Aggiornamento della metodologia comparativa cost-optimal Aggiornamento della metodologia comparativa

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  • Aggiornamento della metodologia comparativa cost-optimal secondo

    Direttiva 2010/31/UE

    V. Corrado, I. Ballarini, I. Ottati, S. Paduos

    Report RdS/2014/107

    Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile MINISTERO DELLO SVILUPPO ECONOMICO

  • AGGIORNAMENTO DELLA METODOLOGIA COMPARATIVA COST-OPTIMAL SECONDO DIRETTIVA 2010/31/UE

    V. Corrado, I. Ballarini, I. Ottati, S. Paduos

    Settembre 2014

    Report Ricerca di Sistema Elettrico

    Accordo di Programma Ministero dello Sviluppo Economico - ENEA

    Piano Annuale di Realizzazione 2012

    Area: RAZIONALIZZAZIONE E RISPARMIO NELL’USO DELL’ENERGIA ELETTRICA

    Progetto: (titolo senza sigla) SVILUPPO DI MODELLI PER LA REALIZZAZIONE DI INTERVENTI DI EFFICIENZA ENERGETICA SUL

    PATRIMONIO IMMOBILIARE PUBBLICO

    Obiettivo:

    Responsabile del Progetto: arch. Gaetano Fasano, ENEA

    Il presente documento descrive le attività di ricerca svolte all’interno dell’Accordo di collaborazione “Sviluppo e aggiornamento della

    metodologia cost optimal per la valutazione della rispondenza degli standard energetici nazionali, da applicare agli edifici di

    riferimento, secondo le linee guida della metodologia comparativa prevista dalla 2010/31/CE. Analisi di sensibilità della metodologia

    cost optimal per gli edifici residenziali ed a uso uffici”

    Responsabile scientifico ENEA: arch. Gaetano Fasano

    Responsabile scientifico Politecnico di Torino: prof. Vincenzo Corrado

  • 3

    Indice

    SOMMARIO ........................................................................................................................................................ 4

    1 INTRODUZIONE .......................................................................................................................................... 6

    2 DESCRIZIONE DELLE ATTIVITÀ SVOLTE E RISULTATI .................................................................................. 8

    2.1 DESCRIZIONE DEGLI EDIFICI DI RIFERIMENTO E DEGLI INTERVENTI DI RIQUALIFICAZIONE ......................................................... 9 2.1.1 Edifici residenziali esistenti ......................................................................................................................... 11 2.1.2 Edifici residenziali nuovi ............................................................................................................................. 11 2.1.3 Edifici ad uso ufficio esistenti ...................................................................................................................... 12 2.1.4 Edifici ad uso ufficio nuovi ........................................................................................................................... 13

    2.2 STRUMENTI DI CALCOLO PER L’APPLICAZIONE DELLA COST OPTIMAL METHODOLOGY AL CASO ITALIANO ................................ 13 2.2.1 Calcolo dei fabbisogni di energia ................................................................................................................ 13 2.2.2 Calcolo del costo globale............................................................................................................................. 19

    2.3 METODOLOGIA DI OTTIMIZZAZIONE: DESCRIZIONE E APPLICAZIONE AD EDIFICI DI RIFERIMENTO ITALIANI ED ANALISI DI SENSIBILITÀ DELLA METODOLOGIA COST OPTIMAL PER GLI EDIFICI RESIDENZIALI ED A USO UFFICI ........................................................................ 24

    2.3.1 Le misure di efficienza energetica e le opzioni di risparmio energetico ...................................................... 24 2.3.2 I costi degli interventi .................................................................................................................................. 39 2.3.3 La procedura di ottimizzazione ................................................................................................................... 71 2.3.4 Elaborazioni e risultati ................................................................................................................................ 74 2.3.5 Valutazione per singolo intervento ........................................................................................................... 150 2.3.6 Analisi di sensibilità ................................................................................................................................... 183

    2.4 SIMULAZIONE DINAMICA ...................................................................................................................................... 245 2.4.1 Obiettivo ................................................................................................................................................... 245 2.4.2 Software .................................................................................................................................................... 245 2.4.3 Casi studio ................................................................................................................................................. 245 2.4.4 Dati climatici ............................................................................................................................................. 253 2.4.5 Risultati ..................................................................................................................................................... 254

    3 CONCLUSIONI ........................................................................................................................................ 260

    3.1 EDIFICI RESIDENZIALI ........................................................................................................................................... 261 3.2 EDIFICI AD USO UFFICIO ....................................................................................................................................... 266

    4 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI ................................................................................................................. 269

    ALLEGATI ........................................................................................................................................................ 271

    ALLEGATO A. ZONE CLIMATICHE E TRASMITTANZA POST-INTERVENTO .................................................... 272

    ALLEGATO B. DATI CLIMATICI ........................................................................................................................ 275

    ALLEGATO C. VALUTAZIONE DETTAGLIATA DEI PONTI TERMICI ................................................................... 280

    ALLEGATO D. SCHEDE EDIFICI DI RIFERIMENTO ........................................................................................... 313

  • ACCORDO DI PROGRAMMA MSE-ENEA

    4

    Sommario Oggetto del contratto è lo sviluppo e l’aggiornamento della metodologia per il calcolo dei livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica, nell’ambito del quadro metodologico definito dal Regolamento delegato (UE) N. 244/2012 della Commissione del 16 gennaio 2012 e dalle successive Linee Guida, in accordo con quanto richiesto agli Stati Membri dalla Direttiva 2010/31/UE.

    L’attività prevede la revisione degli strumenti di calcolo per l’applicazione della “Cost Optimal Methodology” già sviluppati nel precedente accordo (Accordo di Programma del 4 marzo 2013 tra il Ministero dello Sviluppo Economico, ENEA e il Politecnico di Torino nell’ambito del Piano Annuale di Realizzazione 2012, Area “Razionalizzazione e risparmio nell’uso dell’energia elettrica”, obbiettivo “a. Applicabilità di tecnologie innovative e modelli per la realizzazione di interventi di efficienza energetica” del Progetto C.2 “Sviluppo di modelli per la realizzazione di interventi di efficienza energetica sul patrimonio immobiliare pubblico”, attività di ricerca della linea A), anche alla luce delle recenti prescrizioni legislative in tema di efficienza energetica degli edifici e di uso delle fonti rinnovabili, ed aggiornamento della normativa tecnica di riferimento.

    La struttura del lavoro riprende e implementa quanto già prodotto nel precedente Accordo di Programma e si strutturata come segue:

    1 Aggiornamento degli edifici di riferimento e degli interventi di riqualificazione.

    Il lavoro si basa sugli edifici campione già precedentemente definiti dal gruppo di lavoro tecnico istituito presso il Ministero dello Sviluppo Economico per l’attuazione della Direttiva 31/2010/EU, ai quali verrà aggiunto per ogni categoria e per entrambe le zone climatiche un nuovo edificio, per un totale di otto casi studio.

    2 Revisione degli strumenti di valutazione del livello ottimale di costo degli interventi di risparmio energetico.

    In questa fase l’attività prevede l’aggiornamento degli strumenti di calcolo al fine di recepire le modifiche attuate alle specifiche tecniche UNI/TS 11300 parti 1 e 2.

    L’aggiornamento prevede anche la definizione dei ponti termici mediante valori di trasmittanza termica lineare ricavati da abachi nazionali.

    I calcoli verranno rifatti utilizzando i dati climatici aggiornati della revisione della norma UNI 10349 [20].

    3 Valutazione del livello ottimale di costo per alcuni edifici campione.

    La presente attività prevede l’applicazione degli strumenti di calcolo revisionati ad alcuni edifici di riferimento.

    La metodologia di cost