La singola casa assume valore quando è inserita in modo sinergico nel quartiere, per far questo occorre comprendere le dinamiche energetiche che si sviluppano e le potenzialità delle singole costruzioni.

L’energia utilizzata in una abitazione è di due tipi: ELETTRICA è direttamente presa dalla rete di distribuzione TERMICA è ottenuta in “loco” mediante una conversione di un combustibile: Metano, GPL, Gasolio, Carbone

In Italia ci sono un totale di 26,5 milioni di abitazioni per un totale di circa 5,5 miliardi di metri cubi così suddivisi: 32% costruiti prima del ’45 40% costruiti prima del ‘72 27% costruiti dopo il ’73 17,5 milioni di abitazioni sono state costruite prima del ‘72 senza alcuna attenzione ai problemi energetici Fonte Beeps

Muratura Portante Cemento Armato Fonte: Beeps

Il riscaldamento delle unita abitative è ancora il maggiore consumo di fonte primaria. Gli edifici italiani presentano il minor consumo energetico specifico per m2 fra quelli dei paesi sviluppati, con la sola eccezione del Giappone (per le minori esigenze di comfort di questo paese), ma uno dei maggiori consumi specifici per m2 e rispetto alle condizioni ambientali del luogo. Il FEN introdotto con il D.P.R. 412/ 93 art. 8 comma 7, rappresenta il valore del fabbisogno energetico normalizzato per unita di volume riscaldato e per unità di gradi giorno, da rispettare in fase progetto di una unità immobiliare per la climatizzazione invernale. FEN Gradi Giorno D.P.R. 551/99 art. 1 comma 1 lettera z: “per "gradi-giorno" di una località, la somma, estesa a tutti i giorni di un periodo annuale convenzionale di riscaldamento, delle sole differenze positive giornaliere tra la temperatura dell'ambiente, convenzionalmente fissata a 20 0C, e la temperatura media esterna giornaliera; l'unità di misura utilizzata è il grado-giorno GG”

Se ne deduce che i bassi consumi per mq sono dovuti alla mitezza del clima ma che le nostre abitazioni possiedono involucri mal coibentati e/o il processo di riscaldamento non è gestito correttamente. Se ad esempio, due edifici, uno a Palermo e l’altro a Milano, consumano 1000 kWh/m2 appare che abbiano lo stesso consumo energetico, valutandoli però considerando la loro ubicazione geografica e quindi tenendo conto dei GG ( Palermo 700 GG, Milano 2700 GG ), si osserva che quello ha Palermo ha un consumo specifico molto maggiore, quindi una forte dispersione di energia, rispetto all’altro.

Gli impianti cosiddetti autonomi realizzano risparmio energetico spingendo l’utente ad una oculata gestione, un sistema basato su impianti centralizzati, caratterizzati da una migliore efficienza globale di combustione e accompagnati dalla contabilizzazione individuale del calore utilizzato, renderebbe il sistema più efficiente. Contenuti legge della Regione Lombardia sul contenimento dei consumi energetici negli edifici Oggetto Gli impianti termici al servizio di edifici di nuova costruzione, la cui concezione edilizia è stata rilasciata dopo il 30/06/2000, devono essere dotati per ogni singola unità immobiliare di sistemi di termoregolazione e di contabilizzazione dei consumi termici Finanziamento La Regione stanzia 500.000 € per il 2004. Restano da definire le modalità di impiego e le forme di incentivazione Installazione L’abilitazione dei professionisti che effettuano gli interventi è stabilita dal D.G.R. n.11030 dell’8/11/2002 frutto di una convenzione tra Regione e Enea.

Nel nostro paese sono installati circa 14 milioni di impianti autonomi che ha fatto nascere una lobby dei costruttori di mini-caldaie, facendo divenire molto remota la possibilità di una centralizzazione della produzione di caldo e di freddo per le manutenzioni e ristrutturazioni. Un altro fattore da considerare è quello dei consumi per la produzione di acqua calda sanitaria circa a 3,3 Mtep (anno 2000, 12% degli usi finali nel residenziale). L’impianto per la produzione di acqua calda è presente in praticamente tutte le abitazioni. Purtroppo sono ancora presenti circa 8 milioni di scaldacqua elettrici, accompagnati da 400.000 sostituzioni annue. La sostituzione con pannelli solari termici dipende dal R.E.C. (Regolamento Edilizio Comunale)

La progettazione ed il controllo dell’involucro, sono fondamentali per ottenere un efficace risparmio energetico: tra un edificio e l’ambiente esistono continui scambi di materia ed energia. Le temperature urbane risultano di diversi gradi più alte che nel territorio aperto considerando l’attuale deriva climatica verso temperature estreme e più frequenti tipologie di arredo urbano che favoriscono l’assorbimento della radiazione solare (asfalti, coperture, facciate, ventilazione ostacolata). Roma 1.900 GG Milano 2.700 GG Palermo 700 GG

notturna, in cui restituisce parte del calore accumulato Il sistema a trappola termica è un fenomeno prodotto dalle interazioni tra radiazione solare e insediamento urbano. Dipende dai diversi usi del suolo, dai materiali presenti e dalla geometria del costruito. Il fenomeno si compone di due fasi temporalmente separate: diurna, in cui l’insieme urbano (the building-air-ground volume) capta la radiazione solare e la incorpora sotto forma di calore negli elementi/materiali componenti la notturna, in cui restituisce parte del calore accumulato Trappola termica Fonte: Paolo De Pascali – FIRE

Il fenomeno viene esaltato dagli scarichi di calore dei condizionatori che immettono nell’ambiente urbano sia il calore estratto dagli edifici che l’energia necessaria al funzionamento della macchina, trasformata in calore. Il microclima urbano e quello interno agli edifici si influenzano a vicenda nel modo peggiore. In media, metà dell’energia impiegata dal condizionatore viene spesa per condensare ed eliminare l’acqua in eccesso. L’altra metà serve ad asportare il calore che penetra dall’esterno attraverso l’involucro e quello dovuto alla trasformazione della radiazione solare entrante attraverso le superfici trasparenti.

Appare evidente l’assurdità di utilizzare condizionatori portatili usando l’anta socchiusa della finestra per il passaggio del tubo che scarica il calore all’esterno. Attraverso lo spazio comunicante con l’esterno entra aria calda ed umida che vanifica l’azione dell’apparecchio. Viene usata quindi energia elettrica con ingenti costi energetici primari. Analogamente, è assurdo condizionare un edificio se le dispersioni termiche attraverso l’involucro sono eccessive.

In fase di progetto è importante utilizzare opportuni accorgimenti per poter raffrescare in modo passivo gli spazi urbani, utilizzando ad esempio: migliore isolamento termico degli edifici l’ombreggiatura della vegetazione o per mezzo di apposite superfici l’uso dell’acqua (fontane, stagni, canali, microspruzzatori) permettere il movimento dell’aria disponendo opportunamente gli spazi interni, muri e volumi utilizzare pavimentazioni chiare e tetti chiari. Allo stesso tempo andrebbero ripensate le metodologie di progettazione degli spazi urbani, oltre a quelle degli edifici. Il miglioramento degli spazi urbani influisce notevolmente sui fabbisogni energetici estivi degli edifici, attenuando la domanda di climatizzazione.

Si possono utilizzare inoltre sistemi attivi per poter risparmiare energia, come il solare termico per la produzione di acqua calda o il fotovoltaico, che produce energia elettrica direttamente dalla radiazione solare.

Il finanziamento in Conto Energia ha dato un forte impulso alla crescita dei pannelli solari fotovoltaici definendo le tariffe di incentivazione più alte in Europa. Il Conto Energia è un incentivo in conto esercizio e non in conto capitale, ossia viene incentivata l’energia prodotta anziché l’impianto. Il Nuovo Conto Energia del 19 febbraio 2007 prevede inoltre un ulteriore incremento di tariffa incentivante nel caso in cui i pannelli fotovoltaici fossero integrati architettonicamente.

C’è inoltre da registrare enormi miglioramenti tecnologici in vari settori dell’impiantistica, l’illuminazione artificiale che ha fruito nell’ultimo decennio dell’importante innovazione delle CFL (lampade a fluorescenza compatte). Le CFL hanno un costo maggiore rispetto a quelle ad incandescenza, compensato dalla lunga vita, e dal fatto che permette risparmi fino al 30% dell’energia elettrica spesa nell’illuminazione.

Le lampade LED sono una soluzione di illuminazione architettonica di interni ed esterni che si sta affermando per l'affidabilità e soprattutto per il risparmio energetico. Grazie alle caratteristiche vantaggiose, che le recenti innovazioni tecnologiche hanno portato, queste lampade vengono utilizzate in un sempre maggior numero di applicazioni. Elevata Luminosità Elevata Durata Il led ha una vita di circa 100.000 ore contro le 5.000 di una lampada ad incandescenza (circa 10 volte) Bassi consumi A parità di luminosità, la lampada al LED consuma circa l’80% in meno di una lampada ad incandescenza

ESEMPIO: Semafori al LED In una città media il consumo dei semafori incide per circa il 10% sul totale della pubblica illuminazione (dai dati del 2000 di Modena). La Città di Torino spende annualmente più di 750.000 € per l'energia elettrica dei semafori (circa 56.000 lampade), a cui vanno aggiunti i costi di manutenzione (pulizia, sostituzione periodica lampade, etc). Utilizzando le lampade al LED le possibilità di risparmio energetico ed economico in questo campo possono quindi essere molto interessanti. Infatti, a parità di luminosità, consumano meno ed inoltre non ha bisogno del filtro (nel caso del rosso, per esempio, il vetro colorato fa passare solo il 20% della luce emessa), in quanto la luce emessa è già colorata. Tale luce essendo monocromatica risulta particolarmente brillante. Una lampada a led per una lanterna da 200 mm ha una potenza di circa 10 W; per gli attraversamenti pedonali o le frecce direzionali si scende a circa 5 W se si utilizzano lampade in cui sono i led a formare la figura senza bisogno di filtri.

Il Comune di Roma con la Delibera n Il Comune di Roma con la Delibera n.48/06 ha avviato dei provvedimenti riguardo all’efficienza energetica degli edifici: Nuove costruzioni fino al 2007: 15% fabbisogno energetico con sistemi passivi 15% fabbisogno energetico con fonti rinnovabili 50% fabbisogno acqua calda da fonti rinnovabili Nuove costruzioni da 2008: 30% fabbisogno energetico con fonti rinnovabili Per gli interventi privati che siano inseriti nei Programmi di recupero urbano, nei Programmi Integrati, nei progetti Urbani e negli Accordi di Programma o che siano oggetti di permessi di costruire in deroga: 50% fabbisogno energetico da fonti rinnovabili

Il più importante documento Comunitario sull’efficienza energetica nell’edilizia si occupa dei processi di gestione dell’edificio e solo indirettamente quelli di costruzione. Si tratta della Direttiva 2002/91/CE sulla certificazione energetica degli edifici, il cui carattere è generale, rinviando agli stati membri le specifiche norme applicative. Consumi abitazione Consumi energia elettrica Stili di vita In Italia la Direttiva è stata recepita con il Decreto Legislativo n.192 in seguito recentemente modificato con il Decreto Legislativo n.311 che introducono per la prima volta un sistema di Certificazione Energetica per gli edifici

Consumo annuo abitazione: 2502 kWh Consumo annuo per persona: 834 kWh Costo annuo energia elettrica dell’abitazione: € 285,00

Fonte: Comune di Vicenza

Casa Clima Gold +: fabbisogno di calore minore di 10 kWh/m2anno Bolzano è il primo comune italiano ad aver introdotto l’obbligo della certificazione “casa clima”, che permette il controllo e la promozione di tipologie edilizie con basso impatto ambientale ed elevato risparmio energetico. Si distinguono 7 classi di efficienza del modello Casa Clima: Casa Clima Gold +: fabbisogno di calore minore di 10 kWh/m2anno Casa Clima A: fabbisogno di calore tra 10-30 kWh/m2anno; A+ se utilizza materiali non di origine fossile Casa Clima B: fabbisogno di calore tra 30-50 kWh/m2anno; B+ se utilizza materiali non di origine fossile Casa Clima C: fabbisogno di calore tra 50-70 kWh/m2anno Casa Clima D: fabbisogno di calore tra 70-90 kWh/m2anno Casa Clima E: fabbisogno di calore tra 90-120 kWh/m2anno Casa Clima F: fabbisogno di calore tra 120-160 kWh/m2anno Casa Clima G: fabbisogno di calore tra 160-190 kWh/m2anno

Gli edifici di nuova costruzione a Bolzano devono appartenere necessariamente alla classe C. Ogni edificio deve ottenere il Certificato Casa Clima in grado di informare facilmente il cliente riguardo al fabbisogno termico di un edificio. Con l’aiuto di una tabella policromatica come quella che viene rappresentata in questa slide, si possono facilmente riconoscere le varie classi di fabbisogno termico e quindi sapere subito se un edifico consuma poca o tanta energia. Il cittadino già ha familiarità con questo modello grafico essendo molto simile a quello utilizzato per gli elettrodomestici facilitandone la comprensione.

Caratteristiche di una Perdite di calore di una casa “normale” Caratteristiche di una Casa Clima Ottimo isolamento termico Forma edificatoria compatta Impiantistica ottimizzata Costruzione molto accurata Alto comfort abitativo Una Casa Clima, invece, è contraddistinta da un ottimo isolamento termico e da una forma edificatoria compatta. Inoltre l’energia solare gioca un ruolo centrale perché viene sfruttata con il contributo delle finestre isolanti che lasciano entrare la luce ma allo stesso tempo oppongono una forte resistenza alla dispersione del calore. Bisogna quanto più possibile eliminare i ponti termici. Inoltre, gli edifici Casa Clima si contraddistinguono per un impiantistica ottimizzata, una costruzione molto accurata ed un alto comfort abitativo. 10-12% perdite della caldaia, 10-15% tetto/solaio della copertura esterna dell’ultimo piano, 20-25% delle pareti esterne, 5-6% della cantina, 20-25% delle finestre, 20-30% dovute all’areazione

COMUNE DI MILANO A Milano è nato il 1° Sistema di Accreditamento degli Organismi di Certificazione degli Edifici, il SACERT con il compito di promuovere la certificazione energetica e la qualità e la trasparenza nel settore strategico dell’edilizia pubblica e civile. Il Sacert ha il compito di formare, accreditare e controllare i certificatori, ossia quelle nuove figure professionali che dovranno verificare le prestazioni degli edifici dal punto di vista dei loro consumi di energia sul modello della procedura di certificazione BEST Class messa a punto dal Politecnico di Milano, partner del progetto.

La procedura BEST CLASS Secondo questa procedura gli edifici sono classificati in sette classi di efficienza, da A a G, cui fanno riferimento soglie di indicatori espressi in kWh/mq anno che vanno da <30 a >160.

Nella metodologia di calcolo gli usi di energia considerati sono: la climatizzazione invernale la ventilazione l’acqua calda igienico-sanitaria Quando si avranno riferimenti normativi certi la metodologia sarà completata considerando anche gli altri due usi previsti dalla Direttiva e dal D.Lgs. 192/05 ossia gli usi di energia per la climatizzazione estiva e per l’illuminazione. Nella definizione degli indicatori di prestazione energetica si considerano anche gli apporti energetici dovuti alle fonti rinnovabili di energia (impianti solari termici, sistemi solari passivi, impianti solari fotovoltaici). Lo schema si basa sulla UNI EN 832, sulle norme correlate e sulle indicazioni contenute nella Raccomandazione CTI R 03/3: vengono introdotte delle semplificazioni al solo scopo di rendere la procedura più semplice ma soprattutto replicabile.

Le principali leggi nazionali sul tema emanate: la L. 373/76 che disciplinava il processo di riscaldamento degli edifici, in relazione al dimensionamento degli impianti, ai tempi di funzionamento, all’isolamento degli edifici e in relazione al clima della località la L. 10/91, che regola in linea generale l’uso razionale dell’energia, anticipando, per l’epoca, le linee della direttiva europea, ma purtroppo in parte inapplicata, per la mancanza di molti dei regolamenti attuativi D.Lgs 192 modificato con il D.Lgs n.311 che regola la certificazione degli edifici