Studio di riqualificazione energetica di un edificio

Riqualificazione energetica e ambientale del quartiere di Amara a San Sebastián.

In questo post faremo una sintesi di uno studio realizzato da Aurea Consulting e Factor 4 per il risanamento energetico e ambientale del quartiere Amara a San Sebastián, e che fa parte del Piano di Lotta ai Cambiamenti Climatici, all'interno del II Piano d'Azione Local dell'Agenda 21 Locale e l'impegno assunto dalla città di San Sebastián di ridurre le proprie emissioni di CO2 del 20% entro il 2022.

Obiettivo dello studio riabilitativo.

Ha lo scopo di conoscere i problemi ambientali e sociali che il rinnovamento energetico comporta in questo quartiere di San Sebastián con il scopo di sviluppare strategie per promuovere la riabilitazione energetica nella città dall'analisi di un edificio rappresentativo che permette di estrapolare i risultati ottenuti al resto del quartiere. Gli aspetti più importanti di questo studio includono i seguenti punti:

Stato attuale dell'edificio analizzato.

Si analizza un blocco che presenta alcune caratteristiche dell'involucro, numero di piani, qualità costruttiva, disposizione dei patii, orientamento ecc… molto diffuso nel quartiere e quindi ritenuto rappresentativo. Tra queste somiglianze, spicca che si tratta di edifici costruiti prima del 1980 e con un isolamento termico praticamente nullo. Nella prima parte dello studio vengono analizzate le caratteristiche del clima di San Sebastián, considerando che ha un clima mite, molto piovoso ma senza temperature estreme in inverno o in estate. Per valutare lo stato attuale dell'edificio, energeticamente parlando, viene modellato e simulato e dall'altro viene effettuata una raccolta dati in situ.

Modellazione e simulazione:

Per realizzare il modello tridimensionale dell'edificio, sono state definite la sua geometria e le caratteristiche costruttive utilizzando Designbuilder Energyplus, al fine di stimare il fabbisogno energetico annuo dell'edificio, che è stato di circa 70 Kwh/mq. I risultati hanno concluso che le richieste delle case al primo e all'ultimo piano erano notevolmente superiori di circa il doppio o il triplo di quelle di una casa situata su un piano intermedio e inferiori di circa il 15% nelle case esposte a sud rispetto a quelle esposte a nord.

È stato inoltre effettuato lo studio dell'irraggiamento solare, del vento e della pressione, che dimostrano l'influenza negativa esercitata dagli edifici circostanti sulla luce solare ricevuta e anche sulle parti dell'edificio più esposte al vento. Con il programma LIDER si è riscontrato che la sua domanda non era conforme al limite di domanda del DB HE 1 del Codice tecnico, poiché era del 128% superiore a quella dell'edificio di riferimento e con il programma Calener VYP è stata ottenuta una classe energetica D.

Dati ottenuti in situ.

Al fine di supportare i risultati ottenuti nella simulazione e verificare le zone di maggior degrado dell'involucro termico che consentono di rilevare i punti suscettibili di miglioramento, si è proceduto a raccogliere informazioni in situ, come si fa in un audit energetico, ricorrendo alle seguenti azioni :

Analisi e studio della fatturazione energetica.

In questo modo dalle bollette si ricavava il consumo reale di energia tanto che, confrontandole con quelle ottenute nella simulazione, risultavano cifre abbastanza approssimative.

Monitoraggio nelle case.

Sono stati installati sensori di temperatura e umidità nei diversi ambienti delle abitazioni dell'edificio per confrontarli con i risultati ottenuti nella simulazione teorica dai dati di monitoraggio. Con tale analisi è stato possibile verificare lo scompenso esistente nei mesi invernali tra le abitazioni esposte a nord e quelle esposte a sud, nonché quello tra le abitazioni ai piani superiori e inferiori e quelle ai soppalchi.

Termografia.

La termografia ha permesso di rilevare le zone della facciata con ponti termici e quelle dove le perdite energetiche sono maggiori, evidenziando che le maggiori perdite si sono localizzate in corrispondenza delle giunzioni delle facciate con pilastri e solai, nonché le zone o pannelli di facciata dove nicchie per posizionare i radiatori sotto le finestre.

Proposta di miglioramento dell'edificio.

Miglioramento della busta.

Gli spessori consigliati per l'isolamento termico sono compresi tra 6 e 8 cm. su facciate e da 9 a 12 cm. sui ponti.

Nello studio risalta il grande effetto prodotto dal vetro negli impianti intermedi, poiché si ottiene una riduzione del consumo energetico compresa tra il 10 e il 20%, essendo sufficiente sostituirlo con un doppio vetro senza avere caratteristiche particolari come un basso emissivo.

La posizione consigliata dell'isolante per ridurre i ponti termici ne deduce che è più efficiente quando posto all'esterno perché in questo modo la temperatura dell'armadio viene mantenuta più vicina a quella dell'ambiente interno, evitando la comparsa di possibili condense.

Adottando le migliorie minime richieste per conformarsi all'ordinanza, ovvero ponendo 3 cm. isolamento in facciata, 8 cm. in coperta e 6 cm. a terra, insieme alla sostituzione del vetro con un doppio vetro 4-12-4, permette di ottenere risparmi energetici fino al 60% in alcune abitazioni.

Miglioramento delle strutture.

Le carenze più importanti riscontrate nell'edificio dopo le prove in loco riguardano, da un lato, la mancanza di isolamento termico dei montanti nella rete di distribuzione, e anche nelle tubazioni dell'acqua calda sanitaria all'interno delle abitazioni. Parimenti si rileva una notevole diversità di modelli e gradi di età negli emettitori e a causa della scarsa conoscenza degli utenti nel funzionamento dei radiatori si genera uno squilibrio nei flussi nelle abitazioni a causa della mancata regolazione del titolari delle somme.

Conclusioni più importanti della riabilitazione energetica

La soluzione più efficiente consiste nell'incorporare l'isolamento termico attraverso una guaina esterna, che elimina i ponti termici e riduce la possibilità di condensa, ottenendo spessori adeguati da 6 a 8 cm. su facciate e da 9 a 12 cm. in coperture con tempi di ammortamento ragionevoli, in modo che ogni intervento debba essere realizzato globalmente a livello comunitario. Dunque, Incorporare criteri energetici in una riabilitazione ripaga quasi immediatamente grazie ai notevoli risparmi ottenuti. La grande difficoltà in questo caso è promuovere la riabilitazione di edifici non coibentati che non si prevede di realizzare a breve termine.

Come indicato nello studio, l'utilizzo di vetri basso emissivi non è giustificato per il clima di San Sebastián, soprattutto su facciate con maggiore irraggiamento solare poiché gli apporti solari sono ridotti, (logicamente ciò comporta un ragionevole aumento delle richieste di riscaldamento dell'edificio che, data la zona climatica in cui si trova, lo danneggerà notevolmente).

Per quanto riguarda il miglioramento o la riforma degli impianti di riscaldamento, merita di essere condotto uno studio congiunto con il ripristino dell'involucro. Lo studio suggerisce di sostituire le apparecchiature con caldaie a condensazione e di incorporare sistemi di regolazione e controllo per migliorarne il funzionamento, in modo che possano essere adattate alla riduzione delle richieste generate dal risanamento dell'involucro, generando un maggiore risparmio economico.

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