RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA, PAES E INDICATORI … · 2015-07-23 · energetico e ambientale. ......

RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA, PAES E

INDICATORI ECONOMICO FINANZIARI

e

IL PROGETTO "BEXTlab"

Bologna, 28 Novembre 2013

NOMISMA ENERGIA

AREE DI CONSULENZA E RICERCA

Petrolio e derivati Gas naturale Carbone Elettricità Fonti rinnovabili

Certificati Verdi

Pianificazione energetica territoriale Risparmio energetico e TEE Efficienza energetica Regolazione ambientale Mercati delle emissioni

NE Nomisma Energia è una società indipendente di ricerca e consulenza in campo

energetico e ambientale.

NE ha quale obiettivo fondamentale la comprensione e l’anticipo delle dinamiche di fondo dei

mercati e dell'industria con un approccio tecnico ed economico, assistendo i propri clienti

nella definizione delle loro strategie.

Il Progetto BEXT

CARATTERISTICHE

• Progetto nato con il supporto di CNA, Confartigianato e AGESI.

• È un’iniziativa che ingloba i temi dell’EFFICIENZA ENERGETICA e della FATTIBILITA’

TECNICA ED ECONOMICA degli interventi compatibili con le linee d’azione del PAES.

• APPROCCIO "INTEGRATO" tra Pubblica Amministrazione, Imprese e soggetti privati volto a

individuare contributi razionali alla promozione dell’efficienza energetica e delle

fonti rinnovabili.

• Casi studi eterogeni tra loro: residenziale, terziario, industriale, edifici comunali.

• Il punto di partenza è rappresentato dalla PIANIFICAZIONE NAZIONALE E LOCALE in

materia energetica.

SEN – Strategia Energetica Nazionale

PER – Piano Energetico Regionale

PAES – Piano d’Azione per l’Energia Sostenibile Bologna

Il Progetto BEXT

OBIETTIVI

• Fornire una METODOLOGIA DI STUDIO per la valutazione ex-ante di progetti energetici;

• Delineare delle BEST PRACTICE E AZIONI basate su casi replicabili sull’intero territorio

nazionale:

• Scuole• Edifici residenziali• Edifici storici• Ospedali• Piccole e medie imprese

in definitiva,

Attraverso set di opportuni indicatori costituire uno STRUMENTO DI SUPPORTO E

DI VERIFICA agli obiettivi e alle linee d’azione del PAES

SETTORI TERZIARIO E PRODUTTIVO

CONSUMI ENERGETICI DEL COMUNE

INTERVENTI SU RESIDENZIALE

PRODUZIONE LOCALE DI ENERGIA

MACROAREE PAES INTERESSATE

Il Progetto BEXT

STRUTTURA DEL PROGETTO: COSA È STATO FATTO

Tre macro-fasi RACCOLTA DATI

- Rilevo dello stato dell’arte degli immobili- Identificazione delle performance degli impianti- Analisi dello storico dei consumi- Crono-storia dei precedenti interventi

ELABORAZIONE DATI

Analisi ed elaborazione dei dati raccolti per la stima degli indicatori energetici, economici e ambientali baseline

VALUTAZIONE INTERVENTI (FATTIBILITA’ TECNICO – ECONOMICA)

- Individuazione e classificazione delle proposte di intervento atte a migliorare le performance energetiche, economiche e ambientali - Stima della fattibilità tecnica ed economica

OUTPUT: Indicatori economici, energetici, ambientali e composti

1

2

3

Il Progetto BEXT

TIPOLOGIE DI INTERVENTO_____________________________

Tre raggruppamenti

ENERGY EFFICIENCY & SAVINGS

SMART MANAGEMENT

GAMMA INTERVENTI

ELEMENTI QUALIFICANTI

BARRIERE E CRITICITA’

• Soluzioni FER• Integrazioni sistemi• Green Island

• Tecnologie mature• Detrazioni fiscali• Autoproduzione

• Investimento iniziale• Superfici e loro utilizzo• Barriere tecniche e

burocratiche• Assenza robusti incentivi

• Sostituzione/revisione impianti termici/elettrici

• Sostituzione superfici opache/vetrate

• Efficientamentoilluminazione

• Alto potenziale soluzioniretrofit

• Ampia offerta di soluzioni tecnologiche

• Invasività su contesti storici• Bancabilità progetti• Incentivazione non ancora

molto stimolante• Scarsa percezione benefici

• Contratti «premianti»• Gestione efficiente utenze• Sistema di controllo e

monitoraggio

• Riduzione dei costi di gestione

• Focus sui centri di costo

• Contratti EPC poco conosciuti

• Soluzioni ESCo ancora poco diffuse

GREEN GENERATION

Il Progetto BEXT

OUTPUT DELL’APPROCCIO DI ANALISI: SET DI INDICATORI

Premesse:

- approccio metodologico comune a tutti i casi studio

- Vengono identificati per ciascun caso indicatori di tipo energetico, economico, ambientale

- Sono inoltre definiti degli indicatori composti – utilizzabili per fornire delle priorità agli interventi

- I risultati sono coerenti e confrontabili

- Analisi quantitativa (pre e post intervento)

QUATTRO VISIONI

RISPARMIO ENERGETICO

ECONOMICITÀ DELL’INVESTIMENTO

BENEFICIO AMBIENTALE

VALUTAZIONE IBRIDA

Il Progetto BEXT

SET DI INDICATORI

GREEN GENERATION

ENERGY EFFICIENCY & SAVINGS

SMART MANAGEMENT

ENERGETICI ECONOMICI AMBIENTALI COMPOSTI

Di p

erfo

rman

ce

Di r

isp

arm

io

VANTIRPB

KgCO2/anno evitati

Spesa energetica

risparmiata/ euro investito

Energia Risparmiata/ euro investito

CO2 evitata / euro investito

Tep/anno risparmiati

TIPOLOGIE DI INTERVENTO

Il Progetto BEXT

INDICATORI ENERGETICI (1/2)

• Scopo di valutare gli interventi in base al miglioramento delle performance energetiche ottenibili

Efficienza %= fabbisogno energia utile (caldo/freddo) annuo diviso l’energia contenuta nel combustibile/vettore utilizzato

• Prestazioni energetiche dell’involucro (trasmittanza termica)• Prestazioni impianti termici (efficienza)• Prestazione impianti di illuminazione (efficienza)• Prestazioni complessive edificio/struttura (fabbisogno energetico

termico e elettrico)

Indicatori energetici di performance Formula Unità di misura

Prestazioni energetiche involucro Variabile W/m2*K [trasmittanza]

Prestazioni impianti termici Variabile % [efficienza]

Prestazioni impianti illuminazione Variabile Lu/W

Prestazioni complessive edificio/struttura termiche Variabile kWh/m3*anno

Prestazioni complessive edificio/struttura elettriche Variabile kWh/m3*anno

Set indicatori energetici di

«performance»

Il Progetto BEXT

INDICATORI ENERGETICI (2/2)

Set indicatori energetici di «risparmio»

• Risparmio energetico annuo• Risparmio energetico annuo

specifico• Risparmio energetico totale

• Produzione annua energia• Producibilità impianto• Produzione per autoconsumo

annua• Produzione energia totale

Indicatori energetici di risparmio Formula Unità di misura

Risparmio energetico annuo (termico ed elettrico) 𝛥𝐸 = 𝐸𝑝𝑟𝑒 − 𝐸𝑝𝑜𝑠𝑡 kWh/anno // Tep/anno

Risparmio energetico annuo specifico (termico ed

elettrico) 𝐴𝐸𝑠𝑝𝑒𝑐 =𝐸𝑝𝑟𝑒 − 𝐸𝑝𝑜𝑠𝑡𝑉

kWh/m3*anno //

Tep/anno

Risparmio energetico totale (termico ed elettrico) 𝐴𝐸𝑡𝑜𝑡 = 𝑅𝑒 ∗ 𝐿 Tep

Produzione annua energia elettrica Variabile kWh/anno

Producibilità impianto 𝑃𝑟𝑜𝑑 = 𝐸/𝑃 kWh/kW (ore eq.)

Produzione per autoconsumo annua Variabile kWh/anno

Produzione per autoconsumo annua specifica 𝐸𝑎𝑢𝑡𝑜−𝑠𝑝𝑒𝑐 =𝐸𝑎𝑢𝑡𝑜𝑉

kWh/m3*anno

Produzione energia totale 𝐸 𝑡𝑜𝑡 = 𝐸 ∗ 𝐿 Tep

Il Progetto BEXT

INDICATORI ECONOMICI

• Fortemente connessi alla fattibilità tecnica

• Valutazione dei benefici economici

• Funzione di eventuali regimi di incentivazione e sistemi di finanziamento

• Valore Attuale Netto (VAN): sommatoria dei flussi di cassa attualizzati• Tasso Interno di Rendimento (TIR): tasso di sconto che annulla il VAN• Payback time: numero di anni richiesto per il ritorno economico dell’investimento

Indicatori economici Formula Unità di misura

Valore Attuale Netto (VAN) 𝑉𝐴𝑁 = −𝐼 +

ì=1

𝐿𝐵𝑖 − 𝐶𝑖1 + 𝑟 𝑖

€

Tasso di Rendimento Interno (TIR) r in cui VAN=O %

Payback time (semplice) 𝑃𝐵𝑇 =𝐼

𝐵 − 𝐶anni

Set indicatori economici

Il Progetto BEXT

INDICATORI AMBIENTALI

• Valutazione dei benefici ottenibili in termini di riduzione di emissioni di C02

• Fortemente connessi agli indicatori di risparmio energetico

• Emissioni di CO2 annue evitate • Emissioni di C02 annue specifiche annue evitate• Emissioni di CO2 totali evitate

Set indicatori ambientali

Indicatori ambientali Formula Unità di misura

Emissioni annue di CO2 evitate 𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2 = 𝐸𝑀𝐶𝑂2−𝑝𝑟𝑒 − 𝐸𝑀𝐶𝑂2−𝑝𝑜𝑠𝑡 kgCO2/anno

Emissioni annue di CO2 evitate specifiche 𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2−𝑠𝑝𝑒𝑐 =𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2𝑉

kgCO2/m3*anno

Emissioni di CO2 evitate totali 𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2−𝑡𝑜𝑡 = 𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2 ∗ 𝐿 kgCO2

Il Progetto BEXT

INDICATORI COMPOSTI

• Valutazione dei benefici INCROCIATI ottenibili dal miglioramento delle diverse performance

• Visione allargata dei singoli interventi

• Individuare priorità e relazionarle a aspetti economici (utili in condizioni di razionamento delle risorse)

Set indicatori Composti

• Risparmio energetico su euro investito • Emissioni di CO2 evitate su euro investito

Indicatori composti Formula Unità di misura

Costo del kWh risparmiato 𝐶𝑂𝑆 =𝛼 ∗ 𝐼 + 𝑂&𝑀 + 𝐹

𝛥𝐸€/kWh

Costo del kWh prodotto 𝐶𝑂𝐸 =𝛼 ∗ 𝐼 + 𝑂&𝑀 + 𝐹

𝐸€/kWh

Costo delle emissioni di CO2 evitate 𝐶𝑂𝐸𝑀 =𝛼 ∗ 𝐼 + 𝑂&𝑀 + 𝐹

𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2€/kgCO2

Risparmio energetico annuo su euro investito 𝛥𝐸𝑛𝑜𝑟𝑚 =𝛥𝐸

𝐼kWh/€

Emissioni di CO2 evitate annue su euro investito 𝛥𝐸𝑀𝑛𝑜𝑟𝑚 =𝛥𝐸𝑀𝐶𝑂2𝐼

kgCO2/€

• Costo del kWh prodotto • Costo del kWh risparmiato• Costo delle emissioni di CO2 evitate

Il Progetto BEXT

ANALISI SWOT

• Strumento di pianificazione strategica usato per valutazione punti di forza, debolezza, le

opportunità e i rischi.

• Ove possibile è stata applicata ai singoli casi.

FORZEDEBOLEZZE.

OPPORTUNITÁ

-

MINACCE

Il Progetto BEXT

SINOTTICO DEI CASI STUDIO

CASO STUDIO AREA TEMATICA

BORGO SERVIZI - GRANAROLO

BIOGAS - BUDRIO

CAAB - BOLOGNA

LICEO GALVANI – BOLOGNA

BIOCHIMICA - ZOLA PREDOSA

SCUOLA MONTERUMICI - BOLOGNA

IOR- RIZZOLI BOLOGNA

STUDENTATO MALPIGHI - BOLOGNA

Il Progetto BEXT

RISULTATI

Considerazioni di carattere generale sullo stato di fatto:

• La produzione di energia termica avviene quasi per tutti i casi dalla combustione del

metano

• Solo il CAAB presenta allo stato attuale una rete di teleriscaldamento

• Il raffrescamento degli edifici/strutture sfrutta esclusivamente l’energia elettrica

Dati di partenza molto eterogenei

Fattibilità, caratteristiche e

taglia degli interventi molto diversi

Il Progetto BEXT

RISULTATI PRINCIPALI – Indicatori economici

VAN

Su 20 proposte di intervento solo 4 non hanno presentato una redditività positiva.

TIR

Range dal 5% al 41% circa

PAYBACK

Range 2 – 14 Anni.7 progetti hanno presentato PB superiori ai 10 anni; di questi 4 erano installazioni di impiantifotovoltaici simulati tuttavia nel caso peggiore, ovvero senza usufruire di detrazioni fiscali eincentivi.11 progetti hanno presentato PB compresi nel range 2 – 6 anni. Gli interventi risultanoeterogenei e riguardano l’isolamento dell’involucro, l’introduzione di sistemi passivi per lagenerazione di ACS, la sostituzione degli apparecchi illuminanti, la sostituzione dei terminali el’introduzione di un cogeneratore per la produzione contestuale di energia elettrica e termica.

Il Progetto BEXT

RISULTATI PRINCIPALI – indicatori composti

COSTO DEL kWh RISPARMIATO (€/kWh)

I valori del kWh risparmiato sono calcolati considerando i costi di investimento e operativi

associati all’intervento.

I valori vengono quindi confrontati con il costo del kWh (termico o elettrico) acquistato.

Energia Elettrica

0,12 €/kWh per forniture industriali

0,20 €/kWh per utenze residenziali

Energia Termica

0,05 €/kWhth per forniture industriali

0,09 €/kWhth per utenze residenziali

Quasi tutti gli interventi

presentano valori competitivi e al

di sotto dei dati di benchmark

Il Progetto BEXT

RISULTATI PRINCIPALI – Indicatori composti

COSTO DEL kWh PRODOTTO (€/kWh)

I valori vengono quindi confrontati con il costo del kWh (termico o elettrico) acquistato.

Quasi tutti gli interventi

presentano valori competitivi

rispetto ai costi di

approvvigionamento.

Il Progetto BEXT

RISULTATI PRINCIPALI – Indicatori composti

EMISSIONI DI CO 2 ANNUE EVITATE SU EURO INVESTITO (kgCO 2/€)

I valori maggiori si riscontrano come era lecito attendersi nei casi di green generation.

0,4

0,24

0,34

0,44

0,21

0,60

0,62

0,22

0,46

0,59

0,53

0,10

0,07

0,20

0,33

0,27

0,56

0,17

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

Biochimica - Cogeneratore

Biochimica - Fotovoltaico

Borgo Servizi - Fotovoltaico

Borgo Servizi - Solare Termico

Borgo Servizi - Building Automation

Budrio - sito 2-190 kW (no cogen)

Budrio - sito 3-190kW (cogen)

CAAB - Fotovoltaico su pensiline

CAAB - Illuminazione viabilità

CAAB - Torri faro

Liceo Galvani - Isolamento termico sottotetto

Liceo Galvani - Sost. infissi …

Liceo Galvani - Sost. sistemi oscuramento

Liceo Galvani - Complessivo

ER.GO Malpighi - Complessivo

Scuola Monterumici - Impianto FV

Scuola Monterumici - Sostituzione terminali

Scuola Monterumici - Sostituzione serramenti

kgCO2/€

Emissioni di CO2 evitate annue su euro investito

Il Progetto BEXT

CONCLUSIONI

Comparabilità dei risultati ottenuti

Completezza dell’analisi

Indicatori sviluppati nell’ottica del PAES

BEXT DA UNA VALUTAZIONE IMMEDIATA DEGLI INTERVENTI

CON LA METODOLOGIA DI BEXT L’APPROCCIO DEL PAES

IDENTIFICA MISURE REALISTICHE / MISURABILI

BEXTLAB

CASO STUDIO LICEO GALVANI

Bologna, 28 novembre 2013

23

Caso studio LICEO GALVANI: Inquadramento edilizio

L’analisi si concentra esclusivamente sul Liceo “Storico Galvani” e sul “Blocco aule” in quanto le restanti parti

dell’edificio sono state oggetto negli ultimi anni di importati lavori di manutenzione.

Inquadramento edilizio

Anno costruzione 1500-1926

Utilizzo Scolastico

StrutturaMuratura portante, con

massa/inerzia termica alta

Infissi In legno

Tipologia copertureA falda con orditura in legno,

copertura con coppi

Superficie lorda 9.529 m2

Volumetria lorda 51.167 m3

Rapporto di forma 0,30 m2/m3

Blocco aule

Liceo storico «Galvani»

L’edificio è ad oggi di proprietà del Comune di Bologna, ma concesso alla Provincia di Bologna, in uso gratuito.

Su di esso grava un vincolo di natura storico artistico ai sensi dell’art. 4 della legge n.1089 del 01/06/1939.

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Caso studio LICEO GALVANI: Caratterizzazioni impiantistiche

Impianti

Impianto riscaldamento 2 caldaie a condensazione da 787 kW cadauna

Terminali riscaldamento Radiatori (circa 2 per aula)

Efficienza impianto riscaldamento (*) Regolazione: 94% Emissione: 96% Distribuzione: 98%

Illuminazione Lampade a scarica/fluorescenza/alogene

(*) Dati estrapolati dall’analisi energetica predisposta dalla società di gestione dell’impianto termico a giugno del 2012,relativamente all’intero impianto.

IMPIANTO DI RISCALDAMENTO: di tipo centralizzato; le caldaie sono localizzate all’interno della centrale termica,

ubicata al piano interrato dell’edificio storico. In adiacenza alla centrale termica sono ivi presenti le pompe di

circolazione dell’impianto.

L’acqua calda sanitaria (ACS) proviene invece da una serie di boiler elettrici da 10l – 15l collocati nei servizi igienici.

Dal 1991 al 2007 sono stati realizzati interventi di rifacimento ed adeguamento degli impianti tecnologici interni.

25

Caso studio LICEO GALVANI: Caratterizzazione consumi

Anno 2011

kWht €

Riscaldamento 580.298 57.667

Totale 580.298 57.667

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

180.000

Genn. Febb. Marz. Apr. Magg. Giu. Lug. Ago. Sett. Ott. Nov. Dic.

riscaldamento 160.087 118.298 55.069 8.198 0 0 0 0 0 13.549 84.491 140.606

kWhANDAMENTO CONSUMI TERMICI - ANNO 2011

I consumi di gas metano per il 2011 sono di 54.759 mc.

Anno 2011

kWhe €

Energia Elettrica 175.895 31.375

Totale 175.895 31.375

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

Genn. Febb. Mar. Apr. Magg. Giu. Lug. Ago. Sett. Ott. Nov. Dic.

CONSUMI 20.066 18.096 19.886 13.970 14.446 12.520 10.089 8.753 12.962 16.994 13.613 14.500

kWhANDAMENTO CONSUMI ELETTRICI - ANNO 2011

I consumi elettrici comprendono, oltre all’illuminazione interna ed esterna, i condizionatori, il sistema divideosorveglianza, i boiler per la produzione di acqua calda sanitaria, i sistemi ausiliari dell’impianto diriscaldamento ed i distributori automatici.

26

Caso studio LICEO GALVANI: Caratterizzazione consumi

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

Genn. Febb. Marz. Apr. Magg. Giu. Lug. Ago. Sett. Ott. Nov. Dic.

Consumi Elettrico 3,75 3,38 3,72 2,61 2,70 2,34 1,89 1,64 2,42 3,18 2,55 2,71

Consumi Termici 13,77 10,17 4,74 0,71 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,17 7,27 12,09

TepANDAMENTO CONSUMI ELETTRICI E TERMICI - ANNO 2011

Consumi e costi totali (elettrici e termici)

Consumo gas 49,9 Tep/anno

Consumo elettrico 32,9 Tep/anno

Consumo gas normalizzato 11,3 kWh/m3*anno

Consumo elettrico normalizzato 3,26 kWh/m3*anno

Costi fornitura gas 57.667 €/anno

Costi fornitura elettricità 31.375 €/anno

Costi totali 89.042 €/anno

Costi totali normalizzati 1,599 €/m3*anno

Emissioni termico 2,32 kgCO2/m3

Emissioni elettrico 1,29 kgCO2/m3

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Caso studio LICEO GALVANI: Identificazione interventi

CRITICITA’

• Ambienti da riscaldare di grandi dimensioni con altezze di interpiano elevate;

• Radiatori presenti nelle aule sovradimensionati (la temperatura raggiunta nelle aule superiore ai 21 °C

necessari), a differenza di quelli presenti negli ambienti di distribuzione;

• Impossibilità di movimentazione del sistema dei tendaggi sulle finestre limita l’illuminazione naturale degli

ambienti interni ed implica di conseguenza un eccessivo consumo di energia elettrica.

POSSIBILI INTERVENTI

• Isolamento termico del sottotetto con lana di roccia trattata con resine termoindurenti (poco invasivo);

• Installazione di valvole termostatiche sui terminali per regolazione automatica della temperatura;

• Sostituzione degli infissi, utilizzo di vetri basso-emissivi con trasmittanza termica pari a circa 1,5 W/m2 K

(possibilità di accesso al “Conto termico” per le P.A. con costo specifico massimo ammissibile pari a 450 €/m2);

• Sostituzione dei sistemi di oscuramento esterni (meno della metà risulta funzionante) e correlata

sensibilizzazione di alunni e docenti.

I suddetti interventi necessitano di un preventivo parere da parte della Soprintendenza per i Beni Culturali (esclusi a priori interventi di Green Generation).

28

Caso studio LICEO GALVANI: Risultati delle analisi Indicatori tecnico-economico-ambientali

INDICATORI ENERGETICI DI PERFORMANCE

PRESTAZIONI ENERGETICHE INVOLUCRO [W/m2k] 1,65

PRESTAZIONE IMPIANTI TERMICI [%] 98,30%

PRESTAZIONE IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE [Lu/W] n.d.

PRESTAZIONI COMPLESSIVE EDIFICIO/STRUTTURA TERMICHE [kWh/m3 anno] 11,93

PRESTAZIONI COMPLESSIVE EDIFICIO/STRUTTURA ELETTRICA [kWh/m3 anno] 3,46

1) Isolamento termico del sottotetto

INDICATORI ENERGETICI DI RISPARMIO

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO [kWh/anno] 44.605

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO [tep/anno] 3,84

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO SPECIFICO [kWh/m3 anno] 0,87

RISPARMIO ENERGETICO TOTALE [tep] 95,90

INDICATORI ECONOMICI (*)

VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] 32.377

TASSO DI RENDIMENTO INTERNO (TIR) [%] 25,41%

PAYBACK TIME (PBT) [anni] 4,11


EMISSIONI ANNUE DI CO2 EVITATE [KgCO2/anno] 9.144

EMISSIONI ANNUE DI CO2 EVITATE SPECIFICHE [kgCO2/m3 anno] 0,18

EMISSIONI DI CO2 EVITATE TOTALI [kgCO2] 228.602

(*) Il costo degli interventi è stato valutato nella maggior parte dei casi basandosi sui prezzi dell’ELENCO REGIONALE DEI PREZZI DELLE OPERE PUBBLICHE DELLA REGIONE (luglio 2012).

INDICATORI COMPOSTI

COSTO DEL kWh RISPARMIATO [€/kWh] 0,0364

COSTO DELLE EMISSIONI DI CO2 EVITATE [€/kgCO2] 0,1774

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO SU EURO INVESTITO [kWh/€] 2,577

EMISSIONI DI CO2 EVITATE ANNUE SU EURO INVESTITO [kgCO2/€] 0,53

Molto inferiore al costo di mercato del kWh dell’energia elettrica (Alta convenienza)

29

Caso studio LICEO GALVANI: Risultati delle analisi

2) Sostituzione degli infissi e installazione di valvole termostatiche sui terminali

INDICATORI COMPOSTI

COSTO DEL kWh RISPARMIATO [€/kWh] 0,1894

COSTO DELLE EMISSIONI DI CO2 EVITATE [€/kgCO2] 0,9241

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO SU EURO INVESTITO [kWh/€] 0,495

EMISSIONI DI CO2 EVITATE ANNUE SU EURO INVESTITO [kgCO2/€] 0,10


RISPARMIO ENERGETICO ANNUO [kWh/anno] 23.961

RISPARMO ENERGETICO ANNUO [tep/anno] 2,06

RISPAMO ENERGETICO ANNUO SPECIFICO [kWh/m3 anno] 0,47



VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] - 9.313







Comparabile al costo di mercato del kWh

dell’energia elettrica (Bassa convenienza)

30


3) Sostituzione dei sistemi di oscuramento esterni

INDICATORI ENERGETICI DI RISPARMIO elettrico termico totale

RISPARMIO ENERGETICO ANNUO [kWh/anno] - - -

RISPARMO ENERGETICO ANNUO [tep/anno] 3,22 -1,62 1,60

RISPAMO ENERGETICO ANNUO SPECIFICO [kWh/m3 anno] - - -

RISPARMIO ENERGETICO TOTALE [tep] 80,55 -40,38 40,12


VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] - 9.510







L’intervento comporta un risparmio di energia elettrica, ma un peggioramento delle prestazioni del sistema di

riscaldamento (le tende fanno aumentare il coefficiente globale di scambio termico per trasmissione).

31


Intervento complessivo


RISPARMIO ENERGETICO ANNUO [kWh/anno] -

RISPARMO ENERGETICO ANNUO [tep/anno] 7,50

RISPAMO ENERGETICO ANNUO SPECIFICO [kWh/m3 anno] -



VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] 13.884







RISULTANZE:

INDICATORI DI RISPARMIO ENERGETICO: Relativamente contenuti rispetto ai consumi complessivi elettrici etermici (7,50 tep di risparmio annuo a fronte di 83 tep consumati complessivamente nel 2011).

INDICATORI ECONOMICI: VAN positivo mostra che la realizzazione degli interventi proposti (nel loro complesso)risulta economicamente conveniente.

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Analisi di sensitività

• Gli indicatori economici ottenuti derivano dalla stima dei costi di investimento per i vari interventi, basata suiprezzi delle opere pubbliche della Regione;

• Confronto con gli Indicatori economici calcolati considerando dei costi d’investimento basati su prezzi “dimercato” (valutati più bassi di circa il 40% rispetto a quelli del prezziario).


Isolamento termico sottotetto (prezzi da prezziario) (prezzi di mercato)

VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] 32.377 39.183

TASSO DI RENDIMENTO INTERNO (TIR) [%] 25,41% 41,29%

PAYBACK TIME (PBT) [anni] 4,11 2,49

Sostituzione finestre e valvole (prezzi da prezziario) (prezzi di mercato)

VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] - 9.313 - 5.188



Sostituzione sistema oscuramento esterni (prezzi da prezziario) (prezzi di mercato)

VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] - - 9.510

TASSO DI RENDIMENTO INTERNO (TIR) [%] - 5,38%

PAYBACK TIME (PBT) [anni] - 13,75

Intervento complessivo (prezzi da prezziario) (prezzi di mercato)

VALORE ATTUALE NETTO (VAN) [€] 13.884 24.815



Solo l’intervento di isolamento termico del sottotetto ha un VAN positivo, mentre per gli altri due interventi,

anche con i prezzi più realistici di mercato, si ha VAN negativo.

BEXTLAB

CASO STUDIO ISTITUTO ORTOPEDICO RIZZOLI (IOR)

34

Caso studio IOR: Inquadramento edilizio

L’istituto ortopedico Rizzoli è un Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) avente personalità

giuridica di diritto pubblico.

Su di esso grava un vincolo di natura storico artistico ai sensi dell’art. 4 della legge n.1089 del 01/06/1939.

Inquadramento edilizio

Anno costruzione XVI secolo

Utilizzo Ospedale ortopedico

StrutturaMuratura piena (40-100 cm),

massa/inerzia termica alta

Infissi Metallo vetrocamera

Tipologia copertureA falda con struttura lignea,

copertura con coppi

Superficie lorda 10.370 m2

Volumetria lorda 75.276 m3

Rapporto di forma 0,32 m2/m3

Compendio Monumentale

L’analisi si concentra esclusivamente sul Compendio Monumentale, più volte distrutto e ricostruito.

La significativa influenza della massa e dell’inerzia termica della muratura sulle prestazioni energetiche e sul

comfort interno dell’edificio, ha richiesto l’applicazione di un modello di analisi in regime dinamico (valutazione

nel dettaglio dei contributi di involucro, ventilazione naturale, ma anche tasso occupazionale).

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Caso studio IOR: Caratterizzazioni impiantistiche

Impianti

Impianto riscaldamento 3 caldaie a gas (*) da 1.047 kW cadauna + 2 cogeneratori

Terminali riscaldamento Radiatori-Ventilconvettori (1 per ambiente)

Efficienza impianto riscaldamento Caldaie: 84% Cogeneratori: 34,8% - 48,2%

Impianto raffrescamento Gruppo Frigorifero + UTA

Terminali raffrescamento Split ad espansione diretta (con unità esterna e PDC)

Efficienza impianto raffrescamento n.d.

Illuminazione Lampade a neon + alogene

IMPIANTO DI RISCALDAMENTO: Di tipo centralizzato; le caldaie e le pompe di circolazione sono localizzate

all’interno della centrale termica, ubicata al piano interrato dell’edificio.

Presenza di 2 unità cogenerative collegate idraulicamente alla centrale termica per consentire il recupero termico e

per produrre ACS (oltre ad energia elettrica utilizzata internamente).

IMPIANTO DI RAFFRESCAMENTO: Presenza di un gruppo frigorifero, di potenza resa 315 kW, situato all’esterno

dell’edificio e di UTA con funzionamento 24H.

(*) La potenza delle caldaie risulta sovradimensionata rispetto al fabbisogno richiesto. La peculiarità dell’edificio in relazione alla destinazione d’uso non permette undimensionamento impiantistico sul carico termico delle strutture (funzionamento a rotazione di 2 caldaie su 3; una è di back up)

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Caso studio IOR: Caratterizzazione consumi

Anno 2011

kWht €

Riscaldamento 2.604.522 175.463

ACS 198.357 13.363

Totale 2.802.879 188.826

I consumi di gas metano per il 2011 sono di 274.160 Smc sul totale per l’intero complesso ospedaliero di 414.207 Smc.

Il consumo di gas utilizzato dell'impianto di cogenerazione è stato invece di 998.880 Smc.

Anno 2011

kWhe €

Apparecchiature

elettriche631.460 121.240

Illuminazione 271.465 52.121

Totale 902.925 31.375

I consumi elettrici sono comprensivi di entrambi gli edifici

(Compendio Monumentale ed edificio Monoblocco).

L’edificio oggetto di analisi rappresenta l’80% dei consumi.

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Caso studio IOR: Identificazione interventi

CRITICITA’

• Difficoltà riscontrate a livello impiantistico, sia a causa del complicato adattamento del sistema di distribuzione

all’interno di un fabbricato vincolato, sia per la parziale incapacità dei terminali di emissione di soddisfare le

esigenze di riscaldamento durante la stagione invernale;

• I ventilconvettori presenti nei corridoi sono scarsamente idonei ad alimentare ambienti caratterizzati da altezze

superiori a 8 metri, mentre al piano terra gli infissi sui chiostri sono in ferro e vetro semplice in ambienti con

altezze che superano i 4 metri (la climatizzazione di tali aree risulta difficile);

• Il vincolo architettonico limita il campo degli interventi sull’involucro ed esclude a priori la Green Generation.

POSSIBILI INTERVENTI

L’eterogeneità delle funzioni svolte all’interno della struttura ospedaliera non permette di ideare un intervento

volto a riqualificare l’intera area, bensì solo di individuare una serie di interventi fisici di tipo puntuale.

• Abbinamento di condensatori alle caldaie, anziché sostituzione delle stesse (funzionanti ed in ottimo stato) con

stesso beneficio, ma spesa nettamente inferiore;

• Installazione di valvole termostatiche sui terminali per regolazione automatica della temperatura;

• Sostituzione dell’impianto di illuminazione a Neon con LED.

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Caso studio IOR: Analisi SWOT

39

Caso studio IOR: Risultati delle analisi

0

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

Riscaldamento

[kWh]

ACS

[kWh]

Illuminazione

[kWh]

Raffrescamento

[kWh]

Altre

apparecchiature elettriche [kWh]

2.604.522

198.357

646.344

455.068

1.048.409

2.239.889

198.357 240.828

455.068

1.048.409

[kWh]

Confronto consumi annui pre/post intervento

40

Caso studio IOR: Risultati delle analisi

Indicatori tecnico-economico-ambientali

INDICATORI ENERGETICI DI PERFORMANCE

PRESTAZIONI ENERGETICHE INVOLUCRO [W/m2k] 1,70

PRESTAZIONE IMPIANTI TERMICI [%] 84%

PRESTAZIONE IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE [Lu/W] n.d.

PRESTAZIONI COMPLESSIVE EDIFICIO/STRUTTURA TERMICHE [kWh/m3 anno] 53,74

PRESTAZIONI COMPLESSIVE EDIFICIO/STRUTTURA ELETTRICA [kWh/m3 anno] 28,56


RISPARMIO ENERGETICO ELETTRICO ANNUO [tep/anno] 31,3

RISPARMIO ENERGETICO TERMICO ANNUO [tep/anno] 31,8



TIR INTERVENTO ELETTRICO 14,8%

TIR INTERVENTO TERMICO 16,7%

PAYBACK TIME INTERVENTO ELETTRICO (PBT) [anni] 6

PAYBACK TIME INTERVENTO TERMICO (PBT) [anni] 5



EMISSIONI ANNUE DI CO2 EVITATE SPECIFICHE [kgCO2/m3 anno] 2

Il risparmio energetico ottenuto ed i tempi di rientro dell’investimento generano un favorevole riscontro delleproposte avanzate.

Grazie per l’attenzione!

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