Riqualicazione energetica dell'edilizia scolastica.

Riqualicazione energetica dell'edilizia scolastica. Energy audit della Scuola Nido-Materna di La Rotta (Pontedera)

Indice

I. Rinnovare il patrimonio edilizio 7

1. Il problema energetico-ambientale 11

1.1. Protocollo di Kyoto- Roadmap 2050 . . . 11

1.2. EU: Il dilemma energetico e l'uso dell'energia . . . 13

1.3. Le indicazioni della Comunità Europea e i Recepimenti Italiani . . . 17

2. Il ruolo esemplare degli edici 27 2.1. La de-carbonizzazione del sistema energetico nazionale . . . 27

2.2. L'Ecienza Energetica nel settore civile . . . 29

2.3. Potenzialità e obiettivi degli edici pubblici . . . 32

2.4. Gli edici scolastici . . . 34

2.4.1. Potenzialità e Responsabilità . . . 34

2.4.2. Consumi energetici . . . 36

3. Il Green Energy Audit (dall'esperienza del Politecnico di Milano) 39 3.1. Denizioni e nalità . . . 39

3.2. Riferimenti normativi . . . 45

3.3. Procedura di analisi . . . 46

3.4. Il concetto di Sostenibilità . . . 48

II. Green Energy Audit del Complesso Scolastico Nido-Materna 51 4. Raccolta dati edicio-impianto allo stato attuale 55 4.1. Dati generali . . . 55

4.2. Contesto geograco, climatico e urbano . . . 60

4.3. Descrizione dell'intervento originario . . . 61

4.4. Descrizione dell'ampliamento e della successiva modica in copertura . . . . 65

4.5. Rilievo fotograco . . . 68

4.6. Impianto termico . . . 75

4.6.1. Regolazione e periodo di riscaldamento . . . 75

4.6.2. Descrizione elementi dell'impianto . . . 75

4.7. Consumi energetici . . . 83

4.7.1. Acquisizione ed analisi dei dati storici relativi alla fatturazione ener-getica . . . 83

4.8. Valutazione dei consumi rispetto alla media nazionale . . . 90

5. Valutazione della Sostenibilità Sociale 95 5.1. Prestazione dell'involucro edilizio . . . 95

5.1.1. Analisi stagione di riscaldamento . . . 113

5.1.2. Analisi stagione di rarescamento . . . 123

5.2. Valutazione del comfort termico . . . 124

5.2.1. Rilevazione temperatura e umidità relativa . . . 128

5.3. Qualità dell'aria interna (IAQ) . . . 134

5.4. Valutazione del comfort luminoso . . . 138

5.4.1. Valutazione luce naturale . . . 138

5.4.2. Valutazione luce articiale . . . 151

6. Green Energy Plan: interventi di Retrot 159 6.1. Fonti rinnovabili . . . 165

6.1.1. Pannelli termodinamici . . . 165

6.1.2. Scambiatore Aria - Terreno . . . 167

6.2. Involucro trasparente . . . 170

6.2.1. Sostituzione del serramento . . . 170

6.3. Involucro opaco . . . 173

6.3.1. Isolamento con sistema a cappotto . . . 173

6.3.2. Isolamento a intradosso della copertura piana con lastre isolanti . . . 180

6.4. Impianto termico . . . 181

6.4.1. Sostituzione generatore di calore . . . 181

6.4.2. Installazione di sistemi radianti a sotto . . . 185

6.5. Impianti HVAC . . . 188

6.5.1. Installazione di un impianto VMC con scambiatore di calore aria-terreno . . . 188

6.6. Impianto ACS . . . 195

6.6.1. Installazione di un sistema di produzione ACS centralizzato . . . 195

6.6.2. Installazione di riduttori di usso per rubinetti . . . 200

6.6.3. Sistema di raccolta dell'acqua piovana . . . 201

6.7. Impianti elettrici . . . 203

6.7.1. Installazione rilevatori di presenza . . . 203

6.7.2. Sostituzione apparecchi di illuminazione: il LED . . . 204

6.7.3. Installazione di dimmer . . . 207

6.8. Miglioramento gestione e manutenzione . . . 208

7. Valutazione Sostenibilità Economica 211

7.1. Denizioni . . . 211

7.2. Valutazione economica dei vari interventi . . . 218

8. Riepilogo degli interventi 241 8.1. Schede Riassuntive . . . 241

9. Valutazione di Sostenibilità Ambientale 251 9.1. Il sistema di valutazione . . . 251

9.1.1. La certicazione . . . 251

9.1.2. Il protocollo LEED . . . 251

9.1.3. Il processo di certicazione . . . 262

9.2. Valutazione delle emissioni di CO2 . . . 263

10.Conclusioni 265

11.Ringraziamenti 267

12.APPENDICE I: Schede tecniche dei componenti impiantistici dello stato di

fatto 269

13.APPENDICE II: Caratteristiche dei serramenti e dei ponti termici 271

14.APPENDICE III: Scheda tecnica plafoniere LED 273

15.Sitograa 275

16.Programmi utilizzati 277

Parte I.

Introduzione

L'idea di questo studio è frutto della situazione Nazionale, ma anche Europea, di crisi del mercato edilizio ma soprattutto vuole soddisfare una maggiore attenzione per l'ambiente e rispettare le indicazioni dell'Europa su questo tema.

Da diversi anni si registrano cali degli investimenti nel settore delle nuove costruzioni, e si parla di riqualicare l'esistente, anche a fronte della tutela dell'ambiente, spesso luogo di cementicazioni senza limiti ed eccessiva produzione di CO2.

Sembra prendere corpo, sempre di più, la teoria che investire sulla riqualicazione edi-lizia, che porta ad elevati standard energetici e di sicurezza, contribuirebbe signicativa-mente a migliorare la situazione economica del settore delle costruzioni e, per chi vede in grande, dell'intero Paese. Il Presidente del Consiglio Europeo,Herman Van Rompuy, al convegno "Rinnovare l'Europa", tenutosi a Bruxelles nel 2011, ha dichiarato che il 90% degli edici oggi esistenti nell'Unione europea è destinato a rimanere lì dov'è e che quindi la loro ristrutturazione, sarà prima o poi inevitabile.Ad oggi l'aumento dei nanziamenti per la riqualicazione del patrimonio edilizio esistente è considerata un'opportunità sen-za precedenti, come è stata denita da Adrian Joyce, segretario generale dell`EuroACE1_,

l'associazione europea che raggruppa gli operatori dell'ecienza energetica nell'ambito del-le costruzioni. Alcuni hanno denito l'ecienza energetica la prima fonte di energia al mondo, vedendo in essa la possibilità di produrre un giro d'aari capace di muovere cifre molto simili a quelle dei combustibili fossili o delle rinnovabili.

Ovviamente, già la Comunità Europea ce lo indica, gli Enti Pubblici dovrebbero essere in prima la in questa rivoluzione, come protagonisti di riqualicazioni degli edici di loro proprietà o gestione, ma anche come promotori e promulgatori di questa cultura.

In particolare gli edici scolastici, ricoprendo un cospicuo segmento del patrimonio pub-blico, ed essendo luogo di educazione e formazione delle nuove generazioni, potrebbero avere grandi potenzialità, anche sotto il prolo della creazione di nuovi posti di lavoro, di risparmio per le famiglie e di sviluppo di nuovi servizi.

Coscienti che gli edici scolastici costituiscono terreno fertile per la diusione dei principi di sostenibilità e per promuovere, non solo negli studenti, ma in tutta la cittadinanza, una più alta consapevolezza ed impegno nell'uso dell'energia si è scelto di intraprendere uno studio su una scuola di un piccolo paese a dimostrazione della fattibilità di questi interventi o quanto meno della maggiore attenzione che si deve dedicare a queste iniziative.

1. Il problema energetico-ambientale

La Commissione Europea con la Roadmap for moving to a competitive low-carbon economy in 2050  e l' Energy Roadmap 2050  ha sottolineato il problema di trovare una strategia da percorrere per il raggiungimento nel 2050 di un livello di decarbonizzazione dell'80% rispetto al 1990, garantendo nel contempo la sicurezza energetica e la competitività dell'economia Europea nel suo insieme.[1]

In base alla situazione energetica globale e alle varie strategie intraprese dai Paesi, si rileva la necessità di intervenire nel settore delle costruzioni, che concorre quanto il settore dell'industria a inquinare il Pianeta, in particolare sulla inecienza nei consumi nali di energia.

Nel prossimo futuro si prevede di costruire sempre di meno ex novo; considerato che del patrimonio residenziale il 60% è stato edicato tra il 1946 ed il 1981, mentre oltre l'80% tra il 1960 e il 1990, il risanamento energetico presenta un grande potenziale da sviluppare. Gran parte di questi edici, infatti, non rispetta le nuove normative in campo di ecienza energetica e di tutela ambientale. Le direttive europee (obiettivo 20-20-20) e gli incentivi pubblici nalizzati al miglioramento costituiscono dunque opportunità da non sottovalutare.

Il Presidente del Consiglio Europeo, Herman Van Rompuy, ha chiesto una strategia per la riduzione delle emissioni attraverso la riqualicazione energetica del patrimonio edilizio europeo. Gli edici hanno un ruolo centrale nel raggiungimento dei target sul taglio delle emissioni che l'Unione europea si è data al 2020. Essi, infatti, rappresentano circa il 40% dell'energia primaria che viene consumata nell'intera comunità europea. E una "profonda" riqualicazione energetica degli edici (deep renovation1_{) potrebbe ridurre}

i consumi energetici e le bollette di circa il 75%.

L'Unione ha arontato il problema introducendo delle Direttive riguardo le prestazioni energetiche (come descritto nel paragrafo 1.3 ).

1.1. Protocollo di Kyoto- Roadmap 2050

Il rapporto tra uomo e ambiente è da sempre caratterizzato da un approccio di tipo con-ittuale, in cui l'essere umano ha cercato di trasformare la natura adattandola ai suo fabbisogni.

1_{Denizione promossa dal GBPN(Global Buildings Performance Network) che promuove la}

L'avvento dello sviluppo tecnologico in campo industriale ha permesso una rapida evolu-zione delle condizioni di vita ma nel contempo ha determinato il consumo di gran parte del-l'energia fossile a disposizione. Questo sino alla crisi energetica degli anni settanta, la quale ha indotto a riettere sulla necessità di introdurre nuovi modelli di sviluppo tecnologico-industriale. In quel periodo, infatti, si registrò la nascita di movimenti ed associazioni con l'obiettivo di promuovere forme di sviluppo sostenibile e portare a conoscenza dell'opinione pubblica le problematiche legate allo sfruttamento delle fonti energetiche fossili.

Nel 1983, in seguito a una risoluzione dell'Assemblea Generale delle Nazioni Unite, fu istituita la Commissione mondiale per l'ambiente e lo sviluppo, che aveva l'obiettivo di elaborare un'agenda globale per il cambiamento. La Commissione era presieduta dalla norvegese Gro Harlem Brundtland, che nel 1987 pubblicò un rapporto, il Rapporto Brund-tland, il quale introdusse la fondamentale teoria dello sviluppo sostenibile, nonché una delle sue più belle denizioni: lo sviluppo che è in grado di soddisfare i bisogni della generazione presente, senza compromettere la possibilità che le generazioni future riescano a soddisfare i propri".

Alla metà degli anni novanta nell'ambito del progetto READ (Renewable Energy Archi-tecture and Design) venne redatta La Carta Europea per l'Energia Solare in architettura e pianicazione urbana sottoscritta da dieci tra i più famosi architetti europei.

L'11 dicembre 1997, in occasione della Conferenza COP3 della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC), venne rmato il Protocollo di Kyoto, il trattato internazionale in materia ambientale riguardante il riscaldamento globale, sot-toscritto da più di 180 Paesi (tra cui l'Italia), attraverso il quale si assumevano la volontà di promuovere politiche per l'ecienza energetica su tutto il Pianeta Terra.

Il trattato prevedeva l'obbligo di operare una riduzione delle emissioni di elementi di inquinamento2 _{in una misura non inferiore all' 8% rispetto alle emissioni registrate nel}

1990  considerato come anno base  nel periodo 2008-2012.

Ad oggi possiamo dire che l'Italia ha centrato l'obiettivo del Protocollo, come documenta-to nel Dossier Kyodocumenta-to 2013: prima stima delle emissioni nazionali di gas serra 2008-2012 , infatti, è stato raggiunto il target ssato per l'Italia, pari ad una riduzione delle emissioni di gas serra del 6.5%, come media del periodo 2008-2012, rispetto a quelle del 1990.

L'allora Ministro dell'Ambiente Edoardo Ronchi oggi scrive3_{: è vero che la recessione}

economica, riducendo produzioni e consumi, ha contribuito a ridurre anche le emissioni; ma è documentabile, e documentato in questo Rapporto4_{, che quando le emissioni crescevano,}

lo facevano più velocemente del PIL e quando hanno cominciato a diminuire, lo hanno fatto a tassi decisamente più alti del calo del PIL. Attenzione inoltre ad un altro dato: senza gli investimenti per l'ecienza energetica e, soprattutto quelli, ingenti, per le fonti rinnovabili, la recessione economica sarebbe stata ben più grave.

2_{Elementi di inquinamento: biossido di carbonio ed altri cinque gas serra, ovvero metano, ossido di azoto}

idrouorocarburi, peruorocarburi ed escludono di zolfo

3_{Dossier Kyoto 2013: prima stima delle emissioni nazionali di gas serra 2008-2012}

Il Green Recovery5_{ presuppone che la crisi possa non sottrarre ma al contrario}

libe-rare risorse sottoutilizzate da destinare alle politiche climatiche che quindi si pongono come motore di sviluppo rispetto all'intera economia, con un'inedita connotazione anticiclica.

La necessità di intervento sugli edici è evidente osservando i dati sugli impieghi nali d'energia per settore: gli usi civili rappresentano il 35%, superando, anche se di poco, i trasporti, da sempre considerati dall'opinione pubblica la fonte maggiore di inquinamento. Nel paragrafo successivo verranno riportati dati più recenti e dettagliati.

Figura 1.1.1.: Impieghi nali d'energia per settore - Anno 2010- Fonte: elaborazione ENEA su dati MSE

1.2. EU: Il dilemma energetico e l'uso dell'energia

Il dilemma energetico che aigge il nostro secolo sembra essere senza soluzione, almeno di non rinunciare a recessioni economiche. Ma non è così.

Si prevede che il consumo energetico raddoppierà nei prossimi 40 anni ed in particolare il consumo elettrico raggiungerà il raddoppio nel 2030. Gli esperti ci sottolineano l'impor-tanza di abbattere il 50% delle emissioni di CO2 per evitare cambiamenti climatici, ma è chiaro che per ottenere questo non è possibile chiedere ai Paesi industrializzati di rinunciare alle loro attività.

Studi [2]dimostrano che non è necessario aspettare l'avvento di nuove tecnologie per pro-durre energia pulita ma è suciente sfruttare bene quelle a nostra disposizione. Qui scende in campo l'ecienza energetica. Attraverso combinazioni di varie misure è possibile rispar-miare energia no al 30%. L'ecienza energetica porta a un risparmio energetico senza dover rinunciare ai livelli di produttività, qualità e comfort ed esercitando una pressione 5_{Come per la green economy, la green recovery individua un modello teorico di sviluppo del recupero}

edilizio considerando anche l'impatto ambientale,cioè i potenziali danni ambientali prodotti dall'intero ciclo di trasformazione delle materie prime a partire dalla loro estrazione, passando per il loro trasporto e trasformazione in energia e prodotti niti no ai possibili danni ambientali che produce la loro denitiva eliminazione o smaltimento.

minore sulle infrastrutture e sulle risorse. Si parla della soluzione più rapida,economica e pulita.

Per essere coscienti del problema energetico e trovare la soluzione ecace bisogna sapere chi sono i maggiori consumatori. Come possiamo vedere nella gura 1.2.1 l'industria, compresi gli edici a uso industriale, rappresenta il 33% dell'uso totale di energia, seguita dai trasporti (28%), dagli edici residenziali (21%) e dal terziario (18%). Sommando l'industria e gli edici residenziali e commerciali come uci, scuole, ospedali e negozi, si raggiunge il 72% del totale, quasi il triplo dei trasporti.

Figura 1.2.1.: Consumi percentuali di energia, Schneider Electric Meeting Soluzioni Ecienza Energetica, Schneider Electric

Dai dati si evince che, nella realtà, la percentuale maggiore dei consumi energetici è data dai luoghi in cui viviamo, lavoriamo, studiamo e facciamo acquisti.

Questi consumi sono principalmente eettuati per riscaldamento, rarescamento, ali-mentazione di motori, illuminazione, apparati elettronici ed elettrodomestici.

Inoltre occorre sottolineare un altro aspetto sulla soluzione per abbattere le emissioni dei trasporti, la quale prevede (almeno per ora) di sostituire le auto a carburante con auto ibride o elettriche. Queste infatti necessitano di molta energia elettrica per la carica delle batterie, aumentando quindi la pressione sulle reti già sovraccaricate di distribuzione di energia elettrica. Certo non è possibile pensare di realizzare nuove centrali elettriche per alimentare le auto vanicando buona parte dei beneci ma l'ecienza energetica applicata in campo industriale, terziario e residenziale contribuirebbe in modo decisivo.

Lo scenario italiano di oggi, non prevedendo nuove politiche oltre già quelle in essere, si soerma sugli sviluppi attesi nel sistema energetico nazionale nell'orizzonte temporale considerato. Lo scenario futuro è quello descritto dalla Roadmap 2050, annunciata dai Leaders dell'Unione Europea del G8 nel giugno del 2009, la quale prevede il percorso di decarbonizzazione al ne di raggiungere un abbattimento delle emissioni di gas serra dell'80% al 2050.

A marzo 2013 il Parlamento di Strasburgo ha approvato un nuovo documento che segue le linee principali della tabella di marcia della Commissione (Energy Roadmap 2050), nel quale vengono analizzati dei possibili scenari di evoluzione del sistema energetico per il raggiungimento della sostenibilità nel lungo termine, analizzando i seguenti punti salienti:

1. ecienza energetica 2. energie rinnovabili

3. infrastrutture e mercato interno dell'energia 4. dimensione sociale

5. ruolo delle fonti energetiche speciche 6. sde globali nel settore dell'energia

7. sistema per lo scambio di quote di emissioni (ETS)

8. ricerca, risorse umane, nuove tecnologie e combustibili alternativi 9. riscaldamento e rareddamento

L'opzione principale è rappresentata dall'ecienza energetica, che gioca un ruolo determi-nante in ciascuno scenario, in particolare per gli edici che in futuro potranno arrivare a produrre più energia di quella consumata. Centrale è anche il ruolo delle fonti rinnovabili le quali, nel caso più ottimistico (scenario High Renewable energy sources), consentiranno di generare nel 2050 il 75% dei consumi nali di energia e il 97% di quelli elettrici. Altre prio-rità sono rappresentate, inne, dagli investimenti per il miglioramento e ammodernamento delle infrastrutture energetiche, da eettuare sin da ora per evitare un costo di sostituzione più alto in futuro, e il ripensamento dei singoli mercati nazionali dell'energia nell'ottica di un unico mercato integrato a livello europeo entro il 2014.

In generale questa tabella di marcia si pone come punto di partenza per gli Stati membri per approntare politiche e piani strategici di più ampio respiro che consentano di creare i presupposti necessari per trasformare il sistema energetico europeo del futuro nell'ottica di una decarbonizzazione, una maggiore sicurezza dell'approvvigionamento e una maggiore concorrenza a benecio di tutti.

Questi concetti sono stati ribaditi nella Comunicazione COM(2011) 1126_{, che è parte}

della strategia Europa 2020 per una crescita intelligente, sostenibile ed inclusiva per l'Eu-ropa. In tale Comunicazione7 _{si evince che per ridurre globalmente le emissioni di gas}

serra delle percentuali già menzionate, una transizione graduale ed eciente richiederebbe la riduzione delle emissioni interne del 40% e dell'80% (rispetto al 1990) nel 2030 e 2050 rispettivamente. L'analisi rivela che le politiche esistenti permetteranno di conseguire o anche superare l'obiettivo di riduzione del 20% delle emissioni interne di gas serra entro il 2020 ed indica una tabella di marcia con fasce di riduzione delle emissioni per alcuni settori chiave (elettricità, industria, trasporti, residenziale e servizi, agricoltura) per il 2030 e il 2050.

Ad oggi il raggiungimento degli obiettivi 20 20 20 entro il 2020 individua una questione urgente: mentre le emissioni di gas serra e lo sviluppo di energie rinnovabili sono obiettivi

6_{Roadmap for moving to a low carbon economy in 2050} 7_{vedi Energia, Ambiente e Innovazione 1-2/2011, pagg. 7-8}

quasi raggiunti, il consumo di energia è sceso solo del 9% (Figura 1.2.2). Questo ribadisce la fondamentale importanza di investire oggi sull'ecienza energetica, unica soluzione per il raggiungimento di questo obiettivo.

Figura 1.2.2.: A che punto siamo con il raggiungimento degli obiettivi 20 20 20- Fonte: Enea [4]

Il Parlamento Europeo chiede (precedente punto 9) una maggiore attenzione ai setto-ri del setto-riscaldamento e del rareddamento e, a tale setto-riguardo, invita l'UE a prendere in considerazione la piena integrazione del settore del riscaldamento e del rareddamento nella trasformazione del sistema energetico, avendo preso atto del fatto che tale settore rappresenta oggi circa il 45% del consumo nale di energia in Europa.

In particolare invita la Commissione: a raccogliere i dati necessari per identicare le fonti e l'utilizzo del riscaldamento e del rareddamento, nonché la distribuzione di calore ai diversi gruppi di consumatori nali (per esempio, residenziali, industriali, del terziario); incoraggia lo sviluppo di impianti di cogenerazione che utilizzano calore rinnovabile o re-cuperato e il calore di scarto, e sostiene ulteriori ricerche sui sistemi di rareddamento e riscaldamento al ne di attuare l'ambiziosa politica dell'UE; invita le autorità pubbliche ad aggiornare le previsioni sulla domanda nell'ambito dell'orizzonte 2050 e ad elaborare va-lutazioni d'impatto sulle condizioni del sottosuolo a livello regionale, al ne di ottimizzare la ripartizione delle risorse; invita altresì la Commissione e gli Stati membri ad assegnare maggiori fondi alle infrastrutture energetiche locali, come il teleriscaldamento e raredda-mento  anche attraverso la ricerca e lo sviluppo e strumenti nanziari innovativi  che creano soluzioni ecienti, a emissioni di carbonio basse o nulle rimpiazzando l'importazio-ne e lo scambio/il trasporto di el'importazio-nergia a livello europeo; osserva che le soluzioni attualmente disponibili per le energie rinnovabili (geotermico, biomassa, compresi i riuti biodegradabili, solare termico, idrotermico e aerotermico) unite a misure per l'ecienza energetica, hanno il potenziale di decarbonizzare la domanda di calore entro il 2050 in maniera più eciente in termini di costi, rispondendo nel contempo al problema della povertà energetica....[3]

Tutto ciò trova un utile complemento in un'analisi focalizzata sull'impatto economico di una politica prevista dalla Strategia Energetica Nazionale (marzo 2013), quella sulle detra-zioni scali per interventi di riqualicazione energetica sul patrimonio edilizio, ipotizzando un suo prolungamento no al 2020.

Figura 1.2.3.: Domanda di energia primaria per fonte. Anno 2011 (%) Fonte: ENEA su dati Eurostat

La composizione della domanda per fonte (Figura 1.2.3) conferma la specialità italiana, nel confronto con la media dei 27 paesi dell'Unione Europea, per un maggior ricorso a petrolio e gas, all'import strutturale di elettricità, il ridotto contributo dei combustibili solidi e il mancato ricorso alla fonte nucleare. Ciò dovrebbe far riettere.

1.3. Le indicazioni della Comunità Europea e i Recepimenti

Italiani

E' l'Unione Europea a coordinare, con il suo potere e gli strumenti in suo possesso, la politica energetica dei vari Paesi, avendo come obbiettivi principali :

ˆ la garanzia dell'approvvigionamento energetico

ˆ l'assicurazione che i prezzi energetici non frenino le proprie competitività ˆ la protezione dell'ambiente e in particolare la lotta ai cambiamenti climatici ˆ lo sviluppo delle reti energetiche.

Riportiamo per completezza una cronistoria degli obblighi di legge inerenti il rendimen-to energetico in edilizia di recepimenrendimen-to delle varie direttive europee citate, con qualche sintetico commento di inquadramento.

ˆ Direttiva 2002/91/CE

Approvata nel dicembre del 2002 questa Direttiva denominata Energy Performance Buil-ding Directive (EPBD), si pone come una serie di istruzioni che ogni Stato membro deve applicare a livello nazionale per far fronte al problema energetico-ambientale nel settore edile.

Riportando dalla prima pagina gli edici sono responsabili del 40 % del consumo glo-bale di energia nell'Unione. Il settore è in espansione, e ciò è destinato ad aumentarne il consumo energetico. Pertanto, la riduzione del consumo energetico e l'utilizzo di energia da fonti rinnovabili nel settore dell'edilizia costituiscono misure importanti necessarie per ridurre la dipendenza energetica dell'Unione e le emissioni di gas a eetto serra... ritro-viamo raronto con le aermazioni nora sostenute sull'utilizzo dell'energia da parte degli edici e con la necessità di intervenire.

Questa direttiva detta la linea sulle nuove disposizioni in materia di ecienza energetica del sistema edicio-impianto che ogni Stato membro doveva introdurre a livello nazionale entro il 1 gennaio 2006.

ˆ DLgs 192/2005

Con questo recepimento di Attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimen-to energetico in edilizia l'Italia introduce le nuove disposizioni europee all'interno dei regolamenti nazionali.

Molti aspetti, però, vengono demandati a decreti attuativi futuri. ˆ DLgs 311/06

Il decreto Disposizioni correttive ed integrative al Dlgs 192/05, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell'edilizia modica e integra il testo del DLgs 192/05.

ˆ DLgs 115/2008

Il decreto Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all'ecienza energetica degli usi nali dell'energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE introduce, fra le altre cose, in Allegato III, la denizione del soggetto certicatore valida a livello nazionale e l'obbligo di validazione dei software commerciali.

ˆ DPR 59/09

Il documento Regolamento di attuazione dell'articolo 4, comma 1, lettere a) e b), del DLgs 192/05 concernente attuazione della direttiva 2002/91/CE sul rendimento energetico in edilizia è il primo dei decreti attuativi del DLgs 192/05 che introduce un nuovo quadro di disposizioni obbligatorie in sostituzione alle indicazioni transitorie dell'Allegato I del DLgs 192/05.

Il decreto attuativo del DLgs 192/05 Linee guida nazionali per la certicazione energetica degli edici denisce le metodologie per la predisposizione dell'Attestato di certicazione energetica.

ˆ Direttiva 2010/31/UE

Questa Direttiva del Parlamento Europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010 sulla pre-stazione energetica nell'edilizia (refusione) aggiorna e integra i contenuti della Direttiva 2002/91/CE (che viene abrogata con eetto dal 1 febbraio 2012) obbligando gli Stati membri ad aggiornare i propri recepimenti nazionali.

ˆ DLgs 28/2011

Il documento Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell'uso dell'energia da fonti rinnovabili, recante modica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE modica le regole sugli obblighi previsti per la copertura energetica da fonti rinnovabili (Art.11 e All.3) e per la certicazione energetica in sede di compravendita e locazione (Art. 13).

ˆ DM 22/11/12

Il decreto Modica del decreto 26 giugno 2009, recante: Linee guida nazionali per la certicazione energetica degli edici modica le Linee Guida Nazionali e in particolare annulla la possibilità di autodichiarare l'edicio in classe G. Inoltre introduce la Modica dell'Allegato A del DLgs 192/05 recante attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell'edilizia modicando l'Allegato A del DLgs 192/2005 "Ulteriori denizioni".

ˆ DL 63/2013

Con il Decreto Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2010/31/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010, sulla prestazione energetica nel-l'edilizia per la denizione delle procedure d'infrazione avviate dalla Commissione europea, nonché altre disposizioni in materia di coesione sociale viene recepita la Direttiva Euro-pea 31/2010/UE. Il documento contiene le modiche all DLgs 192/05 e la proroga degli incentivi scali.

ˆ DPR 74/13

Si tratta del Regolamento recante denizione dei criteri generali in materia di esercizio, conduzione, controllo, manutenzione e ispezione degli impianti termici per la climatizza-zione invernale ed estiva degli edici e per la preparaclimatizza-zione dell'acqua calda per usi igienici sanitari, a norma dell'articolo 4, comma 1, lettere a) e c), del DLgs 192/05.

Si tratta del Regolamento recante disciplina dei criteri di accreditamento per assicurare la qualicazione e l'indipendenza degli esperti e degli organismi a cui adare la certicazione energetica degli edici, a norma dell'articolo 4, comma 1, lettera c), del DLgs 192/05 

ˆ Legge 90/2013

Conversione, con modicazioni, del decreto-legge 4 giugno 2013, n. 63 La direttiva 2010/31/UE

Nel dicembre 2002 la Comunità Europea decise di arontare il problema energetico-ambientale del settore edile emanando la direttiva 2002/91/CE Energy Performance Building Directive (EPBD). Questa direttiva è stata abrogata e sostituita dalla direttiva 2010/31/UE, anche detta EPBD 2. Ciò ha comportato la stesura di un nuovo pacchetto legislativo nazionale di recepimento che ha sostituito per buona parte il DLgs 192/05 e le sue successive modiche e integrazioni (ovvero il DL 63/13 convertito il legge, vedi 1.3).

Questa nuova direttiva ha ribadito la necessità strategica di intervenire sul fabbiso-gno energetico degli edici come strumento indispensabile per la sicurezza dell'approv-vigionamento energetico nel medio e lungo termine anche alla luce dei nuovi accordi internazionali.

Denizione degli ambiti d'applicazione Edici di nuova costruzione (art.6)

Gli edici di nuova costruzione dovranno soddisfare i requisiti minimi (art.4) stabiliti dalle norme che ogni Stato membro ha pubblicato a recepimento di questa direttiva8_.

Inoltre si dovrà valutare la fattibilità tecnica, ambientale ed economica dell'utilizzo dei sistemi alternativi per la gestione delle fonti di energia quali i sistemi di fornitura energetica decentrati basati su energia da fonti rinnovabili, la cogenerazione, il teleriscaldamento o telerinfrescamento urbano o collettivo e le pompe di calore.

Edici esistenti (art. 7)

Nel caso di ristrutturazioni importanti dovranno essere soddisfatti i requisiti minimi stabiliti stabiliti dalle norme che ogni Stato membro ha pubblicato a recepimento di questa direttiva9_.

La direttiva denisce ristrutturazione importante un intervento in cui:

- il costo complessivo della ristrutturazione per quanto l'involucro dell'edicio o i sistemi tecnici per l'edilizia supera il 25 % del valore dell'edicio, escluso il valore del terreno sul quale questo è situato, oppure

- la ristrutturazione riguarda più del 25% della supercie dell'involucro dell'edicio.[11] Impianti tecnici per l'edilizia (art.8)

Gli Stati membri stabiliscono i requisiti relativi al rendimento energetico, alla corretta installazione e alle dimensioni, alla regolazione e al controllo su:

- impianti di riscaldamento;

8_{In Italia: DL 63/13 convertito in legge il 3 agosto 2013 dalla Legge 90/13} 9_{In Italia: DL 63/13 convertito in legge il 3 agosto 2013 dalla Legge 90/13}

- impianti di produzione di acqua calda; - impianti di condizionamento d'aria; - grandi impianti di ventilazione; - una combinazione di tali impianti.

Denizione degli obiettivi principali Gli obiettivi principali posso essere sintetizzati nei seguenti punti:

ˆ entro il 31 dicembre 2020 tutti gli edici di nuova costruzione dovranno essere ad energia quasi zero; tale data viene anticipata al 31 dicembre 2018 per gli edici di proprietà pubblica od occupati da enti pubblici;

ˆ gli Stati membri devono incentivare la trasformazione dei loro edici esistenti inter-medi della prestazione energetica degli edici di nuova costruzione entro il 2015; ˆ entro il 31 dicembre 2012 e ogni tre anni la Commissione pubblica una relazione10

sui progressi realizzati dagli Stati membri per aumentare gli edici ad energia quasi zero.

Incentivi per l'ecienza energetica In appoggio all'art.10 della direttiva, la Commis-sione Europea ha redatto una nuova strategia per un'energia competitiva, sostenibile e sicura[3]: Energia 2020. Essa ha individuato cinque priorità che hanno fatto da guida alle successive azioni legislative.

I settori che sono stati individuati come potenzialmente in grado di produrre risparmio energetico sono i trasporti e il settore dell'edilizia. Per questo e per la considerazione che oltre la metà degli edici in Italia è stato realizzato prima della prima legge sul risparmio energetico (Legge 373/1976), sono stati introdotti incentivi per le misure di ristrutturazioni e risparmio energetico.

L'importanza della certicazione energetica Ad oggi in Italia il confronto tra l'ecienza di vari edici risulta dicile perché non esiste una procedura uniforme. La Commissione comunque sta lavorando per raggiungerla. Nel frattempo gli Stati membri adottano le misure necessarie per l'istituzione di un sistema di certicazione energetica degli edici. L'attestato di prestazione energetica comprende la prestazione energetica di un edicio e valori di riferimento quali i requisiti minimi di prestazione energetica al ne di consentire ai proprietari o locatari dell'edicio o dell'unità immobiliare di valutare e rarontare la prestazione energetica.

L'attestato di prestazione energetica viene rilasciato per gli edici o le unità immobi-liari costruiti,venduti o locati ad un nuovo locatario e, a ribadire il ruolo guida degli enti pubblici, per gli edici in cui una metratura utile totale di oltre 500 m2 _{occupata da enti}

pubblici e abitualmente frequentata dal pubblico (la soglia di 500 mq scenderà a 250 mq il 9 luglio 2015).

Una novità è riportata all'art.12 comma 4: in caso di vendita o locazione, l'indicatore di prestazione energetica che gura nell'attestato di prestazione energetica dell'edicio o dell'unità immobiliare dovrà essere riportato in tutti gli annunci dei mezzi di comunicazione commerciale.

Edici a energia quasi zero La revisione della direttiva EPB (Energy Performance Buil-ding) richiede che gli Stati Membri adottino edici nZEB (nearly Zero Energy Buildings), ma, poiché non fornisce di fatto né requisiti armonizzati né una metodologia di calcolo sulle prestazioni energetiche degli edici, spetterà agli Stati stessi denire tali particolari. Da sottolineare, infatti, che la direttiva europea è un documento di indirizzo; sono gli Stati membri che stabiliscono i valori precisi delle caratteristiche come la prestazione in termini di fabbisogno di un edicio e la percentuale di questo che dovrà essere ricoperta da fonti rinnovabili.

L'articolo 2 della Direttiva 31/2010/UE li denisce edici ad altissima prestazione ener-getica, determinata conformemente all'allegato I. Il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo dovrebbe essere coperto in misura molto signicativa da energia da fonti rin-novabili, compresa l'energia da fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze[11], dove per prestazione energetica si intende la quantità di energia, calcolata o misurata, necessaria per soddisfare il fabbisogno energetico connesso ad un uso normale dell'edi-cio, compresa, in particolare, l'energia utilizzata per il riscaldamento, il rarescamento, la ventilazione, la produzione di acqua calda e l'illuminazione.

In base alla denizione fornita dalla direttiva, un edicio a energia zero (Net ZEB = NZEB) è un edicio che possiede un valore nullo di energia primaria ovvero 0 kWh/m2

|anno. Avendo compreso che gli edici a energia quasi zero non sono ancora convenienti, si è arrivati a una denizione degli nZEB (=Neary ZEB) basata sulla prestazione energetica tecnicamente ottenibile. La prestazione energetica ragionevolmente conseguibile per tali edici è stata denita a livello nazionale come > 0 kWh/m2 _{|annodi energia primaria}

otte-nuta con misure di ecienza energetica basate su "best practice" e utilizzando tecnologie da fonti rinnovabili senza tener costo di fattori di costo11_.

L'articolo 9, come già anticipato, prevede che entro il 31 dicembre 2020 tutti gli edici di nuova costruzione siano edici a energia quasi zero mentre a partire dal 31 dicembre 2018 lo siano gli edici di nuova costruzione occupati da enti pubblici e di proprietà di questi ultimi.

Questi concetti si stanno evolvendo e ci sono studi che promuovano le riqualicazioni energetiche nZEB di edici esistenti. Il report del progetto COHERENO- Collaborazione per la ristrutturazione di edici a energia quasi zero cerca di individuare gli attori del mercato e elaborare una metodologia per le ristrutturazioni nZEB, delle quali ancora non esiste una denizione. A tal ne, lo studio ha sviluppato una seria di criteri armonizzati

per monitorare le ristrutturazioni di edici a energia quasi zero, completi e sucientemente coerenti per far fronte agli approcci dei diversi paesi12 _{e alle circostanze esistenti.}

Il report propone una potenziale denizione di ristrutturazione nZEB, che dovrebbe avere una o più delle seguenti caratteristiche13_:

ˆ la prestazione energetica dell'edicio dopo la ristrutturazione soddisfa i requisiti nZEB per i nuovi edici, come deniti a livello europeo e dalle regioni

ˆ il consumo di energia primaria dell'edicio dopo la ristrutturazione è ridotto del 75% rispetto al consumo pre-ristrutturazione

ˆ un consumo energetico non superiore più di 50-60 kWh/m2_{anno rispetto al requisito}

minimo di energia primaria (GBPN, 2013) per il riscaldamento-rarescamento, acqua calda sanitaria, consumo energetico per la ventilazione di sistemi ausiliari dell'edicio ˆ un requisito minimo aggiuntivo per la quota di energie rinnovabili (che si propone di soddisfare almeno il 50% della domanda di energia residua dell'edicio come si suggerisce in BPIE, 2011) tenendo conto della denizione di nZEB da EPBD (Energy Performance of Building Directive)

ˆ un aumento del requisito minimo di emissione CO2, non più di 3 kg CO2/m2_anno

come viene suggerito in BPIE14 _{(2011) basato sull'esigenza di soddisfare gli}

obietti-vi di riduzione dell'anidride carbonica a lungo termine per il settore residenziale e dei servizi, come risulta dalla Tabella di marcia UE 2050 per un'economia a basse emissioni di carbonio.

Tuttavia, questa denizione di ristrutturazione nZEB sembra essere più ambiziosa rispetto alla maggior parte delle strategie nazionali nZEB dichiarate per i nuovi edici.

La direttiva 2012/27/UE

La Direttiva 2012/27/UE sull'ecienza energetica, sottolineando la necessità di aumenta-re l'ecienza energetica nell'Unione al ne di raggiungeaumenta-re l'obiettivo di risparmio del 20% di energia primaria dell'Unione rispetto alle proiezione entro il 2020 e realizzare ulteriori miglioramenti in materia di ecienza energetica dopo tale data, promuove politiche ener-getiche per gli Stati membri. Stabilisce, infatti, che ogni Stato membro si imponga un obiettivo nazionale indicativo di ecienza energetica (art.3) oltre incentivare investimenti nella ristrutturazioni degli edici residenziali e commerciali, pubblici e privati (art.4).

La Commissione ritiene opportuno che il ruolo degli Stati membri sia di guida per tutti i cittadini, invitandoli a incoraggiare i Comuni e gli altri enti pubblici ad adottare piani di ecienza energetica integrati e sostenibili[7] con obiettivi chiari. Una prima versione 12_{Attualmente il progetto si concentra su cinque nazioni: Austria, Belgio, Germania, Paesi Bassi e}

Norvegia.

13_{Fonte: MyGreenBuildings- Ristrutturare Edici ad Energia Quasi Zero} 14_{Buildings Performance Institute Europe}

della strategia da adottare deve essere pubblicata entro il 30 aprile 2014 e successivamente aggiornata ogni tre anni. Secondo l'articolo 28 gli Stati membri metteranno in vigore le disposizioni legislative, regolamentari e amministrative necessarie per conformarsi a questa direttiva entro 5 giugno 2014. Ad oggi l'Italia non ha recepito questa direttiva.

Inoltre consiglia di promuove campagne di informazione e formazione per gli specialisti di settore e i cittadini (art.12).

Gli Stati membri sono tenuti a incoraggiare gli enti pubblici, anche a livello regionale e locale, e gli organismi di diritto pubblico competenti per l'edilizia sociale (art. 5 comma 7) :

- ad adottare piani di ecienza energetica, autonomi o nel quadro di un piano ambientale più ampio, che contenga obiettivi e azioni speciche di risparmio energetico e di ecienza energetica;

- ad instaurare un sistema di gestione dell'energia, compresi audit energetici, nel quadro dell'attuazione di detto piano;

- a ricorrere, in caso, a società di servizi energetici e ai contratti di rendimento energetico per nanziare le ristrutturazione e attuare piani volti a mantenere o migliorare.

DL63/13

Il 5 giugno 2013 è stato pubblicato il Decreto legge n.63 recante Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2010/31/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010, sulla prestazione energetica nell'edilizia per la denizione delle procedure d'infrazione avviate dalla Commissione europea, nonché altre disposizioni in materia di coesione sociale. Una delle novità principali è l'introduzione delle denizione di Atte-stato di Prestazione Energetica15 _{degli edici (detto APE) che va a sostituire l'Attestato}

di Certicazione Energetica (ACE). L'APE dovrà essere rilasciato da esperti qualicati e indipendenti, sarà obbligatorio per le nuove costruzioni e per quelle esistenti solo nel caso di vendita o nuovo atto, avrà una durata di 10 anni dalla data di rilascio e dovrà essere aggiornato a ogni intervento di ristrutturazione che modichi la classe energetica dell'immobile.

L'Italia con il DL 63/2013 convertito in legge il 3 agosto 2013 con la Legge 90/2013 recepisce la Direttiva 2010/31/Ue, dettando le nuove regole sulla prestazione energetica degli edici nuovi e quelli oggetto di notevoli ristrutturazioni, attraverso un aggiornamento del D.Lgs 192/2005.

I punti salienti della Legge 90 sono:

- l'obbligo di stesura, entro il 30 giugno 2014, di un Piano di azione destinato ad aumentare il numero di edici a energia quasi zero richiesti dalla Direttiva Europea;

15_{L'APE non è ancora completamente attuato, in quanto le modalità di calcolo delle prestazioni energetiche}

e l'utilizzo di fonti rinnovabili, nonché i nuovi requisiti minimi da adottare, saranno oggetto di decreti successivi che sostituiranno l'attuale DM 59/2009.

- l'obbligo, attraverso i Ministeri competenti, di stendere, entro il 31 dicembre 2013, l'elenco di misure nanziarie16 _{atte a favorire l'ecienza energetica e la transizione verso}

gli edici a energia quasi zero;

- l'obbligo di produzione ed assione entro 180 giorni dall'entrata in vigore dell'attestato di prestazione energetica negli edici delle pubbliche amministrazioni superiori a 500 m²;

- l'obbligo di dotare gli edici di nuova costruzione o oggetto di ristrutturazioni impor-tanti di APE prima del rilascio del Certicato di Agibilità.

La normativa tecnica di riferimento sul risparmio energetico degli edici, la quale contiene le metodologie di calcolo delle prestazioni energetiche, è dipanata nelle seguenti parti17_:

ˆ UNI/TS 11300 - 1 Prestazioni energetiche degli edici  Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell'edicio per la climatizzazione estiva e invernale; ˆ UNI/TS 11300  2 Prestazioni energetiche degli edici  Parte 2: Determinazione

del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti perla climatizzazione invernale, per la produzione di acqua calda sanitaria, la ventilazione e l'illuminazione;

ˆ UNI/TS 11300  3 Prestazioni energetiche degli edici  Parte 3: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti perla climatizzazione estiva; ˆ UNI/TS 11300  4 Prestazioni energetiche degli edici  Parte 4: Utilizzo di

ener-gie rinnovabili e di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti e preparazione acqua calda sanitaria.

16_{recepite dall'Italia}

2. Il ruolo esemplare degli edici

Gli scenari elaborati da Enea [9] , nalizzati al conseguimento degli obiettivi comunitari di riduzione dell'emissione di gas serra al 2020, individuano negli interventi di ecienza energetica negli usi nali un contributo che supera il 46% del totale realizzato dall'insieme delle tecnologie messe in campo. Tale percentuale può essere a sua volta scomposta e, oltre la metà è riconducibile ai settori residenziale e terziario (Figura2.0.1).

Figura 2.0.1.: tecnologie-chiave per la riduzione delle emissioni - Fonte : [8]

Dallo studio di Enea, nalizzato a valutare il possibile impatto economico di un'azione di ecientamento energetico su larga scala degli edici pubblici italiani, attraverso interventi quali la sostituzione della caldaia, la coibentazione dell'immobile e l'inserimento di lampade a basso consumo, emergerebbero i seguenti dati: qualora si procedesse all'ecientamento energetico di circa 85 milioni di metri quadrati di edici pubblici (scuole ed uci) con una spesa di 17 miliardi di euro di investimenti, si otterrebbe un risparmio annuo pari a circa 750 milioni di euro in termini di minori costi energetici (quasi il 50% rispetto alla spesa attuale), una crescita del PIL annuo dell'1,4%, la creazione di circa 400.000 nuovi posti di lavoro in quattro anni, un risparmio potenziale annuo pari a 0,77 tonnellate equivalenti di petrolio ed una riduzione di emissioni di gas serra pari a circa 1,66 milioni di tonnellate di CO2 (pari alle emissioni di un anno di CO2 per riscaldamento dell'intera città di Roma).

2.1. La de-carbonizzazione del sistema energetico nazionale

Dal Rapporto energia e ambiente [9]di Enea risulta che l'Italia, attraverso la recente Stra-tegia Energetica Nazionale accoglie le indicazioni di sostenibilità delle politiche di medio periodo dell'Unione Europea, creando le condizioni per il raggiungimento degli obiettivi

s-sati per l'Italia al 2020 (pacchetto Clima-Energia), ma le politiche messe in atto non sono sucienti a garantire il passaggio ad una economia a bassa emissione di carbonio entro il 2050 così come indicato dalla Commissione Europea. È stata vericata la fattibilità di un percorso di decarbonizzazione del tipo Roadmap 2050 applicato al sistema energetico italiano individuando i settori chiave e le possibilità di intervento sia di breve che di lungo periodo. Per farlo ha usato uno Scenario di Riferimento, al ne di misurare lo sforzo aggiuntivo per posizionarsi sulla triettoria low-carbon desiderata non prevedendo nuove politiche oltre quelle già in essere, oltre a uno Scenario Roadmap 2050 per l'Italia con una riduzione delle emissioni dell'80% al 2050 e a tappe intermedie di riduzioni delle emissioni di circa il 40% e il 60% rispetto ai livelli del 1990 entro il 2030 e il 2040 rispettivamente (Fig.2.1.1). Queste riduzioni potrebbero essere conseguite in tutti i settori nali: alla dierenza tra i due scenari, il settore civile contribuisce per oltre la metà nel lungo periodo, i trasporti per un terzo, l'industria per il rimanente 15%  (Fig.2.1.2).

Figura 2.1.1.: Consumi nali di energia nei due scenari (Mtep)

Figura 2.1.2.: Contributo dei settori alla riduzione dei consumi nali tra le due proiezioni, anno 2050. Fonte Enea- Rapporto Energia e Ambiente 2013

Per il raggiungimento dei risultati, prospettati dallo Scenario della Roadmap, è sta-ta considerasta-ta una elettricazione maggiore (dello scenario di riferimento) dei settori, raggiungendo nel 2050 il 60% nel settore civile, il 46% nell'industria e il 12% nei trasporti. È evidente che gli edici contribuendo per primi, per oltre un terzo dei consumi di energia del nostro Paese, e date le numerose opzioni tecnologiche già oggi disponibili possano essere il principale settore di intervento (ciò sarà descritto più approfonditamente nel paragrafo 2.2).

Lo studio Enea [2]è giunto alla conclusione che per la realizzazione della Roadmap 2050 i punti salienti da portare avanti sono:

- decarbonizzazione quasi totale del settore elettrico ed elettricazione dei settori di uso nale;

- incremento dell'ecienza energetica; - elevata penetrazione di fonti rinnovabili;

- sostegno alla ricerca e sviluppo di nuove tecnologie (ad esempio veicoli elettrici). La riqualicazione energetica del parco edilizio appare, quindi, un ingrediente fondamen-tale per il processo di decarbonizzazione.

2.2. L'Ecienza Energetica nel settore civile

Il modello teorico di sviluppo economico concepito nell'ultimo decennio, denominato Green economy, si basa sulle nuove tecnologie energetiche ritenute capaci di aprire nuovi scenari di sviluppo economico e sociale in diversi settori, quali:

- l' ecienza energetica; - il sequestro della CO2;

- le fonti rinnovabili; - l'energia nucleare.

È interessante rilevare che, a livello internazionale, è proprio l'area dell'ecienza ener-getica a ricoprire il ruolo fondamentale, non solo per la varietà di tecnologie che ad essa aeriscono ma anche per le sue implicazioni sociali, comportamentali e commerciali [29]. Infatti, per perseguire il risparmio energetico1_{, vi sono due azioni possibili:}

- la riduzione dei consumi attraverso l'uso razionale e controllato delle fonti energetiche; - attuare l'ecienza energetica, ovvero conseguire l'obiettivo di realizzare gli stessi pro-dotti o servizi (in quantità e qualità) con un minor consumo di energia primaria.

In tutte le analisi e gli orizzonti temporali da qui al 2050 l'ecienza energetica risulta essere la risorsa più importante non solo ai ni della riduzione delle emissioni ma anche per il contenimento della domanda di fossile.

Nella strategia energetica italiana l'ecienza energetica rappresenta la fonte princi-pale, contribuendo contemporaneamente al raggiungimento di tutti gli obiettivi di co-1_{Il risparmio energetico può essere assimilato ad una fonte di energia rinnovabile, non solamente perché}

la più immediata e accessibile a tutti, ma anche grazie ai tempi di recupero dell'investimento, inferiori a qualunque tecnologia energetica e con livelli di investimento minimi.

sto/competitività, sicurezza, crescita e qualità dell'ambiente[10] ed essendo considerata il principale motore per l'abbattimento delle emissioni di CO2.

Il programma nazionale di ecienza energetica ha come scopi quelli di: - ottenere il superamento degli obiettivi europei al 2020;

- perseguire una leadership industriale per catturare la crescita del settore in Italia e all'estero.

L'ecienza energetica indica una serie di azioni di programmazione, pianicazione e realizzazione di strumenti operativi e strategie che permettano di consumare meno energia a parità di servizi oerti.

Ecienza energetica non signica inecacia, riduzione della produzione o diminuzione del comfort. Il risparmio energetico consiste nella diminuzione della quantità di energia uti-lizzata ma questo non signica che sia realizzabile solo spegnendo le utenze, al contrario la soluzione intelligente è ottenerlo tramite l'ecienza energetica con la quale si diminuiscono i consumi ma si mantengono inalterate le funzionalità degli impianti.

È chiaro che non è possibile evitare il costo dell'inecienza energetica non prendendo iniziative, è necessario investire nell'ecienza energetica, che peraltro è considerata uno tra i migliori investimenti.

Da uno studio sul rischio di investimento nei progetti di incremento dell'ecienza ener-getica di interi edici condotto dall'American Council for an Energy Ecient Economy è emerso che i progetti di ecienza energetica hanno un periodo di payback molto più breve e comportano un rischio di gran lunga inferiore rispetto a molti investimenti azionari.

Le opportunità generate dall'ecienza energetica possono essere sintetizzate nei seguenti punti:

- stabilisce o diminuisce la dipendenza dall'estero; - contribuisce alla riduzione dell'inquinamento;

- consente di evitare la costruzione di nuove centrali e reti di trasporto e distribuzione; - contribuisce alla creazione di nuovi posti di lavoro e nuove attività, coinvolgendo le aziende italiane che operano nel settore;

- opera risparmio di denaro;

- consente di ottenere beneci in termini di immagine; - promuove uno sviluppo sostenibile delle risorse.

Per l'ecienza energetica [5]esistono due approcci distinti ma contigui:

- ecienza energetica PASSIVA, la quale dipende da dispositivi e materiali che assorbono per loro stessa natura una quantità minore di energia per svolgere la loro funzione. Tra i possibili esempi gurano la sostituzione di apparati in uso con dispositivi a basso consumo, la rilevazione di perdite e interventi di isolamento. Questi interventi sono deniti passivi perché, una volta realizzati, risparmiano silenziosamente energia nel corso dell'attività.

Da sola, l'ecienza energetica passiva può generare risparmi del 10-15% ma non è su-ciente. Anche una lampadina a basso consumo spreca energia se viene lasciata accesa senza necessità e gli interventi di isolamento non fanno risparmiare se la gente apre le nestre e fa uscire il calore in inverno e l'aria fresca d'estate.

-ecienza energetica ATTIVA per incrementare al massimo e mantenere i guadagni rea-lizzati con l'ecienza passiva, favorendo anche risparmi supplementari. Essa cerca di usare l'energia in modo più intelligente per ottenere lo stesso risultato con un consumo inferiore. Lo fa attraverso l'automazione e la regolazione, con interventi relativamente facili da rea-lizzare ma soprattutto con un periodo di payback inferiore ai 2 anni. Molti programmi di ecienza energetica partono da un aumento della consapevolezza dei dipendenti e da cam-biamenti comportamentali come, per esempio, spegnere apparati e illuminazione quando non servono per ridurre il consumo energetico. E' un buon inizio, praticamente a costo zero, ma che non elimina la vulnerabilità all'errore umano. L'automazione riduce questo rischio spegnendo gli apparati quando non sono in uso e regolando motori o il riscaldamento a livelli ottimali. Un programma di monitoraggio permanente serve a mantenere i risparmi realizzati, senza contare che il monitoraggio fornisce anche le informazioni necessarie per individuare ulteriori modalità di risparmio.

L'ecienza energetica non è un progetto da realizzare una tantum ma è un ciclo continuo. Questo è un aspetto positivo che consente di procedere con gradualità e di realizzare gli interventi sulla base del budget disponibile.

Figura 2.2.1.: Ecienza energetica in quattro fasi, Shneider Elettric, Elementi base di ecienza Energetica

Come rappresentato in g. 2.2.1 si deve partire con l'esecuzione preliminare di un audit energetico2_{, il quale consente di attribuire le giuste priorità agli interventi previsti.}

Inizial-mente i dati desunti dalle bollette, le osservazioni di specialisti e misurazioni temporanee possono aiutare ad individuare alcuni interventi di sicuro e immediato successo nell'area dell'ecienza energetica passiva. Si possono eettuare interventi di base come l'isolamen-to, la posa di doppi vetri e altre misure contro la perdita e la dispersione di calore. Dopo aver eettuato tutti gli interventi di base fattibili in un determinato momento, l'ecienza energetica attiva ore la possibilità di attuare ulteriori interventi di sicuro e immediato

successo. Occorre ottimizzare tramite l'automazione e la regolazione e mantenere i rispar-mi realizzati non facendo adamento sul comportamento delle persone. Successivamente il monitoraggio e il mantenimento permetteranno di risparmiare ancora di più: diventando note le modalità e i tempi del consumo energetico all'interno dell'impianto è possibile indi-viduare nuovi interventi per risparmiare ulteriormente e questo fornisce gli input necessari per la fase successiva.

Inoltre è di grande interesse considerare che la diminuzione nell'uso nale ore vantaggi ancora maggiori all'ecienza nella generazione di elettricità e l'uso di combustibili puliti. A causa delle perdite a livello di generazione e trasmissione dell'energia elettrica, il risparmio di una unità a livello di consumo nale equivale al risparmio di tre unità a livello di produzione. Questo impatta sulla quantità di petrolio o carbone necessari per la produzione in centrale. Per questo motivo il risparmio anche di una sola unità di elettricità da parte dell'utente nale è più ecace della costruzione di una centrale elettrica con un grado di ecienza doppio rispetto a quello attuale.

2.3. Potenzialità e obiettivi degli edici pubblici

Come già aermato nei precedenti capitoli gli edici sono oggi responsabili di una buona parte dei consumi energetici italiani. Secondo le stime del Ministero dello Sviluppo econo-mico, complessivamente il peso degli usi civili rappresenta circa il 50% dei consumi elettrici e il 33% di quelli energetici totali, rendendosi quindi responsabile di un buona parte di gas climalteranti e per questo sono oggetto di molti studi a favore dell'ambiente.

Nel 2009 Legambiente Veneto3_{, con la campagna Accendi il risparmio[14], ha vericato}

sprechi ed ecienza energetica degli edici pubblici. Eettuando foto agli infrarossi, prove di pressione delle aule, installando anemometri vicino le nestre, 50 scuole sparse in 40 comuni delle sette province venete sono state esaminate per capire le problematiche ricor-renti. È risultato che il 95% di essi si colloca nella classe energetica G. Lo studio aerma che, prendendo ad esempio una scuola media costruita negli anni '60, si potrebbe diminuire del 63% il fabbisogno energetico con pochi interventi: -30% isolando copertura e sottotetto, -25% cambiando gli inssi, -11% coibentando le pareti e -5% isolando i cassonetti.

Come già descritto nel paragrafo 1.3, l'Unione Europea, attraverso le sue direttive, sta cercando di sensibilizzare, ma allo stesso tempo obbligare, ogni Stato membro a intervenire nel campo dell'ecienza energetica per salvare il mercato dell'edilizia, ormai da anni in crisi, basti pensare che le commesse nel campo delle costruzioni si sono ridotte del 17% tra gennaio e aprile 20124_.

Nonostante questo, il settore edile, con quasi il 10% del PIL dell'Unione Europea, è con-siderato essenziale per la stabilità dell'economia europea nel suo complesso. Per questo il CESE (Comitato economico e sociale europeo) ritiene che non abbia bisogno di un soste-3_{con la collaborazione dell'università Iuav di Venezia, dell'Ance Veneto e del centro di ricerca Cmr}

(ottenendo anche un nanziamento dalla Regione Veneto)

4_{Dato ripreso dall'articolo di Linkiesta (http://www.linkiesta.it/blogs/}

gno nanziario diretto ma di un piano d'azione che punti a creare un quadro strategico e normativo che consenta al comparto di apportare un contributo ottimale alla crescita economica, al benessere sociale e alla gestione ambientale.[18]

L'obiettivo principale è quello di creare condizioni favorevoli agli investimenti in que-sto campo, sostenendo lo sviluppo di smart cities (città intelligenti), promuovendo nuovi materiali, innovazioni tecniche e l'uso di apparecchiature più ecienti senza trascurare la sicurezza sismica degli edici.

Le opportunità per il settore edilizio sono molteplici, ma tutto è subordinato alla riuscita della gestione della situazione da parte degli Stati membri. La Commissione Europea ha intuito le enormi potenzialità di riduzione della domanda energetica insite nella ristruttu-razione del parco immobiliare dell'UE, ormai obsoleto, lo testimoniano ancora le direttive descritte nei precedenti paragra (1.3).

La Commissione europea ha capito che il settore edile, oltre al contributo per l'attenua-zione dei cambiamenti climatici, può orire nuovi posti di lavoro soprattutto per i giovani. Ha infatti sostenuto la proposta di sviluppare capitale umano del settore delle costruzio-ni, anticipando la domanda futura del mercato del lavoro, attraverso la formazione, per migliorare le prospettive occupazionali dei giovani dato che, entro la ne del 2020, due terzi dei lavoratori europei nel settore dell'edilizia, dell'industria e dei trasporti andran-no in pensione, l'obiettivo è quello di sostituirli con personale specializzato e con nuove professionalità, specie per quelle legate all'edilizia sostenibile.

Come accennato nel paragrafo 1.3, viene riservato un ruolo esemplare agli edici riscaldati e/o rareddati di proprietà del Governo centrale e da esso occupati, i quali, dal 1° gennaio 2014, dovranno subire una ristrutturazione del 3% della supercie coperta utile totale per rispettare almeno i requisiti minimi di prestazione energetica che ogni Stato membro ha stabilito in applicazione dell'articolo 4 della direttiva 2010/31/UE.5

Ilgoverno centrale è denito dalla Direttiva come tutti i servizi amministrativi la cui competenza si estende su tutto il territorio di uno stato membro[11]; di conseguenza ne fanno parte le scuole di ogni ordine e grado, le aziende ospedaliere e gli uci governativi e amministrativi. Mentre la supercie coperta utile totale è denita come  la supercie coperta di un immobile o di parte di un immobile in cui l'energia è utilizzata per il condizionamento del clima degli ambienti interni[11].

Inoltre la quota del 3% verrà calcolata sulla supercie coperta totale degli edici con una copertura utile totale superiore a 500 mq (250 mq dal 9 luglio 2015) di proprietà del governo centrale dello Stato membro e da esso occupati che, dal 1° gennaio di ogni anno, non soddisfano i requisiti minimi di prestazione energetica stabiliti in applicazione dell'articolo 4 della direttiva 2010/31/UE[30].6

Le misure di ecienza energetica che si deciderà di adottare andranno prioritariamente destinate agli edici del governo centrale con la più bassa prestazione energetica, ovviamen-te dove ovviamen-tecnicamenovviamen-te fattibile ed economicamenovviamen-te ecienti. Da quesovviamen-te misure sono esclusi

5_{Recepito dall'Italia con il DL 63/13 convertito in legge il 3 agosto 2013 dalla Legge 90/13} 6_{Recepito dall'Italia con il DL 63/13 convertito in legge il 3 agosto 2013 dalla Legge 90/13}

gli edici per i quali, soddisfacendo i requisiti minimi di prestazione energetica, si andrebbe a modicare in maniera inaccettabile il loro particolare valore architettonico-storico, oltre ai luoghi di culto, o comunque adibiti allo svolgimento delle attività religiose, e agli edici delle forze armate compresi tutti quelli destinati a scopi di difesa nazionale (sono però compresi gli alloggi del personale dipendente dalle autorità preposte alla difesa nazionale).

2.4. Gli edici scolastici

L'ambiente scolastico deve essere pulito, accogliente e sicuro. Le condizioni igieniche e di sicurezza dei locali e dei servizi devono essere tali da garantire una permanenza a scuola confortevole per gli alunni e le persone.7

2.4.1. Potenzialità e Responsabilità

Il 60% degli edici pubblici è rappresentato da scuole. Lo stato di ecienza energetica del parco scolastico è critico visto che gran parte di esso è nato nel trentennio 1950-1980 in assenza di normative sul risparmio energetico negli edici e, comunque, con una sensibilità verso questi problemi che all'epoca non rappresentava un punto di interesse. A partire dal 1991 con l'emanazione della Legge 10 e del suo Regolamento attuativo (DPR 412/93) le scuole come tutti gli edici pubblici nuovi o in ristrutturazione avrebbero dovuto integrare il risparmio energetico e le fonti rinnovabili negli edici dichiarati interventi di pubblica utilità e di pubblico interesse. Purtroppo, la mancata applicazione della norma in tutto il territorio nazionale ha portato ad un parco edilizio scolastico di gran lunga lontano dagli standard qualitativi della media europea8_.

Nel settembre 2013 è stato presentato l' XI Rapporto su sicurezza, qualità e comfort degli edici scolastici della Onlus Cittadinanzattiva al Ministro dell'Istruzione, dell'Università, della Ricerca (Maria Chiara Carrozza) e al Capo del Dipartimento della Protezione Civile (Franco Gabrielli). La condizione delle scuole italiane riportata non è delle migliori. Lesioni strutturali in una scuola su sette, distacchi di intonaco in una su cinque, manutenzione inadeguata così come la qualità di vita all'interno degli ambienti scolastici.

Gran parte delle scuole sembrerebbe priva di barriere architettoniche, ma in realtà l'ac-cessibilità si ferma spesso al solo ingresso, oltre troviamo aule in un caso su quattro inac-cessibili a studenti in carrozzina e prive di arredi e attrezzature didattiche destinati a loro. Per quanto riguarda il sovraollamento una classe su cinque del campione, ha più di 25 alunni, dunque non è adeguata alla normativa antincendio. E pur facendo riferimento al pluricontestato art.64 della legge 133/2008, che ha innalzato il limite di alunni per classe, sono state riscontrate molte classi fuori norma. In particolare:

ˆ il 37,6% delle scuole necessita di interventi di manutenzione urgente; ˆ il 40% sono prive del certicato di agibilità;

7_{D.P.C.M. 7 giugno 1995, carta dei servizi della scuola, punto 9.1} 8_{Programma Scuole per Kyoto}

ˆ il 38,4% si trova in aree a rischio sismico;

ˆ il 60% non ha il certicato di prevenzione incendi.

Questo emerge da Ecosistema scuola 2013[12], il rapporto annuale di Legambiente sulla qualità delle strutture e dei servizi della scuola dell'infanzia, primaria e secondaria di primo grado di 94 capoluoghi di provincia. Esso sottolinea che, anche nell'anno appena passato (2013), nonostante ci siano stati investimenti consistenti, la qualità dell'edilizia scolastica italiana stenta a migliorare.

Gli unici importanti passi avanti fatti riguardano la crescente capacità delle ammini-strazioni di rinnovarsi nell'ottica della sostenibilità e dell'ecienza energetica soprattutto quando vengono facilitate le condizioni. Si registra un trend positivo nell'uso delle fonti rinnovabili e dell'ecienza energetica. Considerando gli edici equipaggiati da impianti da fonti rinnovabili, questi ricoprono in media il 35.6% dei consumi complessivi dell'edicio stesso, e solo in alcuni casi il 100%.

Nella classica di Ecosistema Scuola 2013 il primo posto è coperto da Trento, mentre Pisa si posiziona solo alla 56° posizione.

Tutto ciò pone l'obiettivo decisivo della sicurezza e della qualità della vita nelle scuole, ribadendo la priorità della riqualicazione dell'edilizia scolastica.

Attraverso la riqualicazione energetica dell'edilizia scolastica è possibile raggiungere risparmi di risorse e un sensibile miglioramento della qualità ambientale, senza contare il vantaggio, in termini di sanità Pubblica, che si può raggiungere se si arriva a garantire un maggior comfort e una migliore qualità dell'aria indoor.

Questi vantaggi però sono condizionati dal comportamento degli utenti, i quali hanno un ruolo centrale all'interno della gestione del manufatto edilizio. Essi sono infatti i maggiori beneciari dei vantaggi apportati dall'intervento edilizio: trascorrendo molto tempo all'in-terno della struttura giovano dell'aumento della salubrità degli ambienti e del comfort. Ciò non è quanticabile in termini assoluti ma sono, senza dubbio, sensibilmente percepiti.

I beneci che ci si aspetta da questo tipo di interventi edilizi possono essere diretti, come: - miglioramento delle condizioni termo- igrometriche;

- miglioramento della qualità dell'aria;

- miglioramento della condizioni di illuminazione degli ambienti.9

E indiretti, come:

- minore diusione degli agenti patogeni; - minore aaticamento visivo o abbagliamento;

- miglioramento del rendimento scolastico degli studenti e del rendimento del corpo docente, grazie alla maggiore concentrazione. Infatti, numerosi studi, confermano la stretta 9_{Inoltre può risultare anche un miglioramento del comfort acustico degli ambienti, ma ovviamente non}

correlazione tra comfort termico e produttività10_.

L'altro fattore di benecio è sicuramente quello economico, percepito dalla Ammini-strazioni Pubbliche in termini di monetizzazione dei risparmi energetici. È bene sottoli-neare che questi ultimi possono ridursi drasticamente se all'utenza non viene insegnato a rapportarsi correttamente con l'edicio riqualicato.

Per questo è fondamentale far percepire questa responsabilità all'utenza e mostrare i futuri vantaggi, oltre quelli già citati, ovvero la possibilità di investire i risparmi monetari ottenuti, in altre attività, innescando un ciclo irreprensibile che porta ad ulteriori beneci per la collettività.

La scuola dovrebbe essere l'istituzione chiave per la cultura della sicurezza, attraverso per un processo educativo che guidi verso una nuova cultura di sicurezza, un nuovo modo di pensare, agire, atteggiarsi, per il quale la tutela della propria persona e quella degli altri assuma il ruolo di valore prioritario ed irrinunciabile.

In Australia il Green Building Council ha pubblicato un report11 _{il quale riferisce che}

una corretta climatizzazione e illuminazione aumenterebbe di un quarto le performance di apprendimento. Mentre il report12 _{stilato da Gregory Kats, ad di Capital-E, società}

di consulenza in tecnologia green, aerma che una buona illuminazione e climatizzazione contribuisce a migliorare la salute di alunni e insegnanti per il 41,5%, mentre incide sul-l'apprendimento (vericato attraverso i risultati ottenuti nei classici test scolastici) per un 25%.

2.4.2. Consumi energetici

A livello nazionale il consumo complessivo di energia del settore scuole13 _{è stimato in}

990.000 Tep/anno di cui 762.000 di combustibile per il riscaldamento e 228.000 di energia elettrica.

Lo studio riportando una valutazione dei consumi energetici in scuole e uci pubblici, evidenzia come gli edici scolastici contribuiscano fortemente nei consumi totali (tabella 2.4.1).

Figura 2.4.1.: Consumi energetici in scuole e uci pubblici in Italia[?]

10_{Niemela R, Hannula M, Rautio S, Reijula K & Railio J. The eect of air temperature on labour}

productivity in call centres  a case study. Energy and Buildings 34 (2002)

Kosonen R & Tan F. Assessment of productivity loss in air-conditioned buildings using PMV index. Energy and Buildings 36 (2004)

11_{Report GBC: The Future of Australian Education: Sustainable Places for Learning} 12_{Report: "Greening America's Schools: Costs and Benets)}

13_{Dati ottenuti attraverso un vasto campione di scuole statali e private. Le scuole statali rappresentano}

Quanto appena aermato è confermato anche da uno studio di ENEA[13], il quale evi-denzia una valutazione di CONSIP14_{. Quest'ultima ha redatto una stima sul totale dei costi}

energetici dello Stato, considerando gli edici dirigenziali (solo quelli totalmente destinati ad uci) e scolastici. Segnalando che non sono stati considerati i consumi degli apparati di ucio e dei sistemi di sollevamento, i quali, si stima, possano incidere per un terzo circa sul totale dei consumi energetici di un edicio, possiamo fare alcune considerazioni sulla composizione dei parziali di ciascuna tipologia di edicio. Dobbiamo rilevare che la mag-gior parte del consumo di energia primaria è dovuto agli edici scolastici (graco 2.4.2) e se consideriamo solo l'energia termica consumata, l'inuenza di questi edici è ancora più marcata (graco 2.4.3).

Figura 2.4.2.: Consumo energia primaria

Figura 2.4.3.: Consumo energia termica

Lo studio ha ipotizzato i risultati ottenibili con interventi di ecientamento, sia in ter-mini di riduzione dei consumi energetici, che in terter-mini di costi, valutando l'incidenza percentuale dei costi di intervento.

Lo Stato dovrebbe riuscire a investire nell'ecienza energetica dei suoi edici (per prime le scuole) magari con un intervento su larga scala, come proposto nello studio [13] di