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Training for Rebuilding Europe
Retrofit per edifici, training e nuovi
approcci tecnici ed economici per
interventi di
efficienza energetica negli edifici
MANUALE
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Introduzione
In tutta Europa le case e gli edifici in generale possiedono un ruolo importante nella
nostra vita, non solo per un aspetto logistico ma anche per il capitale economico e
culturale ad essi legato.
Pertanto è nostra responsabilità a lungo termine, anche per le generazioni future,
proteggere e mantenere in buono stato le nostre case.
Migliorare l'efficienza energetica degli edifici e fare in modo che siano autosufficienti
dal punto di vista energetico significa dare il nostro contributo positivo per
contenere i cambiamenti climatici e migliorare il nostro impatto ambientale
collettivo.
Inoltre, queste azioni possono tradursi in miliardi di euro risparmiati per i
consumatori e i bilanci pubblici, con la possibilità di creare nuovi posti di lavoro
qualificati, migliorare la sicurezza dell'approvvigionamento energetico e, non ultimo,
migliorare la competitività delle imprese europee.
Infatti, molti interventi di successo di retrofit stanno a dimostrare che esistono
molteplici opportunità per promuovere innovazione, migliorare il comfort a casa e
ridurre le bollette energetiche, utilizzando un mix di tecnologia, best practices,
approcci nuovi e multidisciplinari.
Abbiamo bisogno di forme innovative di collaborazione tra proprietari, enti locali,
fornitori di tecnologia, professionisti dell'edilizia ed istituzioni finanziarie.
TRAINREBUILD è il primo progetto europeo che pone i proprietari privati e gli enti
locali al centro del suo consorzio, con l'obiettivo di fornire corsi per formare sia i
funzionari statali che i proprietari di case, promuovendo strategie innovative e
pratiche per migliorare le performance energetiche degli edifici esistenti.
Non sono solo i governi e l'industria possono giocare un ruolo importante per
l'Europa verso un futuro basato su energia pulita ed efficienza energetica: anche i
proprietari degli immobili avranno un impatto via via crescente, con il semplice atto
di scegliere quale tipo di energia utilizzare per riscaldare e dare illuminazione alla
propria abitazione.
Spesso le persone non hanno accesso alle informazioni di cui hanno bisogno per
ridurre il loro consumo di energia, senza che questo si traduca in alcun modo in una
riduzione di comfort.
In questo senso, TRAINREBUILD è un vero e proprio strumento messo a
disposizione dei proprietari e dei locatari, in modo da fornire loro più informazioni e
permettere loro di compiere scelte razionali su costi, interventi efficaci nei loro
edifici e nelle loro case, risparmiando, al contempo, denaro sulle bollette
energetiche.
Il pacchetto formativo messo a disposizione delle associazioni dei proprietari e le
autorità locali è supportato da una Build-Up Community Training on-line.
Le sessioni di formazione saranno ospitate durante tutto il 2012 in 11 Stati membri
dell’UE e saranno l'occasione per una esperienza di apprendimento reciproco.
TRAINREBUILD ha inoltre avviato il Forum Europeo di Formazione, co-presieduto
dalla Commissione Europea e da rappresentanti del settore privato, offrendo una
piattaforma per coloro che lavorano nel settore dell'efficienza energetica e retrofit
per condividere esperienze, problematiche, approcci nuovi e buone prassi.
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Il Manuale
L’obiettivo ultimo è di lavorare insieme verso la diffusione di edifici che utilizzano
energia in modo più razionale e in grado di ridurre in modo significativo le emissioni
nocive in atmosfera, quando di non eliminarle del tutto.
Questo manuale offre un ampio spettro di interventi di efficienza energetica per i
proprietari di abitazione. Il documento comprende un elenco completo di interventi
di efficienza energetica e energie rinnovabili e le misure che le famiglie possono
realizzare anche attraverso qualche accorgimento e accortezza.
Questo documento è stato sviluppato dai partner del progetto.
Basato su ricerche approfondite del patrimonio edilizio dell'UE, compresi aspetti
quali l'età, la tipologia di edificio, particolari costruttivi tipici e consumo energetico.
Il documento è stato poi successivamente rivisto dal gruppo tecnico nazionale per
adattarlo alle reali condizioni del nostro paese.
Buona Lettura
Trainrebuild Team
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INDICE
1.
INFORMAZIONI INTRODUTTIVE .............................................................. 6
1.1
1.2
2.
Il progetto TRAINREBUILD ................................................................... 7
Il ruolo dell’Unione Europea ................................................................. 7
MISURE APPLICABILI .............................................................................. 9
2.1 Interventi sull’involucro edilizio .................................................... 10
2.1.1 Infiltrazioni d’aria.............................................................................. 10
2.1.2 Isolamento / coibentazione ................................................................ 11
2.1.2.1
2.1.2.2
2.1.2.3
2.1.2.4
2.1.2.5
Coperture a falde .............................................................................
Coperture Piane ...............................................................................
Murature verticali ............................................................................
Isolamento delle solette inferiori ........................................................
Coibentazione delle tubazioni ............................................................
12
13
14
17
17
2.1.3 I serramenti esterni .......................................................................... 18
2.2 Riscaldamento ............................................................................... 19
2.3
2.4
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.5
2.5.1
2.5.2
3.
2.2.1 Caldaie a condensazione...................................................................... 19
2.2.2 Sistemi di regolazione ......................................................................... 20
2.2.3 Sistemi a bassa temperatura ................................................................ 22
Ventilazione meccanica con recupero di calore .............................. 24
Illuminazione nelle abitazioni ........................................................ 25
Consumi e risparmi ........................................................................... 25
L’efficienza energetica ....................................................................... 26
La qualità della luce .......................................................................... 26
Regolatori di luminosità ..................................................................... 29
Acqua ............................................................................................ 29
Acqua calda sanitaria (ACS) ............................................................... 29
Dispositivi per il risparmio di acqua ..................................................... 29
DIVENTARE AUTOPRODUTTORI DI ENERGIA ELETTRICA E TERMICA,
CAMBIARE LE ABITUDINI DELLE PERSONE, MISURARE QUANTO SI
PRODUCE E SI USA ................................................................................ 31
3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.2
Diventare autoproduttori di energia elettrica e termica ................. 32
Solare Fotovoltaico ........................................................................... 32
Solare termico .................................................................................. 32
Pompe di Calore ............................................................................... 34
Biomasse ......................................................................................... 37
Cambiare abitudini e comportamenti ............................................. 39
4.
PREZZI E COSTI ..................................................................................... 40
5.
FORME DI FINANZIAMENTO ESISTENTI ................................................. 42
5.1
5.2
5.3
5.4
Fondo Kyoto..................................................................................... 43
Detrazioni IRPEF del 55% .................................................................. 44
Detrazioni IRPEF del 36% .................................................................. 44
Quarto Conto Energia (D.M. 06/05/2011) ............................................ 45
LINKS .......................................................................................................... 46
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1.
INFORMAZIONI INTRODUTTIVE
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1.1
Il progetto TRAINREBUILD
Il progetto punta ad incoraggiare attività di retrofit energetico applicati ad una vasta
gamma di edifici che spaziano dalla casa singola ai condomini fino all’edilizia
residenziale agevolata.
Due sono i gruppi di riferimento cui si rivolge il progetto TRAINREBUILD:
1. Associazioni dei Proprietari di Case
2. Funzionari pubblici ed enti locali che facciano parte del Patto dei Sindaci e che
siano i referenti dei programmi per l’efficienza energetica e il miglioramento del
rendimento energetico negli edifici presso i comuni stessi.
Il progetto mira a creare un "partenariato di valore" con i proprietari di case posti
al centro di tale collaborazione. Il programma di formazione è indirizzato specificamente
ai proprietari pubblici e privati interessati ad "acquistare" pacchetti di servizi ed
interventi per il retrofit energetico per i loro edifici così come i fornitori di soluzioni di
efficienza energetica, quali l'industria e i professionisti dell'edilizia.
TRAINREBUILD promuove un approccio integrato basato sul dialogo incrociato e
multidisciplinare tra i diversi attori coinvolti, con la progettazione, la selezione,
l’installazione, il funzionamento, la manutenzione, la vendita e la commercializzazione
di elementi, prodotti, servizi e progetti di retrofit costruttivi sostenibili.
Lo scopo a lungo termine è quello di creare una dimensione europea significativa per
favorire la trasformazione del mercato delle costruzioni edili e sviluppare un effetto di
scala per raggiungere una riduzione del 20% del consumo energetico ed emissioni
di CO2 nell'ambiente costruito entro il 2020, così come una quota del 20% di
produzione di energia rinnovabile entro il 2020.
Un corso di formazione finale ed un pacchetto di servizi saranno inoltre disponibili,
anche su misura, a livello locale, per garantire la fruibilità più ampia possibile per i
proprietari di immobili in tutta Europa.
1.2
Il ruolo dell’Unione Europea
Il settore edilizio gioca una parte importante nella produzione di emissioni di gas serra.
Edifici adibiti ad uffici, case e condomini - in particolare gli edifici costruiti negli ultimi
40 anni - sono infatti responsabili del 40% di tutte le emissioni di CO2.
L’Unione Europea ha redatto tre importanti leggi per regolare al meglio l’uso
dell’energia applicata agli edifici:
- La Direttiva “Energy Performance” per gli edifici (2010):
- obbliga gli Stati Membri a stabilire degli standard minimi di efficienza energetica
applicata ai nuovi edifici e a quelli in ristrutturazione;
- La Direttiva “Eco-Design” che stabilisce requisiti minimi per l’efficienza energetica
applicata ad una serie di prodotti per il riscaldamento e raffrescamento;
- La Direttiva per l’etichettatura energetica da applicare ai prodotti per permettere ai
consumatori di scegliere beni meno energivori.
Il fine ultimo è quello di far cambiare la prospettiva ai consumatori nonché proprietari di
immobili, affinché si diffondano buone pratiche per la riqualificazione energetica degli
edifici.
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Il fattore chiave è quello di incoraggiare i consumatori, l’industria, il settore dei servizi e
dei governi locali e nazionali ad optare e richiedere EFFICIENZA ENERGETICA.
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2.
MISURE APPLICABILI
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Il settore residenziale, in Europa, rappresenta una grande opportunità per dimostrare
l’applicabilità le misure di efficienza energetica che sono applicabili su tutte le tipologie
di proprietà in occasione negli interventi di manutenzione.
Questa sezione è dedicata all’illustrazione delle misure di intervento che possono essere
realizzate sia come attività indipendenti effettuate dai singoli proprietari che all’interno
di più ampi progetti di riqualificazione edilizia. Si tratta di informazioni di base,
comprensive dell’indicazione dei vantaggi mediamente conseguibili, utili ad orientare le
scelte in modo più consapevole.
2.1
Interventi sull’involucro edilizio
Gli interventi che garantiscono il maggior livello di risparmio e di riduzione dei costi
della bolletta sono quelli volti a migliorare le prestazioni energetiche dell’involucro
edilizio. Gli interventi sull’involucro sono inoltre quelli con il miglior rapporto
tra l’investimento e il risultato ottenuto e la loro durata è decisamente maggiore di
quella degli interventi sulle tecnologie attive. Ove possibile è generalmente consigliabile
di agire quindi prima sull’involucro che sugli impianti, con risultati che possono portare
ad una riduzione anche del 60-70% dei consumi precedenti, ottenendo in questo
modo anche un risparmio sugli impianti, la cui dimensione risulterà ridotta in
proporzione.
2.1.1 Infiltrazioni d’aria
Le infiltrazioni d’aria possono costituire anche il 20% delle perdite di energia in
un’abitazione con un involucro non o poco coibentato.
Nelle tipologie edilizie standard per il nostro paese, le infiltrazioni avvengono
principalmente dai giunti dei serramenti, dalle porte verso l’esterno o verso locali non
riscaldati e dalle fessure che si creano nei passaggi di tubi e condotti posati tra esterno
e interno (acqua, gas, antenna, etc.).
Controllare queste infiltrazioni, anche senza cambiare i serramenti, può essere molto
semplice e realizzabile come “fai da te”.
Non bisogna però dimenticare che in una abitazione standard, sono proprio queste
infiltrazioni che permettono di ridurre il livello di sostanze inquinanti, vapore acqueo e
odori presenti in ambiente.
Eliminare le infiltrazioni, senza realizzare nel contempo un impianto di ventilazione
meccanica, oltre a peggiorare la qualità dell’aria all’interno dell’abitazione, sotto il
profilo della concentrazione di inquinanti, aumenta drasticamente la possibilità di
ottenere condense in corrispondenza dei ponti termici esistenti con crescita di muffe e
microrganismi.
Infiltrazioni da finestre e porte-finestra
Il metodo più semplice ed efficace per minimizzare le infiltrazioni da finestre e portefinestra consiste nel:
a. stendere un cordone di silicone lungo una delle scanalature del telaio del
serramento, utilizzando le apposite pistole dosatrici. Si può effettuare la stessa
operazione anche con il giunto verticale, quando il serramento ha due ante;
b. ricoprire la parte di telaio siliconato con una pellicola trasparente, di quelle
utilizzate per avvolgere gli alimenti;
c. chiudere le ante del serramento, lasciandole chiuse per qualche giorno, fino a
indurimento del silicone;
d. nel caso il cordone di silicone risulti di spessore insufficiente in qualche punto (e
quindi non compresso durante la chiusura delle ante), ripetere l’operazione
aggiungendo silicone nei punti individuati.
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In questo modo si verrà a creare un cuscinetto di silicone con la forma esatta
delle fessure, che ridurrà drasticamente il passaggio dell’aria attraverso i
giunti.
Nel caso di porte-finestre, per controllare le infiltrazioni tra serramento e pavimento, è
consigliabile installare una battuta anche sul lato inferiore del serramento, lato balcone,
con una guarnizione in silicone, procedendo come descritto in precedenza.
Infiltrazioni da porte verso l’esterno o verso locali non riscaldati
Per controllare le infiltrazioni che si hanno tra l’anta e il telaio delle porte verso l’esterno
o verso locali non riscaldati è possibile procedere come al punto precedente, mentre per
controllare le infiltrazioni tra serramento e pavimento, è consigliabile installare una
spazzola, sul bordo esterno o, mediante una scanalatura, all’interno dello spessore della
stessa porta.
Infiltrazioni da altri elementi
Le fessure che si creano nei passaggi di tubi e condotti posati tra esterno e interno
(acqua, gas, antenna, etc.), spesso a causa del ritiro della stuccatura dal bordo del tubo
o del profilato, possono essere sigillate con opportuni mastici, che mantengono nel
tempo una buona elasticità e sono in grado di aderire tanto alla malta che a metallo,
plastica e legno.
Naturalmente, prima di procedere alla sigillatura delle fessure, è bene accertarsi dello
stato di conservazione del condotto e dell’elemento passante, per evitare di andare a
mascherare un segnale di degrado.
2.1.2 Isolamento / coibentazione
Gli interventi per migliorare le prestazioni energetiche delle parti opache dell’involucro
edilizio, principalmente aumentandone la resistenza termica e (definizione equivalente)
riducendone la trasmittanza, sono i più efficaci ed efficienti, anche dal punto di vista
economico. Basti pensare che il costo medio di un materiale isolante per edilizia, oscilla
tra 1,5 e 2,5 euro/m2 per cm di spessore: aumentare di 10 cm o spessore
dell’isolante su di una copertura di 100 m2 costa al massimo 2-2.500 euro in
più, a fronte di un costo di intervento (nel caso di rifacimento della stessa) di alcune
decine di migliaia di euro, con una riduzione delle dispersioni, per gli alloggi
sottostanti, che può arrivare anche al 30-40% del totale.
Inoltre, se correttamente progettato, l’aumento dello spessore dell’isolante non ha altre
conseguenze sensibili sul costo dell’intervento: il costo della manodopera rimane
praticamente invariato e si possono avere solo lievi maggiorazioni dovute all’aumento
della lunghezza dei fissaggi e di alcuni elementi di finitura. Per questo motivo,
dovrebbero ottenere, finché possibile, la precedenza rispetto ad altri lavori.
In questo momento, il maggiore ostacolo all’introduzione di spessori elevati di
isolante è la concezione, diffusa purtroppo anche tra progettisti e imprese
edili, che gli spessori ottimali coincidano con quelli imposti dalla normativa,
che rappresentano invece un livello minimo, frutto di mediazioni con settori
poco propensi a modificare abitudini progettuali e costruttive consolidate.
Considerando che un isolante correttamente posato ha una durata che va dai 40 anni
alla vita dell’elemento su cui è posato, senza costi di manutenzione, e che il prezzo dei
combustibili è destinato inevitabilmente ad aumentare almeno per i prossimi decenni,
risparmiare poche migliaia di euro di isolante su interventi molto più costosi non è una
scelta razionale.
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Lo spessore ottimale di isolante da installare dovrebbe essere quello massimo
consentito da considerazioni di natura funzionale quali: problemi di passaggio, riduzione
eccessiva degli spazi, conflitto con altri elementi edilizi esistenti, etc.
Anche se la massima convenienza si ottiene intervenendo in modo unitario sulle diverse
parti dell’involucro opaco, nel corso di lavori volti a una riqualificazione complessiva
dell’esterno dell’edificio, è comunque possibile agire in modo separato sulla base di un
programma di manutenzione che tenga conto delle disponibilità economiche, dello stato
di conservazione delle diverse parti e delle eventuali interferenze tecniche di ciascun
lavoro.
La scelta del materiale isolante, le modalità e i prodotti utilizzati per la messa in opera
nonché le caratteristiche complessive dell’intervento, dovrebbero essere effettuate da
un progettista esperto in materia, secondo quanto indicato dalle schede tecniche
rilasciate dal produttore del materiale coibente.
In ogni caso, anche quando le dimensioni dell’intervento non rendono conveniente il
ricorso a un professionista, è sempre necessario procedere secondo le indicazioni del
produttore dell’isolante e, in caso di dubbio, chiedere informazioni al servizio tecnico
dell’azienda.
E’ opportuno verificare sempre che l’impresa installatrice agisca sulla base del progetto
e delle specifiche tecniche del produttore dell’isolante e non accettare soluzioni
“sulla base dell’esperienza”: il produttore del materiale ha accumulato un’esperienza
enormemente maggiore dell’impresa ed ha tutto l’interesse ad ottenere i migliori
risultati e la maggior soddisfazione dei clienti.
2.1.2.1 Coperture a falde
Sottotetti non abitati
L’isolamento del sottotetto non abitato e uno degli interventi più semplici ed economici
da realizzare, spesso adatto ad interventi di autocostruzione (“fai da te”). In questo
caso, infatti, l’isolante va posizionato sulla soletta sottotetto per evitare di riscaldare
comunque il volume delimitato dalla copertura a falde.
Vi sono due varianti principali dell’intervento:
a. nel caso di sottotetto non utilizzato è possibile stendere semplicemente dei
materassini o delle lastre di materiale isolante, a strati incrociati, dopo aver pulito la
soletta e posato la barriera vapore. Se il tetto è in legno, è consigliabile ricoprire
l’isolante con un telo impermeabile/traspirante di “tessuto non tessuto” che
impedisce che eventuali infiltrazioni dalle tegole bagnino l’isolante. Se il tetto è o
può essere frequentato da topi o ghiri, è necessario impedire che l’isolante venga
utilizzato come nido, ricoprendo il tutto con una rete metallica a maglie fini,
opportunamente fissata lungo il perimetro.
b. nel caso di sottotetto utilizzato come sgombero, si può procedere come sopra, ma il
materiale isolante deve avere una resistenza a compressione proporzionale al carico
previsto e deve essere ricoperto da lastre di masonite o compensato o da una
caldana di cemento, in base ai carichi previsti, per evitare la punzonature del
materiale sottostante.
Se le altezze sono sufficienti, è anche possibile isolare il soffitto dell’ultimo piano verso
il sottotetto, sia con la tecnica “a cappotto” che realizzando una controsoffittatura. Sono
interventi che possono essere più costosi ma permettono di evitare i problemi dei
permessi, nel caso di sottotetti condominiali o di maggior complessità di lavori nel caso
di sottotetti con box utilizzati come sgomberi di pertinenza dei singoli condomini, etc.
Sottotetti abitati
Isolamento della faccia esterna delle falde
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Nel caso di sottotetti abitati/abitabili, il sistema più efficace, che permette inoltre di non
sacrificare volumetria e altezze all’isolamento, è la posa dell’isolante al di sotto degli
elementi di copertura.
Da alcuni anni infatti, le nuove norme permettono di escludere gli spessori dell’isolante
dal computo della volumetria dell’edificio. Vanno però verificati gli eventuali vincoli posti
dalla Sovrintendenza e quelli eventualmente posti dai vicini in base al codice civile.
Per essere economicamente vantaggioso, ’intervento è però limitato ai casi di
nuove edificazioni o della sostituzione completa degli elementi di copertura
(tegole, lamiere di metallo, o qualunque altro tipo di materiale), con o senza
rifacimento del tetto.
Da qualche anno è possibile reperire anche in Italia tutta la gamma di accessori per il
fissaggio sulla copertura di interessanti spessori di isolante (20, 30, 40 cm e oltre),
semplificando la posa in opera e abbassando i costi.
Una barriera vapore correttamente posata sotto lo strato isolante e un telo in materiale
traspirante e impermeabile sono essenziali alla durata dell’intervento.
Tetto ventilato o non ventilato
Contrariamente a quando molti ritengono, il tetto ventilato non ha nessun effetto
significativo nel raffreddare la copertura durante il periodo estivo. La funzione della
ventilazione è garantire che l’isolante sottostante rimanga sempre asciutto, anche in
caso di fenomeni di condensa dovuti al passaggio di vapore dall’interno dell’edificio. E’
intervento quindi potenzialmente utile ma non necessario. Perché non si trasformi in un
elemento negativo sulle prestazioni energetiche della copertura, è necessario che
l’intercapedine di ventilazione sia realizzata seguendo scrupolosamente le indicazioni del
produttore del materiale isolante.
In caso non sia possibile procedere in tal senso, è meglio evitare la ventilazione. In ogni
caso, se l’intervento è progettato e realizzato correttamente, il rischio di condensa è
trascurabile.
Isolamento delle facce interne delle falde
L’isolamento delle facce interne delle falde può essere posato con relativa facilità,
spesso anche in autocostruzione.
Nel caso di falde con travi a vista, è possibile inserire l’isolante tra trave e trave,
utilizzando materiali fibrosi in materassini o lastre semirigide, che permettono una
migliore adesione ai bordi delle travi. L’isolante deve poi essere protetto da una
barriera vapore correttamente stesa e il lavoro può essere quindi finito con il materiale
di rivestimento preferito: cartongesso, masonite, compensato, perline in legno, etc.
Nel caso di falde senza travi a vista, si possono utilizzare lastre rigide incollandole e
fissandole con tasselli alla falda, con lo stesso sistema degli interventi a cappotto su
pareti verticali, sempre facendo molta attenzione a controllare il passaggio del vapore
mediante barriera o l’utilizzo di materiali a bassa permeabilità come il polistirene
estruso espanso con pelle.
2.1.2.2 Coperture Piane
Isolamento della faccia esterna della soletta
Tetto caldo
Il metodo più semplice ed economico per coibentare o migliorare la coibentazione delle
coperture piane, è procedere contestualmente al rifacimento dell’impermeabilizzazione.
Il sistema isolante è più complesso che in altre situazioni ed è anch’esso indicato dalla
casa produttrice del coibente, con possibilità di scegliere tra manti impermeabili
bituminosi o in pvc. Solitamente è formato da una seconda guaina liquida come
sottofondo di adesione, da uno strato diffusore, da uno di controllo del vapore, dal
materiale isolante vero e proprio, dalla guaina impermeabilizzante e dall’eventuale
strato protettivo superficiale, schermante gli ultravioletti, oltre che da un certo numero
di esalatori che permettono la fuoriuscita del vapore dai manti impermeabili,
mantenendoli asciutti.
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Gli elementi di maggior criticità per garantire la durata nel tempo dell’intervento sono
quelli propri dei manti impermeabili: pendenze e corretto deflusso delle acque,
saldature dei teli, rivestimento degli elementi in rilievo e degli angoli.
Tetto freddo
E’ anche possibile posare l’isolante direttamente sulla guaina impermeabilizzante,
ancorandolo alla copertura e proteggendolo dall’azione dei raggi ultravioletti mediante
uno strato di ghiaia o una pavimentazione posata a secco. Nella tecnica del “tetto
freddo” l’isolante deve mantenere le sue prestazioni anche sotto l’azione delle acque
meteoriche, che però contribuiscono ad asportare una certa quantità di calore dalla
copertura, infiltrandosi per capillarità al di sotto dello strato isolante, prima di essere
convogliate nei pluviali per l’evacuazione. La tecnica del “tetto freddo” ha quindi i
migliori risultati nella protezione dal calore durante la stagione estiva.
Isolamento della faccia esterna della soletta
Controsoffittatura o cappotto
Quando è troppo complesso ed oneroso intervenire sull’estradosso della soletta
superiore e le altezze dei locali sottostanti sono sufficienti, è possibile isolare il soffitto
verso il sottotetto, sia con la tecnica “a cappotto”, utilizzando lastre grezze di coibente
da intonacare o sistemi con lastre in cartongesso pre-accoppiate al materiale isolante,
sia realizzando una vera e propria controsoffittatura. In questo ultimo caso, se la
controsoffittatura è già esistente, può essere sufficiente inserire solo lo strato coibente
o aumentarne lo spessore.
E’ coerente operare sul lato interno della soletta anche quando si interviene su
abitazioni o locali occupati saltuariamente, come le case vacanza, in quanto si riduce il
tempo necessario a portare gli ambienti in temperatura.
2.1.2.3 Murature verticali
Isolamento dall’esterno
Nel caso di edifici occupati in modo continuativo, è generalmente consigliabile applicare
lo strato di materiale coibente dall’esterno, in quanto questa disposizione:
- permette l’eliminazione del maggior numero di ponti termici, ad eccezione dei
balconi e di altri aggetti (il cui isolamento può risultare particolarmente complesso);
- protegge dagli sbalzi termici tanto la struttura portante che i tamponamenti,
riducendone tensioni e fessurazioni;
- permette alla muratura, rimasta sul lato interno, di contribuire in modo positivo al
mantenimento del comfort e al risparmio energetico invernale ed estivo;
- non richiede interventi all’interno delle abitazioni;
- permette di riqualificare l’aspetto dell’edificio con una nuova finitura, identica o
modificata rispetto a quella pre-esistente.
Per contro, l’intervento dall’esterno presenta alcune criticità:
- sugli edifici esistenti, è economicamente conveniente solo se abbinato a lavori di
manutenzione straordinaria delle facciate (rifacimento intonaco, stuccatura e
tinteggiatura, etc.);
- richiede la sostituzione delle cerniere delle persiane e dei davanzali esterni delle
finestre (o la loro copertura con elementi sagomati) a causa dello spessore
dell’isolante;
- può richiedere il consenso dei vicini confinanti e/o delle autorità comunali (se
modifica l’aspetto esterno dell’edificio);
- in alcuni Comuni, nel caso di facciate a filo strada, non può essere applicato al piano
terra perché viene ancora considerata “occupazione di suolo pubblico”.
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L’attuale normativa tende comunque a facilitare questo tipo di interventi escludendo lo
spessore del cappotto dal computo della volumetria dell’edificio e delle distanze minime
tra i confini (ad esclusione dei minimi previsti dal codice civile per il passaggio di mezzi
e persone).
Vi sono due tipi di intervento sulla faccia esterna delle murature: quelli a “facciata
ventilata” e a “cappotto”.
Facciata ventilata
La facciata ventilata opera con una tecnica “a secco”, rivestendo lo strato di isolante
con degli elementi di protezione e finitura, fissati meccanicamente ad una struttura
portante ancorata alla muratura, tramite viti, innesti a scatto, etc.
Tra lo strato isolante e gli elementi di protezione e finitura, viene lasciata
un’intercapedine d’aria che, come per il “tetto ventilato”, serve a preservare nel tempo
le caratteristiche dell’isolante, favorendo l’evaporazione dell’eventuale condensa.
Si può scegliere tra un’ampia gamma di elementi di protezione e finitura: dai pannelli
metallici in rame, titanio, lamiera verniciata alle lastre in pietra e in fibrocemento, dalle
piastrelle in ceramica, ai listelli in legno naturale al vetro, trasformando anche
radicalmente l’aspetto dell’edificio.
Alcuni materiali hanno una durata praticamente illimitata e, considerando che la
facciata può essere ispezionata e smontata con molta facilità, aumentando o
sostituendo l’isolante retrostante, la facciata ventilata è un intervento praticamente
definitivo.
Per contro, è anche l’intervento più costoso della sua categoria, soprattutto se la
facciata è eccessivamente articolata e con troppi oggetti e aperture, pur ripagandosi nel
tempo grazie l’assenza di costi di manutenzione,.
Cappotto esterno
Nel cappotto esterno, le lastre di materiale isolante, ancorate alla facciata mediante
incollaggio e tassellatura, vengono ricoperte da una rete in materiale plastico, che
impedisce che si evidenzino fessurazioni tra le lastre, prima di essere intonacate allo
stesso modo delle pareti tradizionali o rivestite con elementi decorativi (finte pietre o
mattoni faccia vista), purché di peso contenuto. Sulla superficie finita si applica poi
solitamente, a rullo o a pennello, un prodotto impermeabilizzante ed eventualmente
traspirante.
Nelle zone del piano terra soggette a rischio danneggiamenti, è consigliabile proteggere
l’isolante con delle finiture di adeguata resistenza meccanica.
Si possono ottenere pertanto sia facciate identiche alle precedenti che decisamente
modificate come aspetto in base delle scelte della committenza.
Anche in questo caso, è essenziale che tutti i materiali utilizzati siano coerenti con le
caratteristiche della parete e del tipo di materiale isolante prescelto e che il lavoro sia
eseguito da personale specializzato. Le imprese più serie rilasciano garanzie di almeno
10 anni sul lavoro svolto e utilizzano materiali a loro volta garantiti dalle case
produttrici. La durata di un lavoro eseguito a regola d’arte può superare agevolmente i
30/40 anni.
Isolamento dall’interno
L’isolamento dall’interno, all’opposto di quello dall’esterno, è particolarmente adatto ad
edifici o ambienti occupati in modo saltuario, come le case vacanza ma anche le
tavernette o le stanze di studio o lavoro utilizzate solo poche ore al giorno o alla
settimana. In tutti gli altri casi, è sempre da considerarsi un intervento da prendere in
considerazione (spesso l’unico praticabile) quando non è possibile agire dall’esterno, sia
per problemi tecnici che amministrativi, quali vincoli all’intervento sulle facciate o
opposizione di molti condomini a realizzare un cappotto esterno.
Gli elementi di maggior criticità del cappotto interno sono:
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la perdita di superficie utile interna, specie quando si vogliono realizzare interventi
consistenti di risparmio energetico;
la maggior difficoltà ad ancorare dei carichi significativi alle pareti rivestite (librerie,
pensili, mensole, etc.);
il lavoro più invasivo da effettuarsi all’interno dell’abitazione;
lo scarso controllo dei ponti termici dovuti a piastri, solette e aggetti.
Dal punto di vista tecnico, è possibile procedere sia con un cappotto interno che con
una controparete in cartongesso o altri elementi in lastre (compensati, panforti, etc.).
Cappotto interno
Il cappotto interno viene posato con la stessa tecnica di quello esterno, tranne che per
l’applicazione della finitura impermeabile e traspirante, ma è anche possibile utilizzare
delle lastre di materiale isolante pre-accoppiato con il cartongesso, che rendono
l’intervento particolarmente semplice e veloce.
Controparete isolata
La controparete isolata è simile come tecnica alla facciata ventilata, con un telaio,
solitamente metallico, ancorato alla muratura che sostiene le lastre di cartongesso o
altro materiale, a protezione dello strato isolante.
E’ il sistema che consente la maggior adattabilità dell’intervento al modificarsi delle
esigenze degli abitanti/utenti, permettendo con facilità passaggi di reti,
riposizionamento di prese e terminali, etc. senza danneggiare l’isolante retrostante e la
barriera vapore.
Anche se le tecniche base per la realizzazione di cappotti interni e contropareti sono
ampiamente conosciute da muratori e cartongessisti, il rischio di condensa nell’isolante
o nel punto del suo contatto con la parete è molto elevato, se l’intervento non è
progettato da un professionista competente e realizzato con la dovuta cura, soprattutto
per quanto riguarda la corretta posa della barriera vapore.
Isolamento retro termosifoni
Una variante particolare del cappotto interno è quella applicata sul retro dei termosifoni,
per ridurre le dispersioni verso l’esterno del calore emanato nel punto di minor spessore
della parete. E’ un intervento sufficientemente semplice e vantaggioso che può essere
attuato anche in modo indipendente dagli altri ed è compatibile con tutte le altre
tecniche di intervento sulle murature verticali.
Nella versione più semplice, adatta all’autocostruzione, è sufficiente far scivolare dietro
ai radiatori uno strato di isolante riflettente, tagliato in modo da passare tra le zanche di
sostegno. Per un lavoro più soddisfacente dal punto di vista energetico ed estetico, è
invece necessario smontare i radiatori dalla parete, intervenendo con un elemento
continuo di isolante normale o riflettente multistrato, a seconda dello spessore a
disposizione, protetto da una lastra di cartongesso.
Isolamento della cassavuota
La quasi totalità degli edifici costruiti in Italia a partire dal dopoguerra fino ad oggi ha la
struttura portante in cemento armato e i tamponamenti a cassavuota, ossia con un
intercapedine tra le due pareti in mattoni forati. Solitamente la sezione tipica è
costituita da un mattone posato di piatto verso l’interno, un’intercapedine di circa 8-12
cm e un mattone posato di taglio verso l’interno. E’ quindi possibile riempire queste
cavità con materiale isolante per ridurre le dispersioni dei tamponamenti.
La tecnica attualmente più consolidata prevede l’insufflaggio di materiale sfuso,
solitamente fluff di cellulosa o vermiculite, pompato per mezzo di aria compressa
attraverso opportuni fori praticati su una delle due pareti in mattoni. La riduzione delle
dispersioni termiche dei tamponamenti così trattati è significativa e dipende dallo
spessore medio del materiale inserito.
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Il costo dell’intervento è contenuto come anche la sua intrusività: nulla se realizzato
dall’esterno durante i lavori di manutenzione o minima se realizzato dall’interno in
occasione della ritinteggiatura dei locali.
Se non è considerato l’intervento ottimale, è per alcune importanti limitazioni o
problematiche associate:
- la struttura in cemento armato non viene interessata dall’insufflaggio. Si mantiene
quindi un importante elemento di dispersione del calore, che limita il risparmio
ottenibile e accentua drasticamente i ponti termici esistenti;
- l’isolante, immesso sfuso, tende a compattarsi nel tempo, lasciando dei vuoti sulla
parte alta dei tamponamenti che incrementano il ponte termico in corrispondenza
delle travi perimetrali del soffitto;
- spesso le intercapedini delle murature sono state utilizzate come discarica per sacchi
vuoti, residui di malta, etc. impedendo così una uniforme diffusione dell’isolante con
un’ulteriore creazione di ponti termici.
La comparsa di condense e muffe in corrispondenza dei ponti termici dipende anche da
molti altri fattori concomitanti e non è quindi un fenomeno certo in caso di insufflaggio.
Tuttavia, l’intervento non è reversibile: se sui ponti termici si formano condense e
muffe, per eliminare il problema è necessario realizzare un cappotto esterno o installare
un sistema di ventilazione meccanica con recupero di calore per controllare il livello di
umidità dell’aria interna.
L’insufflaggio dovrebbe quindi essere considerato un intervento tampone, da attuare,
anche individualmente quando non vi sono ancora le condizioni per la realizzazione del
cappotto esterno: facciata esterna ancora in buone condizioni, mancanza di assenso da
parte della maggioranza dei condomini, difficoltà tecniche o vincoli normativi.
2.1.2.4 Isolamento delle solette inferiori
Solette verso locali non riscaldati o esterno
L’isolamento delle solette verso locali non riscaldati o verso l’esterno, come nel caso dei
pilotis, dei porticati o degli aggetti esterni, si realizza generalmente attraverso la
tecnica “a cappotto” esterno, fissando pannelli di materiale isolante rigido,
successivamente intonacati o pre-accoppiati a lastre in cartongesso.
L’isolamento effettuato dall’interno delle solette è economicamente giustificato solo nel
caso di rifacimento dei pavimenti e se lo spessore dell’isolante che si intende posare
non crea problemi tecnici nel caso in cui sia necessario modificarne la quota rispetto a
balconi, pianerottoli, etc. Ove è necessario operare con spessori contenuti è possibile
adottare gli isolanti riflettenti che, pur con un maggior costo, offrono buone prestazioni
in pochi centimetri di spessore.
Solette contro terra
Nel caso di solette inferiori verso il terreno o spazi comunque non accessibili, la
possibilità di intervenire è legata al rifacimento dei pavimenti e all’assenza di problemi
tecnici ad inserire uno spessore di isolante accettabile a meno che, come capita negli
edifici più vecchi, non esista una soletta in laterocemento ma solo un battuto
cementizio. E’ allora possibile ricavare gli spessori necessari dallo scavo condotto per
inserire il vespaio.
2.1.2.5 Coibentazione delle tubazioni
La coibentazione delle tubazioni utilizzate per distribuire il calore, l’acqua calda o il
fluido refrigerante per i sistemi di raffrescamento, è un intervento trascurato e
sottovalutato. Le perdite che si generano attraverso tubature non o mal isolate
dipendono, infatti, dalla temperatura dell’acqua e della distanza tra il generatore
termico o il boiler e il punto di utilizzo, che in molti casi è anche di decine di metri.
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La coibentazione delle tubature a vista, nella centrale termica, nelle cantine e nei
sottotetti non abitati, mediante elementi preformati in schiuma plastica, è solitamente
un lavoro abbastanza semplice ed economico, che nelle abitazioni unifamiliari può
essere effettuato anche in autocostruzione.
2.1.3 I serramenti esterni
I serramenti vetrati
Come per altri componenti edilizi e impiantistici, la sostituzione dei serramenti dovrebbe
avvenire quando iniziano ad avere dei problemi meccanici o strutturali e non per il
semplice risparmio energetico.
Se sono in legno e in buone condizioni strutturali è conveniente un intervento
manutentivo, anche consistente, che può prevedere: eventuale rimessa in squadro dei
telai, cartavetratura e riverniciatura di ante e telaio, manutenzione alle ferramenta e
montaggio di una nuova vetratura, con vetrocamera bassoemissivo e gas nobile
nell’intercapedine. Con una spesa contenuta, rispetto all’acquisto di un nuovo
serramento, puntando sulla qualità della vetratura, si ottiene un serramento di buona
efficienza energetica, in grado durare ancora molti anni.
E’ anche possibile inserire delle guarnizioni sulle ante per controllare le infiltrazioni
d’aria, ma converrebbe verificare prima l’assenza dei problemi indicati nel paragrafo
“2.1.1. Infiltrazioni d’aria”.
Nel caso in cui sia necessario sostituire l’intero serramento, la tecnologia è ora in grado
di offrire soluzioni molto efficienti a prezzi ragionevoli, per cui il vero extra-costo del
serramento è legato più a finiture e optional che alla prestazione energica e
all’affidabilità del prodotto.
Ormai, con una spesa assolutamente ragionevole, è possibile installare dei serramenti
con trasmittanze complessive Uw inferiori a 1,4-1,2 W/m2 K. Una regola dettata
dal buon senso suggerisce di verificare l’aumento del costo del serramento al diminuire
della trasmittanza: l’acquisto più vantaggioso è quello che ottiene le migliori prestazioni
senza impennate di costo.
I serramenti sono disponibili in molti diversi materiali o abbinamenti (legno, alluminio,
PVC, acciaio), ciascuno con diversi pregi e limiti di durata, costi di manutenzione,
qualità estetiche, etc., che è bene cercare di approfondire con il progettista o il
serramentista.
Una delle tipologie di apertura più interessanti, che sono ormai diffuse su tutti i
serramenti, è la così detta “anta ribalta” che permette l’apertura verticale a compasso
della parte superiore dell’anta, verso l’interno della stanza, facendo perno su quella
inferiore (tipologia “vasistass”). Questo tipo di apertura permette di ventilare gli
ambienti durante le ore notturne dei mesi estivi (raffrescamento passivo), migliorando il
comfort degli occupanti anche durante le ore diurne e limitando l’eventuale uso del
condizionamento.
L’installazione di nuovi serramenti contribuisce inoltre a ridurre il passaggio dei rumori
dall’esterno ed eliminare le infiltrazioni di aria fredda. Nel caso delle porte-finestra dei
balconi, per ottenere i migliori risultati è però necessario venga inserito l’elemento di
battuta anche sulla soglia, che sostituisce il vecchio e poco efficiente “rotolo” e le
spazzole, migliori ma non così performanti.
Purtroppo, l’eliminazione delle infiltrazioni d’aria peggiora notevolmente la qualità
dell’aria all’interno dell’abitazione, in termini di:
- concentrazione di inquinanti, in quanto all’inquinamento dell’aria esterna si aggiunge
quello prodotto internamente da materiali, vernici, detersivi, etc.;
- aumento dell’umidità relativa, con rischio di condense sui ponti termici che
favoriscono lo sviluppo di muffe e microrganismi;
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- permanenza degli odori sviluppati all’interno dell’abitazione.
Se muffe e odori si percepiscono e possono essere sgradevoli, il problema più
importante e meno evidente è la concentrazione di inquinanti, che si riflette sulla salute
degli occupanti e che non può essere messa in alternativa al risparmio energetico.
L’apertura regolare delle ante, oltre a costituire un controsenso rispetto all’investimento
effettuato sulla qualità energetica del serramento, non risolve i problemi. Una serie di
studi hanno evidenziato come la concentrazione di inquinanti in ambiente ritorni ai livelli
iniziali dopo solo 15 minuti dalla chiusura delle finestre.
E’ quindi assolutamente consigliabile installare, contemporaneamente ai serramenti, un
impianto di ventilazione meccanica, che permette di controllare in modo
permanente e definitivo inquinanti, umidità e odori.
Le porte di ingresso
Anche se finora la sicurezza ha prevalso sulle considerazioni energetiche, le porte di
ingresso e, in generale tutte le porte di accesso e servizio, rappresentano degli elementi
di dispersione tanto più importanti quanto più si migliora l’efficienza energetica
dell’abitazione.
L’elemento più importante in questo caso è la tenuta all’aria del serramento, che
dovrebbe essere simile a quella delle finestre, con un elemento di battuta anche sulla
soglia.
Nel caso delle porte esistenti, l’applicazione di guarnizioni tra anta e battuta,
eventualmente inserendo un elemento di battuta anche sul bordo inferiore o le apposite
spazzole anti-spiffero, contribuisce a migliorare la situazione (vedi cap. 2.1.1
Infiltrazioni d’aria).
2.2
Riscaldamento
2.2.1 Caldaie a condensazione
Le normali caldaie "ad alto rendimento" non possono superare il 91-96% di rendimento,
perché una parte seppur minima di calore è dispersa in atmosfera con i fumi della
combustione. Il rendimento del 100% sembrerebbe quindi un traguardo impossibile da
raggiungere.
Con le caldaie a condensazione, invece, si può superare questa soglia arrivando a
rendimenti del 105-110%, grazie al recupero di parte del calore latente contenuto nei
gas di scarico sotto forma di vapore acqueo. Il recupero avviene in uno scambiatore di
calore attraversato dall’acqua di ritorno dal sistema di riscaldamento, che viene così
pre-riscaldata a spese del vapore acqueo che si condensa.
Questo tipo di soluzione richiede particolari tecnologie e accorgimenti:
- gli scambiatori di calore devono essere realizzati con metalli particolarmente
resistenti all'acidità delle condense;
- le canne fumarie devono essere realizzate in inox o plastica (i fumi espulsi non
superano i 45°C) per resistere all’acidità dei fumi;
- la bassa temperatura dei fumi non permette il tiraggio naturale del camino ed è
necessario utilizzare un ventilatore inserito a monte del bruciatore della caldaia;
- i fumi spinti dal ventilatore richiedono a loro volta camini perfettamente a tenuta,
rendendo problematico lo scarico di più caldaie in un unico camino;
- è necessario realizzare anche due scarichi per la condensa: uno per l'acqua
proveniente dalla caldaia e un altro per quella proveniente dai fumi di scarico.
Nella maggior parte dei casi le caldaie a condensazione presentano un bruciatore di tipo
premiscelato che, al variare della potenza del bruciatore, permette di mantenere
costante il valore di anidride carbonica presente nei fumi e di ridurre le emissioni di
monossido di carbonio e di NOx. Per questi ultimi due motivi l’installazione delle caldaie
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a condensazione è obbligatoria in molte aree che presentano valori elevati di
inquinamento atmosferico, a prescindere dal rendimento reale conseguito dall’impianto.
I rendimenti di una caldaia a condensazione sono infatti tanto superiori quanto è più
bassa la temperatura dell’acqua di ritorno dal sistema di distribuzione del calore e con
ritorni superiori ai 40-45°C il loro rendimento è simile a quello delle sorelle "ad alto
rendimento".
Per questo motivo, quindi, le loro prestazioni sono ottimizzate solo con sistemi a bassa
temperatura, vedi paragrafo “2.2.1.4 Sistemi a bassa temperatura”, quasi sempre
dipendenti, a loro volta, dal raggiungimento di bassi livelli di dispersione dell’edificio.
Intervenendo su impianti esistenti, se non vengono realizzati importanti interventi di
efficienza sull’involucro, il vantaggio reale si attesta solitamente su un 10-15% di
maggior rendimento.
2.2.2 Sistemi di regolazione
Valvole termostatiche
Le valvole termostatiche sono dispositivi che regolano la potenza degli elementi
scaldanti modulando automaticamente l’afflusso di acqua calda ai termosifoni, in base
alle variazioni di temperature rilevate in ambiente.
La portata d’acqua al termosifone sarà quindi tanto più grande quanto maggiore sarà la
differenza tra la temperatura impostata e quella misurata in un dato momento. Quando
le due temperature si equivalgono, o quella in ambiente supera la temperatura
impostata, la valvola interrompe il flusso verso il termosifone e, quindi, il consumo di
energia collegato.
Le valvole si differenziano tra i modelli a bassa inerzia termica e quelli ad alta inerzia
termica E’ opportuno scegliere valvole termostatiche che rispondano rapidamente al
variare della temperatura in ambiente.
L'ENEA indica come: "Per valvole termostatiche a bassa inerzia, si intendono valvole
caratterizzate da un tempo di risposta (determinato in conformità al punto 6.4.1.13.
della norma UNI EN 215) inferiore a 40 minuti. Le valvole in possesso del marchio di
conformità CEN (European Committee for Standardisation) ottemperano a tale
requisito".
Vi sono tuttavia molte differenze in termini di prestazioni anche tra le valvole dotate di
marchio CEN ed è sempre consigliabile scegliere quelle con la minore inerzia termica.
Le valvole termostatiche permettono:
- il recupero degli apporti gratuiti, sia solari che provenienti da fattori interni quali
elettrodomestici o persone;
- il bilanciamento automatico dell'impianto e migliore distribuzione del calore tra i vari
ambienti e alloggi dell’edificio;
- la regolazione della temperatura di ritorno dell'impianto, che permette di migliorare
il rendimento delle caldaie a condensazione. Per questo motivo, la detrazione del
55% prevista dalla finanziaria per la sostituzione della caldaia con una a
condensazione fa obbligo di installare anche le valvole termostatiche su tutti i corpi
scaldanti.
E’ tuttavia necessario che le pompe di circolazione siano a giri variabili per consentirne
l’adattamento al variare delle portate ed evitarne la rottura.
Contabilizzazione del calore
La contabilizzazione del calore permette di calcolare la quantità di energia termica
utilizzata da ogni singolo alloggio, rendendo possibile pagare in funzione dei consumi
reali anche nel caso di impianti centralizzati.
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Il sistema di contabilizzazione del calore favorisce il contenimento dei consumi non
tanto per una maggiore efficienza dell’impianto su cui viene installato, che può essere
tanto nuovo che esistente, quanto perché ogni famiglia è incentivata a mantenere negli
ambienti temperature non superiori a quelle necessarie per il proprio di comfort. Si
riducono così i casi di alloggi con i caloriferi al massimo e le finestre aperte.
Il risparmio conseguibile attraverso la contabilizzazione, che è il dispositivo che
favorisce il migliore utilizzo delle valvole termostatiche, è tanto più elevato quanto più
la gestione del calore negli alloggi sia trascurata.
Si tratta, quindi, di un sistema che permette di ottenere i vantaggi di un impianto
centralizzato mantenendo l’autonomia propria di quelli autonomi, attraverso la
correlazione tra la spesa attribuibile al singolo utente (condomino) e il calore
effettivamente prelevato dall'impianto termico.
Si ottengono inoltre due vantaggi rispetto all’utilizzo delle caldaie autonome:
- una parte dei consumi totali (solitamente tra il 30 e il 40%) continua ad essere
ripartita a millesimi, evitando così che chi spegne o abbassa molto la temperatura al
suo interno, come le persone che lavorano tutto il giorno fuori casa e chi va via per
settimane o mesi durante il periodo invernale, sia scaldato in parte a spese dei vicini
confinanti;
- il costo di installazione e manutenzione di una caldaia centralizzata è di gran lunga
inferiore a quello della somma di tutte le caldaie autonome necessarie a sostituirla,
senza contare il costo di installazione o messa a norma delle canne fumarie.
Esistono due possibili sistemi di distribuzione del calore prodotto da impianti
centralizzati:
- distribuzione verticale, attraverso diverse colonne di distribuzione dell'acqua
(mandata e ritorno) che dalla centrale termica collegano i singoli elementi scaldanti
posti sulla stessa verticale, indipendentemente dall'appartamento in cui essi si
trovano;
- distribuzione orizzontale, che all'interno degli appartamenti porta l'acqua agli
elementi scaldanti prelevandola da un'unica colonna verticale di distribuzione
(mandata e ritorno) proveniente dalla centrale termica.
Per ciascuna di queste due situazioni è stato studiato un sistema di contabilizzazione,
regolazione e ripartizione del calore.
Distribuzione Verticale
In questo caso, per calcolare poi l'energia utilizzata da ciascun appartamento, è
necessario contabilizzare il calore emesso da ogni singolo radiatore. Questa misura è
compiuta da dispositivi applicati ad ogni elemento scaldante dell’edificio per misurarne il
calore emesso verso l’ambiente.
La lettura di questi dispositivi può essere condotta direttamente o via radio da una o più
centraline poste nell’edificio o in ogni alloggio, permettendo il controllo diretto
dell’andamento dei consumi.
La regolazione della temperatura nei diversi ambienti si ottiene agendo tramite le
valvole termostatiche poste sui radiatori.
Distribuzione orizzontale
In questo caso la contabilizzazione può avvenire direttamente appartamento per
appartamento con un sistema più semplice e preciso (tutti i nuovi edifici devono avere
questo tipo di distribuzione e contabilizzazione, DPR 551/99).
La contabilizzazione avviene tramite un contatermie posto sul ritorno dell'acqua
proveniente dai caloriferi dell'appartamento, che mediante un contatore volumetrico e
due sonde termiche (poste sul tubo di andata e su quello di ritorno dai caloriferi) calcola
l'energia termica utilizzata. La lettura di questi dispositivi può essere eseguita
direttamente o via radio da una o più centraline poste nell’edificio o in ogni alloggio,
permettendo il controllo diretto dell’andamento dei consumi.
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In questo caso la regolazione della temperatura si ottiene, oltre che agendo sulle
valvole termostatiche, utilizzando un cronotermostato collegato a una valvola
miscelatrice motorizzata, esattamente come per i sistemi di riscaldamento individuale.
Oltre ad una più equa ripartizione della bolletta del riscaldamento, basata sui consumi
reali degli utenti, la contabilizzazione del calore consente:
- una migliore distribuzione del calore tra i vari alloggi e piani, con l’eliminazione di
quelle situazioni in cui in alcuni alloggi si tengono le finestre aperte per il troppo
caldo mentre in altri si stenta ad arrivare ai 18°C;
- di vedersi ripagati direttamente in bolletta, anche se al 60-70%, gli investimenti
fatti sul proprio alloggio per ridurne i consumi e migliorarne il comfort, quali
sostituzione dei serramenti, isolamento dell’area retrostante il calorifero e dei
cassonetti, cappotti interni, etc.
- di convincere più facilmente il resto dei condomini a intervenire per il 30-40% della
spesa su quegli interventi su parti comuni che vanno a diretto vantaggio di alcuni
condomini, quali isolamento della soletta superiore sottotetto o di quella inferiore
verso esterno o locali non riscaldati.
2.2.3 Sistemi a bassa temperatura
Per ottenere il miglior rendimento da caldaie a condensazione, pompe di calore e
sistemi solari termici, è necessario che la temperatura del fluido che circola
nell’impianto di riscaldamento sia il più bassa possibile e comunque inferiore ai 45°C.
L’energia che deve essere erogata dall’impianto dipende da:
- quantità di dispersioni da compensare (involucro + ventilazione),
- superficie di scambio tra il terminale di erogazione del calore e l’ambiente,
- temperatura del fluido nel terminale.
Ne consegue che più un ambiente disperde e più devo aumentare la temperatura del
fluido e/o la superficie del terminale, meno disperde e meno può essere elevata la
temperatura del fluido e/o la superficie del terminale.
Si hanno così soluzioni differenti a seconda delle condizioni specifiche su cui si
interviene:
a. su edifici molto o abbastanza disperdenti, i radiatori ad alta temperatura possono
essere sostituiti solo da sistemi a bassa temperatura che utilizzano elementi
radianti di sufficiente estensione quali pavimenti, soffitti e pareti radianti o strisce
radianti;
b. su edifici con dispersioni basse o molto basse, oltre ai sistemi radianti “estesi” (che
possono operare con una minor densità di spire o a temperature inferiori) si
possono utilizzare anche le piastre radianti, i radiatori a bassa temperatura e i
sistemi tutt’aria, con aria a temperatura neutra (30-37°C, vedi: 2.2.2.1
Ventilazione meccanica con recupero di calore).
Sistemi radianti
I sistemi radianti funzionano trasferendo il calore per irraggiamento, ossia grazie alla
possibilità che ha una radiazione infrarossa (ma anche visibile o ultravioletta) di
viaggiare in modo retto nello spazio, trasferendo energia all’oggetto che colpisce. Il
principio è lo stesso con cui siamo riscaldati dall’energia emessa dal sole o da un
caminetto.
Sono di conseguenza sistemi che lavorano meglio “a vista” e che, per questo motivo,
possono essere collocati anche a parete o a soffitto.
I sistemi radianti “estesi” hanno una risposta più lenta alle fluttuazioni interne della
temperatura rispetto agli altri, costano solitamente di più ma permettono di non avere
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ingombri sulle pareti. Sono peraltro anche gli unici sistemi a bassa temperatura coerenti
con gli edifici di cui al punto a. precedente.
Pavimenti radianti
Sono i sistemi più conosciuti da progettisti, installatori e grande pubblico e i più diffusi,
attualmente. La loro popolarità fa sì, però, che non siano sempre utilizzati in modo
appropriato alle caratteristiche termofisiche dell’ambiente/edificio e alle sue modalità di
fruizione.
Per le loro caratteristiche costruttive sono infatti i sistemi estesi con i tempi di risposta
alle fluttuazioni interne della temperatura più lunghi (da 2 a più ore), incrementati
spesso dalla sovrapposizione di palchetti o linoleum e dal posizionamento di mobili e
tappeti. Richiederebbero quindi un abbinamento con murature dotate di una buona
capacità termica superficiale in grado di funzionare come volano in presenza di aumenti
o diminuzioni rapide della temperatura (radiazione solare, affollamento, cottura cibi,
apertura finestre, etc.).
Pareti radianti
Le pareti radianti sono costituite da tubi di minor diametro dei pavimenti (“capillari”)
che possono essere installati sotto intonaco o inseriti in lastre di cartongesso. Per
questo motivo, hanno tempi di risposta alle fluttuazioni interne della temperatura
decisamente più brevi dei pavimenti.
Solitamente, le spire sono posizionate sulla parte alta delle pareti verso l’esterno, per
contrastare meglio l’effetto “parete fredda”. Non dovrebbero essere ricoperte, per
quanto possibile da mobili e altri oggetti isolanti. Per realizzare fori in sicurezza, viene
data in dotazione una striscia termografica che appoggiata alla parete evidenzia il
passaggio dei tubi, che in ogni caso, se bucati, si possono riparare facilmente. La loro
principale limitazione è il costo, superiore a quello dei sistemi a pavimento.
Soffitti radianti
Sono i sistemi radianti estesi più coerenti con il principio fisico con cui opera questa
categoria di terminali:
- “vedono” con l’angolo più ampio tutti gli oggetti e le persone all’interno di un
ambiente;
- non sono coperti da altri oggetti, non subiscono interferenze con l’arredamento;
- in caso di rottura, si lavora su intonaco e non è necessario intervenire sul
pavimento;
- essendo sotto intonaco, in lastre di cartongesso o accoppiati a pannelli metallici,
hanno tempi di risposta molto più rapidi del pavimento;
- sono ottimali anche per il raffrescamento estivo.
Il loro vero limite è il prezzo, essendo attualmente i sistemi più costosi della categoria,
dovuto anche a una messa in opera più complessa che richiede personale più
qualificato.
Strisce radianti
Sono dei tubi alettati che corrono lungo il perimetro delle pareti verso l’esterno come
fossero un battiscopa passacavi. Il calore che emanano sale lungo la parete
riscaldandone la superficie che, a sua volta, si trasforma in superficie radiante che
irraggia il resto dell’ambiente. Il sistema può essere alimentato con temperature da 40
a 70°C. La possibilità di gestire questo tipo di riscaldamento con acqua a temperatura
inferiore a 45°C dipende dalla quantità di calore che deve essere ceduta all’ambiente e
quindi dall’efficienza dell’involucro.
Piastre radianti
Le piastre radianti sono delle “lastre”, solitamente metalliche, che funzionano
principalmente per irraggiamento. La dimensione della loro superficie si avvicina più a
quella dei termosifoni che a quella degli altri sistemi radianti “estesi”. Non agendo per
convezione possono però trovare posto su qualunque parete diventando, in alcuni casi,
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degli elementi di arredo. L’importante è che possano “vedere” agevolmente parti
significative dell’ambiente in cui sono posizionate.
In Italia sono poco conosciute mentre sono diffuse da molti anni in Nord Europa.
Radiatori a bassa temperatura
I radiatori a bassa temperatura sono sostanzialmente simili a quelli tradizionali ma sono
progettati in modo da poter innescare un efficiente scambio con l’aria anche con
temperature del fluido termovettore di 40-45°C. Questo permette di abbinare i vantaggi
della bassa temperatura (anche se non lavorano con valori di 25-35°C degli impianti
radianti estesi) alla rapidità di regolazione propria dei radiatori con valvole
termostatiche, consentendo un miglior controllo dell’oscillazione delle temperature
interne, che li rende pertanto il sistema più flessibile e applicabile al maggior numero di
situazioni. Inoltre sono solitamente molto più economici dei sistemi radianti estesi.
Ovviamente, hanno l’inconveniente di occupare lo stesso spazio di quelli tradizionali.
Sistemi tutt’aria
Quando le dispersioni di un alloggio o edificio scendono al di sotto di determinati valori
è possibile riscaldarlo ricorrendo esclusivamente ad impianti ad aria che lavorano a
temperature inferiori ai 40°C. A queste temperature l’aria non viene percepita come
“neutra” e non dà alcun fastidio. Gli impianti tutt’aria sono particolarmente indicati per
le seguenti situazioni:
- edifici con pareti isolate internamente e leggere (quali: prefabbricati a secco,
murature in laterizi porizzati, porton, etc.);
- alloggi ed edifici utilizzati in modo discontinuo come le case vacanza.
Negli alloggi o edifici in cui è presente un sistema di ventilazione meccanica con
recupero di calore, si può ottenere una vantaggiosa economia di scala, utilizzando lo
stesso impianto come impianto di riscaldamento, mediante l’inserimento di una batteria
di post-riscaldamento dell’aria in entrata e un sistema di termoregolazione. Sullo stesso
principio, il sistema può essere convertito in sistema di raffrescamento per la stagione
estiva.
Sistemi ibridi
Di particolare interesse possono essere i sistemi ibridi aria/acqua, in cui il sistema ad
aria, può integrare e ottimizzare le prestazioni di tutti gli altri sistemi a bassa
temperatura grazie alle sue caratteristiche di velocità di attivazione. L’abbinamento dei
due sistemi può avere costi molto contenuti se il sistema di riscaldamento ad aria è
collegato al sistema di ventilazione meccanica.
2.3
Ventilazione meccanica con recupero di calore
L’adozione delle guarnizioni a giunto aperto, avvenuta oltre 30 anni fa e poi
costantemente migliorata nel tempo, ha eliminato le infiltrazioni di aria dai serramenti,
impedendo dispersioni di energia verso l’esterno e migliorando il comfort degli
occupanti.
Questi innegabili vantaggi hanno però avuto come conseguenza una secca riduzione dei
ricambi d’aria minimi all’interno degli ambienti (0,5 volumi di aria all’ora negli ambienti
di soggiorno, riposo e stazionamento), che fino a quel momento erano stati assicurati
dalle infiltrazioni dal perimetro dei serramenti.
Da un punto di vista complessivo, gli svantaggi sono stati sicuramente superiori ai
vantaggi in quanto si è ottenuto:
- l’aumento della concentrazione di sostanze inquinanti all’interno degli ambienti,
dovuto alla somma degli inquinanti emessi da quanto contenuto in un’abitazione
(vernici, detersivi, additivi contenuti nei prodotti plastici, stampanti, etc.) con quelli
presenti nell’aria esterna;
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24
Supported by
-
l’aumento dell’umidità relativa registrata nelle abitazioni, con conseguente aumento
della comparsa di muffe e batteri in corrispondenza dei ponti termici;
un aumento della concentrazione di sostanze percepite come odori.
L’apertura saltuaria delle finestre come mezzo per controllare questi fenomeni, non è
efficace in quanto le concentrazioni di inquinanti tornano ai livelli precedenti dopo solo
15 minuti dalla chiusura. Inoltre, più si tengono aperte le finestre più si spreca energia
ed è inutile aver speso per la qualità del serramento.
L’unica soluzione efficace è l’introduzione di un sistema di ventilazione meccanica
con recupero di calore che permette di avere i ricambi d’aria necessari 24 su
24 recuperando fino al 90% dell’energia contenuta nell’aria espulsa.
In questi sistemi, l’aria in espulsione, che viene prelevata da bagni e cucine, viene fatta
passare in un “pacchetto di scambio” in cui cede la maggior parte del suo calore all’aria
fresca proveniente dall’esterno, senza che i due flussi si mescolino. L’aria fresca, così
pre-riscaldata, viene poi immessa nei soggiorni, camere da letto e altri locali d’uso
continuativo.
Viene così a cadere l’esigenza di aprire le finestre, che teoricamente possono essere
chiuse all’accensione dell’impianto di riscaldamento e riaperte alla sua chiusura.
Con temperature di 0°C esterni, la temperatura dell’aria immessa arriva ai 15-17°C con
un consumo di energia per l’alimentazione dei due ventilatori estremamente contenuto
(100-150W) per sistemi domestici. Anche la manutenzione è molto ridotta e non
presenta problemi così come minimo è il livello del rumore. Nel caso di interventi
sull’intero edificio è possibile in ogni caso posizionare batteria di scambio e motori nel
sottotetto, nell’interrato o in altre posizioni dislocate, purché raggiungibili dalle
canalizzazioni.
Possono essere installati anche in zone montane, installando un sistema di pre-riscaldo
dell’aria esterna, per evitare che si formi ghiaccio nel pacchetto di scambio quando si
raggiungono temperature molto inferiori allo 0 termico.
I sistemi a controsoffitto sono i più economici e adatti alla maggior parte degli interventi
di riqualificazione e possono interessare anche un unico alloggio all’interno di un
condominio.
I sistemi di ventilazione meccanica con recupero di calore possono essere utilizzati
anche come impianto di riscaldamento, mediante l’inserimento di una batteria
acqua/aria di post-riscaldamento dell’aria in entrata e un sistema di termoregolazione.
Sullo stesso principio, possono essere convertiti in sistemi di raffrescamento per la
stagione estiva.
Per i casi in cui non sia possibile intervenire con sistemi centralizzati, ad alloggio o a
condominio, è possibile impiegare modelli indipendenti per i singoli ambienti su cui si
vuole intervenire. Sono tuttavia sistemi che non offrono possibilità di integrazione con i
sistemi di climatizzazione.
2.4
Illuminazione nelle abitazioni
2.4.1 Consumi e risparmi
Una famiglia italiana ha un consumo medio di energia elettrica secondo le percentuali
seguenti (ipotesi basata su di un sistema di condizionamento ambiente e produzione di
acqua calda sanitaria (ACS) non alimentati da energia elettrica):
TV
DECODER
9%
4%
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25
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DVD
ILLUMINAZIONE
CONGELATORE
FRIGOCONGELATORE
LAVASTOVIGLIE
LAVATRICE
ALTRO*
4%
10%
16%
20%
13%
10%
14%
* Per Altro s’intende l’insieme dei consumi determinati dall’utilizzo di elettrodomestici minori quali: forno,
ferro da stiro, phon, robot da cucina, carica batterie,ecc.
Il consumo di energia elettrica per l’illuminazione può essere agevolmente ridotto fino
all’80%, con costi che possono rientrare in 1-3 anni e durata delle lampade maggiore di
5-7 volte. Con la riduzione dei consumi è possibile anche migliorare la qualità della luce
e le prestazioni dei corpi illuminanti (lampadari, plafoniere, lampade da tavolo, etc.) in
termini di comfort visivo e praticità di utilizzo.
E’ inoltre possibile utilizzare maggiormente e con migliori risultati la luce naturale,
aumentando il comfort psico-fisico degli occupanti e riducendo ulteriormente i consumi
di energia elettrica (vedi parte II - Illuminotecnica).
2.4.2 L’efficienza energetica
L’etichetta energetica delle lampadine è divisa in due settori, il primo riporta le classi di
efficienza energetica*.
La lettera A indica consumi minori. Le lettere dalla B in poi indicano consumi via via
maggiori.
Le lampade fluorescenti sono in classe A o B (efficienza da 60 a 90), le lampade
alogene prevalentemente in classe D, le comuni lampade ad incandescenza sono in
classe E o F (efficienza da15 a 20), mentre alcune lampadine speciali e decorative in
classe G.
Nel secondo settore sono indicati il flusso luminoso espresso in Lumen**, la potenza
della lampada espressa in Watt*** e la durata media nominale di vita espressa in
ore****.
La vendita delle lampade a incandescenza è vietata in Italia
Europa dal 2012.
dal 2011 e in
Definizioni
* Efficienza luminosa (lm/W): indica la quantità di energia elettrica assorbita
trasformata in luce. Rappresenta il rapporto tra il flusso luminoso emesso dalla
lampada (espresso in Lumen) e la potenza elettrica che l’alimenta (espressa in
Watt). Viene indicata con il simbolo lm/W. E’ il parametro che definisce la classe
energetica della lampada e permette la scelta della sorgente luminosa più adatta
a risparmiare energia.
** Lumen (lm) definiscono il flusso luminoso, che indica la quantità di energia
luminosa emessa dalla lampada nell’unità di tempo.
*** Watt (W) definiscono la potenza, e ci danno un’idea immediata della quantità di
energia elettrica consumata dalla lampada nell’unità di tempo.
**** Durata - espressa in ore - indica il numero di ore di funzionamento dopo il quale,
in un determinato lotto di lampade e in ben definite condizioni di prova, il 50%
delle lampade cessa di funzionare.
2.4.3 La qualità della luce
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La qualità della luce prodotta da una lampada è definita da due caratteristiche:
A) la temperatura di colore espressa in gradi Kelvin (°K),
B) l’indice di resa cromatica (Ra o IRC)
La temperatura di colore indica la tonalità della luce emessa da una lampada.
In commercio troviamo lampade con diverse tonalità di bianco:
TONALITÀ DI COLORE
TEMPERATURA DI COLORE
bianco-calda (W)
con sfumature tendenti al giallo
minore di 3.300 °K
binco-neutra (I)
da 3.300 a 5.300 °K
bianco-fredda (C)
con sfumature tendenti
all’azzurro
maggiore di 5.300 °K
Solitamente la luce fredda è poco gradita all’interno degli appartamenti. Per questo
motivo molte persone evitano di usare lampade fluorescenti tubolari (neon) e
fluorescenti compatte. Da qualche tempo si trovano però in commercio molti modelli di
queste lampade che danno una luce calda, molto simile a quella delle normali lampade
ad incandescenza.
L’indice di resa cromatica (Ra o IRC) varia tra 0 e 100, e indica in che misura i colori
percepiti sotto un’illuminazione artificiale si accostino ai colori reali. Quanto più tale
indice si avvicina a 100 tanto più la sorgente luminosa consente l’apprezzamento delle
sfumature di colore.
La Norma UNI 10380, Illuminazione d’interni con luce artificiale, individua le seguenti
classi di resa cromatica Ra:
GRUPPO DI RESA DEL COLORE
1A
1B
2
3
4
INDICE DI RESA CROMATICA
RA
maggiore di 90
tra 90 e 80
tra 80 e 60
tra 60 e 40
tra 40 e 20
Per gli impianti di illuminazione destinati al controllo, alla selezione o all’esame dei
prodotti (laboratorio, tessile, stampa, agroalimentare, etc.), i valori consigliati sono
compresi tra 90 e 100.
Per l'illuminazione di uffici, scuole, negozi, case, alberghi o ristoranti e per
l'illuminazione di alcune lavorazioni industriali in cui il riconoscimento dei colori è
fondamentale, i valori sono compresi tra 80 e 90.
Si raccomanda che le lampade con resa dei colori inferiore a 85 non siano utilizzate in
spazi interni in cui le persone lavorano o soggiornano per lunghi periodi.
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Le tipologie in commercio
TIPO DI
LAMPADE
ALOGENE
La luce più bella
PARTICOLARITA’
Eccellente qualità della luce.
Valorizzazione dei colori e
degli ambienti.
ALOGENE RC
La luce più bella
FLUORESCENTI
COMPATTE
I consumi più
bassi
FLUORESCENTI
TUBOLARI
I consumi più
bassi
LED
La durata
maggiore
Convenienti e resistenti,
offrono una buona qualità di
luce per l’illuminazione di
base
Le più convenienti e
resistenti, offrono una buona
qualità di luce ma richiedono
corpi illuminanti specifici
La soluzione del futuro: bassi
consumi, lunghissima durata
e minor impatto ambientale.
Sono in continua evoluzione
per tipologia, prestazioni e
flusso luminoso erogato.
VANTAGGI
- Piccole dimensioni
- Maggiore efficienza rispetto alle incandescenti
tradizionali
- Ottima resa cromatica
- Riaccensione immediata
- Utilizzabili con regolatore di intensità
- Varietà di forme
- Varietà di attacchi
- Versioni con e senza necessità di trasformatore
- Elevata efficienza
- Diverse tonalità di colore
- Lunga durata
- Bassi costi di esercizio
- Basso sviluppo di calore
- Ampia scelta di modelli
- Accensione quasi istantanea
- Elevata efficienza
- Lunga durata
- Diverse tonalità di colore
- Bassi costi di esercizio
- Basso sviluppo di calore
- Bassa luminanza
- Accensione quasi istantanea
- Durata di vita estremamente lunga
- Bassi costi di manutenzione (la lampada continua a
funzionare anche nel caso in cui uno o più elementi
sono danneggiati)
- Esistono modelli che possono sostituire direttamente
le lampade a incandescenza sugli impianti esistenti
- Hanno dimensioni drasticamente ridotte
- Non riscaldano
- Accensione istantanea
- Utilizzabili con regolatore di intensità
SVANTAGGI
- Scarsa efficienza rispetto
alle lampade fluorescenti
- Elevata emissione di calore
- Fragili
- Quella a bassa tensione
hanno bisogno di un
trasformatore per
funzionare
- Elevato costo iniziale
- Sensibilità alla
temperatura
- Esistono solo in dimensioni
standard per diametro e
lunghezza
- Sensibilità alla
temperatura
- Controllo ottico limitato
- Richiede alimentatore
- Elevato costo iniziale
- Luce relativamente fredda
e direzionale
- Essendo in continua
evoluzione, vi sono rischi
che i nuovi modelli non
siano ancora
adeguatamente testati e
possano dare dei problemi
nel tempo
LE LAMPADE AD INCANDESCENZA SONO VIETATE IN ITALIA DAL 2011 - IN EUROPA DAL 2012
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SMALTIMENTO
Rifiuti Urbani
Rifiuti Urbani
Raccolta separata
(contengono piccole
quantità mercurio)
Raccolta separata
(contengono piccole
quantità mercurio)
Rifiuti Urbani
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2.4.4 Regolatori di luminosità
Un controllo efficace dell’illuminazione elettrica è la chiave per realizzare un concreto
risparmio energetico.
A tal proposito, i sensori di presenza o sensori a tempo nelle stanze, siano esse ad uso
residenziale o commerciale, risolvono molti problemi legati ad un consumo indesiderato
di luce elettrica.
In appartamenti e negli spazi comuni dei condomini possono essere posizionati molti
sistemi di controllo, come semplici timer a pulsante oppure sistemi basati sul rilevare la
presenza di occupanti attraverso raggi infrarossi.
I regolatori di intensità consentono di controllare e ridurre i watt in ingresso verso la
lampada, riducendone di conseguenza il consumo di energia e aumentando
significativamente la vita utile. La regolazione delle lampade fluorescenti richiede
speciali portalampade e dispositivi e può essere realizzata solo su alcuni modelli
(bisogna quindi informarsi prima dell’acquisto).
Le fotocellule accendono e spengono la luce in base ai livelli di illuminazione naturale.
Ad esempio, se utilizzate all’esterno, possono accendere le lampade al tramonto e
spegnerle all’alba.
2.5
Acqua
Mentre l'acqua costa relativamente poco in Italia e conseguentemente i tempi di ritorno
dell’investimento per misure di risparmio idrico sono piuttosto lunghi, è tuttavia ancora
possibile fare piccoli interventi per il risparmio idrico a costi contenuti. Ad esempio
introducendo riduttori di flusso su rubinetti e docce, oltre che l’adozione (peraltro
obbligatoria in Italia) di due livelli di flusso acqua nella vaschetta dello scarico.
2.5.1 Acqua calda sanitaria (ACS)
La maggior parte delle abitazioni produce acqua calda sanitaria attraverso boiler a gas,
boiler elettrici e, in alcuni casi, attraverso impianti solari termici.
Dove l’acqua calda è prodotta dal calore generato da una rete di teleriscaldamento,
l’unità immobiliare avrà un’unità di scambiatore di calore che trasferisce il calore
prodotto dalla rete fino all’utenza finale per il suo utilizzo.
Nel caso in cui esistano dei
adeguatamente isolati.
serbatoi
di
acqua
calda, questi
devono
essere
Da evitare, ove possibile, l’uso del boiler elettrico che fa aumentare in modo sensibile le
bollette elettriche.
2.5.2 Dispositivi per il risparmio di acqua
Esistono parecchi modi per ridurre l'uso dell'acqua all'interno di una casa, ma la scelta
della soluzione ottimale dipenderà da casa, numero occupanti, etc.
Generalmente i WC richiedono circa il 30% di tutto il consumo di acqua potabile nelle
abitazioni. Il costo di installazione di cassette di cacciata con doppio tasto che permette
di erogare in alternativa 4-5 litri o 10-12 litri sono ormai in commercio da tempo con un
costo di pochi euro superiore a quello delle cassette monotasto.
È inoltre possibile installare un dispositivo di interruzione scarico su un WC esistente.
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In alternativa esistono dispositivi che, inseriti all’interno delle vaschette, ne riducono la
capacità, così che si scarica una quantità minima di litri per cacciata.
Sia i rubinetti dei lavandini che quelli delle docce possono essere facilmente dotati di
riduttori di flusso che riducono il volume di acqua erogata, senza intaccare
minimamente il comfort.
Molti produttori di elementi di arredo bagno offrono sistemi efficienti di dosaggio
dell’acqua utilizzata, rispetto ad un bagno standard che di solito ha un consumo medio
di 225 litri, mentre con i nuovi bagni in commercio si può arrivare fino a 140 litri, con
un risparmio netto del 35%.
Ulteriori risparmi si possono ottenere con la creazione di bacini di raccolta dell’acqua
piovana o delle acque grigie, utilizzabili entrambi per usi esterni.
L'acqua piovana viene deviata dai sistemi di smaltimento e raccolta in un serbatoio, o
nel sottotetto, se lo spazio e la struttura lo consentono, o sotto terra. L'acqua viene
pompata e utilizzata per l'uso negli elettrodomestici.
L’acqua proveniente da docce/bagno, lavabi/bagno e lavatrici (acque grigie) può essere
raccolta, trattata e conservata per il riutilizzo, ad esempio per lo scarico WC, evitando di
attingere dalla rete idrica di acqua potabile.
Infine misurare il consumo di acqua è importante per capire sia i costi di utilizzo, sia per
aiutare a modificare i comportamenti degli utenti.
Per i proprietari di casa e i condomini l'installazione di contatori per l’acqua fornisce la
massima trasparenza nel conteggio del consumo ed è considerato il sistema più corretto
e preciso per addebitare i reali consumi d’acqua.
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3. DIVENTARE AUTOPRODUTTORI DI ENERGIA
ELETTRICA
E
TERMICA,
CAMBIARE
LE
ABITUDINI
DELLE
PERSONE,
MISURARE
QUANTO SI PRODUCE E SI USA
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3.1
Diventare autoproduttori di energia elettrica e termica
3.1.1 Solare Fotovoltaico
Il vantaggio di un impianto fotovoltaico è legato al fatto che si può agevolmente
installare sulla quasi totalità di tetti di abitazioni singole ed anche dei condomini (in
questo caso possono essere più o meno elevati i costi di installazione legati al
ponteggio; per minimizzare i costi i questi casi è meglio installare un impianto
fotovoltaico quando sia necessario rifare il tetto).
Non ci dilunghiamo in questa sede nell’approfondire le varie tipologie di moduli esistenti
sul mercato. Basterà ricordare che generalmente il film sottile ottiene buoni risultati
anche con luce diffusa e che può essere utilizzato con risultati apprezzabili su tetti
industriali anche con esposizioni non ottimali. Mentre moduli di mono - policristallino
hanno bisogno di superfici esposte a sud-sud/ovest per una produzione ottimale.
Vantaggi
I risparmi che si possono ottenere dal fotovoltaico riguardano non solo gli incentivi
governativi pagati per 20 anni, ma anche il risparmio in bolletta che può arrivare fino
all’80-85% anno. Unica accortezza, non sempre conosciuta dall’utente finale, riguarda
l’utilizzo dello Scambio Sul Posto. E’ infatti necessario auto-consumare più possibile,
usando quindi l’energia elettrica prodotta direttamente dall’impianto durante la
giornata. Dunque, contrariamente ai consigli generali di risparmio energetico, è meglio
usare gli elettrodomestici, il ferro da stiro ed ogni altro elettrodomestico durante le ore
diurne, attingendo direttamente energia elettrica dal proprio impianto, anziché
prelevare dalla rete, come accade di notte. In questo modo l’energia usata di giorno
non viene fatturata in bolletta e consente da subito di ottenere considerevoli risparmi
sulla stessa.
Manutenzione
Nonostante il fotovoltaico non abbia bisogno di grande manutenzione, è opportuno
ridurre al minimo il rischio di malfunzionamenti che possono contrarre la quantità di
energia prodotta, facendo ispezionare almeno una volta all’anno l’impianto da un
manutentore qualificato e aggiungendo la pulizia dei pannelli.
3.1.2 Solare termico
L’energia solare termica produce acqua calda sanitaria e ad uso riscaldamento grazie
all’utilizzo di collettori solari.
Il solare termico, nell’ambito delle attività di riqualificazione energetica degli immobili,
rappresenta uno strumento di facile installazione e costo ridotto per ridurre il consumo
energetico.
Anche in questo tipo di tecnologia esistono svariati modelli di collettori, da quelli piani a
quelli sottovuoto.
Nel caso di zone più fredde, come centro e nord Italia, il boiler è installato nel sottotetto
(rook space), l’impiantistica viene isolata e viene aggiunto liquido anti congelante.
Un impianto solare termico per uso domestico di solito possiede da 2 a 5 m 2 di collettori
solari e un boiler che può variare da 100 a 200 lt, a seconda delle necessità.
Il sistema a circolazione forzata usa una pompa per far circolare l’acqua calda. In
questo caso non è necessario posizionare il boiler sul tetto e il sistema stesso può
essere facilmente integrato con il sistema di riscaldamento.
Questi tipi di impianti sono più costosi rispetto agli altri, sia perché più complessi e sia
per la loro possibilità di integrazione con il riscaldamento. Necessitano, inoltre, di
progettazione appropriata da parte di un termotecnico abilitato.
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Un sistema domestico di questo tipo – a circolazione forzata - ha bisogno di 2-4 m2 di
collettori installati ed un boiler che varia a seconda delle esigenze del cliente da 150 a
400 litri.
Solare termico con tubi sottovuoto
Un sistema solare termico con tubi sottovuoto è in grado di generare maggiore energia
grazie a collettori sottovuoto che funzionano come un thermos, permettendo di
trattenere maggiormente il calore, rendendo questo sistema più efficiente del 20%
rispetto ai sistemi con collettori piani.
I sistemi che lavorano con collettori sottovuoto sono più efficienti in particolare con
condizioni di luce diffusa – giornate nuvolose e quando la superficie esposta a sud è
limitata.
Qualora ci fosse abbastanza superficie e l’orientamento non costituisse un problema, la
valutazione da fare riguarda la spesa: spesso il costo maggiore per i sistemi sottovuoto
non è compensato, in termini economici, dal maggior rendimento.
Dimensionamento
Prima di procedere al dimensionamento dell’impianto, occorre valutare le possibili
riduzioni di consumo d’acqua, ad esempio inserendo riduttori di flusso sui rubinetti dei
lavandini, dei lavelli e delle docce. Si tratta di dispositivi che permettono di ridurre fino al
50% il consumo di acqua senza effetti negativi percepibili dall’utilizzatore. Nel caso in cui il
fabbisogno di acqua calda fosse ridotto, l’impianto potrà essere dimensionato in modo tale
da costare meno rispetto allo standard.
Inoltre è necessario stimare con attenzione il fabbisogno di acqua calda richiesto nei vari
periodi dell’anno, in modo da evitare un dimensionamento errato. Infatti, tanto un
impianto sottodimensionato che uno sovradimensionato hanno tempi di ritorno superiori a
quelli ottimali. In più un’eccessiva produzione di acqua calda durante il periodo estivo può
dare problemi all’impianto.
Generalmente un impianto solare termico può coprire dal 40% al 70% del fabbisogno
annuo di acqua calda sanitaria. Come riferito sopra, sovradimensionare un impianto in
modo che possa produrre oltre il 70% di acqua calda non conviene sia da un punto di
vista economico che tecnico, visti i potenziali malfunzionamenti.
Alberghi, ospedali, case di cura, ristoranti, collegi, campeggi, ogni tipo di struttura
turistica o ricettiva possono beneficiare di impianti solari di grandi dimensioni, con risultati
considerevoli in termini di risparmio economico e di consumo di gas o altro combustile
atto a riscaldare l’acqua.
Anche sui condomini è possibile installare sistemi collettivi di captazione. In questo caso è
però opportuno prevedere nel contempo, se non già presenti, l’installazione dei contatori
volumetrici per l’acqua calda in ciascun alloggio, per misurare in modo efficace ed equo il
consumo di ciascun utente.
Accorgimenti utili
Quando si collega un impianto solare al sistema di riscaldamento e produzione di acqua
calda tradizionale, occorre verificare che quest’ultimo sia in buone condizioni e abbia le
caratteristiche adatte per integrarsi coerentemente con la parte solare. Diversamente può
creare malfunzionamenti anche seri.
Elettrodomestici quali lavatrice e lavastoviglie consumano molta energia elettrica soltanto
per il riscaldamento dell’acqua (fino all’80%); collegando questi elettrodomestici
direttamente all’impianto solare o a quello termico, attraverso un miscelatore con
regolazione termostatica, è possibile ridurre notevolmente la quantità di energia elettrica
consumata per il riscaldamento dell’acqua di lavaggio. Inoltre, è consigliabile collocare i
collettori sulla falda del tetto, privilegiando l’orientamento sud, quello ottimale. Tuttavia è
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possibile installare collettori su falde che si discostano fino a 40° rispetto alla posizione
sud, senza risentire di una riduzione di efficienza considerevole.
Manutenzione
E’ opportuno prevedere un controllo annuo dei principali elementi critici quali pompe,
pressioni, stato dell’isolamento delle tubazioni, tenuta dei giunti etc. in quanto si è in
presenza di un sistema con fluido in circolazione. Il controllo può essere abbinato alla
normale manutenzione dell’impianto di riscaldamento.
I collettori necessitano di una pulizia occasionale e un’ispezione delle parti elettriche che
può essere fatta 1 volta l’anno.
Installazione
E’ necessario che l’impianto solare termico sia ben dimensionato e installato ad opera
d’arte da personale specializzato. Meglio richiedere che l’installatore sia iscritto ad un
albo abilitato prima dell’avvio dei lavori.
Certificazioni/Standard
Un elenco di Standard europei è stato pubblicato nel 2000 per collettori solari termici
(EN 12975) e sistemi manifatturieri (EN 12976). Esiste anche una bozza per i sistemi
costruiti su misura(ENV 12977).
Questi standard danno degli indicatori di performance, sicurezza, durata.
Test vengono condotti in modo specifico in laboratorio da gruppo indipendenti
e sono spesso obbligatoriamente richiesti per ottenere incentivi finanziari per
garantire la bontà del prodotto (ESTIF, 2011)
La federazione europea industrie solare termico ha sviluppato, con CEN, la
certificazione solare KEYMARK che si pone il compito di garantire appropriati
standard dei prodotti solari termici.
3.1.3 Pompe di Calore
Nella maggior parte dei casi, quando si parla di “geotermia”, si intende parlare di
pompe di calore che assorbono l’energia necessaria per il riscaldamento degli ambienti
attraverso l’acqua di falda o il terreno e non dell’utilizzo dell’energia termica del nucleo
terrestre, che giunge a noi attraverso rotture del mantello della terra (come a
Larderello, Pozzuoli o Acqui Terme).
L’utilizzo del termine “geotermia” per le pompe di calore geotermiche appare quindi
improprio, anche se ormai entrato nel linguaggio corrente.
Le pompe di calore non sono rinnovabili al 100%, dal momento che necessitano sempre
di un input importante, dato dall’energia elettrica di provenienza fossile, durante i medi
invernali.
Pertanto, anche se sono state incluse tra le fonti rinnovabili, sarebbe più corretto
definirle sistemi ad alta efficienza, come le caldaie a condensazione.
Attraverso le pompe di calore “geotermiche”, l’energia presente nell’acqua di falda o nel
terreno viene convertita in calore, con un rapporto che può essere vantaggioso; infatti,
se adeguatamente progettata e realizzata, una pompa di calore che produce 4 kW
calorici consuma mediamente 1 kWh elettrico.
Inoltre si tratta di macchine nelle quali è sufficiente invertire il ciclo termodinamico per
ottenere la possibilità di raffrescare.
Le principali sorgenti fredde da cui si può attingere l’energia sono:
Acqua di falda
L’acqua sotterranea è la fonte ideale di calore in quanto mantiene una temperatura
pressoché costante durante tutto l’arco dell’anno.
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L’acqua viene prelevata da un pozzo e, attraverso uno scambiatore acqua/acqua, il suo
calore viene utilizzato dalla pompa che grazie al suo ciclo lo immette negli ambienti da
climatizzare.
Successivamente l'acqua prelevata viene riconvogliata nel terreno tramite un pozzetto
di drenaggio o utilizzata per altri usi o scaricata nella rete delle acque grigie, operazione
quest’ultima consentita e corretta dal punto di vista ambientale solo in alcuni casi.
L’acqua dovrebbe, inoltre, essere prelevata esclusivamente dalla falda superficiale
evitando accuratamente di perforare quella eventualmente sottostante per scongiurare,
nel tempo, rischi di contaminazione tra le due falde.
Orientativamente si può dire che per avere una potenza di 10 Kilowatt sono necessarie
portate d’acqua attorno ai 1.500 – 2.000 litri / ora.
Letto roccioso sotterraneo
Un'altra fonte sotterranea che può essere utilizzata è costituita da strati di particolari
terreni o rocce, presenti nel sottosuolo, che rimangono a temperatura costante tutto
l’anno e che possono quindi essere sfruttati come sorgente di calore illimitata.
Per utilizzarli si pratica una serie di trivellazioni nel terreno in cui viene inserita una
sonda geotermica costituita da tubi in materiale plastico entro cui viene fatto circolare
un fluido refrigerante che assorbe il calore degli strati profondi del terreno.
Per una potenza calorica di 10 kW sono necessari, a seconda delle caratteristiche del
terreno, una o più sonde inserite ad una profondità di 100-200 metri.
Questa tipologia di impianto ha il vantaggio di occupare poco spazio e di poter essere
installata anche su piccoli lotti di terreno, ma il suo costo può essere molto elevato,
specie se è necessario perforare strati di roccia.
Anche in questo caso, le perforazioni dovrebbero evitare accuratamente di perforare
falde sottostanti la prima per evitare, nel tempo, rischi di contaminazione tra le di esse.
Terreno di superficie
Questo sistema è adatto per le nuove edificazioni, quando le tubazioni possono essere
inserite nella platea di fondazione o interrate al di sotto di questa: per una potenza
calorica di 10 kW occorre occupare circa 250- 350 mq di superficie di terreno.
Aria
Il principio della pompa di calore rimane lo stesso anche con utilizzo di aria, eccetto per
il fatto che il calore viene estratto dall’aria circostante. Sono infatti pompe di calore i
condizionatori che vengono istallati da anni in abitazioni, uffici, etc.
In questo caso, però, per ottenere rendimenti stagionali accettabili è necessario che
l’aria esterna sia per la maggior parte della stagione di riscaldamento superiore ai 710°C. Questo limita il loro utilizzo alle zone costiere e a quelle interne del Centro/Sud,
quando a quote non elevate.
Funzionamento
Le pompe di calore agiscono come un frigorifero al contrario, prendendo l’energia da
una fonte quale aria o sottosuolo, e qualche volta acqua, e attraverso ciclo di
compressione/evaporazione producono calore e/o raffrescamento.
Il liquido viene compresso e fatto passare per un condensatore, la cui funzione è quella
di assorbirne il calore e cederlo al sistema di riscaldamento della casa.
Invertendo il processo esiste la possibilità del raffrescamento.
Rendimento
Il termine Coefficiente di Performance (COP) viene utilizzato di solito per indicare
l’efficienza della Pompa di Calore. Ad esempio, un valore di 3,5 COP significa che
assorbendo 1 kWh di potenza dalla rete elettrica ne produco 3,5 kWh temici.
L’efficienza (COP) è tanto maggiore quanto minore è la differenza di temperatura tra la
fonte da cui prelevo l’energia e il condensatore a cui la cedo. Per questo motivo è
opportuno utilizzare fonti termiche con la più alta temperatura possibile e coibentare
adeguatamente l’edificio per poter utilizzare acqua alla temperatura più bassa possibile.
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Nella progettazione dell’impianto va tenuto conto che il limite inferiore della
temperatura dell’acqua calda sanitaria è di 45°C e che negli impianti condominiali il
problema della legionella può richiedere temperature decisamente più elevate.
La verifica della convenienza ad utilizzare una pompa di calore deve essere fatta
partendo dal calcolo del COP medio stagionale, ricavato valutando mese per mese le
temperature raggiunte dalla fonte e richieste dall’impianto di riscaldamento. Sarebbe
comunque consigliabile di separare il rendimento della stagione invernale da quella
estiva per verificare se esistono soluzioni più efficienti ed economiche, come ad esempio
il solare termico per la produzione di acqua calda sanitaria durante i mesi estivi.
Le pompe di calore solo per riscaldamento e acqua calda sanitaria, con sistema nonreversibile, sono di solito maggiormente efficienti, ma la qualità ed efficienza possono
variare molto da prodotto a prodotto.
Le pompe di calore possono essere usate per il condizionamento. Anche in questo caso
vale la regola per cui il loro rendimento è in funzione della differenza di temperatura tra
la fonte da cui prelevo l’energia (producendo il freddo) e il mezzo in cui disperdo il
calore prodotto. Quanto meno dovrò abbassare la temperatura del liquido di
raffrescamento tanto maggiore sarà il rendimento.
E’ quindi sempre meglio agire:
- sull’edificio: attraverso le schermature solari (in estate, 1 m2 di luce diretta
attraverso una finestra, può contribuire di quasi 1 kW di calore nella stanza della
finestra, come una piccola stufa accesa) e il raffrescamento notturno con
ventilazione passante, abbinato alla capacità termica delle murature;
- sull’erogazione: attivando l’impianto in funzione di deumidificazione, in quanto la
percezione del caldo e del comfort è legata all’umidità relativa dell’aria.
Manutenzione
La manutenzione delle pompe di calore è minima, basandosi su componenti affidabili.
E’ comunque consigliabile verificare e seguire con cura tutte le procedure e i controlli
indicati sul libretto di manutenzione.
Nota bene
Considerando che per ottenere 1 kWh elettrico al contatore devo bruciare 2,7 kWh
termici in centrale sotto forma di metano, olio combustibile o carbone, se non si
ottengono dei rendimenti decisamente superiori a 3-3,5 a livello ambientale ed
economico non si producono dei risultati migliori di quelli derivanti dall’utilizzo di una
caldaia a condensazione a metano.
Inoltre, per lo sviluppo tecnologico attuale, anche quando abbinate ad un impianto
fotovoltaico, l’utilizzo delle pompe di calore durante i mesi invernali avviene prelevando
dalla rete la maggior parte dell’energia e contribuisce così ad aumentarne la richiesta
complessiva, creando quindi le condizioni per la realizzazione di nuove centrali a fonte
fossile o nucleare.
La compensazione dell’energia prelevata in inverno con quella prodotta in estate
contribuisce, infatti, ad azzerare l’energia utilizzata e la CO2 prodotta dal solo punto di
vista contabile.
Certificazioni
In Europa esiste il sistema Qualicert sviluppato per
fornire
un
comune
sistema
di
qualità
e
di
accreditamento per gli installatori di impianti di energie
rinnovabili di piccolo taglio.
Dal dicembre 2011, Qualicert si pone l’obiettivo di contribuire allo sviluppo di un
sistema comune europeo di “criteri di successo” per la certificazione o uno schema di
qualifica per gli installatori di impianti di biomassa integrati negli edifici, sistemi
geotermici di tipologia orizzontale, pompe di calore, fotovoltaico, solare termico in modo
che siano riconoscibili mutualmente (qualicert 2011).
TRAINBUILD Project
36
Supported by
3.1.4 Biomasse
Tipologie di combustibile da biomassa
Le tipologie di combustibile da biomassa attualmente più diffuse sul mercato sono:
- legna in ciocchi: prodotta dal settore forestale o agricolo (ad esempio tramite
coltivazioni a ciclo breve di pioppo o robinia), è adatti a al stufe e caldaie di piccole
dimensioni (solitamente da 1 a 4 alloggi);
- pellet: combustibile costituito da legno vergine ricavato dagli scarti di qualsiasi
provenienza (segherie e falegnamerie, ecc.) o da silvicultura, essiccato e pressato in
piccoli cilindretti, senza alcuna aggiunta di additivi chimici. La sua forma cilindrica e
liscia e le piccole dimensioni, permettono al pellet di essere movimentato per mezzo
di aria compressa o coclee per il caricamento automatico di stufe e caldaie di piccole
e medie dimensioni (solitamente da 1 a 8 alloggi). E' il combustibile più costoso
rispetto agli altri due perché è prodotto da una filiera agro/industriale completa.
- cippato: legna di bassa qualità (residuo di potature, tagli di piante o scarti di
segheria) ridotta in pezzi della dimensione di qualche centimetro, di
movimentazione meno agevole rispetto al pellet e di qualità estremamente variabile
da carico a carico. E' il prodotto più economico, utilizzabile convenientemente da
condomini di dimensioni medio grandi (>15 alloggi almeno) e sistemi di
teleriscaldamento di piccoli comuni e nuclei abitati in ambito rurale e semi-rurale.
Il rendimento
Negli ultimi 20 anni, le tecnologie legate al controllo e all'ottimizzazione della
combustione delle stufe e delle caldaie a biomassa hanno consentito il raggiungimento
di efficienze che arrivano fino al 96%, ossia quelle di caldaie a gas o gasolio ad alta
efficienza. Questo traguardo è tanto più importante se si considera che le stufa non
arrivavano inizialmente al 40% di rendimento e le migliori caldaie al 60%, con emissioni
proporzionali di incombusti e gas ad effetto serra.
Tra i molti dispositivi e sistemi innovativi introdotti, i più significativi sono certamente:
Post combustione
Il monossido di carbonio (CO) è un gas combustibile che si sviluppa a seguito della
combustione di prodotti di origine organica. Meno è controllata ed efficiente la
combustione, maggiore è la CO che, se da un lato è un gas altamente tossico dall'altro
è un buon combustibile, tanto che in passato, con la denominazione “gas di città”,
sostituiva il metano nelle reti. La post-combustione consiste proprio nel bruciare il CO
presente nei fumi della combustione primaria. La fiamma, lambendo le piastre in lega,
resistenti al calore, con l'ausilio di immissione di “aria secondaria” ricca di ossigeno,
innesca la "pirolisi", fenomeno che brucia il monossido di carbonio (CO) e demolisce la
maggior parte delle molecole dei fumi e delle ceneri, ottenendo così una bassa
emissione di materiale inquinante, massimo rendimento e sufficiente margine di
sicurezza. Si ottiene così, oltre alla riduzione dei gas tossici immessi nell'ambiente, un
aumento del rendimento termico di circa il 10%, risparmio economico ed energetico.
Sonda lambda
Per migliorare ulteriormente l'efficienza delle caldaie a biomassa è stata introdotta
“sonda lambda” che misurando il contenuto di ….. presente nei fumi permette di
intervenire sull'aria aria di combustione formano la giusta quantità di ossigeno. La
regolazione lambda consente quindi di ottimizzare costantemente la quantità di aria
durante l'intero ciclo di funzionamento della caldaia a legna, dall'accensione iniziale fino
all'esaurimento del combustibile, con evidenti vantaggi sul rendimento.
Combustione a fiamma inversa o “gasificazione”
TRAINBUILD Project
37
Supported by
Viene ottenuta posizionando la camera di combustione al di sotto del vano nel quale
viene caricata la legna e generando l'inversione della fiamma che si sprigiona, dall'alto
verso il basso, attraverso una ventola
Con l'inversione della fiamma si ottiene una combustione progressiva della legna, che
favorisce lo sviluppo di gas (da qui il nome “gasificazione”) conseguenti alla distillazione
del materiale, comprese le componenti resinose che danno origine a fuliggini, catrami e
particolati. Si ottiene così che la potenza erogata dalla caldaia sia più stabile nel tempo
e se ne aumenta considerevolmente il rendimento a scapito delle emissioni inquinanti.
Tecnologie
Stufe
Le stufe sono apparecchi che permettono il riscaldamento diretto di singoli ambienti e
indiretto anche di interi alloggi. Possono essere sia a legna in ciocchi che a pellet.
Attualmente sono sempre meno gli alloggi che utilizzano le stufe come unico sistema di
riscaldamento ma aumentano quelli in cui vengono utilizzate in integrazione al sistema
di riscaldamento esistente, per ridurre il costo della bolletta.
In questo momento sono presenti sul mercato sia modelli storici, come le stufe in cotto
che erogano il calore prevalentemente per via radiante, sia modelli innovativi, ad aria,
che raggiungono rendimenti termici oltre il 90%, utilizzando post combustione e
dispositivi di regolazione automatica con microprocessore, e permettono vedere la
fiamma all’interno come dei veri e propri caminetti.
Per contro, anche i tradizionali caminetti sono stati migliorati e trasformati in stufe,
chiudendone l’apertura con un vetro ceramico resistente alle alte temperature e
dotandoli di bocchette ad aria forzata, in grado di riscaldare più ambienti.
Caldaie a legna
Sono la tecnologia più economica, sia come costo di investimento che come costo del
combustibile, che in caso di autoproduzione può essere minimo. Richiedono però di
essere caricate manualmente, trasportando la legna dal deposito alla centrale termica.
Anche se le nuove tecnologie consentono cariche di diverse decine di kg per volta, nei
periodi più freddi può essere necessario effettuare due o più cariche al giorno.
Per questo motivo è opportuno richiedere al termotecnico che il sistema
caldaia/accumulo sia progettato in modo da non dover effettuare troppe cariche
giornaliere che, nel tempo, possono diventare faticose da gestire. La valutazione
dell'autonomia dipende ovviamente dalla richiesta di energia dell'edificio, nonché dalla
capienza del vano di carico della legna, dalla potenza della caldaia e dalla capacità
dell'accumulo.
L'accumulo, detto propriamente “accumulatore inerziale” è necessario per le caldaie a
legna in quanto, una volta accese, possono solo essere modulate ma non spente (senza
problemi per la successiva nuova accensione). L'accumulo consente di ricevere l'energia
sviluppata dalla combustione di una carica per poi restituirla all'edificio sotto forma di
riscaldamento e acqua calda sanitaria al momento della richiesta. Lo stesso accumulo
può essere utilizzato per i collettori solari minimizzando il consumo di legna durante il
semestre aprile/settembre.
Caldaie a pellet
Le caldaie a pellet, richiedono un maggiore investimento economico e hanno il costo di
gestione più elevato. Per contro, la loro gestione è quella che più si avvicina a quella
delle caldaie a gas e gasolio.
Sono infatti in grado di modulare la potenza e accendersi e spegnersi automaticamente
(anche se è consigliabile un funzionamento il più possibile continuo e regolare). Molti
modelli sono dotati anche di dispositivi che consentono di controllare l’impianto a
distanza tramite l’invio di SMS a seconda delle necessità.
Come le caldaie a ciocchi, richiedono però la costante pulizia del focolare e lo
smaltimento della cenere e la manutenzione del sistema di alimentazione.
Devono essere collegate infatti, tramite coclea o sistema ad aria compressa, ad un
serbatoio di combustibile situato in un locale separato, di dimensioni tali da consentire
TRAINBUILD Project
38
Supported by
una buona autonomia durante i medi più freddi. I serbatoi possono essere locali in
muratura o contenitori in metallo o tela posti al loro interno o anche serbatoi metallici
per esterno. Il rifornimento viene effettuato solitamente con autobotti che utilizzano
tubazioni flessibili con aria compressa.
Caldaie a cippato
L'investimento economico per un impianto a cippato è decisamente più elevato rispetto
alle altre tecnologie, così come il costo di manutenzione collegato. Su impianti di una
certa dimensione questi costi sono però ampiamente compensati dall'economicità del
combustibile.
Di particolare interesse è la realizzazione di piccole reti di teleriscaldamento su piccoli
comuni e nuclei abitati in ambito rurale e semi-rurale, quando il cippato è prodotto
localmente, come residuo delle attività di selvicultura, potatura, etc. e costituisce quindi
un elemento che crea occupazione sul territorio senza richiedere il trasporto per lunghe
distanze.
3.2
Cambiare abitudini e comportamenti
Il modo in cui le persone decidono di riscaldare e raffrescare le loro case può avere un
effetto significativo in termini di costi, comfort, consumo energetico ed impatto
ambientale. E’ dunque particolarmente importante portare argomentazioni ed esempi
tali da modificare luoghi comuni e comportamenti energivori.
Sistemi semplici ed efficaci, ora anche supportati da leggi, sono il metering e i sistemi di
controllo a tempo. Cioè introdurre ove possibile misuratori dell’acqua, contabilizzatori di
calore, sensori di presenza per la luce elettrica.
L'introduzione di contatori intelligenti per il gas e l'elettricità e l'inclusione di misuratori
nel campo delle energie rinnovabili per contabilizzare la produzione di energia,
permetterà di tenere traccia delle prestazioni e avere dimostrazione concreta e pratica
delle conseguenze delle nostre azioni volte a ridurre il consumo di energia.
Per proprietari di case e condomini, l’installazione di misuratori di acqua fornisce un
sistema trasparente di conteggio dei consumi ed è considerato il metodo più corretto ed
equo per il conteggio del costo dell’acqua tra i diversi proprietari.
TRAINBUILD Project
39
Supported by
4. PREZZI E COSTI
TRAINBUILD Project
40
Ambito
intervento
Supported by
Case uni/quadri familiari
Misura specifica
16.200
6.300
6.300
6.300
Cappotto interno
3.780
8.100
Isolante su estradosso soletta
superiore verso esterno
8.100
3.600
Isolante su intradosso soletta
superiore sottotetto
Involucro
Costo ad
alloggio
MAX
euro
20-25%
1.800
2.700
16.875
9.000
20-35%
2.000
889
5.400
10.125
20-35%
3.600
10.125
5.400
3.600
Isolante su estradosso soletta
inferiore su locali non riscaldati
Isolante su intradosso soletta
inferiore su locali non riscaldati
Risparmio
energia
MIN-MAX
%
Condomini di maggiori dimensioni
Costo ad
alloggio
MIN
euro
Costo ad
alloggio
MAX
euro
Interferenze
Vita utile media
durante
(*)
installazione
(*)
Risparmio
energia
MIN-MAX
%
anni
2.160
900
720
900
3.240
1.260
1.260
1.260
25-30%
1.080
1.620
5.000
2.667
15-25%
1.200
533
3.000
1.600
10-20%
4.000
9.000
15-25%
2.250
5.400
10-20%
Minime
> 40-50
20-35%
2.667
9.000
15-25%
1.500
5.400
10-20%
Nulle
> 40-50
11.250
9.000
20-35%
4.000
2.667
10.000
8.000
15-25%
2.250
1.500
6.000
4.800
10-20%
4.500
11.250
15-30%
3.333
10.000
10-25%
1.875
6.000
10-20%
Minime
> 30-40
3.600
7.875
15-30%
2.667
7.000
10-25%
1.500
4.200
10-20%
Nulle
> 40-50
1.120
640
4.480
640
3.000
1.500
10.500
2.000
10-20%
15-25%
1.120
640
4.480
640
2.400
1.200
8.400
1.600
10-20%
15-25%
1.120
640
4.480
640
1.800
900
6.300
1.200
80
250
4-10%
80
200
4-10%
80
150
400
640
5-15%
1.400
2.140
10-20%
75
300
150
1.200
2.000
7.000
Pompa di calore su falda
12.000
Pompa di calore su terreno
Pompa di calore su aria esterna
Isolante su estradosso copertura a
falde
Isolante su intradosso copertura a
falde
Sostituzione serramenti esistenti
Riduzione infiltrazioni aria da
serramenti esistenti
Valvole termostatiche
Valvole termostatiche +
contabilizzazione di calore
Impianto termico
Costo ad
alloggio
MIN
euro
5.400
2.100
2.100
2.100
Sostituzione vetratura su
serramenti esistenti
Imp.
vent.
Risparmio
energia
MIN-MAX
%
3.600
1.500
1.200
1.500
Insuflaggio in intercapedine
Rinnovabili per
termico
Costo ad
alloggio
MAX
euro
7.560
4.500
2.520
4.500
Cappotto esterno
Cronotermostato con sonda esterna
Tubazioni: isolamento
Caldaia ad alta efficienza o
condensazione
Ventilazione meccanica con
recupero calore
Solare termico per acqua calda
sanitaria
Solare termico per ACS e
integrazione riscaldamento
Caldaia a biomassa - ciocchi
Caldaia a biomassa - pellet
Caldaia a biomassa - cippato
Rinnovabili per
elettrico
Costo ad
alloggio
MIN
euro
Palazzine da 5 a 20 alloggi
Solare fotovoltaico per copertura
consumi abitazione
Solare fotovoltaico per copertura
consumi condominiali
Mini eolico per copertura consumi
abitazione
Mini eolico per copertura consumi
condominiali
TRAINBUILD Project
20-30%
15-25%
8-15%
1.250
2.060
-
-
50
250
10-15%
1.500
3.000
20.000
15-25%
8.000
20.000
40.000
12-20%
10.000
18.000
5-20%
4.500
6.100
3.500
4.600
2.500
9.000
3.200
20-25%
8-15%
10-20%
2.060
20-30%
25-35%
12-20%
Rilevanti
Nulle
Discrete
Nulle
Discrete
Minime
Nulle
Discrete
Nulle
Rilevanti
Nulle
> 30-40
> 30-50
> 30-40
> 30-50
> 40-50
> 20
15-30%
20-35%
Rilevanti
4-10%
Minime
> 10
Discrete/Minime
> 20
10-20%
Minime
>20
3-5%
Nulle
>20
Nulle
>20
Nulle
> 25
-
20
150
10-15%
1.200
2.000
10-15%
Discrete/Nulle
≥15
14.000
15-25%
6.000
10.000
15-25%
Discrete/Minime
≥15
12.000
20.000
12-20%
10.000
15.000
12-20%
Discrete/Minime
≥15
-
-
Minime/Minime
≥15
4.000
3.500
3.000
2.000
10-35%
2.000
3.500
15.000
20-50%
2.700
7.000
5.000
10.000
30-40%
-
-
12.000
18.000
20-30%
7.500
12.000
-
-
8.000
14.000
8.100
19.000
-
-
-
-
1.000
4.000
-
-
800
2.400
-
10-40%
100%
6.000 60-100%
-
3-5%
1.250
30-40%
-
2.500
3-5%
25-35%
2.800
3.500
1.800
2.000
10-35%
1.500
2.000
10-35%
Discrete/Minime
≥15
20-45%
2.000
3.500
20-40%
Discrete/Minime
≥15
10-40%
10-40%
Rilevanti/Discrete
Nulle
> 20
-
-
Discrete/Minime
≥15
20-30%
-
-
Discrete/Minime
≥15
30-40%
4.500
Discrete/Minime
≥15
Discrete/Minime
≥25
Discrete/Minime
≥25
Discrete/Minime
≥20
Discrete/Minime
≥20
100%
450
-
60-100%
250
10.000
30-40%
1.000
100%
600
60-100%
41
Supported by
5. FORME DI FINANZIAMENTO ESISTENTI
TRAINBUILD Project
42
Supported by
5.1
Fondo Kyoto
La Legge Finanziaria 2007 (legge 27 dicembre 2006 n. 296) ha istituito un fondo
rotativo triennale di circa 600 milioni di euro (200 milioni l’anno), con provvista dello
Stato e alimentato dalle somme restituite ciclicamente dai soggetti beneficiari, che mira
a finanziare un’ampia gamma di interventi volti alla riduzione delle emissioni dei gas
serra in atmosfera.
Le domande per accedere al fondo rotativo dovranno essere presentate, mediante
apposito applicativo web, alla Cassa Depositi e Prestiti S.p.A. che le esaminerà in base
all’ordine cronologico di presentazione e fino ad esaurimento dei fondi stanziati per
ciascun Ciclo di Programmazione.
Le agevolazioni richiedibili assumono la forma di prestiti di scopo, di durata non
inferiore a tre anni e non superiore a sei (15 anni per i soggetti pubblici), a rate
semestrali costanti (metodo francese), posticipate. Il decreto 17 novembre 2009
(pubblicato sulla G.U. n. 17 del 22 gennaio 2010) ha stabilito che il tasso d’interesse da
applicare sui finanziamenti agevolati è fissato nella misura dello 0,50% annuo.
Il Fondo Kyoto prevede varie misure di intervento che possono essere oggetto di
finanziamento agevolato:
a. “misura microcogenerazione diffusa”;
b. “misura rinnovabili”;
c. “misura motori elettrici”;
d. “misura usi finali”;
e. “misura protossido di azoto”;
f. “misura ricerca”;
g. “misura gestione forestale sostenibile”.
Per le misure "rinnovabili”, “usi finali”i e “microcogenerazione diffusa" (ovvero le misure
che prevedono interventi su beni immobili) le risorse sono ripartite a livello regionale in
base alla popolazione residente e ai consumi di energia elettrica.
Il Fondo Kyoto è destinato ad un ampia gamma di soggetti:
- Soggetti pubblici;
- Imprese (tra cui le ESCo – Energy Service Company);
- Persone fisiche;
- Persone giuridiche private (comprese Associazioni e Fondazioni);
- Condomini e Comunioni.
I finanziamenti del Fondo Kyoto sono cumulabili con altre agevolazioni contributive o
finanziarie previste da altre iniziative comunitarie, nazionali e regionali entro le intensità
di aiuto massime consentite dalla vigente normativa dell’Unione Europea. In particolare
si segnala la cumulabilità con i c.d. “Certificati Verdi” e con gli incentivi previsti per
impianti solari fotovoltaici (c.d. Quarto Conto Energia).
In linea generale le percentuali di agevolazione del Fondo Kyoto sono fissate in misura
pari al 90% per i soggetti pubblici e al 70% per tutti gli altri soggetti, ad eccezione della
misura “ricerca” (50% dei costi ammissibili) e “gestione forestale sostenibile” (100%).
Si sottolinea come il finanziamento agevolato rappresenta comunque sempre una quota
del costo totale del progetto.
Per approfondimenti sono disponibili esempi di calcolo del finanziamento agevolato al
seguente indirizzo:
http://www.cassaddpp.it/content/groups/public/documents/ace_documenti/011349.pdf
Si veda anche:
http://www.cassaddpp.it/cdp/Areagenerale/FondoKyoto/index.htm
TRAINBUILD Project
43
Supported by
Il primo passo per richiedere il finanziamento agevolato attraverso il Fondo Kyoto è
quello di recarsi in banca per richiedere la dichiarazione della banca stessa attestante il
ricevimento della richiesta di fideiussione e comunicazione dei parametri di affidabilità
economico-finanziaria. (cfr. Allegato b del Decreto Allegati del 19 luglio 2011 sotto
riportato).
Bisognerà quindi predisporre tutti gli allegati necessari.
(vedi http://www.cassaddpp.it/cdp/Areagenerale/FondoKyoto/index.htm)
Successivamente la domanda dovrà essere presentata mediante un apposito applicativo
web predisposto da Cassa Depositi e Prestiti S.p.A.(www.cassaddpp.it) che consentirà al
richiedente, tra l’altro, di avere sempre informazioni sullo stato della propria pratica.
Compilata la domanda questa andrà stampata, firmata ed inviata entro 3 giorni solari,
insieme agli allegati, alla Cassa Depositi e Prestiti S.p.A..
Per il primo ciclo di programmazione la domanda deve essere presentata tramite
l’applicativo web a partire dalle ore 12.00 del 16 marzo 2012 e fino a sabato 14 luglio
2012.
5.2
Detrazioni IRPEF del 55%
Detrazione IRPEF del 55% delle spese sostenute per interventi volti al contenimento dei
consumi energetici su edifici esistenti (comprese le parti condominiali).
Sono presenti sul sito dell’Enea (http://www.enea.it/it) le schede che, per ogni tipologia
di intervento, individuano le opere agevolabili:
- Serramenti e infissi
- Caldaie a condensazione
- Pompe di calore ad alta efficienza
- Caldaie a biomassa
- Pannelli solari termici
- Pompe di calore
- Coibentazione pareti e coperture
- Riqualificazione globale edificio esistente
Sono comprese anche le spese per le prestazioni professionali.
L’incentivo consiste nella detrazione dall’imposta lorda, che può essere fatta valere sia
sull’Irpef che sull’Ires, in misura pari al 55% per una durata di 10 anni.
Le detrazioni del 55% NON sono cumulabili con le detrazioni del 36% per il
recupero del patrimonio edilizio, né con altre agevolazioni fiscali previste per i
medesimi interventi da altre disposizioni di legge nazionali.
La detrazione spetta al singolo condomino nel limite della quota a lui imputata da parte
dell’amministratore in base alla tabella millesimale.
Cosa si deve fare per fruire della detrazione
Entro 90 giorni dalla fine lavori è necessario trasmettere all’ENEA per via telematica
(www.acs.enea.it) i seguenti documenti:
- attestato di qualificazione o certificazione energetica (non necessario per interventi
di sostituzione serramenti, installazione pannelli solari e sostituzione di impianti di
climatizzazione invernale con caldaie a condensazione);
- scheda informativa E o F (a seconda del tipo di intervento).
5.3
Detrazioni IRPEF del 36%
Detrazioni IRPEF del 36% per le spese sostenute per interventi di manutenzione
straordinaria, restauro e risanamento conservativo, ristrutturazione edilizia, in 10 anni
fino ad un massimo di 48.000 euro di spesa sostenuta.
La finanziaria 2010 ha prorogato fino al 31/12/2012 il termine per fruire della
detrazione del 36%
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Cosa si deve fare per fruire della detrazione:
- Non è più necessaria alcuna comunicazione preventiva di inizio lavori.
Comunicazione di inizio lavori da redigere su apposito modulo e inviare, insieme agli
allegati richiesti, a mezzo raccomandata, all’Agenzia delle Entrate - Centro
Operativo di Pescara, Via Rio Sparto 21 65100 Pescara;
- Comunicazione all’Azienda Sanitaria Locale.
5.4
Quarto Conto Energia (D.M. 06/05/2011)
Lo Stato prevede diversi incentivi per l’immissione di energia elettrica nella rete
pubblica.
Il Quarto Conto Energia riguarda tutti gli impianti che si allacciano alla rete a partire dal
1° giugno 2011 ed è valido per tutto il 2012, salvo modifiche.
L’entità dell’incentivo dipende dalle dimensioni, dall’integrazione architettonica e dalla
data di messa in esercizio dell’impianto fotovoltaico, nonché dal regime incentivante
prescelto (scambio sul posto o vendita dell’energia).
L’incentivo è garantito per un periodo di 20 anni.
A partire dal gennaio 2012 le tariffe incentivanti saranno ridotte semestralmente. Dal
2013 si applicheranno tariffe unitarie che saranno ridotte ogni 6 mesi, sulla base della
diminuzione del costo dei moduli fotovoltaici disponibili sul mercato.
Sono previsti incrementi agli incentivi nei seguenti casi:
1. Esecuzione di interventi su edifici esistenti con conseguimento della riduzione di
almeno il 10% dei consumi energetici, dimostrati da una nuova certificazione
energetica: incremento della tariffa incentivante pari al 50% del risparmio
energetico conseguito e non può in ogni caso eccedere il 30% della tariffa
riconosciuta alla data di entrata in esercizio dell’impianto fotovoltaico.
2. Edifici di nuova costruzione con certificato energetico attestante che il fabbisogno di
energia per il riscaldamento invernale e per il raffrescamento estivo è di almeno il
50% inferiore ai valori minimi di legge (decreto del Presidente della Repubblica 2
aprile 2009, n. 59). In questo caso è possibile ottenere una maggiorazione del 30%
della tariffa riconosciuta.
3. Impianti collocati in determinate zone, come aree industriali o artigianali.
4. Sostituzione di coperture in eternit o comunque contenenti amianto: le tariffe
incentivanti sono incrementate di 5 €cent/kWh.
5. Impianti con tecnologia prodotta in Italia o Unione Europea: incremento del 10 per
cento delle tariffe incentivanti
6. La tariffa incentivante per impianti fotovoltaici che sostituiscono elementi strutturali
di porticati, serre, dispositivi insonorizzanti, tettoie e pensiline è una via di mezzo
tra le tariffe per “impianti realizzati sugli edifici” e per “altri impianti”.
7. Impianti fotovoltaici con particolari innovazioni tecnologiche
Procedura amministrativa via web attraverso il portale del GSE
https://applicazioni.gse.it
SI RIMANDA ALLE PAGINE WEB DELLE REGIONI, PROVINCE E COMUNI PER EVENTUALI
FINANZIAMENTI LOCALI.
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LINKS
European Biomass Industry Association (EUBIA), 2011, About biomass:
http://www.eubia.org/about_biomass.0.html
European Photovoltaic Industry Association (EPIA):
http://www.epia.org/projects/ec-projects/quality-certification-and-accreditation-for-installers.html
European Solar Thermal Electricity Association (ESTELA):
http://www.estelasolar.eu/
European Solar Thermal Industry Federation (ESTIF):
http://www.estif.org/home/
European Solar Thermal Technology Platform, (ESTTP), Solar Heating and Cooling for a Sustainable
Energy Future in Europe:
http://www.estif.org/fileadmin/estif/content/projects/downloads/ESTTP_SRA_RevisedVersion.pdf
European Commission Research and Innovation, 2011, Wind Energy:
http://ec.europa.eu/research/energy/eu/research/wind/index_en.htm
European Photovoltaic Industry Association, 2011, Solar Generation 6, Solar photovoltaic electricity
empowering the world
QualiCert project (QualiCert):
http://www.qualicert-project.eu/
Cassa Depositi e Prestiti:
http://www.cassaddpp.it/cdp/Areagenerale/FondoKyoto/index.htm
GSE:
http://www.gse.it/
Associazione Nazionale Isolamento termico e acustico:
www.anit.it/
Green Building Council Italia:
www.gbcitalia.org/
Protocollo Itaca:
www.itaca.org
Assolterm:
www.assolterm.it
GIFI:
www.gifi.it
ASSOSOLARE:
www.assosolare.it
Unione Geotermica Italiana:
www.unionegeotermica.it
Geotermia, Biomassa, Eolico, Solare:
www.anter.info
Riqualificazione Energetica:
http://efficienzaenergetica.acs.enea.it/tecno/riqualificazione_globale.pdf
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Ringraziamenti
Questo manuale è il frutto del lavoro redatto da RICS, the Royal Institution of
Chartered Surveyors (l’Istituto Reale dei Certificatori in Edilizia), adattato alla
situazione italiana da Città Studi Biella, attraverso il lavoro svolto dalla dott.ssa
Cristina Barbero e dall’arch. Giorgio Gallo.
Disegni e altre tabelle derivano dal lavoro svolto da Mr Jerry Percy, Head of
Sustainability, Gleeds, con il supporto di Zsolt Toth, e Martin Russell-Croucher
del RICS.
Un sentito ringraziamento va a tutti i partners del consorzio TRAINREBUILD che,
con il loro contributo specifico, hanno permesso la stesura di questo manuale.
European Partners for the Environment
The Architects Council of Europe
International Union of Property Owners
ESG Intelligence Consulting
Regional Environmental Center for Central and Eastern Europe
Citta’ Studi Biella
ARENE Ile de France. Regional Agency for the Environment and New
Energies.
The Association of Professionals Residential Buildings Managers of
Belgium
Agência Municipal de Energia de Cascais
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