Automazione e Strumentazione
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Marzo 2014
tecnica
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BUILDING AUTOMATION
possibile aderenti al reale funzionamento
dell’edificio e, una volta realizzato il
modello, i risultati non vengono accettati a
priori ma confrontati con i dati consuntivi
provenienti dalle bollette e/o da misura-
zioni in loco. Se lo scostamento è rilevante
occorre rivedere il modello ed operare
aggiustamenti fino a che i risultati colli-
mino in modo sufficientemente accurato.
A ciò si aggiungono notoriamente anche
valutazioni di carattere economico tese a
delineare anche i punti deboli economici
oltre che energetici. Una volta descritto lo
stato di fatto vi è poi la fase più importante,
presente in modo del tutto marginale nelle
procedure di certificazione energetica, che
riguarda la valutazione di scenari alter-
nativi. Si tratta di individuare i possibili
interventi di riqualificazione e prevederne
sia il vantaggio energetico che quello eco-
nomico, fino a giungere alla soluzione più
appropriata per il caso in esame.
Le differenze tra audit e certificazione non
si limitano però solo agli aspetti procedu-
rali, ma vanno ad interessare in profondità
anche le metodologie di calcolo e quindi
i software utilizzati. Se viene realizzato
un audit mediante gli algoritmi di tipo
“statico mensile”, della stessa famiglia di
quelli utilizzati per la certificazione ener-
getica, pur inserendo dati aderenti al fun-
zionamento reale si incorre in buona parte
dei problemi elencati in tabella 2. Un buon
audit deve quindi basarsi su algoritmi di
tipo dinamico, in grado di valutare ora
per ora l’andamento effettivo delle gran-
dezze ambientali, il funzionamento degli
impianti (specie quello di trattamento
dell’aria), gli accumuli termici, i differenti
carichi presenti durante la giornata ecc.
A livello mondiale non esistono moltissimi
applicativi in grado di realizzare questo
tipo di simulazioni, i più universalmente
riconosciuti sono:
EnergyPlus
e
TRN-
SYS
. Il primo è un progetto open-source
sviluppato dall’Università della California
su mandato del Department Of Energy
(DOE) degli Stati Uniti
[6]
. Il secondo è
invece un’iniziativa privata di un’azienda
americana che da anni si occupa di simu-
lazioni fluidodinamiche
[7]
. La modella-
zione con questi programmi permette di
simulare in modo molto accurato il fun-
zionamento reale degli edifici non solo
dal punto di vista strettamente termico,
ma anche per ciò che concerne l’illumi-
nazione e gli altri consumi elettrici, con la
potenzialità di simulare sistemi di regola-
zione e controllo avanzati. Per contro, le
conoscenze necessarie a far funzionare
questi programmi ed il tempo necessario
per ottenere risultati sono sensibilmente
maggiori rispetto ad una semplice certifi-
cazione energetica. Inoltre, essendo pro-
grammi internazionali, non contengono
informazioni circa situazioni specifiche
italiane, come le normative ed i regimi di
incentivazione vigenti. Ne consegue che
l’utente deve comunque svolgere a parte
le analisi di convenienza economica degli
interventi.
Si avverte dunque la necessità di avere a
disposizione un software dinamico ma di
semplice utilizzo e in grado di valutare cor-
rettamente la convenienza economica degli
interventi in base alla normativa italiana e
alle incentivazioni vigenti. Su queste pre-
messe, nell’ambito dell’iniziativa IngEner-
gia, è stato realizzato il software
ArchiE-
nergy
[8]
. Questo strumento, nato per esi-
genze di ricerca e professionali degli autori,
è messo a disposizione gratuitamente dal
sito
ermette di supe-
rare le limitazioni della tabella 2 senza
aggravare l’utente con una modellazione
troppo complessa e senza necessità di rea-
lizzare calcoli economici aggiuntivi. Una
variante di questo strumento è stato uti-
lizzato anche per realizzare i calcoli ener-
getici sull’edilizia residenziale all’interno
del PAES di Roma Capitale, approvato il 7
Marzo 2013 dall’Assemblea Capitolina [9]
[10]. Per maggiori informazioni è possibile
consultare le pubblicazioni e le guide pre-
senti sul sito.
Conclusioni
I procedimenti di analisi energetica degli
edifici possono essere molteplici. Ope-
rando una semplificazione è possibile
dividere i procedimenti in due famiglie: la
prima legata alla certificazione energetica,
la seconda legata all’audit energetico. La
scelta tra l’una e l’altra deve essere operata
in base alle finalità specifiche del lavoro.
Il procedimento di certificazione ener-
getica realizza un’analisi dell’edificio in
condizioni standard e per i soli utilizzi
di riscaldamento e produzione di acqua
calda. Questo tipo di analisi è quindi lon-
tana dal reale comportamento dell’edificio
e dovrebbe essere realizzata solo per assol-
vere gli obblighi di legge o per confrontare
diversi edifici su una base comune.
L’audit energetico ha invece la finalità di
simulare nel dettaglio il comportamento
reale di un edificio e, eventualmente, di
prevedere l’effetto energetico ed econo-
mico di diversi scenari di intervento. Nello
svolgere un audit è bene assicurarsi che lo
strumento di calcolo utilizzato sia di tipo
dinamico, per non incorrere in una lunga
serie di in accuratezze tipiche dei metodi
statici mensili. Questo tipo di analisi è
quindi lo strumento ideale per progettare
qualsiasi intervento di riqualificazione
energetica oppure per valutare l’effica-
cia di soluzioni tecniche innovative o di
sistemi di controllo avanzati.
Bibliografia
[1]
F. Mancini, M. Cecconi,
Aicarr
Journal
, n.1, 2010.
[2]
D.M. 26/06/2009, Allegato A, Linee
guida nazionali per la certificazione ener-
getica.
[3]
Norme UNI TS 11300, -1 (2008)
“Determinazione del fabbisogno di ener-
gia termica dell’edificio per la climatiz-
zazione estiva ed invernale”, -2 (2008)
“Determinazione del fabbisogno di ener-
gia primaria e dei rendimenti per la clima-
tizzazione invernale e per la produzione di
acqua calda sanitaria”, -3 (2010) “Deter-
minazione del fabbisogno di energia pri-
maria e dei rendimenti per la climatizza-
zione estiva”, -4 (2012) “Utilizzo di ener-
gie rinnovabili e di altri metodi di genera-
zione per il riscaldamento di ambienti e la
preparazione di acqua calda sanitaria”.
[4]
D.Lgs. 19 agosto 2005, n.192,
Attua-
zione della direttiva 2002/91/CE relativa
al rendimento energetico nell’edilizia
,
modificate e integrate da successivi prov-
vedimenti.
[5]
Comitato Termotecnico Italiano
(CTI),
ezione “Certifi-
cazione software”).
[6]
Energy Plus,
energy.gov/buildings/energyplus/ener-
gyplus_about.cfm
.
[7]
TRNSYS,
[8]
ArchiEnergy,
[9]
Piano d’Azione per l’Energia Soste-
nibile (Sustainable Energy Action Plan),
[10]
M. Cecconi,
Modello per la valuta-
zione energetica di grandi patrimoni edi-
lizi
, Tesi di dottorato, Università Sapienza,
2012.
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