ZEMedS: Casi di studio

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ZEM dS

ZEMedS: Casi di studio

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d d

Caso di studio:

ITC Benincasa, Ancona, Italia ITC Benincasa, Ancona, Italia

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Ottobre 2015

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Dati generali

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Nome della scuola

ITC B i A I li

Tipo di scuola ITC Benincasa, Ancona, Italia

Scuola media superiore (14‐19 anni di età)

N d li l i

Numero degli alunni

580

Location Proprietà

Ancona, Italy

pubblica

Anno di costruzione

1975 1977

Ultima revisione energetica nel 2009.

1975‐1977

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Dati generali

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Tipo di costruzione Area riscaldata m2

5 piani, 4 fuori terra e 1 seminterrato. Include 2 palestre e uffici amministrativi.

1 edificio 4942 m ²

Clima

Mediterraneo Classe climatica D come da legislazione italiana vigente

Luogo Pianura urbana Mediterraneo. Classe climatica D come da legislazione italiana vigente.

Gradi giorno invernali (base 20)*: 1688 Gradi giorno estivi (base 26)*: ‐

Pianura urbana Bassa densità

abitativa

* Fonte: Legislazione italiana DPR 412:93

http://efficienzaenergetica.acs.enea.it/doc/dpr412‐93_allA_tabellagradigiorno.pdf

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Situazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Esigenze di ristrutturazione Utilizzo dell’edificio

Il consumo energetico nella scuola è molto alto. Lo stato di conservazione è buono tranne che per gli infissi che sono vecchi, non sicuri e non efficienti.

La conformità con la vigente normativa sismica viene sistematicamente controllata

Programma di utilizzo standard: dalle 7.00 alle 14.00 dal lunedì al sabato (da Gennaio a metà Giugno e da Settembre a Dicembre).

Programma di utilizzo ridotto: dalle 14.00 alle 19.00 per alcune classi/laboratori al piano terra e al primo piano per attività extra‐

scolastica (da metà giugno a settembre) Le palestre sono utilizzate sistematicamente controllata. scolastica (da metà giugno a settembre). Le palestre sono utilizzate in ore di punta. In particolare esse sono gestite da un'associazione sportiva esterna dalle 16.00 alle 23.00.

Indice di utilizzo Costruzioni nei dintorni

Utilizzo standard scolastico, 217 giorni di scuola all’anno, 7 ore giornaliere. 17 % utilizzo medio.

Non ci sono edifici vicini che creano ombre.

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Current situation

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Muri Tetti

Muro di mattoni con cavità del muro. Nessun isolamento. U = 1.17 W/m2K (escludendo i ponti termici).

Terrazza coibentata sul tetto. U = 0.42 W/m2K (escludendo i ponti termici).

Finestre

Finestre a vetro singolo con telaio in alluminio con ponte termico.

U = 5.7 W/m2K. Nessun sistema di oscuramento.

Piani terra

Piano terra è costituito da blocchi forati Nessun isolamento U = Piano terra è costituito da blocchi forati. Nessun isolamento. U 0.90 W/m2K (escludendo i ponti termici).

E i t di ti t i i i lt t di t i l t

Esistenza di ponti termici come risultato di mancato isolamento o continuità della cavità della parete:

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Situazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italia

(8)

Situazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Tenuta d’aria interna: Non ci sono misure (scarso rendimento)

Riscaldamento e raffreddamento: L'ingresso del gas naturale è collegato alla centrale termica, in cui sono presenti tre caldaie. Due di esse sono dedicate al riscaldamento dello spazio (387 kW, 645 kW), mentre l'altra è più piccola ed è dedicata all’ acqua calda sanitaria. Le unità terminali sono principalmente i radiatori. L'unica eccezione sono 6 stufe di p p

ventilazione termoconvettori (3,5 kW), utilizzati in alcuni uffici a livello 0 e 8 aerotermi (12 kW) nelle palestre.

La regolazione manuale è gestita da una società di servizi che deve essere chiamata in caso di necessità. Il programma di utilizzo del riscaldamento è mantenuto costante. Il riscaldamento è acceso solo dal 1

N b l 15 A il D l'i d l L di l V dì l ld i d ll 6 30 ll 13 00

Novembre al 15 Aprile. Durante l'inverno, dal Lunedi al Venerdì le caldaie sono accese dalle 6,30 alle 13,00 e nel pomeriggio dalle 15,00 alle20,00. Sabato , le caldaie sono accese dalle 6,30 alle 15,00.

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Current situation

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Riscaldamento e raffreddamento:

Variante refrigerante del flusso d'aria del sistema di aria condizionata ( 12 kW ) coinvolge 10 stanze, con un totale di 16 unità terminali. Esso consiste in una pompa di calore esterna, situata sulla terrazza al livello 1 , e una rete di 2 ulteriori climatizzatori autonomi ( 1660 W) sono installati in due stanze al livello 1 : nella stanza del server e nella sala insegnanti .

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Current situation

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Ventilazione: Assenza di ventilazione meccanica; ventilazione aprendo finestre (aule).

Illuminazione: Principalmente, T8 FL 58W/840 x1 (75 unità), T8 FL 58W/840 x2 (201 unità) e alogenuro metallico 400W/645 (40 unità).

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Current situation

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Elettrodomestici: 26 postazioni informatiche; postazioni informatiche (tower PC da 100 W e monitor da 40 W) 21 proiettori interrattivi 340 W in quasi tutte le aule.

7 B/W stampanti laser e 9 stampanti laser a colori da 380 W.

2 macchine fotocopiatrici di 1500 W distribuite negli uffici.

ACS: Caldaia a gas naturale per l’acqua calda sanitaria (84 kW).

ACS è utilizzata principalmente nelle toilettes, soprattutto in quelle relative alle palestre e al bar.

Pi l b l i li ll

Cucina: Piccolo bar al primo livello 2 forni elettrici da 800 W 4 Frigoriferi da 750 W

1 Macchina del caffè da 4700 W

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Situazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Consumo finale di energia attuale

kWh/m2 delle aree climatizzate elettricità Wh/m2 y;

(da bollette, misurazione, ecc):

/ y;

21

metano kWh/m2 y;

138

Totale del consumo energetico (bollette 2010‐2013): 785,778 kWh/anno, 159 kWh/anno m2 aree climatizzate

Costi di esercizio:

Metano elettricità

€/y ; 26,990

Metano

€/y ; 51,836

Elettricità (bollette 2010‐2013): 51.836 €/anno (natural gas), 26.990 €/anno (elettricità). Iva inclusa.

Acqua: nessun dato

Manutenzione: nessun dato

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Situazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Salute e comfort:

Comfort invernale e estivo: Prima del 2009 ci sono stati enormi problemi di comfort invernale. Oggi la situazione è abbastanza buona, il comfort sembra essere adeguato (basato sulle sensazioni degli studenti) per la maggior parte dell'anno. I problemi si verificano di solito da maggio in quanto le aule non hanno sistema di raffreddamento.

Nel 2009, sostituzione dei radiatori e delle valvole perché le caldaie dovevano essere commutate dalle 24 ore in giorni di scuola.

Qualità dell’aria interna: Nessuno studio è stato condotto sulla qualità dell’aria interna. Nessun problema osservato. Il ricambio d'aria è manuale ed è relativo alle scelte degli utenti con l'apertura della finestra. Tuttavia, gli infissi sono in alluminio senza taglio termico, così è prevista una elevata permeabilità.

Comfort visivo: La luce del giorno è abbastanza utilizzata, ma non sufficiente, la luce artificiale è accesa nella maggior parte del tempo, specialmente nella stagione invernale. Non si verificano problemi di abbagliamento.

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nZEB renovation

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Approccio progettuale: Ristrutturazione profonda attraverso ZEMedS nZEB disposizioni per le scuole.

Obiettivi ZEMedS: ‐ Requisito 1: C_PE‐Prodfonti energetiche alternative≤ 0

Consumo di energia primaria annuo (riscaldamento, raffreddamento, ventilazione, acqua calda e l'illuminazione) è prodotta da fonti rinnovabili locali.

‐ Requisito 2: C_FE≤ 25 kWh/m2 y

Consumo di energia finale annuo (riscaldamento , raffrescamento, ventilazione e luce) per l’area climatizzata.

‐ Requisito 3: qualità dell’aria interna garantita (CORequisito 3: qualità dell aria interna garantita (CO₂₂≤1000 ppm) e temperatura sopra 28ºC ≤40 ore≤1000 ppm) e temperatura sopra 28 C ≤40 ore annuali durante la permanenza

Fattori nazionali per la conversione di energia e di emissioni di CO2 sono stati presi in considerazione (dati 2014).

Metodologia e simulazioni energetiche:

Fasi considerate:

Prima fase: 3 proposte di ristrutturazione infissi e installazione protezione solare (variante A, B e C) e ventilazione meccanica con recupero di calore

e ventilazione meccanica con recupero di calore

Seconda fase: 3 proposte (variante A, B e C) in muri esterni

Terza fase: sostituzione di illuminazione nelle aule (nessun risparmio osservato negli uffici) e

Terza fase: sostituzione di illuminazione nelle aule (nessun risparmio osservato negli uffici) e installazione dell'impianto fotovoltaico per coprire l'illuminazione, la ventilazione e l’acqua calda sanitaria

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Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Prima fase: 3 proposte di ristrutturazione infissi e installazione protezione solare (variante A B e C) e

Prima fase: 3 proposte di ristrutturazione infissi e installazione protezione solare (variante A, B e C) e ventilazione meccanica con recupero di calore

Seconda fase: 3 proposte (variante A, B and C) nei muri esterni

Variante A Variante B Variante C

6mm/16mm(AIR)/6 l ( 0 04)

6mm/16mm(ARGO

)/6 l ( 0 04) 6 /16 (ARGO

Fase 1

Finestre e porte

1.8

mm le (<0.04) finestre con cornici

in alluminio (con break termico) . Ug=1.64 Uf= 2.2

1.5

)/6mm le (<0.04) finestre con cornici

in alluminio (con break termico).

Ug=1.34 Uf= 2.2

1.4

6mm/16mm(ARGO )/6mm le (<0.04) finestre in legno.

Ug=1.34 Uf= 1.8 Protezione

P lli l bili P lli l bili P lli l bili

Prote ione

solare Pannelli regolabili Pannelli regolabili Pannelli regolabili

Ventilazione meccanica

Sistema di ventilazione con recupero di calore (controlli al momento dell’occupazione) 6.5 l/s persona, 70% recupero di calore

Uroof Presente (U roof 0 42)

Fase 2

Uroof Presente (U roof 0.42)

Uwall 0.4

Pareti ventilate con sistema di isolamento

0.3

0.2

Ugroundfloor Presente (U groundfloor pianoterra 0.9)

(16)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

T

t

tit i di ill i i ll l ( i i t li ffi i) i t ll i

Terzo step: sostituzione di illuminazione nelle aule (nessun risparmio osservato negli uffici) e installazione dell'impianto fotovoltaico per coprire l'illuminazione, la ventilazione e l’acqua calda sanitaria

Variante A Variante B Variante C

Fase 3

Illuminazione

sostituzione tubi T8 in tubi a LED nelle aule scolastiche Riscaldamento &

ACS Presente

Fase 3 ACS

Sistema di

raffreddamento Presente

Sistema fotovoltaico

69 kWp / 20 kWh/m2 / 588 m2 panelli PV

66 kWp / 19 kWh/m2 /551 m2 pannelli PV

62 kWp / 18 kWh/m2 / 529 m2 panelli PV

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Ristrutturazione con la legislazione corrente

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Ristrutturazione con la legislazione corrente:

Legislazione attuale D.Lgs.

311/06

Finestre e porte Window Uw=2.2; Ug=1.9

Protezione solare Pannelli regolabili

Ventilazione meccanica no Ventilazione meccanica

Uroof 0.29 (sistema di isolamento interno)

Uwall 0.36 (sistema di isolamento esterno)

Ugroundfloor Ugroundfloor= 0.36 (sistema di isolamento interno)

g isolamento interno)

Sistema fotovoltaico

22 kWp / 6 kWh/m2 (50% del consumo di energia previsto per ACS, riscaldamento, raffreddamento)

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Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Simulazioni energetiche: Software di simulazione energetica DesignBuilder v.4 e EnergyPlus

File meteo e principali parametri per le simulazioni di energia:

Dati meteo di Ancona forniti da EnergyPlus formato tempo.

Temperatura di riferimento per il riscaldamento: 20ºC. Temperatura per il raffreddamento: 26ºC.

Ponti termici considerati nella costruzione dell’involucro edilizio di edifici esistenti.

Occupazione: classi ( 0,44 per/m2), uffici (0,21 per/m2), corridoi (0 per/m2), wc (0 per/m2), sala da pranzo (1 per/m2).

Ventilazione meccanica quando c’è l'occupazione a 6,5 l/s persona.

Tasso di infiltrazione di 30 m3/h m2 a 50 Pa quando si simula l'edificio esistente e 6 m3 / h m2 a 50 Pa quando si simula l'edificio con la finestra di ristrutturazione.

V til i t l fi t t (5 ACH) 1 d t l ’ d t i l i di li i

Ventilazione naturale con finestre aperte (5 ACH) 1 ora durante la pausa e mezz’ora durante i lavori di pulizia.

Considerati 22 rubinetti con 0,5 l / min di acqua calda sanitaria, usati principalmente nelle toilettes, specialmente in quelle relative alle palestre e nel bar.

Superficie totale dell’edificio 4981 m2, di cui 4813 m2 climatizzate.

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nZEB risultati di ristrutturazione

ITC Benincasa, Ancona, Italia

ENERGIA

46

32 29

40

50 ZEMedS requirements (heating, cooling, vent.

& lighting)

VARIANTE A

FINALE: ₂₅

20

5 28

14 1818

25

15

10 29

11

18

0 10 20 30

kWh/m2

Var A (fenestration & solar protection) &

mechanical vent with heat recovery

Var A (fenestration & solar protection & ext.

walls) & mechanical vent with heat recovery V A (f t ti & l t ti & t

0

Total ZEMedS Heating, cooling &

ventilation

Lighting

Var A (fenestration & solar protection & ext.

walls) & mechanical vent with heat recovery &

lighting & PV

Var A (finestratura & protezione solare) & ventilazione meccanica con

Var A (finestratura & protezione solare

& muri esterni) & ventilazione

Var A (finestratura & protezione solare

Riscaldam Illuminazi

one; 18

solare) & ventilazione meccanica con recupero di calore : 45 kWh/m² in

energia finale

Riscaldam ento; 12 Illuminazi

& muri esterni) & ventilazione meccanica con recupero di calore : 32

kWh/m² in energia finale

Riscaldam illuminazi

ne; 10

& muri esterni) & ventilazione meccanica con recupero di calore &

illuminazione & PV : 25 kWh/m² in energia finale

Riscaldam ento; 26 Raffredda

mento; 0 Ventilazio

ne; 2

Raffredda

mento; 0 Ventilazio ne; 2 Illuminazi

one; 18 ento; 13

Raffredda mento; 0 Ventilazio

ne; 2

;

200 184

ENERGIA PRIMARIA:

93 79

62 57

‐63‐30 ‐34‐16

0 50 100

150 Primary energy of existing building kWhpe/m².y (heating,

cooling, lighting, DHW, appliances) (data from bill)

Primary Energy for non renewable energy kWhpe/m².y (heating, cooling, ventilation, lighting and DHW) (data from simulation)

P i E di d b RES kWh/ 2 (f

‐100

‐50 Existing building fenestration

& solar protection

& MVHR

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

walls

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

Walls & lighting &

PV

current regulation D.Lgs. 311/06

Primary Energy predicted by RES kWh/m2 y (from simulation)

Predicted RES production in kWhpe/m².y (data from simulation)

(20)

nZEB risultati di ristrutturazione

ITC Benincasa, Ancona, Italy

ENERGIA

44

29 29

40

& lighting)

VARIANTE B

FINALE: 25

20

5 27

18 29

11 22 18

12 10

29

11

18

0 10 20 30

kWh/m2

Var B (fenestration & solar protection) &

Var B (fenestration & solar protection & ext.

walls) & mechanical vent with heat recovery Var B (fenestration & solar protection & ext

0

ventilation

Lighting

Var B (fenestration & solar protection & ext.

lighting & PV

Var B (finestratura & protezione solare) & ventilazione meccanica con

Var B (finestratura & protezione solare

Riscaldam Illuminazi

one; 18

solare) & ventilazione meccanica con recupero di calore : 44 kWh/m² in

energia finale

Riscaldam ento; 9

Raffredda Illuminazi

Riscaldam ento; 10 Illuminazi

one; 10

& muri esterni) & ventilazione meccanica con recupero di calore e &

illuminazione & PV : 22 kWh/m² in energia finale

ento; 24

raffredd amento;

0 Ventilazio

ne; 2

ne; 2 Illuminazi

one; 18

ne; 2

200 184

ENERGIA PRIMARIA:

91 76

59 57

‐58‐28 ‐34‐16

0 50 100 150 200

Primary energy of existing building kWhpe/m².y (heating, cooling, lighting, DHW, appliances) (data from bill)

‐100

‐50 Existing building fenestration

& solar protection

& MVHR

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

walls

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

Walls & lighting &

PV

(21)

nZEB risultati di ristrutturazione

ITC Benincasa, Ancona, Italia

ENERGIA

44 40

& lighting)

VARIANTE C

FINALE: ₂₅

20

5 27

18 27

10 20 18

10 10

29

11

18

0 10 20 30

kWh/m2

Var C (fenestration & solar protection) &

Var C (fenestration & solar protection & ext.

walls) & mechanical vent with heat recovery

0

ventilation

Lighting

Var C (fenestration & solar protection & ext.

lighting & PV

Var C (finestratura & protezione

l ) & til i i

Var C (finestratura & protezione solare

& i t i) & til i

Var C (finestratura & protezione solare

& i t i) & til i

Riscaldam raffr

Illuminazi one; 18

solare) & ventilazione meccanica con recupero di calore: 44 kWh/m² in

energia finale

Riscaldam ento; 7

raffredda mento; 0

Riscaldam ento; 8 Lighting;

& muri esterni) & ventilazione meccanica con recupero di calore &

illuminazione & PV: 20 kWh/m² in final energy

Riscaldam ento; 24 edd

ame nto;

0 Ventilazio

ne; 2

mento; 0 Ventilatio

ne; 2 Illuminazi

one; 18

raffredda

mento; 0 Ventilatio ne; 2 Lighting;

10

200 184

PRIMARY ENERGY:

91 74 57 57

‐56‐27 34‐16

0 50 100 150 200

Primary energy of existing building kWhpe/m².y (heating, cooling, lighting, DHW, appliances) (data from bill)

56 27 ‐34

‐100

‐50 0

Existing building fenestration

& solar protection

& MVHR

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

walls

fenestration

& solar protection

& MVHR & ext.

Walls & lighting &

PV

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Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Costo globale e rimborsi per gli scenari di ristrutturazione: g p g

Calcoli sulla base di :

• Incremento annuo medio del prezzo del gas*: 3.9 % (dati dal 2003 al 2014)

• Incremento annuo medio del prezzo dell'elettricità**: 2.5 % (dati dal 2003 al 2014)

• Costo complessivo del gas: 51.836 €/anno (IVA inclusa)

• Costo complessivo dell’elettricità: 26.990 €/anno (IVA inclusa)

• Considerato un costo di manutenzione complessiva degli scenari di ristrutturazione (percentuale annua del costo totale dei rinnovi) in 0,5% (misure sull’involucro edilizio), 2% (riscaldamenti e PV)

• Sostituzione dell’illuminazione (15‐20 di durata di vita)

• L'inflazione media considerata a 1,8% (da 10 anni di dati medi)

Tutti i costi di costruzione, con prezzi al 2015, sono IVA inclusa. Montaggio, smontaggio e ammortamento giornaliero di ponteggio sono inclusi nei costi di ristrutturazione della facciata

*Fonte: http://ec.europa.eu/eurostat/tgm/table.do?tab=table&init=1&language=en&pcode=ten00117&plugin=1

** Fonte: http://ec.europa.eu/eurostat/tgm/table.do?tab=table&init=1&plugin=1&language=en&pcode=ten00118

(23)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Ritorno dell’investimento per la ristrutturazione implementata in fasi (ogni 4 anni):

Risparmi previsti nel

gas

Risparmi previsti nell’elettric

ità

Costo complessiv o gas €/m2

annui

Costo complessivo

gas €/m2 annui

Investmenti in €

Manutenzio ne generale costi €/m2

annui

Manutenzione generale costi €/m2

annui Articoli da sostituire

Ammort amento

(anni) Variante A (finestratura e di

t i l ) & MVHR 59% ‐7% 21352 28879 812058 ‐ 20

protezione solare) & MVHR

1666 0

variante B (finestratura &

protezione solare) & MVHR 60% ‐7% 20762 28879 821663 ‐ 20

la variante C (finestratura e

variante A (muri esterni) 29% 0% 17047 31877 694783 ‐ 40

variante A (muri esterni) 29% 0% 17047 31877 694783

0 0

40

variante B (muri esterni) 33% 0% 16043 31877 730240 ‐ 39

variante C (muri esterni) 37% 0% 15250 31877 770489 ‐ 38

variante A – illuminazione &

PV ‐3% 69% 18275 10908 303378

Tubi di luci a led (15‐

20 anni di

17 variante B – illuminazione &

1465 117840 20 anni di

vita)/inverter PV (15 anni di vita) variante B illuminazione &

PV ‐3% 69% 18240 10908 291267 16

variante C – illuminazione &

PV ‐2% 69% 18081 10908 284347 15

Legislazione corrente D.Lgs.

311/06 (finestratura

72% 22% 14361 21052 1114284 1114 4080

Tubi di luci a led (15‐

20 anni di

18

Rimborso totale (finestratura e protezione solare & MVHR + Muri esterni + illuminazione NPV) in tutte le varianti è> 50 anni.

& protezione solare & muri esterni & tetto interno) & PV

72% 22% 14361 21052 1114284 1114 4080

vita)/inverter PV (15 anni di vita)

18

Manutenzione generale percentuale annuale del costo totale dell'investimento.

(24)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Ritorno dell’investimento per la ristrutturazione implementata in fasi (ogni 4 anni)

Valori in m2 di area climatizzata

Risparmi previsti nell’elettric

Costo complessivo

gas €/m2

Costo complessiv

o dell’elettric

ità €/m2 Investmenti

Manutenzione generale costi €/m2

Costo della

sostituzione Articoli da

Ammorta mento

gas ità annui annui in €/m2 annui in €/m2 sostituire (anni)

variante A (finestratura &

protezione solare) & MVHR 59% ‐7% 4 6 169

0,3 0

‐ 20

variante B (finestratura &

variante C (finestratura & solar variante C (finestratura & solar

protection) & MVHR 60% ‐7% 4 6 180 ‐ 21

variante A (muro esterno) 29% 0% 4 7 144

0 0 ‐

40

variante B (muro esterno) 33% 0% 3 7 152 39

variante C (muro esterno) 37% 0% 3 7 160 38

variante A ‐ illuminazione & PV ‐3% 69% 4 2 63

0,3 24

Tubi di luci a led (15‐20 anni di vita)/inverter PV

(15 anni di vita) 17

variante B ‐ illuminazione & PV ‐3% 69% 4 2 61 16

variante C – illuminazione &

PV ‐2% 69% 4 2 59 15

Legislazione vigenteD.Lgs.

311/06 (fi i PV (15

Rimborso totale (finestratura& prot.solare & MVHR + muri esterni + illuminazione &PV) in ogni

311/06 (finestratura

& protezione solare & muri esterni & tetto interno) & PV

72% 22% 11 4 232 0,5 1 inverter PV (15

anni di vita) 18

variante è > 50 anni

Manutenzione generale percentuale annuale del costo totale dell'investimento.

(25)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italy

Nel grafico, costo complessivo della fase 1 (finestratura & protezione solare) & MVHR: g p ( p )

0 20 150 40

200

€/m²

Maintenance costs €/m2 year Energy price (electricity) €/m2 year 40

60 80 100 120 50

100 150

Comfort

Global costs en € Energy price (electricity) €/m2 year

Energy price (gas) €/m2 year Cost of replacement €/m2 Investment €/m2

140 0

Existing building variant A (fenestration & solar protection) & MVHR

variant B (fenestration & solar protection) & MVHR

variant C (fenestration & solar protection) & MVHR

G Investment €/m2

Comfort (average of numbers of hours > 28ºC)

‐ east façade

‐ west façade

ll’ d f l l l h bl d ld d ’è d

Nell’edificio attuale, le aule hanno problemi di surriscaldamento, da maggio, in quanto c’è assenza di un sistema di raffreddamento.

Nella fase 1, le aule in funzione standard (da gennaio a metà giugno e da settembre a dicembre), non superano 28

° C in ognuna delle azioni energetiche proposte, ma le aule utilizzate durante l'estate possono superare 28ºC. g g p p , p p

(26)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia Nel grafico, costo complessivo della fase 1 (muri esterni): g p ( )

0

350 Maintenance costs €/m2 year

20 40 60 80 150

200 250 300

omfort

osts en €/m²

Energy price (electricity) €/m2 year Energy price (gas) €/m2 year Cost of replacement €/m2 80

100 120 140 0

50 100

150 Co

Global co

Investment €/m2

Comfort (average of numbers of hours > 28ºC) ‐ east façade

Comfort (average of numbers of hours > 28ºC) ‐ Existing building variant A (ext. wall) variant B (ext. wall) variant C (ext. wall) west façade

Numero di ore di surriscaldamento oltre 28 ° C può aumentare a seguito di isolamento esistente nell’involucro edilizio

edilizio.

(27)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Nel grafico, il costo globale della fase 3 (illuminazione sostituita & PV): g g ( )

0

350 Maintenance costs €/m2 year

20 40 60 80 150

200 250 300

Comfort

costs en €/m²

Energy price (electricity) €/m2 year Energy price (gas) €/m2 year Cost of replacement €/m2 100

120 140 0

50 100

Existing building variant A ‐ lighting & variant B ‐ lighting & variant C ‐ lighting &

C

Global c Cost of replacement €/m2

Investment €/m2

Per la fase 3 , riducendo i guadagni termici a causa di un minor consumo di illuminazione, il numero di ore di

PV PV PV Comfort (average of numbers of hours > 28ºC) ‐

west façade

surriscaldamento sopra 28 ° C si riducono.

(28)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Rimborsi per la ristrutturazione attuata tutta in una volta (fase 1 + fase 2 + fase 3) e in base alla legislazione vigente:

base alla legislazione vigente:

Risparmi previsti nell’elettri

Costo totale del

Costo totale dell’elettrici

Investmen to

Costo manutenzion

e generale

Costo della

sostituzione Articoli da

Ammort amento previsti nel

gas

nell elettri cità

totale del gas €/anno

dell elettrici tà €/anno

to in €

e generale

€/anno

sostituzione in €

Articoli da sostituire

amento (anni) variante A (finestratura

& protezione solare & muri esterni)

& MVHR & illuminazione & PV

70% 67% 15540 8911 1662873

1713 83636

Tubi di luci a led (15‐20 anni di

22 variante B (finestratura

& t i l & i t i) 73% 67% 14195 8911 1700957 1713 83636 ( 22

vita)/inverter PV (15 anni di vita)

73% 67% 14195 8911 1700957 22

variante C (finestratura

74% 67% 13314 8911 1775539 23

Legislazione corrente D.Lgs. 311/06 (finestrazione

& protezione solare & muri esternil

& tetto interno) & PV

72% 61% 14514 10526 1069893 1070 3120 inverter PV (15 anni

di vita) 15

Rimborso totale in tutte le varianti è 22‐23 anni. Per la normativa vigente, 15 anni.

Manutenzione generale percentuale annuale del costo totale dell'investimento

(29)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Rimborsi per la ristrutturazione attuata tutta in una volta (fase 1 + fase 2 + fase 3) e in base alla legislazione vigente:

base alla legislazione vigente:

Valori in m2 di area climatizzata

Costo Risparmi

previsti nel gas

Risparmi previsti in elettricità

Costo totale del gas €/m2

anno

totale dell’elettri cità €/m2

anno

Investment i in €/m2

Costo manutenzione

generale

€/m2 anno

Costo di sostituzione

in €/m2

Articoli da sostituire

Ammort amento (anni) variante A (finestratura

& protezione solare & muri esterni) 70% 67% 1 2 345 22

70% 67% 1 2 345

0,4 17

Tubi di luci a led (15‐20 anni di vita)/inverter PV (15 anni di

vita)

22 variante B (finestratura &

protezione solare & muri esterni) &

MVHR & illuminazione & PV

73% 67% 1 2 353 22

variante C (finestratura

& t i l & i t i) 74% 67% 1 2 369 23

74% 67% 1 2 369 23

Legislazione corrente D.Lgs. 311/06 (finestratura

& protezione solare & muri esterni

& tetto interno) & FV

72% 61% 1 2 222 1 1 inverter PV (15

anni di vita) 15

Rimborso totale in tutte le varianti è 22‐23 anni. Per la normativa vigente, 15 anni.

Manutenzione generale percentuale annuale del costo totale dell'investimento

(30)

Ristrutturazione nZEB

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Nel grafico, costo globale di ristrutturazione in una sola volta e costo globale di g g g ristrutturazione ai sensi della legislazione vigente:

0 350 40

400

m² Maintenance costs €/m2 year

40 80 120 160 200 500

100150 200250 300350

Comfort

obal costs en €/m

Energy price (electricity) €/m2 year Energy price (gas) €/m2 year Cost of replacement €/m2 Existing building variant A

(fenestration

& solar protection

& ext. wall) &

MVHR & lighting

& PV

variant B (fenestration

& solar protection

& ext. wall) &

MVHR & lighting

& PV

variant C (fenestration

& solar protection

& ext. wall) &

MVHR & lighting

& PV

current regulation D.Lgs. 311/06 (fenestration &

solar protection &

ext. Wall & int.

roof) & FV

Glo

Investment €/m2

Comfort (average of numbers of hours > 28ºC) ‐

f d

Le aule utilizzate durante il periodo estivo riducono le ore di surriscaldamento a 28 ° C in meno di 40

& PV & PV & PV roof) & FV west façade

Le aule utilizzate durante il periodo estivo riducono le ore di surriscaldamento a 28 C in meno di 40 ore.

Per i lavori di ristrutturazione ai sensi della legislazione vigente, le ore di surriscaldamento sono più di 40 e la qualità dell'aria non è garantita in quanto non c’è il controllo della ventilazione.

di 40 e la qualità dell aria non è garantita in quanto non c è il controllo della ventilazione.

(31)

Sintesi dei risultati

ITC Benincasa, Ancona, Italia

Situazione attuale:

gas elettricità

consumo (kWh) Rapporto (kWh/m2) consumo (kWh) Rapporto (kWh/m2)

Reale (bollette) 683707 138 102738 21

Simulazione (DesignBuilder) 561253 117 130242 27

Risultati di ristrutturazione nZEB nell’ambito degli obiettivi ZEMedS:

risultato 1

involucro edilizio+ ventilazione meccanica con recupero di calore +

Rinnovamento attuato con misure di efficienza energetica in

p

illuminazione + rivestimento PV (riscaldamento a gas naturale, raffreddamento, ventilazione, illuminazione, acqua calda a gas

naturale)

/ Var A 2 144440/32

589 2 PV Bilancio energetico in PE (kWh/m2 anno) (riscaldamento,

raffrescamento, vent., DHW & illuminazione) e produzione energia rinnovabile (kWh and kWh/m2 area climatizzata) (condizione ZEMedS 1) (simulazioni)

589 m2 PV

Var B 0 134773/30

551 m2 PV

Var C 0 129960/28

529 m2 PV

Ri lt t ti i FE (kWh/ 2 ( i ld t Var A 25

Risultato energetico in FE (kWh/m2 anno (riscaldamento, raffrescamento, vent. & illuminazione) per area climatizzata (condizione ZEMedS 2) (simulazioni)

Var A 25

Var B 22

Var C 20

Obi tti i di ( di i ZEM dS 3)

‐ Qualità aria interna garantita da ventilazione meccanica

Obiettivi di (condizione ZEMedS 3) ventilazione meccanica

‐ Le temperature previste sopra 28ºC in meno di 40 ore / anno

Ammortamento (in anni) implementazione fase per fase > 50 Ammortamento (in anni) implemetazione in una volta sola 22‐23

ZEMedS: Casi di studio

ZEM dS