ENERGIA?
ALTERNATIVA E PULITA!
Fotovoltaico, solare termico e caldaie:
tre soluzioni integrabili
di Paolo Varone
impianti fotovoltaici
L’impianto fotovoltaico converte l’energia solare in energia elettrica, senza passare attraverso processi
termici, quindi senza combustione ed emissione di gas serra.
È composto da una serie di moduli, che contengono le celle fotovoltaiche, realizzate con materiali
opportunamente trattati (in genere silicio “drogato”) capaci di assorbire la radiazione solare,
trasformandola in corrente elettrica a tensione continua1. Le reti elettriche domestiche funzionano
a corrente alternata, quindi l’impianto deve disporre di uno o più convertitori statici (inverter), oltre
che dei necessari dispositivi di protezione (diodi di blocco, interruttori, sistemi di protezione da
sovracorrenti, fusibili).
Un impianto fotovoltaico permette di sopperire almeno parzialmente ai consumi elettrici, riducendo o
annullando i prelievi di energia.
Grazie al contratto cosiddetto di “scambio sul posto”, il proprietario dell’impianto rimane collegato alla
rete elettrica, prelevando l’energia nelle ore in cui i moduli fotovoltaici non sono in grado di generare
la potenza necessaria ai suoi fabbisogni e immettendo nella rete l’eccesso di energia prodotta, in
caso di condizioni meteorologiche favorevoli o nei momenti di basso consumo. In questa maniera non
servono apparecchiature di accumulo perché la rete elettrica stessa funziona come una “batteria di
riserva” di capacità infinita.
Il grande vantaggio degli impianti fotovoltaici è di non richiedere alcun intervento per il
funzionamento (accensione, spegnimento o regolazione) e di avere esigenze di manutenzione
molto limitate. Inoltre tolgono poco spazio: in genere i moduli sono montati sulle coperture
degli edifici, dove si hanno migliori esposizioni e minori ombreggiamenti, con soluzioni
architettoniche che permettono anche una totale integrazione; gli unici spazi interni da dedicare sono
1 Una corrente elettrica è definita “continua” se la sua intensità e la sua direzione (direzione di spostamento virtuale delle
cariche positive) non variano nel tempo; mentre nella corrente “alternata” il movimento degli elettroni inverte alternativamente
la propria direzione con una certa frequenza (è il caso della normale corrente elettrica di rete fornita, in Italia, a 220 V con una
frequenza di 50 Hz).
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
QUANDO E QUANTO CONVIENE A VOI E ALL’AMBIENTE
21
quelli per gli inverter e i quadri elettrici (per impianti di piccola taglia sotto i 6 kW possono bastare
1 - 1,5 m² di parete in locale aerato).
I benefici economici dell’autoproduzione di energia tramite fotovoltaico sono tre.
1) L’utilizzo dell’energia proveniente dall’impianto e immessa nella rete elettrica domestica consente
una riduzione dell’importo della bolletta.
2) Lo scambio di energia elettrica tra il produttore e la rete porta a un rimborso, almeno in parte, dei
costi della bolletta, grazie al contributo in “conto scambio” erogato dal Gestore dei Servizi Elettrici con
saldo annuale. L’energia prodotta e immessa in rete è remunerata come l’energia elettrica prelevata
e consumata, senza però poter essere superiore a quest’ultima: non viene cioè pagata l’energia
eccedente rispetto a quella consumata.
3) L’energia elettrica prodotta dall’impianto permette di accedere all’incentivo in “conto energia”,
contributo in moneta corrente, proporzionale ai chilowattora generati dall’impianto (art. 7 del D.lgs
387/03). Per il periodo 2011-2013, l’importo è stabilito dal D.M. 6 agosto 2010 ed è in funzione di:
potenza di picco dell’impianto, data di entrata in esercizio e tipologia di impianto.
Sempre grazie al Decreto 6 agosto 2010 si hanno premi aggiuntivi del 10% per impianti in
sostituzione di coperture in eternit e fino al 30% per impianti che riducano anche il fabbisogno
di energia dell’involucro edilizio, in estate e inverno. Il vantaggio economico infine è maggiore per
apparecchiature con caratteristiche di innovazione tecnologica.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
La Legge Regionale 13/2007, nel caso di nuove costruzioni o di ristrutturazioni di edifici esistenti con
superficie utile superiore a 1.000 m², obbliga all’installazione di impianti fotovoltaici per la produzione
di energia elettrica.
22
FOTOVOLTAICO E TRADIZIONALE A CONFRONTO
I benefici ambientali della tecnologia fotovoltaica possono essere misurati sulla quantità di anidride
carbonica (CO2) non immessa nell’atmosfera durante la vita dell’impianto.
Ad esempio, nel caso di un B&B con:
- Impianto fotovoltaico di potenza nominale pari a 6 kWp2
- Produzione media annua 1.100 kWh/kWp
- Vita tecnica utile dell’impianto pari a 30 anni- perdita di efficienza annua del 0,3%
si producono 190.000 kWh, senza immissioni di gas serra / CO2.
Se il nostro B&B utilizzasse invece un impianto tradizionale, a parità di produzione, immetterebbe in
atmosfera 95 t di CO2, considerato che le emissioni medie per ogni kWh elettrico ENEL sono pari a 500
g di anidride carbonica.
2 La potenza nominale si esprime come “potenza di picco”, utilizzando l’unità di misura dei watt o dei chilowatt, indicata rispettivamente
come Wp = watt di picco o kWp = chilowatt di picco. Fa riferimento alle condizioni “standard” di irraggiamento (1.000 W/m²) e di
temperatura (25 °C) ed è utilizzata per confrontare impianti diversi, dato che la radiazione solare e la temperatura, e di conseguenza la
potenza istantanea prodotta, variano durante le ore e i giorni dell’anno.
IL FOTOVOLTAICO FA AL CASO VOSTRO? ECCO COSA VERIFICARE
Un impianto fotovoltaico può essere installato sul tetto di qualsiasi edificio con una sufficiente
superficie disponibile (circa 7-7,5 m² per ogni kW di potenza nominale con la tecnologia attuale,
quindi per un B&B, con impianto di potenza 6 kWp, occorrerebbe una superficie di circa 42-45 m²). I
moduli devono essere orientati il più possibile verso sud e in Italia settentrionale la loro inclinazione
ottimale - per massimizzare la produzione - è di circa 30-35°.
Il fattore che può maggiormente limitare la produzione è rappresentato da eventuali ombreggiamenti;
ostacoli anche di piccola superficie, ma che proiettano la loro ombra sui moduli per molte ore del
giorno portano a perdite notevoli: basta che una sola cella sia in ombra e il sistema - per evitare danni
all’impianto - isola l’intero modulo, azzerandone la produzione.
L’impianto va dimensionato rispetto al consumo di energia medio dell’utenza, tenuto conto che alle
nostre latitudini la producibilità è di circa 1.100 kWh per ciascun kW di potenza nominale.
La produzione teorica va corretta tenendo conto del posizionamento effettivo dei pannelli - inclinazione
e orientamento - rispetto a quello ottimale. Ad esempio nel caso dell’inclinazione si arriva a una
perdita massima del 13% passando da moduli a 30° a moduli orizzontali.
Valori indicativi di produzione annua (in kWh per kWp) al variare di inclinazione e orientamento dei moduli
Inclinazione dei moduli fotovoltaici
Orientamento dei pannelli
0°

0°
sud
±15°

±30°
10°
15°
20°
30°
1.061
1.080
1.100*
973
1.032
1.061
1.071
1.090
973
1.032
1.042
1.061
1.071
±45°
973
1.012
1.032
1.042
1.042
973
964
954
934
905

±90°
est/ovest

* Valore teorico di riferimento per la simulazione: 1.100 kWh/kWp per inclinazione = 30° e orientamento = 0°
Elaborazione su dati “Le Guide Blu. Impianti a norme CEI n.15 Fotovoltaico”, edizioni TNE, a cura di Vito Carrescia
Sono disponibili anche on-line applicativi3 per calcolare la possibile produzione mensile, sulla base di
dati meteorologici statistici.
QUALE TIPO DI IMPIANTO PER LA VOSTRA STRUTTURA
Esistono tre modalità di installazione dell’impianto nell’edificio.
1) Si ha un impianto “totalmente integrato” quando i moduli fotovoltaici sostituiscono componenti
dell’involucro edilizio (di solito tegole o elementi del manto di copertura), senza comprometterne le
3 Ad esempio: PVGIS del Joint Research Centre dell’European Commission (PVGIS© European Communities, 2001-2008).
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
1.042

973
23
caratteristiche funzionali ed energetiche.
2) Un impianto “parzialmente integrato” non sostituisce i materiali da costruzione, ma è progettato
e dimensionato in modo da non alterare le caratteristiche estetiche e la funzionalità energetica
dell’involucro edilizio. Ciò avviene ad esempio quando i moduli montati sul tetto hanno la stessa
inclinazione della falda.
3) Sono impianti “non integrati” i moduli montati a terra o sulle coperture con inclinazione diversa
rispetto alla falda o, ancora, nel caso di tetti piani quelli che sporgono per più di metà rispetto
all’elemento perimetrale (balaustra).
Gli impianti “totalmente integrati” ottengono maggiori incentivi, nel caso in cui siano «sviluppati
specificatamente per integrarsi e sostituire elementi architettonici»4, cioè nei casi in cui i moduli
assolvano a funzioni fondamentali quali: la protezione e la regolazione termica dell’edificio (con
capacità di isolamento invariata); la tenuta all’acqua; la tenuta meccanica.
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Impianto integrato. Foto Gestore dei Servizi Elettrici
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Impianto parzialmente integrato. Foto Gestore dei Servizi Elettrici
4 D.M. 6 agosto 2010.
TUTTI I PASSI PER INSTALLARE UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO
1. Analisi preliminare
dei consumi
Edifici esistenti
“Bollette” elettriche alla mano, potete
conoscere i consumi elettrici annuali della
vostra struttura.
Cosa serve: l’ultima bolletta e quella
dell’anno precedente dello stesso periodo.
Facendo la differenza tra le letture finali del
contatore, ottenete il consumo in chilowattora
di tutto l’anno.
ATTENZIONE!
- Chi non ha ancora il contatore con
telelettura deve verificare che si tratti di
letture effettive e non “stimate”.
- Se avete in programma modifiche al
vostro esercizio (ad es. nuove camere,
installazione di condizionatori d’aria, ecc.) i
vostri consumi potrebbero cambiare.
Nuovi edifici
In questo caso si fa una stima dei consumi
elettrici delle apparecchiature previste, oppure
si guardano casi simili, eventualmente con
l’aiuto di un consulente.
2. Valutazione di
possibili economie
elettriche
Può esservi utile, mentre state progettando
l’impianto, fare una valutazione complessiva
dei consumi (dovuti per esempio
all’illuminazione, agli elettrodomestici, ecc.)
per vedere se sono possibili anche altre
economie.
3. Stima della potenza
da installare
È da calcolare sulla base di:
- Quantità di energia elettrica annua che volete ottenere.
- Superficie disponibile.
- Disponibilità di capitale da investire.
4. Scelta
dell’installatore
Alla ditta installatrice chiedete…
- Un accurato sopralluogo.
- Una proposta tecnica che valuti tutte le
variabili: ad es. gli ombreggiamenti, in quali
locali collocare quadri elettrici e inverter, il
percorso dei cavi, ecc.
- Una offerta economica che specifichi tutte
le condizioni contrattuali, comprese ad
es. predisposizione delle pratiche edilizie,
richiesta di connessione e domande di
riconoscimento dell’incentivo statale, collaudo
dell’impianto, ecc.
ATTENZIONE!
Le ditte devono essere iscritte negli appositi
elenchi della Camera di Commercio, abilitate
all’installazione di impianti elettrici.
Nel confrontare l’offerta economica di più
installatori, considerate che il rendimento
dell’inverter e la qualità del progetto
dell’impianto possono fare la differenza.
ATTENZIONE!
L’energia prodotta annua, a parità di
potenza installata e di esposizione
dell’impianto, è indipendente dall’efficienza
dei pannelli fotovoltaici: quelli con i migliori
rendimenti occupano meno superficie.
I moduli fotovoltaici devono avere le
certificazioni del rispetto delle norme CEI/
IEC 61215.
ATTENZIONE!
I moduli sono garantiti in genere:
- da difetti di fabbricazione: almeno 2 anni
- da cadute prestazionali: è garantita
una produzione superiore all’80% del
rendimento minimo per 20 o 25 anni.
Gli inverter devono essere presenti nell’ultima
edizione dell’elenco dei “Dispositivi collegabili
alla rete BT di Enel Distribuzione” (norma ENEL
DK5940).
ATTENZIONE!
Gli inverter sono garantiti in genere 2 o 5
anni, con possibilità di estensione.
ATTENZIONE!
Se installate un impianto fotovoltaico
e contemporaneamente intervenite
migliorando le prestazioni energetiche
complessive del vostro esercizio, potete
disporre di un incremento dell’incentivo.
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25
5. Ricerca di eventuali
finanziamenti
6. Progettazione
Potete trovare prodotti bancari specifici per
il finanziamento di questi impianti, in alcuni
casi a copertura dell’intera spesa, con un
rimborso rateale fino a 20 anni.
Grazie all’accordo tra GSE e alcune banche
potete rimborsare il debito mediante
la cessione dell’incentivo maturato, a
copertura delle rate da pagare per il
finanziamento ottenuto.
ATTENZIONE!
Gli interessi passivi del finanziamento
bancario sono un costo indiretto,
quindi dilatano il tempo di rientro
dell’investimento.
Spesso le banche richiedono la sottoscrizione
di una polizza assicurativa.
Ci sono assicurazioni ad hoc: coprono i rischi
da eventi naturali (grandine, nevicate) e atti di
terzi (vandalismo e furti).
ATTENZIONE!
Il premio dell’assicurazione è nell’ordine di
10/15 euro annui per kWp installato.
È obbligatoria la redazione di un progetto
completo di: schemi elettrici, disegni
planimetrici e relazione tecnica (D.M. n.
37/2008).
ATTENZIONE!
Il progetto va firmato da un professionista
abilitato. Solo per utenze con potenza
inferiore a 6 kWp basta il responsabile
tecnico dell’impresa installatrice.
7. Permessi e pratiche per In Comune
- Gli impianti totalmente o parzialmente
la connessione alla rete
integrati sono interventi di manutenzione
elettrica
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ordinaria e non soggetti alla Segnalazione
Certificata di Inizio Attività (S.C.I.A.); è
sufficiente una comunicazione preventiva.
- Per gli altri è necessario procedere con la
S.C.I.A. (D.Lgs. 115/08).
26
8. Esecuzione dei lavori
ATTENZIONE!
Verificate in Comune l’eventuale presenza
di vincoli di tipo paesaggistico sull’edificio
o sito di installazione, in quanto può essere
necessaria la specifica autorizzazione
(L.R. 32/08 e D.Lgs. 42/04) con relazione
paesaggistica semplificata.
- Al Gestore della rete elettrica locale,
prima di iniziare i lavori inviate la domanda
di connessione e il progetto preliminare,
specificando che vi volete avvalere del
servizio di scambio sul posto.
- Il Gestore, dopo un sopralluogo, vi
comunica il preventivo per l’allaccio.
ATTENZIONE!
Le condizioni economiche per l’allaccio
sono regolate dall’Autorità per l’Energia
Elettrica e il Gas.
Durante i lavori: documentate
fotograficamente l’installazione e annotate
i numeri di matricola dei moduli fotovoltaici
e degli inverter.
ATTENZIONE!
Questa documentazione vi servirà per la
pratica di richiesta degli incentivi.
A lavori ultimati: la ditta installatrice o un
professionista abilitato deve eseguire il
collaudo.
Il collaudo accerta:
- il corretto funzionamento dell’impianto:
spegnimento, mancanza rete, ecc.
- i livelli prestazionali, misurando la
potenza istantanea ottenuta rispetto
all’irraggiamento.
Entro 30 giorni dalla conclusione dei lavori:
dovete consegnare il progetto, con la
dichiarazione di conformità dell’impianto,
allo sportello unico per l’edilizia del
Comune (art. 11, D.M. n. 37/2008).
ATTENZIONE!
- La dichiarazione di conformità vi viene
rilasciata dalla ditta installatrice (non è la
stessa cosa del certificato di collaudo).
- Fatevi consegnare dalla ditta tutte le
garanzie e i documenti tecnici delle parti
dell’impianto.
9. Istanza di connessione
e richiesta degli incentivi
10. Manutenzione
Terminati i lavori: inoltrate al Gestore della
rete elettrica locale la comunicazione di fine
lavori, perché allacci l’impianto alla rete.
Il Gestore installa il contatore di produzione
e quello di misura bidirezionale (che registra
l’energia prelevata e quella immessa).
ATTENZIONE!
Per gli impianti di potenza superiore a 20
kWp è necessario presentare all’Ufficio
Tecnico di Finanza (UTF) la denuncia
dell’apertura dell’officina elettrica.
Entro 60 giorni dall’entrata in esercizio
dell’impianto, dovete far pervenire al GSE
la richiesta dell’incentivo, corredata dai
documenti previsti dalla delibera AEEG
90/07.
Per fare la richiesta dovete utilizzare il
portale GSE, dove compilate la domanda e
alcuni allegati.
ATTENZIONE!
Il mancato rispetto dei tempi comporta la
non ammissibilità all’incentivazione.
L’impianto fotovoltaico richiede operazioni
di manutenzione piuttosto limitate.
Dovete tenere sotto controllo:
- che non si verifichino cadute di
produzione superiori al normale
decadimento dei moduli
- che non compaiano messaggi di errore sul
display degli inverter.
Chiamate la ditta in questi casi:
- dopo nevicate intense o vento forte, per
verificare le strutture di sostegno (serraggio
delle imbullonature, deformazioni del telaio
di sostegno, stato della zincatura delle viti
di serraggio);
- se sono caduti fulmini nelle vicinanze,
per verificare lo stato della cartuccia degli
scaricatori di sovratensione.
ATTENZIONE!
- La diminuzione della trasparenza della
superficie dei moduli può incidere sulla
produttività. Ad es. in ambienti con elevata
presenza di polveri atmosferiche (urbani
o vicini a industrie), soprattutto in caso
di scarsa inclinazione dei pannelli, dove
la pioggia non basta alla pulizia, o in
caso di siccità prolungata, occorre pulire
manualmente i moduli.
- Evitate che la crescita delle chiome
degli alberi vicino ai pannelli determini
ombreggiamenti.
- La perdita di produzione per il
decadimento naturale dell’efficienza
dell’impianto si può valutare mediamente
nello 0,4% annuo.
Con i nuovi incentivi previsti a partire dal 2011, per l’Italia settentrionale il tempo di ritorno
dell’investimento in assenza di oneri passivi per finanziamenti bancari - tenuto conto anche dei costi
di manutenzione ordinaria e straordinaria prevedibili, ad esempio la sostituzione dell’inverter attorno
al decimo anno - si può valutare in 11-12 anni.
Superato tale periodo sino a fine vita tecnica dell’impianto (superiore ai 30 anni) si ottiene un utile.
Tuttavia il rendimento dell’investimento può variare a seconda di:
•
la quantità di radiazione solare disponibile (che dipende dall’orientamento e dall’inclinazione);
•
il costo dell’investimento (che dipende dalla taglia dell’impianto e dalle variazioni di mercato);
•
la monetizzazione dell’energia prodotta (valore delle tariffe incentivanti e dell’energia utilizzata,
quota di autoconsumo e profilo di consumo giornaliero);
•
la percentuale di finanziamento bancario.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
QUANTO CI VUOLE PER RIENTRARE DELL’INVESTIMENTO?
27
UN CASO REALE: COME È ANDATA A UN B&B DEL TORINESE
Impianto fotovoltaico parzialmente integrato di potenza pari a 6,3 kWp installato presso un
Bed&Breakfast in provincia di Torino a quota 1.000 m s.l.m.
Caratteristiche dell’impianto
•
•
•
Esposizione pannelli: sud-est
Superficie complessiva netta del campo fotovoltaico: 44,5 m²
Posizionamento inverter: locale parzialmente interrato ad uso cantina/lavanderia
I tempi
•
•
•
Dalla presentazione della richiesta di autorizzazione paesaggistica comunale a inizio
funzionamento: 4 mesi
Di cantiere: 3 settimane
Da fine cantiere a inizio funzionamento dell’impianto fotovoltaico: 1 mese e mezzo
L’impianto: produzione, costi e vantaggi economici
•
•
•
•
•
•
Costo “chiavi in mano”: 38.000 euro5
Produzione prevista: tra 7.000 e 7.750 kWh/anno
Incentivo “conto energia”6 : 3.041 euro /anno
Risparmio sulle spese di acquisto dell’energia: circa 1.600 euro /anno
Totale ricavi economici: circa 4.650 euro
Tenuto conto dei costi per la manutenzione ordinaria e straordinaria (inverter) attorno al decimo
anno, il tempo di ritorno dell’investimento è compreso tra 10 e 11 anni.
L’impianto e l’ambiente
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
Le emissioni di anidride carbonica non immesse nell’ambiente sono pari a circa 3,66 t/anno.
28
Situazione iniziale della falda oggetto di installazione
(Foto Medical Tigullio srl).
L’impianto installato.
5 Anno 2009
6 Con gli incentivi previsti dal precedente regime (anno di entrata in produzione: 2009).
La posa dei moduli.
ENERGIA VERDE PER L’AMBIENTE E PER L’IMMAGINE DELL’AZIENDA
Il “mercato libero dell’energia” permette di vagliare tra più fornitori l’offerta migliore per il fabbisogno
energetico della struttura. Per una scelta che guarda anche all’ambiente, si può aderire a contratti di fornitura
abbinati a certificati RECS (Renewable Energy Certificate System)7: titoli, emessi dal Gestore dei Servizi Elettrici,
che garantiscono la produzione da fonti rinnovabili, assicurando la tracciabilità della “filiera energetica”.
Acquistando energia pulita, un’azienda turistica può testimoniare il proprio impegno a favore
dell’ambiente dandone visibilità, ad esempio con appositi marchi sul materiale promozionale o all’interno
della struttura stessa (es. vetrofanie).
I gestori motivati ad “annullare” il loro impatto ambientale possono aderire a progetti di riforestazione che
permettano di catturare la medesima quantità di anidride carbonica emessa dalla propria attività. Il progetto
“Parchi per Kyoto” (www.parchiperkyoto.it), che prevede interventi anche all’interno del Parco Fluviale del
Po e dell’Orba, aiuta a gestire questa azione, certificando l’avvenuta compensazione delle emissioni.
7 http://www.gse.it/attivita/RECSeGO/Pagine/default.aspx
Per saperne di più
Le leggi
Decreto Legislativo 29 dicembre 2003, n. 387: “Attuazione della direttiva 2001/77/CE relativa alla promozione dell’energia
elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dell’elettricità”
Delibera dell’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas n. 90/07: “Attuazione del decreto del Ministro dello Sviluppo Economico, di
concerto con il Ministro dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare 19 febbraio 2007, ai fini dell’incentivazione della
produzione di energia elettrica mediante impianti fotovoltaici”
Legge Regionale 28 maggio 2007: “Disposizioni in materia di rendimento energetico nell’edilizia”
Decreto Ministeriale 22 gennaio 2008, n. 37: “Regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies, comma 13, lettera a) della
legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all’interno degli edifici”
Decreto Legislativo 30 maggio 2008, n. 115: “Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all’efficienza degli usi finali
dell’energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE”
Decreto Ministeriale 6 agosto 2010 “Incentivazione della produzione di energia elettrica mediante conversione fotovoltaica della fonte solare”
Le pubblicazioni
I siti internet
www.assosolare.org, Assosolare (Associazione Nazionale dell’Industria Solare Fotovoltaica)
www.autorita.energia.it, Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas
http://www.solaritaly.enea.it/index.php, ENEA - Atlante italiano dell’energia solare
http://www.enel.it/distribuzione/enel_distribuzione/produttori/domanda_connessione/dove_inviare/connessioni_bt/, ENEL –
Istruzioni per la domanda di connessione
www.gse.it, Gestore dei Servizi Elettrici
https://applicazioni.gsel.it/GWA_UI/, Gestore dei Servizi Elettrici – applicativo per la domanda di connessione
www.gifi-fv.it, GIFI (Gruppo Imprese Fotovoltaiche)
www.isesitalia.it, ISES Italia – International Solar Energy Society
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps3/pvest.php, Joint Research Centre dell’European Commission (applicativo PVGIS per la
stima di producibilità degli impianti fotovoltaici)
www.fonti-rinnovabili.it, LEGAMBIENTE - Centro Nazionale per la Promozione delle Fonti Energetiche Rinnovabili
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
ENEA, “L’energia fotovoltaica”, Opuscoli Sviluppo Sostenibile n. 22, 2006, http://www.enea.it/produzione_scientifica/pdf_op_svil_sost/Op22.pdf
Gestore Servizi Elettrici, “Il Conto Energia”, aggiornato periodicamente, http://www.gse.it/attivita/ContoEnergiaF/PubblInf/
Documents/GuidaContoEnergia.pdf
Gestore Servizi Elettrici, “Guida agli interventi validi ai fini del riconoscimento dell’integrazione architettonica del fotovoltaico”,
aprile 2009, http://www.gse.it/attivita/ContoEnergiaF/PubblInf/Documents/GuidaIntegrazioneArchitettonica.pdf
Gestore Servizi Elettrici, “Guida agli incentivi per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili”, maggio 2010, http://
www.gse.it/GSE%20Informa/Documents/Guida%20Fonti%20Rinnovabili.pdf
Regione Piemonte, “Uniamo le energie. Guida ragionata per gli interventi di efficienza energetica nelle abitazioni”, http://www.
regione.piemonte.it/ambiente/energia/dwd/guida_rag.pdf
29
IMPIANTI SOLARI TERMICI
I collettori solari termici (o “pannelli solari termici”) utilizzano la radiazione solare per riscaldare
l’acqua, senza utilizzo di processi di combustione. Il fluido all’interno del collettore cede l’energia
termica all’acqua dell’impianto, tramite uno scambiatore di calore, posto all’interno di un serbatoio
di accumulo.
Questo tipo di impianto può essere impiegato per la produzione di acqua calda sanitaria, per il
riscaldamento di ambienti, di piscine, o per applicazioni combinate di questi usi.
Mentre il fabbisogno di acqua calda sanitaria è pressoché costante nel corso dell’anno ed è soddisfatto
dai collettori solari termici, la necessità di riscaldamento varia nelle stagioni: è massima nei mesi
invernali quando c’è poco sole, si annulla nei mesi estivi, quando la radiazione raggiunge i valori più
elevati. I collettori quindi non sostituiscono, ma integrano l’impianto tradizionale (caldaie o boiler a
metano, gasolio, elettrici, ecc.), che rimane in funzione per garantire la produzione di calore di notte
e d’inverno.
Gli impianti combinati (cioè per acqua calda e riscaldamento) forniscono il loro maggiore contributo
nelle stagioni intermedie, da marzo a maggio e da settembre a ottobre1 : c’è una discreta radiazione
solare e i fabbisogni sono di media entità.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
QUANDO E QUANTO CONVIENE A VOI E ALL’AMBIENTE
30
Le strutture turistico-ricettive hanno consumi consistenti di acqua calda legati agli ospiti e alla cucina:
secondo uno studio2, che ha analizzato un campione di alberghi di 4 stelle in alcune città italiane, la
produzione dell’acqua calda sanitaria rappresenta il 55% dell’energia termica spesa - mentre è del
20-25% nel residenziale. I consumi energetici annui per ciascuna camera sono mediamente compresi
tra 3.800 e 4.400 kWh. Questa necessità si accoppia molto bene con la disponibilità di energia solare,
soprattutto in assenza di ostacoli al flusso luminoso, rendendo convenienti tali impianti.
Possono anche essere particolarmente vantaggiosi nel riscaldamento di piscine estive, per via della
simultaneità tra domanda termica e massima radiazione solare estiva, della bassa temperatura
richiesta (per la quale sono sufficienti collettori più economici) e perché non è necessario l’impianto
di accumulo dell’acqua.
L’applicazione per il riscaldamento di ambienti è consigliabile in edifici di nuova costruzione o in caso di
ristrutturazioni edilizie, laddove possa essere abbinata ad altre tecnologie che la rendono conveniente,
come l’utilizzo di pavimenti radianti e impianti termici a bassa temperatura.
L’installazione di impianti solari termici su edifici esistenti beneficia di incentivi finanziari,
approvati di anno in anno dalla legge finanziaria. Per il 2010 è concessa la detrazione
d’imposta del 55% delle spese sostenute, da ripartire in rate annuali fino a un
massimo di 60.000 euro (corrispondente a una spesa massima di circa 110.000 euro).
Inoltre si applica la riduzione dell’IVA al 10%, trattandosi di interventi di manutenzione ordinaria e
straordinaria. La normativa regionale3 - nel caso di opere edilizie di ampliamento, sopraelevazione e/o
nuova installazione o ristrutturazione di impianti termici - obbliga all’installazione di impianti solari
termici integrati nella struttura edilizia, dimensionati in modo tale da soddisfare almeno il 60% del
fabbisogno annuale di energia per l’acqua calda sanitaria.
1 Ambiente Italia, “Solar Combisystems. Impianti solari termici per il riscaldamento dell’acqua calda sanitaria e degli ambienti”.
2 M. Aprile, ENEA, cfr. “Per saperne di più”.
3 L. R. 13/2007 e Stralcio di Piano per il riscaldamento ambientale e il condizionamento.
I PANNELLI SOLARI FANNO AL CASO VOSTRO? ECCO COSA VERIFICARE
Un impianto a collettori solari può essere installato sul tetto di qualsiasi edificio con una sufficiente
superficie disponibile, orientato il più possibile verso sud e con poche ombre. In prima approssimazione
un metro quadrato di superficie basta al 70% circa delle necessità di acqua calda di una persona.
Alle nostre latitudini l’inclinazione ottimale del pannello per la produzione di acqua calda sanitaria è
di circa 35°; per il riscaldamento è di 55°4.
Per un impianto solare di grandi dimensioni occorre avere disponibilità di spazio per il serbatoio di accumulo
all’interno o in sua prossimità (70-75 litri circa per ogni metro quadrato di superficie del collettore).
Per gli utilizzi combinati, l’impianto termico cui viene collegato deve essere preferibilmente di tipo
centralizzato, sia per la produzione di acqua calda sanitaria che per il riscaldamento degli ambienti. È
meglio inoltre se è di tipo radiante - cioè sistemi di riscaldamento a pavimento o a parete, costituiti da
serpentine scaldanti ad ampia superficie disposte sotto l’intonaco oppure nel massetto del pavimento -,
con bassa temperatura di ritorno (max. 70°C /40°C).
QUALE TIPO DI IMPIANTO E PANNELLI PER LA VOSTRA STRUTTURA
PANNELLI
Vetrati piani
Il radiatore che contiene
il fluido primario è posto
all’interno di una lastra
nera assorbente, chiusa
sopra da una superficie
vetrata e sotto da un
materiale isolante, per
ridurre le perdite di
calore.
La maggior parte di
questi pannelli è in grado
di riscaldare il fluido
primario fino a 70 °C al di
sopra della temperatura
dell’ambiente.
Combinati (acqua calda sanitaria
e riscaldamento di ambienti)
Realizzati in genere da: pannelli solari
sottovuoto a tubi, caldaia tradizionale,
boiler per acqua calda sanitaria e
accumulatore.
Il sistema è regolato da una centralina
di smistamento e controllo.
Sottovuoto a tubi
Pannelli composti da una
serie di tubi sottovuoto in
vetro, in ciascuno dei quali
si trova un assorbitore di
energia solare, in genere una
lastra di metallo nero.
Il vantaggio di questa
soluzione deriva dal
sottovuoto, le cui proprietà
isolanti riducono le perdite
di calore e permettono di
raggiungere temperature di
circa 100 °C al di sopra di
quella dell’ambiente.
Pannelli scoperti
Vengono adottati
quando sono
richieste temperature
relativamente basse,
per esempio per il
riscaldamento estivo delle
piscine.
Sono più economici,
formati da tubicini (in
polipropilene, neoprene,
pvc, o metallo) neri e
senza isolamento, nei
quali circola acqua che
viene riscaldata a 20 °C
oltre quella dell’ambiente.
Il fluido termovettore all’interno dello scambiatore può muoversi per circolazione naturale o forzata.
4 ASSOLTERM, Associazione Italiana Solare Termico.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
IMPIANTI
Per la produzione di sola acqua calda
sanitaria
Realizzati in genere con pannelli vetrati piani,
sono progettati per soddisfare il 100% del
fabbisogno nei mesi estivi e il 40-80% del totale
annuo.
Nei mesi poco soleggiati è necessaria una
caldaia o un integratore elettrico per portare
l’acqua, parzialmente scaldata dal sole, alla
temperatura desiderata.
31
Confronto tra impianti a circolazione naturale e a circolazione forzata del fluido
Tipologia
Vantaggi
Circolazione naturale
Posizionamento serbatoio
Integrato e posto sopra al
pannello stesso.
Componenti dell’impianto
Collettori solari,
serbatoio/scambiatore,
raccorderia e struttura di
fissaggio.
•
Circolazione forzata
Posizionamento serbatoio
Separato dai collettori, in
qualunque locale dell’edificio.
Componenti dell’impianto
Oltre quelli della circolazione
naturale: pompa di circolazione,
valvola di non ritorno (evita
l’inversione della circolazione),
centralina di controllo con
sensori di temperatura
(regolazione automatica
della circolazione del fluido,
ottimizzando il rendimento).
•
•
•
•
•
•
Dispositivo che si
autoregola ottimizzando
naturalmente la
circolazione del fluido.
Nessun consumo
energetico per far
funzionare il sistema nella
fase di captazione solare.
Economicità.
Semplicità.
Bassa necessità di
manutenzione.
Svantaggi
•
•
Alta flessibilità di
•
installazione grazie al
serbatoio separato:
•
notevole libertà di
progettazione, integrazione •
architettonica e con altri
sistemi di riscaldamento.
Maggiore adattabilità
alle diverse condizioni
climatiche.
Serbatoio
esposto alle
variazioni di
temperatura
esterna.
Maggiore
impatto
estetico.
Condizioni ottimali
•
•
•
Maggiore
complessità
dell’impianto.
Costi più alti.
Maggiore
•
necessità di
manutenzione.
Impianti
di piccola
dimensione.
Climi
temperati.
Impianti di
dimensione
mediogrande.
Climi freddi.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
Fonte: www.assolterm.org
32
TUTTI I PASSI PER INSTALLARE I PANNELLI SOLARI TERMICI
1. Analisi
preliminare dei
consumi
Edifici esistenti
“Bollette” del gas alla mano, potete conoscere i
consumi della vostra struttura.
Per impianti di produzione di sola acqua calda,
se avete un generatore di calore centralizzato,
distinguete la componente “acqua calda” da
“riscaldamento degli ambienti”. Potete farlo
esaminando i soli mesi estivi: il consumo di
acqua calda è costante nell’anno e in estate non
c’è riscaldamento.
Nuovi edifici
In questo caso si fa una stima, eventualmente con
l’aiuto di un consulente.
- Per l’acqua calda, stima dei consumi sul
fabbisogno medio a persona.
- Per il riscaldamento, stima della richiesta di calore
sulla base delle condizioni climatiche locali.
ATTENZIONE!
- Considerate gli eventuali periodi
di chiusura della vostra struttura (in
particolare per gli esercizi ricettivi).
I consumi di acqua calda potrebbero
variare sensibilmente, modificando i
vantaggi dell’intervento.
Pensate al risparmio energetico su due fronti.
- Riduzione del fabbisogno termico dell’edificio (coibentazione).
- Aumento dell’efficienza dell’intero sistema impiantistico, grazie all’integrazione con i pannelli
solari.
3.Dimensionamento
dell’impianto
Produzione di acqua calda sanitaria
Usate questo parametro per calcolare la superficie
dei collettori solari:
circa 1,2 m² a persona.
In estate 1 m² di collettori scalda circa 80 litri di
acqua al giorno.
Riscaldamento degli ambienti
Aumentate la superficie fino al doppio di quella
per l’acqua calda: circa 2 - 2,5 m² a persona e
fino al triplo se i pannelli sono inclinati oltre i 40
gradi.
In caso di fabbisogno estivo per piscina esterna
calcolate circa 0,40 – 0,60 m² di collettori piani
per ogni m² di superficie della piscina5.
Serbatoio d’accumulo
Stimate un volume di circa 70 - 75 litri per metro
quadro di collettori.
Orientamento dei pannelli
L’ottimale è nord-sud; tuttavia sud-est o
sud-ovest determinano riduzioni limitate di
rendimento.
ATTENZIONE!
- Se avete un esercizio ricettivo, non
dimensionate l’impianto sul numero di posti
letto totali, ma sulla media delle presenze
giornaliere.
- Non sovradimensionate l’impianto: i tempi
di ritorno dell’investimento aumentano
molto, senza un corrispondente risparmio
di energia.
- In ogni caso, in fase di progettazione, il
professionista utilizzerà i dati di consumo di
acqua, reali o stimati.
4. Scelta
dell’installatore
Confrontate l’offerta di più installatori
chiedendo…
- Un accurato sopralluogo.
- Una proposta tecnica che valuti tutte le variabili:
ad es. gli ombreggiamenti, in quali locali collocare
il serbatoio di accumulo, il percorso dei cavi, ecc.
- Una proposta economica che specifichi
tutte le condizioni contrattuali, comprese ad
es. predisposizione delle pratiche edilizie,
asseverazione tecnica ecc.
ATTENZIONE!
Le ditte devono essere iscritte negli appositi
elenchi della Camera di Commercio,
abilitate all’installazione di impianti di
riscaldamento e climatizzazione o di
impianti idrici.
Per ottenere la detrazione fiscale.
- I componenti dell’impianto devono avere un
termine minimo di garanzia.
- I pannelli devono essere conformi alle norme
UNI EN 12975 o UNI EN 12976, certificati da un
organismo di un Paese dell’Unione Europea o
della Svizzera.
ATTENZIONE!
- I pannelli e i generatori di calore sono
garantiti in genere 5 anni.
- Gli accessori e i componenti tecnici sono
garantiti in genere 2 anni.
5. Progettazione
5 Ambiente Italia, op. cit.
È obbligatoria la redazione di un progetto
ATTENZIONE!
completo di: schemi dell’impianto, disegni
La relazione tecnica deve contenere
planimetrici e relazione tecnica (D.M. n. 37/2008). indicazioni sulla consistenza e tipologia
dell’impianto da installare, documentando
materiali e componenti da utilizzare e
misure di prevenzione e di sicurezza da
adottare.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
2. Valutazione di
possibili economie
33
6. Permessi e
pratiche
ATTENZIONE!
Verificate in Comune l’eventuale presenza
di vincoli di tipo paesaggistico sull’edificio
o sito di installazione, in quanto può essere
necessaria la specifica autorizzazione
(L.R. 32/08 e D.Lgs. 42/04) con relazione
paesaggistica semplificata.
- Entro 30 giorni dalla conclusione dei lavori:
dovete consegnare il progetto, con la dichiarazione
di conformità dell’impianto, allo sportello unico per
l’edilizia del Comune (art. 11, D.M. n. 37/2008).
ATTENZIONE!
- La dichiarazione di conformità vi viene
rilasciata dalla ditta installatrice.
- Fatevi consegnare dalla ditta tutte le
garanzie e i documenti tecnici delle parti
dell’impianto.
7. Richiesta delle
detrazioni fiscali
Entro 90 giorni dal termine dei lavori: inoltrate
all’ENEA la seguente documentazione:
- scheda informativa dell’intervento
- asseverazione tecnica o relazione di rispondenza
alle prescrizioni per il contenimento del consumo
di energia degli edifici e relativi impianti termici.
ATTENZIONE!
Attualmente l’invio è effettuato in modalità
telematica, all’indirizzo
www.acs.enea.it.
8. Manutenzione
I pannelli solari richiedono operazioni poco
onerose.
Gli interventi che dovete fare sono:
- sostituzione del fluido antigelo ogni 2-3 anni
- pulizia dei vetri dei pannelli.
Dovete anche tenere sotto controllo:
- gli indicatori di pressione presenti sull’impianto
- il livello del liquido antigelo all’interno
dell’impianto, ed eventualmente aggiungerlo.
ATTENZIONE!
- La diminuzione della trasparenza della
superficie dei collettori può incidere sulla
produttività; ad es. in ambienti con elevata
presenza di polveri atmosferiche (urbani o vicini
a industrie), in caso di protratta esposizione
ai raggi ultravioletti, pioggia non sufficiente
alla pulizia, siccità prolungata. Occorre
pulire manualmente i moduli con acqua
demineralizzata.
- Evitate che la crescita delle chiome
degli alberi vicino ai pannelli determini
ombreggiamenti.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
In Comune
- L’installazione di impianti con stessa inclinazione
e orientamento della falda, che non alterano la
sagoma dell’edificio e di superficie non superiore
a quella del tetto è intervento di manutenzione
ordinaria e non soggetti alla Segnalazione
Certificata di Inizio Attività (S.C.I.A.); è sufficiente
una comunicazione preventiva al Comune.
- Per gli altri è necessario procedere con la S.C.I.A.
(D. Lgs. 115/08).
I costi dell’impianto e la sua durata
Il mercato offre oggi impianti solari termici a costi compresi tra 500 e 1.300 euro per metro quadrato (IVA
esclusa) di superficie di collettori, chiavi in mano. Ad esempio, un impianto a circolazione forzata con pannelli
vetrati piani di 4 m² e un serbatoio di circa 300 l, che copre l’80% dei consumi di acqua calda sanitaria
di 4 persone può costare indicativamente 4.000 euro (IVA esclusa)6. Il costo aumenta per collettori solari
sottovuoto (circa 5.200 euro), mentre cala a circa 3.500 euro con un impianto a circolazione naturale.
La durata della vita utile di un pannello solare supera i 20 anni, arrivando anche fino a 30.
I risparmi economici e ambientali
Il risparmio di combustibile è quantificabile tra 10 e 60 euro all’anno per ogni metro quadro di collettori
solari. Se il collettore integra un impianto termico (boiler elettrico) il risparmio sale a circa 100 euro
all’anno per metro quadrato.
34
6 Regione Piemonte, “Uniamo le energie”, 2009.
COSTI E RISPARMI DELL’IMPIANTO
A seconda dei casi il pareggio economico dell’investimento si raggiunge in tempi molto diversi.
Ad esempio ci vogliono 13 anni per un impianto solare termico che integra una caldaia a
metano dimensionata per 4 persone; si scende invece a soli 3 anni con un impianto a servizio di
circa 100 utenti (albergo, condominio, ecc.) se il riscaldamento dell’acqua è di tipo elettrico.
Per quanto riguarda l’ambiente, la riduzione delle emissioni atmosferiche di gas serra dipende dal tipo
di fonte energetica che l’impianto solare va a sostituire: nel caso dell’energia elettrica, le emissioni
evitate sono circa 500 g di CO2 per ogni kWh elettrico risparmiato. Se l’impianto solare sostituisce il
metano si evita l’immissione di 2 kg di CO2 per metro cubo di metano.
Per gli impianti combinati producono mediamente tra 400 e 500 kWh/m² all’anno; possono arrivare
fino a 650 kWh/m² per sistemi con riscaldamento di piscina7.
Per ottenere tale energia dovrebbero essere impiegati 40-65 litri di gasolio o 40-65 m³ di gas metano,
oppure 56-91 litri di GPL; le quantità di anidride carbonica evitate in atmosfera ogni anno sono
comprese tra 80 e 140 Kg di CO2 per metro quadrato di collettore.
7 Ambiente Italia, op. cit.
Per saperne di più
Le leggi
Legge Regionale 28 maggio 2007, “Disposizioni in materia di rendimento energetico nell’edilizia”
D.M. 22 gennaio 2008, n. 37, “Regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies, comma 13, lettera a)
della legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti
all’interno degli edifici”
D.Lgs. 30 maggio 2008, n. 115, “Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all’efficienza degli usi finali dell’energia e i
servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE”
Deliberazione della Giunta Regionale 4 agosto 2009, n. 46-11968, “Aggiornamento del Piano regionale per il risanamento e
la tutela della qualità dell’aria - Stralcio di piano per il riscaldamento ambientale e il condizionamento e disposizioni attuative
in materia di rendimento energetico nell’edilizia ai sensi dell’articolo 21, comma 1, lettere a) b) e q) della legge regionale 28
maggio 2007, n. 13 “Disposizioni in materia di rendimento energetico nell’edilizia”.
Agenzia delle Entrate, “Le agevolazioni fiscali per il risparmio energetico aggiornata con il D.L. n. 185/2008 e Decreto del
Ministero dell’Economia e delle Finanze del 6 agosto 2009”, aggiornato periodicamente: http://www.agenziaentrate.gov.it
Ambiente Italia, “Solar Combisystems. Impianti solari termici per il riscaldamento dell’acqua calda sanitaria e degli ambienti”
M. Aprile, “Ricerca Sistema Elettrico - Caratterizzazione energetica del settore alberghiero in Italia”, ENEA Report RSE/2009/162,
marzo 2009: http://www.enea.it/attivita_ricerca/energia/sistema_elettrico/Condizionamento/RSE162.pdf
Caleffi S.p.A., “Gli impianti a pannelli solari. Tecniche e schemi di realizzazione”, in “Idraulica” n. 29 - dicembre 2005: http://
www.caleffi.us/it_IT/caleffi/Details/Magazines/pdf/idraulica_29_it.pdf
Environment Park e Unioncamere Piemonte, “Interventi di risparmio ed efficienza energetica - Progetto Paritetico Artigiano.
Risparmio energetico e tutela dell’ambiente: nuove opportunità per le imprese artigiane”: http://images.itt.camcom.it/f/Varie/
sc/schedetecniche.pdf
T. Pauschinger, M. Ménard, M. Schulz (Ambiente Italia), “Impianti solari termici - Manuale per la progettazione e
costruzione”, Progetto ALTENER, Aggiornamento 2.1, Maggio 2003: http://www.eco- domus.it/index2.php?option=com_
docman&gid=34&task=doc_view&Itemid=documenti
Regione Piemonte, “Uniamo le energie. Guida ragionata per gli interventi di efficienza energetica nelle abitazioni”: http://www.
regione.piemonte.it/ambiente/energia/dwd/guida_rag.pdf
I siti internet
http://assolterm.org, ASSOLTERM - Associazione Italiana Solare Termico
http://efficienzaenergetica.acs.enea.it, ENEA – Dipartimento Ambiente, Cambiamenti Globali e Sviluppo Sostenibile
www.isesitalia.it, ISES Italia - International Solar Energy Society
www.fonti-rinnovabili.it, LEGAMBIENTE - Centro Nazionale per la Promozione delle Fonti Energetiche Rinnovabili
http://www.regione.piemonte.it/ambiente/energia/home.htm, Regione Piemonte - Settore Energia
http://www.regione.piemonte.it/ambiente/aria/home.htm, Regione Piemonte - Settore Risanamento Acustico ed Atmosferico
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
Le pubblicazioni
35
IMPIANTI DI RISCALDAMENTO AD ALTA EFFICIENZA
Nei più moderni orientamenti, l’impianto di climatizzazione (invernale ed estiva) e l’edificio formano
un sistema unico il più possibile efficiente dal punto di vista energetico: per questo occorre prima
contenere i fabbisogni e poi progettare e dislocare gli elementi impiantistici e architettonici in modo
tale da ridurre le dispersioni. Per quanto riguarda gli impianti è possibile intervenire su ciascuna delle
parti che li compongono: il generatore di calore, la rete di distribuzione e i corpi scaldanti.
GLI INTERVENTI SULLE TRE PARTI DELL’IMPIANTO
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
GENERATORE DI CALORE O CALDAIA
36
Che cos’è
È l’unità centrale del sistema che trasmette all’acqua (o ad altro fluido termovettore) il calore prodotto
dalla combustione.
Cosa si può fare
Se state acquistando una caldaia, verificate questi dati: rendimento utile alla potenza nominale
di esercizio e quello al 30% della potenza - sempre riportato nelle schede tecniche dei prodotti in
commercio - in modo da scegliere la più valida.
Le migliori efficienze sono raggiunte dalle caldaie a condensazione, che funzionano a basse temperature
(tra 35 e 40 °C) e sono progettate in modo da recuperare calore dal vapore acqueo della combustione
che altrimenti andrebbe perso, con minori consumi di combustibile ed emissioni in atmosfera di gas
(ossidi di azoto) e particolato.
Per aumentarne l’efficienza, alcune caldaie adottano anche altri accorgimenti: superfici di scambio
estese per recuperare la maggiore quantità di calore possibile, controllo elettronico della combustione,
bruciatori a premiscelazione totale e modulabili che permettono un controllo costante dell’eccesso
d’aria.
Al fine di ottimizzare il consumo di combustibile indirizzatevi verso caldaie con termoregolazione
automatica. L’impianto si regola sulle variazioni climatiche esterne, grazie a sensori di rilevazione:
la temperatura interna aumenta nelle giornate rigide e diminuisce nelle mezze stagioni, con minori
consumi e maggiore comfort.
Potete anche scegliere i modelli meno inquinanti, che - sulla base delle emissioni (NOx, CO 16 ppm)
calcolate secondo la norma tecnica UNI EN 297 - rientrano in classe 5.
RETE DI DISTRIBUZIONE
Che cos’è
È l’insieme delle tubazioni che portano l’acqua calda (a temperature comprese tra 50 e 90 °C, a
seconda del tipo di impianto) ai corpi scaldanti e delle tubazioni che restituiscono l’acqua raffreddata
alla caldaia.
Cosa si può fare
Per aziende turistiche in cui gli ambienti non hanno un utilizzo costante, come un ristorante che ha più
sale o un albergo che nei periodi di basso afflusso apre solo parte delle camere, una buona soluzione
è la rete di distribuzione “orizzontale”. A ogni settore in cui è suddiviso l’edificio è dedicata una parte
della rete, con gestione separata del riscaldamento o, in estate, del condizionamento.
Ricordiamo che in tutti i casi, per limitare le dispersioni, le tubazioni devono essere coibentate con
materiale isolante, di spessore stabilito dalla normativa (D.P.R. 412/1993 e s.m.i.) a seconda del
diametro della tubazione, dell’isolante e della parete che attraversa.
CORPI SCALDANTI
VANTAGGI AMBIENTALI, MA ANCHE ECONOMICI
Se sostituite - in modo integrale o parziale - il vostro impianto con uno dotato di caldaia a condensazione
e mettete anche a punto la rete di distribuzione, potete fruire delle agevolazioni fiscali per il risparmio
energetico. Approvate di anno in anno dalla legge finanziaria, per il 2011 è concessa una detrazione
d’imposta del 55% delle spese sostenute, da ripartire in 10 rate annuali, fino a 100.000 euro (per
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
Che cosa sono
Sono i terminali dell’impianto (radiatori, termosifoni, ventilconvettori, terminali di tipo radiante),
attraverso cui il calore viene ceduto all’ambiente da scaldare.
Cosa si può fare
Ciò che fa la differenza nei corpi scaldanti è la superficie di scambio termico, cioè lo sviluppo di tutta la
superficie dell’elemento; non a caso i modelli più recenti sono dotati di alette e setti interni: infatti, più
è estesa tale superficie, maggiore è la quantità di calore che viene scambiata con l’ambiente e quindi,
a parità di dimensioni, si possono avere prestazioni anche molto diverse.
Per ottimizzare la resa dei modelli tradizionali potete adottare questi accorgimenti: non ostacolate la
circolazione dell’aria, evitando per esempio copritermosifoni e, se il radiatore è posto su una parete
esterna (ad esempio nel vano sottofinestra) o verso locali non riscaldati, mettete tra l’elemento e il
muro un pannello isolante, con la faccia riflettente rivolta all’interno.
Se avete radiatori più vecchi, dotati di valvola manuale, potete applicare sistemi di regolazione
automatica delle temperature, che aumentano o riducono il passaggio dell’acqua calda - e quindi del
calore emesso - quando la temperatura è più bassa o più alta di quella impostata. Se ad esempio avete
una struttura a più piani, quando i più caldi arrivano a temperatura, le valvole si chiudono e mandano
un maggiore afflusso di acqua calda ai piani freddi. Con questo sistema potete inoltre diversificare le
temperature a seconda degli ambienti o degli orari: ad esempio, in albergo, più bassa nelle camere e
più alta nei bagni; nel ristorante, al minimo nella chiusura tra il pranzo e la cena. Evitate così sprechi,
migliorando al contempo il comfort termico.
Nelle camere potete utilizzare anche dispositivi di spegnimento o regolazione automatica, che si
attivano ad esempio in caso di finestre o portefinestre aperte o quando l’ospite, uscendo, disinserisce
la chip card.
Se avete necessità di scaldare in tempi brevi un ambiente utilizzato saltuariamente, sono più indicati
i convettori ventilati (o ventilconvettori), in cui l’aria scaldata dal contatto con superfici calde, viene
mossa da un ventilatore azionato elettricamente.
Esistono, infine, i sistemi di riscaldamento radiante, a pavimento o a parete o a soffitto, costituiti da
tubazioni disposte in genere a serpentina o a griglia, in cui scorre acqua a bassa temperatura (attorno
ai 30 °C, rispetto i 70-80 °C dei termosifoni tradizionali). Riscaldano uniformemente l’ambiente, con
un maggior comfort termico ed evitano dispersioni di calore verso l’alto. Questa soluzione, per le
minori temperature e dispersioni, ottimizza l’efficienza energetica delle caldaie a condensazione di
ultima generazione, con elevati vantaggi ambientali ed economici.
37
una spesa massima di circa 180.000 euro). Se tecnicamente compatibili, installate anche valvole
termostatiche a bassa inerzia termica (o altra regolazione di tipo modulante sulla portata) su tutti i
corpi scaldanti. Non è però da fare sugli impianti a bassa temperatura, cioè con fluido termovettore
sotto i 45 °C. L’agevolazione è ammessa anche per pompe di calore ad alta efficienza e impianti
geotermici a bassa entalpia.
Si applica inoltre la riduzione dell’IVA al 10%, trattandosi di interventi di manutenzione ordinaria e
straordinaria.
IN REGOLA CON LE NORME
Tenete conto che i generatori di calore di nuova installazione devono rispondere a due requisiti stabiliti
dalla normativa regionale1: rendimenti non inferiori a quelli del D.P.R. 660/1996 per la classe “4
stelle” (o, per i generatori di calore alimentati a legna da ardere o biomassa solida, rendimenti definiti
in funzione della potenza termica nominale) e il rispetto dei limiti di emissione degli ossidi di azoto
(NOx) e del particolato fine (PM10).
Per ottimizzare l’utilizzo di generatori di calore ad altissima efficienza energetica, deve essere valutata
l’opportunità di installare impianti termici a bassa temperatura basati, ove opportuno, sull’utilizzo di
terminali di tipo radiante.
Gli impianti inoltre devono essere dotati di sistemi automatizzati di regolazione della temperatura e
della potenza: massimizzerete il rendimento, mantenendo idonee condizioni di comfort e rispettando
le temperature previste dalla normativa vigente.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
TUTTI I PASSI PER INSTALLARE UNA CALDAIA A CONDENSAZIONE
38
1. Verifica di fattibilità
Le altre parti dell’impianto esistente
(es. camini) devono essere in grado di
ricevere i prodotti di combustione della
nuova caldaia. Fate una valutazione
preventiva con un progettista.
ATTENZIONE!
Se così non fosse, valutate gli
adeguamenti necessari e i relativi costi.
2. Dimensionamento
della caldaia
La potenza e il tipo di caldaia
dipendono dalla quantità di energia che
si prevede sia necessaria all’edificio in
condizioni standard.
Per valori elevati di potenza, meglio due
o più caldaie: una sola molto grande
lavorerebbe a basso regime e quindi
con basso rendimento, in particolare
nelle stagioni intermedie.
ATTENZIONE!
- La quantità di energia necessaria
è influenzata da: aspetti climatici,
coibentazione dell’edificio, esposizione,
edifici circostanti ecc.
- Nelle nuove installazioni, per evitare
sovradimensionamenti, la produzione
di acqua calda sanitaria dalla caldaia
del riscaldamento è ammessa solo per
impianti individuali.
1 Stralcio di Piano per il riscaldamento ambientale e il condizionamento.
Confrontate l’offerta di più installatori
chiedendo…
- Un accurato sopralluogo.
- Una proposta economica che
specifichi tutte le condizioni contrattuali,
comprese ad es. predisposizione delle
pratiche edilizie, asseverazione tecnica
ecc.
ATTENZIONE!
Le ditte devono essere iscritte negli
appositi elenchi della Camera di
Commercio, abilitate all’installazione
di impianti di riscaldamento e
climatizzazione.
4. Progettazione
Aspetti tecnici
- Se la potenza nominale al focolare
della caldaia è maggiore di 35 kW, ci
vuole un locale apposito, conforme alle
disposizioni antincendio e con adeguato
ricambio d’aria.
- Se possibile, adottate le stesse misure
anche per caldaie più piccole.
Procedure
- È obbligatoria la redazione di
un progetto completo di: schemi
dell’impianto, disegni planimetrici e
relazione tecnica (D.M. n. 37/2008).
- Il professionista deve attestare
la rispondenza alla normativa sul
contenimento del consumo energetico
degli edifici.
- Verificate se il vostro Comune ha
adottato l’Allegato Energetico (o
Energetico-ambientale) al Regolamento
Edilizio: potrebbe richiedervi particolari
requisiti e valori limite di emissioni.
Attenzione!
Aspetti tecnici
- Gli apparecchi a condensazione
producono condensa ad alto grado di
acidità: il progettista dovrà prevedere un
sistema di scarico.
Procedure
- La relazione tecnica deve contenere
indicazioni sulle caratteristiche tecniche,
documentando materiali e componenti
da utilizzare e misure di prevenzione e
di sicurezza da adottare.
- Il progettista deve essere un
professionista iscritto all’Albo, se
l’impianto è dotato di canne fumarie
collettive ramificate.
5. Permessi, pratiche e
documenti
Comune:
ATTENZIONE!
La dichiarazione di conformità vi viene
- Prima dei lavori, se necessario, inviate
rilasciata dalla ditta installatrice.
la Segnalazione Certificata di Inizio
Attività (S.C.I.A.) insieme alla relazione
tecnica.
- Entro 30 giorni dalla conclusione
dei lavori: consegnate allo sportello
unico per l’edilizia (art. 11, D.M. n.
37/2008) il progetto con la dichiarazione
di conformità dell’impianto e la
dichiarazione di fine lavori.
Installatore:
L’installatore deve rilasciare - e
compilare per la parte di competenza
- il libretto di impianto, la “carta
d’identità”, che riporta i dati di
installatore, utilizzatore, manutentore
o eventuale responsabile di gestione.
Qui si annotano le verifiche effettuate
in esercizio.
ATTENZIONE!
Fatevi consegnare dalla ditta tutte le
garanzie e i documenti tecnici delle
parti dell’impianto.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
3. Scelta dell’installatore
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ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
5. Permessi, pratiche e
documenti (segue)
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Professionista:
Iscritto allo specifico elenco regionale,
al termine dei lavori, deve rilasciare
l’attestato di certificazione energetica,
che descrive le caratteristiche energetiche
del sistema edificio-impianti e la relativa
efficienza; va allegato alla comunicazione
di fine lavori al Comune.
ATTENZIONE!
L’elenco regionale dei certificatori
energetici può essere consultato
all’indirizzo: http://www.
sistemapiemonte.it/siceefree/
HomePage.do
Comando Provinciale dei Vigili del
Fuoco
Per le caldaie di potenza superiore a
116 kW, al termine dei lavori, dovete
presentare ai Vigili del Fuoco la
richiesta di sopralluogo e di rilascio del
Certificato di prevenzione incendi.
ATTENZIONE!
Allegate la documentazione tecnica:
certificazioni e dichiarazioni atte
a comprovare la conformità alla
normativa vigente delle opere
realizzate, dei materiali impiegati e
degli impianti installati.
6. Richiesta delle
detrazioni fiscali
Entro 90 giorni dalla fine dei lavori
inviate la documentazione richiesta:
scheda descrittiva, asseverazione tecnica
o certificazione del produttore della
caldaia e delle valvole termostatiche
a bassa inerzia termica che attesti il
rispetto dei requisiti richiesti.
ATTENZIONE!
Attualmente l’invio è effettuato in via
telematica al sito: www.acs.enea.it
7. Manutenzione e
verifica del rendimento
Fate effettuare periodicamente da
un’impresa abilitata le seguenti
operazioni, da registrare sul libretto di
impianto:
- manutenzione annuale dell’impianto
termico
- controllo di efficienza energetica (prova fumi)
- apposizione del bollino verde sul
rapporto di controllo tecnico, da parte
del manutentore. Quest’ultimo viene
rilasciato gratuitamente dalle imprese
abilitate inserite in elenco regionale2.
ATTENZIONE!
Rispettate queste scadenze:
Controllo di efficienza energetica
- annuale: impianti tra 35 kW e 350 kW
- biennale: impianti sotto i 35 kW, se
hanno più di 8 anni
- quadriennale: impianti sotto i 35 kW,
di recente installazione; ma annuale, se
a combustibile liquido.
Bollino verde
- biennale: impianti di 35 kW o più
- quadriennale: impianti sotto i 35 kW.
QUANDO CAMBIARE CONVIENE
Le caldaie a condensazione consentono un risparmio di gas, rispetto a quelle standard, di almeno il
20% e fino al 35% a seconda dei volumi da riscaldare e delle condizioni dell’impianto.
Si consuma ancora meno gas, con vantaggi crescenti, se alla sostituzione della caldaia si associano
interventi come l’applicazione di valvole termostatiche, un impianto radiante a pavimento, pannelli
solari ecc. La tabella presenta il confronto tra le diverse possibilità.
Considerate comunque che un’ulteriore riduzione dei consumi - e a costo zero! - si ottiene evitando
di surriscaldare gli ambienti. Abbassando di 1 °C la temperatura impostata sul termostato (da 21 °C a
20 °C) si possono ancora diminuire i costi del 5-10%.
2 http://www.sistemapiemonte.it/sigitw/ricerca_manutentori/
Sostituzione di una caldaia a metano con una a condensazione e ulteriori interventi. Superficie dell’esercizio: 150 m²
Interventi
Costo
investimento
(euro)3
Risparmio gas
Risparmio
annuo
(euro)
Stima tempo
di ritorno4
Stima minori
emissioni CO2
annue (kg)
Sostituzione con caldaia a
condensazione
1.900 - 3.500
20% - 35%
350 - 800
2 - 7 anni
1.000 - 2.000
Sostituzione con caldaia a
condensazione + valvole
termostatiche
2.000 - 4.000
30% - 45%
600 - 900
2 - 5 anni
1.600 - 2.400
Sostituzione con caldaia a
condensazione + impianto
radiante a pavimento +
impianto solare termico
9.000 - 13.000
50% - 60%
1.000 - 1.500
4 - 8 anni
2.600 - 3.200
----
800 - 1.250
3 - 6 anni
2.500 - 3.600
Sostituzione con pompa di
3.500 - 10.000
calore aria-acqua
Elaborazioni su dati: Beretta, “Catalogo listino Residenziale autonomo”, gennaio 2010; Vaillant, “Listino prezzi
climaVAIR plus - performance”, gennaio 2009; Regione Piemonte, “Uniamo le energie. Guida ragionata per gli
interventi di efficienza energetica nelle abitazioni”, 2008; C. Di Perna, G. Magri, “Caldaie a condensazione e pompa
di calore - Confronto delle prestazioni stagionali” in “La Termotecnica”, gennaio-febbraio 2010; Ecotecna srl, “Analisi
energetica per la scelta dell’impianto di riscaldamento più vantaggioso da installare”, Studio Ecotecna Caso 7; G.
Marinelli, MG EcoEngeenering, “Il solare termico per produzione di ACS”
3 Al netto di IVA ed escluse manodopera, opere murarie ed elettriche. Non si tiene conto della parte di costo eventualmente recuperabile tramite le detrazioni d’imposta.
4 Tenuto conto dei benefici economici ottenibili con detrazione d’imposta.
In alternativa o in integrazione agli impianti tradizionali si può ricorrere alle pompe di calore che sfruttano
il calore dell’ambiente esterno, con un funzionamento contrario a quello di un frigorifero. Il bilancio è
positivo: l’energia fornita (sotto forma di calore) è minore di quella consumata (sotto forma di energia
elettrica). In estate il processo può essere invertito, raffreddando l’aria di ventilazione, così da sostituire
i condizionatori puri: si tratta delle “pompe di calore reversibili”.
Le pompe di calore si distinguono in base all’elemento da cui estraggono calore e a quello cui lo cedono:
le più diffuse sono quelle “aria-acqua”, ma ne esistono anche “aria-aria” o “acqua-acqua”. Ci sono
infine le pompe “terra-aria” (impianti geotermici), che sfruttano il fatto che il sottosuolo ha temperature
superiori all’aria esterna per l’acqua delle precipitazioni e delle falde e il calore naturale che risale dal
centro della terra. Lo scambio di calore avviene con tubi in polietilene, interrati orizzontalmente a pochi
metri di profondità, o verticalmente a un centinaio di metri se lo spazio attorno all’edificio è limitato.
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
SFRUTTARE IL CALDO DELL’AMBIENTE ESTERNO: POMPE DI CALORE E IMPIANTI GEOTERMICI
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Per saperne di più
Le leggi
L. 10/1991: “Norme per l’attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso nazionale dell’energia, di risparmio
energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia”
D.Lgs. 192/ 2005 e s.m.i.: “Attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell’edilizia”
L.R. 13/2007: “Disposizioni in materia di rendimento energetico nell’edilizia”
D.M. 37/2008: “Regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n. 248
del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all’interno degli
edifici”
D.Lgs. 115/2008: “Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all’efficienza degli usi finali dell’energia e i servizi energetici
e abrogazione della direttiva 93/76/CEE”
D.G.R. 35-9702/2008: “Disposizioni attuative della legge regionale 28 maggio 2007 n. 13 in materia di impianti termici (art.
21, comma 1, lettere h, i, j, k, l, m, o)”
D.G.R. 46-11968/2009: “Aggiornamento del Piano regionale per il risanamento e la tutela della qualità dell’aria - Stralcio
di piano per il riscaldamento ambientale e il condizionamento e disposizioni attuative in materia di rendimento energetico
nell’edilizia ai sensi dell’articolo 21, comma 1, lettere a) b) e q) della legge regionale 28 maggio 2007, n. 13 “Disposizioni in
materia di rendimento energetico nell’edilizia”.
Le pubblicazioni
Agenzia delle Entrate, “Le agevolazioni fiscali per il risparmio energetico aggiornata con il D.L. n. 185/2008 e Decreto del
Ministero dell’Economia e delle Finanze del 6 agosto 2009”, aggiornato periodicamente, http://www.agenziaentrate.gov.it
ENEA, “Risparmio energetico con gli impianti di riscaldamento”, Opuscoli Sviluppo Sostenibile n. 14, 2003, http://www.enea.
it/produzione_scientifica/pdf_op_svil_sost/Op14.pdf
Environment Park, Unioncamere Piemonte, “Interventi di risparmio ed efficienza energetica - Progetto Paritetico Artigiano
«Risparmio energetico e tutela dell’ambiente: nuove opportunità per le imprese artigiane»”, http://images.itt.camcom.it/f/
Varie/sc/schedetecniche.pdf
Regione Piemonte, “Uniamo le energie. Guida ragionata per gli interventi di efficienza energetica nelle abitazioni”, http://www.
regione.piemonte.it/ambiente/energia/dwd/guida_rag.pdf
I siti internet
ENERGIA? ALTERNATIVA E PULITA!
www.cti2000.it, Comitato Termotecnico Italiano
http://efficienzaenergetica.acs.enea.it, ENEA - Dipartimento Ambiente, Cambiamenti Globali e Sviluppo Sostenibile
http://www.regione.piemonte.it/ambiente/energia/home.htm, Regione Piemonte - Settore Energia
http://www.regione.piemonte.it/ambiente/aria/home.htm, Regione Piemonte - Settore Risanamento Acustico ed Atmosferico
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