Il calcolo della prestazione, la classificazione energetica e l'APE

Le verifiche progettuali del rispetto dei requisiti minimi

Si effettuano calcolando sia l’energia primaria totale che dell'energia primaria non rinnovabile, i fattori di conversione in energia primaria sono pari a quelli riportati in Tabella 1, in funzione del vettore energetico utilizzato

Determinazione della prestazione energetica in base all’intervento edilizio

Nuova costruzione, demolizione e ricostruzione, ampliamento e sopra elevazione

Si assimilano a nuova costruzione, ai fini del calcolo della prestazione energetica, pertanto il concetto è diverso rispetto a quello di natura urbanistico – edilizia: i fabbricati demoliti e ricostruiti, l’ampliamento di edifici esistenti, ovvero i nuovi volumi edilizi, se la nuova porzione abbia un volume lordo climatizzato superiore al 15% di quello esistente o comunque superiore a 500 mc.

In ogni caso l’ampliamento può essere connesso funzionalmente al volume pre-esistente o costituire:

• una nuova unità immobiliare, quale “parte progettata per essere utilizzata separatamente” (All.A d.Lgs 192/2005), in questo caso la verifica del rispetto dei requisiti deve essere condotta solo sulla nuova porzione di edificio;
• estensione di sistemi tecnici pre-esistenti, in questo caso il calcolo della prestazione energetica è svolto in riferimento ai dati tecnici degli impianti comuni risultanti.

Ristrutturazione importante

La ristrutturazione importante è l’intervento che interessa gli elementi e i componenti integrati costituenti l’involucro edilizio che delimitano un volume a temperatura controllata dall’ambiente esterno e da ambienti non climatizzati, con una incidenza superiore al 25% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio (art.2, c.1, lett. l-vicies quater) d. Lgs 192/2005. Per determinare l’incidenza si considerano gli elementi edilizi opachi e trasparenti che delimitano il volume a temperatura controllata dall’ambiente esterno e da ambienti non climatizzati quali le pareti verticali, i solai contro terra e su spazi aperti, i tetti e le coperture, solo quando delimitanti volumi climatizzati.

L’applicazione dei requisiti minimi di prestazione energetica, presuppone che l’intervento di ristrutturazione importante si distingua in:

• ristrutturazione importante di primo livello: l’intervento, oltre a interessare l’involucro edilizio con un’incidenza superiore al 50% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio, comprende anche la ristrutturazione dell’impianto termico per il servizio di climatizzazione invernale e/o estiva asservito all’intero edificio, quindi i requisiti di prestazione energetica si applicano all’intero edificio;
• ristrutturazione importante di secondo livello: l’intervento interessa l’involucro edilizio con un incidenza superiore al 25% della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio e può interessare l’impianto termico per il servizio di climatizzazione invernale e/o estiva, i requisiti di prestazione energetica da verificare riguardano le caratteristiche termo-fisiche delle sole porzioni e delle quote di elementi e componenti dell’involucro dell’edificio interessati dai lavori di riqualificazione energetica e il coefficiente globale di scambio termico per trasmissione (H’T) determinato per l’intera parete, comprensiva di tutti i componenti su cui si è intervenuti.

Ad esempio:

1. se l’intervento riguarda una porzione della copertura dell’edificio, la verifica del coefficiente globale di scambio termico per trasmissione (H’T) si effettua per la medesima porzione della copertura;
2. se l’intervento riguarda una porzione della parete verticale opaca dell’edificio esposta a nord, la verifica del coefficiente globale di scambio termico per trasmissione (H’T) si effettua per l’intera parete verticale opaca esposta a nord.

Riqualificazione energetica

Si definiscono interventi di “riqualificazione energetica di un edificio”, art. 2, c.1, lett. l-vicies ter) d. Lgs 192/2005, sia quelli non riconducibili alla ristrutturazione edilizia, che quelli che hanno, comunque, un impatto sulla prestazione energetica dell’edificio.

Questi interventi coinvolgono una superficie inferiore o uguale al 25% per cento della superficie disperdente lorda complessiva dell’edificio e/o consistono nella nuova installazione, nella ristrutturazione di un impianto termico asservito all’edificio o di altri interventi parziali, ivi compresa la sostituzione del generatore. I requisiti di prestazione energetica richiesti si applicano ai soli componenti edilizi e impianti oggetto di intervento, e si riferiscono alle loro relative caratteristiche termo-fisiche o di efficienza.

In relazione alle opere di riqualificazione energetica dell’involucro opaco che prevedano l’isolamento termico dall’interno o l’isolamento termico in intercapedine, indipendentemente dall’entità della superficie coinvolta, i valori delle trasmittanze sono incrementati del 30%.

La Relazione tecnica ex Legge 10 e la conformità delle opere al progetto

Il progettista deve inserire i calcoli e le verifiche previste dal D.M. 26/06/2015 nella relazione tecnica attestante la rispondenza alle prescrizioni per il contenimento del consumo di energia degli edifici e dei relativi impianti termici, attenendosi ai commi 1 e 2, art. 8 “Relazione tecnica, accertamenti e ispezioni” del d.Lgs 192/2005.

Il proprietario dell'edificio, o chi ha titolo, deposita presso le amministrazioni competenti, in doppia copia, contestualmente alla dichiarazione di inizio dei lavori complessivi o degli specifici interventi proposti, o alla domanda di acquisizione del titolo abilitativo la relazione. La conformità dei lavori realizzati rispetto al progetto, alla eventuale variante, alla relazione tecnica, nonché all’Attestato di Prestazione Energetica dovranno essere asseverati dal direttore dei lavori e presentati al comune insieme alla comunicazione di fine lavori, diversamente questa perderà efficacia.

La limitazione dei fabbisogni energetici per la climatizzazione estiva

Per limitare il fabbisogno energetico per la climatizzazione estiva e, quindi, contenere la temperatura interna degli ambienti, è obbligo per le strutture in copertura dell’edificio la verifica dell’efficacia, in termini di rapporto costi-benefici, dell’utilizzo tecnologie di climatizzazione passiva, dell’utilizzo di materiali a elevata riflettanza solare per le coperture (cool roof), assumendo per questi ultimi un valore di riflettanza solare non inferiore a 0,65 nel caso di coperture piane, 0,30 nel caso di copertura a falde. Le verifiche devono essere documentate nella relazione tecnica.

Edifici a energia quasi zero

Si devono rispettare, sia se di nuova costruzione che esistenti:

1. tutti i requisiti previsti determinati con i valori vigenti dal 1° gennaio 2019 per gli edifici pubblici e dal 1° gennaio 2021 per tutti gli altri edifici;
2. gli obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili nel rispetto dei principi minimi di cui all’Allegato 3, paragrafo 1, lettera c), del decreto legislativo 3 marzo 2011, n. 28.

Progettazione, quadro di sintesi, le prescrizioni, i requisiti e verifiche in funzione della tipologia di intervento, l’Allegato 1 al D.M. “Requisiti minini “ 26/06/2015

Verifiche di legge, l’Appendice A al Decreto “Requisiti Minimi” 26/06/2015

Descrizione dell’edificio di riferimento e parametri di verifica, è l’Allegato 1, Capitolo 3 del D.M. 26/06/2015, riporta le tabelle di riferimento per i parametri e le caratteristiche da rispettare, definendo essere l“edificio di riferimento”:

“identico in termini di geometria (sagoma, volumi, superficie calpestabile, superfici degli elementi costruttivi e dei componenti), orientamento, ubicazione territoriale, destinazione d’uso e situazione al contorno e avente caratteristiche termiche e parametri energetici predeterminati conformemente alla presente Appendice all’Allegato 1”.

I dati di input ed i parametri non rilevabili nell’Allegato permettono di utilizzare i valori dell’edificio reale, i parametri relativi all’involucro edilizio sono suddivisi in base alla zona climatica in cui lo stesso ricade ed a loro volta vengo definiti i seguenti indici:

I parametri relativi agli impianti tecnici, considerano l’edificio di riferimento munito dei medesimi impianti di produzione di energia dell’edificio reale, attraverso gli stessi si può determinare l’energia primaria totale per ciascun servizio energetico, con la discriminate che se mancante il servizio energetico nell’edificio reale non si debba considerate il fabbisogno di energia primaria dello stesso.

Per quanto riguarda la climatizzazione invernale, estiva, la produzione di ACS e di energia elettrica in situ gli indici sono calcolati ai sensi dell’art.3 del decreto, ricavati mediante i parametri dell’edificio di riferimento ed i fattori di conversione in energia primaria riportati nell’Allegato 1 “Criteri generali e requisiti delle prestazioni energetiche degli edifici”.

L’Appendice A riporta le linee guida per l’utilizzo dei parametri, specificando che Per i servizi di climatizzazione invernale (H) e climatizzazione estiva (C) si utilizzano i parametri del fabbricato di riferimento specificati nel paragrafo 1.1 “Parametri relativi al fabbricato, ovvero le tabelle sopra riportate”. Per il servizio di acqua calda sanitaria (W) il fabbisogno di energia termica utile QW,nd è pari a quello dell’edificio reale. Le efficienze medie Șu del complesso dei sottosistemi di utilizzazione, emissione/erogazione, regolazione, distribuzione e dell’eventuale accumulo, sono definite in tabella 7.

Le efficienze medie dei sottosistemi di generazione sono definite nella Tabella 8.

Le efficienze indicate nelle tabelle 7 ed 8 sono comprensive dell'effetto dei consumi di energia elettrica ausiliaria.

Sono ancora i contenuti dell’Appendice A che riportano circa il fabbisogno energetico di illuminazione, il cui calcolo si effettui secondo la norma UNI EN 15193 e sulla base delle indicazioni contenute nella UNI/TS 11300-2. Per l’edificio di riferimento si considerano gli stessi parametri, occupazione, sfruttamento della luce naturale, dell’edificio reale e sistemi automatici di regolazione di classe B (UNI EN 15232). In relazione al fabbisogno energetico di ventilazione, se presenti impianti di ventilazione meccanica, nell’edificio di riferimento si considerano le medesime portata di aria dell'edificio reale.

Il fabbisogno specifico di energia elettrica si estrae dalla Tabella 9:

Ai fini della verifica di legge si tiene conto di ulteriori parametri, rientra tra questi il Coefficiente medio globale di scambio termico – H’T calcolato con la UNI/TS 11300-1 (W/K):

H’T = Htr,adj / Ȉk Ak [W/m2 K] , nella quale:

Htr,adj è il coefficiente globale di scambio termico per trasmissione dell’involucro calcolato;

Ak è la superficie del k-esimo componente (opaco o trasparente) costituente l’involucro (m2 );

Il valore di H’T deve essere inferiore al valore massimo ammissibile riportato nella sottostante tabella, tenuto conto della zona climatica e del rapporto S/V (superficie/volume).

Rientra tra questi l’Area solare equivalente estiva - Asol,est che si si calcola come sommatoria delle aree equivalenti estive di ogni componente vetrato :

k: Asol,est = Ȉk Fsh,ob × ggl+sh × (1 – FF) × Aw,p × Fsol,est [m2 ]

dove:

Fsh,ob è il fattore di riduzione per ombreggiatura relativo ad elementi esterni per l’area di captazione solare effettiva della superficie vetrata k–esima, riferito al mese di luglio;

ggl+sh è la trasmittanza di energia solare totale della finestra calcolata nel mese di luglio, quando la schermatura solare è utilizzata;

FF: frazione di area relativa al telaio, rapporto tra l’area proiettata del telaio e l’area proiettata totale del componente finestrato;

Aw,p è l’area proiettata totale del componente vetrato (area del vano finestra);

Fsol,est è il fattore di correzione per l’irraggiamento incidente, ricavato come rapporto tra l’irradianza media nel mese di luglio, nella località e sull’esposizione considerata, e l’irradianza media annuale di Roma, sul piano orizzontale.

Il valore che si ottiene deve essere inferiore al valore massimo ammissibile riportato nella sottostante Tabella

Classificazione energetica

Se si tratta di un edificio Nzeb si avrà la Classe A4 e la spunta “EDIFICIO A ENERGIA QUASI ZERO" nella prima pagina dell’Attestato di Prestazione Energetica.

La classificazione energetica dell’edificio comporta il calcolo dell’Indice di prestazione energetica globale non rinnovabile dell’edificio Epgl,nren e metterlo a confronto con quello dell’edificio di riferimento Epgl,nren - rif,standard (2019/21), il quale ha caratteristiche termiche e parametri energetici predeterminati conformemente all’ Appendice dell’Allegato 1 del D.M. 26/06/2015.

L’involucro edilizio in classe energetica A4 ha un indice di prestazione energetica globale non rinnovabile dell’edificio Epgl,nren inferiore o uguale a 0,40 kWh/mq*anno, del valore dell’indice di prestazione energetica globale non rinnovabile dell’edificio di riferimento

L’edifico in questione si caratterizza per avere consumi ridotti al minimo, che tendono ad avvicinarsi a quelli degli edifici ad energia quasi zero.

Analisi di alcuni interventi specifici

Installazione pompa di calore
Non è dovuto il deposito della relazione tecnica se ha potenza termica non maggiore a 15 kW.

Sostituzione generatori di calore di potenza nominale del focolare inferiore a 50 Kw (art.5, c.2, lett. G) D.M. 37/2008)
È dovuto il deposito della relazione tecnica nel solo caso in cui l’eventuale cambio di combustibile o tipologia di generatore, ad esempio se sostituita la caldaia a metano con una alimentata a biomasse combustibili.

Intervento riguardante le strutture opache delimitanti il volume climatizzato verso l’esterno
Si procede in conformità alla normativa tecnica vigente, verificando l’assenza di rischio di formazione di muffe, con particolare attenzione ai ponti termici negli edifici di nuova costruzione, condensazioni interstiziali. In questi casi le verifiche sai effettuano facendo riferimento a condizioni diverse e se esiste il sistema di controllo dell’umidità interna si tiene conto di esso nella determinazione dei fabbisogni di energia primaria per riscaldamento e raffrescamento.

Ristrutturazioni importanti e/o riqualificazioni energetiche
Se installati impianti termici dotati di pannelli radianti a pavimento o a soffitto e nel caso di intervento di isolamento dall’interno, le altezze minime dei locali di abitazione previste al primo e al secondo comma, del decreto ministeriale 5 luglio 1975, possono essere derogate, fino a un massimo di 10 centimetri. Nei comuni montani, al di sopra dei metri 1000 s.l.m., è ammessa, tenuto conto delle condizioni climatiche locali e della locale tipologia edilizia, una riduzione dell'altezza minima dei locali abitabili a metri 2,55.

L’Attestato di Prestazione Energetica, A.P.E.

L’Attestato di Prestazione Energetica contiene tutte le informazioni sui consumi energetici dell’edificio, la certificazione energetica viene introdotta per quantificare ed asseverare la quantità di energia impiegata da un immobile in relazione agli utilizzi degli impianti per il riscaldamento, raffrescamento, produzione di ACS e ventilazione meccanica riporta la prestazione energetica dell’involucro edilizio sia durante la stagione invernale, che durante la stagione estiva e contiene la quantità di energia primaria richiesta dall’edificio.

Il procedimento per la redazione dell’Attestato di Prestazione Energetica

Si suddivide in tre fasi, quali l’acquisizione di informazioni e documentazioni, il sopralluogo ed i rilievi.

1. Acquisizione informazioni e valutazione

Preliminarmente al sopralluogo presso l’edificio si raccolgono le documentazioni ed i dati, quali:

• la visura e la planimetria catastale, al fine di avere i dati catastali e da supporto nella fase di sopralluogo e rilievo;
• i titoli abilitativi edilizi, con riferimento a destinazione d’uso per la stima dei consumi in dipendenza di essa, interventi di manutenzione ordinaria, straordinaria, ristrutturazione, riqualificazione energetica sia se effettuati su parti comuni, che su singole unità immobiliari, soprattutto se riguardanti l’involucro dell’edificio o l’impianto di riscal­damento, in modo tale da certificare con sicurezza l’anno di installazione dei servizi tecnologici;
• il libretto degli impianti, se esistente per valutare se eseguiti in modo corretto i controlli di efficienza energetica disposti dal d.P.R. 74/2013;
• la documentazione in possesso del committente per individuare materiali, spessori e tipologie dei componenti e degli elementi e le informazioni relative agli impianti, quali l’anno di installazione, la tipologia del generatore, ad esempio caldaia, pompa di calore, generatore elettrico, la tipologia sistema di distribuzione, radiatori, ventilconvet­tori, riscaldamento a pavimento, tipologia impianto, se autonomo o centralizzato.

Rilievo involucro edilizio: consiste nelle misurazioni al fine di avere i dimensionamenti planimetrici e le altezze dei vani, il dimensionamento, l’orientamento e la posizione degli infissi, lo spessore degli elementi opachi orizzontali e verticali, le ombreggiature delle murature e dei serramenti dovute alla presenza di aggetti, sporti e balconi.

Rilievo confini dell’involucro edilizio: finalizzato alla corretta individuazione dei confini dell’involucro edilizio verso ambienti riscaldati, ambienti non riscaldati, l’esterno .

Rilievo serramenti: per avere la marca, il modello, le caratteristiche tecniche dei serramenti, del telaio, del vetro, del sopraluce, del cassonetto, del parapetto, della porta di ingresso, considerando per tutti gli elementi la presenza del coibente termico, in tutte le loro componenti, la stratigrafia. Alcuni dati potranno essere ricavati con l’uso di strumentazioni, o per analogia costruttiva con altri edifici o sistemi impiantistici.

Rilievo ponti termici: dalla definizione dell’Allegato A al d. Lgs 192/2005 il ponte termico rappresenta la discontinuità dell’isolamento termico che si verifica in corrispondenza agli innesti di elementi strutturali, solai e pareti verticali o pareti verticali tra loro, non ha una effettiva simmetria in senso fisico, bensì viene introdotto dal decreto legislativo al fine delle verifiche di legge delle strutture e dei componenti dell’involucro edilizio. Successivamente al rilievo si prendono in esame i ponti termici esistenti all’interno dei vani con l’ausilio di termocamera che permette di ricavare la radiazione emessa da un corpo, basandosi sul principio secondo il quale a diverse temperature un materiale rilascia radiazioni diverse, quindi mediante l’associazione delle caratteristiche di emissività a temperatura ambiente si ottiene la temperatura del componente. Conferma la presenza del ponte termico il valore dato dalla differenza di radiazione tra due corpi adiacenti, ad esempio trave/solaio, e la loro temperatura. Il ponte termico corretto si ha se la trasmittanza termica della parete esterna in sua corrispondenza non è maggiore a più del 15% della trasmittanza termica della parete corrente.

Rilievo generatori: consiste nell’individuare la marca ed il modello del generatore in quanto per ogni tipologia la normativa prevede metodologie di calcolo diverse per il rendimento di generazione, ad esempio:

• caldaia a condensazione : norma UNI TS 11300-2 e caldaia a biomassa: norma UNI TS 11300-2/4 , il rendimento di generazione è precalcolato se le condizioni al contorno corrispondono a quelle della norma, ma lo stesso metodo non si può applicare se l’impianto è autonomo ed il generatore, oltre al riscaldamento, serve per la produzione di ACS.
• pompa di calore: norma UNI TS 11300-4, pompa di calore invertibile: norma UNI TS 11300-3 (raffrescamento) – norma UNI TS 11300-4 (riscaldamento)
• cogeneratore: norma UNI TS 11300-4, il rendimento di generazione è precalcolato se una o più unità cogenerative funzionano in condizioni nominali, senza modulazione del carico in modalità “termico segue”, se l’impianto non possiede by-pass fumi e dissipazione e cogeneratore: norma UNI TS 11300-4, il rendimento di generazione è precalcolato quando sono disponibili le prestazioni delle unità cogenerative in funzione del fattore di carico, in modalità “termico segue”.

Rilievo impianto fotovoltaico: consiste nell’individuare l’anno di installazione, la specifica dell’impianto, la potenza di picco del singolo pannello, il numero totale dei pannelli, l’angolazione ed esposizione dei pannelli, la quota di ripartizione dell’impianto se si tratta di condominio.

Rilievo impianto solare termico: consiste nell’individuare l’anno di installazione, l’area di captazione, la produzione di acqua calda sanitaria, di riscaldamento o entrambi, la tipologia del sistema, ovvero se diretto all’impianto di riscaldamento, se colle­gato ad un accumulatore, l’inclinazione e l’esposizione dei pannelli, la tipologia dei collettori, coefficienti di perdita, ricavati dalla scheda tecnica, il rendimento ottico, ricavato dalla scheda tecnica, fattore di ombreggiamento, potenza dei circolatori, la tipologia circolazione, se forzata e non naturale. Per l’accumulatore del sistema solare termico, occorrono: ubicazione, superficie disperdente dell’accumulatore, spessore dell’isolamento dell’accumulatore e conducibilità dello stes­so, temperatura media dell’accumulatore.