TERMOFISICA DEGLI EDIFICI (Ing. EDILE –06 CFU) - 13... · 2010-11-22 · Anno Accademico...

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Anno Accademico 2010-2011 CORSO TERMOFISICA DEGLI EDIFICI (Ing. EDILE – 06 CFU) Prof.ssa Ing. Paola Prof.ssa Ing. Paola Zampiero Zampiero [email protected] Università degli Studi di Bergamo, Facoltà di Ingegneria Dipartimento di Ingegneria Industriale Prof. Ing. Paola Zampiero

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Anno Accademico 2010-2011

CORSO

TERMOFISICA DEGLI EDIFICI(Ing. EDILE – 06 CFU)

Prof.ssa Ing. Paola Prof.ssa Ing. Paola [email protected]

Università degli Studi di Bergamo, Facoltà di IngegneriaDipartimento di Ingegneria Industriale

Prof. Ing. Paola Zampiero

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SOSTENIBILITA’ ???

3

Costi globali Annuali

per EVENTI ESTREMI IN CENTINAIA DI MILIONI DI DOLLARI2010

?

2050

???

4

Incremento consistente delle esigenze di benessere

dell’uomo

Aumento dello sfruttamento delle risorse naturali e dei

consumi energetici

Un proporzionale impoverimento ambientale

CONTESTO GENERALE

Settore dell’edilizia � ha un ruolo significativo in

tutti i livelli del processo costruttivo

5

CONTESTO GENERALE

Commerciali e pubblici servizi

Residenziali

6

CONTESTO GENERALE

PARCO IMMOBILIARE ITALIANO

7

CONTESTO GENERALE

LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA

Strumento di verifica delle prestazioni energetiche degli edifici in modalità standard

Mezzo per consapevolizzare l’utente

Mezzo per indirizzare il mercato immobiliare

Base per la diagnosi di migliorie costruttive ed impiantistiche

Mezzo per la diminuzione dei consumi e delle emissioni di CO2

Formato

Norma EN 15217

8

CONTESTO GENERALEALTRE

PROBLEMATICHE DA RISOLVERE

Consumo di

materie prime Trasporti

Consumo di acquaProduzione di

rifiuti solidi

Qualità dell’aria

Consumo

energetico

Materiali

ecosostenibili

Fonti rinnovabili

9

CONTESTO GENERALEALTRE

PROBLEMATICHE DA RISOLVERE

Benessere ambientale

10

SOSTENIBILITÀ

AMBIENTALE

DEGLI EDIFICI

PRESTAZIONI

ENERGETICHE

DEGLI EDIFICICERTIFICAZIONE DI

SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE DEGLI

EDIFICI

CERTIFICAZIONE

ENERGETICA

DEGLI EDIFICI

LA CERTIFICAZIONE DISOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

11

CERTIFICAZIONE CERTIFICAZIONE ENERGETICAENERGETICA

CERTIFICAZIONE DI CERTIFICAZIONE DI SOSTENIBILITA’ SOSTENIBILITA’ AMBIENTALEAMBIENTALE

REGIONI ITALIANEREGIONI ITALIANETRATRA

12

1. Conservazione dell'ambiente: fonte di risorse naturali, origine

delle condizioni necessarie al mantenimento della vita,

contenitore di rifiuti

2. Sfruttamento delle risorse rinnovabili entro la loro naturale

capacità di rigenerazione e comunque contemporaneo sviluppo

di risorse sostitutive ottenibili attraverso il progresso tecnologico

3. Produzione di rifiuti e loro rilascio nell'ambiente a ritmi inferiori a

quelli di assimilazione da parte dell'ambiente stesso

4. Consapevolezza delle implicazioni sull’ambiente conseguenti

all’attività dell’uomo.

SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

1. chiavi di lettura del processo di pianificazione

2. prospettiva attraverso la quale reinterpretare l’approccio alla progettazione

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1. reperimento delle materie prime, che costituiscono i

materiali da costruzione,

2. definizione delle scelte progettuali, che determinano le

risorse necessarie alla realizzazione dell’opera,

3. gestione, che comprende quanto necessario all’esercizio

dell’opera,

4. demolizione del manufatto edilizio, con la relativa

produzione di materiali di scarto,

5. smaltimento conseguente.

ARGOMENTI GENERALI

PROBLEMATICHE DA RISOLVERE

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PROGETTAZIONE INTEGRATA

IN OTTICA DI SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

15

VALUTAZIONE DELLA SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE DEGLI EDIFICI

Semplificare un tema complesso in • singole tematiche legate ad • esigenze specifiche, • definite in modo chiaro da un requisito, • collocate in un contesto territoriale e legislativo preciso, • concretizzate da un indicatore calcolabile in base al quale • suggerire una soluzione

Trovare una soluzione efficace, facilmente comprensibile e condivisibile da tutti gli attori del processo:

TECNICI – AMMINISTRATORI – UTENTI

NECESSITA’

DIFFICOLTA’

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APPROCCIO PRESTAZIONALE

UNIVOCITÀ E MISURABILITÀ

Approccio alle costruzioni SOSTENIBILIApproccio alle costruzioni SOSTENIBILI

= CONSAPEVOLEZZA OLISTICA E CONSAPEVOLEZZA OLISTICA E MULTIDISCIPLINAREMULTIDISCIPLINARE delle conseguenze del processo di

pianificazione e gestione territoriale ed edilizio

= APPROCCIO PRESTAZIONALEAPPROCCIO PRESTAZIONALEAnalisi di singole problematiche e di conseguenze che

ogni scelta progettuale ha sul livello di prestazione

energetica ed ambientale globale dell’edificio

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Paola Zampiero

Sostenibilità energetico-ambientale degli edifici: integrazione di strumenti di simulazione in fase di progettazione edilizia

1. primo livello (ambito specifico)� analisi dei materiali

2. secondo livello (ambito settoriale) � analisi di specifiche

prestazioni dell’edificio

3. terzo livello (ambito generale) � analisi dell’

intero edificio nel suo contesto

VALUTAZIONE DELLA SOSTENIBILITA’ PANORAMA INTERNAZIONALE

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PROTOCOLLO ITACAPROTOCOLLO ITACA

VALUTAZIONE DELLA SOSTENIBILITA’ PANORAMA INTERNAZIONALE

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RIFERIMENTI NORMATIVI EUROPEI (CEN/TC 350) E INTERNAZIONALI (ISO/TC 59/SC 17)

LIVELLOINTERNAZIONALE

(ISO/TC 59/SC 17)

LIVELLO EUROPEO (CEN/TC 350)

Environment

Product

Declaration

Dichiarazione

Ambientale di

Prodotto

Per ottenere l'EPD, viene redatto un LCA (Life Cycle Assessment) come precisato

dalla norma UNI EN ISO14040: LCA studia gli aspetti ambientali e gli impatti potenziali

lungo tutta la vita di un prodotto (cioè dalla culla alla tomba) dalla acquisizione

delle materie prime, attraverso la fabbricazione e l'utilizzazione, fino allo smaltimento

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LIVELLO EUROPEO (CEN/TC 350)

PARTE 1Frameworkgenerale

PARTE 3Prestazioni sociali

PARTE 4Prestazioni economiche

PARTE 2Prestazioni ambientali

Metodi di calcolo

SISTEMI DI CERTIFICAZIONE

OBIETTIVO: MISURARE OGGETTIVAMENTE LA

QUALITA’ ENERGETICO AMBIENTALE

MEZZO: ANALISI DELLA PRESTAZIONE

RISPETTO A UN INSIEME DI CRITERI

RISULTATO: PUNTEGGIO E CLASSIFICAZIONE IN

UNA SCALA DI QUALITA’

SISTEMA DI LABELLING

+

Pred

esig

nSc

hem

atic

Desig

n De

vCo

nstr

Docs

Cons

tr

Effort

Results

MISURARE LA QUALITA’

AMBIENTALESTRUMENTO DI SUPPORTO ALLA

PROGETTAZIONE

DEFINIRE GLI OBIETTIVI DI QUALITA’

AMBIENTALE

SCEGLIERE TRA ALTERNATIVE

CONTROLLARE IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI

OBIETTIVI

MERCATO IMMOBILIARE

Influenza

INVESTIMENTI IMMOBILIARI

UTENTI

AGENZIE IMMOBILIARI

MISURARE LA QUALITA’

AMBIENTALE

AMMINISTRAZIONE PUBBLICA

1. CONTROLLO PRESTAZIONE AMBIENTALE DEGLI EDIFICI

(PROGETTO ED ESERCIZIO)

1. DEFINIRE LIVELLI MINIMI DI QUALITA’ (REGOLAMENTI EDILIZI)

1. DEFINIRE LIVELLI DI QUALITA’ PER PROGRAMMI DI SUPPORTO

MISURARE LA QUALITA’

AMBIENTALE

- è strumento di valutazione di riferimento per il Piano Casa della Regione Piemonte, Liguria,

Marche;

- è linea guida per la valutazione della sostenibilità ambientale nella Regione Toscana, Friuli

Venezia Giulia, Basilicata;

- è strumento di riferimento nelle attività di incentivazione economica degli edifici bioclimatici

dalla Regione Lombardia;

- è stato identificato come strumento di certificazione energetico ambientale dalla Regione

Marche;

- è stato applicato in diverse iniziative di promozione dell’edilizia sostenibile da parte di

numerose Regioni (es. Veneto).

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LIVELLO NAZIONALE - ITALIA

Protocollo ITACAIstituto per L’Innovazione E Trasparenza degli Appalti e la Compatibilita’ Ambientale

20092009 20112011

Sistema completo

Scelta del sito

Consumo di risorse

Carichi ambientali

Qualità ambientale

indoor

Aspetti socio-

economici

Aspetti culturali e

percettivi

Pre-Design Progetto Costruzione Esercizio

Uffici

Residenziale

Altro

Qualità del servizio

Residenziale

Uffici

Altro

… o in una forma più completa una valutazione più

analitica….

Uffici

Residenziale

Altro

Consumo di risorse

Carichi ambientali

Qualità ambientale

indoor

Progetto Costruzione Esercizio

Residenziale

Uffici

Altro

Sistema MODULARE. Può

essere impiegato in forma

compatta (adatta a

impieghi di tipo

istituzionale)

Consumo di risorse

Carichi ambientali

Progetto

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SISTEMA COMPLETO DI VALUTAZIONE SOSTENIBILITA’

Scelta del sito

Consumo di risorse

Carichi ambientali

Qualità ambientaleindoor

Aspetti socio-economici

Aspetti culturali epercettivi

Pre-Design Progetto Costruzione Esercizio

Uffici

Residenziale

Altro

Qualità del servizio

Residenziale

Uffici

Altro

I CONCETTI FONDAMENTALI

IL BENCHMARK

MISURARE LA PRESTAZIONE

AMBIENTALE RISPETTO

ALLA PRASSI COSTRUTTIVA

I PESI

ADATTARE IL SISTEMA ALLE PRIORITA’ AMBIENTALI DEL CONTESTO

V.S.

+3

0 rappresenta la prestazione minima accettabile

-1 rappresenta una prestazione inferiore allo standard industriale e alla pratica

costruttiva

3 rappresenta la migliore pratica costruttiva

5 rappresenta una prestazione considerevolmente avanzata rispetto alla

pratica corrente.

Scala di valutazione

SISTEMA DI PUNTEGGIO

Protocollo ITACA 2009

Protocollo ITACA 2009

Protocollo ITACA 2009

Protocollo ITACA 2009

Protocollo ITACA 2009

6. Classe Energetica dell'Edificio (Docet o software regionale)kWh/m2anno Fabbisogno di energia nettakWh/m2anno Fabbisogno di energia primariakWh/m2anno Fabbisogno di energia primaria+ACSkg/m2anno Emissioni CO2Software utilizzato

AREA DI VALUTAZIONE CATEGORIA

ESIGENZA PESO DEL CRITERIO

INDICATORE DI PRESTAZIONE UNITA' DI MISURA

SCALA DI PRESTAZIONE

CRITERIO 2.1.7 #RIF! #RIF! PRIVATO

Energia netta per il raffrescamento

2.1 Energia primaria non rinnovabile richiesta durante il ciclo di

vita

2. Consumo di risorse

>100

100

73

55

BUONO

OTTIMO

Ridurre il fabbisogno energetico dell’edificio ottimizzando le

soluzioni costruttive e le scelte architettoniche in particolare

relativamente all’involucro

12%

PUNTI%

Rapporto percentuale tra il fabbisogno annuo di energia

netta per il raffrescamento (Qc) e il fabbisogno annuo di

energia netta per il raffrescamento corrispondente alla

tipica pratica costruttiva (Qclim)

%

NEGATIVO

SUFFICIENTE

-1

0

3

5

METODO E STRUMENTI DI VERIFICALa verifica del criterio comporta la seguente procedura:

1. calcolo del fabbisogno di energia netta per il raffrescamento (Qc) sulla base della procedura descritta nella serie UNI TS 11300:2008

2. calcolo del rapporto percentuale tra il fabbisogno di energia netta per il raffrescamento (Qc) dell'edificio da valutare e il fabbisogno limite

(Qclim);

3. confronto del valore calcolato con i benchmark della scala di prestazione e attribuzione del punteggio.

2,52,5

RISULTATO VALUTAZIONE

42

LIVELLO NAZIONALE - ITALIA

LEED - Italia

Fonte: http://www.gbcitalia.org/

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LIVELLO NAZIONALE - ITALIA

LEED - Italia

Certificato: 26-32 creditiCertificato: 26-32 crediti

Silver: 33-38 creditiSilver: 33-38 crediti

Gold: 39-51 creditiGold: 39-51 crediti

Platinum: 52-69 creditiPlatinum: 52-69 creditiFonte: http://www.gbcitalia.org/

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BREEAM ??? ���� NOVITA’ 2011

45

CLASSIFICAZIONE BREEAM

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ESEMPIO

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BENEFICI AL MERCATO IMMOBILIARE

• Limitato incremento dei costi di costruzione (minore del 10%)

rispetto ad un’edilizia standard a norma di legge

• Rendimenti attesi più elevati per locazioni di edifici

ecosostenibili

• Benefici fiscali e urbanistici

• Minori oneri gestionali per gli edifici in portafogli

• Forte impatto in termini reputazionali

• Maggiore appeal e sicurezza per gli investitori

CERTIFICAZIONE DI SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

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BENEFICI PER L’AMMINISTRAZIONE PUBBLICA

1. CONTROLLO PRESTAZIONE AMBIENTALE DEGLI EDIFICI(PROGETTO ED ESERCIZIO)

1. DEFINIRE LIVELLI MINIMI DI QUALITA’ (REGOLAMENTI EDILIZI)

2. DEFINIRE LIVELLI DI QUALITA’ PER PROGRAMMI DI SUPPORTO

- Valutazione di riferimento per il Piano Casa della Regione Piemonte, Liguria, Marche;

- Linea guida per la valutazione della sostenibilità ambientale nella Regione Toscana,

Friuli Venezia Giulia, Basilicata;

- Strumento di riferimento nelle attività di incentivazione economica degli edifici

bioclimatici dalla Regione Lombardia (� situazione bloccata);

- Strumento di certificazione energetico ambientale dalle Regioni Marche, Puglia, Lazio;

- Promozione dell’edilizia sostenibile da parte di numerose Regioni (es. Veneto).

Esempio PROTOCOLLO ITACA

CERTIFICAZIONE DI SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

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INCENTIVAZIONE ECONOMICAFORZATA

CERTIFICAZIONE DI SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

INCENTIVAZIONE ECONOMICALIBERA

Finanziamenti ed incentivi pubblici:

-Europei (Città sostenibili)

-Statali (Detrazioni 55%)

-Regionali (Piano Casa)

-Locali (sconti oneri)

Incentivazione dovuta al

mercato

• Valore immobile direttamente

legato al livello di sostenibilità

Esempio

In America non si compra se l’edificio non

è Certificato LEED = Certificazione di

QUALITA’

50

SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

FORMAZIONE E INFORMAZIONE

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