LA NUOVA PROCEDURA DI CALCOLO - Collegio dei geometri

LA NUOVA PROCEDURA DI CALCOLO 

per la certificazione energetica nella Regione Lombardia 

(Decreto 5796 del 11-06-2009) 

M. Antonini, L. Canesi, G.B. Pasquini, 

L. S. Richard, R. Vincenzi

SOMMARIO 

Introduzione e scopo della lezione 

Novita’ generali: 

• I nuovi compiti del certificatore 

• La ri-definizione dell’oggetto dell’ACE 

I bilanci termici dell’involucro: 

• Nella stagione invernale 

• Nella stagione estiva 

Il sistema impiantistico: 

• ACS 

• Ventilazione 

• Riscaldamento 

• Solare 

• Illuminazione 

Collegio dei Geometri e dei Geometri Laureati della Provincia di Brescia 

2

Introduzione 

26 giugno 2007 Prima procedura di calcolo (all. E D.G.R. VIII/5018) 

13 dicembre 2007 Aggiornamento procedura (correzione di alcuni 

errori) Decreto 15833 

Apr. 2008 UNI TS-11300 1 e 2 

11 giugno 2009 Aggiornamento procedura (revisione totale) 

Decreto 5796 

Giu./Lug. 2009 D.P.R. 59/2009 – D.M. 26/06/2009 

Necessita’ di adeguamento alla normativa nazionale (art. 1 DDG 

14006/2009) 

15 dicembre 2009 D.D.G. 14006 precisazioni e modifiche al DDG 

5796/2009 (operativo dal 15 gennaio 2010) 

SCOPO oggi: evidenziare novita’ rispetto alla vecchia procedura di calcolo 


3

IERI: 

Obblighi: 

I compiti dei certificatori 

Redigere ACE nel rispetto 

della procedura di calcolo 

OGGI: 

Ulteriori Obblighi: 


Specificare effettiva 

destinazione d’uso 

Conservare per 5 anni 

documentazione e ACE 

Se utilizza dati di L.10 

asseverate, verificarne 

congruenza con stato di 

fatto (sopralluoghi) 

Art. 3 DDG 14006/2009 

4

L’allargamento degli orizzonti (I) 

L’involucro diventa piu’ complesso: 

ZONE termiche (UNI TS 11300) 

Il fabbisogno di calore tiene conto 

anche del calore immagazzinato 

nell’umidita’ dell’aria (calore latente) 

L’impianto termico diventa MOLTO piu’ 

complesso, e include: 

Riscaldamento/climatizzazione 

invernale 

Raffrescamento/climatizzazione 

estiva 

Produzione di ACS 

Autoproduzione combinata di energia 

elettrica e termica 

Ventilazione meccanica CON 

trattamento dell’aria 


Valutazioni piu’ 

complesse! 

5

L’allargamento degli orizzonti (II) 

Ieri 


Oggi 

6

Prestazioni energetiche (I): 

Definizione dell’oggetto della certificazione 

Il calcolo delle prestazioni energetiche dell’edificio deve 

essere eseguito per singolo subalterno, fatta salva la 

possibilità di cui al punto 10.2 della DGR VIII/8745 di 

redigere un unico ACE riferito a più unità immobiliari 

L’Attestato di Certificazione Energetica 

può riferirsi a una o più unità immobiliari 

facenti parte di un medesimo edificio solo nel 

momento in cui le stesse siano 

servite dal medesimo impianto termico 

destinato alla climatizzazione invernale o al solo 

riscaldamento, 

abbiano la medesima destinazione d'uso e 

sia presente un unico proprietario o 

amministratore. 


7

Prestazioni energetiche (II): 

Definizione dell’oggetto della certificazione 


8


Identificazione dell’involucro edilizio 

NOVITA’: OGGI si considerano riscaldati o mantenuti a 

temperatura controllata anche: 

a) gli ambienti privi del sottosistema di emissione, SE la 

somma dei loro volumi < 10% del volume complessivo 

dell’unita’ immobiliare; 

b) gli ambienti privi del sottosistema di emissione SE 

collegati in modo permanente ad ambienti riscaldati o 

mantenuti a temperatura controllata mediante sistemi 

progettati all’uopo. 


9


Identificazione dell’involucro edilizio 

NOVITA’: 

Ambienti riscaldati: 

-Superficie utile, intesa come la superficie netta calpestabile dei locali riscaldati al 

netto di tramezzi e muri esterni e comprensiva delle soglie delle porte e degli spazi al 

di sotto dei terminali di emissione 

-Superficie lorda, intesa come la superficie lorda di pavimento dei locali riscaldati, 

ottenuta sommando alla superficie utile l’ingombro di tramezzi e muri di involucro. Le 

murature perimetrali vengono considerate: 

• per l’intero spessore se confinano con l’ambiente esterno, con il terreno 

o con un ambiente non riscaldato; 

• fino alla mezzeria dello spessore se confinano con un altro ambiente 

riscaldato; 

-il Volume netto, calcolato come il prodotto tra la superficie utile riscaldata e la reale 

altezza netta dei locali; 

-il Volume lordo calcolato, invece, come prodotto tra la superficie lorda totale di 

pavimento e l’altezza lorda del volume oggetto di certificazione, comprensiva dei solai. 


10

Prestazioni energetiche (III): 

edificio nuovo ed esistente 

Il Decreto 14006 del 15 dicembre 2009 ha modificato la definizione 

di edificio nuovo, associandola agli edifici di cui alla richiesta di 

titolo abilitativo successiva al 26 ottobre 2009 (entrata in vigore 

della procedura di calcolo Decreto 5796/2009) 

In relazione agli interventi di nuova costruzione, anche con 

demolizione e ricostruzione, con DIA e richiesta PdC protocollata 

tra il 1 settembre 2007 e il 25 ottobre 2009 è possibile redigere 

l’Attestato di Certificazione Energetica utilizzando la procedura di 

calcolo di cui al Decreto 15833 del 13 dicembre 2007 (vecchia 

procedura) 

Collegio dei Geometri e dei Geometri Laureati della Provincia di Brescia

LA STAGIONE INVERNALE 

Assunti della procedura di calcolo 

I fabbisogni energetici dell’involucro sono riferiti al funzionamento continuo, (costante nelle 24 

ore); si assumono pure costanti sulle 24 ore il livello di occupazione, gli apporti interni e i ricambi 

d’aria. 

Riscaldamento 

Per tutti gli edifici o parti di edificio, ad esclusione di quelli/quelle appartenenti alle categorie 

E.6(1), E.6(2) ed E.8, si assume una temperatura interna costante pari a 20°C; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(1) si assume una temperatura interna costante 

pari a 28°C; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(2) ed E.8 si assume una temperatura interna 

costante pari a 18°C. 

Climatizzazione invernale 

Si assumono le temperature interne definite per il solo riscaldamento; 

Per tutti gli edifici o parti di edificio ad esclusione di quelli/quelle appartenenti alla categoria 

E.6(1), si assume una umidità relativa dell’aria interna costante e pari al 50%; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(1) si assume una umidità relativa dell’aria interna 

costante pari al 90%. 

Il fabbisogno di energia termica dell’involucro per il riscaldamento o la climatizzazione invernale, 

QNH, viene calcolato su base mensile considerando il periodo di calcolo in funzione della zona 

climatica. 

Zona climatica Periodo di calcolo 

Zona D 1 novembre – 30 aprile 

Zone E 1 ottobre – 30 aprile 

Zone F 1 ottobre – 30 aprile 


12

Il fabbisogno annuale di energia termica 

dell’involucro (I) 

Per il riscaldamento o per la climatizzazione invernale: 

IERI: 

Q Q 

 

NH , yr NH , s 

mesi 

Heating 

Calore sensibile 


13


dell’involucro (II) 

Per il riscaldamento o per la climatizzazione invernale 

zone??? 

OGGI: 

 

 

 

Q BH, yr Q Q 

NH, s NH, l 

mesi zone 

 

Building Heating Calore “sensibile” Calore “latente” 


14

Le zone termiche (I) 

- L’ edificio viene suddiviso in zone termiche omogenee. 

Zona termica = insieme di ambienti a temperatura controllata o 

climatizzati per i quali si abbia: 

1) sufficiente uniformità spaziale nella temperatura dell’aria 

(ed eventualmente nell’umidità) 

2) un unico e comune valore prefissato della grandezza 

controllata (temperatura e/o umidità), 

3) la stessa tipologia di occupazione e destinazione d’uso, 

4) la stessa tipologia di sistema impiantistico 

- Il fabbisogno annuale di energia termica di un edificio viene 

determinato sommando il fabbisogno energetico delle sue zone 

termiche. 


15

Le zone termiche 

secondo la legge nazionale… 

ZONA TERMICA = ogni porzione di edificio, climatizzata ad una 

determinata temperatura con identiche modalità di regolazione. 

NO DIVERSE ZONE (riscaldamento) se: 

a) differenza di temperature interne di regolazione < 4 K ; 

b) no raffrescamento (o regolazione con differenze di temperature < 4 K ; 

c) impianto unico; 

zone termiche = unità immobiliari servite da un 

unico generatore, aventi proprie caratteristiche 

di dispersione ed esposizione 


16

Ma quante volte devo fare il conto… 

IERI: Il calcolo dei fabbisogni annuali di energia 

termica dell’involucro veniva effettuato 1 volta sola 

(e gia’ bastava…): 

OGGI: Il calcolo dei fabbisogni annuali di energia 

termica dell’involucro viene effettuato 2 volte (!!!): 

1) Nell’ipotesi di ventilazione naturale 

2) Considerando l’effettivo modo di ventilare l’edificio 

ottengo valori “corretti” (pedice “adj”) 


17

Il fabbisogno dell’involucro per la 

climatizzazione invernale 

Mantenimento della temperatura 

Q NH = Q NH,s + Q NH,l 

Q NH,s : fabbisogno di energia termica sensibile di riferimento per il 

riscaldamento o la climatizzazione invernale 

Q NH,l : fabbisogno di energia termica latente per la climatizzazione 

invernale 

Cambio di stato di una sostanza Legato 

a un impianto di climatizzazione (controlla 

l’umidità dell’aria) 


18

Dispersioni di 

energia per 

trasmissione 

e ventilazione 

IERI = OGGI 

 

Bilancio termico invernale 

per il calore sensibile 

Apporti gratuiti 

interni per occupanti e 

apparecchiature 

elettriche 


Apporti gratuiti per 

irradiazione solare 

Apporti gratuiti da 

serra solare 

Q NH,S = Q L,H,net – G,H Q G,H 

19

Dispersioni di 

energia per 

trasmissione 

e ventilazione 

DISPERSIONI 


20

Edifici esistenti: 

Energia persa per trasmissione 

coefficiente di scambio termico per 

trasmissione; OGGI si distingue tra 

- Superficie di dispersione 

- Trasmittanza termica media 

corretta della componente 

disperdente 

- Fattore correttivo tabellare 

Durata del mese in ore 

Q H t Q 

T T T, S 

Edifici nuovi, in funzione di: 

- Superficie di dispersione 

- Trasmittanza termica della singola 

componente disperdente (ponti termici, ponti 

termici lineari, ecc) 

- Fattore correttivo in funzione alla differenza 

di temperatura con l’ambiente circostante 


Contributo serre solari 

21

Spariti gli 

ambienti 

climatizzati 

da altro 

impianto! 

Calcolo di H T 

per EDIFICI ESISTENTI 


22

Calcolo di H T per EDIFICI NUOVI 

Per ambienti NON serviti da 

impianto termico si calcola… 


23

Calcolo di H T per EDIFICI NUOVI 

Decreto 14006/2009 

Ai fini del calcolo del coefficiente di scambio termico per 

trasmissione (HT) può essere utilizzato il fattore correttivo che viene 

applicato alle strutture esistenti in virtù della tipologia di ambiente 

confinante 


Energia persa per trasmissione 

Ai fini della determinazione dell’energia scambiata per 

trasmissione vengono prese in considerazione le 

superfici opache e trasparenti che confinano con: 

- Esterno 

- Terreno 

Edifici esistenti 

- Ambiente non riscaldati o climatizzati 

- Ambienti riscaldati o climatizzati ma mantenuti a 

temperatura differente rispetto al nostro involucro 

Edifici nuovi 


25

Calcolo della trasmittanza termica 

(componenti opachi) 

1) Edifici esistenti trasmittanza termica 

media corretta 

Trasmittanza media 

1) Edifici nuovi: 

superficie della singola 

componente disperdente 

Fattore correttivo per ponti termici 

trasmittanza termica della 

singola componente disperdente 


trasmittanza 

termica lineica del 

ponte termico 

26

Ponti termici lineari 

(componenti opachi) 

Rispetto di condizioni di contorno previste dalla 

procedura: 

Applico dati tabellari 

Altrimenti calcolo come da Appendice C 


27

Calcolo della trasmittanza termica 

Ag: area del vetro 

(componenti traparenti) 

Ug: trasmittanza termica del vetro 

At: area del telaio 

Ut: trasmittanza termica del telaio 

Lg: perimetro del vetro 


IERI = OGGI 

 

Ψg: trasmittanza termica lineare del vetro 

Anche il calcolo della trasmittanza per i doppi 

serramenti rimane uguale a IERI. 

28

Energia persa per ventilazione 

V V 

Durata del mese in ore 

Q H t 

coefficiente di scambio termico per ventilazione 

IERI: 


OGGI 

Si calcola anche H V corretto 

per ventilazione meccanica 

Portata d’aria (corretta) 

Fattore 

29 

correttivo

Portata di ventilazione 

Ventilazione naturale: 

Ventilazione meccanica: 


0.5 x esistente 

0.3 x nuovo 

Sia per sistemi a 

semplice flusso 

che a doppio flusso 

30

Fattore correttivo 

per la ventilazione meccanica (I) 

FLUSSO SEMPLICE 

ventilatore in estrazione o ventilatore 

premente senza preriscaldamento o preraffreddamento 

(come ventilazione naturale!) 

ventilatore premente con pre-riscaldamento 

o pre-raffreddamento; 


31

Fattore correttivo 

per la ventilazione meccanica (II) 

Frazione della portata d’aria 

che passa nel recuperatore 

DOPPIO FLUSSO 

sistemi senza pre-riscaldamento o preraffreddamento 

e senza recupero termico o 

entalpico 

sistemi con pre-riscaldamento o preraffreddamento 

e senza recupero termico o 

entalpico 

sistemi con recupero termico o 

entalpico e senza pre-riscaldamento o 

pre-raffreddamento 

Efficienza reale del 

recuperatore 


32

APPORTI GRATUITI 

Apporti gratuiti 

interni per occupanti e 

apparecchiature 

elettriche 


Apporti gratuiti per 

irradiazione solare 

Apporti gratuiti da 

serra solare (sup. 

trasparenti) 

33

Apporti solari gratuiti 

(componenti trasparenti) 

coefficiente di riduzione dovuto al telaio per il 

serramento (OGGI rapporto tra area trasparente e 

area totale dell’unita vetrata = 0,80; IERI = 0.87); 

fattore di riduzione dovuto 

all’ombreggiamento: 

NUOVO! 


NUOVO!!! fattore di riduzione 

dovuto a schermature mobili o 

fisse complanari al serramento 

(ma anche correzione per 

angolo di incidenza 0 o ) 

34



Il fattore di riduzione dovuto all’ombreggiatura tiene conto delle 

ostruzioni esterne, degli aggetti orizzontali e degli aggetti verticali 


35



Nel caso in cui più aggetti verticali insistano sulla stessa superficie 

trasparente si procede a considerare l’elemento che genera l’angolo 

maggiore 


36

Effetto degli aggetti 

Aggetti verticali 

Aggetti orizzontali 

Min(F o ,F f ) = 0.69 e’ l’aggetto che fa piu’ ombra 


37

Schermature (I) 

Il fattore di riduzione dovuto alle schermature considera solo le 

schermature disposte verticalmente e parallele al piano contenente le 

superfici trasparenti dell’involucro; sono schermature: 

-Tende avvolgibili 

-Tende veneziane 

-Persiane 

-Frangisole a lamelle orizzontali o verticali 

Casistiche previste: 

a) Schermature solari poste 

all’esterno dell’elemento di 

involucro trasparente, con 

intercapedine tra schermo e 

superficie chiusa e ventilata 


38

) Schermature solari poste 

all’interno dell’elemento di 

involucro trasparente sia con 

intercapedine d’aria ventilata 

verso l’interno che chiusa 

c) Schermature solari 

integrate con intercapedine 

d’aria non ventilata 

Schermature (II) 


39

Schermature (III) 

d) Schermature solari interposte tra due vetrate costituenti l’elemento di 

involucro trasparente, con ventilazione naturale o forzata 

dell’intercapedine e presa ed espulsione dell’aria all’esterno della zona 

climatizzata 


40

Schermature (IV) 

e) Schermature solari interposte tra due vetrate costituenti l’elemento di 

involucro trasparente, con ventilazione naturale o forzata 

dell’intercapedine, presa dell’aria all’interno della zona climatizzata ed 

espulsione all’interno o all’esterno 


41

Schermature (V) 

Informazioni da recuperare: 

1) Tipo di schermatura: 

- schermatura solare esterna 

- schermatura solare esterna con intercapedine d’aria 

- schermatura integrata con intercapedine non ventilata 

- schermatura integrata con intercapedine ventilata naturalmente 

- schermatura integrata con intercapedine ventilata 

meccanicamente 

2) Grado di trasparenza: 

- opaco - traslucido 

3) Colore: 

- bianco - nero - pastello - scuro 

4) In caso di sistemi a lamelle orientabili i fattori di trasmissione e 

riflessione solare si calcolano per un angolo di apertura di 45° 


42


(componenti opache) 

IERI trascurati nella stagione invernale 

OGGI calcolati anche nella stagione invernale 

(sempre depurati da perdite dell’involucro) 

Irradiazione globale giornaliera media 

Sup. lorda 

Fattore di assorbimento (colore) 


Ombreggiatura 

Trasmittanza 

/ 

adduttanza 

Riduzione per emissione 

verso la volta celeste 

43


dell’involucro (II) 

OGGI: 

 

 

 

Q BH, yr Q Q 

NH, s NH, l 

mesi zone 

 

Calore sensibile 


Calore latente 

44

Solo in questo caso? 

Bilancio per il calore latente 

(climatizzazione invernale) 

Se controllo umidita’ dell’aria (climatizzazione invernale): 

In inverno l’energia immagazzinata nel vapor d’acqua NON 

e’ una perdita, ma un apporto! 

QNH,I = ( QWv,S,H + QWv,V,H ) 

Q Wv,S,H : entalpia del 

vapore d’acqua prodotto 

da persone e processi 

antropici (cottura 

lavaggi, ecc) 

Q Wv,V,H : entalpia del 

vapor d’acqua 

introdotto da scambi 

d’aria con l’ambiente 

circostante 

45 


ENTALPIA = ENERGIA trasportata da una corrente di fluido

Calore latente del vapore d’acqua 

prodotto da persone e processi antropici 

entalpia specifica del vapor d’acqua = 0,965 Wh/g 

G v,per: portata massica media giornaliera di vapor d’acqua dovuto 

alle persone (funzione di dati di progetto, dell’affollamento e 

della presenza media giornaliera sulle 24h, della destinazione 

del locale, delle attività svolte e della superficie utile) 

G v,p: portata massica media giornaliera di vapor d’acqua dovuto 

alle apparecchiature (funzione di dati di progetto, del numero di 

sorgenti e dell’utilizzo medio giornaliero) 


46

Calore latente del vapore d’acqua 

introdotto da scambi d’aria 

entalpia specifica del vapor d’acqua = 0,965 Wh/g 

VARIAZIONE DELL’UMIDITA’ 

ASSOLUTA 


47

APPORTI GRATUITI 

CAPACITA’ TERMICA AREICA 

Prospetto XXIV procedura (UNI TS 11300-1) 

Appendice D procedura 


Edifici esistenti 

Edifici nuovi

LA STAGIONE ESTIVA 

Assunti della procedura di calcolo: 

Raffrescamento 

Per tutti gli edifici o parti di edificio, ad esclusione di quelli appartenenti alle 

categorie E.6(1) ed E.6(2), si assume una temperatura interna costante 

pari a 26°C; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(1) si assume una 

temperatura interna costante pari a 28°C; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(2) si assume una 

temperatura interna costante pari a 24°C. 

Climatizzazione estiva 

Si assumono le temperature interne definite per il solo raffrescamento; 

Per tutti gli edifici o parti di edificio ad esclusione di quelli/quelle 

appartenenti alla categoria E.6(1), si assume una umidità relativa dell’aria 

interna costante e pari al 50%; 

Per gli edifici o parti di edificio di categoria E.6(1) si assume una umidità 

relativa dell’aria interna costante pari al 90%. 


49


dell’involucro 

Per il raffrescamento o per la climatizzazione estiva 

 

 

 

Q BC, yr Q Q 

NC, s NC, l 

mesi zone 

 

Building Cooling Calore sensibile Calore latente 

Si assume: 

Calcolo per TUTTI i mesi (e in quelli invernali in cui ho assunto Ti = 

20 o C ?!?) solo valori positivi!!! 

Per climatizzazione anche umidita’ relativa al 50% (resid.) 


50

Il fabbisogno dell’involucro per la 

climatizzazione estiva 

Vale per analogia inversa quanto già visto per la climatizzazione invernale 

Mantenimento della temperatura 

QNC = QNC,s + QNC,l 

Q NC,s : fabbisogno di energia termica sensibile di riferimento per il 

raffrescamento o la climatizzazione estiva 

Q NC,l : fabbisogno di energia termica latente per la climatizzazione 

estiva 

Cambio di stato di una sostanza Legato 

a un impianto di climatizzazione (controlla 

l’umidità dell’aria) 


51

Bilancio termico estivo 

per il calore sensibile 

QNC,S = QG,C – ηL,C QL,C,net 

Inverno 

Q NH,S = Q L,H,net – G,H Q G,H 


Estate 

Fattore di utilizzazione delle dispersioni 

Vale per analogia inversa quanto già visto per la climatizzazione invernale 

Fattore di utilizzazione degli apporti gratuiti 

52

Bilancio termico estivo 

per il calore latente 

Se controllo umidita’ dell’aria (climatizzazione estiva): 

In estate l’energia immagazzinata nel vapor d’acqua NON 

e’ una perdita, ma un apporto! 

QNC,I = + ( QWv,S,C + QWv,V,C ) 

Q NC = Q NC,s + Q NC,l 

Aumenta il fabbisogno 


53

IERI: 

Il sistema impiantistico (I) 

Solo riscaldamento e poi, in 

modo disgiunto, ACS (al 

piu’ stesso sottosistema di 

generazione) 

Recuperatore di calore 

inserito in modo poco chiaro 

in impianto termico 

QUESTI SISTEMI ORA 

INTERAGISCONO TRA LORO 

OGGI: 

L’impianto termico 

comprende: 


Riscaldamento/ 

climatizzazione Inv. 

Raffrescamento/ 

climatizzazione Est. 

ACS 

Cogenerazione 

(energia elettrica + 

termica) 

Ventilazione 

meccanica con 

trattamento aria 

54


interazione tra i diversi servizi (I) 

Generazione comune a piu’ servizi 

G H 

S H 

RISCALDAMENTO 

D H 

E H 

S W D W E W 

D V R V A V E V 

G C S C D C E C 

S RH 

ACS 

VENTILAZIONE CON 

TRATTAMENTO ARIA 

RAFFRESCAMENTO 

DEUMIDIFICAZIONE 

D RH 


INVOLUCRO 

55


interazione tra i diversi servizi (II) 

Generazione separata per servizi diversi 

G H 

S H 

RISCALDAMENTO 

D H 

E H 




ACS 

G W S W D W E W 


INVOLUCRO 

56


interazione tra i diversi servizi (II) 

Recupero delle perdite: Il bilancio energetico del singolo 

sottosistema e’: 

Q x,in 

Q x,L 

Q x,out 

IERI: BILANCIO 

TERMICO (di processo) 

OGGI: BILANCIO 

ENERGETICO (complessivo) 

Q 57 

x,in + Wx = Qx,out + Qx,L Collegio dei Geometri e dei Geometri Laureati della Provincia di Brescia

I recuperi delle perdite 

Energia complessivamente dispersa dal generico 

sottosistema: 

Q x,L = Q x,Ls + (1-k x ) W x = Q x,L,rbl + Q x,L,nrbl 

Qxout 

, 

1 

Qx, Ls Qx, out Qx, out 1 

x x 

Quotaparte NON recuperata 

dell’energia elettrica consumata 

dagli ausiliari 

Parte dell’energia dispersa dal 

sottosistema x RECUPERABILE 

sotto forma di energia termica 

dall’involucro 

(NO fluido termovettore) 

Per evitare conti iterativi: solo sistema ACS ha 

perdite che Collegio vengono dei Geometri e dei recuperate Geometri Laureati della Provincia nell’involucro 

di Brescia 

58

IERI: 

L’impianto termico per il riscaldamento: 

Solo 1 sistema 

impiantistico: zone termiche 

rilevanti SOLO per la 

regolazione 

Solo 1 sistema di 

generazione 

OGGI: 


Possibilita’ di considerare 

diversi sistemi impiantistici 

che servono diverse zone 

termiche 

Inclusione dei recuperi 

termici dall’impianto per la 

produzione di ACS 

Inclusione del fabbisogno 

termico sensibile e latente 

dell’impianto di ventilazione 

con trattamento dell’aria 

Possibilita’ di diversi 

sottosistemi di generazione 

59

L’impianto termico 

Affrontiamo la parte impiantistica trattando 

nell’ordine: 

1. la produzione di ACS 

2. la ventilazione meccanica (con trattamento 

dell’aria) 

3. l’impianto termico per il riscaldamento, e in 

particolare: 

novita’ introdotte dalla UNi TS 11300 per E, D, A 

sottosistemi di generazione 


60

Produzione di ACS (I) 

Analizziamo il sistema per la produzione di ACS 

perche’ parte delle perdite complessive vengono 

recuperate ai fini del bilancio termico dell’involucro 

Passaggi logici: 

Determinazione del fabbisogno termico annuale per 

la produzione di ACS (da UNI TS 11300) 

Determinazione delle perdite dei sottosistemi di: 

Erogazione 

Distribuzione 

Accumulo 

Generazione (se separata) 


In parte 

Recuperate dall’involucro! 

61

Q W,g,in 

W W,in 

Produzione di ACS (II) 

W W,g W W,s W W,d 

Q W,g,ls 

Q W,g,out Q W,s,out Q W,d,out 

Q W,s,ls 

DA SOLARE 

TERMICO Q HS,g,out,W 

Q W,d,ls 


W W,e 

Q W,e,ls 

EROGAZION 

E 

Q DHW 

62

Fabbisogno termico annuale 

per la produzione di ACS 

OGGI definito come (UNI-TS 11300): 

Densita’ calore specifico dell’acqua 

Volumi giornalieri di acqua: 

T erogazione -T ingresso 

= a Nu = S utile (uso residenziale) 


63

Sottosistema di erogazione 

Perdite di processo: 

1 

Q , , 1Q 

eW 

W e ls DHW 

Perdite complessive 

Rendimento = 0.95 

Quotaparte NON recuperata di 

En El ausiliari = (1 – 0) 

1 

Q Q k 

W 

Wel , , Wels , , We , We , 

Si assume che la quotaparte delle perdite del sottosistema 

di erogazione recuperata dall’involucro sia = 0 


Energia elettrica 

degli ausiliari 

64

Sottosistema di distribuzione (I) 

Per edifici esistenti senza ricircolo: 

Q Q f 

W, d, ls l, W, d 

W , d, out 

Coefficiente di perdita 


65

Sottosistema di distribuzione (II) 

Per edifici esistenti con ricircolo calcolo dettagliato 

della dispersione dalle tubazioni: 

Flusso termico disperso = 40 W/m 

= Collegamento tra colonne montanti e 

terminali di erogazione 

= Colonne montanti nelle murature 

= Collegamento tra generatore e colonne 

montanti 


Trasmittanza “lineica” = 35 W/mK 

66

Sottosistema di distribuzione (III) 

Per edifici nuovi: calcolo dettagliato sui diversi 

tratti della rete di distribuzione 

Lunghezza del tratto i-esimo 

 

Q L U t 

W, d, ls i i w, avg, i a, i 

i 

Trasmittanza “lineica” del tratto iesimo, 

funzione dell’ubicazione delle 

tubazioni 

T media dell’acqua = 60 o 


T media dell’ambiente 

(= a quella interna, 

esterna o intermedia) 

67

ENERGIA 

RECUPERATA 


Sottosistema di distribuzione: 

perdite recuperate 

Q 02 . 05 . Q 

ZRLd , , WdL , , 

CON RICIRCOLO 

SENZA RICIRCOLO 


Quotaparte NON 

recuperata di En El 

ausiliari = (1-0.85) 

68

Sottosistema di accumulo 

(non integrato nel generatore) 

Installazione antecedente a DGR VIII/5018 (07/2007) : 

Superficie esterna 

dell’accumulatore 

 

Q S t 

Installazione successiva a DGR VIII/5018 (07/2007) : 

In mancanza di dati come IERI 

 

W, s, ls S 

S 

dS 

s a 

 

Q K t 

W, s, ls boll s a 


Coeff. di scambio termico 

Dispersione termica “di etichetta” 

69

ENERGIA 

RECUPERATA 


Sottosistema di accumulo: 


Q f Q 

ZRLS , , RWs , , WSL , , 

=1 se in ambiente a temperatura controllata, 

=0 se fuori 




ausiliari = (1 – 1) 

70

Q W,g,in 

W W,in 

W W,g 

Q W,g,ls 

Sottosistema di generazione 

Q W,g,out 

Q HS,g,out,W 

1 

Q 1 Q Q 

 

 

 

gW 

 

W , g , ls W , s, in HS , g , out, W 

71 

Fonte: UNI-TS 11300-2 


ENERGIA 

RECUPERATA 


Sottosistema di generazione: 


 

Q f Q f 

ZRLg , , rWq , , WgL , , pr 

Fattore di recupero 


Fonte: UNI-TS 11300-2 



ausiliari = (1 – 0.8) 

Frazione attribuibile al mantello 

72

Riassumendo: perdite termiche 

recuperate dall’involucro 

Perdite del sottosistema di erogazione 

Nessun recupero 

Perdite del sottistema di distribuzione 

20-50% 

Perdite del sottosistema di accumulo 

0 se all’aperto, 100% se nell’ambiente riscaldato 

Perdite del sottosistema di generazione 

Da 0 a 100% (solo frazione delle perdite al mantello) 

Fabbisogno dell’involucro 

al netto dei recuperi 

* 

NH , s NH , s Z , LR 

Q Q Q 


73

W W,in 

Q V,d,in 

Impianto di ventilazione meccanica 

COSA E’ ESATTAMENTE? 

NON e’ sistema di riscaldamento ad aria, ma e’ 

esclusivamente dedicato all’immissione di aria esterna, 

con o senza recupero termico/entalpico, con o senza 

umidificazione 

W V,d W V,r W V,d 

Q V,d,ls 


W V,e 

QV,d,out QV,r,out Q 

D V,a,out 

V RV A E V V 

DISTRIBUZION 

E FLUIDO 

TERMOVETTOR 

Q V,r,ls 

TRATTAMENTO 

ARIA 

Q V,a,ls 

DISTRIBUZION 

E ARIA 

Q V,e,ls 

EMISSIONE 

Q V,s 

74

Impianto di ventilazione meccanica: 

sottosistema di emissione 

Energia richiesta al sottosistema di emissione 

dell’impianto di ventilazione: 

energia termica sensibile (prerisc. aria) 

+ 

Q V,s = H V,adj im t 

latente (controllo umidita’) 

Perdite e consumi elettrici del sottosistema di 

emissione dell’impianto di ventilazione 0 


75


sottosistema di distribuzione aria 

1 

Q 1Q 

 

 

 

aV , i 

vAlsi , , , Vaouti , , , 

Assunto = 1 nemmeno 

questo sottosistema ha 

perdite!!! 

Fabbisogno di energia elettrica presenza di 

elettroventilatori 


= Q V,s,i 

Perche’ il sottosistema di 

emissione non ha perdite 

ne’ consumi elettrici! 

76

CALORE 

SENSIBILE 

CALORE 

LATENTE 


Sottosistema di trattamento aria (I) 

Diverse possibilita’: 

Preriscaldamento termico attraverso recuperatore 

Preriscaldamento termico attraverso batteria di 

scambio termico 

Alimentazione con fluido termovettore 

Alimentazione elettrica 

Umidificazione dell’aria esterna con umidificatore 

adiabatico, a valle di recuperatore 


adiabatico, a valle di preriscaldamento con batteria di 

scambio termico 

Per ciascuna si valuta energia termica ed elettrica richieste 


77


Sottosistema di trattamento aria (II) 

Preriscaldamento termico attraverso recuperatore 

Q V,r,in = 0 & W V,r,I = 0 

Preriscaldamento termico attraverso batteria di 

scambio termico: 

Alimentazione con fluido termovettore: 

Q V,r,in = Q V,r,out & W V,r,I = 0 

Alimentazione elettrica 

Q V,r,in = 0 & W V,r,I = Q V,r,out 


78


Sottosistema di trattamento aria (III) 


adiabatico, a valle del recuperatore 

Q V,r,in = 0 & calcolo efficienza corretta 

del recuperatore mi serve per ricalcolare 

le perdite per ventilazione 


adiabatico, a valle di preriscaldamento con 

batteria di scambio termico 

Q V,r,in o W V,r,i : per preriscaldare aria 


79


Sottosistema di distribuzione 

del fludio termovettore 

E’ presente solo se c’e’ una batteria 

alimentata dal fluido termovettore: 

24 

 

QV, d, lsLiUi f i N 

1000 

i 


Trasmittanza “lineica” 

(stesse definizione che in impiantoACS) 

Q Q Q Q Q 

V, d, in V, d, ls V, d, out V, d, ls V, r, in 

Richiesto al sottosistema di generazione 

80

Impianto termico per il riscaldamento 


CONFIGURAZIONE GENERALE 

81

Sottosistemi dell’impianto termico 

per il riscaldamento: emissione (I) 

Nuove tabelle per i rendimenti di emissione(UNI-TS 11300-2) 

h locali < 4m 


82


per il riscaldamento: emissione (II) 

Il carico termico specifico di ogni zona e’: 

 

Tot 1000 

t 

V 

L 


Carico totale nella i-esima 

zona 

Volume lordo riscaldato 

della i-esima zona 

83


per il riscaldamento: emissione (III) 

I consumi elettrici: 


84


per il riscaldamento: regolazione 

Nuove tabelle per i rendimenti di controllo (UNI-TS 11300-2) 

Proporzionale-Integrativa o 

Proporzionale-Integrativa- 

Derivativa 


85

Sistemi PI o PID 

Comportamento proporzionale (P): L’attuatore (valvola 

motorizzata, servomotore per serrande, ecc.) assume posizioni 

proporzionali allo scostamento della grandezza dal valore 

voluto. 

Comportamento integrale (I): L’azione integrale agisce 

sull’attuatore con velocità proporzionale all’entità dello 

scostamento della grandezza dal valore voluto, non esiste un 

rapporto diretto tra lo scostamento e la posizione dell’attuatore, 

come nel caso dell’azione proporzionale. 

Comportamento derivativo (D): La componente derivativa 

produce un segnale di comando in base alla velocità di 

variazione della grandezza controllata e solo nel momento in cui 

si verifica uno scostamento della grandezza regolata dal valore 

voluto. Di conseguenza l’azione derivativa non e' attiva quando 

non esiste una variazione della misura indipendentemente che 

la stessa sia costante nel tempo ad un valore diverso da quello 

voluto. 



per il riscaldamento: distribuzione (I) 

UNI-TS 11300-2 

Nuovo! 

“Prima del 1976” 


“Dopo il 1976” 

87


per il riscaldamento: distribuzione (II) 

IERI 

 

W W t N 

dH dH , i on 

i 

Per i consumi elettrici: 

 

Fattore per tenere conto della 

possibile variazione di velocita’ (=1 x 

pompe a velocita’ costante) 

OGGI 

W W F FC t N 

Hdi , , Hdki , , , V ei , gn 

k 


Fattore di carico del 

sottosistema di 

emissione della i-esima 

88 

zona


per il riscaldamento: accumulo 

Vedi accumulo per ACS! 

Se non si reperiscono i dati 

vedi vecchia procedura 


89


per il riscaldamento: generazione 

L’energia richiesta al sottosistema di 

generazione si ottiene sommando le richieste 

dei singoli servizi, al netto del contributo da 

fonte rinnovabile: 

Energia in ingresso al sistema di accumulo o 

distribuzione j-esimo della i-esima zona 

 

Q Q 

Q 

gout , s/ din , i, j HSgoutk , , , 

i j k 

Contributo del k-esimo impianto solare termico 


90

Generazione termica integrata 

E.T. SS accumulo 

E.T. Accumulo ACS 

RISCALDAMENTO 

G H S H D H E H 

S W D W E W 


G C S C D C E C 

S RH 

ACS 



RAFFRESCAMENTO 

DEUMIDIFICAZIONE 

D RH 

E.T. SS distribuzione 

INVOLUCRO 


E.T. SS Raffrescamento 

E.T. SS accumulo clima 

estiva 

E.T. contributo solare 

91

Suddivisione del carico 

tra piu’ generatori (I) 

A. IN PARALLELO (senza priorità accens.) 

Le diverse caldaie si ripartiscono in maniera uguale il carico 

Collegio dei Geometri 

Collegio 

e dei Geometri 

Geometri 

Laureati 

Provincia 

della 

di 

Provincia 

Brescia 

di Brescia 

92

B. IN CASCATA 

Suddivisione del carico 

tra piu’ generatori (II) 

I generatori piu’ “a monte” hanno priorita’ di accensione 


93

E.El. Bruciatore + 

pompa 

Energia primaria 

Generatori (caldaie) tradizionali (I) 

Perdite elettriche 

Recuperi E.El. 

 

OGGI ~ IERI 

Collegio dei Geometri 

Collegio 

e dei Geometri 

Geometri 

Laureati 

Provincia 

della 

di 

Provincia 

Brescia 

di Brescia 

E.T. recuperata 

Energia in uscita 

Perdita al camino 

Perdita al mantello 

94

Generatori (caldaie) tradizionali (II) 

Nuovo riferimento per perdite nominali 

percentuali al mantello (UNI-TS 11300-2) 


95

Generatori (caldaie) tradizionali (III) 

Perdite nominali percentuali al camino a 

bruciatore spento: 


IERI = 0.4 

96

Generatori multistadio o modulanti (I) 

Sono caratterizzati da Potenza minima cn,min 

/Potenza massima cn,max al focolare 

Perdite nominale percentuali al camino a bruciatore 

acceso: P’ ch,on,min e P’ ch,on,max 

Potenza elettrica del bruciatore min e max 

La procedura ipotizza due possibili 

condizioni di utilizzo: 

• Intermittente alla potenza minima 

• Continuo ad una potenza intermedia 


97

Generatori multistadio o modulanti (II) 

- Calcolo perdite e recuperi 

corrispondenti a cn,min 

- Calcolo il fattore di carico FC < 1 

- Calcolo perdite e recuperi corrispondenti 

a F cn,min trovo FC >1 

- Calcolo perdite al camino a bruciatore 

acceso e recuperi per anche per cn,max 

perdite al camino medie 

- Calcolo potenza media perdite medie 

… (fino a convergenza) 


98

Generatori multistadio o modulanti (III) 

In mancanza di dati dichiarati dal costruttore 


Potenza termica 

al focolare massima (kW) 

99

Generatori multistadio o modulanti (IV) 

In mancanza di dati dichiarati dal costruttore 


100

Generatori (caldaie) a condensazione 

Tutto come IERI, con sola aggiunta di calcolo 

di fattore di recupero reale (riferimento a 

condizioni di temperatura media reale 

dell’acqua nel generatore) 

Se multistadio o modulante …procedimento 

iterativo… 


101

Generatori ad aria calda 

Hanno rendimento fisso: 


102

Generatori 

a combustione di biomasse 

IERI si considerava rendimento di 

generazione fisso in funzione del 

combustibile 

OGGI Assimilati a generatori che bruciano 

combustibile fossile 


103

Sistemi di teleriscaldamento 

IERI rendimento di generazione =100% 

OGGI introdotte perdite alla sottostazione 

di scambio: 

Percentuale della potenza termica 

persa alla sottostazione (funzione 

delle temperature di fluido e 

ambiente) 


Fattore di carico di questo 

sottosistema di generazione (ce 

ne possono essere piu’ di 1…) 

104

OGGI ~ IERI 

Pompe di calore 

elettriche e ad assorbimento 

ALIMENTAZIONE 

TERMICA 

Inclusione del consumo elettrico degli ausiliari 

(ventilatori e/o pompe), presenti lato freddo 


ALIMENTAZIONE 

ELETTRICA 

105

L’impianto completo… 


106

I vettori energetici (I) 

L’energia primaria complessiva che entra nell’edificio, supponendo 

che: 

- Produca e esporti energia elettrica da fonte fossile, solare ed eolica 

- Produca ed esporti calore a reti di teleriscaldamento e 

teleraffrescamento 

E f E f E f 

E 

P p, el, del el , del p, el,exp el,exp p, fuel, del fuel , del 

mesi 

f Q f Q f E f E 

p, TH ,exp TH ,exp p, TC,exp TC,exp p, el, sol el, sol p, th, sol th, sol 

 

f E f E 

pelwind , , elwind , p, fuelren , fuelren , 

Fattori di conversione in energia primaria dei diversi vettori energetici 


 

 

107

Energia richiesta dai sottosistemi di 

generazione di energia termica 

E f E f E f 

E 

P p, el, del el , del p, el,exp el,exp p, fuel, del fuel , del 

mesi 

f Q f Q f E f E 

p, TH ,exp TH ,exp p, TC,exp TC,exp p, el, sol el, sol p, th, sol th, sol 

f E f E 

pelwind , , elwind , p, fuelren , fuelren , 

All’apparenza molto 

complessa, ma: 

 


 

 

108

Solare 

fotovoltaico 

L’impianto completo… 

Solare termico 

Illuminazione 

109 

Prima di procedere, definiamo Collegio dei Geometri gli e indicatori dei Geometri Laureati di della prestazione Provincia di Brescia per la parte gia’ vista !

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale dell’edificio 


110

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale per il riscaldamento 

e la climatizzazione invernale 


111

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale per il raffrescamento 

e la climatizzazione estiva 


112

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale per la produzione di ACS 


113

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale per il riscaldamento 

e la climatizzazione invernale, e la produzione di ACS 


114

Prestazioni: 

Efficienza di produzione media annuale 

per il riscaldamento e la climatizzazione invernale 


115

Prestazioni: 


per il raffrescamento e la climatizzazione estiva 


116

Prestazioni: 


per il servizio di ACS 


117

IERI: 

Le fonti energetiche rinnovabili: 

solare termico 

Solo per riscaldamento 

dell’ACS 

OGGI: 


Trattazione del solare 

termico molto piu’ 

complessa (ispirata a 

PR UNI-TS 11300-4 

?!?) 

Il calore prodotto viene 

ripartito tra ACS e 

riscaldamento 

118

Si assume: 

Solare termico (I) 

Fabbisogno da applicare = Q DHW o Q* NH,s,adj 

L’impianto di generazione solare sia composto 

(almeno) da collettori + tubazioni + 

“circolatore” + accumulo 

Vengono tenuti in conto i consumi dei 

dispositivi ausiliari, se presenti, e le perdite di 

collettore, tubazioni, accumulo 


119

Energia 

prodotta da 

generazione 

HS: 

Q* HS,g,out,H/W 

Bilancio al sistema solare termico 

Al netto di perdite del 

collettore e di tubazioni 

tra collettori e sistema di 

accumulo 

Accumulo Distribuzione 


Contributo 

enegetico di 

impianto HS: 

Q HS,g,out,H/W 

Q HS,g,out,H/W = Q* HS,g,out,H/W –Q HS,g,ls,H + k HS,d W GS,in,H/W 

Quotaparte 

recuperata = 0.5 

Energia elettrica 

consumata da aux

Il fabbisogno di energia elettrica 

per l’illuminazione 

Secondo la Direttiva europea 2002/91/CE la prestazione energetica 

di un edificio deve comprendere anche la valutazione del fabbisogno 

di energia elettrica per l'illuminazione 

Il metodo di calcolo si applica a edifici a destinazione d'uso non 

residenziale e tiene conto 

di: 

Potenza elettrica installata 

Disponibilità di luce naturale 

Modalità di occupazione 

Presenza di eventuali sistemi di controllo 


121

Il fabbisogno annuale di energia elettrica 

per l’illuminazione artificiale 

i = ambiente con caratteristiche illuminotecniche omogenee 

WP,yr = energia elettrica parassita annuale per i dispositivi di 

controllo e le batterie di ricarica dei sistemi di illuminazione 

di emergenza, calcolata forfettariamente: 

A = sup utile di pavimento dell'ambiente i-esimo 

WL,m = energia elettrica mensile per l'illuminazione 


122

Energia elettrica mensile per 

l’illuminazione 

Fc = fattore presenza sistemi di controllo = 0,9 oppure 1 

Fo = fattore di occupazione 

FD = fattore che lega l’utilizzo della potenza di illuminazione alla 

disponibilità di luce naturale 


123

Calcolo del fattore FD 


124

Calcolo del fattore di luce diurna D 

- Per facciate vetrate a doppia pelle 

- Per tutti gli altri casi 

sup. vetrata / sup. ambiente 

Recupera dati di ombreggiatura e 

aggetti 

IT = indice di trasparenza della zona considerata 

Io = indice di ostruzione 

TD65 = fattore di trasmissione luminosa della sup vetrata 


125


FD,C = fattore che tiene conto del sistema di 

controllo della luce artificiale per ottimizzare 

l'uso di quella naturale nell'ambiente interno 


126


CD,S = fattore di ridistribuzione mensile 

FD,S e FD,S sono determinati su base annuale 

CD,S è necessario per effettuare il calcolo su base mensile 


127

Calcolo del fattore FO 

Fo = fattore di occupazione che lega l'utilizzo della potenza di 

illuminazione totale al periodo di permanenza nella zona considerata 

Si assume F o =1 se: 

Il sistema di accensione dell'impianto di illuminazione è “centralizzato” 

La superficie utile illuminata da un gruppo di apparecchi che vengono 

accesi contemporaneamente è >30 mq 

Si assume Fo


Foc = fattore che dipende dalla tipologia di sistema di controllo 

dell'illuminazione in funzione dell'occupazione degli ambienti 


129


FA = fattore che fornisce la percentuale di tempo in cui la zona 

non è occupata e dipende dalla destinazione d'uso 


130

Prestazioni: 

Efficienza globale media annuale 

per l’illuminazione 

Come sempre…rapporto tra fabbisogno di energia elettrica per 

l’illuminazione e energia primaria delle fonti energetiche 


131

CONCLUSIONI 

La procedura di calcolo e’ molto cambiata 

rispetto alla precedente versione, soprattutto 

per quanto riguarda la parte impiantistica 

Gli algoritmi adottati adesso si rifanno SOLO 

IN PARTE alla normativa nazionale 

E’ molto utile approfondire gli aspetti operativi 

“hands-on” sul software… 


132

LA NUOVA PROCEDURA DI CALCOLO - Collegio dei geometri

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?