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L’A SSOCIAZIONE CASACLIMA NETWORK LAZIO È UN ORGANIZZAZIONE DI

PUBBLICA UTILITÀ , INDIPENDENTE E SENZA SCOPO DI LUCRO , MEMBRO DELLA

FEDERAZIONE CASACLIMA NETWORK ITALIA , IMPEGNATA NELLA DIFFUSIONE

E PROMOZIONE DEL “P ROGETTO CASACLIMA”, INTESO COME

“ PROGETTARE, COSTRUIRE E ABITARE IN MODO SOSTENIBILE ”

nZEB NEARLY ZERO ENERGY BUILDINGLa scuola e l’energia sostenibile, un primo passo v erso il 2020

RETE DI PROFESSIONISTI

IMPRESE E PICCOLI ARTIGIANI

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Liceo Scientifico Statale «P. Ruffini» - VT

IMPRESE E PICCOLI ARTIGIANI

ING. MASSIMO MARANIING. MASSIMO MARANI

ARCH. ALESSANDRA BIANCHIARCH. ALESSANDRA BIANCHI

ARCH. MARCO BONIARCH. MARCO BONI

ARCH. STEFANO BELCAPOARCH. STEFANO BELCAPO

ING. SERGIO SAGGINIING. SERGIO SAGGINI


Analisi tipologicheAnalisi tipologiche

- Tipologia edificio

- Classificazione degli elementi

costruttivi

- Numero occupanti

- Scelta del locale campione

- Indagine del comfort tramite

interviste

Analisi Planimetria Analisi Planimetria

- Dati metrici del’involucro e

dei suoi elementi (altezza,

superficie, volume, ecc…)

- Individuazione ponti termici e

possibili interventi

Reperimento e gestione dei dati Reperimento e gestione dei dati

Creazione abachi

- Finestre, radiatori, punti

Elaborazione e sintesiElaborazione e sintesi

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interviste- Individuazione ponti termici e

possibili interventi

- Centrale termica (dati tecnici)

- Centrale elettrica (dati tecnici)

- Finestre, radiatori, punti

luce, prese elettriche

-Apparecchiature

Controllo giornaliero locale

campione (temperatura e

umidità)

- Termografia edificio

- Controllo bollette energia

elettrica

- Controllo bollette gas

- Analisi consumi elettrici con

creazione di tabella

- Analisi consumo termico

- Fabbisogno estivo ed invernale

termico

- Fabbisogno elettrico

Possibili interventi

migliorativi per efficientare

termicamente ed

indicazioni

comportamentali


migliorativi per efficientare

termicamente ed

indicazioni

comportamentali


migliorativi per ridurre i

consumi elettrici ed

indicazioni

comportamentali


migliorativi per ridurre i

consumi elettrici ed

indicazioni

comportamentali

PROGETTO PROGETTO


Simulazione del risparmio

energetico post interventi

Simulazione del risparmio

energetico post interventi

Analisi economica e

fattibilità

Analisi economica e

fattibilità

PROGETTO

PROPOSTO

PROGETTO

PROPOSTO

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OBIETTIVI

Sensibilizzare la scuola ad un uso più razionale dell’energiaevitando gli sprechi.Indirizzare i docenti, il personale ATA e gli alunni ad un uso piùrazionale dell’energia.

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razionale dell’energia.Sollecitare le istituzioni a investire sul risparmio energetico anchecon lo scopo di liberare risorse economiche che potrebberoessere utilizzate per progetti che arricchiscano il bagaglio diconoscenza degli studenti.


Gli effetti dell’inquinamento atmosferico sulla salute umana, inparticolare sulla mortalità complessiva, sono conosciuti da anni,specie per l’enorme impatto sanitario di alcuni gravi episodi diinquinamento degli anni 30 – 50.

Emblematico fu il caso di Londra nel 1952, noto come “The Great

CENNI STORICI SULL’INQUINAMENTO ATMOSFERICO

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Emblematico fu il caso di Londra nel 1952, noto come “The GreatSmog of London”: dal 5 all’8 dicembre 1952, grazie anche allapresenza di particolari condizioni meteorologiche, la capitalebritannica fu avvolta da una coltre di smog (dall’inglese “smoke” =“fumo” + “fog” = “nebbia”) che provocò la morte di 4000 persone inuna sola settimana.


“Lo smog arrivò ovunque. A teatro laTraviata venne interrotta dopo il primo attoperché nella sala non si vedeva nulla, lagente camminava appoggiata ai muri nonsolo in strada ma perfino negli ospedali . In

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solo in strada ma perfino negli ospedali . Inalcuni quartieri la nebbia era talmente fittache le autorità consigliarono ai genitori dinon uscire di casa insieme ai figli, c ´era ilrischio di perderli.”


La storia racconta che nel dicembre del 1952, una nebbia fitta e maleodoranteinvasa la città di Londra.Essendo stato un inverno particolarmente rigido, la popolazione per scaldarsiaveva bruciato enormi quantità di carbone, causando l’emissione di moltesostanze inquinanti nell’atmosfera (polveri, biossido di zolfo…).Tra il 4 e 9 dicembre per cause dovute all’inversione termica (temperaturadell’aria tende a crescere all’aumentare dell’altitudine anziché diminuire) tutte

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dell’aria tende a crescere all’aumentare dell’altitudine anziché diminuire) tuttequeste sostanze inquinanti rimasero intrappolate sopra la città senza avere lapossibilità di disperdersi.

In quella settimana i decessi per insufficienza respiratoria, bronchite acuta epolmonite crebbero di 9,3 volte con un incremento valutabile in 3500-4000 unità:

• Attualmente è difficile che si ripeta una situazione simile a quella di Londra

del 1952: sono cambiati i carburanti utilizzati per il riscaldamento, sono

entrate in vigore in tutta Europa leggi che regolamentano le emissioni.


• Come dimostrano però recenti studi epidemiologici, le città sono ancora da

considerare a rischio, a causa di altri tipi di sostanze inquinanti (in

particolare di quelle emesse dalle automobili).

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PECHINO nel 2008 durante le Olimpiadi? E’ molto diversa da Londra 1952?

Questa è la corsa al progresso cinese!!!


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Pechino che resta tra le peggiori città al mondo per la cattiva qualità dell'aria.Smog, scarichi industriali e sfruttamento del carbone per produrre energia,lasciano il segno nella capitale del Paese del Dragone, che diventerà entro il2025 la nazione con il più alto numero di malati da cancro al polmone.Negli ultimi 30 anni in Cina il tasso di mortalità di pazienti a ffetti da cancroal polmone ha visto un incremento del 465%. Secondo l’Oms laresponsabilità è principalmente del fumo (anche quello passivo) e del forte


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responsabilità è principalmente del fumo (anche quello passivo) e del forteinquinamento della città.Alla fine di febbraio del 2014 ci sono state vere e proprie den unce per ladifesa della salute, che hanno portato il governo cinese a se cretare studi ericerche sanitarie.


DEFINIZIONE DI

INQUINAMENTO ATMOSFERICOL'inquinamento atmosferico è definito dalla normativa italiana come:

"ogni modificazione della normale composizione

chimica o dello stato fisico dell'aria dovuta alla

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chimica o dello stato fisico dell'aria dovuta alla

presenza di una o più sostanze, in quantità e con

caratteristiche tali da alterare la salubrità e da

costituire pericolo per la salute pubblica" (D.P.R.

203/88)”.


L'effetto serra è il fenomeno di riscaldamento globale e delsurriscaldamento climatico (detto global warming) provocatodalla presenza di alcuni gas presenti nell'atmosfera (detti gasserra) che ostacolano la fuoriuscita del calore proveniente dallasuperficie terrestre causando il riscaldamento del pianeta.

EFFETTO SERRA

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Con il termine gas serra si identificano comunemente quei gas presentinell’atmosfera terrestre in grado di produrre l’effetto serra.

Gas serra

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DESERTIFICAZIONE: CAUSE

a) Sfruttamento eccessivo del suolob) Allevamento intensivoc) Riscaldamento della Terra

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COMMERCIO DI

LEGNAME

AGRICOLTURA

ESTENSIVA

Quando il taglio degli alberi supera il tasso di ricrescita

LA DEFORESTAZIONE

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DEFORESTAZIONE

(riduzione delle foreste)


Nel 1972 con il Rapporto del club di Roma si si introduce il concettodi sviluppo sostenibile. Si afferma inoltre che il nostro pianeta non èuna risorsa inesauribile di risorse a nostra disposizione.

ENERGIA RINNOVABILE PER UNO SVILUPPO SOSTENIBILE

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una risorsa inesauribile di risorse a nostra disposizione.Viene dichiarato ufficialmente da Rapporto di Brundtland che lodefinisce come uno sviluppo che soddisfa i bisogni dellagenerazione presente senza compromettere quelli dellegenerazioni future.


Il rapporto Brundtland affermava che i punti critici e i problemi globalidell’ambiente sono dovuti alla grande povertà del sud e ai modelli di produzionee di consumo non sostenibili del nord. Il rapporto evidenziava la necessità diattuare una strategia in grado di integrare le esigenze dello sviluppo edell’ambiente.

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Conferenza di Stoccolma

La Conferenza di Stoccolma , indetta nel 1972, è la prima conferenza delleNazioni Unite sul problema dell'inquinamento.

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Conferenza di Rio de Janeiro

Il Summit della Terra , tenutosi aRio de Janeiro dal 3 al 14 giugno1992, è stato la prima conferenzamondiale tra gli Statisull'ambiente. I Paesi partecipanti

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sull'ambiente. I Paesi partecipantiriconoscono che le problematicheambientali devono essereaffrontate in maniera universale eche le soluzioni devonocoinvolgere tutti gli Stati.


Vertice di Johannesburg

Dopo dieci anni dalla conferenza di Rio , nel 2002 si tenne a Johannesburg , inSudafrica, il “Vertice mondiale dello sviluppo sostenibile” con l’obiettivo diverificare i progressi realizzati in campo ambientale e di elaborare norme chepotessero migliorare la qualità della vita nel rispetto dell'ambiente.

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Il Protocollo di Kyoto è un accordo internazionale per Contrastare il cambiamento climatico.

Questo accordo impegna i Paesi aderenti ad una riduzione Quantitativa delle proprie emissioni di gas ad effetto serra

Rispetto ai propri livelli di emissioni del 1990.

Protocollo di Kyoto

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Rispetto ai propri livelli di emissioni del 1990.


DEFINIZIONE DI ENERGIADEFINIZIONE DI ENERGIA

• L’energia viene definita come “ una capacità

che possiede un corpo di compiere un lavoro”.

• Per misurare l’energia si usa il JOULE che

esprime il lavoro compiuto da una forza

dell’intensità di un Newton per compiere uno

spostamento di un metro

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spostamento di un metro


Bilanciamento enrgetico di un edificio

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FONTI DI

ENERGIA

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RINNOVABILI ESAURIBILI


FONTI DI FONTI DI

BIOMASSABIOMASSA

SOLARESOLAREEOLICAEOLICA

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FONTI DI

ENERGIA

RINNOVABILE

FONTI DI

ENERGIA

RINNOVABILE

GEOTERMICAGEOTERMICAIDRAULICAIDRAULICA


BIOMASSEPer biomasse si intende uninsieme di materiali di originevegetale, scarti da attivitàagricole, allevamento o industriadel legno riutilizzati in appositecentrali termiche per produrreenergia elettrica. Le materieprime per questa energia sono:- Legname da ardere- Residui agricoli e forestali

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- Residui agricoli e forestali- Reflui degli allevamenti- Rifiuti urbani- Specie vegetali coltivate ad

hoc- Scarti dell’industria

agroalimentareTrarre energia da questi prodotticonsente di eliminare i rifiuti econtemporaneamente di ridurrela dipendenza dalle fonti dienergia di natura fossile come ilpetrolio.


ENERGIA EOLICAL’energia eolica è il prodotto della conversione dell’energia cinetica del vento inaltre forme di energia (elettrica o meccanica). Oggi viene per lo più convertita inenergia elettrica tramite una centrale eolica, mentre in passato l’energia del ventoveniva utilizzata immediatamente sul posto come energia motrice perapplicazioni industriali e pre-industriali (esempio i mulini a vento). Prima tra tuttele energie rinnovabili per il rapporto costo/produzione, è stata la prima forma dienergia rinnovabile scoperta dall’uomo dopo il fuoco.

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energia rinnovabile scoperta dall’uomo dopo il fuoco.


ENERGIA IDRAULICA

Il termini di energia idraulica o idrica è utilizzato come sinonimo di energiaidroelettrica. E’ quel tipo di energia che si origina sfruttando il movimento digrandi masse di acqua in caduta. La grande quantità di acqua, cadendo, produceenergia cinetica che, grazie a una turbina e a un alternatore, viene poitrasformata in energia elettrica.

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ENERGIA GEOTERMICAL’energia geotermica è la forma di energia dovuta al calore endogeno della terra. Tale calore simanifesta con l’aumento progressivo della temperatura delle rocce con la profondità, secondo ungradiente geotermico, in media di 3° ogni 100 metri di profondità. L’energia termica accumulata nelsottosuolo è resa disponibile tramite vettori fluidi (acqua o vapore), naturali o iniettati, che fluisconodal serbatoio geotermico alla superficie spontaneamente (geyser, soffioni, sorgenti termali) oerogati artificialmente tramite perforazione meccanica (pozzo geotermico).

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ENERGIA SOLAREL’energia solare è l’energia che viene prodotta grazie allo sfruttamento diretto dell’energia irradiata dalsolo sulla terra. L’energia solare è una energia pulita. Può essere sfruttata in due maniere:- Attraverso il sistema dei pannelli fotovoltaici per produrre energia elettrica;- Attraverso i pannelli solari termici per la produzione di energia termica.Entrambe sono fonti di energia rinnovabile.

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FONTI DI ENERGIA NON RINNOVABILE

PETROLIO

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ENERGIA NON

RINNOVABILENUCLEARE

CARBONE

GAS

NATURALE


IL PETROLIOIl petrolio greggio è una miscela molto complessa di idrocarburi, cioè sostanze costrituite da carbonio eidrogeno, nite a piccole quantità di azoto, ossigeno e zolfo.

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GAS NATURALEIl gas naturale è costituito da una miscela di idrocarburi gassosi, in cui prevale il metano.Il metano può essere trovato nei giacimenti di petrolio poiché entrambi hanno la stessa origine. Tra lefonti di energia non rinnovabile e di origine fossile è quella più pulita. Nel filiera di produzione del gasnaturale lo stoccaggio ricopre una notevole importanza. E’ un processo che utilizzando un giacimentoesaurito tramite iniezione del gas nella sua roccia porosa consente di riportarlo alla sua originariaconsistenza e una volta immesso può essere erogato secondo le esigenze di mercato attraverso imetanodotti.

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CARBONEIl carbone è una roccia sedimentaria di origine fossile composta da materie prime organiche,soprattutto carbonio, e inorganiche, quali sostanze argillose e sali di zolfo. Le tipologie di carbone sisuddividono in base alla loro antichità. Le torbe sono le più recenti mentre i litantraci sono i piùantichi.

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NUCLEARE

L’energia nucleare è quel tipo di energia che si libera in una reazione nucleare,che può avvenire per fissione (attualmente l’unico metodo sfruttatoindustrialmente) o per fusione.

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FORME FORME

CHIMICACHIMICA

ELETTRICAELETTRICATERMICATERMICA

L’energia può esistere sotto varie forme di seguito elencate.

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FORME

DI

ENERGIA

FORME

DI

ENERGIA

LUMINOSALUMINOSA

MECCANICAMECCANICA

NUCLEARENUCLEARE


ENERGIA CHIMICA

E’ l’energia prodotta durante il corso di reazioni chimiche. Si puà considerare una forma di energiapotenziale che si trasforma in chimica, grazie alla tendenza degli elementi chimici di reagire fra di loroper migliorare la loro configurazione elettronica. Può anche essere considerata come energia dimovimento perché è provocata dal movimento delle particelle subatomiche di carica negativa. In naturaun esempio molto importante di questa energia è quella provocata dalla fotosintesi. Infatti l’energialuminosa viene trasformata in energia chimica attraverso una reazione tra anidride carbonica e acqua.Un altro esempio è l’energia prodotta dalla combustione del glucosio nel corpo umano.

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ENERGIA ELETTRICA

L’energia elettrica o corrente elettrica è un qualsiasi moto ordinato di cariche elettriche, definito come laquantità di carica che attraversa una determinata superficie nell’unità di tempo. Nella maggior parte deicasi le cariche negative elettroni si muovono in conduttori solidi, generalmente metallici. In alcuni casi sipuò assistere al movimento di cariche positive, come gli ioni positivi delle soluzioni elettrolitiche. L’unità dimisura della corrente elettrica è l’Ampere indicato con la lettera “A”.

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ENERGIA MECCANICA

Può essere definita come la somma dell’energia cinetica più quella potenziale. Essa entra in azione tutte le volte che si compie un movimento

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ENERGIA TERMICA

E’ la forma di energia posseduta da una qualsiasi corpo che abbia temperaturasuperiore allo zero assoluto

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L’inquinamento è un'alterazione dell'ambiente, naturale o antropico, e può essere altrettanto di origine antropica o naturale.

Esso produce disagi temporanei, patologie o danni permanenti per la vita in una data area e può porre la zona in disequilibrio con i cicli naturali esistenti.

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Un NZEB in fase di esercizio non deve presentareun impatto negativo né dal punto di vista

energetico né ambientale

COSA SIGNIFICA NZEB?


un NZEB è un edificio caratterizzato da unfabbisogno energetico di esercizio estremamente

ridotto.

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Un NZEB in fase di esercizio non deve presentareun impatto negativo né dal punto di vista

energetico né ambientale

I principi dell’energia sostenibile e il concetto di NZEB

Che cosa è l’energia sostenibile e come limitare l’effetto serra, la desertificazione,le piogge acide e il buco dell’ozono.

Che cosa sono gli edifici NZEB e come migliorare gli edifici esistenti che


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attualmente sono i responsabili principale dell’inquinamento atmosferico insiemeal traffico veicolare urbano.

Le Direttive in ambito energeticoDirettive 2012/27/UE e 2010/31/CE EPBD Efficienza en ergetica degli edifici (ex 2002/91/CE)– Imposizione di requisiti di prestazione energetica degli edifici nuovi ed esistenti– Immissione sul mercato della qualità energetica degli edifici (certificazione energetica)

Legge 10/91: requisiti di prestazione energetica, certificazione energetica

Direttiva 2009/125/CE ERP Efficienza dei prodotti connessi all’uso dell’energia– Imposizione di requisiti di prestazione energetica dei nuovi prodotti (marchio CE)– Immissione sul mercato della qualità energetica dei prodotti (labelling)

Legge 10/91: uso di componenti certificati…


Direttiva 2010/30/CE Marcatura dei prodotti che us ano energia

Direttiva 2012/27/CE Efficienza negli usi finali d ell’energia (ex 2006/32/CE)– Imposizione di requisiti di risparmio energetico complessivo agli stati membri– Diagnosi energetiche, ruolo esemplare degli enti pubblici, …– Obbligo contabilizzazione entro 31/12/2016

Direttiva 2009/28/CE uso di fonti rinnovabili– Imposizione di utilizzo di energia da fonti rinnovabili agli stati membri– Definizione della contabilità nazionale dell’energia rinnovabile (pompe di calore)

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NORMATIVA ITALIANA

•Dlgs 192/2005 e smi (2002/91CE - EPBD)

•DL63/2013 e Legge 90/2013 (2010/31 UE – EPBD2)

•Decreto Legislativo n ° 102 del 4 Luglio 2014

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•Decreto Legislativo n ° 102 del 4 Luglio 2014


Recepimenti Regionali e

Implementazione di un

sistema di certificazione

energetica :

•Regione Lombardia

•Provincia di Bolzano

•Regione Piemonte

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•Regione Piemonte

•Provincia di Trento

•Regione Emilia Romagna

•Regione Liguria•Regione Valle d’Aosta

FONTE ENEA E CTI


EPBD GLI OBIETTIVI 2020

■ Ridurre entro il 2020 le emissioni globali di gas a effetto serra di almeno il 20% al di sotto dei livelli del 1990

■ Aumentare l’efficienza energetica nell’UE per conseguire l’obiettivo di ridurre del 20% il consumo energetico entro il 2020

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del 20% il consumo energetico entro il 2020

■ Promuovere l’efficienza energetica in modo che l’energia da fonti rinnovabili copra il 20% del consumo energetico totale dell’UE entro il 2020


Obblighi degli Stati membri

■ Definire edifici di riferimento caratterizzati dalla loro funzionalità e posizione

geografica (sia residenziali che non residenziali, sia di nuova costruzione che già

esistenti).

■ Definire le misure di efficienza energetica da valutare per gli edifici di riferimento

(misure per singoli edifici nel loro insieme, per singoli elementi edilizi o una

combinazione di elementi edilizi).

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combinazione di elementi edilizi).

■ Valutare il fabbisogno di energia finale e primaria degli edifici di riferimento e degli

edifici di riferimento in un contesto di applicazione delle misure di efficienza

energetica definite.

■ Calcolare i costi (ossia il valore attuale netto) delle misure di efficienza energetica

durante il ciclo di vita economica atteso applicate agli edifici di riferimento.


Cost optimal

Un edificio a energia zero , è un edificio che ha un cosumo di energia primarianullo, ovvero 0 kWh/m2 annuo.

Ma quanto è economicamente sostenibile?

La definizione di nearly zero energy building è basata su prestazioni realmenteottenibili.

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ottenibili.

“Il livello ottimale in funzione dei costi” ovvero il livello di prestazione energeticache comporta il costo più basso durante il ciclo di vita economico stimato.I livelli ottimali vengono calcolati in base agli edifici di riferimento definiti daglistati membri.


Triade energetica

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Riduci, Ricicla, Produci


Limitare la domanda di energia attraverso la progettazione e l’uso di sistemipassivi;Conoscere il contesto climatico, la localizzazione, l’orientamento, formadell’edificio, isolamento e inerzia termica, tenuta all’aria e ventilazione, disegnodelle facciate.

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Sole Vento Precipitazioni Suolo


Orientamento o disorientamento

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Friburgo Kuala Lumpur


Radiazione Solare:

Nelle latitudini settentrionali (32° a 56°) una superficie a SUD riceve in

INVERNO 3 volte la radiazione che riceve una superficie a EST o OVEST.

Clima Freddo Clima umido Clima Arido

Forma

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Nelle latitudini settentrionali (32° a 56°) una superficie a SUD riceve in

INVERNO 3 volte la radiazione che riceve una superficie a EST o OVEST.

Pertanto l’orientamento ottimale (ove fattibile) è lungo l’asse EST-OVEST

23%

45° 67,5°

a

b

c

d

37% 66%52%


ISOLAMENTO TERMICO attraverso pareti MULTISTRATO

Isolamento InIntercapedine

Isolamento aCappotto

IsolamentoDall’interno

Ridurre perdite per trasmissione: progettare l’isolante

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- Buona Inerzia termica

- Elevata resistenza delleSuperfici Est. e Int.

- Elevata Inerzia Termica

Elevata resistenza delleSuperfici Interne

Buona resistenzameccanica delle superfici

esterne

- Bassa Inerzia Termica

Problematico per pontitermici!!

Nelle ristrutturazioni riducelo spazio abitabile


Ridurre perdite per Ventilazione

� In linea generale, le dispersioni energetiche per

ventilazione sono imputabili a due fenomeni:

� Rinnovo dell’aria voluto ed attuato mediante apertura di

porte e finestre;

� Infiltrazioni d’aria indesiderate, imputabili alla non tenuta

all’aria dei serramenti. (TENUTA all’ARIA)

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Al fine di ridurre la spesa energetica connessa all’immissione in ambiente di aria esterna (comunque

necessaria al fine di garantire salubrità dell’edificio) si può optare per un sistema di ventilazione

meccanica controllata con recuperatore di calore sensibile sull’aria di espulsione.

Ciò significa che, ipotizzando un efficienza del componente pari al 70%, della medesima percentuale si

riduce il carico termico di ventilazione.

In particolare, prima di essere immessa in ambiente, l’aria esterna è pre-trattata mediante scambio

energetico con l’aria esausta.


Combinazione sinergica tra edifici

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FINE PRIMA LEZIONEGRAZIEGRAZIE

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