Involucro edilizio ed Impianti

Interventi per il miglioramento energetico degli edifici e la certificazione energetica
Il volume offre un'ampia panoramica delle principali tematiche inerenti l'uso razionale dell'energia in edilizia ed è pertanto un ottimo spunto per successivi approfondimenti delle singole tematiche analizzate.

In apertura la descrizione dei principali parametri di calcolo caratterizzanti l'involucro edilizio, sia nelle componenti opache che trasparenti:

• ponti termici;
• condensa interstiziale e superficiale;
• comportamento estivo degli edifici;
• isolanti e caratteristiche termiche dei materiali da costruzione;
• tipologie di infissi;
• calcolo della trasmittanza di un infisso;
• esempi di calcolo di trasmittanze;
• tenuta all'aria dell'involucro;
• vetri basso emissivi e selettivi;
• effetti degli elementi oscuranti.

Una parte è dedicata all'analisi delle principali tipologie di impianti termici di climatizzazione ed elettrici:

• principali sistemi di generazione e loro caratteristiche;
• sistemi di distribuzione (valutazione delle perdite di carico dei circuiti, dimensionamento circuiti idraulici);
• sistemi di regolazione (regolazione climatica, definizione P, PD, PID);
• sistemi di emissione (ventilconvettori, radiatori, pannelli radianti);
• impianti di climatizzazione;
• cenni sui sistemi elettrici e uso razionale dell'energia.

Il testo esamina, infine: norme UNI TS 11300-1-2 e principali verifiche di legge da effettuare al variare dell'intervento edilizio (D.M. n. 59/2009); descrizione degli incentivi fiscali esistenti per gli interventi di riqualificazione energetica degli edifici; energie rinnovabili e titoli energetici; esempio di calcolo conforme alle UNI TS 11300-1-2 con l'indicazione dei parametri economici utili a valutare la bontà di un investimento di riqualificazione energetica di un edificio.

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Requisiti minimi hardware e software
Processore da 1.00 GHz; MS Windows XP/Vista/7/8 (per utenti MS Windows Vista/7/8 sono necessari i privilegi di "amministratore"); 250 MB liberi sull'HDD; 1 GB di RAM; MS Excel 2007; Adobe Reader 9; Software CAD per gestire file *.dxf; Accesso ad internet e browser web per il download del software (supportati Firefox 4, Opera 10, Safari 5, Chrome 12, Internet Explorer 7).

Alessandro Tenga, ingegnere, svolge attività di progettazione, direzione lavori e gestione della sicurezza nei cantieri per opere impiantistiche. Si occupa, inoltre, di verifica ascensori, acustica, certificazione antincendio. È iscritto all'albo dei periti del Tribunale e della Procura di Bologna, all'albo dei certificatori energetici dell'Emilia Romagna ed è consulente CasaClima di Bolzano.

Indice
PRESENTAZIONE
La situazione attuale
Il bilancio energetico di un edificio in sintesi

COMPONENTI OPACHI INVOLUCRO EDILIZIO
1.1. Le strutture opache
1.2. La trasmittanza delle strutture opache
1.3. Le intercapedini di aria
1.4. Le caratteristiche dei materiali utili al calcolo delle trasmittanze
1.5. I ponti termici-ponti termici corretti
1.6. Gli isolanti termici
1.7. Esempi di calcolo di trasmittanze
1.7.1. Esempio di calcolo per una copertura
1.7.2. Esempio di calcolo per un pavimento contro terra
1.7.3. Esempio di calcolo per un tamponamento esterno in laterizio
1.8. La condensa e le strutture edilizie
1.8.1. Condensa superficiale
1.8.2. Condensa interstiziale
1.9. La tenuta all'aria delle strutture edilizie: la ventilazione
1.10. Cenni sul comportamento dinamico dei componenti opachi: comportamento estivo
1.11. La costante di tempo e la capacità interna
1.12. La radiazione solare
1.13. Il colore dei componenti opachi
1.14. Valutazione dei dati di trasmittanza involucro per edifici esistenti
1.15. La termografia ad infrarossi
1.16. Valutazione del risparmio energetico di una riqualificazione di involucro

COMPONENTI TRASPARENTI INVOLUCRO EDILIZIO
2.1. Premessa
2.2. La trasmittanza degli infissi
2.3. Effetti dovuti agli elementi oscuranti
2.4. Vetri basso emissivi
2.5. Prestazioni energetiche estive-vetri
2.6. Tendaggi schermi solari mobili-fattori di ombreggiamento
2.7. Vetrate attive alimentate elettricamente
2.8. Ulteriori indici prestazionali degli infissi

GLI IMPIANTI TERMICI
3.1. Le tipologie di impianti negli edifici
3.2. Dimensionamento degli impianti
3.3. I principali sistemi di generazione
3.3.1. Le caldaie-generatori di calore
3.3.2. La pompa di calore
3.3.3. Pompe di calore geotermiche
3.3.4. La cogenerazione, microcogenerazione, il teleriscaldamento
3.3.5. La trigenerazione e le macchine ad assorbimento, solar cooling
3.3.6. Vasi di espansione, sicurezze, autorizzazione emissione atmosfera
3.4. Il sistema di distribuzione
3.4.1. La coibentazione delle tubazioni
3.4.2. Il dimensionamento delle tubazioni
3.4.3. Le pompe di circolazione
3.4.4. Le tipologie di circuiti di distribuzioni
3.4.5. Collettori
3.4.6. Scambiatori di calore a piastre
3.5. Il sistemi di regolazione
3.5.1. Regolazione di caldaia
3.5.2. Regolazione climatica
3.5.3. Regolazione di zona
3.5.4. Regolazione per singolo ambiente
3.5.5. Cenni sul sistema di regolazione e i suoi componenti
3.6. Contabilizzazione del calore supervisione: cenni
3.7. I sistemi di emissione
3.7.1. Radiatori
3.7.2. Ventilconvettori e aereotermi
3.7.3. Terminalia d induzione
3.7.4. Pannelli radianti
3.7.5. Utenze con temperature del fluido diversificate: impianti innovativi
3.7.6. Acqua calda sanitaria: accumulo

CENNI SUGLI IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE
4.1. Generalità
4.2. I carichi termici estivi
4.3. L'aria e i diagrammi psicometrici
4.4. Tipiche condizioni climatiche invernali ed estive
4.5. Impianti a tutta aria e sola aria
4.6. Impianti misti
4.7. Ulteriori classificazione impianti
4.8. Le batterie delle UTA
4.9. La filtrazione e l'aria esterna di rinnovo
4.10. La centrale frigo
4.11. Torri evaporative
4.12. Sezione di umidificazione
4.13. Recuperatori di calore
4.14. La rete aeraulica
4.15. Cenni le bocchette di ripresa e i diffusori
4.16. Impianti ad espansione diretta multisplit – VRV

CENNI SUL RISPARMIO DI ENERGIA ELETTRICA NEGLI EDIFICI
5.1. Forza motrice
5.2. Illuminazione naturale
5.3. Illuminazione artificiale: lampade a basso consumo

LE NORME UNI TS 11300
6.1. Generalità
6.2. In sintesi il metodo di calcolo del fabbisogno e delle perdite di impianto a mezzo delle UNI TS 11300-1 e UNI TS 11300-2
6.3. L'energia primaria
6.4. Emissioni di CO2
6.5. Il fabbisogno energetico invernale
6.6. Lo scambio termico per trasmissione
6.7. Lo scambio termico diretto verso l'ambiente esterno
6.8. Lo scambio termico verso il terreno
6.9. Lo scambio termico per trasmissione verso ambienti non climatizzati
6.10. Lo scambio termico verso ambienti a differente temperatura
6.11. Extra flusso verso la volta celeste
6.12. Scambio termico per ventilazione
6.13. Apporti interni, apporti solari e fattore di utilizzazione degli stessi
6.14. Il fabbisogno energetico estivo
6.14.1. fabbisogno di energia primaria per la produzione di ACS
6.15. Il rendimenti dei sottosistemi impiantistici
6.15.1. Rendimento globale medio stagionale impianto termico
6.16. Il rendimento medio di emissione
6.17. Il rendimento medio di regolazione
6.18. Il rendimento medio di distribuzione
6.19. Il rendimento medio di produzione
6.20. Il rendimento globale medio stagionale dell'impianto di produzione acqua calda
6.20.1. Il rendimenti di impianto in sintesi
6.21. Brevi cenni sulla Parte 3 e 4 delle UNI TS 11300

QUADRO NORMATIVO E VERIFICHE DI LEGGE
7.1. Premessa
7.2. Dati di calcolo e parametri delle verifiche
7.2.1. Definizione di grado giorno e zone climatiche
7.2.2. Durata del periodo di riscaldamento
7.2.3. Zona termica
7.2.4. Superfice disperdente
7.2.5. Volume Lordo climatizzato
7.2.6. Superfice netta e volume netto
7.2.7. Rapporto S/V
7.2.8. Classificazione degli edifici
7.2.9. L'indice di Prestazione energetica invernale EPi
7.2.10. Indice di prestazione energetica limite EPi,lim
7.2.11. Indice di prestazione energetica globale
7.2.12. Classificazione energetica di un edificio
7.2.13. L'indice di Prestazione energetica estiva EPe,invol
7.2.14. Valori limite delle trasmittanze
7.2.15. Sistemi di calcolo: metodologie di calcolo
7.3. Verifiche di legge
7.3.1. Esclusione dalle verifiche di legge
7.3.2. Le verifiche di legge: sintesi non esaustiva
7.3.3. La figura del certificatore energetico
7.3.4. Il D.Lgs. n. 28/2011 e le rinnovabili
7.3.5. Conto Termico (D.M. 28 dicembre 2012)
7.3.6. Il D.L. n. 63/2013

CENNI SU INCENTIVI E DETRAZIONI FISCALI
8.1. Quadro normativo
8.2. Caratteristiche dell'edificio
8.3. Soggetti che possono fruire delle detrazioni
8.4. Iter burocratico procedurale
8.5. Interventi di riqualificazione globale su edifici esistenti
8.6. Interventi sull'involucro edilizio
8.7. Interventi di Installazione di pannelli solari per la produzione di acqua calda
8.8. Interventi per la sostituzione parziale o integrale di impianti di climatizzazione invernale
8.9. Detrazione al 65%

CENNI SULLE RINNOVABILI E TITOLI ENERGETICI
9.1. Premesse
9.2. Incentivi –titoli energetici
9.2.1. I certificati verdi
9.2.2. Certificati bianchi
9.2.3. Scambio sul posto
9.2.4. Tariffa omnicomprensiva
9.2.5. Ritiro dedicato
9.2.6. Cenni sul Conto Energia: Quinto Conto Energia
9.3. Cenni conto termico
9.4. Tecnologie rinnovabili legate all'edilizia
9.4.1. Solare termico e fotovoltaico

CONSIDERAZIONI TECNICO-ECONOMICHE
10.1. Premessa
10.1. Interesse semplice
10.3. Interesse composto
10.4. Fattore di sconto
10.5. Provenienza dei capitali
10.6. Investimento iniziale
10.7. Flusso di cassa
10.8. Durata dell'investimento
10.9. Il tempo di ritorno semplice o pay back time
10.10. Il VAN valore attuale netto
10.11. Sostenibilità economica di un investimento energetico

ESEMPIO DI CALCOLO DI FABBISOGNO ENERGETICO UNI 11300-1-2
11.1. Dati geometrici
11.2. Trasmittanze strutture opache calcolo
11.3. Trasmittanze strutture trasparenti-portoncino di ingresso
11.4. Isolamento notturno scuri
11.5. Il coefficiente di scambio termico diretto
11.5.1. Coefficiente di scambio termico verso ambienti non riscaldati
11.5.2. Coefficiente di scambio termico globale
11.5.3. Extra flusso verso la volta celeste
11.5.4. Dispersione energetica per trasmissione
11.5.5. Energia dispersa per ventilazione
11.5.6. Energia apporti interni
11.5.7. Energia apporti solari finestre
11.5.8. Apporti solari attraverso i componenti vetrati
11.5.9. Fattore di utilizzazione apporti termici e fabbisogno
11.5.10. Rendimento di produzione
11.5.11. Rendimento di distribuzione
11.5.12. Rendimento di emissione
11.5.13. Rendimento di regolazione
11.5.14. Rendimento medio globale stagionale
11.5.15. Energia primaria per il riscaldamento

INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE ALLEGATO
12.1. Introduzione
12.2. Requisiti minimi hardware e software
12.3. Download del software e richiesta della password di attivazione
12.4. Installazione e attivazione del software