requisiti di sicurezza antincendio previsti dalla circolare n. 2/2018 della Direzione Centrale per la Prevenzione

BIBLIOGRAFIA

e la Sicurezza Tecnica del Dipartimento dei Vigili del Fuoco.

Infine, è bene evidenziare che regioni come l’Emila Romagna avevano già recepito la EPBD III, aggiornando la propria legislazione regionale con gli obblighi per la ricarica di veicoli elettrici.

Conclusioni

La bozza di revisione del Decreto Requisiti minimi, che ha concluso l’iter interministeriale e che è ora al vaglio della Conferenza Stato-Regioni, molto probabilmente potrebbe essere pubblicata ed entrare in vigore entro fine anno. Nell’attesa, a livello sia normativo sia legislativo si sta lavorando per l’adozione della nuova EPBD IV, che richiederà una profonda modifica sia della metodologia di calcolo, al fine di includere il calcolo orario almeno per l’involucro, sia dei nuovi requisiti minimi di progettazione per i nuovi edifici e per la riqualificazione dell’esistente. L’obiettivo è un patrimonio edilizio decarbonizzato entro il 2050.n

* Luca A. Piterà, Segretario Tecnico di AiCARR

∙ Unione europea. 2017. Regolamento (UE) 2017/1369 del Parlamento europeo e del Consiglio del 4 luglio 2017 che istituisce un quadro per l’etichettatura energetica e che abroga la direttiva 2010/30/ UE. Bruxelles. Gazzetta ufficiale dell’Unione europea.

∙ UNI. 2006. UNI EN 13363-2. Dispositivi di protezione solare in combinazione con vetrate - Calcolo della trasmittanza solare e luminosa - Parte 2: Metodo di calcolo dettagliato (Sostituita dalla UNI EN ISO 52022-3:2018). Ente Italiano di Normazione. Milano.

∙ UNI. 2008a. UNI EN 13363-1. Dispositivi di protezione solare in combinazione con vetrate - Calcolo della trasmittanza solare e luminosa - Parte 1: Metodo semplificato (Sostituita dalla UNI EN ISO 520221:2018). Ente Italiano di Normazione. Milano.

∙ UNI. 2016a. UNI/TS 11300-5. Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 5: Calcolo dell’energia primaria e della quota di energia da fonti rinnovabili. Ente Italiano di Normazione. Milano

∙ UNI. 2016b. UNI/TS 11300-6. Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 6: Determinazione del fabbisogno di energia per ascensori, scale mobili e marciapiedi mobili. Ente Italiano di Normazione. Milano

∙ UNI. 2017. UNI EN 15232-1:2017. Prestazione energetica degli edifici - Parte 1: Impatto dell’automazione, del controllo e della gestione tecnica degli edifici - Moduli M10-4,5,6,7,8,9,10 (Sostituita dalla UNI EN ISO 52120-1:2022). Ente Italiano di Normazione. Milano.

∙ UNI. 2021. UNI EN 14501. Tende e chiusure oscuranti - Benessere termico e visivo - Caratteristiche prestazionali e classificazione. Ente Italiano di Normazione. Milano.

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Il trattamento del dato climatico per il calcolo energetico degli edifici

L’articolo riporta le indicazioni di utilizzo dei dati climatici per il dimensionamento degli impianti di condizionamento di edifici, al fine di ottenere, dai calcoli energetici, risultati sempre più attendibili

Il dato climatico è essenziale per una progettazione oculata sia del sistema edificio-impianto che per un efficace sfruttamento delle fonti di energia rinnovabile. La recente approvazione della revisione della direttiva EPBD sulla prestazione energetica degli edifici, meglio conosciuta come “Case Green”, rende ancora più importante disporre di dati climatici aggiornati. Le informazioni riguardo al clima derivano dalla rete di stazioni meteoro-

logiche disposte sul territorio nazionale. Tuttavia, i dati raccolti, prima di un loro utilizzo, devono essere sottoposti a un’analisi per verificarne la qualità, anche in funzione del loro impiego finale. In ogni caso, quali che siano gli usi dei dati, questi si riferiscono comunque a periodi passati, mentre gli edifici o gli

impianti saranno adoperati negli anni a venire quando potranno presentarsi situazioni climatiche molto diverse. Per questo motivo sono sempre maggiori gli sforzi volti a ottenere dati climatici proiettati nel futuro, anche per poter gestire eventuali situazioni critiche come quelle legate alle ondate di calore [1].

M. Manzan*

Analisi del dato climatico

Il punto di partenza per qualsiasi trattamento del dato climatico è la raccolta di misure attendibili da poter utilizzare per derivare i parametri necessari al calcolo energetico di edifici e impianti.

Il Comitato Termotecnico Italiano ha raccolto su tutto il territorio italiano dati climatici su base oraria relativi a:

• temperatura dell’aria;

• umidità relativa;

• irraggiamento globale;

• velocità del vento.

I dati raccolti fanno riferimento a 108 stazioni meteorologiche. Essi provengono da centraline di misura e possono perciò essere affetti da errori o presentare assenza di dati per periodi più o meno lunghi. Prima di poter essere utilizzati, devono perciò essere opportunamente filtrati per eliminare inconsistenze ed errori che potrebbero pregiudicarne l’utilità. Altro punto da considerare è l’impiego finale: infatti, se i dati climatici sono utilizzati per ricavare dati statistici medi, come nel caso del calcolo dei gradi giorno estivi e invernali o nel caso servissero alla costruzione

di anni tipo orari (Test Reference Year, TRY), secondo UNI EN ISO 15927-4 [2] è prevedibile l’utilizzo di metodologie per il riempimento delle lacune eventualmente presenti. Tale approccio però non potrà essere adottato nel caso si debbano individuare giorni specifici reali come nel caso della determinazione dei giorni di progetto per la climatizzazione estiva secondo UNI EN ISO 15927-2 [3].

Avendo bene in mente questi aspetti per analizzare il database di dati si è proceduto, come presentato da Pezzi et al. [4], ad applicare alcuni filtri volti a scartare quei giorni che presentavano errori o lacune troppo estese per cui non è stato possibile procedere ad una loro correzione.

Per il controllo dell’archivio dei dati climatici a ciascun giorno sono state applicate quattro regole che, se non soddisfatte, hanno portato all’eliminazione del giorno stesso dall’archivio. Le regole applicate sono elencate di seguito:

A. I dati devono essere validi per almeno 18 ore al giorno.

B. Primo e ultimo dato dell’archivio devono essere validi. C. Possono essere accettati al massimo 6 valori non validi a cavallo di due giorni.

D. La radiazione solare deve essere valida tra alba e tramonto.

La Figura 1 presenta sinteticamente il numero di giorni che vengono scartati per ciascuna provincia. La figura mette anche in evidenza un altro problema relativo al reperimento dei dati: il numero di giorni disponibili varia in maniera notevole da provincia a provincia, inoltre alcune province presentano un’elevata percentuale di dati scartati che, in isolati casi, supera il 50%. Per migliorare l’archivio dei dati climatici sono allo studio diverse procedure per effettuare interpolazioni o per l’integrazione dei dati esistenti.

Dati orari per il progetto di raffrescamento

La UNI/TR 10349-2 fornisce i dati per la generazione di una distribuzione giornaliera della temperatura e di altri parametri per il dimensionamento degli impianti di climatizzazione. Un altro approccio è invece seguito dalla EN ISO 15927-2 dove viene individuato un giorno di progetto realmente esistente, ma che possa dar luogo teoricamente a un carico di progetto superato solo dal 5%, 2% e 1% dei casi, individuando pertanto tre livelli di rischio. Il giorno di progetto viene selezionato per ciascun mese considerando i percentili dei valori medi giornalieri della temperatura dell’aria Tmp, della radiazione globale Rad, della temperatura di rugiada Tdr, l’escursione di tempe-

2 Andamento delle variabili per giorni di progetto ottenuti considerando diverse variabili e il livello di rischio più alto.Nella figura è riportato il relativo percentile

ratura giornaliera tsw e la velocità del vento vel e per tre livelli di rischio corrispondenti al 95°, 98° e 99° percentile per le prime tre variabili e il 5°, 2° e primo percentile per gli ultimi due. La procedura di selezione avviene in maniera iterativa, tuttavia Pezzi et al. [4] hanno proposto un metodo alternativo diretto per l’individuazione senza iterazioni dei giorni di progetto. Val la pena notare che, a seconda dei parametri considerati, si ottengono giorni diversi a cui corrisponderà anche un diverso carico di raffrescamento. La Figura 2 riporta, ad esempio per Roma, la distribuzione oraria nei giorni di progetto ottenuti considerando nella procedura di selezione le variabili riportate in didascalia. Come si può notare gli andamenti possono essere molto diversi anche perché fanno riferimento ai giorni diversi indicati in Tabella 1. Attualmente l’analisi è concentrata sullo studio del legame esistente tra giorno di progetto selezionato e il conseguente carico per il condizionamento, visto che la procedura di selezione considera solamente variabili climatiche, ma il carico risultante dipenderà dalla struttura dell’edificio e dalla tipologia di impianto considerato.

Cambiamento climatico

Un aspetto non ancora affrontato dalla normativa tecnica nazionale è la valutazione di un possibile effetto del cambiamento climatico sulle prestazioni di edifici e impianti. I dati climatici che attualmente vengono utilizzati derivano dalla rielaborazione di misure effettuate nel passato, anzi maggiori sono le informazioni presenti,

cioè più anni passati sono disponibili per svolgere l’analisi, più lontano nel tempo sono i dati rispetto alla situazione attuale. I report dell’International Panel for Climate Change (IPCC) [1] evidenziano un’evoluzione del clima con incremento delle temperature medie già nell’immediato futuro e questo può far pensare che i dati climatici utilizzati, spesso sotto forma di anni climatici tipici, non rappresenteranno più la situazione climatica che si potrà ottenere nel futuro.

Le simulazioni effettuate nell’ambito IPCC [5] consentono tuttavia di avere a disposizione delle proiezioni e di poter costruire degli scenari climatici rappresentativi del periodo in cui si troverà a operare un edificio o un impianto. L’andamento del clima nel futuro può essere ottenuto da modelli numerici a scala globale (Global Circulation Models, GCM) con risoluzione spaziale di centinaia di chilometri. Questi modelli possono essere utilizzati come forzanti per analisi a livello regionale con i Regional Climate Models (RCM), dove la risoluzione spaziale può scendere alla decina di chilometri. Le

TABELLA 1 Giorni selezionati per Roma nel mese di luglio

Variabili Giorno

Tmp-rad-tdr 18/07/2003

Tmp-rad- 21/07/2006

Tmp-rad-Tvar 02/07/2003

Tmp-rad-tdr-tvar 04/07/2006

simulazioni combinate GCM-RCM forniscono dati per poter ipotizzare un possibile andamento futuro delle variabili climatiche di interesse relativamente alla determinazione dei consumi negli edifici.

Proiezioni climatiche

Le proiezioni GCM-RCM mettono a disposizione i dati ricavati da simulazioni relative a diversi periodi sia passati che futuri. In particolare, si individua un periodo storico che considera gli anni tra il 1971 e il 2005 utili per la calibrazione dei dati e i file climatici proiettati nel futuro per gli anni successivi fino al 2100. I dati futuri sono relativi a diversi scenari di immissione di anidride carbonica in atmosfera e vengono indicati come scenari RCP “Representative Concentration Pathways”. Lo scenario RCP8.5 rappresenta il caso peggiore in quanto suppone che il tasso di crescita delle emissioni rimanga inalterato. Il caso invece più favorevole è lo scenario RCP2.6, che prevede una riduzione delle immissioni di CO2 fino al loro azzeramento nell’anno 2100. Tuttavia, i dati climatici ottenuti dalle simulazioni con

FIGURA

meno che i modelli non forniscano dati orari. Infatti, molto spesso i dati sono generati con un intervallo di tempo di tre ore o, più frequentemente, forniscono valori medi giornalieri delle grandezze climatiche.

Bias correction dei dati climatici da modelli

modelli GCM-RCM non sono direttamente utilizzabili per la creazione di anni climatici tipici da impiegare per la simulazione di edificio, a meno che i modelli non forniscano dati orari. Infatti, molto spesso i dati sono generati con un intervallo di tempo di tre ore o, più frequentemente, forniscono valori medi giornalieri delle grandezze climatiche.

Bias correction dei dati climatici da modelli

Se si procede a un confronto, per una data località, tra le variabili climatiche ottenute dalle simulazioni GCM-RCM relative allo stesso periodo con i valori registrati dalle centraline meteorologiche, si noterà che le differenze possono essere importanti. Questa differenza viene identificata come il “Bias error” del modello. Pertanto, a prescindere dall’intervallo temporale delle simulazioni, tale errore dovrà essere ridotto per non falsare i risultati che si ottengono nel periodo futuro di predizione.

metodi per la correzione dei dati climatici ottenuti dalle simulazioni GCM-RCM. Nel presente articolo si farà riferimento al metodo ampiamente utilizzato del “quantile based bias correction” o correzione del quantile; in realtà il termine è molto generico perché esistono diversi approcci e versioni per effettuare tale correzione [7]. Tuttavia, nell’approccio più semplice, indicato anche come “empirical quantile mapping” il valore corretto dei dati del modello di previsione ( ) ˆ mp xt (t) viene calcolato secondo l’equazione 1

metodo si considerino i dati climatici della stazione meteorologica “Trieste Bandiera”. Per tale stazione sono disponibili i dati completi per il periodo 1995-2021 che interseca l’arco temporale dei modelli nel periodo storico e nel periodo relativo alla previsione. Si possono distinguere pertanto un periodo storico comune tra modello storico e dati osservati dal 1995 al 2005 e un periodo di controllo dal 2006 al 2021 ove sono presenti sia i dati misurati che quelli ottenuti dal modello di previsione. Il primo periodo è stato utilizzato per addestrare i dati del modello, il secondo periodo invece è stato utilizzato per valutare l’effetto della correzione avendo a disposizione le misure come presentato in Figura 3.

Se si procede ad un confronto, per una data località, tra le variabili climatiche ottenute dalle simulazioni GCM-RCM relative allo stesso periodo con i valori registrati dalle centraline meteorologiche, si noterà che differenze possono essere importanti. Questa differenza viene identificata come il “Bias error” del modello. Pertanto, a prescindere dall’intervallo temporale delle simulazioni, tale errore dovrà essere ridotto per non falsare i risultati che si ottengono nel periodo futuro di predizione. In questo caso sarà necessario procedere ad una correzione o “bias correction” per evitare la generazione di dati futuri affetti da errori sistematici più evidente per gli scenari a lungo termine, come evidenziato da Grenier [6].

In letteratura sono disponibili diversi metodi per la correzione dei dati climatici ottenuti dalle simulazioni GCM-RCM, nel presente articolo si farà riferimento al metodo ampiamente utilizzato del “quantile based bias correction” o correzione del quantile; in realtà il termine è molto generico perché esistono diversi approcci e versioni per effettuare tale correzione [7]. Tuttavia, nell’approccio più semplice, indicato anche come “empirical quantile mapping” il valore corretto dei dati del modello di previsione ������������������,�������� (��������) viene calcolato secondo l’equazione 1

dove x m,p(t) rappresenta il valore ottenibile dal modello non corretto e relativo a un periodo futuro, mentre le funzioni F o,s e F m,s rappresentano le funzioni cumulative (Cumulative Distribution Function, CDS) per i dati osservati e per quelli ottenuti da modello, entrambi relativi al periodo storico. Come esempio di applicazione del

La Figura 4 riporta il confronto tra il valore medio mensile della temperatura riferito al periodo di controllo tra i valori misurati, quelli ricavati dal modello di previsione senza correzione e quelli ricavati una volta effettuata la correzione. Come si può notare i valori medi mensili della temperatura risultano molto più prossimi a quelli delle misure. Una ulteriore modalità per verificare l’efficacia della correzione si ottiene tramite un grafico quantile-quantile che confronta la distribuzione cumulata della variabile osservata con la distribuzione cumulata della variabile ottenuta dal modello. La Figura 5a presenta il grafico tra la temperatura media non corretta e quella osservata,

dove ����������������,�������� (��������) rappresenta il valore ottenibile dal modello non corretto e relativo ad un periodo futuro, mentre le funzioni ����������������,�������� e ����������������,�������� rappresentano le funzioni cumulative (Cumulative Distribution Function) (CDS) per i dati osservati e per quelli ottenuti da modello, entrambi relativi al periodo storico.

Come esempio di applicazione del metodo si considerino i dati climatici della stazione meteorologica “Trieste Bandiera”. Per tale stazione sono disponibili i dati completi per il periodo 1995-2019 che interseca l’arco temporale dei modelli nel periodo storico e nel periodo relativo alla previsione. Si possono distinguere pertanto un periodo storico comune tra modello storico e dati osservati dal 1995 al 2005 e un periodo di controllo dal 2006 al 2019 ove sono presenti sia i dati misurati che quelli ottenuti dal modello di previsione. Il primo periodo è stato utilizzato per addestrare i dati del modello, il secondo periodo invece è stato utilizzato per valutare l’effetto della correzione avendo a disposizione le misure come presentato in Figura 3.

In questo caso sarà necessario procedere a una correzione o “bias correction” per evitare la generazione di dati futuri affetti da errori sistematici più evidente per gli scenari a lungo termine, come evidenziato da Grenier [6].

In letteratura sono disponibili diversi

Figura 3 Schema per la suddivisione dei dati climatici per la correzione dei dati futuri

La Figura 4 riporta il confronto tra il valore medio mensile della temperatura riferito al periodo di controllo tra i valori misurati, quelli ricavati dal modello di previsione senza correzione e quelli ricavati una volta effettuata la correzione ome si può notare i valori medi mensili della temperatura risultano molto più prossimi a quelli delle misure. Una ulteriore modalità per verificare l’efficacia della correzione si ottiene tramite un grafico quantile che confronta la distribuzione cumulata della variabile osservata con distribuzione cumulata della variabile ottenuta dal modello. La a presenta il grafico tra la temperatura

FIGURA 3 Schema per la suddivisione dei dati climatici per la correzione dei dati futuri

FIGURA 4 Confronto tra le medie mensili delle misure e modelli con i dati misurati con e senza correzione

FIGURA 5 qqplot per il modello climatico: a) confronto con modello non corretto; b) confronto con modello corretto

mentre la Figura 5b tra temperatura corretta e misurata.

Nel primo caso i punti si discostano dalla bisettrice, dimostrando che le distribuzioni cumulate sono diverse, mentre nel secondo caso, posizionandosi sulla bisettrice, evidenziano che le due distribuzioni cumulate sono molto simili.

Generazione di anni tipici futuri

Una volta corretti i dati climatici ottenuti dei modelli GCM-RCM è possibile generare anni tipici futuri. Se i modelli climatici utilizzati forniscono direttamente valori

TABELLA 2 Modelli

GCM-RCM selezionati per il Friuli-Venezia Giulia

HadGEM2-ES_RACMO22E

MPI-ESM-LR_REMO2009

EC-TERRA_CCLM4-8-17

EC-TERRA_RACMO22E

EC-TERRA_RCA4

Applicando quanto descritto precedentemente è stato possibile generare diversi TRY in funzione del modello e per due periodi futuri: 2021-2035 per i dati nel prossimo futuro, 2036-2050 per un periodo più avanzato con maggior evidenza del cambiamento climatico. La Figura 6 rappresenta i gradi giorno di riscaldamento e raffrescamento per il periodo 2021-2035, mentre la Figura 7 è relativa al periodo 2036-2050. Dall’analisi delle due figure è possibile notare l’effetto del cambiamento climatico con una riduzione dei Gradi Giorno di riscaldamento e un aumento di quelli per raffrescamento, con variazioni più marcate nel periodo 2035-2050. Un’ulteriore rappresentazione grafica si può osservare nella Figura 8 che riporta una heatmap per i tre file climatici, dove si può vedere l’andamento della temperatura durante i tre periodi presi come esempio e, in particolar modo, il suo aumento per i dati proiettati nel futuro.

GG riscaldamento GG raffrescamento

orari è possibile ricavare direttamente anni tipici applicando la UNI EN ISO 15927-4, lo stesso approccio è anche possibile se i modelli forniscono i dati a intervalli di tre ore, in questo caso i dati per le ore intermedie devono essere ricavati attraverso un’interpolazione o altre forme di approssimazione. Tuttavia, tale approccio non può essere seguito nel caso si avessero a disposizione solamente i valori medi giornalieri delle variabili di interesse. In questo caso uno degli approcci più seguiti è l’utilizzo del morphing come proposto da Belcher [8]. In questo metodo ogni variabile climatica oraria osservata (x0) viene proiettata nel futuro (x) attraverso una delle seguenti operazioni: spostamento, modifica proporzionale, e combinazione delle precedenti con spostamento e modifica proporzionale. Lo spostamento viene utilizzato per le variabili per le quali nel modello climatico si individua una variazione mensile (∆xm) rispetto alla media, questo è il caso della pressione atmosferica. La formula per il morphing è definita come:

x = x0 + ∆xm (2)

(3)

dove x 0,m è la media mensile del parametro climatico nel periodo storico osservato. Il fattore di scala viene quindi applicato a tutti i dati orari da proiettare utilizzando l’espressione

x = αx m ∙ x0 (4)

La combinazione delle due procedure consente di modificare variabili, quali la temperatura, ove è importante evidenziare la variazione per i valori massimi, minimi e medi. In questo caso il fattore di modifica proporzionale diviene (5)

dove ∆x max,m e ∆xmin,m sono rispettivamente la variazione della temperatura massima e minima, x 0,max,m e x 0,min,m rappresentano la media mensile dei valori massimi e minimi giornalieri osservati. Successivamente, il parametro proiettato può essere calcolato come:

x = x0 + ∆xm + αx,m ∙ (

Esempio di Applicazione

(6)

6 Gradi giorno per riscaldamento e raffrescamento. Confronto con dato storico e cinque modelli GCM-RCM per il periodo 2021-2035 per la città di Trieste.

6 Gradi giorno per riscaldamento e raffrescamento. Confronto con dato storico e cinque modelli GCM-RCM per il periodo 2021-2035 per la città di Trieste

GG riscaldamento GG raffrescamento

La modifica proporzionale viene utilizzata per variabili quali la radiazione solare e la velocità del vento e viene implementata come

Per la scelta dei modelli climatici da utilizzare sono state seguite le linee guida contenute nello “Studio cognitivo dei cambiamenti climatici e dei

e

7 Gradi giorno per riscaldamento e raffrescamento. Confronto con dato storico e cinque modelli GCM-RCM per il periodo 2036-2050 per la città di Trieste

8 Heat map con la distribuzione della temperatura lungo l’anno: a) dati climatici nel periodo 1995-2019; b) modello HadGEM2-ES_RACMO22E, periodo 2020-2035; c) modello HadGEM2-ES_RACMO22E, periodo 2036-2050

Figura

Figura 7 Gradi giorno per riscaldamento e raffrescamento. Confronto con dato storico

cinque modelli GCM-RCM per il periodo 2036-2050 per la città di Trieste.

FIGURA

FIGURA

FIGURA

loro impatti in Friuli Venezia Giulia” [9] che presenta le principali ricerche sui cambiamenti climatici passati e futuri nella regione, realizzato dall’Agenzia

Regionale per la Protezione dell’Ambiente (Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente del Friuli Venezia Giulia – ARPA FVG). Poiché sulla piattaforma progettuale CORDEX (WRCP) [10] sono disponibili numerosi modelli accoppiati Globale-Regionale, il documento ARPA FVG ha scelto quelli considerati più rappresentativi del clima della regione Friuli Venezia Giulia secondo i seguenti prerequisiti:

• disponibilità dei dati per tutti gli scenari RCP;

Ringraziamenti

• disponibilità di modelli con sensibilità climatica alta, media e bassa;

• buone prestazioni durante la riproduzione della climatologia durante il periodo di riferimento scelto (1970–2005).

Sulla base di questi prerequisiti, nel documento sono stati scelti cinque diversi modelli basati su una griglia con una risoluzione spaziale di 11 km e riportati nella Tabella 2.

Applicando quanto descritto precedentemente è stato possibile generare diversi TRY in funzione del modello e per due periodi futuri: 2021-2035 per i dati nel prossimo futuro, 2036-2050 per un periodo più avanzato con maggior

Questo studio è stato realizzato nell’ambito del progetto “Climate Resilient Strategies by Archetype-based Urban Energy Modeling (CRiStAll)” – finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU nell’ambito del programma PRIN 2022 PNRR (D.D.1409 del 14/09/2022 Ministero dell’Università e della Ricerca), M4C2, I 1.1

BIBLIOGRAFIA

[1] IPCC. AR6 Synthesis Report: Climate Change 2023 – IPCC 2023. https://www.ipcc.ch/report/ sixth-assessment-report-cycle/ (accessed June 16, 2023).

[2] ISO 15927-4:2005 Hygrothermal performance of buildings – Calculation and presentation of climatic data – Part 4: Hourly data for assessing the annual energy use for heating and cooling 2005.

[3] ISO 15927-2:2009 – Hygrothermal performance of buildings – Calculation and presentation of climatic data – Part 2: Hourly data for design cooling load n.d.

[4] Pezzi A, Lupato G, Manzan M, Murano G. Climatic data quality check and performance assessment of EN ISO 15927-2 Cooling Design Days selection method in Italy. Energy and Buildings 2023;278:112668. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2022.112668.

[5] EURO-CORDEX n.d. https://www.euro-cordex.net/ (accessed January 5, 2022).

[6] Grenier P. Two types of physical inconsistency to avoid with univariate quantile mapping: A case study over North America concerning relative humidity and its parent variables. Journal of Applied Meteorology and Climatology 2018;57:347-64. https://doi.org/10.1175/JAMC-D-17-0177.1.

[7] Cannon AJ, Sobie SR, Murdock TQ. Bias correction of GCM precipitation by quantile mapping: How well do methods preserve changes in quantiles and extremes? Journal of Climate 2015;28:6938–59. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-14-00754.1.

[8] Belcher S, Hacker J, Powell D. Constructing design weather data for future climates. Building Services Engineering Research and Technology 2005;26:49–61. https://doi.org/10.1191/0143624405bt112oa.

[9] ARPAFVG. Studio conoscitivo dei cambiamenti climatici e di alcuni loro impatti in Friuli Venezia Giulia 2018:348. https://www.meteo.fvg.it/clima/clima_fvg/03_cambiamenti_climatici/01_ REPORT_cambiamenti_climatici_e_impatti_per_il_FVG/impattiCCinFVG_marzo2018.pdf (accessed January 29, 2021).

[10] EURO-CORDEX n.d. https://www.euro-cordex.net/ (accessed April 2, 2022).

evidenza del cambiamento climatico. La Figura 6 rappresenta i gradi giorno di riscaldamento e raffrescamento per il periodo 2021-2035, mentre la Figura 7 è relativa al periodo 2036-2050. Dall’analisi delle due figure è possibile notare l’effetto del cambiamento climatico con una riduzione dei Gradi Giorno di riscaldamento e un aumento di quelli per raffrescamento, con variazioni più marcate nel periodo 2035-2050.

Un’ulteriore rappresentazione grafica si può osservare nella Figura 8 che presenta una heatmap della temperatura per tre file climatici, uno storico di riferimento e due ottenuti mediante un modello GCM-RCM e riferiti a due periodi futuri. Si può notare l’aumento previsto della temperatura.

Conclusioni

In questo lavoro sono stati presentati alcuni concetti relativi al trattamento dei dati climatici e indicazioni per un loro utilizzo nella progettazione e nella determinazione dei consumi energetici di edifici e impianti. Numerose ormai sono le fonti dalle quali attingere per ottenere i dati climatici. Tuttavia, particolare attenzione deve essere rivolta al loro trattamento per correggere dati errati o mancanti. Una volta trattati, i dati potranno essere utilizzati per ottenere anni climatici tipici o giorni di progetto per il dimensionamento degli impianti di condizionamento. Una nuova frontiera è quella della proiezione nel futuro per poter prevedere il comportamento energetico degli edifici in situazioni che possono risultare alterate dal cambiamento climatico. Anche in questo caso, particolare attenzione dovrà essere posta nella scelta del modello GCM-RCM e nella corretta correzione di eventuali bias errors prima di procedere alle simulazioni.

È auspicabile che la ricerca sull’utilizzo dei dati climatici possa evolvere per ottenere da un lato dati meteorologici sempre più affidabili e, dall’altro, modelli climatici attendibili per la generazione di possibili scenari futuri. Grazie a questo impulso sarà possibile prevedere il comportamento termo-energetico degli edifici negli anni a venire, anche in una situazione caratterizzata dal cambiamento climatico.n

* Marco Manzan, Università di Trieste – Dipartimento di Ingegneria e Architettura

INNOVAZIONE GUIDATA

DALL’ADVANCED DESIGN

Per un’azienda italiana con alle spalle 118 anni di storia, la qualità e l’affidabilità sono concetti che sempre più spesso vengono dati per scontati, una sorta di conditio sine qua non l’azienda non potrebbe più essere considerata tra le realtà di riferimento del settore HVAC.

Ma per potere emergere rispetto alle classiche proposte del mercato è necessario intraprendere una strada di profonda differenziazione delle proprie soluzioni e potere così giocare una partita diversa dagli altri. È il percorso che ha intrapreso Galletti da alcuni anni.

Innanzitutto, va descritto lo scenario nel quale ci si trova tutti i giorni a lavorare: si tratta di un contesto caratterizzato da un cambiamento continuo, che rende più che mai complesso coniugare qualità, affidabilità e innovazione continua. L’ambiente in cui le organizzazioni operano, in cui devono prendere decisioni, sviluppare prodotti e servizi innovativi e in competizione fra loro, è caratterizzato da mutazioni rapide e di magnitudine elevata. Molti dei processi aziendali che conosciamo, sono nati e si sono evoluti in un contesto radicalmente diverso.

Per questo Galletti da alcuni anni ha prima intrapreso un percorso di innovazione trainata dal Design su una parte del proprio catalogo, poi ha compiuto un ulteriore step evolutivo arrivando a caratterizzarsi come vera e propria Advanced Design Company, declinando quindi questo nuovo approccio di sviluppo su tutta la propria offerta di nuovi prodotti e servizi.

Come premessa necessaria dobbiamo ricordare che, parlando di “Design”, non si intende solo “estetica/forma/materiali” - significato di uso comune soprattutto nella lingua italiana – ma anche, letteralmente, “progetto”. In definitiva, per innovare in un contesto così complesso e mutevole, occorre ripensare la “cultura del progetto”, prendendo spunto da una tradizione (quella del Design appunto) che rappresenta un patrimonio tipico dell’impresa italiana, da sempre in grado di mettere l’esigenza del cliente “al centro dell’azione progettuale” con una proposta di valore che sia allo stesso tempo tecnicamente fattibile ed economicamente sostenibile.

Inoltre, è importante che il design sappia anticipare scenari futuri, elaborando soluzioni diverse che possano adattarsi al prodotto rapidamente e al momento opportuno. Questa attività di “anticipazione” è la caratteristica principale dell’Advanced Design, una metodologia di ricerca orientata ai problemi da affrontare nel lungo periodo.

L’utilizzo del termine “Advanced” vuole sottolineare proprio il fatto che a differenza

di un approccio classico al “design” (orizzonte di breve-medio periodo) si è proiettati molto più avanti nel futuro.

Advance Design è la strada che ha intrapreso Galletti e che ha trovato la sua espressione in due progetti: Effetto AirClissi e l’innovativa gamma PLP.

TRA ARIA E LUCE, IL COMFORT PERFETTO

L’approccio Advanced Design ha portato allo sviluppo di EFFETTO AirClissi, l’innovativa interpretazione della cassetta idronica che crea un’interazione emozionale tra l’elemento tecnico e l’ambiente da climatizzare, con l’obiettivo di elevare il concept di cassetta idronica ad un livello estetico mai raggiunto.

Infatti, EFFETTO AirClissi integra all’interno del modulo di diffusione dell’aria ad effetto Coandă, un sottile layer di luce led, studiato appositamente per esaltare al massimo lo stile dell’ambiente in totale sinergia con i dispositivi di illuminazione principali.

Anche attraverso l’uso dei materiali Galletti ha voluto differenziare la sua nuova proposta in modo inedito per il settore. Tra i protagonisti di questo terminale idronico troviamo il Dibond®: un materiale con struttura a sandwich costituita da due lamine di alluminio che, oltre ad avere un’ottima tenuta alla formazione della condensa, ha consentito di sviluppare il design lineare e pulito dell’oggetto e di offrire agli utilizzatori tre differenti soluzioni cromatiche.

Il modulo EFFETTO AirClissi si abbina alla solida e affidabile tecnologia Acqvaria di Galletti ed è stato concepito per garantire il massimo comfort. Grazie alla tecnologia dell’effetto Coandă, il lancio dell’aria è stato ottimizzato attraverso simulazioni fluidodinamiche computazionali (CFD), validate anche dalle prove sperimentali effettuate nei laboratori di Ricerca e Sviluppo di Galletti. La speciale geometria dei convogliatori consente al getto d’aria di lambire il soffitto e le pareti senza mai investire direttamente le persone diventando la soluzione ideale nelle installazioni in ambito light commercial, uffici e hotel.

CHILLER E POMPE DI CALORE REVERSIBILI

CON COMPRESSORE SCROLL INVERTER E REFRIGERANTE NATURALE R290

Galletti ha applicato l’approccio Advanced Design anche alla famiglia di chiller e pompe di calore, presentate in occasione della fiera di settore MCE. Si tratta dell’innovativa gamma PLP, un vero e proprio concentrato di innovazione concepito pensando allo scenario futuro nel mondo della climatizzazione comfort.

PLP è la nuova gamma Galletti di chiller e pompe di calore monoblocco condensate ad aria per installazione ad esterno equipaggiate di compressore scroll modulante pilotato da inverter e caratterizzate dall’utilizzo del refrigerante R290. L’R290 (Propano) è un refrigerante naturale in grado di garantire uno dei più bassi GWP del mercato, pari solamente a 3. Tale valore di GWP assicura alla

gamma PLP il rispetto della graduale riduzione di emissioni dovute all’utilizzo di gas ad effetto serra imposta dalla nuova normativa F-GAS.

Non solo, l’utilizzo di batterie alettate con diametri ridotti per il passaggio del refrigerante permette una riduzione della carica di refrigerante di oltre il 50% rispetto a prodotti di analoga potenza ma con tecnologia standard, permettendo di contenere la carica complessiva di tutti i modelli al di sotto di 5 kg.

La gamma si compone di 5 modelli con potenze in raffrescamento che vanno da 35 a 65 kW, in versione solo freddo o pompa di calore reversibile. Il controllo ad inverter, oltre ad adeguare la potenza resa all’effettivo carico termico, consente anche una notevole riduzione dell’assorbimento elettrico all’avviamento del compressore stesso (riduzione delle correnti di avviamento) e durante il funzionamento ai carichi parziali. È per questo possibile raggiungere indici di efficienza stagionali tra i più alti del mercato HVAC: SCOP fino a 4,50 e SEER fino a 5,24.

L’utilizzo di componentistica di assoluta qualità e all’avanguardia della tecnica nelle parti frigorifere, idrauliche ed elettriche rende le unità PLP refrigeratori allo stato dell’arte in termini d’efficienza, affidabilità e limiti operativi di funzionamento. È infatti garantita la possibilità di produrre acqua da -10 °C a 80 °C, e il funzionamento a pieno carico con aria esterna da -20 °C a 48 °C. Con -20 °C d’aria esterna continua ad essere possibile la produzione di acqua calda a 60 °C.

https:// advanceddesign.galletti.com/ design-solution

Le verifiche di legge in tema di prestazione energetica degli edifici

Le verifiche di legge rappresentano il presupposto essenziale per la realizzazione di qualsiasi intervento di efficientamento energetico. L’articolo propone una sintesi di tutte le principali e attuali prescrizioni, anche in vista di alcuni imminenti aggiornamenti, relative ai requisiti minimi di progetto e all’integrazione delle fonti rinnovabili

A. Gorrino, D. Soma*

La realizzazione degli interventi di efficientamento degli edifici rappresenta oggi un tema centrale nell’ambito della progettazione termotecnica ed energetica. La legislazione europea e nazionale pone infatti obiettivi sempre più sfidanti e ambiziosi, legati non solo al contenimento dei consumi energetici, ma anche alla riduzione dell’impatto ambientale.

Il presupposto essenziale per la realizzazione di qualsiasi intervento è il rispetto di specifici requisiti progettuali, spesso molto puntuali e articolati, definiti dalla legislazione vigente. Un ruolo fondamentale è rivestito, al riguardo, dalla sensibilità e dall’esperienza del progettista, essendo

il soddisfacimento dei già menzionati requisiti non sempre scontato.

Ci si propone dunque di porre il “focus” sulle principali verifiche di legge relative alle prestazioni energetiche in edilizia, analizzandone non solo i requisiti minimi di progetto, ma anche quelli legati all’utilizzo delle fonti rinnovabili.

Il quadro europeo e nazionale

I requisiti di legge in tema di prestazioni energetiche degli edifici

sono disciplinati, a livello europeo, dai seguenti provvedimenti principali:

• la Direttiva EPBD (Energy Performance of Buildings Directive), la cui prima versione è la 2002/91/CE (EPBD), seguita dalla 2010/31/UE (EPBD II) e quindi dalla 2018/844/UE (EPBD III);

• la Direttiva 2018/2001/UE (la cosiddetta RED II), relativa alla promozione e all’uso delle fonti rinnovabili, rifusione della 2009/28/CE (RED I).

Le Direttive EPBD sono state recepite

in Italia attraverso i seguenti regolamenti: il D.Lgs. 192/05, modificato dal D.Lgs. 48/20, e la L. 90/13, completata dai relativi decreti attuativi (D.M. 26.06.15). Questi ultimi, articolati in tre differenti decreti, disciplinano tutti gli aspetti fondamentali in tema di efficientamento energetico degli edifici, vale a dire i requisiti minimi di progetto, le relazioni tecniche e la certificazione energetica.

Le Direttive RED sono state invece recepite mediante il D.Lgs. 28/11 e il D.Lgs. 199/21, che ha aggiornato il

precedente. Alle Regioni e Provincie autonome è inoltre consentito, ai sensi della L. 90/13, art. 13 bis (modifica del D.Lgs. 192/05, art. 17), la cosiddetta “clausola di cedevolezza”, di legiferare in modo autonomo in materia di prestazioni energetiche degli edifici, prevedendo regole talvolta più restrittive rispetto a quelle nazionali.

Metodologia di calcolo

La metodologia di calcolo deve essere basata, ai sensi del D.M. 26.06.15 (art. 3 e allegato 2), sulla normativa

TABELLA 1 Classificazione degli interventi secondo il D.M. 26.06.15

Tipologia di intervento

Nuova costruzione e demolizione e ricostruzione

Ampliamenti volumetrici

Descrizione

Ristrutturazione importante di 1° livello

Ristrutturazione importante di 2° livello

tecnica UNI/CTI, armonizzata con le norme predisposte dal CEN a supporto della Direttiva 2010/31/UE. Il riferimento è dunque costituito dalle specifiche tecniche UNI/TS 11300, articolate in sei parti distinte, oltreché da tutte le altre norme europee da queste ultime richiamate.

I servizi energetici considerati devono essere il riscaldamento, il raffrescamento, la produzione di acqua calda sanitaria e la ventilazione (intesa come movimentazione e trattamento dell’aria), a cui si aggiungono, per le sole utenze non residenziali, l’illuminazione e il trasporto di persone o cose.

Il calcolo deve essere condotto, per ciascun servizio, su base mensile, secondo una valutazione A1/A2 (asset/ standard rating). Occorre pertanto adottare, in relazione

Si definisce “edificio di nuova costruzione” un edificio il cui titolo abitativo sia stato richiesto successivamente all’entrata in vigore del D.M. 26.06.15, ossia a partire dal 1° ottobre 2015. Sono assimilati agli edifici di nuova costruzione gli edifici sottoposti a demolizione e ricostruzione, indipendentemente dal titolo abitativo necessario.

Gli ampliamenti volumetrici, per i quali il nuovo volume lordo climatizzato sia superiore al 15% di quello preesistente o comunque a 500 m3, sono, come confermato dalla FAQ MISE n. 2.10 (verifiche relative alla sola parte ampliata):

• se dotati di nuovi impianti tecnici, assimilati agli edifici di nuova costruzione;

• se collegati agli impianti tecnici esistenti, provvisti di un proprio set di verifiche (casistica a parte).

In caso invece il nuovo volume lordo climatizzato sia inferiore o uguale al 15% di quello preesistente o comunque a 500 m3, i requisiti dipendono, come confermato dalla FAQ MISE (Agosto 2016) n. 2.11, dalla casistica in cui si ricade: ristrutturazione (di 1° o 2° livello) o riqualificazione energetica dell’involucro edilizio, a seconda della superficie interessata dall’intervento (superiore o meno al 25% della superficie disperdente complessiva).

Agli ampliamenti volumetrici sono assimilati il recupero di volumi esistenti, precedentemente non climatizzati, e il cambio di destinazione d’uso di edifici (es. recupero sottotetti, depositi, magazzini). Con riguardo al cambio di destinazione d’uso, la FAQ MISE (Agosto 2016) n. 2.8 precisa che, in caso il cambio avvenga in assenza di interventi disciplinati dal D.M. 26.06.15, non occorre rispettare alcun requisito. In caso invece siano previsti interventi ricadenti nel campo di applicazione del decreto, i requisiti dipendono dalla tipologia di intervento.

Si definisce “ristrutturazione importante di 1° livello” un intervento il quale:

• interessi l’involucro edilizio con un’incidenza superiore al 50% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio;

• comprenda anche la ristrutturazione dell’impianto termico per il servizio di climatizzazione invernale e/o estiva asservito all’intero edificio.

In tale caso i requisiti di prestazione energetica si applicano all’intero edificio e si riferiscono al servizio o ai servizi interessati.

Si definisce “ristrutturazione importante di 2° livello” un intervento il quale:

• interessi l’involucro edilizio con un’incidenza superiore al 25% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio;

• possa interessare anche l’impianto termico per il servizio di climatizzazione invernale e/o estiva.

In tale caso i requisiti di prestazione energetica si applicano alle sole porzioni dell’involucro interessate dagli interventi, mentre il coefficiente globale di scambio termico per trasmissione (H’ T ) si applica all’intera parete.

Si definisce “riqualificazione energetica", ai sensi del D.Lgs. 192/05 (art. 2, comma 1), un intervento il quale non sia riconducibile ai casi di ristrutturazione importante di 1° o 2° livello, ma abbia comunque un impatto sulla prestazione energetica dell’edificio, ricomprendendo quindi le seguenti casistiche:

• riqualificazione energetica dell’involucro edilizio, che coinvolga una superficie inferiore o uguale al 25% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio;

Riferimento

Allegato 1, art. 1.3 e 6.1

1, art. 1.3 e 6.1

Riqualificazione energetica

• ristrutturazione o nuova installazione dell’impianto termico asservito all’edificio, per i servizi di riscaldamento, raffrescamento e produzione di ACS;

• altri interventi parziali, tra cui la sostituzione del generatore di calore e l’installazione di nuovi generatori e/o di altri impianti tecnici per il soddisfacimento dei servizi dell’edificio.

In tale caso i requisiti di prestazione energetica si applicano ai soli componenti edilizi e impianti oggetto di intervento. Allegato

1, art. 1.4.1

Allegato

Allegato

TABELLA 2 Classificazione degli interventi secondo il D.Lgs. 199/21

Tipologia di intervento

Nuova costruzione

Ristrutturazione rilevante

Descrizione Riferimento

Per “edificio di nuova costruzione” si intende un edificio per il quale la richiesta del pertinente titolo edilizio sia stata presentata successivamente alla data di entrata in vigore del decreto, ossia a partire dal 13.06.22.

Si definisce “edificio sottoposto a ristrutturazione rilevante” un edificio ricadente in una delle due seguenti categorie:

• edificio esistente avente superficie utile superiore a 1000 m2 e sottoposto a ristrutturazione integrale degli elementi edilizi costituenti l’involucro;

• edificio esistente sottoposto a demolizione e ricostruzione, anche in manutenzione straordinaria.

Ulteriori precisazioni sono fornite dalle FAQ MISE (agosto 2016), le quali, sebbene riferite al D.Lgs. 28/11, dovrebbero considerarsi, a tutt’oggi, ancora valide.

Per “ristrutturazione integrale” si intende, ai sensi della FAQ n. 2.2, una ristrutturazione contestuale di tutti gli elementi costituenti l’involucro edilizio, la quale sia tale da modificare la prestazione energetica dell’edificio e impatti sulla totalità della sua superficie disperdente (sono, ad esempio, esclusi gli interventi di semplice tinteggiatura).

Per “involucro edilizio” si intende invece, ai sensi della FAQ n. 2.3, quello “disperdente”, vale a dire la sommatoria di tutte le superfici di separazione tra il volume climatizzato e il volume esterno con esso confinante (aria esterna, ambienti non climatizzati, terreno, ambienti climatizzati a una temperatura differente).

all’edificio, i dati di progetto o reali, mentre, in relazione al clima e all’utenza, i dati convenzionali (standard).

Con riguardo alle fonti rinnovabili, occorre effettuare un bilancio mensile per singolo vettore energetico, esclusi l’eventuale eccedenza (surplus rispetto al fabbisogno) e il contributo destinato alla produzione di calore per effetto Joule.

Con riguardo invece ai sistemi di cogenerazione, l’energia in ingresso deve essere allocata alla produzione di energia termica e a quella di energia elettrica attraverso appositi fattori, definiti dal decreto (allegato 1, art. 1).

Il risultato finale del calcolo deve

L’intervento prevede una demolizione e ricostruzione

Nuova costruzione Vedi Tabella 3

Nuova costruzione con integrazione rinnovabili Vedi Tabella 3

L’intervento prevede una nuova costruzione o demolizione e ricostruzione

L’intervento prevede un ampliamento

L’ampliamento

Ampliamento volumetrico (impianti esistenti) Vedi Tabella 4

Ristrutturazione importante di 1 livello Vedi Tabella 3

Ristrutturazione importante di 1° livello con integrazione fonti rinnovabili Vedi Tabella 3

Ristrutturazione impianto termico?

L’intervento prevede la ristrutturazione dell’involucro disperdente

Qual è la percentuale di involucro disperdente oggetto di intervento?

Ristrutturazione importante di 2° livello Vedi Tabella 5

Ristrutturazione importante di 2°

L’intervento prevede la ristrutturazione integrale dell’involucro disperdente e la superficie utile dell’edificio è ≥ 1000 m2

D.Lgs. 199/21, allegato 3, art. 1

D.Lgs. 28/11, art. 2

D.Lgs. 199/21, allegato 3, art. 1

D.Lgs. 28/11, art. 2

essere la valutazione dell’energia primaria totale, data dalla somma di una componente rinnovabile e di una componente non rinnovabile, ciascuna determinata sulla base di appositi fattori di conversione, anch’essi definiti dal decreto (allegato 1, tabella 1).

Riqualificazione energetica Vedi Tabella 6

L’intervento

FIGURA 1 Schema di flusso

TABELLA 3 Nuova costruzione, demolizione e ricostruzione, ampliamenti volumetrici (impianti nuovi), ristrutturazione importante di 1° livello

Oggetto Verifica Simbolo UM

Trasmittanza termica divisori interni e strutture verso locali non climatizzati Udivisori ≤ Udiv,lim W/m2K

Coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità di superficie disperdente H’ T < H ’ T,lim W/m2K

Area solare equivalente estiva per unità di superficie utile A sol,eq /A sup,utile < (A sol,eq /A sup,utile)lim -

Fabbricato

Impianti

Limitazione dei fabbisogni energetici estivi (massa superficiale) Ms > Ms,lim Kg/m2

Limitazione dei fabbisogni energetici estivi (trasmittanza termica periodica) YIE < YIE,lim W/m2K

Indici di prestazione termica utile per riscaldamento e raffrescamento EPH,nd < EPH,nd,lim, EPC,nd < EPC,nd,lim kWh/m2

Verifica termoigrometrica (condensa interstiziale e rischio formazione muffe) Condint = 0, RFM = 0 -

Efficienze medie stagionali dell’impianto di riscaldamento, raffrescamento e ACS ηH > ηH,lim, ηW > ηW,lim, ηC > ηC,lim -

Edificio Indice di prestazione energetica globale totale EPgl,tot < EPgl,tot,lim

Fonti rinnovabili (*)

Quota rinnovabile per ACS QRW ≥ QRW,lim %

Quota rinnovabile complessiva (riscaldamento, raffrescamento e ACS) QR tot ≥ QR tot,lim

Potenza elettrica installata Pel > Pel,lim

• Massimo contenimento dei consumi energetici ed efficacia sotto il profilo dei costi.

• Verifica dell’efficacia di materiali ad elevata riflettanza e/o tecnologie di climatizzazione passiva per il contenimento dei consumi estivi.

• Valutazione di sistemi schermanti/tecniche di contenimento della temperatura interna estiva (in abbinamento/alternativa alla verifica di massa superficiale e trasmittanza termica periodica).

• Sistemi di regolazione automatica della temperatura/contabilizzazione.

Prescrizioni

• Contatore volumetrico ACS prodotta/acqua di reintegro impianto di riscaldamento (potenza > 35 kW).

• Collegamento a reti di teleriscaldamento/raffrescamento (distanza < 1000 m).

• Rendimenti nominali minimi dei generatori a biomassa.

• Verifica PES (indice di risparmio di energia primaria) per microcogenerazione.

• Trattamento chimico dell’acqua di impianto.

• Livello minimo di automazione (classe B), solo per edifici non residenziali.

• Motori elettrici ecocompatibili (trasporto).

Riferimenti D.M. 26.06.15 (allegato 1, art. 2, 3 e 6) e D.Lgs. 199/21 (allegato 3, art. 1)

(*) In caso di nuova costruzione e di demolizione e ricostruzione o qualora si ricada nell’ipotesi di “ristrutturazione rilevante”.

DEFINIZIONI

CHE COSA SI INTENDE PER RISTRUTTURAZIONE DELL’IMPIANTO TERMICO?

Per “ristrutturazione dell’impianto termico” si intende, ai sensi del D.Lgs. 192/05, allegato A, art. 43, un insieme di opere che comportano la modifica sostanziale sia dei sistemi di generazione sia di quelli di distribuzione ed emissione del calore.

Rientrano in tale categoria anche la trasformazione di un impianto termico centralizzato in impianti termici individuali, nonché la risistemazione impiantistica nelle singole unità immobiliari, o in parti di edificio, in caso di installazione di un impianto termico individuale, previo distacco dall’impianto termico centralizzato.

Per modifica sostanziale di un impianto termico si intendono, ai sensi della FAQ MISE (Agosto 2016) n. 2.14, i seguenti interventi:

• sostituzione contemporanea di tutti i sottosistemi (generazione, distribuzione ed emissione);

• sostituzione combinata del sottosistema di generazione, anche con eventuale cambio di vettore energetico, e dei sottosistemi di distribuzione e/o emissione.

Ambito di applicazione

Le verifiche si applicano, ai sensi del D.M. 26.06.15 (art. 1 e allegato 1), a tutti gli edifici, pubblici o privati, di nuova costruzione o sottoposti a ristrutturazione, classificati in base alla destinazione d’uso secondo il D.P.R. 412/93, art. 3. Sono esclusi dall’applicazione dei requisiti minimi di prestazione energetica, ai sensi del D.M. 26.06.15, allegato 1, art. 1.4.3, comma 1, le seguenti tipologie di interventi:

• gli interventi di ripristino dell’involucro edilizio, i quali coinvolgano unicamente strati di finitura, interni o esterni, ininfluenti dal punto di vista termico (ad esempio la tinteggiatura), o il rifacimento di porzioni di intonaco, le quali interessino una superficie inferiore al 10% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio;

• gli interventi di manutenzione ordinaria sugli impianti termici esistenti.

Sono inoltre esclusi dalla valutazione delle prestazioni energetiche e dalle prescrizioni relative ai requisiti minimi gli

TABELLA 4 Ampliamenti volumetrici (impianti esistenti)

Oggetto Verifica Simbolo UM

Coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità di superficie disperdente H’ T < H ’ T,lim W/m2K

Fabbricato

Prescrizioni

Riferimenti

Area solare equivalente estiva per unità di superficie utile A sol,eq /A sup,utile < (A sol,eq /A sup,utile)lim -

Verifica termoigrometrica (condensa interstiziale e rischio formazione muffe) Condint = 0, RFM = 0 -

• Massimo contenimento dei consumi energetici ed efficacia sotto il profilo dei costi.

• Verifica dell’efficacia di materiali ad elevata riflettanza e/o tecnologie di climatizzazione passiva per il contenimento dei consumi estivi.

• Sistemi di regolazione automatica della temperatura.

• Contatore volumetrico ACS prodotta/acqua di reintegro impianto di riscaldamento (potenza > 35 kW).

• Rendimenti nominali minimi dei generatori a biomassa.

• Verifica PES (indice di risparmio di energia primaria) per microcogenerazione.

• Trattamento chimico dell’acqua di impianto.

• Motori elettrici ecocompatibili (trasporto).

D.M. 26.06.15 (allegato 1, art. 2, 3 e 6)

5 Ristrutturazione importante di 2° livello

Oggetto Verifica Simbolo UM

Coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità di superficie disperdente

Trasmittanza termica strutture opache (verticali e orizzontali) Uop

Fabbricato

Impianti

Fonti rinnovabili (*)

Trasmittanza termica chiusure (finestre, porte opache, cassonetti) Uw ≤ Uw,lim W/m2K

Fattore di trasmissione solare totale ggl,sh ≤ ggl,sh,lim -

Verifica termoigrometrica (condensa interstiziale e rischio formazione muffe) Condint = 0, RFM = 0 -

Efficienze medie stagionali dell’impianto di riscaldamento, raffrescamento e ACS ηH > ηH,lim, ηW > ηW,lim, ηC > ηC,lim -

Quota rinnovabile per ACS

QRW ≥ QRW,lim %

Quota rinnovabile complessiva (riscaldamento, raffrescamento e ACS) QR tot ≥ QR tot,lim %

• Massimo contenimento dei consumi energetici ed efficacia sotto il profilo dei costi.

Potenza elettrica installata Pel > Pel,lim kW Prescrizioni

• Verifica dell’efficacia di materiali ad elevata riflettanza e/o tecnologie di climatizzazione passiva per il contenimento dei consumi estivi.

• Sistemi di regolazione automatica della temperatura/contabilizzazione.

• Contatore volumetrico ACS prodotta/acqua di reintegro impianto di riscaldamento (potenza > 35 kW).

• Rendimenti nominali minimi generatori a biomassa.

• Verifica PES (indice di risparmio di energia primaria) per microcogenerazione.

• Trattamento chimico dell’acqua di impianto.

• Requisiti minimi nuovi apparecchi di ventilazione.

• Requisiti minimi nuovi apparecchi illuminanti.

• Motori elettrici ecocompatibili (trasporto).

• Diagnosi energetica (potenza termica nominale ≥ 100 kW).

Riferimenti D.M. 26.06.15 (allegato 1, art. 2, 3, 4, 5 e 6) e D.Lgs. 199/21 (allegato 3, art. 1)

(*) Qualora si ricada nell’ipotesi di “ristrutturazione rilevante”.

edifici di cui al D.Lgs. 192/05, art. 3, comma 3 (es. ambienti riscaldati finalizzati a processi produttivi, edifici rurali non residenziali sprovvisti di climatizzazione, edifici isolati con superficie utile fino a 50 m2).

Le verifiche in tema di utilizzo di fonti rinnovabili si applicano invece, secondo il D.Lgs. 199/21, allegato 3, art. 1, comma 1, agli edifici nuovi o sottoposti a ristruttu-

razioni rilevanti, come definiti dal D.Lgs. 28/11, art. 2, comma 1, che rientrino nell’ambito di applicazione del D.M. 26.06.15 “linee guida nazionali per la certificazione energetica” (sono dunque esclusi gli edifici di cui all’appendice A di quest’ultimo).

L’ambito di applicazione delle verifiche si articola in molteplici tipologie di intervento, come sintetizzato nella tabella 1 (relativa alla verifica dei requisiti minimi secondo, D.M. 26.06.15) e nella tabella 2 (relativo alla verifica dei requisiti connessi alle fonti rinnovabili,

TABELLA

TABELLA 6 Riqualificazione energetica

Oggetto Verifica Simbolo UM

Trasmittanza termica strutture opache (verticali e orizzontali) (1)

Uop ≤ Uop,lim W/m2K

Trasmittanza termica chiusure (finestre, porte opache, cassonetti) (1) Uw ≤ Uw,lim W/m2K

Fabbricato

Fattore di trasmissione solare totale (1)

ggl,sh ≤ ggl,sh,lim -

Verifica termoigrometrica (condensa interstiziale e rischio formazione muffe) (1) Condint = 0, RFM = 0 -

Impianti Efficienze medie stagionali dell’impianto di riscaldamento, raffrescamento e ACS (2) ηH > ηH,lim, ηW > ηW,lim, ηC > ηC,lim -

Singoli generatori

Prescrizioni

Rendimento termico utile nominale per riscaldamento e ACS (3) ηH,gn,pn ≥ ηH,gn,pn,lim, ηW,gn,pn ≥ ηW,gn,pn,lim %

Coefficiente di prestazione per riscaldamento e ACS (3) COPH ≥ COPH,lim, COP w ≥ COP w,lim, %

Coefficiente di prestazione per raffrescamento (3) EERC ≥ EERC,lim %

Se riqualificazione energetica dell’involucro edilizio

• Massimo contenimento dei consumi energetici ed efficacia sotto il profilo dei costi.

• Verifica dell’efficacia di materiali ad elevata riflettanza e/o tecnologie di climatizzazione passiva per il contenimento dei consumi estivi.

• Sistemi di regolazione automatica della temperatura/contabilizzazione.

Se ristrutturazione o nuova installazione degli impianti termici

• Massimo contenimento dei consumi energetici ed efficacia sotto il profilo dei costi.

• Verifica dell’efficacia di materiali ad elevata riflettanza e/o tecnologie di climatizzazione passiva per il contenimento dei consumi estivi.

• Sistemi di regolazione automatica della temperatura/contabilizzazione.

• Contatore volumetrico ACS prodotta/acqua di reintegro impianto di riscaldamento (potenza > 35 kW).

• Rendimenti nominali minimi generatori a biomassa.

• Verifica PES (indice di risparmio di energia primaria) per microcogenerazione.

• Trattamento chimico dell’acqua di impianto.

• Motori elettrici ecocompatibili (trasporto).

• Diagnosi energetica (potenza termica nominale ≥ 100 kW).

Se sostituzione del solo generatore

• Sistemi regolazione automatica della temperatura/contabilizzazione

• Verifica dimensionale dell’impianto (incremento di potenza > 10%).

Se interventi sugli impianti di ventilazione e illuminazione

• Requisiti minimi nuovi apparecchi di ventilazione e illuminazione.

Riferimenti

D.M. 26.06.15 (allegato 1, art. 2, 5.2, 5.3, 5.3.1, 5.3.4, 5.3.5 e 6)

(1) In caso di riqualificazione energetica dell’involucro edilizio. (2) In caso di ristrutturazione o nuova installazione degli impianti termici. (3) In caso di sostituzione del solo generatore.

secondo D.Lgs. 199/15). Nella Figura

1 è invece riportato uno schema di flusso, finalizzato all’identificazione della tipologia di intervento conside -

rata in funzione del caso specifico, che rimanda alle verifiche e prescrizioni descritte nelle tabelle seguenti (dalla tabella 3 alla tabella 6).

DEFINIZIONI

CHE COS’È UN EDIFICIO A ENERGIA QUASI ZERO?

Si definisce “edificio a energia quasi zero”, ai sensi del D.M. 26.06.15, allegato 1, art. 3.4, un edificio, di nuova costruzione o esistente, il quale rispetti:

• i requisiti di cui al D.M. 26.06.15, allegato 1, art. 3.3, comma 2, lettera b (con riferimento ai valori vigenti dal 1° gennaio 2019, per gli edifici pubblici, e dal 1° gennaio 2021, per tutti gli altri edifici), relativi ai seguenti parametri: trasmittanza termica dei divisori interni e delle strutture verso locali non climatizzati, coefficiente globale medio di scambio termico per trasmissione, area solare equivalente estiva, massa superficiale, trasmittanza termica periodica, indici di prestazione termica ed energetica, efficienze impiantistiche medie;

• i requisiti relativi alle fonti rinnovabili.

Verifiche di legge e prescrizioni

Ciascuna tipologia di intervento è contraddistinta da un determinato set di verifiche e prescrizioni, relative al fabbricato (involucro edilizio), agli impianti, all’edificio (insieme di fabbricato e impianti) e alle fonti rinnovabili. Si riassumono di seguito, nelle tabelle da 3 a 6, i set di verifiche relativi alle differenti tipologie di intervento.

Si precisa che si è fatto talvolta uso di simbologia e nomenclatura differente da quella utilizzata all’interno dei decreti, al fine di agevolare la trattazione e renderla maggiormente fruibile.

Dettaglio delle verifiche e delle prescrizioni

Si riporta, nelle tabelle da 7 a 9, il dettaglio delle singole verifiche, relative ai requisiti minimi e alle fonti rinnovabili, e il dettaglio delle singole prescrizioni progettuali, oltreché i relativi riferimenti agli specifici punti dei decreti.

TABELLA 7 Dettaglio delle verifiche relative ai requisiti minimi (D.M. 26.06.15)

Verifica Descrizione Riferimento

Trasmittanza termica dei divisori interni e delle strutture verso locali non climatizzati

Ad eccezione degli edifici di categoria E.8 e delle zone climatiche A e B, la trasmittanza termica delle strutture edilizie di separazione tra gli edifici o le unità immobiliari deve essere inferiore o uguale a 0,8 W/m2K, in caso di pareti divisorie verticali e orizzontali. Il medesimo limite deve essere rispettato per tutte le strutture opache, verticali, orizzontali e inclinate, che delimitino verso l’ambiente esterno gli ambienti non climatizzati adiacenti a quelli climatizzati.

La trasmittanza termica deve essere:

• per le strutture opache verticali delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno e verso locali non climatizzati, inferiore o uguale ai valori riportati all’appendice B, tabella 1;

• per le strutture opache orizzontali o inclinate, delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno, inferiore o uguale ai valori riportati nell’appendice B:

- tabella 2, ad eccezione degli edifici di categoria E.8, se si tratta di strutture di copertura;

Trasmittanza termica delle strutture opache e finestrate

Coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità di superficie disperdente

Area solare equivalente estiva per unità di superficie utile

Fattore di trasmissione solare totale

- tabella 3, se si tratta di strutture di pavimento;

• per le chiusure tecniche trasparenti e opache, apribili e assimilabili, delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno o verso ambienti non dotati di impianto di condizionamento, comprensive degli infissi e non tenendo conto della componente oscurante, inferiore o uguale, ad eccezione degli edifici di categoria E.8, ai valori riportati nell’appendice B, tabella 4, in funzione della fascia climatica di riferimento.

In caso di interventi di riqualificazione energetica dell’involucro opaco, i quali prevedano l’isolamento termico dall’interno o in intercapedine, i valori delle trasmittanze termiche di cui all’appendice B, devono essere incrementati, indipendentemente dall’entità della superficie coinvolta, ai sensi dell’allegato 1, art. 1.4.3, comma 2, del 30%.

Il parametro H’ T, determinato secondo l’Appendice A, art. 2.1, per l’intera porzione dell’involucro oggetto dell’intervento (parete verticale, copertura, solaio, serramento, ecc.), comprensiva di tutti i componenti su cui si è intervenuti, deve essere, per tutte le categorie di edifici, inferiore al valore riportato nell’appendice A, tabella 10.

Il parametro A sol,est /A sup,utile, determinato secondo l’Appendice A, art. 2.2, deve essere inferiore al valore riportato nell’appendice A, tabella 11, per tutte le categorie di edifici, ad eccezione che per collegi, conventi, case di pena e caserme.

Ad eccezione della categoria E.8, per le chiusure tecniche trasparenti, delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno con orientamento da est a ovest, passando per sud, il fattore di trasmissione solare totale della componente finestrata (ggl+sh) deve essere inferiore o uguale al valore riportato nell’appendice B, tabella 5.

Il progettista deve:

• valutare puntualmente e documentare l’efficacia dei sistemi schermanti delle superfici vetrate, esterni o interni, tali da ridurre l’apporto di calore per irraggiamento solare;

• eseguire, a eccezione delle categorie E.6 ed E.8 e della zona climatica F, per le località in cui l’irradianza media mensile sul piano orizzontale nel mese di massima insolazione (Im,s) sia superiore o uguale a 290 W/m2:

Allegato 1, art. 3.3

Limitazione dei fabbisogni energetici estivi

Verifica termoigrometrica

- almeno una delle seguenti verifiche, relativamente a tutte le pareti verticali opache, ad eccezione di quelle comprese nel quadrante nord-ovest/nord/nord-est: massa superficiale (Ms) superiore a 230 kg/m2 e trasmittanza termica periodica (YIE) inferiore a 0,10 W/m2K;

- la verifica, relativamente a tutte le pareti opache orizzontali e inclinate, che la trasmittanza termica periodica (YIE) sia inferiore a 0,18 W/m2K;

• in caso ritenga di raggiungere i medesimi effetti positivi, che si otterrebbero con il rispetto delle verifiche di cui sopra, mediante l’utilizzo di tecniche e materiali, anche innovativi, o di coperture a verde, che permettano di contenere le oscillazioni della temperatura degli ambienti in funzione dell’andamento dell’irraggiamento solare, produrre adeguata documentazione e certificazione delle tecnologie e dei materiali, che ne attesti l’equivalenza con le sopracitate disposizioni.

Per le strutture opache delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno, occorre procedere, in conformità alla UNI EN ISO 13788, alla verifica di assenza di: - condensazioni interstiziali; - rischio di formazione di muffe, con particolare attenzione ai ponti termici negli edifici di nuova costruzione.

Le condizioni interne di utilizzazione sono quelle previste alla UNI EN ISO 13788, secondo il metodo delle classi di concentrazione. Le medesime verifiche possono essere effettuate con riferimento a condizioni diverse, qualora esista un sistema di controllo dell’umidità interna e si tenga conto di ciò nella determinazione dei fabbisogni di energia primaria per riscaldamento e raffrescamento.

La condensa interstiziale si può considerare assente, ai sensi della norma UNI EN ISO 13788, così come confermato dalla FAQ MISE n. 3.11, ove siano soddisfatte le seguenti due condizioni:

• quantità di condensa inferiore a quella minima ammissibile;

• evaporazione completa della condensa al termine di un ciclo annuale (assenza di residui).

Il rischio di formazione di muffe si considera invece assente, ai sensi della UNI EN ISO 13788, punto 3.1.2, qualora il fattore di resistenza superficiale del nodo sia superiore al valore minimo ammissibile (frs > frs,amm).

Allegato 1, art. 5.2 e art. 6.1

Appendice B, tabelle 1-4

Allegato 1, art. 3.3, art. 4.2 e art. 6.1

Appendice A, tabella 10

Allegato 1, art. 3.3

Appendice A, tabella 11

Allegato 1, art. 5.2

Appendice B, tabella 5

1, art. 2.3 (segue)

Allegato 1, art. 3.3

Allegato

Indici di prestazione termica ed energetica

Efficienze medie stagionali

Gli indici EPH,nd, EPC,nd e EPgl,tot devono essere inferiori ai corrispondenti indici limite, calcolati per l’edificio di riferimento. Per tali indici limite è prevista una progressiva riduzione, articolata in due fasi:

• I fase (2015), in vigore dal 1° luglio 2015 per tutti gli edifici;

• II fase (2019/21), in vigore dal 1° gennaio 2019, per gli edifici pubblici o a uso pubblico, e dal 1° gennaio 2021 per tutti gli altri edifici.

Le efficienze ηH, ηW e ηC devono essere superiori alle corrispondenti efficienze limite indicate per l’edificio di riferimento.

In caso di sostituzione di generatori di calore, si intendono rispettate tutte le disposizioni vigenti in tema di uso razionale dell’energia, comprese quelle relative alle efficienze impiantistiche medie, qualora coesistano le seguenti condizioni:

• i nuovi generatori di calore, a combustibile gassoso o liquido, abbiano un rendimento termico utile nominale non inferiore al valore riportato all’appendice B, articolo 1.3.1;

Allegato 1, art. 3.3 Appendice A

Allegato 1, art. 3.3, art. 5.3.1, art. 5.3.2 e art. 5.3.3 Appendice A

Sostituzione del solo generatore di calore

• le nuove pompe di calore, elettriche o a gas, abbiano un coefficiente di prestazione (COP o GUE) non inferiore al valore riportato nell’appendice B, art. 1.3.2;

• in caso di installazione di generatori con potenza nominale al focolare superiore di oltre il 10% rispetto a quella preesistente, l’aumento di potenza sia motivato con la verifica dimensionale dell’impianto di riscaldamento, in conformità alla norma UNI EN 12831;

• in caso di installazione di generatori di calore in impianti a servizio di più unità immobiliari o di edifici adibiti a uso non residenziale, siano presenti un sistema di regolazione per singolo ambiente o per singola unità immobiliare, assistita da compensazione climatica, e un sistema di contabilizzazione diretta o indiretta del calore, che permetta la ripartizione dei consumi per singola unità immobiliare.

Verifica Descrizione

Quota rinnovabile

Potenza elettrica installata

Gli edifici devono essere progettati e realizzati in modo da garantire, mediante il ricorso a impianti a fonte rinnovabile, una copertura di almeno il 60%, sia dei consumi relativi alla produzione di ACS sia di quelli complessivi, relativi alla produzione di ACS, alla climatizzazione invernale e alla climatizzazione estiva. Non concorrono al soddisfacimento dell’obbligo gli impianti, che producano energia elettrica destinata esclusivamente alla generazione di calore per effetto Joule. Sono invece esonerati dal soddisfacimento dell’obbligo gli edifici allacciati a una rete di teleriscaldamento/teleraffrescamento “efficiente” (come definita dal D.Lgs. 102/14, art. 2, comma 2), purché quest’ultimo soddisfi l’intero fabbisogno energetico per la climatizzazione invernale/estiva dell’edificio.

La potenza elettrica minima degli impianti alimentati a fonte rinnovabile, da installarsi obbligatoriamente sopra l’edificio, al suo interno o nelle relative pertinenze, deve essere calcolata mediante la seguente formula:

P = k × S (kW) dove:

k è un coefficiente moltiplicativo (0,025 per gli edifici esistenti e 0,05 per gli edifici di nuova costruzione), espresso in kW/m2;

S è la superficie in pianta dell’edificio al livello del terreno, ovvero la proiezione al suolo della sagoma dell’edificio (escluse le pertinenze), espressa in m2

Riferimento

Indice di prestazione energetica non rinnovabile

In caso di impossibilità tecnica di ottemperare agli obblighi, occorre procedere a una verifica alternativa, perseguendo un valore di energia primaria non rinnovabile (EPnren) complessivo, comprensivo cioè di tutti i servizi (riscaldamento, raffrescamento, ACS), inferiore al corrispondente valore limite.

Il valore limite dell’energia primaria non rinnovabile (EPnren,lim) deve essere calcolato, considerando i servizi effettivamente presenti nell’edificio di progetto, mediante il meccanismo dell’edificio di riferimento.

L’impossibilità tecnica di ottemperare agli obblighi deve essere evidenziata dal progettista nella relazione tecnica di progetto, di cui al D.Lgs. 192/05, art. 8, comma 1, dettagliando la non fattibilità di tutte le varie opzioni tecnologiche disponibili.

Allegato 3, art. 2, commi 1, 2, 4 e 5

3, art. 2, commi 3 e 5

Allegato 3, art. 4, commi 2 e 3

Nota: in caso di edifici pubblici, gli obblighi relativi alla quota rinnovabile devono essere elevati al 65%, mentre quelli relativi alla potenza elettrica installata devono essere incrementati del 10% (allegato 3, art. 2, comma 5).

Conclusioni

Si evince quindi come il quadro delle verifiche di legge sia estremamente complesso e articolato, così come sia essenziale, per il progettista, poter disporre di uno strumento

di sintesi che lo supporti nell’analisi e nell’applicazione dei vari adempimenti. Quanto sopra descritto rappresenta il contesto attuale, a tutt’oggi in vigore, ma va tenuto conto che ci attendono significativi cambiamenti.

È infatti in corso un aggiornamento del decreto “requisiti minimi” (D.M. 26.06.15), che si concluderà, presumibilmente, entro il 2024 e porterà alcuni miglioramenti nell’esecuzione delle verifiche, in merito ad esempio al parametro H’ T e alla considerazione dei ponti termici. Assisteremo inoltre al recepimento della nuova diret-

Allegato 1, art. 5.3.1, art. 5.3.2 e art. 5.3.3

Appendice B, art. 1.3

TABELLA 8 Dettaglio delle verifiche relative alle fonti rinnovabili (D.Lgs. 199/21)

Allegato

TABELLA

TABELLA 9 Dettaglio delle prescrizioni progettuali (D.M. 26.06.15)

Prescrizione Descrizione Riferimento

Contenimento dei consumi energetici

Limitazione dei fabbisogni energetici estivi

Gli edifici e gli impianti non di processo devono essere progettati per assicurare, in relazione al progresso della tecnica e tenendo conto del principio di efficacia sotto il profilo dei costi, il massimo contenimento dei consumi di energia non rinnovabile e totale.

Al fine di contenere i fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva, oltreché la temperatura interna degli ambienti e il surriscaldamento su scala urbana, è obbligatoria, per le strutture di copertura degli edifici, la verifica dell’efficacia, in termini di rapporto costi-benefici, dell’utilizzo di:

• materiali a elevata riflettanza solare (cool roof), contraddistinti da una riflettanza non inferiore a:

- 0,65 per le coperture piane;

- 0,30 per le coperture a falda;

• tecnologie di climatizzazione passiva (es: ventilazione, coperture a verde).

Le predette verifiche devono essere documentate all’interno della relazione tecnica di progetto.

Se nuova costruzione o ristrutturazione importante di 1° livello

Gli impianti di riscaldamento devono essere provvisti di sistemi di regolazione, per singola zona o locale, al fine di evitare fenomeni di surriscaldamento dovuti agli apporti gratuiti (solari ed interni).

Tali sistemi devono essere assistiti da compensazione climatica del generatore, la quale può essere omessa ove non realizzabile o qualora la tecnologia impiantistica preveda altri sistemi di controllo equivalenti o di maggior efficienza.

Si deve inoltre provvedere all’installazione di sistemi di misurazione intelligente dell’energia consumata, oltreché, in caso di impianti termici a servizio di più unità immobiliari, di sistemi di contabilizzazione (calore, freddo, ACS), ai sensi del D.Lgs. 102/14, art. 9.

Se riqualificazione energetica dell’involucro edilizio

Sistemi di regolazione automatica della temperatura/ contabilizzazione

Contatori volumetrici

Collegamento a reti di teleriscaldamento/ raffrescamento

Rendimenti nominali minimi generatori a biomassa

In caso di riqualificazione dell’involucro edilizio, coibentazione delle pareti o installazione di nuove chiusure tecniche trasparenti, apribili e assimilabili, delimitanti il volume riscaldato verso l’esterno o verso ambienti non climatizzati, sussiste l’obbligo, per gli edifici provvisti di impianto termico non a servizio di singole unità immobiliari, residenziali o assimilate, di installazione di valvole termostatiche o di altri sistemi di regolazione, per singola zona o locale, assistiti da compensazione climatica del generatore. Quest’ultima può essere omessa ove non realizzabile o qualora la tecnologia impiantistica preveda altri sistemi di controllo equivalenti o di maggior efficienza.

Se riqualificazione dell’impianto di riscaldamento

Occorre ricorrere all’installazione di sistemi di regolazione, per singolo ambiente o singola unità immobiliare, assistita da compensazione climatica, oltreché, in caso di impianto a servizio di più unità immobiliari, di un sistema di contabilizzazione diretta o indiretta del calore, il quale permetta la ripartizione dei consumi tra le singole unità immobiliari.

Se riqualificazione dell’impianto di raffrescamento

Occorre ricorrere all’installazione, ove tecnicamente possibile, di sistemi di regolazione per singolo ambiente, oltreché di sistemi di contabilizzazione, i quali permettano la ripartizione dei consumi tra le singole unità immobiliari.

Per gli impianti di climatizzazione invernale di nuova installazione, i quali abbiano potenza termica nominale del generatore superiore a 35 kW, è obbligatoria l’installazione sia di un contatore volumetrico dell’acqua calda sanitaria prodotta sia di un contatore volumetrico dell’acqua di reintegro dell’impianto di riscaldamento. Le letture dei contatori devono essere riportate sul libretto di impianto.

In caso di presenza, a distanza inferiore a 1000 m dall’edificio, di reti di teleriscaldamento e teleraffrescamento (o di progetti di teleriscaldamento approvati nell’ambito di opportuni strumenti pianificatori), è obbligatoria, purché sussistano valutazioni tecnico-economiche favorevoli, la predisposizione di opere murarie e impiantistiche finalizzate al collegamento alle predette reti. La soluzione prescelta deve essere, in ogni caso, motivata all’interno della relazione tecnica di progetto.

In caso di ristrutturazioni importanti o di riqualificazioni energetiche, l’installazione di generatori a biomasse solide è consentita, nelle more dell’emanazione dei Regolamenti della Commissione europea in materia, attuativi delle Direttive 2009/125/CE e 2010/30/UE, solo nel rispetto dei rendimenti termici utili nominali limite, corrispondenti alle classi minime di cui alle relative norme di prodotto.

Allegato 1, art. 2.3, comma 1

Verifica PES (microcogenerazione)

In caso di installazione di impianti di microcogenerazione, il rendimento energetico delle unità di produzione, espresso dall’indice di risparmio di energia primaria (PES), calcolato in conformità all’Allegato III del D.Lgs. n. 20 dell’8 febbraio 2007 e misurato in condizioni di esercizio (temperature medie mensili di ritorno di progetto), deve risultare non inferiore a 0. Il progettista deve inserire nella relazione tecnica di progetto il calcolo dell’indice PES atteso su base annua, provvedendo a:

• esplicitare le condizioni di esercizio in funzione della tipologia di impianto;

• utilizzare le metodologie di calcolo di cui alla norma UNI TS 11300-4 e i relativi allegati;

• rilevare i dati relativi alle curve prestazionali secondo la norma UNI ISO 3046.

Trattamento chimico dell’acqua di impianto

Per gli impianti termici di climatizzazione invernale, con o senza produzione di acqua calda sanitaria, è obbligatorio, in relazione alla qualità dell’acqua utilizzata, ferma restando l’applicazione della norma UNI 8065, un trattamento di condizionamento chimico.

Per gli impianti con potenza termica al focolare superiore a 100 kW e con durezza totale dell’acqua di alimentazione superiore a 15 gradi francesi è inoltre obbligatorio un trattamento di addolcimento dell’acqua di impianto.

I predetti trattamenti devono essere conformi alla norma UNI 8065.

Allegato 1, art. 2.3, comma 3

Allegato 1, art. 3.2 (commi da 7 a 9), art. 5.2 (comma 2), art. 5.3.1 (comma 1), art. 5.3.2 (comma 1)

Allegato 1, art. 2.3, comma 6

Allegato 1, art. 3.2, comma 1

Allegato 1, art. 2.3, comma 4

Allegato 1, art. 2.3, comma 7

Allegato 1, art. 2.3, comma 5 (segue)

Livello minimo di automazione

Motori elettrici ecocompatibili

Per gli edifici non residenziali è obbligatorio, ai fini di ottimizzare l’uso dell’energia, un livello minimo di automazione (BACS), per il controllo, la regolazione e la gestione delle tecnologie dell’edificio e degli impianti termici, corrispondente alla Classe B, come definita dalla Tabella 1 della norma UNI EN 15232 e successive modificazioni o norme equivalenti.

Gli ascensori e le scale mobili devono essere dotati di motori elettrici che rispettino le specifiche per la progettazione ecocompatibile, ai sensi del Regolamento (CE) n. 640/2009 della Commissione europea del 22 luglio 2009 e successive modificazioni, recante modalità di applicazione della direttiva 2005/32/CE del Parlamento europeo e del Consiglio. I predetti impianti devono essere inoltre dotati di una scheda tecnica, redatta dalla ditta installatrice, che riporti specifiche informazioni (es. tipo di tecnologia, potenza nominale del motore, consumo energetico) e che deve essere conservata dal responsabile dell’impianto.

In caso di sostituzione di singoli apparecchi di illuminazione, così come di nuova installazione, sostituzione o riqualificazione di impianti di ventilazione, i nuovi apparecchi devono:

Allegato 1, art. 3.2, comma 10

Requisiti minimi degli apparecchi di ventilazione e illuminazione

Diagnosi energetica

• rispettare i requisiti minimi definiti dai regolamenti comunitari, emanati ai sensi delle direttive 2009/125/CE e 2010/30/UE;

• avere almeno le stesse caratteristiche tecnico-funzionali di quelli sostituiti;

• permettere il rispetto dei requisiti previsti dalle norme UNI e CEI vigenti. Sono esclusi dalle prescrizioni di cui sopra, con riguardo ai soli apparecchi di illuminazione, gli edifici di categoria E.1, fatta eccezione per collegi, conventi, case di pena e caserme, costituenti una sotto-sezione della categoria E.1(1), e per quelli di categoria E.1(3).

In caso di ristrutturazione o di nuova installazione di impianti termici di potenza termica nominale superiore o uguale a 100 kW, compreso il distacco dall’impianto centralizzato di anche un solo utente/condomino, deve essere realizzata una diagnosi energetica dell’edificio e dell’impianto, che metta a confronto le diverse soluzioni impiantistiche compatibili e la loro efficacia sotto il profilo dei costi complessivi (investimento, esercizio e manutenzione). La soluzione progettuale prescelta deve essere motivata nella relazione tecnica di progetto, sulla base dei risultati della diagnosi energetica. Quest’ultima deve considerare, in modo vincolante ma non esaustivo, almeno le seguenti opzioni:

• impianto centralizzato provvisto di caldaia a condensazione (casistica 1) e di pompa di calore elettrica o a gas (casistica 2), oltreché, in entrambi i casi, di termoregolazione e contabilizzazione per singola unità abitativa;

• le possibili integrazioni delle casistiche di cui sopra con un impianto solare termico;

• impianto di cogenerazione centralizzato;

• stazione di teleriscaldamento collegata a una rete efficiente, come definita dal D.Lgs. 102/14;

• per gli edifici non residenziali, installazione di un sistema di gestione automatica degli edifici e degli impianti (BACS) conforme al livello B, come definito dalla norma EN 15232.

tiva EPBD (la cosiddetta EPBD IV), il quale richiederà maggiori tempistiche, concludendosi, presumibilmente, entro il 2026.

Avere ben chiaro il contesto attuale è pertanto fondamentale, non solo per applicare correttamente le differenti verifiche, ma anche per essere ben

DEFINIZIONI

CHE COS’È L’EDIFICIO DI RIFERMENTO?

Per “edificio di riferimento” si intende un edificio “gemello” di quello reale, con il quale condivide determinate caratteristiche, contraddistinto, però, da prestazioni e tecnologie prefissate.

L’edificio di riferimento finalizzato alla verifica dei requisiti minimi, disciplinato dal D.M. 26.06.15, appendice A, è così caratterizzato:

• geometria, ubicazione, destinazione d’uso ed orientamento coincidenti con quelli dell’edificio reale;

• trasmittanze termiche medie e fattore di trasmissione solare totale conformi ai requisiti minimi;

• impianto di riscaldamento/produzione di ACS (generatore a gas naturale) e impianto di raffrescamento (macchina frigorifera a compressione a motore elettrico) con efficienze di generazione e utilizzazione conformi ai requisiti minimi;

• impianto di ventilazione meccanica (flusso semplice per estrazione) con fabbisogni elettrici dei ventilatori conformi ai requisiti minimi;

• solare termico e fotovoltaico assenti.

L’edificio di riferimento finalizzato alla verifica delle fonti rinnovabili è identico a quello relativo ai requisiti minimi, salvo che per le efficienze medie stagionali di generazione (η p,nren), valutate, per ciascun servizio, rispetto all’energia primaria non rinnovabile (D.Lgs. 199/21, allegato 3, tabella 1).

Allegato 1, art. 2.3, comma 8

Allegato 1, art. 5.3, comma 1

preparati ad acquisire, nel modo più efficace, i cambiamenti futuri.n

* Alice Gorrino, Edilclima Donatella Soma, Edilclima

BIBLIOGRAFIA

1) D.Lgs. 192/05 “Attuazione della direttiva (UE) 2018/844, che modifica la direttiva 2010/31/UE sulla prestazione energetica nell’edilizia e la direttiva 2012/27/UE sull’efficienza energetica, della direttiva 2010/31/UE, sulla prestazione energetica nell’edilizia, e della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell’edilizia”.

2) D.M. 26.06.15 “Applicazione delle metodologie di calcolo delle prestazioni energetiche e definizione delle prescrizioni e dei requisiti minimi degli edifici”.

3) D.Lgs. 28/11 “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifica successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/ CE.”

4) D.Lgs. 199/21 “Attuazione della direttiva (UE) 2018/2001 del Parlamento europeo ed del Consiglio, dell’11 dicembre 2018, sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili”.

5) FAQ MISE seconda serie (agosto 2016) “Chiarimenti in materia di efficienza energetica in edilizia”.

Allegato 1, art. 5.3.4 e 5.3.5

TABELLA

Riquali cazione energetica del patrimonio edilizio pubblico

Un progetto di riqualificazione di edilizia residenziale pubblica finalizzata all’efficientamento energetico degli involucri e di retrofit impiantistico

R. Marchisio*

La fragilità economica della propria utenza, fino dalle origini, ha spinto lo IACP – Istituto Case Popolari – a considerare la razionalizzazione dei costi di gestione e quindi anche dei consumi energetici, un principio guida della progettazione del proprio patrimonio.

Oggi ALER Milano si confronta con lo stesso tema, declinato però nell’ambito della riqualificazione edilizia e della povertà energetica estesa ormai a una più ampia

parte della società.

Nell’ultimo triennio, tenuto conto che, grazie al Green Deal, la maggior parte dei fondi ha come obiettivo la decarbonizzazione del parco immobiliare pubblico, l’Azienda ha dimostrato attivamente di spendere risorse ed energie in tale senso.

Attraverso i benefici fiscali derivanti dai bonus edilizi nonché grazie alle risorse regionali, ministeriali ed europee, ALER Milano ha infatti avviato numerose iniziative di manutenzione straordinaria finalizzata all’efficientamento energetico del patrimonio edilizio degli involucri, perlopiù opachi, nonché di retrofit

impiantistico, concentrandosi sul servizio di riscaldamento e sull’illuminazione delle parti comuni, introducendo l’uso delle energie rinnovabili.

A titolo esemplificativo, rispetto agli obiettivi espressi dal testo a oggi approvato dell’EPBD IV, attraverso il cosiddetto “Superbonus”, i fondi PR FESR e PNRR, dal 2020 si stima che gli interventi eseguiti nel triennio sui componenti edilizi di più di cinquanta edifici possano comportare una riduzione di circa il 4% del consumo medio di energia.

Tenuto conto dei termini stringenti fissati dai bandi di finanziamento o dell’applicabilità dei bonus, si sono però esclusi dall’oggetto di intervento gli edifici con più di settanta anni, in quanto vincolati ai sensi del D.Lgs. 42/2004 e successive modifiche e integrazioni.

Il patrimonio immobiliare aziendale, in stretta analogia sia dal punto di vista quantitativo che qualitativo con la situazione nazionale, consta di più di trecento corpi di fabbrica di età maggiore di settant’anni, ovvero in termini di incidenza pari a circa il 25% dell’intero asset che, poiché di proprietà pubblica, sono soggetti alla verifica di sussistenza ex comma 2 dell’art. 12 D.Lgs. 42/2004 e s.m.i. e quindi sottoposti alle disposizioni della Parte II del Codice.

Per ALER Milano tali consistenze, oltre a rappresentare una cospicua parte del proprio patrimonio, hanno una valenza storico e culturale testimoniale per le generazioni future e un valore sociale insito nella destinazione d’uso.

Rendere efficiente dal punto di vista energetico un immobile storico, proprio per le caratteristiche fisiche e i vincoli normativi, necessita prima di tutto di una conoscenza approfondita

dell’organismo edilizio e di un’accurata fase diagnostica che non è compatibile, dal punto di vista temporale, con i termini scanditi dai bandi di finanziamento pubblici.

Gli edifici storici, oltre ad avere prestazioni termiche scadenti ed essere caratterizzati da condizione di degrado avanzato, presentano problemi di vetustà normativa e quindi di sicurezza rispetto al comportamento delle strutture in caso di sisma.

Per questo, parallelamente alla riqualificazione energetica del patrimonio più recente, si è promosso un approfondimento multidisciplinare finalizzato alla realizzazione di interventi di conservazione e manutenzione straordinaria, tesi al raggiungimento di idonei standard di sicurezza mediante il consolidamento statico e il miglioramento della vulnerabilità sismica delle strutture e dell’efficienza energetica del sistema edificio-impianto.

Tutto questo anche nell’ottica, ormai ineludibile, soprattutto per l’edilizia residenziale sociale, di un razionale contenimento dei costi di gestione e della riduzione del fenomeno della povertà energetica, e in linea con l’idea insita nell’EPBD che per ridurre la “carbon footprint” è possibile agire anche allungando la vita utile dell’edificio, con opere che aumentano il coefficiente di sicurezza in caso di sisma o di incendio.

Tenuto conto della complessità degli obiettivi sopraesposti e dell’ambito in oggetto, sono state predisposte – con il supporto del Politecnico di Milano per i temi di conservazione e rilievo degli organismi edilizi, dello

Studio Jurina&Radaelli nell’ambito strutturale e del proficuo confronto con la “Soprintendenza Archeologia, Belle Arti e Paesaggio per la Città Metropolitana di Milano” – le linee guida di intervento

che forniscono le indicazioni operative e imprescindibili per la conservazione degli edifici storici, dalla fase di indagine e conoscenza dei corpi di fabbrica alla esecuzione delle opere che persegua appunto il miglioramento della prestazione energetica e strutturale del patrimonio storico di ALER, tenuto conto della destinazione specifica. Il primo ambito di applicazione di tale approfondimento per ALER saranno gli edifici afferenti il Quartiere Lulli a Milano che, fin dalle origini, presenta un’interessante progettualità dal punto di vista morfologico (inserimento nel contesto urbano e disposizione insediativa), nonché una forte unitarietà tipologico-edilizia e architettonica (fabbricati prevalentemente a corte), particolarmente apprezzabile nella regolarità geometrica che caratterizza i 3 blocchi quadrangolari, ubicati in Via Giovanni Lulli e in Via Nicola Antonio Porpora, nonché una concezione all’avanguardia per quanto concerne il mix funzionale che caratterizza il Quartiere.

Il “Lulli” (1909 – 1911/12) fu costruito infatti dall’ICP su progetto degli ingegneri comunali Giannino Ferrini e Arnaldo Scotti. Coadiuvati alla direzione lavori dall’architetto Giovanni Broglio, noto per avere legato il suo nome, la sua esperienza e la sua riflessione al tema dell’abitazione per le classi meno abbienti e, nello specifico, alla paternità dei maggiori quartieri operai di Milano costruiti fra l’inizio del Novecento e gli anni trenta. Lo stesso arch. Broglio fu incaricato dall’Istituto di studiare il progetto dell’edificio centrale contenente i servizi collettivi quali bagni, lavatoio, asilo, scuola professionale, locali di riunione e biblioteca. L’insediamento, come da progetto, sviluppava volumi per 136.014 m³ totali su una superficie complessiva di 21.609 m2. Esso seguiva “il disegno dell’isolato”, allineando i fronti dei blocchi lungo i lati delle strade che ne definivano il perimetro esterno: a Nord-Ovest lungo l’asse di via Andrea Costa, a Ovest lungo via Giovanni Lulli (da cui ha preso il nome), a Sud lungo via Nicola Antonio Porpora e a Est lungo un prolungamento viabilistico “interno” al quartiere ALER.

Ad oggi il Quartiere mostra due immagini diametralmente diverse, due fabbricati su sei in uno stato discreto di manutenzione in quanto oggetto di ristrutturazione edilizia dei primi anni Duemila e la restante parte, altamente degradata.

Grazie alla ripetibilità del patrimonio immobiliare di ALER Milano, che con una scansione decennale, all’evolversi della tecnologia e del linguaggio architettonico

mostra caratteri, componenti, materiali e tipologie costruttive del tutto analoghe, la proposta per il Q.re Lulli potrà essere ripetuta per edifici analoghi per tipologia e caratteristiche costruttive, coevi ma edificati in luoghi diversi nella città.

La conoscenza del fabbricato “tipo” si è sviluppata multidisciplinariamente. Mediante rilievi con laser scanner esterni e interni si sono definite precisamente le geometrie e l’assetto delle murature (Figura 1). Attraverso una campagna diagnostica dal punto di vista strutturale, spingendosi a un livello LC3, si è perseguito un esame obbiettivo degli aspetti geometrici e cinematici, costruttivi e statici: in sintesi si è definita la geometria, i materiali e i carichi (Figura 2).

La diagnosi dinamica del comportamento termico dell’organismo si è sviluppata sulla base della conoscenza delle caratteristiche termoigrometriche delle strutture, degli impianti esistenti, dei consumi annuali del servizio di riscaldamento e illuminazione parti comuni, considerato la specificità della destinazione (Figura 3).

Al fine di una migliore calibrazione del modello energetico è stata eseguita una campagna di indagine termografica (Figure 4 e 5) che potrà essere integrata con una caratterizzazione più approfondita di rilievi con il termoflussimetro e con monitoraggi del benessere interno delle unità immobiliari.

Tale patrimonio di conoscenza, proprio per la ripetibilità tipologica dei componenti edilizi sopracitata, potrà costituire comunque una base importante per la caratte-

rizzazione di tutto il patrimonio coevo, quindi un investimento per il futuro.

Da questa base importante si potrà attuare un intervento che preveda: • la sostituzione degli intonaci cemen-

tizi non originali con intonaci a base calce e aerogel dalle caratteristiche termoriflettenti, finalizzati al miglioramento delle prestazioni energetiche soprattutto in fase estiva;

Int. Op. media: 31,1 °C

Int. Op. media: 30,0 °C

FIGURA 1 Nuvola di punti dell’edificio e restituzione dei prospetti dell’edificio di via Lulli 30

FIGURA 2 Modello strutturale

FIGURA 3 Modello energetico e risultati della diagnosi in regime dinamico

• la sostituzione dei serramenti esterni delle unità immobiliari e interventi conservativi sui serramenti delle parti comuni;

• l’isolamento del solaio verso il sottotetto;

• la riqualificazione della rete di distribuzione di riscaldamento fino ai montanti, nonché bonifica della stessa dalle FAV;

• la rimozione delle caldaie autonome a gas per il servizio di ACS;

• il miglioramento della qualità dell’aria interna attraverso l’adozione di dispositivi puntuali VMC e controllo dei parametri;

• la manutenzione straordinaria della rete idrosanitaria – uso interno ed esterno – nell’ottica anche di una migliore gestione e risparmio della risorsa idrica;

• la manutenzione straordinaria degli impianti elettrici (parti comuni e alloggi) al risparmio energetico del servizio di illuminazione delle parti comuni;

• la riconfigurazione della distribuzione interna degli alloggi con un’attenzione al risparmio delle materie vergini e riutilizzo dei materiali;

• il consolidamento strutturale dei solai e delle scale in pietra;

• il miglioramento del livello di sicurezza a seguito di interventi di adeguamento sismico.

È indispensabile inoltre sottolineare che oggi, anche grazie alle Direttive europee e ai CAM, si è trasposto l’obbiettivo dell’efficienza energetica sotto la più ampia accezione di sostenibilità e che tale iniziativa vuole porre come scopo. La proposta progettuale quindi mira al raggiungimento della certificazione di sostenibilità GBC Historic Building, la quale grazie al carattere quantificabile e documentabile del suo sistema di prerequisiti e crediti, traccia e misura in maniera oggettiva quelle leve, quali il rispetto della valenza storica, l’attenzione all’impatto ambientale anche in fase di cantiere, il risparmio della risorsa idrica, dell’energia e delle materie vergini nonché la qualità del benessere indoor degli abitanti, che influiscono in modo sostanziale sulla sostenibilità dell’intervento.

È necessario sottolineare che già il Decreto Legislativo 19 agosto 2005, n. 192 modificato dalla legge 90/2013 e le successive modifiche, ha di fatto previsto la deroga della sua applicazione rispetto ai beni culturali, nonché, ai fini della tutela paesaggistica, alle ville, ai giardini, ai parchi che si distinguono per la loro non comune bellezza e ai complessi di cose immobili che compongono un caratteristico aspetto avente valore estetico e tradizionale, tra cui i centri e i nuclei storici e, quindi, per l’ambito patrimoniale in oggetto.

Ciò nonostante, tenuto conto dei miglioramenti sia dei valori termoigrometrici che dell’efficienza degli impianti risultanti dalle diagnosi energetiche preliminari svolte, nei casi in cui sarà permesso rimuovere integralmente gli intonaci non originali optando per l’impiego di materiali dalle prestazioni energetiche elevate oltre all’introduzione di soluzioni atte e mitigare i ponti termici, si potranno raggiungere miglioramenti energetici oltre al 20% degli indici di prestazione energetica, ancorché non potranno essere verificati tutti i parametri richiesti dalla normativa, con costi del tutto confrontabili con interventi analoghi sul patrimonio recente. Tutto ciò in quanto la povertà energetica, la dipendenza dalle fonti energetiche non rinnovabili e gli effetti negativi dei gas climalteranti sulla salute umana non sono derogabili per legge.n

* Roberta Marchisio, ALER Milano

FIGURA 4 Indagini termografiche

FIGURA 5 Ponte termico dell’anta a scomparsa dei serramenti

Impatto dei controlli e della regolazione sull’ef cienza energetica di un sito produttivo

L’articolo

descrive come un’azienda del settore HVAC ha attuato il progetto di riduzione del consumo energetico e dell’impatto ambientale nel proprio sito produttivo in Germania

M. De Napoli*

Come azienda del settore HVAC, IMI Hydronic Engineering Srl sta attuando diverse iniziative per ridurre il proprio impatto ambientale e il consumo energetico, in un contesto di mercato dell’energia altamente volatile. L’azienda ha investito notevolmente nel miglioramento dell’efficienza energetica del suo stabilimento a Erwitte, in Germania. Tra le prime misure adottate vi sono l’installazione e l’utilizzo di pannelli fotovoltaici e di un parco eolico.

Il progetto

Con l’obiettivo di rafforzare i miglioramenti, il team di gestione energetica del sito produttivo ha innanzitutto voluto approfondire dove e come venisse distribuita l’energia. Per migliorare l’intero sistema del sito è quindi stata installata e monitorata per un mese una soluzione idro-

nica ottimizzata in abbinamento a un sistema di gestione in cloud di monitoraggio dei consumi elettrici e dei parametri ambientali degli spazi dell’edificio, al fine di aggregare tutti i dati necessari a una gestione migliore degli impianti; i risultati positivi ottenuti hanno portato poi all’implementazione della soluzione a livello di tutto il sito.

In collaborazione con Enerbrain, azienda che si occupa di consulenza e tecnologie IoT e in Cloud per rendere efficienti i sistemi HVAC, si è indentificata la migliore soluzione garantendo il minimo consumo energetico e l’ottimizzazione del comfort; circa il 45% di

energia è stato risparmiato durante il test di un mese, con un miglioramento del comfort dell’utente dal 43% al 67%.

La sfida idronica

Il riscaldamento dell’edificio è prodotto in un locale caldaia centralizzato; due scambiatori di calore assicurano la distribuzione dal circuito primario al circuito secondario. Sui circuiti terziari sono presenti sei utenze con differenti profili di carico e di domanda. Il consumatore principale, un’unità di trattamento aria /(AHU), rappresenta l’80% del carico pari a 600 kW. L’UTA è inoltre responsabile del riscaldamento

e del ricircolo dell’aria dell’intero capannone (Figura 1).

Di seguito sono elencate le principali sfide che il progetto ha affrontato.

1. Opacità del sistema: non si era in grado di stimare quanta energia scorresse e venisse consumata nel sistema.

2. Bassa controllabilità del flusso d’acqua: l’AHU e i suoi scambiatori di

calore erano stati inizialmente sovradimensionati. Nella maggior parte dei casi, il carico era così piccolo che la valvola di controllo era a stento aperta, complicando la possibilità di un controllo accurato.

3. Variabilità del carico: data la pandemia di Covid-19, la produzione del sito è stata continuamente adattata per soddisfare le richieste e la

Before intervention

After intervention

presenza del personale. Ciò ha portato a complicazioni nell’impostazione dei cicli di riscaldamento corretti poiché le esigenze erano in continua evoluzione.

4. Disponibilità del sistema: l’aggiornamento del sistema e le tubazioni dovevano essere eseguiti in un breve periodo di tempo per garantire che la produzione non fosse ostacolata a lungo.

La Soluzione

La soluzione adottata è composta da due aggiornamenti di sistema critici.

1. Al posto della valvola a 3-vie miscelatrice è stata montata una valvola intelligente per il bilanciamento dinamico e la regolazione, nel cui corpo è presente un misuratore ultrasonico di portata e due sensori di temperatura ed è eliminato il bypass, come mostrato in Figura 2. La valvola misura continuamente l’energia che fluisce attraverso lo scambiatore di calore, grazie al misuratore di portata e ai due sensori di temperatura e controlla la portata nel circuito di iniezione. I dati di portata, potenza, temperature ed energia vengono trasmessi ogni 15 secondi a un cloud utilizzando un gateway 4G.

La valvola di regolazione intelligente elimina l’opacità del sistema fornendo dati e regolazioni continui, garantendo un’eccellente controllabilità della portata. La sua lunghezza di ingombro ha consentito inoltre un’installazione rapida con tubazioni limitate, garantendo una buona disponibilità del sistema e riducendo al minimo il conseguente fermo della produzione.

2. Al fine di migliorare il sistema di controllo dell’impianto, è stato installato il sistema Enerbrain, composto da alcuni componenti:

• negli spazi del capannone di produzione sono stati installati quattro sensori ambientali alimentati a batteria per misurare l’umidità relativa, la temperatura e i livelli di CO2;

• il sistema di controllo è stato interfacciato con un sistema di algoritmi di efficienza energetica in Cloud con una dashboard di controllo tramite web app. Questo sistema regola dinamicamente i setpoint della valvola, ventole e serrande in base alla misurazione dei sensori e ai dati storici, sfruttando algoritmi analitici avanzati;

• per meglio identificare i consumi energetici prima e dopo questo intervento è stato installato un sistema di monitoraggio elettrico con un multimetro e pinze amperometriche.

FIGURA 1 Schema di circuito dell’impianto idronico

FIGURA 2 Progetto del sottosistema

Questo aggiornamento ha contribuito a rompere l’opacità del sistema rendendo i dati disponibili in modo consolidato. Inoltre, gli algoritmi regolano anche dinamicamente i setpoint in base alla variabilità del carico richiesto dall’edificio e gli utilizzatori degli spazi possono quindi impostare setpoint e calendari direttamente dalla web app in cloud.

L’intervento

Per garantire che la soluzione funzionasse correttamente, il processo di installazione e messa in servizio qui di seguito descritto, è stato fondamentale.

a. Installazione

La nuova valvola di controllo ha sostituito la valvola a 3 vie (Figura 3). Il terzo tubo è stato chiuso per convertire il circuito a portata costante a 3-vie in un circuito di iniezione a 2-vie. È stata scelta una valvola intelligente DN80 PN16 per adattarsi alle tubazioni esistenti. Ciò è stato reso possibile dalle eccezionali capacità di controllo della valvola: la portata di progetto rappresenta il 28% della portata nominale della valvola stessa.

La valvola di controllo è alimentata con un’alimentazione a 24 Vac e controllata tramite un segnale analogico a 10 Vdc. L’alimentazione e i segnali di ingresso dell’attuatore della valvola a 3 vie sono stati quindi mantenuti come originariamente installati senza dover cambiare cablaggio elettrico e la logica di controllo.

I sensori ambientali, alimentati a batteria, sono stati collocati in punti strategici all’interno del capannone ed è

stato possibile installarli in pochi minuti, grazie al fatto che non fosse necessario alcun cablaggio. La trasmissione dei dati ambientali avviene ogni 12 minuti tramite rete LoRa.

Per migliorare il sistema di controllo e per interfacciarlo con gli algoritmi in Cloud, è stato scelto di installare alcuni dispositivi brevettati che hanno lo scopo di intercettare il segnale esistente di un sistema di controllo (es. il segnale 0-10 V di apertura di una

valvola) e tramite comunicazione via modem 4G, sovrascrivere tale segnale con l’output generato dagli algoritmi dinamici presenti in Cloud.

L’installazione completa ha richiesto solamente un giorno ed è stata eseguita direttamente dal reparto di manutenzione della fabbrica.

b. Avviamento

La valvola di regolazione con capacità di misurazione è stata parame -

FIGURA 3 Valvola di controllo

FIGURA 5 Condizioni ambientali durante la prova

FIGURA 4 Consumo di energia prima e dopo l’aggiornamento del sistema

trizzata utilizzando una app dedicata senza richiedere dispositivi aggiuntivi.

La modalità di controllo è stata impostata su Portata per garantire una caratteristica EQM. La portata di progetto è stata regolata a 13.500 l/h.

È stato installato un gateway 4G per trasmettere i dati a un cloud, poiché in loco non erano disponibili bus o reti interne. Infine, sono stati impostati i parametri dell’algoritmo di regolazione da parte del team di Enerbrain e creati gli account per l’utilizzo degli algoritmi e dei calendari tramite web app.

Il risultato di efficienza energetica con il protocollo IPMVP (Measurement & Verification)

Per valutare l’impatto della nuova soluzione installata era necessario poter confrontare due baseline omogenee, e quindi sono state definite due fasi di test: una baseline rappresentativa della replica del vecchio sistema e una baseline di consumo del sistema ottimizzato; queste due fasi sono state attivate/disattivate in cicli alternati di due settimane, in modo da raccogliere tutti i dati necessari per poter utilizzare

il protocollo IPMVP per il calcolo dei risparmi ottenuti.

Fase 1 – Baseline del “vecchio sistema”: dopo l’installazione della soluzione, la valvola intelligente è stata impostata sul controllo di posizione per replicare il comportamento della vecchia valvola a 3 vie e il nuovo algoritmo di controllo è stato disattivato. In modalità di controllo di posizione il segnale 0-10 Vdc proveniente dal controllore guida l’apertura della valvola in maniera proporzionale alla posizione dell’attuatore come avviene in una normale valvola a 2 o 3 vie.

Fase 2 – Baseline del sistema ottimizzato: la valvola è stata impostata sulla modalità di controllo di portata e gli algoritmi in Cloud sono stati attivati. In modalità di controllo di portata il segnale analogico è proporzionale alla portata nominale di progetto impostata in fase di avviamento (13.500 l/h).

La portata, essendo misurata con un sensore ultrasonico, è inoltre mantenuta costante da variazione indesiderate date da variazione di pressione, rendendo la valvola una vera e propria PICV (Pressure Independent Control Valve). Inoltre, l’algoritmo in cloud è

in grado di calcolare numerosi parametri: per esempio, tramite la funzione di pre-accensione dinamica permette di regolare l’accensione dell’impianto e l’apertura della valvola in base a calcoli precisi previsionali, risparmiando energia e migliorando i risultati di comfort.

È possibile notare che è stato raggiunto un risparmio del consumo di energia termica di circa il 50%, come mostrato nella Figura 4. Inoltre, vale la pena notare che la percentuale di tempo in comfort è aumentata dal 43% al 67% durante il periodo pilota, come mostrato nella Figura 5. Inoltre, è interessante confrontare i dati completi sia di consumo energetico, che di comfort termico, durante le due fasi del progetto indicate precedentemente.

Nel grafico in Figura 6, infine, è possibile notare le differenze tra prima e dopo l’applicazione di questo intervento di efficientamento energetico. In blu scuro sono indicati i consumi termici giornalieri con le condizioni prima dell’intervento, mentre in verde sono indicati i consumi termici giornalieri con l’attivazione degli algoritmi Enerbrain e con l’attuazione della valvola nella modalità ottimizzata. In conclusione, risulta evidente la riduzione dei consumi a parità di temperature esterne (linea blu) e contemporaneamente appare chiaro il miglioramento del comfort, riducendo le escursioni termiche e massimizzando i momenti di comfort durante gli orari di utilizzo degli ambienti (la linea rossa indica le temperature interne, che sono maggiormente concentrate all’interno della fascia grigia indicata nel grafico).n

* Maurizio De Napoli, IMI Hydronic Engineering Srl

FIGURA 6

energetico derivante dall’intervento

Progettazione integrata: la riquali cazione del fronte a mare portuale urbano: il molo trapezoidale

Un progetto di riqualificazione integrata che ha riguardato un’area portuale della città di Palermo, destinata al miglioramento dei servizi di ricettività turistica

A. Sindoni*

Nel processo, ormai in atto, di riqualificazione dell’area portuale, l’Autorità portuale del Mare di Sicilia occidentale ha stabilito di procedere con un’opera di complessiva riqualificazione del Molo trapezoidale, portando a termine, coerentemente con il Piano regolatore portuale, significative modifiche per il miglioramento dell’offerta di servizi per i crocieristi e per la collettività.

Breve storia del Molo trapezoidale

Il Molo trapezoidale di Palermo, recentemente inaugurato dal Presidente della Repubblica è l’emblema del rapporto conflittuale che ha caratterizzato dal dopo-

guerra a oggi la relazione tra il porto e la città. Sul Molo trapezoidale sono stati commessi gravi errori, iniziati nel 1923 con la nefasta decisione di procedere alla demolizione del Castello a Mare per dare spazio alle attività portuali. Il sedime del Castello venne così occupato da una serie scomposta di edifici, sorti in assenza di uno strumento che ne regolasse uno sviluppo organico e lungimirante, che hanno generato un paesaggio confusionario, degradato e poco funzionale.

Gli obiettivi strategici dell’intervento di riqualificazione erano finalizzati a:

• creare economia reale;

• riconnettere il contesto urbano con il proprio porto;

• rispondere a un’esigenza diretta del mercato, quella di offrire spazi, sia commerciali che di accoglienza, a disposizione degli oltre 2 milioni e mezzo di passeggeri che “invaderanno” quell’area durante l’anno;

• generare spazi attrattivi di qualità, capaci di accogliere funzioni miste

(servizi alla nautica, ristorazione, eccellenze del prodotto siciliano doc, parchi e giardini, tempo libero e sport) sia per potenziare la nautica da diporto che per estendere la dotazione di servizi per il tempo libero della città;

• dare continuità alla passeggiata sulla

Cala estendendola sino alla parte terminale del molo Trapezoidale in stretta sinergia spaziale con il Parco archeologico;

• liberare le aree del sedime del Castello a Mare per garantirne la valorizzazione e la fruibilità attraverso la musealizzazione dell’intero perimetro e la realizzazione di un lago urbano che ne sottolinei lo storico rapporto con l’acqua;

• rispettare la dotazione da standard delle aree di sosta e parcheggio, minimizzandone l’impatto visivo.

Com’era e com’è

Spariti i vecchi cantieri, eliminata l’accozzaglia di funzioni, spostati i fatiscenti magazzini, demoliti 47 corpi di fabbrica, due gru, quattro scaricatori e un muro, il Molo trapezoidale è ora un asset a servizio di un porticciolo turistico e di un ambito che sarà attraversato da due milioni e mezzo

di fruitori-passeggeri che, sbarcando a Palermo, si troveranno a un passo dal suo centro storico, e dagli stessi palermitani, sempre alla ricerca di nuove aree a bordo mare. Le nuove funzioni che sono state create sono ordinate in un contesto di bellezza a disposizione della città e dei visitatori. Il Trapezoidale diventerà un terminal diffuso di grande impatto dove creare economia reale. Uno spazio dove proporre l’eccellenza dei prodotti siciliani, dove dare visibilità all’industria agro-alimentare siciliana e dove divertirsi (Figura 1).

Il progetto delle aree esterne: il parco, la passeggiata, la piazza, il lago urbano, l’accessibilità e i parcheggi

Le scelte progettuali si ispirano alla massima compatibilità ambientale e paesaggistica rispetto a uno dei luoghi più delicati dell’area portuale urbana. La differenziazione delle attività che potranno essere svolte persegue una logica mista, ritenuta l’unica in grado di attivare una reale rinascita per quest’area della città. Da questa considerazione derivano le scelte di ampliare le zone pedonali, di riconnettere pedonalmente l’area alla Cala, di diversificare l’offerta funzionale degli edifici e di inserire aree per lo sport e giochi per i bambini. Il nuovo Molo trapezoidale rappresenta una rinnovata attrattiva urbana, in continuità con gli interventi svolti negli anni al Castello a Mare, alla Cala, al Parco della Salute, al Giardino a Mare. Qualche numero: 26 mila m2 l’area di intervento, 6000 m2 occupati da un laghetto urbano, 9 edifici, tra cui un auditorium e un anfiteatro panoramico da 200 posti, 25,5 milioni di investimento, un anno e mezzo di lavori. Il progetto è per gran parte da considerarsi come un progetto di suolo che interviene unicamente sullo spazio pubblico, attraverso interventi di ripavimentazione e di “disvelamento” del perimetro del Castello a Mare, sul cui sedime è stato realizzato un parco (Figura 2).

Progettazione integrata

La particolare ubicazione dell’opera da realizzare, la volontà espressa dal committente di valutare positiva-

FIGURA 2 Veduta dell’area del lago urbano

FIGURA 1 Molo trapezoidale

mente soluzioni progettuali che coniugassero molteplici fattori quali la semplicità di installazione e di conduzione, hanno indotto il progettista nella scelta di un sistema di sicura affidabilità, senza tralasciare tuttavia le prestazioni in termini energetici e di comfort. Al fine di fornire un’opera che fosse anche di esempio alle future realizzazioni locali si è cercato di sviluppare al massimo il criterio progettuale di integrazione tra l’architettura e l’impiantistica.

La centrale termofrigorifera

La produzione di energia termica e frigorifera per la climatizzazione estiva e invernale del Molo è affidata a due gruppi polivalenti condensati ad acqua collocati nel piano seminterrato dell’edificio E6, sotto il livello del mare (Figura 3).

I generatori di calore a 4 tubi presentano una tipologia impiantistica adatta alla climatizzazione di edifici caratterizzati dalla necessità di riscaldare e raffrescare ambienti

distinti nello stesso momento e si sposa con soluzioni centralizzate, in grado di provvedere alla produzione di acqua calda e fredda nei due circuiti idronici dell’impianto (Figura 4)

Tale tecnologia è usata per assicurare il massimo comfort in ogni ambiente dell’edificio in particolar modo per il caso in esame dove, trattandosi di ambienti commerciali (negozi, risto-

ranti, sala polifunzionali, auditorium) è di primaria importanza assicurare il controllo dell’umidità relativa e della temperatura, al fine di consentire un comfort microclimatico adeguato alle varie esigenze.

Per assicurare tale controllo è essenziale la disponibilità contemporanea dei due fluidi energetici (caldo e freddo). Le unità polivalenti sono in grado di soddisfare contemporaneamente richieste di acqua calda e fredda e costituiscono

FIGURA 5 Centrale termofrigorifera – installazione macchine polivalenti

FIGURA 4 Schema di collegamento macchine polivalenti

FIGURA 3 Gruppi polivalenti condensati ad acqua

così una valida alternativa ai tradizionali impianti basati su chiller e caldaia (Figura 5).

L’evoluta logica di controllo, sviluppata ad hoc per questo tipo di unità, assicura il perfetto soddisfacimento dei carichi termici e frigoriferi. Quando questi sono contemporanei, l’unità scambia il calore di evaporazione e condensazione rispettivamente con il circuito freddo e quello caldo dell’impianto. Quando invece i carichi termici non sono bilanciati, o uno dei due è assente, l’unità ricorre in modo automatico a una sorgente termica terza rappresentata, nel nostro caso, dall’acqua di mare.

Per questi prodotti lo scambio termico lato sorgente è svolto da uno scambiatore a piastre refrigerante-acqua, che funge da condensatore o evaporatore a seconda dello stato di funzionamento della macchina; in particolare gli scambiatori presenti all’interno delle macchine non nascono per utilizzare come sorgente l’acqua di mare. È stato quindi necessario inserire uno scambiatore intermedio acqua di mare/acqua, una circolazione continua dell’acqua e frequenti contro lavaggi a garanzia della giusta funzionalità del sistema (Figura 6).

L’acqua del mare viene accumulata in grandi vasche dopo due stadi di filtrazione, il primo (la presa mare) da 200 micron, il secondo stadio con filtri cilindrici in acciaio duplex da 40 micron, garantendo limpidezza e assenza di impurità, che possono depositarsi all’in-

terno degli scambiatori(Figura 7,8).

Una volta accumulata essa garantisce, non solo, lo scambio termico con le macchine polivalenti ma anche, se le condizioni lo consentono, di raffreddare l’acqua del lago nel periodo estivo. In particolare, nelle ore notturne, quando gli impianti di climatizzazione non sono in esercizio, due scambiatori posti in serie a quelli delle due

FIGURA 6 Sistemi di spinta e scambiatori acqua mare/acqua tecnica

FIGURA 7 Sistemi di filtrazione acqua mare e impianto lago urbano

FIGURA 8 Particolare collegamento secondo stadio filtrazione

macchine polivalenti, grazie a un sistema di controllo delle temperature e valvole automatiche, favoriscono il raffreddamento del lago.

Risparmio energetico

Il risparmio energetico è garantito grazie alle evolute logiche di funzionamento. La modalità di funzionamento, rispettivamente produzione di acqua calda, fredda o produzione simultanea di acqua calda e fredda, è gestita in modo completamente automatico e indipendente minimizzando l’energia spesa in ogni condizione di carico.

Esteso campo di funzionamento

Il funzionamento dell’unità proposta è garantito con temperature acqua sorgente fino a 7 °C durante la stagione invernale e fino a 35 °C nella stagione estiva.

Principio di funzionamento e caratteristiche tecniche

Le unità polivalenti sono state appositamente studiate per l’impiego in impianti a quattro tubi (Figura 9). Sono perciò dotate, dal punto di vista idraulico, di due sezioni distinte, una calda (sezione lato condensatore) e una fredda (sezione lato evaporatore). Tali unità consentono

la produzione di acqua calda e acqua refrigerata simultaneamente e in modo del tutto indipendente adattandosi alle differenti richieste di carico termico interno all’edificio.

Si possono identificare di base tre configurazioni di funzionamento, valide indipendentemente dalle condizioni ambientali esterne:

• produzione di sola acqua refrigerata (l’unità funziona come un semplice

refrigeratore);

• produzione di sola acqua calda (l’unità funziona come una pompa di calore);

• produzione combinata di acqua calda e refrigerata (l’unità produce contemporaneamente e in modo indipendente acqua refrigerata e acqua calda per le due sezioni dell’impianto).

Il passaggio da una all’altra delle suddette configurazioni di funzionamento avviene in modo del tutto auto-

FIGURA10 Sistemi di spinta

FIGURA 9 Schema tipico macchine polivalenti

matico (microprocessore a bordo unità) cercando di ottimizzare l’energia spesa in funzione delle richieste contingenti di carico termico da parte dell’utenza.

La filosofia costruttiva delle unità prevede il frazionamento della potenza totale (calda e fredda) su due circuiti frigoriferi indipendenti. Tale soluzione permette, grazie all’evoluta logica di controllo implementata sull’unità, di meglio assecondare le variazioni di carico termico interno. I due circuiti sono gestiti in modo intelligente dal controllore a bordo macchina e sono in grado di assumere, in modo svincolato l’uno dall’altro, la configurazione di funzionamento ritenuta energeticamente più idonea per rispondere alla particolare condizione di carico dell’edificio.

La presenza degli accumuli termici sia sul lato freddo che su quello caldo permette una effettiva modularità di funzionamento dell’impianto a vantaggio dei costi di funzionamento, i successivi sistemi di spinta distribuiscono i vettori energetici verso le varie utenze garantendo il fabbisogno di potenza termica e frigorifera (Figura 10).

Dispositivo di regolazione di gruppo

Buona parte dei progetti di impianti idronici di climatizzazione di taglia media e grande prevedono l’impiego di più refrigeratori e/o pompe di calore da collegare in parallelo, per soddisfare diverse esigenze:

• copertura della potenza frigorifera richiesta dall’impianto;

• riserva in caso di guasto di un refrigeratore;

• lay-out ottimale della centrale termo-frigorifera.

La scelta di disporre di più macchine in parallelo su unico impianto è spesso

motivata anche dalla volontà di implementare logiche di gestione ottimizzate dei gruppi. In ogni caso è una importante opportunità da cogliere per incrementare l’efficienza complessiva della centrale attraverso la scelta della strategia di gestione più idonea alle macchine impiegate.

Modalità di gestione della centrale ai carichi parziali

Al variare del carico dell’impianto la centrale termo-frigorifera può modulare la potenza complessivamente erogata seguendo una delle logiche di gestione seguenti.

• FUNZIONAMENTO SIMMETRICO (detto anche OMOGENEO): al diminuire del carico d’impianto le macchine parzializzano tutte la potenza erogata contemporaneamente e allo stesso modo.

• FUNZIONAMENTO SEQUENZIALE: al diminuire del carico d’impianto le macchine cominciano a parzializzare una alla volta fino a spegnimento; allo spegnimento di ogni gruppo corrisponde lo spegnimento della pompa a esso associata.

• FUNZIONAMENTO MISTO: al diminuire del carico le macchine cominciano a parzializzare tutte contemporaneamente fino a un grado di parzializzazione stabilito, e successivamente staccate in sequenza se necessario; è un sistema di gestione di centrali frigorifere con più refrigeratori collegati in parallelo, che ottimizza istante per istante la relativa parzializzazione. La logica è basata su soglie di potenza ottimali per l’ON/OFF sequenziale dei gruppi.

Prevede 2 differenti tipologie di regolazione:

1. REGOLAZIONE PER TEMPERATURA: ottimizza la TSUW (mandata);

2. REGOLAZIONE PER CARICO: garantisce il carico impianto LOADIMP.

La prima prevede solo la logica sequenziale; la seconda ammette anche quella simmetrica e la combinata. Si ottiene:

1. GESTIONE DI UNITÀ TIPOLOGICAMENTE DIFFERENTI senza supervisioni ulteriori.

2. DEFINIZIONE DINAMICA DELLE SOGLIE DI ON/OFF dei singoli gruppi basata sul modello di simulazione delle condizioni lavoro di ciascuno.

3. OTTIMIZZAZIONE DEL NUMERO E DEL TIPO DI UNITÀ IN FUNZIONE in relazione alle condizioni di carico impianto e della temperatura esterna.

4. SUPERVISIONE DELL’INTERO IMPIANTO, con la visualizzazione completa di letture sonde e allarmi specifici delle singole unità operanti sull’impianto.

5. OTTIMIZZAZIONE DELLA PORTATA SUL PRIMARIO – VPF

6. LOGICA STANDARD per bypassare la regolazione evoluta, impostando soglie personalizzate di carico, o temperature specifiche.

7. GESTIONE DA REMOTO VIA LAN per un controllo completo del sistema.

8. INTERCONNESSIONE con smart device su ambiente cloud.

9. GESTIONE IBRIDA per funzionamento in freecooling.

Utilizzo dei booster a integrazione del sistema di produzione di acqua calda sanitaria

I sistemi di recupero, di cui sono dotate le macchine polivalenti ad alta efficienza, sposano perfettamente le tematiche legate ai crescenti costi dell’energia e alla diffusa attenzione a un parsimonioso uso delle risorse. Questi, infatti, sono fattori imprescindibili per chi progetta e gestisce sistemi di climatizzazione e trovano risposta in una serie di soluzioni, alcune delle quali sono oggetto della nostra relazione-proposta.

Il recupero di calore dalla condensazione dei gruppi è utile quando c’è sovrapposizione dei carichi in un impianto, ovvero quando c’è richiesta contemporanea di caldo e di freddo. È una opzione fondamentale che può consentire la produzione di acqua calda gratuitamente a temperature tra i 45 °C e i 55 °C per vari utilizzi quali la produzione di acqua calda sanitaria (con scambiatore intermedio).

Le unità BOOSTER sono pompe di calore idroniche pensate per rispondere a esigenze di produzione di acqua

calda ad altissima temperatura e trovano la loro collocazione nelle più svariate applicazioni (Figura 11); essendo unità con condensazione ad acqua, accettano in ingresso acqua a media temperatura e la innalzano fino a 78 °C. Nel nostro caso, l’acqua in ingresso viene fornita dalle macchine polivalenti proposte, che consentono la produzione di acqua calda a 45°/50 °C, che potrà in parte essere utilizzata come fonte di scambio lato condensatore dei booster. In questo modo, grazie all’utilizzo di un fluido frigorigeno R134, la temperatura dell’acqua lato condensatore può raggiungere valori superiori a 70 °C.

Alcuni dati sull’impianto

Tenendo conto delle caratteristiche degli ambienti interessati, della loro destinazione d’uso, del fabbisogno termo frigorifero e a fronte di quanto illustrato nei

precedenti paragrafi, è stato necessario installare un impianto di potenza termica 1124 kWt e potenza frigorifera 986 kWf per la climatizzazione invernale ed estiva. Le reti di distribuzione si sviluppano sull’intera area del nuovo insediamento e hanno un’estensione complessiva di circa 6,5 km. L’elevato contenuto d’acqua dell’impianto, sommato ai serbatoi inerziali (3000 l sia circuito freddo, che caldo), garantisce una capacità superiore a 10 m³ per ciascuno circuito. Questo consente il corretto funzionamento delle macchine polivalenti e l’ottimizzazione del sistema di recupero. La produzione di acqua

calda ad alta temperatura è stata affidata a 2 booster di potenza complessiva 230 kWt (Figura 12), l’acqua tecnica viene accumulate in due volani da 1000 litri e inviata agli scambiatori di calore dei boiler per la produzione dell’acqua calda sanitaria. La climatizzazione degli ambienti è affidata a impianti ad aria primaria e fancoil per le attività commerciali e uffici, mentre per gli ambienti comuni e Auditorium sono stati previsti impianti a tutt’aria con parziale ricircolo. Un sistema di controllo della qualità dell’aria consente di regolare la quantità di aria esterna in funzione dell’affollamento degli ambienti, la portata d’aria complessiva trattata è di 40.000 m³/h. È stato installato un sistema di monitoraggio dei consumi energetici, che consentirà non solo di contabilizzare i consumi dei vari utilizzatori, ma anche quello di ottimizzare i processi e di verificare l’efficienza del sistema e dei singoli componenti che lo costituiscono.n

* Antonio Sindoni, GSA – Gruppo Sindoni Associati

FIGURA 11 Schema di collegamento booster per la produzione di acqua calda ad alta temperatura

FIGURA 12 Installazione booster e accumuli acqua calda sanitaria

WE ARE THE ADVANCED DESIGN COMPANY

Guardare sempre oltre, mettendo la persona al centro delle nostre soluzioni. Questo è progettare il futuro.

Grazie a oltre cento anni di storia, oggi siamo un’impresa famigliare leader a livello internazionale nel settore HVAC. Attraverso un nuovo approccio di Open Innovation, sviluppiamo soluzioni di «Advanced Design» per il terziario e il residenziale. Ecco perché possiamo offrire tecnologia, design, servizi avanzati ed elevata personalizzazione puntando sempre all’eccellenza per i nostri clienti.

Sistemi di trattamento e affinaggio, acqua sicura dal rubinetto alla tavola

Per Aqua Italia è importante promuovere la corretta informazione nei confronti dei consumatori, al fine di valorizzare il migliore utilizzo di una risorsa vitale come l’acqua

E. Prous*

Sempre più persone scelgono di ricorrere a sistemi di trattamento e affinaggio dell’acqua potabile, tecnologie in grado di migliorare le proprietà organolettiche dell’acqua potabile. Una scelta responsabile anche nei confronti dell’ambiente, poiché favorisce l’utilizzo della cosiddetta “acqua del sindaco”. Tra le soluzioni per l’acqua di casa rientrano tecnologie come gli impianti di trattamento di acqua a uso domestico, gli impianti per la produzione di acqua refrigerata/gassata e affinata e le apparecchiature non collegate alla rete idrica come le caraffe filtranti.

Soluzioni che si stanno sempre più diffondendo anche in ambito Horeca. Gli erogatori professionali per ristoranti, infatti, possono essere impiegati dagli esercenti per migliorare alcune caratteristiche specifiche dell’acqua potabile distribuita dagli acquedotti, come colore, sapore, odore, durezza, anche addizionandola con anidride carbonica per renderla effervescente. Questi sistemi agevolano i ristoratori rispetto ai problemi di approvvigionamento

e stoccaggio e consentono di ottimizzare le spese continuando a garantire ai clienti un prodotto di qualità migliorando l’acqua pubblica.

Occorre ricordare che è improprio riferirsi a queste tecnologie con la definizione di “depuratori”, perché il termine fa riferimento al processo di potabilizzazione di un’acqua precedentemente non potabile. L’acqua di acquedotto in Italia è di per sé non solo potabile, ma già di ottima qualità e rigidamente controllata. Tuttavia, l’acqua di rubinetto può essere migliorata dal punto di vista organolettico, resa quindi più gradevole al gusto, o personalizzata con l’aggiunta di anidride carbonica, tramite l’installazione di specifici sistemi di trattamento. Così come può capitare di assistere

a un uso scorretto del termine “depuratore” in relazione alle tecnologie di filtraggio, non mancano le fake news che, periodicamente, accusano questi prodotti di peggiorare le caratteristiche dell’acqua, quando non addirittura di renderla “non potabile”. Tali notizie alimentano una disinformazione nociva, diffondendo false credenze contrarie all’evidenza scientifica. In Anima Confindustria, l’associazione Aqua Italia rappresenta l’industria del trattamento acque primarie, in cui rientrano gli impianti e apparecchiature per il trattamento di acqua a uso domestico. Per Aqua Italia è importante sostenere la corretta informazione dei consumatori, al fine di valorizzare il migliore utilizzo di una risorsa vitale come l’acqua.

Come ricorda l’associazione, il trattamento delle acque potabili è svolto da professionisti ed è ampiamente disciplinato dal Ministero della Salute; il settore di riferimento, dunque, è sicuro. Così come per l’acqua degli acquedotti, infatti, anche il trattamento dell’acqua è regolamentato da un fitto apparato normativo e legislativo, rigorosamente applicato dai professionisti del settore e verificato dalle autorità competenti con lo scopo di garantire un’acqua di altissima qualità, oltre che gradevole al gusto. Occorre ribadire che, ai sensi della legge, per essere definita “potabile”, l’acqua deve essere salubre e pulita –ovvero non deve contenere microrganismi né altre sostanze in concentrazioni tali da rappresentare un pericolo per la salute umana – e deve rispondere ai severi requisiti del D.Lgs. 18/2023. L’acqua trattata dalle tecnologie rappresentate da Aqua Italia risponde pienamente a tutti i criteri di qualità stabiliti dalla legge. A garanzia della sicurezza ed efficienza d’uso delle apparecchiature e della qualità delle acque trattate, inoltre, i prodotti in commercio sono corredati da esaustive istruzioni d’uso che forniscono ai consumatori un’informazione completa sia sugli effetti dei trattamenti sia sulle corrette modalità di installazione, manutenzione e impiego dei dispostivi, come previsto dalla legge. Per quanto riguarda l’uso di tecnologie di affinaggio nella ristorazione, il trattamento delle acque potabili in ambito Horeca segue necessariamente anche la ricca legislazione alimentare e dispone di una serie di strumenti di tutela del consumatore e del gestore. Tra questi si possono citare i manuali di corretta prassi igienica per il mondo della ristorazione, delle casette dell’acqua ecc. Acqua buona per i consumatori, ma anche per l’ambiente. Infatti, grazie all’a-

zione sulle caratteristiche organolettiche delle acque e sulla gradevolezza al gusto, gli impianti di affinamento dell’acqua contribuiscono in modo importante a valorizzare il consumo dell’acqua di rete e a promuovere abitudini e stili di vita più sostenibili. A testimonianza dell’utilità nella riduzione della plastica immessa in ambiente, le apparecchiature di trattamento delle acque potabili rientrano tra le categorie di prodotto previste e consigliate dal Decreto 6 novembre 2023 “Adozione dei criteri ambientali minimi per gli affidamenti relativi ai servizi di ristoro e alla distribuzione di acqua di rete a fini potabili”.

Da anni Aqua Italia è impegnata a sensibilizzare i cittadini sulla qualità dell’acqua del rubinetto italiana, notoriamente tra le migliori d’Europa. L’acqua di rete è un bene prezioso, in Italia particolarmente controllato e di qualità, un bene da valorizzare con una sempre maggiore sensibilizzazione da parte delle istituzioni, a partire dalle scuole, per informare i cittadini sulla sicurezza e la qualità dell’acqua di rete su tutto il territorio nazionale.

A regolamentare la qualità dell’acqua potabile in Italia è soprattutto il D.Lgs. 18/2023, con il quale nel febbraio 2023 è stata recepita la Direttiva UE 2020/2184, la cosiddetta nuova Direttiva acqua potabile. Tra le più importanti novità introdotte, nell’ottica di implementare una nuova strategia nazionale per la gestione dell’acqua potabile, la Direttiva ha determinato la nascita di nuove strutture e nuovi strumenti. È il caso del CeNSiA, Centro Nazionale per la Sicurezza delle Acque. Appartenente all’Istituto Superiore di Sanità, il centro è operativo da giugno 2023 e ricopre una varietà di funzioni, dalla gestione dei PSA (Piani di sicurezza delle acque) all’elaborazione di linee guida, dalla

formazione e il coordinamento del gruppo di esperti, a ispezioni e rendicontazione.

Per garantire la collaborazione tra gli attori della filiera e la creazione di un sistema informativo condiviso è inoltre nata AnTeA, l’Anagrafe Territoriale dinamica delle Acque potabili: uno strumento che si occupa dell’acquisizione, l’elaborazione, l’analisi e la condivisione di dati di monitoraggio e controllo raccolti dalle autorità competenti relativi alla qualità dell’acqua, oltre che di assicurare disponibilità, aggiornamento delle informazioni e accessibilità, agli organi nazionali ed europei.

L’istituzione di AnTeA rappresenta il primo step stabilito dal cronoprogramma delle attività previste dal decreto D.Lgs. 18/2023. L’art. 11 della Direttiva (UE) 2020/2184, invece, delinea più in generale le tappe per l’applicazione degli atti delegati e di implementazione a livello europeo. Il ricorso agli Atti di Esecuzione “Implementing Acts” (IA) serve a garantire condizioni uniformi nell’attuazione di ciascun atto, mentre il ricorso agli Atti Delegati “Delegated Acts” (DA) consente di adeguare la direttiva al progresso tecnico e scientifico.

Nel mese di aprile, la Commissione europea ha pubblicato i tre atti delegati e i tre atti esecutivi che stabiliscono i requisiti minimi di igiene a livello europeo per materiali e prodotti destinati a entrare in contatto con l’acqua potabile. A partire dal 31 dicembre 2026, data di entrata in vigore degli atti, i produttori di materiali e prodotti saranno tenuti a seguire una procedura di valutazione della conformità, supervisionata da un organismo notificato e, solo dopo aver superato con successo questa valutazione, i prodotti potranno poi essere commercializzati su tutto il territorio dell’UE.

Secondo il cronoprogramma, entro il 31 dicembre 2025 sarà possibile per gli Stati membri proporre osservazioni sui 6 DA+IA ed eventualmente richiederne la modifica. Entro il 31 dicembre 2026 sarà possibile notificare, per ogni stato membro, l’intenzione di derogare la EU-PL (Lista Positiva). Dal 1° gennaio 2027 al 31 dicembre 2032 è prevista la proroga condizionata (Pb < 5 ppb) all’uso di sostanze non nella EU-PL (lista positiva) ma approvate dal Ministero della Salute nel periodo 13 luglio 2021-31 dicembre 2026. Dal 1° gennaio 2027 infine si dovranno applicare (salvo le sopracitate proroghe) tutti i 6 Atti Delegati e gli Atti di esecuzione.n

* Elena Prous, Aqua Italia – Anima Confindustria

Modellazione energetica e analisi solare multi-scala per contesto urbano: il

caso studio di Toronto, Canada

Il presente lavoro ha sperimentato un modello basato su sistemi informativi geografici (GIS) applicati su scala urbana e un’ottimizzazione a scala di isolato, per la valutazione dei consumi e del fotovoltaico residenziale come supporto alle politiche di transizione energetica dell’amministrazione cittadina di Toronto (Canada)

F.

Vecchi*

Nel 2021, il funzionamento degli edifici ha determinato circa il 27% delle emissioni totali nel settore energetico e il 30% del consumo finale

di energia a livello globale, soprattutto dal parco residenziale (IEA, 2022a).

Mentre i paesi in via di sviluppo neces-

sitano di politiche per estendere l’approvvigionamento energetico, normative edilizie di USA e Unione europea

non sono state in grado di ridurre efficacemente il consumo energetico (Berardi, 2017). Il Canada registra uno dei consumi elettrici pro-capite più alti globalmente, nonostante una diminuzione del 7% tra il 2009 e il 2019 (IEA, 2022b). Nel 2015, la provincia dell’Ontario è diventata la prima giurisdizione del Nord America a eliminare completamente la produzione di elettricità

da carbone (Canada Energy Regulator, 2021). Le politiche regionali e urbane hanno mirato a ridurre la domanda energetica degli edifici e aumentare la produzione locale da fonti rinnovabili (FER).

Il fotovoltaico (FV) è la FER più facilmente installabile nelle città, vista la scarsità di altre risorse (come idroelettrico o eolico), vincoli di spazio e legali

(Mansouri Kouhestani et al., 2019). In aree urbane dense, si privilegia FV integrato su tetti per massimizzare l’uso dell’irraggiamento solare. L’installazione di FV su tetto richiede metodi di valutazione delle aree con maggior potenziale, per poi supportare una nuova pianificazione territoriale (La Gennusa et al., 2011). Precedenti analisi su scala urbana hanno utilizzato sistemi informativi geografici (GIS), che forniscono un buon compromesso tra semplificazione del flusso di lavoro, rapidità di elaborazione e dettaglio dei risultati, soprattutto con rilievi LiDAR (Gagnon et al., 2016). Tuttavia, approcci GIS non sono adatti a valutazioni solari a scala di quartiere, che identifichino vantaggi economici di scambio di energia tra edifici (Awad and Gül, 2018) verso Comunità Energetiche (CE). Sebbene inizialmente le CE mirassero a massimizzare autoconsumo e autosufficienza collettiva per benefici ambientali e sociali, le attuali pressioni di mercato richiedono valutazioni economiche (Iazzolino et al., 2022).

Lo scopo di questo lavoro è fornire un quadro integrato di pianificazione energetica, per stimare consumi e potenziale solare, con scale e procedure complementari. I risultati costruiscono valutazioni per identificare aree potenziali su tetto per FV, così da prioritizzare la distribuzione di risorse locali da parte delle amministrazioni. Infatti, le amministrazioni comunali svolgono un ruolo chiave nella diffusione del solare, introduzione di incentivi e declinazione delle normative a livello statale (Li and Yi, 2014). Il caso studio è l’area centrale di Toronto, Canada, denominata TOcore. Si applicano un approccio basato su GIS su scala urbana, con parametri tecnici e ambientali, e un’ottimizzazione a scala di isolato, che integri criteri economici ed energetici. I metodi interessano un contesto urbano denso per il settore residenziale. I risultati evidenziano i principali contributi del FV residenziale e i benefici di configurazioni a scala di isolato.

Metodologia

L’obiettivo di ricerca è fornire un supporto flessibile per la pianificazione energetica. Mentre analisi energetiche sono state sviluppate principalmente con una sola scala, questo studio fornisce una metodologia multi-livello per valutare consumo degli edifici e produzione FV su tetto. I modelli analizzano il settore residenziale, distinguendo i quattro principali edifici-tipo, ovvero case indipendenti, case bifamiliari, condomini bassi e grattacieli. Le due scale di analisi e approcci sono descritte di seguito.

FIGURA 1 Metodologia di disaggregazione dei consumi EE e GN da scala di isolato a singolo edificio, in base ai due approcci applicati

• realisation of regression analyses and identification of the statistical models.

Modelli statistici top-down usando GIS, a scala urbana

Nonostante la limitata accuratezza, un approccio top-down può gestire campioni più ampi di dati. In questo caso, vengono analizzati 75 isolati residenziali per un totale di 2.449 edifici. La valutazione statistica parte da consumi di elettricità (EE) e gas naturale (GN) per isolato, ricavati dalla 2030 Toronto Platform (2030 District, 2020). I dati annuali aggregati di EE e GN alla scala di blocco sono disaggregati per singolo edificio, utilizzando un metodo per sottrazione e uno per equazione (Figura 1).

I risultati dei due metodi per EE e GN vengono confrontati con i dati provinciali per selezionare il più soddisfacente. Dai valori disaggregati per edificio, si stimano gli usi finali di EE per elettrodomestici-illuminazione (App+L) e raffrescamento degli ambienti (SC) e di GN per riscaldamento degli ambienti (SH) e acqua calda sanitaria (DHW), sulla base delle quote medie provinciali. Dai consumi energetici per abitazione-tipo, le analisi di regressione identificano le variabili indipendenti dell’edificio che hanno un impatto maggiore sul consumo energetico degli edifici stessi. I parametri considerati sono coefficiente di determinazione (R2), significatività e p-value. L’equazione ottenuta può essere estesa al parco residenziali per stimarne i consumi e spazializzare i risultati in GIS. Il contributo pubblicato su Energy Efficiency (Vecchi et al., 2023) fornisce una descrizione dettagliata della metodologia, che è riassunta in Figura 2.

Il consumo di EE per edificio viene rapportato al potenziale solare per stimare l’autosufficienza mensile. L’autosufficienza (SSI) consiste nel rapporto tra la produzione locale da FV e il consumo di EE, qui stimato dal precedente modello statistico. L’apporto solare viene calcolato su GIS con Area Solar Radiation tool, a partire dal Digital Surface Model (DSM) dell’area. Le superfici utilizzabili per installare FV sono selezionate considerando pendenza ≤ 45°, orientamento S-SE e criteri di irraggiamento minimo per superficie tetto. L’equazione di Suri (Šúri et al., 2007) moltiplica superficie identificata, rapporto di prestazione (0,75), efficienza del pannello FV e radiazione solare per stimare l’elettricità totale generata da un ogni impianto su tetto.

BLOCK modelled energy consumption (2030 District, 2020)

electricty (kWh/y) natural gas (kWh/y)

Housing archetypes

Disaggregate consumption by single dwellings

Method by subtraction

Method by equation

NEIGHBOURHOOD (Toronto Geoportal, 2016)

population socio-economic variables

level of building maintenance

BLOCK (2030 District, 2020) age mix function mix

Compare with provincial data

Modello ingegneristico, con ottimizzazione solare FV su scala di isolato

La valutazione si trasla a gruppi di edifici residenziali utilizzando URBANopt, un software di modellazione sviluppato da NREL (Kontar et al., 2020), che integra aspetti

Compare with provincial data

energy consumption data by energy source and end-use energy distinction by housing type

Energy values from most

Compare with provincial data representative method

Appliances (kWh/m2/y)

Space cooling (kWh/m2/y)

BUILDING (shp from City Planning, 2021)

height (m) number of floors useful heated surface (m²) gross volume (m³) SV ratio (m²/m³)

Space heating (kWh/m2/y)

DHW (kWh/m2/y)

GIS placebased model

Build linear or multilinear regression

Validation: R2>0.6; significance F and p value < 0.05

Yes

Energy consumption model at urban scale

Figure 3. Methodology flowchart with the main steps, from disaggregating energy data, energy-end uses calculation top-down statistical model.

del modello top-down statistico

finanziari e tecnici. La Figura 3 riporta i passaggi principali. Vengono considerati solo quattro isolati residenziali nel TOcore, uno per ogni abitazione-tipo, a

causa di elaborazioni dispendiose per tempo e risorse. Le caratteristiche tecniche e impiantistiche seguono i modelli ASHRAE, integrati con studi locali. La

FIGURA 2 Schema della metodologia adottata a scala urbana, considerando disaggregazione di dati, calcoli degli usi finali e costruzione

URBANopt tools

Building geometrical features

Function, age

Occupancy

ASHRAE template

PV location, exposure, slope

Financial aspects

Operational aspects

valutazione del consumo energetico per archetipo guida l’ottimizzazione del FV su tetto, in base alle ipotesi economiche e tecniche. URBANopt può ottimizzare per singoli edifici, considerando ogni struttura individualmente, e per cluster, modellando il carico aggregato di un’area. Inoltre, il software può dimensionare il sistema sulla base di blackout per aumentarne la resilienza. Pertanto, vengono considerati diversi scenari, tra cui net-metering, con batterie e possibili interruzioni della rete. Ogni configurazione è ottimizzata per singolo edificio e su scala aggregata. Infine, i risultati vengono confrontati con analisi cost-optimal per individuare la configurazione più conveniente per ciascun isolato. I parametri finanziari, tra cui lifecycle costs (LCC), ricavi e valore attuale netto (VAN), sono correlati alle prestazioni energetiche di SSI e autoconsumo (SCI).

Risultati: analisi GIS su scala urbana

I risultati dei modelli statistici di consumo e produzione solare in

Single-building vs. aggregated level

ambiente GIS sono riassunti in questo paragrafo. Per la disaggregazione dei consumi da isolato a singolo edificio, il metodo per sottrazione risulta più specifico per il caso di studio, a causa delle percentuali di funzioni edilizie per isolato e dei valori recuperati direttamente dalla Platform. Il metodo per sottrazione è facilmente adattabile ad altri contesti, purché siano disponibili valori energetici aggregati e caratteristiche tipologiche dell’edificio. L’approccio per equazione deve invece basarsi su dati energetici affidabili e completi per tipo di abitazione e periodi di costruzione, che potrebbero non essere sempre accessibili.

I consumi energetici disaggregati sono il punto di partenza per costruire modelli di regressione statistica, con variabili per edificio. La quota di usi finali per EE e GN è stimata da indagini provinciali. Il rapporto di forma (S/V), periodo di costruzione e numero di piani hanno una correlazione maggiore con il consumo di App+L. Le regressioni per usi elettrici finali mostrano intensità decrescenti con rapporti S/V

inferiori, avendo risultati minimi per grattacieli (Tabella 1). L’unica discrepanza tra valori disaggregati e ottenuti con equazione è per i condomini bassi, che mostrano una domanda più variabile (Figura 4).

Il consumo di GN mostra una tendenza opposta per gli edifici prima e dopo il 1980, rispetto al rapporto S/V, e la sua complessità determina equazioni meno stabili. A causa di R2 < 0,6, DHW e SH sono stati uniti in un unico modello per GN, distinto per abitazioni a bassa densità e multifamiliari. La presenza di soli tre isolati di case unifamiliari e bifamiliari costruite dopo il 1980 contribuisce ad avere valori simili prima e dopo il 1980. Pertanto, il modello di regressione lineare per GN può essere applicato per abitazioni precedenti al 1980, mentre è necessaria cautela per i più recenti. Condomini bassi e grattaceli hanno un consumo di GN molto variabile, tale da non avere un modello affidabile: piuttosto che regressioni, le intensità energetiche medie (kWh/m2/y) sono distinte in base al rapporto S/V medio e periodo di costruzione (Tabella 2). Secondo la mappatura GIS, i consumi di grattacieli sono concentrati nel centro delle città e nei pressi dei nodi infrastrutturali, mentre case unifamiliari sono in aree più decentralizzate.

Avendo stimato il consumo di EE per ciascun edificio, la procedura GIS stima la quota potenziale coperta con produzione FV. Le simulazioni con LiDAR DSM (0,5 × 0,5 m) considerano ostruzioni antropiche e naturali dei percorsi solari per i vari mesi (Figura 5). L’irraggiamento varia nel corso dell’anno per condizioni atmosferiche e per effetto di ombreggiamento reciproco. Aree installabili con FV coprono circa il 7% della superficie tetto totale degli edifici residenziali, avendo esposizioni ottimali a S-SE, pendenze ≤ 45° e apporto minimo annuo di 800 kWh/m2

I risultati evidenziano che la produzione solare aumenta nei mesi estivi (principalmente da giugno ad agosto). Tuttavia, SSI è maggiore tra aprile e giugno, quando la richiesta di raffrescamento è limitata (Figura 6). Una maggiore SSI è stimata per case unifamiliari, con un picco di 39,4% a maggio mantenendo requisiti di pendenza ed esposizione. Il maggiore consumo di EE dei grattacieli può essere coperto per meno del 10,3% mensilmente e del 5,1% annuo.

L’approccio basato su GIS caratterizza un ambito urbano per consumi e potenziale FV dei singoli edifici ed è replicabile in altri contesti come panoramica preliminare. Nonostante forniscano una prima caratterizzazione, i

FIGURA 3 Modello su scala di isolato con ottimizzazione solare, usando URBANopt

modelli statistici non hanno dati misurati alla scala di edificio, ma funzione e periodo di costruzione per isolato recuperate dalla 2030 Platform. Le semplificazioni e la limitata accuratezza delle stime di consumi richiedono valutazioni più dettagliate, con un diverso approccio modellistico.

Risultati: ottimizzazione per singoli isolati

La valutazione di consumo energetico e ottimizzazione FV su scala di isolato consentono analisi più accurate. Quattro archetipi residenziali sono considerati per i quattro isolati selezionati, uno ciascuno.

I prototipi ASHRAE e studi locali definiscono la caratterizzazione impiantistica e dell’involucro, su cui vengono simulati consumi orari di EE e GN. Il consumo per ogni tipologia residenziale mostra differenze rispetto al modello di regressione, principalmente per i grattacieli. I condomini bassi registrano un consumo totale in linea con il modello statistico, mentre per i grattacieli è inferiore del 35% rispetto al consumo totale annuo stimato con regressione. Edifici unifamiliari e bifamiliari hanno consumi totali simili ai valori precedenti, ma con proporzioni diverse di EE e GN. Questa differenza è dovuta principalmente alle semplificazioni della 2030 Platform, che ha impiegato modelli ASHRAE più recenti.

Lo scenario base è il punto di partenza per l’ottimizzazione di FV su tetto. Il FV policristallino (poly-Si) offre un equilibrio tra costi di investimento, risparmi annuali e prestazioni energetiche. Le ottimizzazioni per isolato mostrano benefici per la produzione di energia e soprattutto per il lato finanziario (Tabella 3): LCCs sono inferiori per gli isolati a bassa densità, mentre la riduzione è meno evidente per aree più dense. Valutazioni per isolati riducono i LCC rispettivamente del 23% e del 13% per le case unifamiliari e bifamiliari, mentre per condomini bassi solo del 2,4% e del 0,9% per i grattacieli, poiché rappresentano già strutture agglomerate.

Le ottimizzazioni per isolato riducono anche i costi dell’energia in tutti i casi, aumentando leggermente la produzione FV annuale e SSI rispetto all’analisi per singoli edifici. Impianti centralizzati sono più economici rispetto a configurazioni stand-alone distribuite, a causa delle dimensioni ridotte e della riduzione dei costi di gestione complessivi.

Scenari economicamente ottimali per isolato con case indipendenti, semi-indipendenti e condomini bassi adottano FV poly-Si con net-metering. Il net-metering è

N° di piani

Consumi stimati con m. per sottrazione Consumi calcolati con equazione

Case unifamiliari Case bifamiliari/ a schiera Condomini bassi Grattacieli

Tipologia residenziale

Consumi stimati con m. per sottrazione Consumi calcolati con equazione

Case unifamiliari

Case bifamiliari/ a schiera Condomini bassi Grattacieli

Tipologia residenziale

Consumi stimati con m. per sottrazione Consumi calcolati con equazione

Case unifamiliari Case bifamiliari/ a schiera Condomini bassi Grattacieli

Tipologia residenziale

Consumi stimati con m. per sottrazione Consumi calcolati con equazione

4 Consumi elettrici di App+L (in alto) e SC (in basso), confrontando stime con metodo di disaggregazione per sottrazione (scuro) e calcolo con equazione costruita da regressioni (chiaro)

un meccanismo di vendita del surplus solare non immediatamente consumato alla rete, con le stesse tariffe orarie dell’EE acquistata. SSI raggiunge rispettivamente 36,92%, 38,15% e 41,44%.

Case unifamiliari

L’isolato con condomini bassi ha valori leggermente maggiori perché la produzione FV può coprire parte del carico di picco nel pomeriggio, soprattutto nei mesi estivi quando la domanda di

Case bifamiliari/ a schiera Condomini bassi Grattacieli

Tipologia residenziale

TABELLA 1 Variabili selezionate per costruire i modelli di regressione lineare multipla per intensità di consumo energetico (EUI, kWh/m2/y) di App+L e SC

FIGURA

2 EUI medi di GN (kWh/m2/y) per condomini bassi e grattacieli distinti per periodo di costruzione

Periodo di costruzione Condomini bassi (kWh/m2/y) N° di isolati Grattacieli (kWh/m2/y) N° di isolati

Pre 1980 184,5 6 134,2 10

5 Profili di irraggiamento solare (Wh/m2) da GIS sui tetti residenziali di alcuni isolati del quartiere Annex (N-O TOcore) per i mesi di dicembre (a) e luglio (b) 2017

del community net-metering, recentemente introdotto in Ontario.

L’incremento di SSI è più complesso per grattacieli, a causa dello sbilanciamento tra domanda di energia e limitata area installabile su tetto. Il consumo stimato di EE supera i 500 MWh nei mesi estivi. Massima SSI è del 18% per FV mono-Si e poly-Si con net-metering, con costi globali inferiori a 9 milioni di dollari. SSI può raggiungere il 30% per FV monocristallino con 83% della superficie occupata del tetto, ma con LCC sfavorevoli (oltre 17 milioni di dollari) e VAN negativi. Inoltre, la produzione FV viene consumata istantaneamente per il 99%, a causa dell’elevata domanda rispetto alla generazione. Perciò, scenari con e senza net-metering sono molto simili in quanto l’EE prodotta viene immediatamente consumata e minimamente immessa in rete. L’elevato SCI non richiede l’introduzione di accumuli ad alta capacità.

Discussione e conclusioni

La modellazione energetica degli edifici urbani può essere un punto di partenza per studiare la distribuzione dei consumi energetici e guidare percorsi di decarbonizzazione. Tuttavia, la complessità delle città richiede analisi flessibili con approcci e scale diverse.

Utilizzando il centro di Toronto come caso di studio, questo lavoro ha fornito una valutazione del consumo residenziale e del potenziale FV su tetti come supporto per politiche urbane. Lo studio si è sviluppato su due livelli: un modello statistico top-down su GIS con valutazione solare a scala urbana, seguita da un modello ingegneristico con ottimizzazione FV per isolati.

In base all’analisi cost-optimal, dimensionare con net-metering è più conveniente dello stoccaggio in quanto il surplus solare orario viene acqui-

stato allo stesso prezzo dell’EE consumata. Da un punto di vista finanziario, si può dire che il net-metering agisca in modo simile alle batterie. Lo scenario aggregato può anche beneficiare raffrescamento è rilevante (Figura 7).

L’approccio top-down ha integrato GIS in più fasi, a partire dalla disaggregazione dei dati energetici da isolato ai singoli edifici. Tra due metodi di downscaling, è stata scelta l’opzione di sottrazione per stimare il consumo di EE e GN. Il modello statistico ha utilizzato regressioni multilineari per derivare il consumo di EE da variabili indipendenti, ottenendo intensità decrescenti al diminuire del rapporto S/V. Valutazioni per GN non hanno condotto a regressioni stabili per condomini. È stato poi stimato il potenziale solare su tetto. Per case unifamiliari e bifamiliari, SSI annua massima è del 19,7%, mentre 5,1% per condomini, a causa della mancata corrispondenza tra consumo mensile di EE e superfici disponibili.

Il modello ingegneristico conferma il carattere energivoro dei grattacieli. Le simulazioni hanno utilizzato i

FIGURA

TABELLA

modelli ASHRAE per caratterizzare le strutture. Il bilancio tra consumi di EE e GN si discosta dai calcoli del modello statistico, mentre il consumo totale si avvicina. Le ottimizzazioni finanziarie del FV hanno identificato benefici economici e, meno evidenti, energetici della modellazione per cluster piuttosto che per singoli edifici, principalmente per ridurre i LCC e, in particolare, per abitazioni a bassa densità. Consumatori e singoli prosumer sono generalmente interessati a massimizzare i profitti individuali, mentre le configurazioni aggregate dovrebbero mirare all’aumento di SSI (Aghamolaei et al., 2020). Le relazioni tra aspetti economici ed energetici nelle analisi cost-optimal hanno identificato il FV poly-Si con net-metering come soluzione ottimale. SSI varia per ogni archetipo, in base ad area di tetto installabile, consumi di EE e capacità del FV di soddisfare i carichi di picco. Le tariffe competitive per la rivendita dell’energia prodotta alla rete hanno favorito il net-metering piuttosto che lo stoccaggio.

I risultati della valutazione su GIS sono confrontati con le ottimizzazioni finanziarie di URBANopt per i quattro isolati residenziali. Le estensioni FV ottimizzate in URBANopt sono più estese di quelle individuate con metodologia GIS (Figura 8), la quale individue aree ottimali di installazione con criteri di configurazione del tetto e prestazionali. Utilizzando i criteri selezionati in GIS, la superficie utilizzabile è circa il 7% delle aree di tetto residenziale totali. D’altra parte, le valutazioni su scala di isolato ottimizzano gli impianti FV per ridurre al minimo i LCC in 25 anni e per bilanciare la produzione locale con i consumi degli edifici. URBANopt integra parametri prestazionali e finanziari, che sono vantaggiosi per scenari su scala comunitaria. Di conseguenza, i livelli di SSI sono più elevati per il secondo approccio, con principali differenze per isolati con case bifamiliari (38,15% vs 24,12% rispettivamente) e grattacieli (18,05% vs 6,50% rispettivamente).

I diversi risultati per il potenziale FV dipendono da criteri e scala selezionati. Nel presente studio, l’area ottimale più limitata individuata su GIS comporterebbe costi d’investimento inferiori. Tuttavia, VAN maggiori e LCC limitati caratterizzano le ottimizzazioni su scala d’isolato, con SSI sempre superiore al 18%. Le valutazioni a livello aggregato, piuttosto che per singoli edifici, determinano migliori prestazioni energetiche e finanziarie, aumentando l’attrattività degli investimenti.

FIGUR A 6 Profilo mensile di autosufficienza (SSI) con tecnologia poly-Si FV per tipologia residenziale nell’area TOcore

Produzione oraria poly-Si FV Consumo orario di EE

TABELLA 3 Confronto dei risultati energetici ed economici di ottimizzazione per singolo edificio e per isolato, con poly-Si FV

Ottimizzazione per edificio Ottimizzazione per isolato

unifamiliari

Isolati per tipologia residenziale

bifamiliari/ a schiera Condomini bassi Grattacieli

Produzione oraria poly-Si FV Consumo orario di EE

RA 7 Profili orari di carico e produzione poly-Si FV per 12 giorni tipici, rappresentativi di ogni mese del 2017, simulati per l’edificio 2462 del condominio

Studi futuri dovrebbero considerare l’integrazione di diversi profili di consumo giornalieri come residenziali, commerciali e ricreativi. Il bilanciamento tra produzione e consumo di usi diversi dovrebbe essere sfruttato, soprattutto se la sovrapprodu-

zione da FV non auto-consumata può essere utilizzata da altre strutture. Tale integrazione richiede un’attenta valutazione e pianifi cazione energetica.

FIGU

FIGURA 8 Confronto tra la superficie del tetto utilizzata (colonne) con metodologia GIS e ottimizzazione URBANopt per i quattro isolati residenziali. In base al consumo di EE valutato con il modello ingegneristico, livello di autosufficienza (cerchi) raggiunto da ciascun metodo con poly-Si FV

Il presente lavoro, frutto di adattamento successivo, è fra i vincitori del Premio Tesi di Laurea 2023 assegnato da AiCARR per le migliori tesi focalizzate su tematiche inerenti l’efficienza energetica e il benessere sostenibile.

BIBLIOGRAFIA

Studi e progetti su scala di comunità dovrebbero essere sostenuti per ridurre il consumo e diffondere il solare, come menzionato nella Toronto Net Zero Strategy (City of Toronto, 2021). Le politiche per la diffusione del FV possono contribuire a sistemi energetici distribuiti, aumentando autoconsumo e autosufficienza e riducendo la dipendenza dalla rete elettrica.n

* Francesca Vecchi, Politecnico di Torino, Dipartimento Interateneo di Scienze, Progetto e Politiche del Territorio

Relatrice

Prof.ssa Guglielmina Mutani (Politecnico di Torino)

Correlatore

Umberto Berardi (Toronto Metropolitan University, Politecnico di Bari)

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Verso un sistema energetico italiano

100% rinnovabile:

analisi di fattibilità e s de nel settore industriale e in quello civile

Secondo l’Energy Efficiency Report 2023 dell’Energy & Strategy Group del Politecnico di Milano, l’Italia presenta un buon livello di efficientamento energetico, primo passo per la transizione energetica del nostro Paese. Si tratta di una rivoluzione che coinvolge il settore civile, ma anche quello industriale, come dimostrano gli interventi di tre importanti studi di architettura intervenuti a MCE 2024 all’incontro Progettare la Transizione Energetica: come vincere le sfide del futuro

Nel corso dell’ultima edizione di MCE – Mostra Convegno Expocomfort, all’interno dell’incontro “Progettare la Transizione Energetica: come vincere le sfi de del futuro”, si è discusso fra gli

dell’energia al centro di un dibattito attuale di cruciale importanza. Scopo dell’incontro, quello di dare voce a coloro che sono sul campo, chi è chiaoperatori dei progressi italiani nella transizione energetica, delle sue implicazioni ambientali, sociali ed economiche, ponendo la produzione e l’uso

mato a implementare scelte concrete, ovvero i progettisti che da sempre sono coinvolti in questo processo. Un incontro di ricerca e confronto quindi, che ha messo a fuoco in un’ottica interdisciplinare la trasformazione dei contesti urbani contemporanei osservata da grandi studi di architettura (Figura 1).

L’appuntamento in fiera, che ha visto la presenza di Jacobs Italia, Lombardini22 e Tekser, è stato coordinato dal prof. Giuliano Dall’O’, Ordinario di Fisica Tecnica Ambientale presso il Dipartimento ABC (Architecture, Built environment and Construction engineering) del Politecnico di Milano e Coordinatore di MCE Lab.

La transizione energetica e il nuovo quadro normativo per gli ZEB

La transizione energetica può e deve essere una grande opportunità per l’industria. L’energia, fattore chiave per lo sviluppo e la competitività dei sistemi economici, è infatti protagonista delle sfide più importanti dei prossimi anni per la sostenibilità di lungo periodo dell’economia e della società. Lo sviluppo di filiere industriali italiane in contesti edilizi strategici per la transizione energetica, quali quello degli edifici storici, della sanità e quello industriale, contribuirà al raggiungimento dei target di decarbonizzazione fissati da Bruxelles, garantendo maggiori livelli

di sicurezza energetica e autonomia strategica all’UE e ai suoi Stati membri, con ritorni socioeconomici rilevanti per imprese e cittadini.

All’interno del New Green Deal, l’Unione europea mira, infatti, alla completa decarbonizzazione entro il 2050 attraverso la nuova Direttiva Case Green EPBD IV, ormai approvata in via definitiva con l’introduzione di una roadmap per la riqualificazione energetica degli edifici esistenti e con obiettivi intermedi di riduzione delle emissioni al 2030. Da gennaio 2028, gli edifici pubblici di nuova costruzione dovranno essere ZEmB (Zero Emission Building), mentre per tutti gli altri edifici, l’obbligo slitta al 2030. Entro il 2028 su tutti gli edifici di nuova costruzione dovranno essere installati impianti fotovoltaici. Per gli immobili ristrutturati il termine slitta al 2032; da gennaio 2040 non saranno più incentivabili acquisto e installazione di generatori a combustibili fossili. Il parco immobiliare non residenziale sarà migliorato

FIGURA 1 Il panel dei relatori, da sinistra a destra: Filippo Poletti, Moderatore – Massimiliano Mandarini, Green Building Council Italia - Maria Elena Gasperini, Jacobs Italia – Giuliano Dall’Ò, Politecnico di Milano Dip. ABC - Federica Quartieri, Lombardini22 - Luca Stefanutti, Tekser – Massimiliano Pierini, RX Italy

gradualmente grazie a norme minime di prestazione energetica. Per gli edifici con le prestazioni peggiori, ciò comporterà una ristrutturazione del 16% entro il 2030 e del 26% entro il 2033. Quindi le nuove costruzioni e le grandi ristrutturazioni non potranno più prevedere impianti alimentati da fossili, a eccezione dei sistemi ibridi e a idrogeno.

Si tratta di una rivoluzione che coinvolge il settore civile, ma anche quello industriale, dove il risparmio energetico e la sostituzione delle fonti energetiche convenzionali con altre fonti diventano particolarmente complessi, richiedendo un impegno significativo da parte della filiera degli impianti, ben rappresentata a MCE 2024. Gli edifici industriali si contraddistinguono infatti per alcuni aspetti essenziali che vanno tenuti in considerazione, prima di intervenire con un efficientamento energetico o una riqualificazione. Si tratta di strutture spesso tra loro molto differenti, con requisiti che hanno impatto su aspetti quali le condizioni microclimatiche interne o l’organizzazione degli spazi.

L’esempio dei Data Center

Il mercato dei Data Center è in forte espansione. La mole di dati che ogni azienda deve progressivamente gestire è in netta crescita, così come la complessità dei sistemi di gestione preposti e l’energia necessaria a supportarli. Progettare Data Center sostenibili è possibile riflettendo sulle strategie e sugli strumenti adottati nella transizione ecologica di questa asset class e concentrandosi sulla loro sostenibilità come leva per promuovere la crescita del mercato italiano e attrarre investimenti. Il loro boom può inoltre supportare la rigenerazione urbana; al sempre maggior uso dei dati per le attività informatiche corrisponde infatti una crescita delle strutture in cui conservarli, tale da diventare rilevante per il mondo edilizio. È quanto emerso dall’intervento di Federica Quartieri di Lombardini 22, che ha sottolineato come la progettazione di questi edifici segua due binari principali:

• da una parte abbiamo la progettazione di campus più o meno grandi con costruzioni a uno o più piani in cui l’approccio è l’ottimizzazione del sito attorno a un “modulo edificio” concepito specificatamente per lo scopo;

• dall’altra abbiamo scenari di riqualificazione e inserimento di centri di elaborazione dati all’interno di organismi edilizi esistenti.

Questa seconda opzione, sicuramente meno diffusa della

prima, almeno per interventi che superano la decina di MW, rappresenta una sfida anche nell’ottica di recupero del patrimonio costruito.

Sostenibilità nelle strutture ospedaliere e nella riqualificazione di edifici storici

Nel corso della storia si è dimostrato come la diversa configurazione funzionale delle strutture ospedaliere possa essere determinante per una buona funzionalità e assistenza medica del paziente. Durante la tavola rotonda, Luca Stefanutti di Tekser ha presentato i casi di studio nel settore ospedaliero. Esiste un forte punto di incontro tra la vocazione delle strutture sanitarie e la riduzione del loro impatto ambientale, che è la centralità del paziente. Centralità del paziente e sostenibilità sono le due declinazioni di uno stesso obiettivo: la salubrità e il benessere (luce, scambi termici, ricambi d’aria) si associano infatti a scelte tecnologiche sia sull’involucro edilizio sia sugli impianti che consentono anche sostanziali riduzioni dell’impatto ambientale dell’opera nel corso del suo intero ciclo di vita.

Obiettivi e soluzioni sostenibili per gli impianti farmaceutici

La centralità dell’uomo è ribadita dall’approccio presentato da Maria Elena Gasperini, Sustainability Director di Jacobs: si tratta dell’Universal Design, la proposta di una progettazione che mira a creare prodotti, ambienti e servizi fruibili da tutti, nella massima misura possibile. Si basa sull’idea che la diversità umana è una risorsa e che i prodotti e gli ambienti dovrebbero essere progettati per essere utilizzati da tutti, in modo equo e autonomo. Appli-

cato alla riqualificazione e all’ottimizzazione degli impianti farmaceutici, può portare vantaggi nel medio e lungo termine, grazie all’efficientamento energetico e all’adozione di soluzioni green. Quest’ultimo richiamo porta a progettare ambienti e a traguardare soluzioni innovative che rispondano a requisiti di qualità, accessibilità ed efficientamento. In particolare, l’installazione di hardware e software dedicati consente il monitoraggio e il controllo della temperatura, generando anche benefici economici.

Gli edifici storici

Un discorso a parte riguarda gli edifici storici: in Italia gli edifici esistenti, e in particolare quelli di carattere storico, rappresentano una fetta rilevante del parco edilizio, costituito per il 46,5% da edifici costruiti da più di 70 anni. Ne consegue che una considerevole percentuale del patrimonio edilizio esistente potrebbe essere sottoposta ai vincoli vigenti in materia di tutela del Patrimonio Culturale, se rispondente ai requisiti indicati nel “Codice dei Beni culturali e del paesaggio”. Per quanto riguarda la sostenibilità nella riqualificazione in questo ambito, il patrimonio edilizio delle città italiane è costituito in gran parte da immobili che spesso presentano un grande pregio e valore dal punto di vista architettonico e dell’ambientazione, ma che non rispondono più alle esigenze del mercato immobiliare. La progettazione degli interventi di riqualificazione deve pertanto garantire la certificazione di sostenibilità (LEED, BREEAM) e di salubrità (WELL) confrontandosi con i vincoli monumentali e architettonici e, talvolta, con destinazioni d’uso di tipo misto (uffici, hotel, residenze, negozi) con requisiti diversi.

La progettazione di un edificio a emissioni zero

Secondo la Direttiva EPBD IV un edificio a emissioni zero (ZEmB) è una struttura progettata e costruita con l’obiettivo di ridurre al minimo l’impatto ambientale durante tutto il suo ciclo di vita. Questo tipo di edificio cerca di eliminare o ridurre al minimo l’emissione di gas serra e altre sostanze inquinanti, sia durante la fase di costruzione sia durante l’utilizzo quotidiano. Ciò viene ottenuto attraverso l’implementazione di tecnologie e pratiche sostenibili, come l’uso di energie rinnovabili, materiali eco-compatibili, sistemi di efficientamento energetico e gestione delle risorse idriche. Gli edifici a emissioni zero sono fondamentali per ridurre l’impatto dell’industria edilizia sull’ambiente e per affrontare sfide come il cambiamento climatico e la riduzione dell’inquinamento.

Di fatto la Direttiva EPBD IV prevede che ciascuno Stato membro possa adottare “una traiettoria nazionale propria per ridurre il consumo medio di energia primaria degli edifici residenziali del 16% entro il 2030 e del 20-22% entro il 2035, con la flessibilità sufficiente in considerazione delle circostanze nazionali”. Gli Stati membri sono quindi liberi di scegliere gli edifici destinatari e le misure da adottare. Le misure dovranno garantire che almeno il 55% del calo del consumo medio di energia primaria sia conseguito mediante la ristrutturazione degli edifici con le prestazioni peggiori.

La novità più rilevante per gli APE (gli Attestati di Prestazione Energetica) sarà la comparsa della nuova classe “A0”, corrispondente agli ZEmB, che si aggiungerà alle classi di prestazione energetica già note. Si ventila anche l’ipotesi di assegnare un “+” alle classi

A per quegli edifici che offriranno un ulteriore contributo alla rete energetica, prodotto localmente tramite fonti energetiche rinnovabili. Si discuterà inoltre dell’eventualità di sottoporre all’obbligo di produrre un nuovo APE a ogni rinnovo del contratto d’affitto. Molto probabilmente tutti gli edifici pubblici saranno obbligati a esporre la targa energetica. Inoltre, dovranno dotarsi di un APE a prescindere dal loro stato di fatto.

Inoltre, la nuova EPBD incoraggia fortemente l’utilizzo della domotica e di tutte le tecnologie intelligenti/adattive. Queste tecnologie garantiscono il corretto funzionamento degli edifici e la massima efficienza in ogni condizione climatica. Suggerisce inoltre la creazione di banche dati digitali per la gestione degli stessi.

Il Ruolo della Domanda e del Consumatore

Per rendere fattibile un sistema energetico 100% rinnovabile, risulta fondamentale il ruolo attivo della domanda e del consumatore. In particolare, è necessario:

• elettrificare tutti gli attuali consumi energetici nel modo più efficiente possibile;

• ridurre i consumi con interventi anche drastici, come la riqualificazione energetica degli edifici e l’incentivazione alla mobilità alternativa;

• modulare i consumi in funzione della disponibilità di energia, adeguando la domanda al profilo orario di produzione da rinnovabili.

essere ottenuto attraverso l’implementazione di tecnologie e pratiche sostenibili, come l’uso di energie rinnovabili, materiali eco-compatibili, sistemi di efficientamento energetico e gestione delle risorse idriche. Come?

• Ottimizzando l’uso di energia ed evitando ogni spreco, con le nuove tecnologie: ICT, IoT (Internet of Things), AI (Artificial Intelligence);

• interfacciandosi con fonti energetiche “non convenzionali”, che contribuiscono a superare i limiti delle fonti energetiche rinnovabili (ad esempio valorizzando i sistemi di accumulo);

• gestendo al meglio, anche in modo passivo, le risorse energetiche ambientali (ad esempio la radiazione solare oppure l’illuminazione naturale);

• con la climatizzazione a ciclo annuale;

• con la generazione dei vettori termici con più tecnologie;

• con la capacità di interfacciarsi con le infrastrutture energetiche di rete, sfruttando anche le interessanti opportunità delle Comunità Energetiche Rinnovabili (CER).

L’edificio e al suo centro la persona nella proposta di MCE Lab

Edifici ZEmB: le nuove prassi impiantistiche

Eliminare o ridurre al minimo l’emissione di gas serra e altre sostanze inquinanti, sia durante la fase di costruzione che durante l’utilizzo quotidiano può

MCE Lab, l’osservatorio sul vivere sostenibile promosso da MCE – Mostra Convegno Expocomfort, ha analizzato le opportunità e individuato delle proposte concrete per ottimizzare l’impiego di energia in Italia, con l’attenzione all’ambiente ormai imprescindibile e un occhio alle tasche dei cittadini. La nuova posizione derivante dalla Direttiva rappresenta un grande rischio e al tempo stesso una grande opportunità. Purtroppo, sappiamo che l’Italia ha una certa difficoltà a rispettare le Direttive europee anche quando sono chiare e fissano parametri ben definiti. Lasciando al libero arbitrio i criteri per raggiungere la diminuzione del consumo di energia degli edifici, è assai probabile il rischio che ci si perda in discussioni e analisi attraverso le quali i soggetti interessati cerchino di scaricare gli uni sugli altri responsabilità e costi. Però è anche una grande opportunità, perché dobbiamo pensare che la riduzione dei consumi di energia significa innanzitutto un risparmio economico protratto all’infinito e un miglioramento delle condizioni climatiche, anche questo con ulteriori benefici in primis sulla qualità della vita e contemporaneamente sui costi dello Stato (sanità, interventi per danni causati dai fenomeni meteorologici…).

Obiettivi e metodologia del percorso individuato

Sono ormai numerosi i modelli di transizione energetica che sono stati proposti per tentare di immaginare, e indirizzare, un percorso verso l’azzeramento delle emissioni di anidride carbonica (CO2) in atmosfera dovute alla produzione di energia per il comfort residenziale. La maggiore autonomia prevista dalla Direttiva è quindi un’opportunità per l’Italia di definire una strategia bilanciata, che coniughi gli obiettivi ambiziosi di decarbonizzazione con le specificità del contesto nazionale. Ciò richiederà un approccio olistico e integrato tra i diversi settori e attori coinvolti nella transizione energetica. Opportunità che può rilanciare l’economia nazionale per i prossimi 10 anni. MCE Lab ne traccia un possibile percorso: scopo di questa analisi è valutare la fattibilità di un sistema energetico italiano completamente basato su fonti rinnovabili.

Il contesto residenziale in cui si deve operare è certamente complesso, sia perché è ampio e variegato il panorama di edifici su cui intervenire, sia per il numero di soggetti diversi coinvolti; l’aspetto primario è costruire una cabina di regia che veda lo Stato avere un ruolo di governo del processo e che coinvolga i rappresentanti dei vari soggetti interessati, per realizzare un percorso sostenibile che apporti vantaggi a tutti.

In primo luogo, serve una mappatura del patrimonio immobiliare sul quale si deve intervenire che rappresenti le tipologie di edifici sui quali è conveniente operare per massimizzare la riduzione dei consumi, ottimizzare gli investimenti e avere il massimo vantaggio.

Se non ci sono dubbi sui vantaggi in termini di ecosostenibilità degli interventi per l’efficientamento edilizio, dal punto di vista economico-finanziario questi hanno certamente un costo complessivo rilevante. Le abitazioni in Italia sono circa 35,5 milioni, di cui quasi il 90% è rappresentato da abitazioni civili e il 93% del totale è di proprietà di persone fisiche. Tradotto in edifici significa che in Italia ci sono più di 13 milioni e mezzo di edifici, di cui oltre il 90% è residenziale. Di questi edifici, oltre il 70% è stato costruito prima del 1980 e oltre il 50% prima del 1970. Questo scenario significa che gran parte dell’investimento peserebbe sulle spalle delle famiglie italiane e si tratta di cifre molto grandi, basti pensare che il totale degli investimenti fatti da quando è partito il Superbonus 110% si attesta a 89,5 miliardi di euro (50,3 miliardi di euro nei condomìni, 27,8 negli edifici unifamiliari e 11,3 miliardi nelle unità immo-

biliari funzionalmente indipendenti) e il costo a carico dello Stato ammonta a circa 96 miliardi di euro.

E pur trattandosi di importi considerevoli, secondo i dati ISTAT la misura ha avuto un impatto su poco più del 6 per cento del totale dei condomìni italiani e su poco meno del 3,5 per cento del totale degli edifici residenziali censiti in Italia. Il che apre il vero problema della questione: chi paga? Anche se sarebbe più corretto dire “chi investe” se non obbligato per raggiungere l’obiettivo di riduzione dei consumi del 16%?

La Relazione annuale del MASE, IL Ministero dell’ambiente e della sicurezza energetica, riporta che l’incentivazione attivata con il Superbonus ha generato un risparmio di circa 0,600 Mtep (milioni di tonnellate equivalenti di petrolio); se consideriamo che la produzione annua di energia elettrica in Italia complessiva (domestica, industriale, agricola) è pari a 270 TWh, corrispondenti a un consumo petrolifero di circa 190 Mtep e che il settore delle costruzioni consuma oltre il 30% dell’energia primaria, cioè circa 57 Mtep, significa che 90 miliardi di euro hanno ridotto il consumo di energia dell’1%. E a questo punto si torna sulla differenza fra costi e investimenti. Per il proprietario dell’immobile il costo di riqualificazione è un investimento: si riducono i consumi e quindi il costo di gestione e si rivaluta l’immobile, quindi il capitale. Inoltre, a beneficiarne è il sistema Paese, perché si genera lavoro e il conseguente sostegno al PIL.

In questo contesto appare evidente che lo Stato diventa basilare e deve riappropriarsi del ruolo di programmazione e governo delle misure necessarie a rendere sostenibile un processo improcrastinabile, non solo perché deciso dalla Unione europea, ma per

la sopravvivenza del pianeta. Le soluzioni tecniche ci sono; è evidente che la loro scelta e applicazione siano un fatto politico, partendo dal presupposto che il rispetto di questa Direttiva non sia solo una questione burocratica, ma anche di salvaguardia della salute del pianeta. Siccome il problema maggiore è di natura economico-finanziaria, partiamo da questo: ci sono i fondi provenienti dal PNRR che l’Italia può (e deve) investire in questo ambito. In primo luogo, si potrebbe iniziare a intervenire sugli edifici pubblici.

Passando agli edifici privati residenziali si potrebbe attuare una politica integrata che veda incentivi modulati in base a una serie di parametri variabili (dimensioni dell’immobile, reddito dei proprietari, risultati di risparmio effettivo dell’intervento incentivato) insieme a una politica di facilitazioni finanziarie con tassi agevolati e meccanismi di recupero di una parte degli investimenti necessari, dal risparmio garantito che i proprietari avranno con la riduzione dei consumi delle fonti energetiche.

Conclusioni

L’analisi condotta mostra come la realizzazione di un sistema energetico italiano 100% rinnovabile sia tecnicamente fattibile. Si tratta di una sfida difficile, impegnativa ma anche stimolante, che richiede un impegno di tutta la filiera. È ormai una necessità senz’altro ambientale, ma anche politica per Paesi come l’Italia che importano ancora troppa energia. Una sfida che può essere vinta nell’ambito della coesione UE con una integrazione tra edifici e territorio.

* MCE Lab, la piattaforma sul vivere sostenibile di MCE – Mostra Convegno Expocomfort

Un premio per le tecnologie che aiutano la transizione

L’esordio di MCE Excellence Awards a MCE 2024: un premio che sottolinea gli sforzi delle aziende impegnate nella ricerca e nello sviluppo di soluzioni e prodotti per la transizione energetica e gli obiettivi di decarbonizzazione dell’Agenda 2030

G. Dall’Ò*

Per l’Unione europea l’obiettivo della transizione energetica, che è anche transizione ecologica, sociale ed economica, è particolarmente ambizioso: con l’approvazione del Green New Deal, infatti, gli

Stati membri si sono impegnati per una completa decarbonizzazione al 2050. Non solo un obiettivo, ma anche un percorso che sarà monitorato, con la

prossima milestone davvero ravvicinata al 2030.

Proprio negli stessi giorni in cui a Rho-Fiera Milano si svolgeva Mostra

Convegno 2024, il Parlamento europeo approvava la quarta direttiva EPBD, nota al grande pubblico come “Direttiva case Green”.

Questa fortuita coincidenza tra questi due elementi, quasi una congiunzione astrale nel mondo dell’energia e degli impianti, non poteva passare inosservata agli addetti ai lavori: da un lato c’era un testo legislativo di indirizzo vincolante, importante e tanto atteso che dettava regole ancora più restrittive per accelerare la transizione, dall’altro c’era l’esposizione delle tecnologie attuali e in fase di industrializzazione avanzata nel campo dell’impiantistica ma anche convegni e dibattiti sui temi attuali legati proprio alla transizione energetica.

Scelte di indirizzo politico e tecnologie che il mercato è in grado di offrire sono i due punti estremi di un percorso ideale per dare una risposta a una domanda che in molti si pongono: ce la faremo a raggiungere la completa decarbonizzazione in così poco tempo?

Nuove sfide per le tecnologie impiantistiche

Prima di proseguire nella narrazione su ciò che è emerso a MCE 2024, e in particolare in uno degli eventi tra più importanti della manifestazione, MCE Awards 2024, può essere utile fare una breve riflessione su quello che è il ruolo degli impianti nella transizione energetica, che non è un fenomeno nuovo ma un qualcosa nel quale ci siamo dentro da parecchi anni.

Se parliamo di edifici, e se associamo agli edifici il concetto di “energia”, quando introduciamo concetti come “Zero Energy Building”, o tanto per citare la Direttiva appena approvata “Zero Emission Building”, nell’immaginario collettivo l’energia sembra ideal-

mente scomparire e con essa anche gli impianti. Sappiamo tutti, invece, che non è così e chi progetta gli impianti, seguendo scrupolosamente nuove regole legislative e normative in continua evoluzione, questo lo sa bene! Anzi è esattamente vero il contrario, perché più l’edificio è energeticamente efficiente, avvicinandosi sempre di più al target della completa decarbonizzazione, maggiore è la complessità dei suoi sistemi impiantistici.

Senza volere entrare in tecnicismi che ci porterebbero lontano, possiamo citare alcuni orientamenti che si stanno consolidando e che rendono il mestiere del progettista sempre più difficile, ma anche sempre più affascinante.

Partiamo ad esempio dalla necessità di ridurre sempre di più il fabbisogno di caldo in inverno e di freddo in estate: la corretta progettazione della “pelle” dell’edificio, che per chi vive negli spazi confinati da climatizzare è una seconda pelle, è fondamentale perché comporta una riduzione drastica dei carichi termici invernali ed estivi.

Se ci riferiamo poi alle fonti di energia da utilizzare, l’obiettivo della completa decarbonizzazione ci impone, salvo un possibile ritorno del nucleare che però non ci aiuterebbe a risolvere i nostri problemi nel breve-medio termine, il ricorso sempre più massiccio alle energie rinnovabili che ci siamo abituati a conoscere ben comprendendone i limiti, almeno per ciò che riguarda la loro discontinuità (ovviamente questo problema non si pone per la biomassa). Da qui la necessità di ricorrere a sistemi di accumulo alle varie scale, da quella dell’edificio a quella territoriale, e alle diverse tecnologie disponibili, non ultima quella dell’idrogeno.

E a proposito di territorio, viene spontanea una riflessione: in un conte -

sto urbano consolidato e spesso vincolato ha ancora senso focalizzare la nostra attenzione sul singolo edificio o forse è più conveniente fare un salto di livello immaginando un territorio energeticamente più infrastrutturato? Ma anche nell’ipotesi di una funzionale sinergia tra edifici e territorio, che delegherebbe all’esterno dell’edificio stesso i sistemi di generazione dei vettori energetici, gli impianti presenti dovranno evolvere anche attraverso l’ibridazione con tecnologie appartenenti ad altri ambiti tecnologici, come ad esempio l’IoT (Internet of Things) o le più recenti applicazioni di AI (Artificial Intelligence).

Questa nuova complessità impiantistica, sicuramente stimolante per chi progetta, rappresenta l’insieme degli strumenti che noi abbiamo a disposizione per raggiungere un obiettivo, quello della completa decarbonizzazione al 2050, come già detto, molto sfidante.

La notizia buona è che non ci troviamo ad affrontare un mondo ignoto perché il percorso di transizione energetica è già iniziato a partire dal 2002, quando venne pubblicata la prima direttiva EPBD. Possiamo dire di essere a metà strada, anche se la metà del percorso che abbiamo davanti è obiettivamente la più difficile in quanto alzando l’asticella delle performance crescono le difficoltà.

In questa prima parte del percorso abbiamo potuto contare sulle tecnologie impiantistiche che si sono sempre di più evolute sul piano dell’innovazione. Ed è proprio a questo punto che entrano in gioco MCE 2024, la grande esposizione delle tecnologie e del sapere impiantistico e, in particolare, MCE Excellence Awards.

Da dove nasce MCE Excellence Awards

MCE è da oltre sessant’anni la piattaforma mondiale di business per le aziende del settore HVAC+R, delle energie rinnovabili, dell’efficienza energetica e del mondo acqua. L’edizione appena conclusa ha introdotto degli elementi nuovi dal punto di vista organizzativo che guardano al futuro, ma anche al presente che sta cambiando. Nella transizione energetica non ha più senso parlare di caldo e di freddo ma di climatizzazione a ciclo annuale. Per tale motivo in MCE 2024, a differenza delle edizioni precedenti nelle quali gli spazi dedicati al caldo e al freddo erano ben marcati, si è passati dalla esigenza di integrazione delle tecnologie (pensiamo ad esempio alla pompa di calore reversibile che diventa generatore di caldo e di freddo in funzione delle esigenze) alla integrazione degli spazi. MCE però è una fiera molto importante anche dal

punto di vista dell’estensione e se questo è un elemento positivo, a testimonianza di come sia grande l’offerta tecnologica del mercato, non è sempre agevole per il visitatore comprendere fino in fondo dove sia esposta l’innovazione. Nelle scorse edizioni era stata progettata e mantenuta una iniziativa finalizzata allo scopo, intesa proprio come percorso guidato: il Percorso Efficienza & Innovazione. In quest’ultima edizione però, anche in considerazione dell’evoluzione del quadro normativo e legislativo europeo e internazionale sul tema dell’efficienza energetica, della transizione energetica e della sostenibilità ambientale, è stato introdotto un cambiamento importante.

La riflessione, condivisa all’interno dei Comitati di MCE ai quali partecipa AiCARR, è stata la seguente: perché limitarsi a raccontare la transizione energetica quando è anche possibile premiarla, attraverso le soluzioni e i prodotti più innovativi? Un premio, infatti, evidenzia gli sforzi fatti da parte delle aziende, con grandi investimenti, in ricerche e innovazioni che si concretizzano in prodotti e sistemi che possono essere utilizzati dall’intera filiera. Ma un premio deve anche essere una testimonianza verso l’esterno di un settore di mercato che è pronto ad accogliere le nuove sfide.

L’edizione 2024 di Mostra Convegno Expocomfort sarà ricordata anche per aver segnato il passaggio dal Percorso Efficienza & Innovazione a MCE Excellence Awards – Efficiency&Innovation for Transition Goals. Un’evoluzione importante, che ha voluto riconoscere le tecnologie capaci di accelerare la decarbonizzazione richiesta dall’Agenda 2030.

L’adesione a questo progetto da parte delle aziende, che potevano candidare più prodotti, è stata volontaria e la selezione è avvenuta sulla base di una griglia articolata attraverso la quale le aziende hanno dovuto fornire informazioni riguardanti:

• l’effettiva innovazione rispetto a quanto esistente, anche in ambito intelligenza artificiale o combustibili alternativi (ad esempio l’idrogeno);

• le prestazioni garantite dal prodotto/sistema;

• la circolarità in termini di riusabilità, riciclabilità e riduzione di CO2 nella produzione;

• la sostenibilità ambientale intesa come risparmio energetico e riduzione di CO2 ottenibili;

• la capacità del prodotto/sistema di interfacciarsi con sistemi di regolazione e controllo (building automation) e/o IoT;

• la eventuale disponibilità di file di informazioni in codifica IFC2X3 nei diversi LOD da utilizzare con BIM. Le aziende espositrici inoltre hanno dovuto dichiarare come il loro prodotto/ sistema potesse contribuire al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile definiti dalla Agenda 2030 delle Nazioni Unite.

MCE Excellence Awards è stato supportata da una Giuria costituita da rappresentanti di una importante e prestigiosa Università come il Politecnico di Milano (Dipartimento di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito), dalla Associazione di riferimento per la filiera del mondo dell’impiantistica come AiCARR, ma anche da tre rappresentanti di Società di Ingegneria che utilizzano nei loro progetti le tecnologie come quelle

presenti a MCE come Jacobs Italia, Lombardini 22 e Tekser.

Una risposta importante all’iniziativa di MCE

La risposta da parte delle aziende espositrici a questa iniziativa, che era alla sua prima edizione e quindi non molto conosciuta, non ha deluso le aspettative degli organizzatori. Le aziende che hanno aderito, e che quindi sono state premiate, sono state 42 mentre i prodotti selezionati 59. Alcuni espositori, quindi, hanno candidato più prodotti. La realtà impiantistica, lo sappiamo, è una realtà variegata e complessa. E in questa complessità, che i progettisti conoscono bene, ci sono prodotti verso i quali c’è una attenzione maggiore, ad esempio i sistemi di generazione del caldo o del freddo, che si devono confron-

FIGURA 1 AirQ Sensor

tare con un ecosistema impiantistico che cambia e che cambierà; oppure i sistemi di regolazione e gestione che devono integrare una innovazione tecnologica in forte accelerazione. Perché un impianto possa funzionare al meglio delle sue prestazioni, e perché possa garantire comfort ma allo stesso tempo sicurezza occorre che tutti i suoi componenti, anche quelli che sembrano meno importanti, svolgano il loro compito al meglio. Le tecnologie per la distribuzione e la componentistica in generale sono la testimonianza che in realtà in un impianto non esistono componenti meno importanti, perché tutti contribuiscono al successo comune. Anzi, a volte è esattamente il contrario e, in una complessità impiantistica che si evolve, la differenza la fanno proprio i dettagli progettuali risolti con professionalità.

La preoccupazione da parte degli organizzatori e da parte anche della Giuria di MCE Excellence Awards era che la partecipazione libera da parte delle aziende espositrici non riuscisse a coprire tutte le categorie merceologiche ma per fortuna le cose non sono andate così perché sono stati candidati prodotti di categorie merceologiche che coprivano un po’ tutta la componentistica impiantistica.

I 59 prodotti selezionati sono stati poi esposti in un una grande area dedicata all’interno del Padiglione 18 e all’interno di quest’area, il 13 marzo, secondo giorno di MCE alle aziende sono state date le targhe del primo MCE Excellence Awards. Il link per vedere i prodotti selezionati è il seguente:

issuu.com/rxitaly/docs/ebook_mce_ excellence_awards_2024

Le menzioni dell’MCE Excellence Awards

Tutte le aziende espositrici che hanno aderito al progetto hanno dimostrato che trasformare le criticità ambientali in opportunità è innovazione tecnologica ed è una missione possibile, in termini di ricaduta di business. Questa constatazione è stata una riconferma di come il mondo degli impianti sia vivo e dinamico, in grado di affrontare e vincere le sfide che le strategie definite in ambito internazionale con l’Agenda 2030 e in ambito europeo con il New Green Deal pongono.

Nell’esaminare con attenzione i prodotti candidati, la Giuria ha ritenuto di applicare un passaggio del regolamento che prevedeva la possibilità di assegnare tra i premiati delle menzioni. Di queste menzioni ne sono state assegnate in tutto sei, con la consegna delle targhe alle aziende partecipanti in concomitanza con il Convegno “Progettare la Transizione Energetica: come vincere le sfide del futuro”, che si era tenuto il 14 marzo. Nel seguito viene riportata una breve descrizione dei prodotti che sono stati oggetto di menzione.

AirQ Sensor di Airzone

È dispositivo progettato per monitorare e migliorare la qualità dell’aria in ambienti chiusi come case, uffici e negozi. Nello specifico, misura i livelli di CO2, VOC, PM10 e PM2,5, segnalando la qualità dell’aria con colori (rosso, giallo o verde).

Il prodotto ha meritato la menzione perché “consente di attivare un supporto digitale performante ed efficace per ottenere una qualità dell’aria senza compromessi” (Figura 1).

Red optimise di Carel

Si tratta di un portale cloud pensato per rendere l’edificio smart, ottimizzato e sostenibile. Centralizza dati e informazioni di diverse tecnologie connesse mettendoli a disposizione degli utenti, per favorire interventi rapidi in presenza di anomalie. Dotato di connettività efficace, non richiede una manutenzione complessa o infrastrutture IT dedicate, garantendo alti standard di sicurezza.

La sua gestione multi-sito geolocalizzata offre inoltre una vista globale o di dettagliato di ciascun edificio e dispositivo, abilitando:

• l’analisi comparative tra siti e tecnologie;

• l’identificazione di anomalie;

• la comparazione e la correzione di configurazioni causa

FIGURA 2 Alsmart

Il prodotto ha meritato la menzione perché “risponde ai più elevanti standard di programmazione a livello internazionale del mondo HVAC ed è definibile come piattaforma universale” (Figura 2).

di problemi nelle prestazioni;

• la replica delle configurazioni più efficienti.

Il prodotto ha meritato la menzione perché “la corretta gestione delle risorse energetiche, attraverso questo portale cloud, favorisce l’efficienza energetica e aiuta a mantenere elevata la qualità dell’aria degli ambienti climatizzati”.

Alsmart di Danfoss

La piattaforma Alsmart è composta da controllori avanzati, espansioni I/O con relativo alimentatore, display snap-on e un pacchetto di software per soddisfare le principali esigenze applicative HVACR. Il controllo, in soli 6 moduli DIN, offre fino a 10 ingressi universali, consente connessioni sicure optoisolate a dispositivi di campo, include un driver per valvole stepper, porta USB-C e due porte Ethernet, e consente l’integrazione con sistemi cloud e/o BMS tramite BACnet, SNMP, HTTPS, Modbus e CAN FD. Le espansioni ampliano queste possibilità. Inoltre, è conforme agli ultimi standard di sicurezza IT IEC62443. Alsmart Design, cuore del sistema, permette di programmare, compilare e debuggare l’applicazione.

Alsmart Service Tool, invece, è il web server dedicato

alla configurazione e al monitoraggio dell’applicazione.

Seta di Global System Integration (GSI) Il sistema di accumulo elettrico utilizza la batteria al sodio (sale). È perfettamente integrabile con tutti i sistemi fotovoltaici esistenti, offrendo una soluzione avanzata ed efficiente per lo stoccaggio dell’energia autoprodotta. La sua versatilità si estende anche ai generatori in pompa di calore, garantendo una sinergia completa con diverse fonti rinnovabili. La batteria al sodio è composta da materiali che consentono una produzione sostenibile, riducendo al minimo l’impatto ambientale. Inoltre, il design 100% riciclabile contribuisce a diminuire l’impronta ecologica, garantendo un ciclo di vita eco-friendly. Un altro aspetto cruciale, la totale sicurezza

FIGURA 3 Seta

del sistema Seta. Grazie alle caratteristiche intrinseche della batteria al sodio, si elimina il rischio di emissioni dannose e si assicura una gestione del prodotto senza alcun pericolo per l’ambiente e per le persone.

Il prodotto ha meritato la menzione perché “questo sistema di accumulo dal design particolare sfrutta un’innovativa batteria al sodio. Una soluzione unica nel suo genere per l’energia pulita, usando anche materiali che limitano l’impatto ambientale dell’impianto” (Figura 3).

WLHP – Water Loop Heat Pump di Innova

Con la tecnologia degli impianti di condizionamento ad anello d’acqua WLHP, la pompa di calore primaria produce acqua a una temperatura e con una portata compatibile con tubazioni poco isolate. E con diametri e distribuzioni tipiche dei comuni radiatori: per esempio, da 20 a 35 °C sia in inverno sia in estate. I terminali esistenti, generalmente ad alta temperatura, vengono dunque sostituiti con pompe di calore acqua/aria WLHP estremamente silenziose. La distribuzione (anello d’acqua) viene mantenuta a una temperatura neutra da una pompa di calore primaria (primo salto). Mentre i nuovi terminali, sempre in Pompa di Calore, provvedono alla climatizzazione dell’ambiente in caldo e freddo (secondo salto). Il sistema di tubazioni dell’impianto esistente può essere pienamente riutilizzato, evitando interventi invasivi. Il prodotto ha meritato la menzione perché “prevede il mantenimento delle tubazioni presenti, permettendo la continuità abitativa durante l’esecuzione del lavoro. Rappresenta dunque una proposta valida per la riqualificazione energetica degli immobili datati” (Figura 4).

Modulex H% di Unical

Si tratta di un generatore termico modulare a condensazione con anello primario e bruciatori premix modulanti Low NOx classe 6 di serie. Omologato per funzionare anche con miscela al 20% di idrogeno in volume, prevede già un kit di trasformazione per l’utilizzo al 100% di idrogeno. L’innovativa martellatura “steltata” in acciaio al carbonio nero opaco e goffrato e il coperchio ultraleggero in fibra di carbonio, suddivisibile in sezioni dai pesi ridotti, agevolano la manutenzione ordinaria e straordinaria, operabile anche da un singolo operatore. Modulex H% integra, inoltre, luci LED per segnalare lo stato di funzionamento ed è predisposta per il collegamento a sistemi di building automation. L’interfaccia touch Ufly P permette di programmare e controllare tutte le funzioni sia dei bruciatori sia degli elementi connessi all’impianto. Ma è altrettanto possibile integrare sistemi avanzati di telegestione per ottimizzare consumi e risparmio.

Il prodotto ha meritato la menzione perché “la possibilità di integrare l’idrogeno dal 20% al 100%, oltre alla potenziale interconnessione con sistemi BMS, rendono questo prodotto deci-

samente innovativo per il percorso della decarbonizzazione” (Figura 5).

Conclusioni

L’iniziativa di premiare l’innovazione promossa nell’ambito di MCE 2024 è stata bene accolta sia dalle aziende che dai visitatori. L’interesse dimostrato da parte di chi ha visitato lo spazio dedicato all’interno del Padiglione 18 ha certamente gratificato i produttori, d’altra parte i visitatori hanno avuto modo di “toccare con mano” alcune delle tecnologie emergenti che potranno utilizzare all’interno dei loro progetti.

In una situazione come quella attuale, nella quale sono chiari gli obiettivi riguardo la completa decarbonizzazione al 2050 ma meno evidenti i percorsi per raggiungerli, il messaggio che una iniziativa come questa è riuscita a trasmettere è duplice: da un lato che la complessità impiantistica richiede un impegno da parte di tutte le aree merceologiche; dall’altro che è molto difficile affrontare questa emergenza con una unica tecnologia (cioè passare a tutto elettrico) ed è invece più conveniente privilegiare uno sforzo comune nel quale il progettista abbia a disposizione più soluzioni e più strade da percorrere. La tanto auspicata neutralità tecnologica potrà essere la soluzione e le aziende che hanno partecipato all’MCE Excellence Awards, attraverso i prodotti che hanno candidato, sono la conferma che questo è possibile.n

* Giuliano Dall’Ò, Dipartimento ABC (Architecture, Built environment and Construction engineering) del Politecnico di Milano e Coordinatore di MCE Lab

FIGURA 5 Modulex H%

Conoscere le Pompe di calore, sempre più

utilizzate

È interessante per progettisti, costruttori, manutentori ed energy manager del settore il corso dedicato al dimensionamento e alle applicazioni delle pompe di calore, in programma in diretta streaming il 24 e il 25 giugno, nel Percorso Approfondimenti. Le pompe di calore sono, infatti, sempre più utilizzate come generatori degli impianti di riscaldamento e sono macchine più complesse delle caldaie: è dunque necessario conoscerle approfonditamente per dimensionarle e installarle in maniera corretta, evitando errori che potrebbero compromettere l’efficienza della macchina. Il corso insegna a: dimensionare la pompa di calore più adatta alle proprie esigenze, capire quando sia necessario o conveniente integrarla con un altro generatore o sistema di produzione (solare termico, fotovoltaico, ecc.) comprendere come utilizzare le pompe di calore con terminali tradizionali, come i radiatori, capire come gestire la produzione di acqua calda sanitaria, stimare il consumo energetico annuale e il costo annuale di un impianto. Al termine del corso sarà fornito un utile foglio di calcolo, in formato excell, predisposto dal docente. CFP: per ingegneri

Il calendario

24 e 25 giugno

La gestione evoluta dell’edificio e degli impianti

Progettisti, installatori elettrici e meccanici non dovrebbero mancare ai due corsi “Regolazione automatica: fondamenti e applicazioni” e “Sistemi di automazione integrata e reti di comunicazione” che offrono, a due diversi livelli di approfondimento, le competenze indispensabili per affrontare con sicurezza i temi relativi alla gestione evoluta dell’edificio e dei suoi impianti. Il corso sulla regolazione automatica, organizzato in diretta streaming nel Percorso Fondamenti, fornisce le più importanti conoscenze sulla regolazione automatica degli impianti di climatizzazione, sul dimensionamento delle

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Manuale di Aeraulica, sul sito la preview version

È disponibile in preview version per tutti i soci AiCARR il Manuale d’ausilio alla progettazione termotecnica - Aeraulica. Pubblicato il 12 marzo scorso, il manuale si apre con tutte le informazioni sulle unità di trattamento dell’aria e sui relativi componenti. Successivamente, viene affrontata la regolazione di portata per definire e attuare le strategie di risparmio energetico; riguardo ai terminali di impianto si parla di quelli ad aria, ma anche misti, impiegati negli impianti di climatizzazione. Si parla poi del tema del rumore dai sistemi aeraulici e del progetto e calcolo delle reti aria, con aspetti applicativi oltre che teorici. Infine, il manuale affronta le fasi di costruzione, montaggio e manutenzione; le procedure di taratura, bilanciamento e messa in funzione; le procedure per la scelta dei sistemi. Il manuale è disponibile per i soci al seguente link previa autenticazione.

Seminario sulle più recenti novità legislative

Venerdì 12 aprile, al Politecnico di Milano, si è svolta l’Assemblea Generale di AiCARR, preceduta da un seminario mattutino dedicato al dibattito generato dalle recenti pubblicazioni legislative riguardanti il condizionamento dell’aria, il riscaldamento e la refrigerazione. Con la partecipazione di oltre 60 persone, l’evento ha offerto l’opportunità di fare il punto della situazione e confrontarsi su vari temi di attualità. Numerosi, infatti, sono gli interventi legislativi su sostenibilità ed efficienza energetica che sono stati registrati in questa prima parte di anno. Anzitutto, si è discusso del Decreto Legislativo 19/2024 del Piano Transizione 5.0, pubblicato il 31 gennaio scorso e approvato dalla Camera il 16 aprile. Il Piano, presentato nel seminario da Fabio Minchio, punta a sostenere tutte le imprese residenti nel territorio italiano e le organizzazioni stabili di soggetti non residenti, purché si impegnino al 2025 a effettuare nuovi investimenti in strutture produttive in Italia, conseguendo così innovazione ed efficienza energetica. Il beneficio corrisposto in cambio di suddetti interventi sarà il riconoscimento di un credito d’imposta proporzionale alla spesa sostenuta.

Il regolamento F-GAS, illustrato dal presidente di AiCARR Claudio Zilio, è entrato in vigore l’11 marzo ma le prime disposizioni si applicheranno a partire dal 2025. In generale, si tratta di un

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provvedimento volto a rendere molto più stringente il campo di utilizzo dei gas fluorurati a effetto serra. Nel seminario, inoltre, Francesco Forte (GSE) ha illustrato le nuove norme sulle Comunità Energetiche Rinnovabili, per le quali il MASE ha aperto alle tariffe incentivanti, le modalità di raccordo con il regime transitorio e i contributi dal Piano Nazionale di Ripresa e

Resilienza. Infine, al Politecnico si è discusso con Luca A. Piterà anche della normativa EPBD 4 sulla performance energetica degli immobili e dei nuovi requisiti del DM.

Come consuetudine, il materiale relativo all’evento, che è stato distribuito esclusivamente ai soci partecipanti, verrà reso disponibile sul sito a tutti i soci 90 giorni dopo la data dell’evento.

Pniec, le associazioni avanzano proposte per aggiornare il Piano

Lo scorso 3 aprile è iniziata una serie di audizioni di aziende e associazioni sulla proposta di aggiornamento del PNIEC presso le Commissioni riunite Attività produttive e Ambiente della Camera. L’Italia dovrà presentare entro giugno la versione definitiva del Piano Nazionale Integrato Energia e Clima alla Commissione Europea, dopo la pubblicazione in Gazzetta Ufficiale Ue della raccomandazione europea. Il PNIEC italiano sembrerebbe rispettare gli obiettivi previsti per le energie rinnovabili e l’efficienza energetica, anche se deve migliorare alcuni aspetti come la riduzione delle emissioni di gas serra nei settori ETS. Durante il dibattito sono emersi alcuni rischi e diversi punti di vista sui miglioramenti da apportare alle misure che i Paesi devono adottare per raggiungere gli obiettivi energetici e climatici entro il 2030. Attualmente, il PNIEC è in corso di valutazione da parte del Parlamento e delle Regioni, oltre che dal procedimento di Valutazione Ambientale Strategica e in fase di consultazione pubblica.

Durante le sedute sono stati evidenziati i seguenti punti.

• Investire nell’efficienza energetica è essenziale. La digitalizzazione dell’industria offre ampie opportunità in questo ambito, con costi relativamente contenuti e la capacità di ridurre notevolmente gli sprechi energetici.

• In merito alla riqualificazione del patrimonio edilizio esistente, è importante definire obiettivi realistici, al fine ridurre la domanda energetica.

• Le recenti direttive europee hanno ribadito l’importanza del teleriscaldamento efficiente per raggiungere gli obiettivi energetici. È stato sottolineato che, per la decarbonizzazione del Paese, il contesto urbano riveste un ruolo cruciale. Inoltre, nel quadro della direttiva EPBD, è opportuno valutare il contributo del teleriscaldamento, poiché può rappresentare una soluzione per ridurre l’impatto ambientale senza necessità di modificare gli edifici o i relativi impianti di distribuzione, soprattutto nei centri urbani storici.

valvole di regolazione, sulle applicazioni della regolazione automatica e sul risparmio energetico mediante la regolazione degli impianti. Il modulo sui sistemi di automazione integrata e le reti di comunicazione, in programma in diretta web negli Approfondimenti, affronta i vari aspetti della gestione evoluta dell’edificio: dal BEMS ai sistemi di supervisione, dalle varie architetture di sistema ai regolatori DDC e alle loro applicazioni, dagli audit di sistemi BEMS per le diagnosi energetiche ai fondamenti di analisi e reportistiche standard per la gestione energetica dei sistemi edificio/impianto. CFP: per ingegneri

Il calendario

20 e 21 giugno – Regolazione automatica: fondamenti e applicazioni

2 e 3 luglio – Sistemi di automazione integrata e reti di comunicazione

Non solo teoria: reti aerauliche, reti idroniche e impianti ad aria

Calcolo, progettazione e costruzione di reti aerauliche e idroniche e regolazione degli impianti ad aria: questi temi, importanti per il buon funzionamento dell’impianto dal punto di vista prestazionale ed energetico, sono sviluppati dai tre moduli del Percorso Approfondimenti, in programma in diretta web dal 27 giugno. I moduli, che affrontano gli argomenti in un’ottica non solo teorica ma anche applicativa, sono pensati per l’aggiornamento di progettisti termotecnici, installatori e di tutti i professionisti che operano nell’ambito della costruzione, installazione, taratura, bilanciamento e verifica dei circuiti ad aria o ad acqua. In particolare, il primo corso in programma, dedicato alle reti

Foto: MASE

aerauliche, descrive i principali fenomeni coinvolti e i relativi componenti attivi e passivi, applicando i concetti teorici su uno schema didattico con l’illustrazione di una procedura di dimensionamento delle reti di tipo quantitativo. Inoltre, il modulo presenta i ventilatori e le modalità di selezione tramite valutazione del punto di lavoro e dei rendimenti, oltre ad approfondire le tecniche di regolazione applicate a circuiti monozona e multizona a portata variabile. CFP: per ingegneri. Il calendario

27 e 28 giugno – Calcolo, progettazione e costruzione di reti aerauliche

4 e 5 luglio – Calcolo, progettazione e costruzione di reti idroniche

9 e 10 luglio – La regolazione degli impianti ad aria

Igiene, ispezione e manutenzione degli impianti: al via a ottobre il

Percorso unico in Italia

Ritorna a ottobre il Percorso Specialistico “Igiene, ispezione e manutenzione degli impianti di climatizzazione”, costruito secondo quanto previsto dalle Linee Guida del Ministero della Salute, riprese dalla Procedura operativa per la valutazione e gestione dei rischi correlati all’igiene degli impianti di trattamento aria. Questa proposta di aggiornamento di AiCARR Formazione, unica nel panorama italiano, riguarda molto da vicino il tema della salubrità dell’aria interna e si conferma quindi sempre più attuale. Dal 18 ottobre è in programma il modulo MA01: 36 ore di lezione per la qualifica di operatori di categoria B, formati ai sensi di quanto previsto dalle Linee Guida, recepite con Accordo Stato Regioni nel 2006. A fine corso i partecipanti hanno la possibilità di accedere all’esame di certificazione delle competenze acquisite, in programma il 16 dicembre, conseguendo un titolo riconosciuto su tutto il territorio nazionale e in qualsiasi contesto lavorativo. Sono previsti CFP per ingegneri. Il calendario

18-28-31 ottobre

6-15-20-27 novembre

4-9-10 dicembre

AiCARR informa www.aicarr.org

Nuova edizione del Premio Tesi di Laurea

Riparte per il 2024 il premio di AiCARR per le Tesi di Laurea su efficienza energetica e benessere sostenibile. L’associazione mette in palio 4 borse di studio da 2.500 euro per gli studenti-soci che hanno conseguito la laurea magistrale in un’Università italiana, discutendo la tesi tra settembre 2023 e luglio 2024. Se una tesi sarà discussa da più candidati, il Premio sarà diviso equamente tra tutti.

La deadline per inviare la domanda di partecipazione è il 29 luglio, mentre per le sessioni di laurea di fine luglio il termine è posticipato al 30 agosto 2024. La richiesta deve essere presentata su carta semplice, firmata dall’autore e dal relatore. La domanda deve essere completa di copia della tesi, firmata dal professore relatore, riassunto della tesi di massimo 7 pagine, certificato di laurea con l’indicazione del voto finale di laurea e degli

CLIMA 2025

Tutte le informazioni relative ai corsi sono pubblicate sul sito www.aicarrformazione.org

esami sostenuti con le votazioni conseguite e curriculum vitae et studiorum dell’autore (o degli autori). La documentazione deve essere inviata in formato elettronico. Tutte le informazioni riguardo al regolamento, i risultati della selezione e i titoli delle tesi premiate saranno pubblicati sul sito dell’Associazione, sui social network, sulla newsletter e sulla rivista AiCARR Journal. I vincitori avranno anche l’opportunità di partecipare alla Rehva Student Competition, la competizione europea organizzata dalla Federazione delle Associazioni di Riscaldamento, Ventilazione e Condizionamento.

Sono online, sul sito di CLIMA 2025, le quote per l’iscrizione al 15th REHVA World Congress, che AiCARR organizza a Milano dal 4 al 6 giugno 2025. Questa edizione pone l’accento sull’importanza del settore HVAC nella decarbonizzazione del settore immobiliare: il titolo è infatti “Decarbonized, healthy and energy conscious buildings in future climates”. Un nuovo approccio di riqualificazione energetica degli edifici rispettoso della qualità ambientale interna, delle potenzialità della digitalizzazione in ottica di progettazione ambientale interna, delle tecnologie più efficaci in ottica di risparmio energetico sono solo alcuni dei temi

che verranno affrontati nel corso del principale congresso scientifico internazionale nel campo del riscaldamento, della ventilazione e della climatizzazione (HVAC). È possibile inviare il proprio abstract fino al 31 luglio 2024. L’evento che riunisce professionisti, accademici e aziende del settore HVAC si terrà presso il Politecnico di Milano - Campus Bovisa.

Migliaia di microfori e nessun getto d’aria diretto

L’esclusiva tecnologia WindFree™ è l’ideale in ogni contesto: in ufficio, hotel e punti vendita, ma anche negli ambienti più delicati della casa come la camera da letto.

Diffusione omogenea senza getti d’aria diretti Comfort WindFree™

Gestione smart tramite app Connettività Alta efficienza energetica e prestazioni elevate Efficienza Energetica*

Specifiche tecniche posso variare a seconda del modello. I climatizzatori

Ciclo di convegni Viessmann 2024 con 3 crediti formativi

“Zero Emission Buildings”:

Le prospettive per gli impianti di riscaldamento e climatizzazione

Cosa cambia nell’ambito della progettazione termotecnica alla luce delle recenti novità normative? Quali sono le tecnologie a disposizione del professionista?

Vieni a scoprirlo:

08 maggio | Verona - Museo Nicolis

16 maggio | Avellino - Villa Raiano

22 maggio | Bologna - Ca’ Ghironda

29 maggio | Milano - Golf Club Le Rovedine

30 maggio | Torino - Green Pea

Scopri il programma e iscriviti qui