“RISPARMIO ENERGETICO
E FONTI RINNOVABILI”
PISCINA COMUNALE
ECOSOSTENIBILE
Satriano di Lucania, luglio 2013
Ing. M De Falco
L’EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI EDIFICI
Con l’emanazione dei Decreti Legislativi n. 192/2005 e n. 311/06
(decreti di recepimento della direttiva CE 2002/91) e di leggi
regionali del settore, sono stati prefissati alcuni obiettivi relativi:
– al contenimento dei consumi di energia degli edifici
mediante il perfezionamento del sistema involucro-impianto
termico, al fine della relativa riduzione, in particolare per quella
di origine fossile (gas e petrolio);
– allo sviluppo delle fonti di energia rinnovabili;
– al miglioramento delle condizioni di sicurezza, benessere
abitativo e compatibilità ambientale;
– all’utilizzo dell’energia non fossile;
– alla promozione di adeguati livelli di qualità dei servizi di
diagnostica energetica, analisi economica, progettazione e
installazione, esercizio e manutenzione degli impianti termici.
Ing. M De Falco
GLI INTERVENTI REALIZZATI
Gli interventi effettuati sull’edificio ospitante la Piscina Comunale di
Satriano di Lucania sono stati indirizzati al raggiungimento di due obiettivi:
• contenimento dei consumi energetici
• offerta di un sistema più efficiente agli utenti.
Tali obiettivi sono stati raggiunti anche tramite il miglioramento dell’efficienza
energetica dell’edificio attraverso:
• la riduzione delle dispersioni energetiche;
• la produzione di energia termica ed elettrica nonché acqua calda sanitaria
attraverso fonti rinnovabili.
Nello specifico:
• sono state isolate con il sistema “a cappotto” le pareti delle vasche e le
pareti Nord-Est ed Ovest dell’edificio;
• sono stati installati n. 12 collettori solari termici per la produzione di ACS;
• è stato installato un impianto fotovoltaico da 49 kWp;
• il sistema di riscaldamento dei locali e di produzione di acqua calda (per
piscina e bagni) a metano è stato integrato con una centrale termica a
biomassa solida con potenza nominale pari a kW 800.
Ing. M De Falco
SINTESI INTERVENTI REALIZZATI
PISCINA
offerta di un sistema più efficiente
contenimento
dei consumi
Impianti
per la
produzione
di energia a
basso costo
RIDUZIONE delle DISPERSIONI
ENERGETICHE dell’edificio
IMPIANTO FOTOVOLTAICO
per energia elettrica
IMPIANTO SOLARE TERMICO per ACS
CALDAIA A BIOMASSA
Ing. M De Falco
PIANTA INTERVENTI
Ing. M De Falco
RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI TERMICHE: il
“cappotto”
L’ EFFICIENZA ENERGETICA
DELL’INVOLUCRO
Le prestazioni energetiche dell’intero organismo edilizio dipendono
dall’efficienza dell’involucro che lo circoscrive ovvero dalle caratteristiche
termiche e igrometriche dei:
 componenti opachi verticali e orizzontali (solai e pareti);
 componenti trasparenti (vetrate).
I materiali componenti un involucro che separa due ambienti a temperature
differenti offrono una resistenza al passaggio del calore che varia:
 in relazione diretta allo spessore del materiale;
 in relazione inversa alla sua ‘facilità’ a trasmettere il calore (trasmittanza
W/m2K).
Le prestazioni di un edificio esistente, come la struttura della Piscina
Comunale di Satriano, costruita in anni in cui la progettazione non teneva
conto dei problemi energetici, possono essere migliorate con un idoneo
sistema di isolamento termico.
Dal punto di vista energetico il miglior isolamento termico è quello esterno,
detto a “CAPPOTTO”, perché in inverno il calore prodotto dall’impianto di
riscaldamento rimane più a lungo all’interno dell’edificio e in estate previene
il suo eccessivo riscaldamento.
Ing. M De Falco
GLI EFFETTI DEL “cappotto”
EFFETTI DEL CAPPOTTO:
 riduzione della trasmittanza delle pareti;
 miglioramento della capacità di accumulo delle pareti;
 eliminazione dei fenomeni di condensa interstiziale e superficiale
 miglioramento del confort abitativo in tutte le stagioni;
 correzione dei ponti termici;
 riduzione degli effetti indotti nelle strutture e nei paramenti murari dalle
variazioni rapide o notevoli della temperatura esterna.
Inoltre:
RISPETTA L’AMBIENTE
produce un immediato RISPARMIO ENERGETICO e ECONOMICO
Ing. M De Falco
il “cappotto” realizzato
Ing. M De Falco
SPECIFICHE TECNICHE DEL “cappotto”
CAPPOTTO REALIZZATO
All’interno del complesso della piscina le maggiori dispersioni avvengono
attraverso gli scambi tra vasche ed ambiente circostante, le superfici
vetrate, i ponti termici tra la struttura in c.a. e le finestrature.
La riduzione delle dispersioni energetiche è stata realizzata attraverso
l’isolamento a “cappotto”:
• delle pareti laterali delle vasche in c.a.;
• delle chiusure perimetrali più esposte dell’edificio.
Le pareti laterali delle due vasche sono state isolate dall’esterno con un
“sistema a cappotto” realizzato con pannello termoisolante di cm 8.
L’isolamento a “cappotto” dell’edificio è stato realizzato a tutta altezza
per la parete nord e per quatto metri a partire dal primo piano per le pareti
ovest ed est, utilizzando pannello termoisolante di cm 9.
In entrambi i casi il pannello utilizzato è EPS 150, PORON B032, avente le
seguenti caratteristiche:
• l=0,032 W/Mk;
• Permeabilità al vapore con umidità relativa fino al 50% = 2,757 kg/msPa.
Ing. M De Falco
SPECIFICHE DI REALIZZAZIONE DEL
“cappotto”
MESSA IN OPERA DEL CAPPOTTO
La messa in opera del sistema a cappotto è avvenuta
secondo le seguenti fasi:
preparazione preventiva delle superfici esterne dei
manufatti;
applicazione su di esse tramite incollaggio, dei
pannelli isolanti EPS 150, PORON B032;
rifinitura con intonaco rasante KAP 8 a due strati
applicata “bagnato su bagnato” in tempi
immediatamente successivi uno all’altro, con
interposta rete in fibra di vetro;
trattamento superficiale di finitura.
Ing. M De Falco
TRASMITTANZA ANTE E POST INTERVENTO
RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI ENERGETICHE A SEGUITO DEL
CAPPOTTO REALIZZATO
Riduzione della trasmittanza delle pareti:
I nuovi valori di trasmittanza delle pareti, oltre a rispettare quanto dettato dalla
normativa vigente, sono notevolmente più bassi dei valori ante-intervento
U= 3.369 W/m2K
PRIMA DELL’INTERVENTO
U= 0.33 W/m2K
DOPO L’INTERVENTO
Ing. M De Falco
L’ENERGIA SOLARE
La tecnologia fotovoltaica permette di
trasformare
direttamente
l’ENERGIA
SOLARE incidente sulla superficie terrestre
in ENERGIA ELETTRICA, sfruttando le
proprietà
del
silicio,
un
elemento
semiconduttore,
contenuto
nelle
celle
fotovoltaiche che compongono il modulo
fotovoltaico.
Il fovoltaico oltre a migliorare l’ambiente in cui
si vive in quanto:
• consente un risparmio di combustibile
fossile;
• produce energia elettrica senza emissioni
di sostanze inquinanti (CO2, SO2, polveri);
• è compatibile con esigenze
architettoniche e di tutela ambientale;
realizza
un
immediato
RISPARMIO
ECONOMICO dato dalla somma del risparmio
in bolletta e da una rendita annuale derivante
dall’accesso ai benefici della produzione di
energia da fonti rinnovabili.
Ing. M De Falco
PIANTA COPERTURA IMPIANTO
Il ricorso a tale tecnologia è natoFOTOVOLTAICO
dall’esigenza di conseguire una RIDUZIONE dei
CONSUMI DI GESTIONE dell’edificio ospitante la Piscina Comunale.
Ing. M De Falco
IMPIANTO FOTOVOLTAICO
REALIZZATO
DATI TECNICI DELL’INTERVENTO REALIZZATO
 n. 196 moduli, EOSOLARE, EOS 156M66I250, da 250Wp;
 tilt 30° - azimut 0° SUD;
 n. 14 Stringhe x 14 Moduli x 1 Inverter;
 Potenza Totale: 49 kW;
 Energia prodotta 63.000 KWh/anno;
 Emissioni evitate in 20 anni 593.703,28 kg di Co2
La Piscina Comunale di Satriano ha un consumo medio annuo di energia elettrica
pari a kWh 205.000. L’impianto fotovoltaico installato, con il suo apporto annuo
di kWh 63.000 compre il 30,73% del consumo medio annuo.
Ing. M De Falco
L’IMPIANTO SOLARE TERMICO per ACS:
SCHEMA IMPIANTO
Un impianto solare termico:
 TRASFORMA l’energia solare incidente sulla superficie terrestre in energia
termica senza emissioni di sostanze inquinanti (CO2, SO2, polveri);
 consente un RISPARMIO di combustibile fossile;
 è una tecnologia CONSOLIDATA E AFFIDABILE;
 è COMPATIBILE con esigenza architettoniche e di tutela ambientale.
Ing. M De Falco
L’IMPIANTO SOLARE TERMICO per ACS: il
COLLETTORE
Elemento fondamentale dell’impianto è il
COLLETTORE SOLARE dotato di una
copertura trasparente che consente:
 il passaggio della radiazione solare;
 di mantenere intrappolato il calore.
La
radiazione
solare
incidente
viene
trasformata in calore dall’ASSORBITORE
(piastra assorbente) e trasmessa al fluido
termovettore che fluisce nelle tubazioni.
La configurazione ottimale è definita sulla base
dei seguenti fattori:
 IRRAGGIAMENTO del luogo;
 AZIMUT: orientamento della struttura rispetto
al SUD;
 TILT: inclinazione che consente di
massimizzare l’energia raccolta;
 PRESTAZIONI TECNICHE dei pannelli
solari, del serbatoio, degli altri componenti
dell’impianto e dell’efficienza del sistema di
distribuzione
perdita
per
convezio
ne
Ing. M De Falco
PIANTA IMPIANTO SOLARE TERMICO
Ing. M De Falco
L’IMPIANTO SOLARE TERMICO per ACS
IMPIANTO REALIZZATO
L’impianto solare termico realizzato è costituito da
n° 12 panelli solari termici con collettore sotto vuoto CSV 35 R-RIELLO
con specchio CPC, completo di centralina solare, gruppo circolatori,
miscelatore termostatico e impianti annessi. L’impianto è interconnesso al
circuito di produzione di ACS tramite Boiler e al circuito di riscaldamento
della piscina tramite scambiatore di calore controcorrente.
DATI TECNICI DELL’IMPIANTO:
 n. 12 pannelli solari termici CSV 35 R-RIELLO
Potenza di picco W 2410;
 30° SUD;
 superficie lorda del singolo collettore mq 3,91;
 n. 20 tubi sottovuoto in vetro per singolo
collettore;
 assorbimento >94%;
 emissioni <7 %.
Ing. M De Falco
LA BIOMASSA
La normativa nazionale ed europea (Direttiva 2003/30/CE), definisce la
BIOMASSA come: “la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui
provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e
dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, compresa la pesca e
l’acquacoltura, gli sfalci e le potature provenienti dal verde urbano nonché
la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani”.
Una caldaia a BIOMASSA
RISPETTA L’AMBIENTE e realizza un RISPARMIO ECONOMICO poiché ricava
energia dalle biomasse eliminando rifiuti prodotti dalle attività umane, e riducendo la
dipendenza dalle fonti di natura fossile come il petrolio;
NON INQUINA poiché la CO2 emessa durante la combustione è pari a quella
assorbita durante la crescita delle piante (bilancio nullo di CO2);
 è una tecnologia CONSOLIDATA, AFFIDABILE e di FACILE MANUTENZIONE.
Ing. M De Falco
CALDAIA A BIOMASSA
La CALDAIA a BIOMASSA installata, tipo GS mod. GSVA 800, è
interconnessa all’impianto Solare Termico e alle caldaie a metano per
garantire, la massima efficienza degli impianti.
In particolare:
 la caldaia a biomassa sostituisce in condizioni di normale funzionamento
le caldaie a gas metano esistenti le quali restano disponibili solo come
sorgenti ridondanti nel caso di guasti e/o interventi di manutenzione.
 integra la produzione di ACS affidata principalmente ai collettori solari
nelle ore di punta e notturne
DATI TECNICI DELLA CALDAIA A BIOMASSA:
 Potenza Nominale kW 800;
 Potenza al Focolare kW 909;
 Pressione Massima di Esercizio bar 5;
 Temperatura max di esercizio °C 90;
 Diametro camino fumi mm 600;
 Contenuto di acqua calda l. 3100;
 Combustibile: pellet, sansa di olive, noccioli, ecc...
Ing. M De Falco
D. Lgs 192/2005 e s.m.i. – Classificazione Energetica
CARATTERISTICHE TECNICHE DELL’EDIFICIO
Tipologia
edilizia
Piscina comunale, sup. pari a circa 1465mq comprensiva dei servizi, posizionata in un’area di periferia non
contornata da edifici o alberature.
Tipologia
costruttiva
L’immobile si sviluppa su due livelli fuori terra con interpiani di altezza variabile tra i m 4.00 dei locali servizi
ed i m. 8.00 della piscina vera e propria. E’ presente un seminterrato per l’ispezione delle vasche.
La struttura è a setti portanti in c.a. a faccia vista esterna, cm 20, con forato interno cm 8 ed intonaco
interno da cm 2.0 .
Le vasche sono in c.a. spessore cm 30 con profondità variabile.
La copertura è del tipo latero-cementizia con massetto delle pendenze del tipo tradizionale, manto
impermeabilizzante e strato di ghiaietto. Sono presenti un controsoffitto interno in doghe di alluminio ed
ampie vetrature in metallo e vetro camera di altezze differenti.
Anno di
costruzione
1990
Volume
lordo
riscaldato V
(m3)
10 548.07
Superficie utile (m2)
1 465.78
Superficie
disperdente
S (m2)
4 842.22
Zona climatica/GG
D / 2 096
0.46
Destinazione d'uso
E6(1) – Piscine, saune ed assimilabili
Rapporto
S/V
Numero unità immobiliari
1
Ing. M De Falco
Lgs 192/2005 e s.m.i. – Classificazione Energetica Ante e Post interventi
CLASSIFICAZIONE ENERGETICA GLOBALE DELL’EDIFICIO
CLASSIFICAZIONE4.838
ANTE-INTERVENTI
kWh/m³anno
< 4.838 kWh/m³anno
A+
B
< 20.856 kWh/m³anno
D
B
kWh/m³anno
< 16.851
Riferimento legislativo
16.851 kWh/m³anno
< 28.448 kWh/m³anno
E
G
< 20.869 kWh/m³anno
D
< 28.467 kWh/m³anno
E
< 40.044 kWh/m³anno
F
< 16.862 kWh/m³anno
16.851 kWh/m³anno
< 20.856 kWh/m³anno
D
< 12.438 kWh/m³anno
C
Riferimento legislativo
< 28.448 kWh/m³anno
E
anno
< 12.43 kWh/m³anno
< 16.851 kWh/m³annoC
C
< 8.431 kWh/m³anno
A
< 12.43 kWh/m³anno
B
< 4.841 kWh/m³anno
A+
< 8.426 kWh/m³anno
A
< 8.426 kWh/m³anno
A
o
CLASSIFICAZIONE POST-INTERVENTI
<
A+
> 40.044 kWh/m³anno
F
< 40.044 kWh/m³anno
89.866
Riferimento legislativo
16.851 kWh/m³anno
23.395
kWh/m³anno
< 40.071 kWh/m³anno
F
G
> 40.071 kWh/m³anno
kWh/m³anno
In relazione alle disponibilità G
economiche,
gli interventi realizzati pur non raggiungendo il
> 40.044 kWh/m³anno
limite normativo
(16,851 kwh/m3anno), migliorano
notevolmente
la prestazione
89.866 kWh/m³anno
kWh/m³anno
89.866
energetica dell’edificio, passando da 89,866 kwh/m3anno a 23,417 kwh/m3anno.
h/m³anno
Ing. M De Falco
R
RISULTATI CONSEGUITI
RIDUZIONE DI EMISSIONI DI CO2
EMISSIONI DI CO2 ANTE INTERVENTI
EMISSIONI DI CO2 POST INTERVENTI
RIDUZIONE DI CO2
kg/anno 185 427,40
kg/anno
991,40
Kg/anno 184 436,00
RIDUZIONE CONSUMI ENERGETICI
CONSUMI ENERGETICI ANTE INTERVENTI
kwh/anno
947 912,86
CONSUMI ENERGETICI POST INTERVENTI
RIDUZIONE DEI CONSUMI ENERGETICI
kwh/anno
kwh/anno
246 772,09
701 140,77
FONTI FOSSILI RISPARMIATE
FONTI FOSSILI RISPARMIATE
TEP/anno
131,113
Ing. M De Falco
COSTI INTERVENTI
COSTO COMPLESSIVO DELL’INVESTIMENTO
IMPIANTO FOTOVOLTAICO
€
260 000,00
RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI ENERGETICHE,
SOLARE TERMICO E CALDAIA A BIOMASSA
€
249 700,00
€
509 700,00
TOTALE
Ing. M De Falco
FINE
Ing. M De Falco