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Borghesani, Beatrice

La riqualificazione energetica del parco edilizio residenziale della regione Piemonte : il progetto di ricerca EPISCOPE.

Rel. Vincenzo Corrado, Ilaria Ballarini. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura per il progetto sostenibile, 2015

Abstract:

La popolazione mondiale è aumentata di quasi tre volte dal 1950 e con essa il PIL e il consumo di combustibili fossili. Questi rapidissimi e profondi cambiamenti hanno determinato delle forti tensioni a livello di sistema energetico globale, evidenziando l’importanza del concetto di sviluppo sostenibile. Non è solo il problema energetico a rendere il tema dell’efficienza d’importanza cruciale negli anni a venire, c’è anche una questione ambientale altrettanto rilevante: la produzione di energia con l’impiego di combustibili fossili comporta pesanti “effetti collaterali” per l’ambiente e per il clima, con l’emissione di inquinanti locali nocivi per la salute umana e di gas serra responsabili del surriscaldamento globale e di cambiamenti ambientali. Una parte importante dei cambiamenti climatici potrebbe essere evitata attraverso una riduzione (nel nostro paese e nel resto del mondo) dei consumi finali di energia termica ed elettrica.

Il settore residenziale contribuisce in modo significativo alla determinazione dei consumi finali di energia in Italia e in Europa. L’ambiente edificato offre la possibilità di ridurre le emissioni a breve termine e a costi contenuti, in primo luogo grazie ai miglioramento dell’efficienza energetica nell’edilizia. L’implementazione di politiche efficaci a favore dell’efficienza energetica non può che partire dalla profonda conoscenza delle tecnologie, del loro stato di maturità, della sostenibilità economica in assenza e in presenza di incentivi, dei benefici in termini di emissioni, consumi energetici e costi. Le analisi realizzate dalla Commissione Europea rivelano che nel settore civile sarebbe possibile abbattere le emissioni di circa il 90% entro il 2050, questo dato sottolinea l’importanza di conseguire l’obiettivo della direttiva 2010/31/UE sulla prestazione energetica nell’edilizia, in base alla quale il consumo energetico dei nuovi edifici a partire dal 2021 dovrà essere prossimo allo zero.

Dall’analisi degli scenari ENEA emerge che il potenziale di risparmio legato alle applicazioni di tecnologie per l’efficienza energetica è notevole e che gran parte del risparmio energetico annuo conseguibile al 2020 riguarda interventi sul patrimonio edilizio. La ristrutturazione del parco immobiliare esistente rappresenta una sfida complessa, le analisi prevedono che nel prossimo decennio occorrerà aumentare di 200 miliardi di euro gli investimenti in componenti e attrezzature per l’edilizia a basso consumo energetico. Diversi stati membri dell’unione Europea hanno già predisposto meccanismi di finanziamento per stimolare gli interventi del settore privato a favore di soluzioni edilizie più efficienti. In quest’ottica è importante definire una strategia di lungo periodo per la riqualificazione del parco immobiliare italiano, pubblico e privato, che renda obbligatori, attraverso efficaci meccanismi di controlli e sanzioni, le certificazioni energetiche, le misurazioni dei consumi pre e post intervento, la diffusione di sistemi di gestione dell’energia e fatturazioni chiare e trasparenti per gli utenti finali. Tale strategia dovrebbe inoltre definire una priorità di intervento sugli edifici su cui agire basata su opportune analisi costi/benefici e basata su un inventario completo ed aggiornato della consistenza e dello stato di conservazione del parco edifici e degli impianti termici. Senza dubbio è nezzare il grande potenziale di risparmio enoltre istituire misure volte ad aumentare il numero dima presentanotal modo sia il consumo energetico sia le emesenta notevoli punti di difficoltà per il suo realei coinprogettare gli interventi, il che fa emergetà di trovare un punto di incontro tra le gra, derivmpleta della situazione, degli attori coinvoltirritorio. In altri termini è indispensabile una doibile delle possibilità e delle diverse realtà operative, delle tecnologie e delle criticità esistenti.

Lo scopo del progetto europeo di ricerca EPISCOPE è quello di monitorare l'avanzamento della riqualificazione enererenti al programma, identificantraverso il tasso di applicazione delle misure di riqualificazione energetica. Il progetto mira a rendere i processi di riqualificazione energetica del settore immobiliare più trasparenti ed efficaci, puntando ad un continuo e mirato processo di riqualificazione del patrimonio edilizio esistente con il fine di assicurare che i target di protezione climatica vengano attuati e che le azioni di correzione e miglioramento vengano concretizzate a tempo debito.

Il lavoro di tesi è stato svolto all’interno del progetto EPISCOPE con lo scopo di determinare il quadro inerente allo stato di fatto del parco edilizio residenziale della regione Piemonte e di definire gli attuali trend di riqualificazione energetica del patrimonio edilizio, successivamente applicati agli scenari di riqualificazione ipotizzati. Durante l’attività di tesi è stata determinata la prestazione energetica del patrimonio edilizio residenziale partendo da analisi statistiche relative alle attuali prestazioni degli elementi dell’involucro edilizio e degli impianti che caratterizzano il parco edilizio regionale. Dall’elaborazione delle analisi dei dati statistici combinati con i dati geometrici ricavati dalla Matrice della Tipologia Edilizia elaborata nel progetto TABULA (Typology Approach forBUiLding stock energy Assessment, 2009-2012), e con l’ausilio di alcune assunzioni, è stato possibile definire 84 casi studio riferiti a tre differenti classi di dimensione edilizia (edifici monofamiliari, edifici multifamiliari e blocchi di appartamenti) e a sette classi di epoca di costruzione. Attraverso l’applicazione del metodo di calcolo previsto dalle norme UNI/TS 11300 parte prima e parte seconda, sono stati calcolati i fabbisogni di energia termica per la climatizzazione invernale, di energia primaria per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria e l’indice di prestazione energetica di ciascuno degli 84 casi studio analizzati. A seguito dell’analisi dei dati ISTAT 2011 è stato assegnato un valore complessivo di superficie utile di pavimento a ciascuno dei casi studio esaminati, dal rapporto tra i valori di prestazione energetica riferiti ai singoli edifici e la superficie utile di pavimento riferita a ciascun caso studio sono state modellate le prestazioni energetiche relative allo stato di fatto del parco edilizio residenziale regionale. Nella seconda fase dello sviluppo della tesi sono stati elaborati i dati ENEA sulle richieste di detrazioni fiscali per interventi di riqualificazione energetica su edifici esistenti per ottenere, attraverso alcune assunzioni, i valori dell’attuale andamento della riqualificazione energetica degli edifici. Il trend di riqualificazione ottenuto ha determinato la definizione delle diverse combinazioni di interventi (sull’involucro dell’edificio e sugli impianti) e della superficie di pavimento riqualificata per ciascuna combinazione. Le due ipotesi di scenario di riqualificazione riferite all’anno 2020 ed all’anno 2030 sono state dunque elaborate in base all’attuale andamento delle riqualificazioni determinato.

Lo sviluppo della tesi ha dunque permesso di determinare, seppur con alcune incertezze legate alle assunzioni, l’attuale avanzamento dei processi di riqualificazione sul patrimonio edilizio della regione Piemonte e di valutarne l’efficacia a breve e medio termine attraverso gli scenari di riqualificazione.

Relatori: Vincenzo Corrado, Ilaria Ballarini
Soggetti: A Architettura > AH Edifici e attrezzature per l'abitazione
G Geografia, Antropologia e Luoghi geografici > GG Piemonte
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Architettura per il progetto sostenibile
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/4058
Capitoli:

INTRODUZIONE

1. L’EFFICIENZA ENERGETICA E LA SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE

1.1 IL QUADRO LEGISLATIVO

1.1.1 Provvedimenti energetico ambientali in Europa

1.1.2 Provvedimenti energetico-ambientali in Italia

1.1.3 Provvedimenti energetico-ambientali nel settore dell’edilizia

1.2 I DATI STATISTICI

1.2.1 Emissioni di gas serra in Italia

1.2.2 Emissioni di gas serra nella regione Piemonte

1.2.3 Consumi energetici in Italia

1.2.4 Consumi energetici nella regione Piemonte

1.3 SCENARI DI RIQUALIFICAZIONE ENERGETICO-AMBIENTALE

1.3.1. Settore civile

2. PILOT ACTION DEL PROGETTO DI RICERCA EPISCOPE

2.1. IL PROGETTO DI RICERCA EPISCOPE

2.2 LA PILOT ACTION

2.2.1 Elaborazioni statistiche per la caratterizzazione del parco edilizio residenziale

2.2.2 Indicatori di prestazione energetica - Caso Base

3. ANALISI DELLA PRESTAZIONE ENERGETICA DEL PATRIMONIO EDILIZIO

3.1 METODO DI MODELLAZIONE DELLO STATO DI FATTO

3.1.1 Uso della tipologia edilizia per la modellazione del Caso Base

3.1.2 Indicatori e assunzioni per il Caso Base

3.2 DETERMINAZIONE DELLA PRESTAZIONE ENERGETICA MEDIANTE LE UNI/TS 11300

3.2.1 Fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione estiva ed invernale

3.2.2 Fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la

produzione di acqua calda sanitaria

3.3 RISULTATI DELLA PRESTAZIONE ENERGETICA

3.3.1 Energia termica per la climatizzazione invernale

3.3.2 Energia primaria per la climatizzazione invernale

3.3.3 Energia primaria per la produzione di acqua calda sanitaria

3.3.4 Indice di prestazione energetica

3.4 MODELLAZIONE ENERGETICA DEL PATRIMONIO EDILIZIO

4. SCENARI DI RIQUALIFICAZIONE

4.1 DATI STATISTICI E ASSUNZIONI DEI PARAMETRI DI RIQUALIFICAZIONE

4.1.1 Ipotesi di riqualificazione energetica

4.2 RIQUALIFICAZIONE DEL CASO BASE

4.3 INDICATORI DI RIFERIMENTO

4.4 SCENARI DI RIQUALIFICAZIONE

4.4.1 Scenario di riqualificazione 2015-2020

4.4.2 Scenario di riqualificazione 2015-2030

4.4.3 Raffronto tra scenari di riqualificazione

CONCLUSIONI

BIBLIOGRAFIA

APPENDICE A - Calcoli dello scenario di riqualificazione 2015-2020

APPENDICE B - Calcoli dello scenario di riqualificazione 2015-2030

Bibliografia:

-Barutti F., La certificazione energetica dell’involucro edilizio, Napoli, Esselibri 2010

-Cascio C., Certificazione energetica degli edifici, Palermo, Grafill 2010

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-PAEE - Piano d’Azione Italiano per l’Efficienza Energetica 2014

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-Direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, che definisce l’obiettivo del 20% di energia rinnovabile per gli Stati membri, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale n. L140/16 il 5 giugno 2009

-Decisione n. 406/2009/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 23 aprile 2009 concernente gli sforzi degli Stati membri per ridurre le emissioni dei gas a effetto serra al fine di adempiere agli impegni della Comunità in materia di riduzione delle emissioni di gas a effetto serra entro il 2020, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale n. L 140 del giugno 2009

-Direttiva 2010/31/UE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010 sulla prestazione energetica nell’edilizia, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale n. L153 del 18 giugno 2010

-Direttiva 2012/27/UE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 25 ottobre 2012 sull'efficienza energetica, che modifica le direttive 2009/125/CE e 2010/30/UE e abroga le direttive 2004/8/CE e 2006/32/CE, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale n. L 315/1 il 14 novembre 2012

-Legge 9 gennaio 1991, n. 10 “Norme per l'attuazione del piano energetico nazionale in materia di uso razionale dell'energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia", pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale n. 13 del 16 gennaio 1991.

-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”

-Decreto Legislativo 19 agosto 2005, n. 192 “Attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell’edilizia'’, pubblicato sul Supplemento ordinario n. 158/L alla Gazzetta Ufficiale n. 222 del 23 settembre 2005

-Decreto Legislativo 29 dicembre 2006, n. 311 “Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell’edilizia'', pubblicato sul Supplemento ordinario n. 26 alla Gazzetta Ufficiale n. 26 del 1 “febbraio 2007

-Decreto Legislativo 30 maggio 2008, n. 15 “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’, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 154 del 3 luglio 2008

-Deliberazione della Giunta Regionale 4 agosto 2009, n. 46-11968, “Aggiornamento del Plano 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", pubblicato sul Supplemento ordinario n.4 alla Gazzetta Ufficiale n.31 del 7 agosto 2009

-Decreto Legislativo 3 marzo 2011, n. 28 “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE”, pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n. 71 del 28 marzo 2011

-DECRETO LEGISLATIVO 15 novembre 2011, n. 208 “Disciplina dei contratti pubblici relativi ai lavori, servizi e forniture nei settori della difesa e sicurezza, in attuazione della direttiva 2009/81/CE”, pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n. 292 del 16 dicembre 2011

-Deliberazione della Giunta Regionale 2 luglio 2012, n. 19-4076, ‘Atto di indirizzo per l'avvio della pianificazione energetica regionale e istituzione di un tavolo tecnico interdirezionale”, Regione Piemonte B.U. 28 del 12 luglio 2012

SITOGRAFIA:

-www.cmcc.it

-www.efficienzaenergetica.enea.it/edilizia

-www.enea.it

-www.europa.eu

-www.episcope.eu

-www.istat.it

-www.regione.piemonte.it/energia

-www.rinnovabili.it/energia

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