Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre...

24
CONVEGNO SULLE POMPE DI CALORE DUE TECNOLOGIE A CONFRONTO Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la stima delle prestazioni energetiche 8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 1 Udine, 8 maggio 2014 arch. Fabio Dandri © APE

Transcript of Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre...

Page 1: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

CONVEGNO SULLE POMPE DI CALOREDUE TECNOLOGIE A CONFRONTO

Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la stima delle prestazioni energetiche

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 1

Udine, 8 maggio 2014arch. Fabio Dandri

© APE

Page 2: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

L’AGENZIA PER L’ENERGIA DEL FVG

2006 NASCE APE PER INIZIATIVA DELLA PROVINCIA DI UDINENELL’AMBITO DEL PROGRAMMA IEE ENERGIA INTELLIGENTE PER L’EUROPA

400 AGENZIE IEE IN OLTRE 35 PAESI400 AGENZIE IEE IN OLTRE 35 PAESIUNICA AGENZIA IEE IN FVG, INTERLOCUTORE D’AREA CON LA COMMISSIONE EUROPEA

L’OBIETTIVO PRINCIPALE DELL’AGENZIA È LA PROMOZIONE DEL RISPARMIO ENERGETICO

2007APE INDIVIDUA IN CASACLIMA IL SISTEMA PIÙ EFFICACEPER PROMUOVERE IL RISPARMIO ENERGETICO IN EDILIZIA

2008CONVENZIONE CON L’AGENZIA DI BOLZANOAPE DIVENTA IL RIFERIMENTO CASACLIMA IN FVG

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 2

APE DIVENTA IL RIFERIMENTO CASACLIMA IN FVG

2012APE È MEMBRO DEL IG PASSIVHAUS FVGAFFILIATO A ZEPHIR E iPHA

© APE

Page 3: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

TUTELA DELL’AMBIENTE

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 3

fonte: qualenergia.it

fonte: footprintnetwork.org

© APE

Page 4: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

LO STANDARD DEL FUTUROOGGI

Passivhaus 1991CasaClima 2002

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 4

© APE

Page 5: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

LO STANDARD DEL FUTUROOGGI

Requisito NORMATIVA CASACLIMA c PASSIVHAUS p

Passivhaus 1991CasaClima 2002

Fabbisogno energia per riscaldamento EPi ≤ 94 kWh/mqa (UD) EPi,invol ≤ 30-50 kWh/mqa EPi,invol ≤ 15 kWh/mqa

Fabbisogno energia per raffrescamento EPe,invol ≤ 30 kWh/mqa – EPe,invol ≤ 15 kWh/mqa

Altri requisiti estivi YIE ≤ 0,12-0,20 W/mqK YIE ≤ 0,10 W/mqK frequenza surrisc. ≤ 10 %

Ombreggiamenti estivi g ≤ 0,5 70-80 % frequenza surrisc. ≤ 10 %

Coibentazione strutture opache U ≤ 0,29-0,34 W/mqK U ≤ 0,10-0,25 W/mqK U ≤ 0,15 W/mqK

Coibentazione serramenti Uw ≤ 2,00-2,20 W/mqK Uw ≤ 1,50 W/mqK Uw ≤ 0,85 W/mqK

Tenuta all’aria – n50 ≤ 0,6-2,0 h-1 n50 ≤ 0,6 h-1

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 5

Ponti termici – Tsi > 17oC ψ 0,01 W/mK© APE

Page 6: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

CASACLIMA FVG

edifici certificati CasaClima in FVG (dal 2008)fabbisogno termico medio 33 kWh/m2a

210

20% +10%0 kgCO2/m2a20% < 5 kgCO2/m2a+10%

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 66

© APE

Page 7: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

LA CASA PASSIVA IN FVG

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 7

© APE

Page 8: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

LA CASA PASSIVA IN FVG

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 8

© APE

Page 9: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

PERCHÈ UNA CASACLIMA/CASA PASSIVA?

COMFORT

ricambio d’aria garantito a temperature di comfort (T > 17°)temperature superficiali elevate (T > 17°)surriscaldamento estivo contenuto (h>26 < 10% nella casa passiva)assenza di muffe e condense li ll di f t i d t PPD 6% ( if P i h )

elevatolivello di comfort corrispondente a PPD < 6% (rif. Passivhaus)

QUALITÀelevata

assenza di ponti termicielevata tenuta all’ariaqualità di posa e durabilità dell’involucro

POTENZE carico termico ridotto (fino a < 10 W/m2 nella casa passiva)possibilità di rinunciare all’impianto convenzionale di riscaldamento

ridotteforma, posizione, orientamento e ottimizzazione apporti solari gratuiti

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 9

CONSUMIridotti

involucro edilizio molto isolatofabbisogni di energia netta molto contenuti impianti ad alta efficienza fabbisogno di energia primaria contenuto

© APE

Page 10: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

EDIFICIO A ENERGIA QUASI ZERO

CASACLIMA B

fabbisogno per riscaldamento < 50 kWh/m2a

isolamento 14-16 cmisolamento 14 16 cm

finestre doppio o triplo vetro

tenuta all’aria n50 < 1,5-2

tollerato foro del gas, stufe e caminetti, cucina a gas

impianto vmc non presente

impianto di riscaldamento di tipo “tradizionale” o “innovativo” (p.e. free cooling)

impianti di riscaldamento radiante (pavimento, parete o soffitto)

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 10

(pavimento, parete o soffitto)

extra costi: nulli o quasi (attenzione alla qualità!)

utente “tradizionale”

© APE

Page 11: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

EDIFICIO A ENERGIA QUASI ZERO

CASACLIMA A

fabbisogno per riscaldamento < 30 kWh/m2a

isolamento 16-20(-24) cm

finestre preferibilmente con triplo vetro

tenuta all’aria n50 < 1

foro del gas assente, stufe e caminetti a tenuta, cucina elettrica

i i t timpianto vmc presente

impianto di riscaldamento innovativo e integrato (p.e. raffrescamento free cooling) con sistemi domotici di regolazione e controllo

impianti di riscaldamento radiante (meglio se parete o soffitto anziché pavimento)

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 11

(meglio se parete o soffitto anziché pavimento)

extra costi: 5-8% (impianto vmc)

utente “sensibile”

© APE

Page 12: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

EDIFICIO A ENERGIA QUASI ZERO

CASA PASSIVA ( ≈CASACLIMA ORO )

fabbisogno per riscaldamento < 15 kWh/m2a

isolamento 20-30 cm

finestre con triplo vetro

tenuta all’aria n50 < 0,6

foro del gas assente, stufe solo se a tenuta

cucina elettrica

impianto vmc presente con pre e post riscaldo

impianto di riscaldamento non presente (salvo scaldasalviette e/o altre integrazioni)

necessaria una verifica accurata delle prestazioni

extra costi: l’assenza del sistema di emissione e ò

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 12

distribuzione per riscaldamento può compensare i costi aggiuntivi di isolamento e vmc

utente “attivo”

© APE

Page 13: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 13

© APE

Page 14: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 14

© APE

Page 15: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 15

© APE

Page 16: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

ENERGIA NETTA ED ENERGIA PRIMARIA

energia netta

36 kWh/mq

COP:Temperature esterne (clima, fonte di calore)

Temperature interne (involucro, tipo di terminali, acs)

Numero accensioni (dimensionamento, accumulo)

energia fornita

40 kWh/mq

η = 0,9Accessori e ausiliari (cicli di sbrinamento, resistenze, ...)

COP = 2

energia elettrica20 kWhel/mq

energia primaria

fp,el = 2,17

COP = 3

energia termica (gas)41,2 kWh/mq

η = 0,97

energia primaria

energia elettrica13,3 kWhel/mq

energia primaria

fp,el = 2,17 fp,gas = 1

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 16

energia primaria43,6 kWh/mq

energia primaria41,2 kWh/mq

energia primaria29 kWh/mq© APE

Page 17: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

METODI DI CALCOLO

LIM

A

E 10 e en

erge

tica

degl

i edi

fici

SEM

PLIF

ICA

TO C

ASA

CL

PRO

CA

SAC

LIM

A 2

013

DI C

ALC

OLO

DIN

AM

ICI

ENER

GET

ICH

E LE

GG

E

azio

nali

per l

a ce

rtific

azio

ne

SOFT

WA

RE

S

PHPP

MET

OD

I D

VER

IFIC

HE

E

M. 2

6/06

/200

9 Li

nee

guid

a n

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 17

SOFTWARE COMMERCIALI Font

e ta

bella

: D.M© APE

Page 18: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

METODI DI CALCOLO

Prestazione energetica«prestazione energetica di un edificio: quantità di energia, calcolata o misurata, necessaria per soddisfare il fabbisogno energetico connesso ad un uso normale dell’edificio, compresa, in particolare, l’energia utilizzata per il riscaldamento, il rinfrescamento, la ventilazione, l d i di ld l’ill i ila produzione di acqua calda e l’illuminazione» Fonte: Direttiva 2010/31/UE

Certificazione energetica«attestato di prestazione energetica: documento riconosciuto da uno Stato membro o da una persona giuridica da esso designata in cui figura il valore risultante dal calcolo della prestazione energetica di un edificio o di un’unità immobiliare effettuato seguendo una metodologia adottata in conformità dell’articolo 3» Fonte: Direttiva 2010/31/UEin conformità dell articolo 3» Fonte: Direttiva 2010/31/UE

Diagnosi energetica / Audit energetico (Direttiva 2012/27/UE)

«diagnosi energetica: procedura sistematica volta a fornire un'adeguata conoscenza del profilo di consumo energetico di un edificio o gruppo di edifici, di una attività o impianto industriale o di servizi pubblici o privati, ad individuare e quantificare le opportunità di risparmio energetico sotto il profilo costi-benefici e riferire in merito ai risultati» Fonte: D.Lgs. 115/2008

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 18

Certificazione vs. progettodiversa definizione delle condizioni standard o delle condizioni di utilizzo© APE

Page 19: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

CALCOLO DELLA PRESTAZIONE TERMICA

i i ti t t d ll’ difi i d ll’ t t

...

Q + Qren =

risparmio energetico: comportamento dell’edificio e dell’utente

f ti i bili

efficienza della trasformazione

e distribuzione dell’energia

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 19

fonti rinnovabili dell energia

energia fossile: impatto sull’ambiente ( → 0 )...

© APE

Page 20: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

ENERGIA CALCOLATA vs. MISURATA

DIFFERENZA TRA CERTIFICATO E CONSUMI RESPONSABILITÀ

Livello di approssimazione del calcolo Metodo di calcolo

Imputazione errata dei dati geometrici dell'edificio Progettista / Certificatore

DIFFERENZA TRA CERTIFICATO E CONSUMI RESPONSABILITÀ CASACLIMA

Livello di approssimazione del calcolo Metodo di calcolo

Imputazione errata dei dati geometrici dell'edificio Progettista / Certificatore X

Computazione errata dei materiali nel calcolo Progettista / Certificatore

Materiali impiegati in cantiere diversi dai materiali progettati Direttore Lavori

Presenza di ponti termici nella costruzione Progettista / Direttore Lavori / Impresa

Grado di ermeticità dell'edificio Progettista / Direttore Lavori / Impresa

Computazione errata dei materiali nel calcolo Progettista / Certificatore X

Materiali impiegati in cantiere diversi dai materiali progettati Direttore Lavori X

Presenza di ponti termici nella costruzione Progettista / Direttore Lavori / Impresa X

Grado di ermeticità dell'edificio Progettista / Direttore Lavori / Impresa X

Frequenza dei ricambi d'aria nelle stanze Utente

Frequenza e modo di utilizzo dei sistemi di ombreggiamento/oscuramento Utente

Irraggiamento solare diverso rispetto a quello standard Condizioni climatiche

Temperature esterne dell'aria diverse rispetto a quelle standard Condizioni climatiche

T t i t d ll' i di i tt ll t d d Ut t

Frequenza dei ricambi d'aria nelle stanze Utente

Frequenza e modo di utilizzo dei sistemi di ombreggiamento/oscuramento Utente

Irraggiamento solare diverso rispetto a quello standard Condizioni climatiche

Temperature esterne dell'aria diverse rispetto a quelle standard Condizioni climatiche

T t i t d ll' i di i tt ll t d d Ut t

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 20

Temperature interne dell'aria diverse rispetto a quelle standard Utente

Aumento delle temperature interne dell'aria a causa di temperature radianti troppo basse Assenza di isolamento termico

Tempi di accensione dell'impianto Utente

Modalità di utilizzo dell'edificio (tempi di occupazione, numero di persone presenti, apparecchiature in funzione) Utente

Temperature interne dell'aria diverse rispetto a quelle standard Utente

Aumento delle temperature interne dell'aria a causa di temperature radianti troppo basse Assenza di isolamento termico X

Tempi di accensione dell'impianto Utente

Modalità di utilizzo dell'edificio (tempi di occupazione, numero di persone presenti, apparecchiature in funzione) Utente

© APE

Page 21: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

MONITORAGGIO CASACLIMA

Attività realizzata nell’ambito del progetto “ALP Eco Companies and Building” cofinanziato dal fondo europeo per lo sviluppo regionale

kWh/mqa

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 21

© APE

fabio.dandri
Font monospazio
fabio.dandri
Font monospazio
GRAFICO PRELIMINARE IN VIA DI PERFEZIONAMENTO
fabio.dandri
Font monospazio
Page 22: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

MONITORAGGIO CASACLIMA

Attività realizzata nell’ambito del progetto “ALP Eco Companies and Building” cofinanziato dal fondo europeo per lo sviluppo regionale

kWh/mqa

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 22

© APE

fabio.dandri
Font monospazio
GRAFICO PRELIMINARE IN VIA DI PERFEZIONAMENTO
Page 23: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

MONITORAGGIO CASACLIMA

Attività realizzata nell’ambito del progetto “ALP Eco Companies and Building” cofinanziato dal fondo europeo per lo sviluppo regionale

€/mqEPi,invol 50 kWh/mq ≈ EPi 60 kWh/mq ≈ 6 mcgas/mq ≈ 5 €/mq

Metano

GPL

Legna

Elettricità

Autoconsumoda fotovoltaico

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 23

© APE

fabio.dandri
Font monospazio
GRAFICO PRELIMINARE IN VIA DI PERFEZIONAMENTO
Page 24: Gli edifici ad alta efficienza, CasaClima e Passivhaus: la ... · isolamento 16-20(-24) cm finestre preferibilmente con triplo vetro tenuta all’aria n 50 < 1 foro del gas assente,

GRAZIEPERL’ATTENZIONE

Il presente materiale è di proprietà di APE ed è riservato ai partecipanti al convegnoed è se ato a pa tec pa t a co eg o«Pompe di calore: due tecnologie a confronto»tenutosi a Udine il giorno 8 maggio 2014 e non può essere usato, ceduto, copiato o trasmesso senza l'autorizzazione dell’autore. Il presente materiale ha valore indicativo

CONTATTItel: 0432 980 322

ha valore indicativo, dovendo quanto riportato essere integrato, spiegato e verificato durante il convegno stesso.È vietato l’uso del presente materiale da parte

8 maggio 2014 www.ape.fvg.it 24

fax: 0432 309 985email: [email protected]

web: www.ape.fvg.it

presente materiale, da parte di chiunque, per scopi di carattere commerciale o per finalità estranee a quelle del convegno suddetto.

© APE