Edifici a energia quasi zero

Edifici a energia quasi zero

Analisi e progettazione dell’involucro edilizio in clima mediterraneo

Relatore:

Prof. Arch. Enrico Sicignano

Candidata:

Veronica Di Lillo mat. 0630100286 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO

Dipartimento di Ingegneria Civile

Corso di Laurea in Ingegneria Edile – Architettura Tesi di Laurea

Architettura Tecnica In

Indice

• Orientamenti normativi e culturali nell’Unione Europea e in Italia

• nZEB: definizione e processo evolutivo

• Elementi di architettura bioclimatica

• Progetto di Edifici a energia quasi zero: strategie progettuali e soluzioni tecniche

• Progetto di Edifici a energia quasi zero in clima mediterraneo

• Analisi dei casi studio di riferimento

• Ipotesi di riqualificazione dell’area militare dismessa «ex ma.C.Ri.Co» (CE):

progetto di una biblioteca pubblica inserita nel contesto di un parco urbano

Premessa

IL SETTORE DELL’EDILIZIA È RESPONSABILE DI CIRCA IL 50% DELLE EMISSIONI DI CO

E DEL CONSUMO DI CIRCA IL 40% DELL’ENERGIA GLOBALE.

Condizione imprescindibile per qualsiasi sviluppo che si voglia realmente chiamare «sostenibile», è che l’intero comparto edilizio si emancipi dai modelli costruttivi del Novecento; superi la convinzione, perpetuata per mezzo secolo, che gli edifici possano essere realizzati con le stesse tecniche, indipendentemente dalle condizioni climatiche esterne, lasciando ai sistemi di riscaldamento e raffrescamento artificiali il compito di garantire il comfort interno; comprenda che forma – tecnologia - materiali e luogo sono strettamente connessi tra loro e che l’ambiente influisce in modo significativo sul benessere degli spazi abitati. Smetta, cioè, di correre verso un progresso senza avvenire, rallenti e volga lo sguardo al passato per recuperare le antiche conoscenze tradizionali di sfruttamento del vento, del sole e dell’acqua.

«[…] La cultura progettuale deve reinventare il modo di costruire, rubando al passato e utilizzando il meglio della tecnologia avanzata […].»

(Renzo Piano)

• L’intera potenza irradiata dal Sole sulla Terra ammonta a circa 174 ^petawatt.

• Nel 2010 il fabbisogno energetico mondiale è stato di 140 petawattora.

• Il Sole, in un’ora, invia sulla Terra appena un po’ più energia del fabbisogno annuo totale dell’intera umanità.

• Ogni minuto il pianeta intero consuma una quantità di energia che,

espressa in petrolio, riempirebbe completamente

1,021,760

autocisterne.

• Si punta sui vettori energetici finali:

petrolio, carbone e gas.

• Negli ultimi 150 anni abbiamo consumato la metà del petrolio che si è formato in 150 milioni ^di

anni circa.

Gli effetti del consumo energetico: cambiamenti climatici e surriscaldamento globale!

545 miliardi di tonnellate di carbonio liberate in atmosfera

150 miliardi di tonnellate

assorbite dal suolo e dalle piante

155 miliardi di tonnellate assorbite dagli oceani 240 milioni nell’atmosfera

Emissioni di biossido di carbonio: 36 miliardi di tonnellate

Modifica della composizione originaria dell’atmosfera

Effetti sul cambiamento climatico

Surriscaldamento globale

Orientamenti normativi nell’Unione Europea

- RIDUZIONE DEI CONSUMI

ENERGETICI NEGLI EDIFICI - RIDUZIONE DELLE

EMISSIONI DI ANIDRIDE CARBONICA - INCREMENTO DELL’IMPIEGO DI FER

- AUMENTO

DELL’EFFICIENZA ENERGETICA DEI COMPONENTI IMPIANTISTICI - PROMOZIONE DI EDIFICI A ENERGIA QUASI ZERO

2008: Pacchetto clima-energia 2020

OBIETTIVI: - riduzione del 20% per le emissioni di gas a effetto serra;

- incremento del 20% per il risparmio energetico;

- aumento del 20% per la quota di energia prodotta da FER.

Direttiva 2009/28/CE

DIRETTIVA CLIMA-ENERGIA 20-20-20: introduce indicazioni sull’utilizzo delle fonti di energia rinnovabili negli edifici, prevedendo una

percentuale di integrazione del 50%.

Direttiva 2010/31/UE

- Introduzione del concetto di «EDIFICI A ENERGIA QUASI ZERO»

- Indice di prestazione energetica

- Indicatore numerico del consumo di energia primaria - Livello ottimale di costo

Direttiva 2012/27/UE

- Applicazione della direttiva 2010/31/UE

- Obiettivo nazionale indicativo di efficienza energetica 2014: Pacchetto clima-energia 2030

OBIETTIVI: - riduzione del 40% per le emissioni di gas a effetto serra;

- incremento del 27% per il risparmio energetico;

- aumento del 27% per la quota di energia prodotta da FER.

Quadro normativo in Italia

QUADRO LEGISLATIVO NAZIONALE

INCOMPLETO, CUI SI AFFIANCA UN PANORAMA REGIONALE PIUTTOSTO VARIEGATO

D. Lgs. 192/2005 – Recepimento Direttiva 2002/91/CE

- Condizioni per migliorare le prestazioni energetiche degli edifici - Criteri per la certificazione energetica degli edifici: obbligo dell’ACE D. Lgs 311/2006

- Estensione dell’obbligo dell’ACE a tutti gli edifici preesistenti DPR 59/2009

Regolamento per metodologie di calcolo e requisiti minimi DM 26/06/2009

Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici DPR 75/2013 e DPR 74/2013

Regolamento per accreditamento esperti e organismi D. Lgs 28/2011 – Recepimento Direttiva 2009/28/CE

- Obbligo di inserire l’ACE nei contratti di compravendita e/o locazione Legge 90/2013 – Recepimento Direttiva 2010/31/UE

- Introduzione dell’ Attestato di Prestazione Energetica (APE) D. Lgs 102/2014 – Recepimento Direttiva 2012/27/UE

- Misure per promozione e miglioramento dell'efficienza energetica DM 26/06/2015: Decreto sui requisiti minimi

- Metodologia di calcolo delle prestazioni energetiche e di utilizzo delle FER

- Requisiti minimi per la prestazione energetica degli edifici

Definizione e processo evolutivo

Direttiva Europea 31/2010/UE

Edificio ad altissima prestazione energetica,

il cui fabbisogno energetico, molto basso o quasi nullo,

dovrebbe essere coperto in misura significativa da energia

prodotta da fonti rinnovabili, in loco o

nelle vicinanze

Edificio che verifica tre caratteristiche:

1) PRESTAZIONE ENERGETICA MOLTO

ELEVATA

2) DOMANDA DI ENERGIA MOLTO

MODESTA

3) COPERTURA DELLA DOMANDA PREVALENTEMENTE

TRAMITE FER

 CARATTERISTICHE TERMICHE

COSTRUTTIVE DELL’EDIFICIO

 DISPOSITIVI DI RISCALDAMENTO, PRODUZIONE DI ACS,

CONDIZIONAMENT O, VENTILAZIONE NATURALE E MECCANICA

 FORMA, POSIZIONE E ORIENTAMENTO IN RELAZIONE AL CLIMA ESTERNO

 INTERAZIONE PASSIVA CON LA FONTE SOLARE

 CLIMA INTERNO

 SORGENTI TERMICHE INTERNE LIVELLO OTTIMALE DI

COSTO durante il CICLO DI VITA stimato

dell’edificio

Equilibrio tra l’energia

importata

dall’infrastruttura

energetica e l’energia

esportata dall’edificio

Definizione e processo evolutivo

1) Low energy buildings

Edifici con consumi energetici molto più bassi rispetto ad un tipico edificio di nuova costruzione Paesi del Nord Europa (Svezia, Danimarca)

2) Passivhaus

Standard di riferimento ancor più rigido stabilito dal Passivhaus Institut di Darmstad

Germania

Fabbisogno termico annuo riscaldamento < 15 kWh/m

anno Energia tot. Fabbisogno termico invernale = 42 kWh/m

anno Energia specifica complessiva < 120 kWh/m

anno Forma compatta ed elevato isolamento U < 0,15 W/m

K

Orientamento privilegiato verso sud per favorire la captazione solare e adeguate schermature estive

Serramenti a elevato isolamento termico U < 0,8 W/m

K g = 50%

Perfetta tenuta all’aria dell’involucro Assenza di ponti termici

Ventilazione controllata con almeno il 75% di recupero del calore ACS prodotta da fonti energetiche rinnovabili

Apparecchiature ed elettrodomestici a basso consumo energetico

Definizione e processo evolutivo

CRITERI PROGETTUALI STABILITI DAL PASSIVHAUS INSTITUT

per ottenere una Passivhaus

Una Passivhaus, essendo ben concepita a livello di

involucro edilizio, è confortevole anche senza l’abbinamento di energie rinnovabili:

risparmio economico e di emissioni di CO

Una Passivhaus, con l’aggiunta di impianti

ad energia rinnovabile, è esteticamente più accettabile di edifici a

cui si aggiungono impianti non concepiti

in fase di progettazione.

nZEBs:

Passivhaus + Energie rinnovabili

Definizione e processo evolutivo

MEGLIO UN EDIFICIO CHE FORNISCA DI PARTENZA UN

INVOLUCRO EDILIZIO CON PRESTAZIONI ENERGETICHE PASSIVE OTTIMALI PIUTTOSTO CHE RICORRERE AD ENERGIE ALTERNATIVE ANCHE QUANDO L’EDIFICIO RISULTA ENERGETICAMENTE INEFFICIENTE.

Passivhaus nZEBs mirano a ridurre la quantità di energia proveniente da fonti fossili, utilizzata per riscaldamento e raffrescamento

RIDURRE A MONTE LA DOMANDA DI ENERGIA

Elementi di ARCHITETTURA BIOCLIMATICA

Architettura in grado di contemperare il MINIMO DISPENDIO DI ENERGIA FOSSILE nel rispetto delle condizioni di comfort interno per l’uomo.

L’ espressione «ARCHITETTURA BIOCLIMATICA» contempla un complesso di soluzioni progettuali che consentono di avere condizioni di benessere con il minimo apporto energetico esterno da fonti non rinnovabili, ma cercando di utilizzare al massimo le

FONTI RINNOVABILI.

L’edificio bioclimatico stabilisce uno STRETTO RAPPORTO CON L’AMBIENTE ESTERNO , tale da produrre le necessarie alterazioni delle condizioni ambientali in virtù delle sue caratteristiche morfologiche, dimensionali e termofisiche.

Il nuovo paradigma progettuale non è più legato all’aspetto formale dell’architettura dell’edificio, ma a quello funzionale, secondo la sequenza operativa:

LUOGO > CLIMA > FUNZIONE > PROGETTO

Elementi di ARCHITETTURA BIOCLIMATICA

I NZEBS DEVONO AVERE PROPRIETÀ TIPICHE DELL’ARCHITETTURA BIOCLIMATICA.

Gli EDIFICI BIOCLIMATICI conferiscono all’edificio qualità particolari, rendendoli ATTIVI, cioè capaci di catturare e trasformare l’energia solare in energia termica utilizzabile, se opportunamente canalizzata, per il riscaldamento degli ambienti.

1) CAPTAZIONE DELL’ENERGIA SOLARE

2) ACCUMULO DELL’ENERGIA NELLE MASSE TERMICHE 3) TRASPORTO DELL’ENERGIA

ACCUMULATA NEGLI AMBIENTI

 Effetto serra

 Effetto camino

 Trasparenza alle radiazioni solari, luminose e termiche

 Trasmissione del calore

 Moti convettivi naturali

 Inerzia termica

Elementi di ARCHITETTURA BIOCLIMATICA

«Architettura energeticamente cosciente» che porta alla limitazione degli sprechi energetici e rende l’edificio meno avido di energia esterna.

La progettazione volta al RISPARMIO ENERGETICO deve saper controllare TRE LIVELLI:

1) AMBIENTALE 2) TIPOLOGICO

3) TECNICO - COSTRUTTIVO

Controllo aspetti ambientali

Controllo aspetti tipologici Controllo

aspetti tecnico- costruttivi

 Progettazione attenta al CLIMA LOCALE

 Progettazione in relazione al SITO

 Progettazione in relazione al sito che tenga conto delle

CARATTERISTICHE DELL’AREA

 FORMA

 ORIENTAMENTO

 DISTRIBUZIONE INTERNA

 DISTRIBUZIONE, ORIENTAMENTO E SISTEMI DI PROTEZIONE

 SPAZI FILTRO ad assetto variabile tra inverno e estate.

 Efficace ISOLAMENTO TERMICO e di FINESTRE AD ALTE PRESTAZIONI TERMICHE

 Uso passivo dell’ENERGIA SOLARE

 TECNOLOGIE SOLARI ATTIVE;

 MASSA TERMICA dell’edificio;

 INERZIA TERMICA dell’involucro;

 IMPERMEABILITÀ al vento;

 PERMEABILITÀ ALL’ARIA dell’involucro;

 ASSENZA DI PONTI TERMICI.

A ZIO NI PR OG ET TU A LI PER GL I ED IF ICI A ENER GI A QU A SI ZER O

RENDERE L’EDIFICIO ARCHITETTONICAMENTE QUANTO PIU’ PASSIVO POSSIBILE.

L’EDIFICIO DEVE COMPORTARSI COME UN COLLETTORE NATURALE TERMICO DI ENERGIA

SOLARE

UTILIZZARE IL PIU’ POSSIBILE LE FER CON UN’IMPIANTISTICA INTEGRATA NELL’EDIFICIO E

RISPETTOSA DELL’AMBIENTE.

Progetto di Edifici a Energia quasi Zero (nZEBs):

strategie progettuali e soluzioni tecniche

PARETI ESTERNE

Muratura altamente resistente

R= 0,51 m

K/W Eliminazione ponti termici

Più vantaggiosa è la tipologia costruttiva con intercapedine

PARETI INTERNE

Spessore di almeno 20 cm

Massa termica di accumulo interno Potere fonoisolante OPEN SPACE:

compensare con un incremento dello spessore dei solai

SOLAI E COPERTURE

Opportunamente isolati

TETTI ROVESCI TETTI A VELO D’ACQUA ROOF POUND

INVOLUCRI INTERATTIVI

I NUOVI INVOLUCRI MASSIMIZZANO I GUADAGNI SOLARI E DIFENDONO GLI AMBIENTI INTERNI DALL’ECCESSIVO IRRAGGIAMENTO SOLARE ESTIVO Schermi variabili Vetri selettivi Integrazione delle tecnologie solari e fotovoltaiche sulle superfici vetrate di facciata

SCELTE

IMPIANTISTICHE

Fabbisogno energetico e

consumo di energia primaria

Impianti ad alto rendimento: pompa di calore, celle a combustione, impianti di cogenerazione, corpi

d’illuminazione e

elettrodomestici a

basso consumo

nZEBs in clima mediterraneo

CLIMA TEMPERATO AD ELEVATA ESCURSIONE DIURNA/NOTTUNA

 Di prioritaria importanza è la QUESTIONE DEL RISPARMIO ENERGETICO IN FASE ESTIVA

 E’ necessario pensare ad un edificio che sia confortevole tutto l’anno e a basso consumo (estivo e invernale)

 EDIFICI DELLA TRADIZIONE

COSTRUTTIVA MEDITERRANEA, che

ottimizzavano il comfort interno

adeguandosi al clima specifico,

senza il ricorso agli impianti di

climatizzazione

nZEBs in clima mediterraneo

EDIFICI DELLA TRADIZIONE COSTRUTTIVA MEDITERRANEA:

 Involucri ad elevata inerzia termica

 Piccole superfici vetrate

 PRINCIPI DELL’ISOLAMENTO E DELL’INERZIA TERMICA (architettura vernacolare)

La massa ritarda l’onda termica in ingressi ad ore in cui è maggiore la necessità e stabilizza la temperature interne

SURRISCALDAMENTO ESTIVO:

 INTENSITA’ DELLA RADIAZIONE SOLARE INCIDENTE SULL’INVOLUCRO OPACO E TRASPARENTE,

 UMIDITA’ E TEMPERATURA DELL’ARIA ESTERNA

PROGETTARE EDIFICI A ENERGIA QUASI

ZERO IN CLIMA MEDITERRANEO SIGNIFICA

CONTENERE SOPRATTUTTO I CONSUMI E

I COSTI PER IL CONDIZIONAMENTO

ALMENO PER 8 MESI ALL’ANNO

nZEBs in clima mediterraneo

STRATEGIE PROGETTUALI PER REALIZZARE NZEBS IN REGIONI DEL MEDITERRANEO EVITARE SOLUZIONI IPERISOLATE

VENTILAZIONE MECCANICA CONTROLLATA

IMPIANTI

SOLARI SISTEMI DI VENTILAZIONE

NATURALE

DOPPIA ESPOSIZIONE DELLE

APERTURE PER FAVORIRE LA VENTILAZIONE INCROCIATA >

LAVAGGIO NOTTURNO DELLA MASSA INERZIALE

E, QUINDI, RAFFRESCAMENTO

PASSIVO.

MATERIALI CON CAPACITA’

INERZIALE

SMORZARE I PICCHI TERMICI E

RIDURRE VARIAZIONI REPENTINE DI TEMPERATURA

FORTI SPESSORI ISOLANTI TRA

INTERNO E ESTERNO E USO

CALCOLATO DELLA MASSA

PERMETTONO SMORZAMENTO LO

DELL’ONDA TERMICA

GESTIONE AUTOMATICA COMPONENTI SCHERMANTI E DEI SISTEMI DI

VENTILAZIONE

LOGICHE DI GESTIONE ATTIVAZIONE SCHERMATURE

SOLARI, TERMINALI EROGAZIONE VENTILAZIONE

COMPORTAMENTO DINAMICO DELL’INVOLUCRO:

- adattamento;

- Permeabilità all’aria;

- Accumulo inerziale;

- Ventilazione naturale.

STUDIO DELLA TRADIZIONE MEDITERRANEA:

- Chiusura verso l’esterno;

-Tetti piani;

- Colori chiari;

- Materiali locali;

- PARETI MASSIVE;

- Schermature dai raggi solari estivi;

- Spazi filtro

STRATEGIE PROGETTUALI PER REALIZZARE NZEBS IN REGIONI DEL MEDITERRANEO

MURATURE MASSIVE : l’opzione costruttiva più vantaggiosa per contenere i consumi energetici

in clima mediterraneo

L’UTILIZZO DI INVOLUCRI MASSIVI (CAPACITIVI) CONSENTE, NEI CLIMI MEDITERRANEI, DI RIDURRE IL CARICO TERMICO DA RAFFRESCAMENTO ESTIVO DEL 10-

40% RISPETTO AL CASO DI INVOLUCRI LEGGERI.

nZEBs in clima mediterraneo

• La quantità di calore che attraversa il muro viene ridotta di intensità ( SMORZAMENTO o

ATTENUAZIONE ) e arriva nell’ambiente con un ritardo temporale di alcune ore ( SFASAMENTO o RITARDO DI FASE )

• Uno sfasamento ottimale è di circa 12-16 ore .

• LIMITAZIONE DELLE APERTURE E VENTILAZIONE NOTTURNA

• EDIFICIO: MACCHINA COMPLESSA PER LA

GENERAZIONE DI COMFORT, dove la massa è

utilizzata non per aumentare lo sfasamento

dell’onda termica, ma come AMMORTIZZATORE

TERMICO.

CSET: Centre for Sustainable Energy Technologies Ninghbo, Giappone

Arch. Mario Cucinella

OBIETTIVO: RIDURRE AL MINIMO L’IMPATTO AMBIENTALE DELL’EDIFICIO

ANALISI DEL CLIMA LOCALE > ridurre al minimo la domanda di energia per riscaldamento, raffrescamento e favorire la ventilazione naturale

• Elevata coibentazione e tenuta all’aria dell’involucro

• Strutture massive > alta capacità termica

• Double skin facade sul fronte sud

CSET: Centre for Sustainable Energy Technologies Ninghbo, Giappone

Arch. Mario Cucinella

STRATEGIE

ENERGETICHE ATTIVE

Pompa di calore reversibile + 16 sonde geotermiche verticali

114 m

di collettori solari sottovuoto

Attivazione massa termica a soffitto a bassa

temperatura (45° inverno e 15°estate)

STRATEGIE

ENERGETICHE PASSIVE

Elevato isolamento termico:

- Pareti opache U=0,25 W/m

K

- Pareti trasparenti U=1,2 W/m

K

Controllo solare e luminoso:

- Fattore solare = 24%

- Trasmissione luminosa=

38%

Ventilazione notturna Free cooling notturno

CONSUMI TOTALI CLIMATIZZAZIONE

Consumo elettrico:

7-8 kWh/m ² anno

EMISSIONI TOTALI DI CO

11 kgCO

/m

anno invece di 49 kgCO

/m

anno:

-78% CO ₂

CSET: Centre for Sustainable Energy Technologies Ninghbo, Giappone

Arch. Mario Cucinella

BEDZED: Beddington Zero Energy Development Londra, Inghilterra

BioRegional Development Group, Bill Duster Architects, Arup Partners

Tutti di recupero e prodotti in sito:

- 60% mattoni fabbricati sul posto - Legno da foreste vicine

_ ferro da una stazione ferroviaria demolita.

Strato isolante 5 volte superiore agli standard Grandi finestre a sud, con doppi o tripli vetri

CAMINI A VENTO in copertura: garantiscono ricambio d’aria e circolazione negli ambienti.

INERZIA TERMICA

VENTILAZIONE NOTTURNA

LUCI ED ELETTRODOMESTICI AD ALTA EFFICIENZA ENERGETICA 777 m

di pannelli fotovoltaici

Centrale di cogenerazione a biomassa

Sistema che convoglia l’acqua piovana in copertura

Orientamento abitazioni verso sud: superfici vetrate e serre solari

TETTI VERDI

Chiusura verticale opaca: U=0,11 W/m

K Chiusura trasparente: U=1,20 W/m

K Solaio contro terra: U=0,11 W/m

K Copertura: U=0,10 W/m

K

BEDZED: Beddington Zero Energy Development Londra, Inghilterra

BioRegional Development Group, Bill Duster Architects, Arup Partners

Ipotesi di riqualificazione dell’area militare dismessa «ex Ma.C.Ri.Co» (CE):

progetto di una Biblioteca pubblica

inserita nel contesto di un parco

urbano

Analisi preliminare del sito, volta ad evidenziare gli aspetti

microclimatici

Organizzazione e utilizzo del verde per il miglioramento del microclima esterno:

- Riduce e controlla i livelli di anidride carbonica

- Migliora la qualità dell’aria - Migliora il bilancio idrico

Alberi caducifoglie

Specchi d’acqua artificiali

• Schermatura della

radiazione solare

• Schermature dai venti

• Schermatura

acustica

I CARATTERI FONDAMENTALI DEL PROGETTO, TRATTATO IN CHIAVE ENERGETICA, SONO:

 Impatto ambientale minimo .

 Integrazione tra edificio e

contesto ambientale-climatico in una stretta corrispondenza

sostenibile: orientamento e forma ottimali, progettati in base all’analisi climatica del sito e alle sue

caratteristiche geo-morfologiche.

 Sfruttamento di vegetazione e specchi d’acqua artificiali per mitigare il microclima locale e favorire apporti energetici positivi verso

l’edificio.

 Strategie : camino di ventilazione con lucernario automatizzato in copertura, vetrocamera con triplo vetro basso-emissivo e riempimento con gas argon, infissi ad alte

prestazioni, aggetti orizzontali,

schermature mobili automatizzate che seguono il percorso del sole, parete ventilata che sfrutta l’effetto camino in intercapedine, elevata massa termica di murature e solai, tetto verde.

 Progettazione di un involucro efficiente e con elevate prestazione energetiche.

 Minima integrazione

impiantistica .

ORGANIGRAMMA

Strategie per l’efficienza energetica

Fronti principali rivolti a Sud, con una facciata vetrata in cui si alternano VETROCAMERA CON TRIPLO VETRO BASSO

EMISSIVO E RIEMPIMENTO IN GAS ARGON a VETROCAMERA CON FOTOVOLTAICO INTEGRATO.

Fronti rivolti a Nord e Est trattati con una PARETE VENTILATA che fornisce un’adeguata MASSA TERMICA; costituita da BLOCCHI IN LATERIZIO PORIZZATO e ISOAMENTO ESTERNO A CAPPOTTO CON PANNELLI ISOLANTI IN LANA DI ROCCIA.

Aperture su fronti opposti per VENTILAZIONE INCROCIATA.

Aperture su fronti opposti per VENTILAZIONE INCROCIATA.

CAMINI DI VENTILAZIONE in corrispondenza degli atrii a tutta altezza, che terminano con un lucernario in copertura

TETTO VERDE

Analisi dell’ ombreggiamento – Ecotect Analysis

Analisi dell’ ombreggiamento – Ecotect Analysis

Controllo della radiazione solare– Ecotect Analysis

FACCIATA VENTILATA

• Blocchi in laterizio porizzato

• Isolamento a cappotto in lana di roccia

L’involucro

FACCIATA VENTILATA

• Blocchi in laterizio porizzato

• Isolamento a cappotto in lana di roccia

L’involucro

ELIMINAZIONE DEI PONTI TERMICI

L’involucro

L’involucro

Caratteristiche termiche dinamiche

Trasmittanza termica

periodica |Yie| 0,003 W/m2K

Fattore di attenuazione fd 0,014 - Sfasamento dell’onda

termica φ 20,546 h

Massa superficiale

(escluso intonaco) Ms 637,065 kg/m2 Massa superficiale Ms,t 676,065 kg/m2 Capacità termica areica

interna k1 56,045 kJ/m2K

Capacità termica areica

esterna k2 17,273 kJ/m2K

Ammettenza termica

lato interno Yii 4,079 [W/m²K,h]

Ammettenza termica

lato esterno Yee 1,259 [W/m²K,h]

Diagramma di Glaser e delle Temperature con valori di progetto

Temperatura interna 20,0 °C

Temperatura esterna 0,0 °C

Umidità relativa interna 50,0 %

Umidità relativa esterna 72,7 %

Verifica Esito

Condensa interstiziale Non si verifica condensa interstiziale.

Condensa superficiale Non è presente condensa superficiale

TRIPLO VETRO BASSO-EMISSIVO

L’involucro

Conclusioni: «Progettare edifici nZEB: SI PUO’!»

Perché?

Il settore dell’edilizia è responsabile del:

50% emissioni di CO ₂ 40% consumo energia globale

Come costruire edifici ad alta efficienza energetica?

 Edifici come «perfette macchine climatiche» che generano comfort

 Integrazione impiantistica (FER) efficiente e rispettosa dell’ambiente

 Sistemi di gestione e controllo

 Nuovo modo di concepire l’edificio stesso in maniera sempre più ecologica ed attenta ai consumi, rispetto al modello tradizionale notevolmente più energivoro

Verso quali prospettive si tende?

i consumi energetici

i materiali e le risorse naturali

il patrimonio edilizio esistente

Bibliografia

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• Decreto Legislativo 29 Dicembre 2006, n. 311,

―Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell‘edilizia‖, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 26 del 1 Febbraio 2007 – Supplemento ordinario n. 26/L.

• Decreto Legislativo 30 Maggio 2008, n. 115,

―Attuazione della direttiva 2006/32/CE, relativa all‘efficienza degli usi finali di energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE‖, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 154 del 3 Luglio 2008.

• Direttiva 2009/28/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 23 Aprile 2009, sulla promozione dell‘uso dell‘energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE.

• Decreto del Presidente della Repubblica 2 Aprile 2009, n. 59, concernente attuazione della direttiva

2002/91/CE sul rendimento energetico in edilizia‖

pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 132 del 10 Giugno 2009.

• Decreto del Presidente della Repubblica 26 Giugno 2009, n. 158, ―Linee guida nazionali per la

certificazione energetica degli edifici‖, pubblicato nella

Gazzetta Ufficiale n. 158 del 10 Luglio 2009.

• Direttiva 2010/31/UE del Parlamento europeo e del Consiglio, del 19 Maggio 2010, sulla prestazione energetica nell‘edilizia, pubblicata nella Gazzetta Ufficiale dell‘Unione europea n. L. 153/13 del 18.6.2010.

• Decreto Legislativo 3 Marzo 2011, n. 28, ―Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell‘uso di energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE‖, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 71 del 28 Marzo 2011.

• Direttiva 2012/27/UE del Parlamento europeo e del Consiglio, del 25 Ottobre 2012, sull‘efficienza energetica, che modifica le direttive 2009/125/CE e 2010/31/UE e abroga le direttive 2004/8/CE e 2006/32/CE, pubblicata nella Gazzetta Ufficiale dell‘Unione europea n. L. 315/1 del 14.11.2012.

• Legge 3 Agosto 2013, n. 90, Conversione, con modificazioni, del decreto-legge 4 Giugno 2013, n. 63,

―Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2013/31/UE del Parlamento europeo e del Consiglio, del 19 Maggio 2010, sulla prestazione energetica nell‘edilizia per la definizione delle procedure d‘infrazione avviate dalla Commissione europea, nonché altre disposizione in materia di coesione sociale‖, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 181 del 3 Agosto 2013.

• Decreto Legislativo 4 Luglio 2014, n. 102, ―Attuazione della direttiva 2012/27/UE sull‘efficienza energetica, che modifica le direttive 2009/125/CE e 2010/31/UE e abroga le direttive 2004/8/CE e 2006/32/CE, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale Serie Generale n.

165 del 18 Luglio 2014.

• Decreto Ministeriale 26 Giugno 2015, ―Applicazione delle metodologie di calcolo delle prestazioni energetiche e definizione delle prescrizioni e dei requisiti minimi degli edifici‖ (15°05198), pubblicato nella Gazzetta Ufficiale Serie Generale n. 162 del 15 Luglio 2015 – Supplemento Ordinario n.39.

• UNI EN ISO 13790: Prestazione termica degli edifici - Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento ed il raffrescamento. Recepimento della norma europea: EN ISO 13790, ―Energy performance of buildings — Calculation of energy use for space heat-ing and cooling‖.

• UNI/TS 11300–1: Prestazioni energetiche degli edifici – Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazione estiva ed invernale

• UNI/TS 11300-2: Prestazioni energetiche degli edifici – Parte 2: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produ-zione di acqua calda sanitaria.

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

• UNI/TS 11300-4: Prestazioni energetiche degli edifici – Parte 4: Utilizzo di ener-gie rinnovabili e di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti e preparazione acqua calda sanitaria.

• UNI EN ISO 13786: Prestazione termica dei componenti per edilizia Caratteristiche termiche dinamiche - Metodi di calcolo.

• UNI 10349: Riscaldamento e raffrescamento degli edifici - Dati climatici.

• UNI 10351: Materiali da costruzione - Conduttività termica e permeabilità al vapore.

• UNI EN ISO 14683: Ponti termici in edilizia – Coefficiente di trasmissione termica lineica – Metodi semplificati e valori di riferimento.

• EN ISO 13370: Prestazione termica degli edifici - Trasferimento di calore attraverso il terreno – Metodo di calcolo.