SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
EFFICIENZA ENERGETICA DELL’ISOLAMENTO TERMICO
Ing. Leonardo Maffia maffia@studiolce.it
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Energy Efficiency in Building project
2/3 of World Energy Demand Edifici responsabili mediamente del 40% dei consumi di energia primaria di una nazione
In crescita: 50% nel 2030 (IEA)
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Life Cycle Energy
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it What percentage of CO2 emissions do you think buildings give rise to – directly and indirectly?
How much more do you think a certified sustainable building would cost to build relative to a normal building?
www.studiolce.it
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
PIANTA PIANO TERRA
PIANTA PIANO PRIMO ANNO DI COSTRUZIONE
Immobile risalente al XIX secolo, ristrutturato negli anni ‘80 Struttura in muratura portante
1
Murature miste pietra laterizio, spessori elevati
PROSPETTO SUD CARATTERI INVOLUCRO
(U = 0,60 - 1,84 W/m²K) Solette in parte a voltini e in parte in latero cemento (U = 0,50 – 1,20 W/m²K) Infissi in legno e vetro camera (U = 2,00 W/m²K)
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it SCHEMA DELL’ESPLOSO VOLUMETRICO
TEMPERATURA SOTTOTETTO
-9° TEMPERATURA INTERNA
20°
TEMPERATURA CANTINA
5,5°
DATI CLIMATICI
AVIGLIANA (TO) AVIGLIANA (TO)
ZONA CLIMATICA
E
GRADI GIORNO
2928
TEMPERATURA ESTERNA DI PROGETTO PERIODO CONVENZIONALE RISCALDAMENTO
OMBREGGIAMEN TI
-9 (183 gg) °C- 15 15 ottobre aprile MOLTO OMBREGGIATO
DATI EDIFICIO RAPPORTO S/V
0,86
VOLUME RISCALDATO
SUPERFICIE DISPERDENTE
398,7 m2
VOLUME NON RISCALDATO
VOLUME RISCALDATO
461,7 m3
TEMPERATURA GARAGE
11,3°
PARTI CONFINANTI CON ALTRI VOLUMI SCALDATI
SUPERFICIE UTILE
100 m2
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
STATO DI FATTO
www.studiolce.it SEZIONE A-A
DISPERSIONI SERRAMENTI
DISPERSIONI COPERTURE
1190 W 8%
2577 W 17%
DISPERSIONI MURATURE
DISPERSIONI PAVIMENTI
6950 W 47%
1941 W 13%
DISPERSIONI PER VENTILAZIONE
2298 W
15%
η g,s = 77,0
TOTALI DISPERSIONI IMPIANTO AUTONOMOINVOLUCRO CON GENERATORE UNIFAMILIARE, COMBUSTIBILE METANO
14956 W η g,s = 77,0
SISTEMA DI Caldaia tradizionale INDICE EPi PRODUZIONE
SISTEMA DI 297 kWh/m²anno Distribuzione orizzontale a
(generatore di calore)
a basamento
SISTEMA DI CLASSE ENERGETICA Termostato ambiente REGOLAZIONE (UNI EN 15217) (come modula la caldaia)
modulante
DISTRIBUZIONE
(ubicazione,posizione)
SISTEMA DI EMISIONE
F
(corpo scaldante)
collettori complanari
Radiatori a colonne
www.studiolce.it
INTERVENTO 4 U limite = 2,20 U progetto = 1,60
ΔEPi 4
kWh/m²anno
INTERVENTO 2 U limite = 0,30 U progetto = 0,30
ΔEPi 25
SEZIONE A-A
-1%
-9% CLASSE ENERGETICA
F
1 classe
INTERVENTO 3 U limite = 0,33 U progetto = 0,30
INTERVENTO 1 U limite = 0,34 U progetto = 0,24-0,33
ΔEPi 16
kWh/m²anno
kWh/m²anno
-5%
- 28 % CLASSE ENERGETICA
E
D
CLASSE ENERGETICA
2 classi TUTTI GLI INTERVENTI
EPi 170
kWh/m²anno
- 43 % (ΔEPi 127 kWh/m²anno) CLASSE ENERGETICA (UNI EN 15217)
D 2 classi
F
10 cm EPS “grigio”
8 cm EPS “grigio”
CLASSE ENERGETICA
ΔEPi 82
kWh/m²anno
10 cm EPS “grigio”
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
EFFICIENTAMENTO 1° LIVELLO
www.studiolce.it INTERVENTO 2 U limite = 0,24 U progetto = 0,21
INTERVENTO 4 U limite = 1,60 U progetto = 0,90-1,00
ΔEPi 13
kWh/m²anno
ΔEPi 29
SEZIONE A-A
- 10 %
-4% CLASSE ENERGETICA
CLASSE ENERGETICA
F
INTERVENTO 1 U limite = 0,28 U progetto = 0,21-0,27
E 1 classe
INTERVENTO 3 U limite = 0,27 U progetto = 0,17-0,26
ΔEPi 100
ΔEPi 26
kWh/m²anno
kWh/m²anno
- 34 % CLASSE ENERGETICA
-9%
D
CLASSE ENERGETICA
2 classi TUTTI GLI INTERVENTI
EPi 129
kWh/m²anno
- 57 % (ΔEPi 168 kWh/m²anno) CLASSE ENERGETICA (UNI EN 15217)
C 3 classi
E 1 classe
10 cm EPS “grigio”
10 cm EPS “grigio”
kWh/m²anno
14 cm EPS “grigio”
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
EFFICIENTAMENTO 2° LIVELLO
www.studiolce.it
RISTRUTTURAZIONE TOTALE
U soffitto = 0,26 W/m2K 14 cm EPS “grigio”
INTERVENTI SU INVOLUCRO
U muri = 0,12 – 0,20 W/m2K 20 cm EPS “grigio”
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
EFFICIENTAMENTO 3° LIVELLO
EPi 70
kWh/m²anno
- 76 % (ΔEPi 227 kWh/m²anno) CLASSE ENERGETICA (UNI EN 15217)
B+ 5 classi
INTERVENTI SU INVOLUCRO + IMPIANTI
(ηgs 96,6%)
EPi 40
kWh/m²anno
- 87 % (ΔEPi 257 U pav. = 0,17 - 0,26 W/m2K 10 cm EPS “grigio”
Consumo di gas annuo 400 m³ 290 €/anno
kWh/m²anno) CLASSE ENERGETICA (UNI EN 15217) 6 classi
A
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Gli interventi proposti presentano pay-back medi di otto anni Modello economico Costi di gestione riscaldamento invernale [€/anno] Annual Energy Cost Saving [€/anno]
Investimenti richiesti [€] Pay back period [anni]
Pay back period 55% [anni]
Stato di fatto (F)
2.150
2° Livello (C)
1° Livello (D)
3° Livello (A)
1.230
935
290
920
1.215
1.860
18.500
22.000
28.000
20
18
15
9
8
7
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Destinazione d’uso: E2 Anno di costruzione: 1968 Zona Climatica: E (GG 2617) Volume lordo riscaldato: 17.442 m3 Superficie disperdente: 7.324 m2 Superficie netta riscaldata: 4.618 m2 Rapporto S/V: 0,42 1/m
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it Il Fabbisogno di Energia Primaria, valutato secondo la UNI EN 15217, mostra ampi margini di efficientamento
Fabbisogno di Energia Primaria Classe energetica di appartenenza dell’edificio (EPi)
– Serramenti: presenza di infissi in alluminio senza taglio termico aventi vetri tradizionali – Componenti opachi: assenza di isolamento – Generatore di calore non a condensazione – Sistemi di emissione, regolazione e distribuzione obsoleti – Mancanza di un recuperatore di calore
A+ <4 A
Elementi di dispersione termica
<8
B+ <12 B
<16
C
<25
D
<33
E
<41
F
<49
STATO DI FATTO
G
>49
51 kWh/m3*anno
Il consumo stimato di gas è di circa 85.000 m3
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Elementi di intervento
Scenario Efficientato
Involucro verticale trasparente
Sostituzione dell’involucro trasparente con utilizzo di telaio con taglio termico e vetri HI, sistema Schuco – Uw dichiarata = 1,3 W/m2*K (o sistemi equivalenti)
Involucro verticale opaco
Isolamento pareti verticali con sistema a cappotto – U = 0,24 – 0,27 W/m2*K (10 cm EPS caricato grafite)
Involucro orizzontale
Isolamento delle coperture e dei terrazzi – U = 0,3 - 0,5 W/m2*K
Generazione calore
Sostituzione dei generatori di calore con nuovi ad alta efficienza Recupero di calore (80%)
Regolazione impianti
Adozione di centralina climatica e regolazione ambiente modulante
Illuminazione
Sostituzione di tutte le lampade a bassa efficienza con lampade a fluorescenza (classe A)
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it L’intervento proposto può portare la classe energetica dell’edificio a valori eccellenti
Effetti stimati relativi all’intervento proposto Nuova classe energetica dell’edificio (EPi) A+ <4 A
<8
B+ <12 B
<16
C
<25
D
<33
E
<41
F
<49
G
>49
4,8–7,2 kWh/m3*anno
33 Solo isolamento - 35%
Commenti – Lo Scenario Efficientato consente un salto di 6 classi Evitate 530 t CO -eq./anno – Equivale ad un consumo2 stimato di 13.000 gas (-81%!) –Vettura 19.000media m3 di diesel = 150 g CO2-eq./km – 172 t CO2-eq./anno evitate (da gas) Equivale a circa 3.530.000 km – 358 t CO 2-eq./anno evitate (da elettricità) – Corrisponde ad un risparmio stimato del Si “neutralizzano” 235* vetture/anno! 30% dei consumi elettrici per il condizionamento estivo e del 13% dei consumi elettrici per l’illuminazione *Ipotizzando una percorrenza di 15.000 km/anno
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Gli interventi proposti presentano pay-back medi di dodici anni Modello economico
Stato di fatto
Post intervento
Costi di gestione riscaldamento invernale [.000 €/anno]
54
10
Costi di gestione climatizzazione estiva uff. [.000 €/anno]
64
45
128
90
67
59
Costi elettricità altri usi [.000 €/anno]
295
295
Totale Costi Annui [.000 €/anno]
610
499
Costi di gestione climatizzazione CED [.000 €/anno] Costi illuminazione e apparecchiature uffici [.000 €/anno]
Annual Energy Cost Saving [.000 €/anno]
Investimenti richiesti [.000 €] Pay back period [anni]
111
1.000-1.500 9-14
SAIE 2008 â&#x20AC;&#x201C; Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Energy and total costs by quality of fittings based on 397 buildings with 6 million m2 in 2006
Costing Green: A Comprehensive Cost Database and Budgeting Methodology Davis Langdon Adamson; Lisa Fay Matthiessen, Peter Morris (2004)
SAIE 2008 – Bologna, 16 ottobre
www.studiolce.it
Valore indicativo: 10 M€
Premium Price: 0,5 - 1 M€
Investimenti richiesti: 1 – 1,5 M€
MEDIAMENTE IL 60% DEI COSTI DI RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA E’ GIA’ ASSORBITO DALL’INCREMENTO DI VALORE DELL’IMMOBILE