Home

Documento PDF - UniCA Eprints - Università degli studi di Cagliari.

1. informativa Valori che definiscono le prestazioni dell edificio Unit di misura Parametri di interesse Fabbisogno netto per la climatizzazione kWh mq annuo del calcolo della UNI Dispersione termica attraverso l involucro kWh mq annuo 11300 Dispersione termica per la ventilazione kWh mq annuo Guadagno termico per gli apporti solari kWh mq annuo Guadagno termico per il contributo delle attivit interne kWh mq annuo Informazioni Rendimento medio stagionale dell impianto kWh mq annuo contenute nella CE Fabbisogno di energia Primaria per climatizzazione invernale EPi kWh mq annuo Fabbisogno di Energia Primaria per ACS EPacs kWh mq annuo Consumi annui per vettore energetico kWh annuo Costo operativo annuo Euro mq annuo Emissioni di CO2 annue KgC02 mq annuo Classificazione di efficienza energetica Consigli per la riqualificazione energetica fig n 4 8 dati di interesse per la definizione delle prestazioni energetiche di un edificio Prendendo in prestito il linguaggio e le definizioni della CE ormai diffusa e consolidata tra tecnici e non si propone la definizione dello Stato Attuale secondo la metodologia di calcolo proposta dalle parti 1 e 2 della Solo il calcolo del fabbisogno netto per la climatizzazione invernale effettuato secondo la UNI 11300 TS parte 1 prende parte alla CE 95 Capitolo 4 UNI 11300 adattandola ai dati disponibili a livello urbano Quindi la definizione del
2. 69 Capitolo 3 Tale limite tecnico risulta essere ancora pi vincolante se si considera che nella situazione attuale l Italia pur raggiungendo il limite massimo dell energia intermittente sopportabile dalla rete sarebbe ben lontana dal raggiungimento della quota di FER del 17 prevista per il 2020 Il settore della produzione dell energia elettrica incide circa il 30 dell intero mercato dell energia si trova un limite di allacciamento in rete intorno al 20 della potenza dei generatori convenzionali connessi che in termini di energia corrisponde ad un contributo massimo del 7 del bilancio elettrico e di meno del 3 del bilancio energetico complessivo contributo significativo ma del tutto marginale dal punto di vista ambientale COIANTE 2006 In seguito si vedranno alcune proposte per ovviare a questo limite tecnico per alcune tipologie di FER tramite opportune scelte tecniche e politiche di incentivazione 3 4 3 Aspetto qualitativo scarsa flessibilit d uso Abbiamo gi posto l accento nei punti precedenti sul concetto di densit di energia disponibile e sui limiti tecnici che accompagnano le fonti intermittenti appare evidente che le FER con un potenziale pi promettente quali il fotovoltaico e l eolico siano direttamente legate alla produzione di energia elettrica Questo fatto di per se molto positivo perch l energia elettrica una forma molto pregiata di energia dal punto di vista ambientale ne
3. Archetype Archetype 3 Archetype 4 Archetype 5 1919_45 1919_45 1946_61 1962_71 Fig n 9 10 Tempi di ritorno dell investimento nei diversi archetipi considerando la manutenzione della facciate un costo programmato nei prossimi 20 anni per tutti gli edifici Come si sta cercando di dimostrare anche sulla base di una valutazione prettamente economica a seconda dei termini considerati i risultati possono variare molto ma se si cambia proprio il punto di vista spostandolo da quello del singolo proprietario utilizzato fino ad ora a quello della pubblica amministrazione gli elementi di valore possono capovolgersi L amministrazione che vuole disegnare una politica di incentivazione per il miglioramento delle prestazioni dell involucro non tanto interessata ai costi sostenuti dai singoli proprietari quanto alla diminuzione delle emissioni di CO ed al mantenimento o al miglioramento della qualit architettonica urbana Perci una ipotetica politica urbana potrebbe favorire la manutenzione delle facciate centrando il duplice obiettivo di migliorare l efficienza degli involucri e di rinnovare l aspetto di parti di citt L amministrazione potrebbe considerare che l ipotesi di intervento prospettata nell archetipo 5 sia gi sufficientemente attrattiva per il singolo proprietario e favorire con incentivi monetari o normativi solo le proposte che comportino il ripristino delle facciate Questa tesi non la sede per u
4. Hot water space heating M M M M M M Heated air ventilation space heating WI MI z z zZ Domestic hot water washing M M M M M Chilled water space cooling M M M M Cooled air ventilation space cooling M M M M Electricity lighting MI a M M M Electricity small power MI N M M M District energy centre DEC Hot water space heating M M M M M Chilled water space cooling M M M Electricity all power demands MI MI M M If linked to e g an absorption chiller Table 2 Possible specifications of HVAC systems and controls at a building level Per building per use Options Heating system Radiators convectors natural underfloor heating fan convector fan coil unit four pipe air mechanical ventilation Cooling system Chilled ceiling chilled beam fan coil unit four pipe radiant panel generic air comfort cooling Ventilation system Natural ventilation mechanical ventilation MV supply extract mixed mode for MV fresh air requirement 1 s person heat recovery efficiency Environmental Fixed set points for heating and cooling with plant on off times and night time setback conditions Dynamic set points that can be set on an hourly annual basis if so desired via use of GUI profile calendar Fig n 5 11 interfaccia di personalizzazione del BEC e del DEC Come si pu notare nelle opzioni di personalizzazione degli impianti sono presenti anche le principali tecnologie per la micro generazione da FER l
5. Fig n 8 9 distribuzione delle perdite di calore tra i vari elementi dell involucro e le dispersione per ventilazione Le distribuzioni medie delle dispersioni nei vari elementi dell involucro danno una informazione utile per la proposta delle ipotesi di intervento in modo specifico per ogni archetipo per esempio una politica che incentivi il rinnovamento delle chiusure trasparenti pu avere un impatto maggiore nell archetipo 5 rispetto agli altri mentre promuovere il miglioramento delle prestazioni termiche dell involucro murario 294 Capitolo 8 pu avere un impatto molto limitato nell archetipo 2 al contrario nell archetipo 5 pu avere la stessa importanza delle finestre Avendo la possibilit di accedere a tutte le grandezze che partecipano al calcolo possibile effettuare specifici studi per esplicitare l influenza di un determinato fattore sul calcolo Ad esempio qui si propone di valutare la relazione tra le dispersioni dell involucro e un parametro di forma dell edificio nel nostro caso si utilizzato un indice sintetico della compattezza dell edificio ossia il fattore S V calcolato dal toolset G per la classificazione della CE fig n 8 10 Le dispersioni sono direttamente proporzionali al fattore di forma ogni archetipo ha per un andamento specifico e mostra nuvole di punti pi o meno assiepate su un trend lineare Naturalmente vi sono alcuni edifici che non seguono il trend del gruppo perch cara
6. 80000 00 PBT archetype 4 80000 00 60000 00 40000 00 20000 00 0 00 20000 00 TI BI 40000 00 60000 00 80000 00 100000 00 120000 00 PBT archetype 5 70000 00 60000 00 50000 00 40000 00 30000 00 MPBT 20000 00 10000 00 Ll Ii 0 00 aa H 10000 00 i 2 g 4_5 6 10 11 12 13 14 15 46 17 e 19 120 20000 00 Fig n 9 4 tempi di ritorno dell investimo medi per archetipo 317 Capitolo 9 e 5 ui in E 2 Dal 5 a Archetipo 2 Archetipo 3 Archetipo 4 Archetipo 5 1919_45 1919_45 1946_51 1962_71 Fig n 9 5 costo dell investimento per mq nei diversi archetipi 4 10 49 Costo KgCo2mq anno Euro 3 03 Archetipo 2 Archetipo 3 Archetipo 4 Archetipo 5 1919 45 1919 45 1946_61 1962_71 Fig n 9 6 costo della CO2 risparmiata per mq di superficie utile nei diversi archetipi 25000 00 20000 00 2 5 15000 00 Z 5 11410 13 3 10000 00 E 9069 88 8 A 7715 86 5000 00 1277 89 0 00 7 Archetipo 2 Archetipo 3 Archetipo 4 Archetipo 5 1919_45 1919_45 1946_61 1962_71 Fig n 9 7 costo dell investimento per unit abitativa nei diversi archetipi 318 Capitolo 9 Anche questi indicatori possono essere studiati nelle loro reciproche relazioni di dipendenza o integrati co
7. 0 00 0 60 0 02 i i 1 5 00 10 00 15 00 20 00 25 00 0 04 0 06 0 08 0 10 Archetipo 5 Lineare Archetipo 5 0 12 y 0 0043x 0 0782 0 14 amp R 0 4051 0 16 0 18 0 20 320 Capitolo 9 Fabbisogno netto kWh mq anno I 500 650 MU 65 0 80 0 E 30 0 100 0 MI 100 0 160 0 Fabbisogno netto Stato Attuale abbisogno netto dopo il miglioramento della trasmittanza degli involucri Fig n 9 9 rappresentazione visiva dei fabbisogni netti nello Stato Attuale e con l ipotesi progettuale relativa all aumento della trasmittanza delle murature 9 1 5 Identificazione dei fattori critici fase 5 6 In questo paragrafo si discuter circa i fattori critici che si sono potuti individuare grazie all analisi dei risultati della valutazione in base a questi si prover ad ipotizzare alcune soluzioni per superarne le limitazioni Ossia facendo riferimento al processo iterativo schematizzato nel framework della costruzione degli scenari fig n 4 1 si prover a tornare indietro nel processo cambiando alcune caratteristiche della proposta progettuale e sempre con l aiuto di RET effettuare una nuova valutazione Abbiamo gi accennato ai fattori limitativi dell ipotesi progettuale sviluppata in questi paragrafi essa pur consentendo una diminuzione consistente delle emissioni di gas serra caratterizzata da alti costi di investimento c
8. 180 a1 Fig n 6 27 selezione dei punti da considerare rispetto ad un range al da AZn Step 4 Capitolo 6 Si riaggregano i valori di u rispetto agli edifici fig n 6 28 in modo da avere per ogni edificio visto dalla facciata un valore max di u e un alfa ottenuto dal minimo ed il massimo valore di azimut dei punti che lo costituiscono Si ritorna cio ad una situazione in tutto e per tutto simile alla 7 del paragrafo precedente dove ogni valore di u era moltiplicato per un coefficiente ottenuto dall integrale della 5 La tabella cosi ottenuta avr un record per ogni edificio visto da ogni facciata contenente le seguenti informazioni Azimut minimo AZmin Azimut massimo AZmax distanza minima distanza massima u massimo codice univoco di riferimento alla facciata L uso dell u massimo in luogo di uno medio pur comportando una leggera sovrastima tiene conto del fatto che i punti da considerare per l ombreggiamento sono quelli pi vicini e pi alti ossia quelli caratterizzati da un valore massimo di u fa fo j E j ET S fr j N hy f f f f f f i T N A 2 NA 4 ey fs A f Ny Ny d f f J N ff gt gt n a N f N 3 fro AZn AZn Jf j 01 01 02 Fig n 6 28 passaggio dagli edifici di tutto l intervallo a1a quello a2 29 Si utilizzato in tool Summary Statistics 181 Step 5 Capitol
9. 254 Capitolo 6 Valori e metodi da adottare per i diversi tipi di valutazioni di calcolo acqua calda sanitaria SSS Valutazioni di calcolo Secondo metodi di calcolo analitici vedere appendice A salvo il caso di generatori di calore e relative canalizzazioni installati nell ambiente riscaldato Le perdite del circuito primario si calcolano secondo il punto 6 9 4 Si trascurano nel caso di valutazione per intero edificio privo di impianto centralizzato per acqua calda sanitaria valutazione basata su boiler per unit immobiliare Qualora sia disponibile il valore della dispersione termica dell apparecchio dichiarato dal costruttore le perdite sono calcolate con la formula 31 In tutti gli altri casi calcolo secondo formula 30 Nel caso di valutazione per intero edificio privo di impianto centralizzato di acqua calda sanitaria si assume un valore convenzionale di rendimento medio globale stagionale pari a 0 7 Tab n 3 40 prospetto 16 della UNI 11300 parte 2 Rendimenti convenzionali degli scaldaacqua con sorgente interna di calore ra zc H rh Zia e gt qa w_ I pe Tipo di apparecchio Versione Rendimento Rendimento Generatore a gas di tipo istantaneo per sola produzione di acqua calda sanitaria Generatore a gas ad accumulo per sola produzione di acqua calda sanitaria Bollitore elettrico ad accumulo Bollitori ad accumulo a fuoco diretto dati
10. DOCET o 10000 RET S 5000 2 0 2 6 gt 10 15 altezza ostruzione m Fabbisogno netto orientamento NE NO SE SO 35000 30000 i e 5 25000 CC CT 5 20000 Et DOCET 10000 RET a 5000 30 i T G 5 10 15 Fig n 6 56 andamento del fabbisogno netto calcolato con le due metodologie in funzione dell altezza delle ostruzioni e per due differenti orientamenti 230 Esempio 11 Capitolo 6 In questo esempio si utilizzer un edificio ideale di caratteristiche leggermente diverse dal precedente tab n 6 27 n 6 28 in particolare si inserir un vano scala e edifici in adiacenza fig n 6 57 al fine di valutarne l influenza nel calcolo L esempio esplicita l influenza delle superfici disperdenti nei calcoli delle due differenti metodologie e mostra come la presenza di un vano scala aumenti le differenze nel calcolo delle dispersioni per ventilazione dei guadagni termici interni e anche nelle perdite per trasmissione Tale differenza diventa ancora pi importante se si confrontano i valori per unit di superficie dove la minore superficie calcolata da DOCET penalizzerebbe l edificio in un ipotetica classificazione energetica In ogni caso RET si dimostra capace di valutare le differenti configurazioni delle superfici disperdenti in maniera coerente le dispersioni per trasmissione cos come gli apporti solari decrescono col diminuire della superficie disperdente mantenend
11. 50 gt 60 20 30 _s 40 50 2 60 Carbon normalised Capitolo 5 Transmitted Solar Radiation vs HW Ratlo for different H W Ratio Energy use left transmitted solar irradiation and Carbon emissions right normalised with respect to A w 1 and a 20 glazing ratio Fig n 5 12 alcuni output grafici del legame tra il rapporto superficie finestrata larghezza strada ed il consumo energetico 119 Capitolo 5 Energy normalised to 0 o 18 e 20 w 4557 GY st PS 1 90 o 15 DI ti BT 00 75 nn OT Annual energy production relative to that ofu horizontal collector left and required installed arca to completely offset demand right of PV us a function of collector ull and orientation Wir Power Used Produced Cumulative PV Energy Surplus Liim AULE INI LATI AAN WL i IT pr I A IU LA f Jan Feb Mae Aor Mai An wut aug Sep Oa Now Dec Smal Power CI Lighting Energy GB Electricity for Cooling lt PY Power Produced PY Surphis Energy Monthly mean daily profiles of end use electrical power consumption with stochastic models disabled PY energy production and cumulative excess of energy production Fig 5 13 alcuni output dello studio per l inserimento di impianti fotovoltaici nel quartiere olimpico 120 Capitolo 5 5 4 3 CitySim comprehensive micro simulation of resource flows for sus
12. Means 1999 Evaluating socio economic programmes 6 voll European Commission Office for Official Publications of the European Communities Luxembourg Nigris Daniele 2003 Standard e non standard nella ricerca sociale Riflessioni metodologiche Franco Angeli Milano Rossi Peter H Howard E Freeman e Mark W Lipsey 1999 Evaluation A Systematich Approach 6th ed Sage Thousand Oaks CA Sch tz Alfred 1962 Collected Papers The Hague Martinus Nijhoff vol Scriven Michael 1999 Evaluation Thesaurus 4th Ed Sage Newbury Park CA Stame Nicoletta 2002 La valutazione realistica una svolta nuovi sviluppi in Antonio Fasanella e Nicoletta Stame a cura di Realismo e valutazione Franco Angeli Milano Stame Nicoletta 2004 Theory based Evaluation and Varieties of Complexity Evaluation vol 10 n 1 pp 58 76 20 Capitolo 2 Capitolo 2 Sistemi di Supporto alle Decisioni e processo decisionale 2 1 Sistemi di Supporto alle Decisioni DSS stata rimarcata nel precedente capitolo l importanza della valutazione e della partecipazione all interno del processo di formazione di un piano e di come queste concorrano alla corretta definizione di obiettivi ed azioni del programma stesso decisori sono chiamati in tempi spesso molto contenuti a fare scelte importanti basandosi su una conoscenza limitata delle dinamiche territoriali e rispondendo ad interessi non sempre chiari e univoci da parte degli at
13. facilmente individuare Per le soluzioni applicabili sar quindi necessario individuare i fattori che ne condizionano l efficienza ed i costi di realizzazione si dovranno identificare le variabili necessarie al dimensionamento di massima ed alla valutazione economica dell investimento In base a questi parametri in questa fase si potranno studiare le soluzioni tecniche pi adeguate per i diversi archetipi che verranno 268 Capitolo 7 poi applicate ad ogni specifico edificio tramite il software GIS Lo studio per archetipo permette infatti di spostare in questa fase l attenzione su un edificio ideale dove per i progettisti pi semplice ragionare col dettaglio adeguato riguardo alle soluzioni tecniche adottabili siano esse consolidate e di larga diffusione che di natura pi sperimentale In questa sede si scelto di utilizzare tecnologie largamente diffuse e consolidate al fine di semplificare lo studio delle stesse in rapporto alla tipologia edilizia considerata si porr invece l accento sulle fasi logiche del metodo lasciando ad altro lavoro l approfondimento sulle soluzioni tecniche ipotizzabili per tipologia Si propone quindi una scheda funzionale allo studio delle soluzioni tecniche utile per raccogliere i parametri che saranno necessari alla successiva parametrizzazione delle ipotesi tecniche Nome e funzione della tecnologia Dati di input per il dimensionamento le informazioni da utilizzare per il dimensionamento
14. spesso relegata ad un mero atto formale di valutazione degli effetti di un progetto gi delineato sulle componenti ambientali e quindi per perfezionare i processi decisionali stessi Nelle sue linee generali la VAS stata disegnata come processo di supporto alla pianificazione per integrare su base ambientale le diverse azioni di gestione del territorio Questo strumento ha come scala privilegiata di analisi quella dei piani e programmi dove si rende necessaria la valutazione degli impatti cumulativi la metodologia rimane inefficace nei ristretti intervalli temporali e spaziali concessi alla valutazione ambientale del progetto mentre alla scala geografica e temporale propria del piano diventa strumento attendibile di previsione selezione comparativa tra alternative scelta coerente rispetto agli obiettivi ambientali prefissati La procedura di VAS nel caso di piani o programmi che agiscono sul territorio ha il duplice compito di verificare le compatibilit ambientali delle scelte in merito all uso sostenibile delle risorse e di supportare il processo decisionale verificandone la congruenza interna ed esterna e ricalibrandone le strategie Per poter svolgere entrambi questi compiti la realizzazione di una VAS comporta in genere l esecuzione di tre percorsi valutativi Il primo percorso consiste nella valutazione degli effetti ambientali del piano con l indicazione delle relative mitigazioni Una corretta valutazione delle strategie e delle azio
15. Archetipo facciate gt MAPPE Perimetro dell edificio Angolo di ostruzione delle GRAFICI mappa vettoriale facciate l A I Dati climatici I I UNI 10349 GIS toolset C D E I I Fabbisogno netto per edifico 1 calcolo Standard UNI l Archetipi _ 11300 1 l Data di costruzione H interpiano Altro Abachi delle strutture Strutture e Data di costruzione materiali Copertura Chiusura esterna opaca Muratura del vano scala Struttura di base finestre GIS toolset G Fabbisogno di EP Consumo di combustibile a oe oe oe oe nd Emissioni di CO2 Costo operativo Certificazione Energetica Dati di input degli esperti Abacho degli impianti Data di costruzione Archetipo Rendimento medio Fig n 6 1 Framework della metodologia e toolbox bordati in nero i dati di input in rosso i toolset Tra parentesi le chiavi dei data base ed le relazioni sono rappresentate dalla linea celeste La metodologia prevede una serie di dati input in nero fig n 6 1 e tre gruppi principali di toolset in rosso fig n 1 La struttura dei dati input ripropone quella adottata in alcuni degli esempi riportati nello stato dell arte ossia presente un data base di tipi di edifici Archetipi dove si specificano alcuni parametri strutturali e geometrici dell edificio relazionato tramite il valore della data di costruzione con una lista di strutture edilizie dove sono conservate le caratteriste fisiche
16. Design and Engineering Facilities Spatial Imaging Management Function Database Management Function Design and Planning Function Decision Modeling Strategic Planning Function Demographics and Decision Making and Market Analysis Transportation and Logistics E Functions Applications Fig n 2 5 tipi di funzioni e campi di applicazione dei GIS MENNECKE 1997 Other Information Systems External and internal data Data Model Management Management Knowledge Management Dialog Management Decision Maker Fig n 2 6 Modello Concettuale di DSS dopo Turban 1995 Mennecke 1997 33 Capitolo 2 External and Internal Data Attribute Based Queries and Reports Spatial Based Queries and Reports Decision Other Maker Information Systems Fig n 2 7 Modello Concettuale di GIS usato per Strategic Spatial planing MENNECKE 1997 Airinei 2010 confronta alcuni diversi strumenti per la strutturazione di un DSS riferito ad uno stesso problema decisionale concludendo che le forti possibilit di integrazione tra diverse tipologie di strumenti software permettono di approcciasi alla strutturazione del DSS in maniera piuttosto flessibile orientando la scelta degli stessi sulle richieste dei decision maker i dati del problema e le risorse dello sviluppatore anche combinando strumenti ed applicazioni gi disponibili Gli approccii GIS oriented o SDSS or
17. Elemento costruttivo U Chiusure verticali opache muratura portante lapidea intonacata 0 6m spessore 1 61 Solaio di base latero cementizio contro terra massetto e pavimentazione ceramica 1 65 Copertura orizzontale con solaio latero cementizio massetto e pavimentazione ceramica 1 5 Chiusure verticali trasparenti finestre con telaio in legno vetro singolo cassonetti e tapparella in PVC 4 9 Parete verso il vano scala tab n 6 24 strutture edilizie dell esempio ideale 35 La capacit termica superficiale incide direttamente sul valore del coefficiente di utilizzazione degli apporti gratuiti pi l edifico pesante migliore il comportamento dinamico dello stesso Vincenzo Corrado 2009 228 Capitolo 6 AZ direction N E S W DOCET Tool RET DoceT DOCET Tool SA Obstruction heigth no obstruction DOCET 6m DOCET Shell heat loss kWh 33825 6 33037 2 0 023 33825 6 32697 5 0 033 Ventilation heat loss kWh 1328 4 1334 6 0 005 1328 4 1334 6 0 005 Internal heat gain kWh 2478 6 2459 5 0 008 2478 6 2459 5 0 008 Solar heat gain kWh 9266 4 12706 04 0 371 8035 2 10949 23 0 363 time costant h 20 20 27 0 0 337 20 20 27 0 0 337 Heating need kWh 24138 19431 7 0 195 25174 8 20586 7 0 182 Avalilable surface sm 162 169 9 0 049 162 169 9 0
18. Fig n 5 5 legame tra la presenza dell uomo ed il fabbisogno energetico degli edifici PAGE 2002 Appurato che l esatta determinazione del fabbisogno termico di un singolo edificio rimane uni esigenza limitata a campi specifici e che le norme nazionali stesse suggeriscono una serie di semplificazioni in sede di certificazione energetica in nome della semplicit di lettura e della limitazione dei costi quanto pi si salga di scala e ci si avvicini alla dimensione urbana territoriale nazionale tanto pi sar necessario compiere semplificazioni ed approssimazioni funzionali a conseguire lo scopo che lo studio si propone 5 3 La determinazione delle potenzialit dei miglioramenti tecnologici La stima delle prestazioni termiche degli edifici per la determinazione degli usi finali dell energia primaria dai quali calcolare le emissioni o i costi annui pu essere uno strumento idoneo a valutare gli effetti di soluzioni tecnologiche migliorative delle prestazioni dell involucro o dell efficienza degli impianti modelli fisici dell edificio si prestano a simulare gli effetti dei cambiamenti delle caratteristiche dell involucro o degli impianti al fine di poter valutare la soluzione migliore rispetto a qualunque insieme valoriale una pratica consolidata nel campo della riqualificazione energetica degli edifici e nella micro generazione da FER la simulazione tramite algoritmi pi o meno complessi di diversi scenari progettuali al fi
19. H S E DHW_need F_Energy_consumption_UNI 11300_2 H Q G_Energy_consumption toolset che a loro volta contengono i veri e propri strumenti da utilizzare tutti i toolset sono stati implementati utilizzando il Model Builder presente in ArcMap 10 Fig 6 2 combinando i tool comunemente presenti nel software con una licenza ESRI completa primi due toolset permettono l acquisizione dei dati e li preparano in maniera conveniente per l applicazione della metodologia di calcolo della norma In particolare il primo A tramite una serie di finestre guida nell input dei dati riguardo la zona climatica ed alcuni parametri degli archetipi ed il secondo B ricava tutte le caratteristiche geometriche degli edifici da utilizzare come input per il calcolo toolset seguenti C D E calcolano il fabbisogno netto invernale ed estivo calcolo standard della UNI 11300 1 e quello per Acqua Calda Sanitaria punto 5 2 della UNI 11300 2 vi sono anche due toolset F G per il calcolo della Energia Primaria richiesto dalla norma e con una procedura semplificata in merito ai quali si riferir successivamente Per valutare l attendibilit dei risultati e la ragionevolezza delle semplificazioni adottate si far riferimento al software DOCET per il calcolo standard degli edifici residenziali tale software riconosciuto dalla normativa tecnica italiana come lo strumento semplificato di riferimento per la redazione delle Certificazioni Energetiche
20. L 2 3 L Di seguito lo schema grafico delle varie configurazioni utilizzate fig n 6 36 la tabella riportante tutti dati calcolati tab n 6 14 ed alcuni grafici con gli andamenti desumibili dai dati fig n 6 37 12 8 12 4 12 8 8 8 12 8 5m Example n 3 alfa context 8 16 alfa base 6 8 6 30m 16 si cm jae 2m 6 16 15m Fig n 6 36 Configurazione delle ostruzioni Questo esempio mette bene in evidenza la forte influenza dell ampiezza della vista rispetto alla estensione dell edificio Dai grafici evidente come appena quest ultima raggiunge 2 2 il valore di wu cresca notevolmente in quanto non vi sono pi spazi liberi Quindi la scelta di utilizzare un G2 piccolo produce valori di wu elevati prossimi al u max anche in presenza di ostruzioni di limitata estensione Infatti il primo 193 Capitolo 6 grafico mostra un andamento costante di wu al variare della lunghezza dell ostruzione perch la vista 2 2 sempre inferiore all estensione dell edificio field A 15 parimenti negli altri grafici wu diventa costante quando si raggiunge il valore di 2 Q2 di estensione field X 45 30 60 Mean u Max u 02 45 a2 80 a2 45 02 60 wu 15 Wu30 Wu45 wu60 Height Distance Width pa 56 6 56 6 30 0 34 4 34 4 34 4 55 5 28 6 19 0 14 4 16 0 8 0 5 0 0 74 56 6 56 6 30 0 60 0 64 6 64 6 55 6 52 3 35 6 26 2 16
21. accurati per la simulazione del fenomeno dell irraggiamento solare in ambito urbano e l uso dei sensori permette la calibrazione in tempo reale Carneiro 2010 EnergyWeb Feltre Un altro campo di ricerca di primario interesse lo studio dei data base esistenti presso le amministrazioni pubbliche e gli enti gestori dei servizi energetici per definire una metodologia nazionale per la raccolta dei 1 Energy Web Feltre un progetto che coinvolge l amministrazione comunale di Feltre la Fondazione per l Universit e l Alta Cultura in provincia di Belluno BIM Piave ARPAV Universit IUAV di Venezia UniSky srl spin off IUAV LTS Land Technologies amp Services ww ricercasit it energywebfeltre 340 Capitolo 10 dati necessari alla stima del fabbisogno Recentemente alcune amministrazioni locali tra le quali Modena Padova e Feltre partendo dai dati sui consumi ricavati dalle informazioni delle societ erogatrici dei servizi energetici stanno attivando sistemi per costruire una banca dati aggiornata in tempo reale provvista di precisi riferimenti spaziali Grazie alla diminuzione dei costi degli strumenti per la sensoristica si sta assistendo ad una loro forte diffusione nel campo delle problematiche ambientali e territoriali che permetter di avere accesso ad una grande quantita di dati dinamici potenzialmente interrogabili in tempo reale BIANCHIN 2010 Nel campo delle prestazioni energetiche degli edifici si possono indiv
22. ad una grande vastit di combinazioni di caratteristiche capaci di rappresentare con una citt virtuale la complessit della reale Tale rappresentazione verr utilizzata dall autore per prevedere alla scala urbana l effetto di diverse politiche per il risparmio energetico anche indirizzate al cambiamento delle abitudini degli abitanti Accanto ad una tipizzazione piuttosto accurata dei profili dei residenti che nasce dalla grande quantit di dati disponibili si utilizza una semplificazione spinta delle caratteristiche geometriche basate essenzialmente sulla superficie dell unit immobiliare ancora una volta si fa riferimento alla normative vigenti e quindi agli anni di costruzione degli edifici per stabilire le caratteristiche fisiche delle strutture In maniera pi semplice Rylatt e Gadsden 2001 2003 propongono una metodologia per la stima del potenziale della produzione di energia tramite pannelli solari termici e fotovoltaici in ambito urbano Per semplificare i dati di input della procedura di calcolo del fabbisogno energetico del patrimonio edificato cap 5 utilizzano un approccio tipologico basato su due parametri In particolare propongono un parametro formale secondo il quale si individuano sei tipologie edilizie per ognuna delle quali viene ipotizzata l estensione delle zone termiche e di conseguenza delle superfici disperdenti Le caratteristiche dei materiali vengono assegnate in base all anno di costruzione della struttura e
23. l individuazione delle parti comuni su cui poter iniziare un processo sintetico interpretativo in cui esplicare la complessit dell evaluando al fine di permetterne una valutazione condivisa delle prestazioni richieste in un campo semantico comune Tale condivisione potrebbe anche essere un accordo forzato frutto di convenienze immediate e stanchezza o trascinato da figure leader per cui molti autori prediligono una rappresentazione che dia conto delle differenze facendole diventare esse stesse buoni spunti per la valutazione cos come schematizzato nella figura seguente Buone ragioni non condivise Giudizio sospeso da ridiscutere Strumenti e finalit sono patrimonio comune il giudizio sul risultato condiviso XA Dimensione valoriale g negativa Consenso tecnico e valoriale parziale Il giudizio sul risultato assunto con riserva Fig n 1 4 Rappresentazione della sintesi di un lavoro di gruppo con pi attori BEZZI 2007 14 Capitolo 1 La figura n 4vcerca di rappresentare simbolicamente la sintesi pragmatica del lavoro di un gruppo non si cerca un accordo Fig 3 ma si accettano i diversi valori e linguaggi compresenti nel gruppo attribuendo ad essi funzioni potenziali ai fini organizzativi e valutativi passando dagli elementi realmente condivisi che avranno quindi una valenza trasversale a quelli parzialmente condivisi all interno di culture organizzative
24. necessario calcolare tre valori caratteristici di ogni edifico e confrontarli con alcuni limiti definiti in base all EPI nel caso del riscaldamento e con limiti costanti su tutto il territorio nazionale per ACS EPi kWh mq anno fabbisogno di EP per la climatizzazione invernale per mq utile ottenuto dividendo il fabbisogno dell edificio per la sua superficie utile EPacs kWh mq anno fabbisogno di EP per ACS per mq utile ottenuto dividendo il fabbisogno dell edificio per la sua superficie utile EPgl kWh mq anno somma di EPi e APacs Si avranno cos tre etichette di CE una relativa al riscaldamento una relativa all ACS e una globale fig n 6 60 E importante notare che la superficie utile dell edificio ha un forte peso nella determinazione del valore unitario di fabbisogno al metro quadro errori anche limitati nella stima della superficie possono portare a variazioni di classe in special modo per gli edifici di migliori prestazioni 42 x A In futuro si dovr tenere conto anche della climatizzazione estiva e per illuminazione 257 Capitolo 6 Rapporto di Zona climatica forma A dell edificio fino a a a a a a S V 600 601 900 901 1400 GG GG GG GG GG lt 0 2 10 ise 316 20 9 45 45 60 60 Tab n 6 44 valori limite di fabbisogno di Energia Primaria EPI per climatizzazione invernale per metro quadro di superficie ut
25. svolta ci mostra come partendo da alcune condizioni semplificative il tool sia capace di restituire valore di wu molto simili a quelli di UHA calcolati con la 5 Considerando che l uso per il quale i tool stato implementato la determinazione del parametro angolare da inserire come input nella procedure di calcolo della norma di per s nato per semplificare la determinazione dei contributi dell irraggiamento solare si ritiene sufficiente ed opportuno per la diminuzione dei tempi di calcolo l utilizzo di un R 10 con un 2 30 per un totale di 6 intervalli Al fine di minimizzare gli errori residui si avr l accortezza di semplificare la geometria degli edifici che costituiranno l ostruzione qualora presentassero poligoni molto piccoli che rappresentano ad esempio tettoie aggetti o torrini delle scale In realt gli elementi che definiscono il contesto sono per la maggioranza gli stessi semplici poligoni che rappresentano il perimetro degli edifici oggetto dello studio nel nostro caso ricavati dalla cartografica catastale che raramente presentano forme complesse o elementi accessori La preparazione della base dovr essere presa in considerazione nei casi si abbia a disposizione una cartografia piuttosto dettagliata cercando di mediare tra la necessit di semplificazione e la perdita di informazione che ne consegue se anche il valore di wu coincide con quello teorico ma nella base mancano informazioni si commette in ogni caso
26. 1 5 Piano pilotis 0 6 Locale commerciale riscaldato 0 5 7 locale artigianale non o debolemente riscaldato 0 8 8 Locale non riscaldato gt 3 lati esterni 0 6 9 Locale non riscadato 2 lati esterni Tab n 6 17 coefficienti per le chiusure di base in base ai quali si individua l abaco delle strutture edilizie da cui prendere i dati chiusure di base contro terra chiusure di base esterne solai interni e si assegna il fattore di correzione 208 Capitolo 6 Nel caso delle superfici verso il vano scala il fattore btrx inserito come dato nella definizione degli archetipi e deriva dal prospetto 5 della norma perci la formula pu essere riscritta come segue Hy Hwint Wallint Uwint bx 6 Con Hwint coefficiente di scambio termico della parete verso il vano scala Wallint superficie disperdente verso il vano scala bx fattore di correzione per lo scambio termico con ambienti confinati il fattore Ha non viene considerato se gli ambienti sono riscaldati li si considera alla stessa temperatura tale semplificazione adottata anche dal software DOCET La formula 1 per il calcolo della coefficiente globale di scambio termico diventa Hy Ho Hwint Hbase W k 7 6 2 9 2 Calcolo dell extraflusso C12 Per il calcolo dell extraflusso si far riferimento alle semplificazioni per il calcolo in regime standard presenti nella 11300 e nella UNI EN ISO 13790 2008 la formula la seguente ExFlu Y Frx Dx
27. 12 12 12m 12 Example n 2 4 alfa context alfa base 4 16m 16 8 8 16 8 8 32m 12 12 Fig n 6 34 Configurazione delle ostruzioni Si pu subito notare una forte variabilit del valore di wu rispetto a Q2 c D_wu 15 60 che cresce con l aumentare della distanza dell ostruzione fino ad arrivare ad un valore di oltre il 70 Finch l ampiezza della vista rimane inferiore o uguale alla estensione dell edificio field 2 15 il valore di wu non si discosta molto da quello di u max ma quando la distanza raggiunge i 32m la vista supera ampiamente l estensione dell edificio e perci il valore di wu viene circa dimezzato rispetto a quello massimo field O 15 190 Capitolo 6 Meanu Maxu a25 a2 30 a2 45 a2 60 wu15 wu30 Wu45 wu60 Height Distance Width dar 0 0 0 0 30 0 60 0 90 0 98 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 4 0 10 0 0 00 41 8 41 8 30 0 60 0 90 0 98 1 41 0 39 2 36 2 27 8 8 0 4 0 10 0 0 32 60 8 60 8 30 0 60 0 90 0 98 1 59 7 57 0 52 8 40 8 12 0 4 0 10 0 0 32 70 1 70 1 30 0 60 0 90 0 98 1 68 8 65 7 60 8 47 4 16 0 4 0 10 0 0 31 0 0 0 0 30 0 60 0 63 3 63 3 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 8 0 10 0 0 00 26 1 26 1 30 0 60 0 63 3 63 3 25 6 24 5 16 6 12 2 8 0 8 0 10 0 0 52 43 7 43 7 30 0 60 0 63 3 63 3 43 0 39 6 27 4 20 2 12 0 8 0 10 0 0 53 55 9 55 9 30 0 60 0 63 3 63 3 54 9 52 4 35 6 26 2 16 0 8 0 10 0 0 52 0 0 0 0 30 0 45 6 45 6 45 6 0 0 0 0 0 0 0 0 4
28. 180 00 90 00 0 45 11 25 25 00 60 00 90 00 0 95 23 87 25 00 180 00 120 00 0 55 13 78 25 00 60 00 120 00 0 95 23 87 25 00 180 00 180 00 0 64 15 92 25 00 60 00 180 00 0 95 23 87 25 00 120 00 30 00 0 25 6 18 25 00 30 00 30 00 0 99 24 72 25 00 120 00 60 00 0 48 11 94 25 00 30 00 60 00 0 99 24 72 25 00 120 00 90 00 0 68 16 88 25 00 30 00 90 00 0 99 24 72 25 00 120 00 120 00 0 83 20 67 25 00 30 00 120 00 0 99 24 72 25 00 120 00 180 00 0 83 20 67 25 00 30 00 180 00 0 99 24 72 Tab n 6 10 esempio numerico 25 00 90 00 30 00 0 33 8 24 u valore ipotizzato dell angolo di ostruzione 25 00 90 00 60 00 0 64 15 92 view ampiezza della vista 25 00 90 00 90 00 0 90 22 51 2 alfa estensione angolare dell ostruzione 25 00 90 00 120 00 0 90 22 51 P risultato di 2 viewsen 0 25 00 90 00 180 00 0 90 22 51 UHA valore mediato di u 175 Capitolo 6 view 180 view 120 E a a ct qa I i view 90 gt view 60 view 30 30 00 60 00 90 00 120 00 150 00 180 00 alfa obstruction width degr Fig n 6 24 andamento di UHA al variare della vista L irraggiamento riflesso o albedo la parte riflessa dal suolo verso la superficie presa in considerazione Naturalmente dipende dai materiali dai colori e dalla forma dei dintorni del luogo Tale contributo sensibile solo nelle superfici non orizzontali in quanto queste sono colpite dai raggi rifles
29. 4 Il contesto teorico della ricerca 4 1 Definizione degli obiettivi della ricerca Con l avvento delle recenti direttive comunitarie che pongono stringenti limiti alle emissioni di GAS serra per il 2020 il tema dell efficienza energetica diventato una delle priorit dei governi nazionali Il settore residenziale responsabile di circa il 40 delle emissioni ormai comunitariamente riconosciuto come uno degli elementi chiave per il perseguimento dell obiettivo La tematica dell efficienza energetica pu essere divisa in due filoni profondamente differenti per approccio e tecniche utilizzabili il progetto di nuovi insediamenti ed il recupero del patrimonio edilizio esistente nuovi edifici o ancora meglio la realizzazione ex novo di interi quartieri costituiscono un occasione per applicare i criteri di risparmio energetico e di produzione da FER integrando le tecnologie disponibili nella maniera ottimale fin dalla definizione degli aspetti spaziali e distributivi del piano attuativo di insediamento In questo caso il problema diventa squisitamente progettuale incentrandosi sulla sperimentazione di nuove tecnologie e materiali o sullo studio di forme insediative sostenibili Dal punto di vista del planner la ricerca si pu incentrare sulle metodologie di scelta dell area e sulla definizione di criteri di supporto ed indirizzo all attivit progettuale e di valutazione Se da una parte le tecnologie esistenti rendono gi possibile
30. Ambiente all indirizzo http www2 minambiente it Sito settori_azione pia docs protocollo_kyoto_it pdf 8 l entrata in vigore del trattato ha coinciso con la ratifica da parte del 55 Paese la Russia che ha permesso il raggiungimento della soglia del 55 delle emissioni planetarie di gas serra richiesta per l applicazione legalmente vincolante del trattato 58 Capitolo 3 in compartecipazione con altri progetti mirati alla diminuzione di gas serra e maturare dei Certificati di Riduzione delle Emissioni che possono quindi essere accumulati o venduti sul Mercato delle Emissioni L Unione Uuropea ha ratificato il Protocollo il 31 maggio 2002 e indipendentemente ha introdotto un mercato locale dell energia EU ETS EU Emissions Trading Scheme tramite la Direttiva 2003 87 CE 25 nella quale stato stabilito che dall 1 gennaio 2005 nessun impianto tra quelli elencati nella direttiva stessa impianti termoelettrici metallurgici raffinerie produzione di cemento vetro carta possa continuare ad operare senza un apposita autorizzazione ad emettere gas a effetto serra L ottenimento di questi permessi di carattere oneroso in modo da stimolare i soggetti a realizzare tutti quegli interventi di riduzione delle emissioni che risultino pi convenienti dell acquisto di permessi Inoltre tali permessi assegnati agli impianti dalle Autorit competenti nazionali attraverso i Piani Nazionali di Assegnazione PNA sono una risorsa limitata un ecc
31. Capitolo 6 184 Capitolo 6 6 2 8 3 5 Analisi della sensitivit AI fine di valutare l effettivo funzionamento del tool e scegliere le impostazioni di 2 ed Rn che possano portare buoni risultati in rapporto allo scopo dello studio si impostata una analisi della sensitivit partendo da alcuni esempi ideali Come u base si considerer sempre lo stesso edificio ideale di 8m di altezza e lati di 10m orientati verso i quatto punti cardinali e si faranno variare di volta in volta le caratteristiche del contesto per valutare la sensibilit del calcolo di wu in rapporto ad alcune diverse impostazioni di Q2 ed R Esempio n 1 Si sono impostate parallelamente alla facciata dell edificio delle ostruzioni particolarmente lunghe in modo che anche con il variare di 02 la vista sia completamente coperta dall edificio Questo il caso tipico di una facciata che da a una strada dove gli edifici antistati sono pi o meno uniformi per altezza oppure dove sulla facciata insista un solo edificio che occupa tutta la visuale Wu stato calcolato con R 10 per valutarne l errore rispetto a UHA si sono effettuati i calcoli anche per via analitica con le stesse impostazioni di 2 ed anche col valore teorico di 180 Si sono invece fatti variare i parametri di altezza e di distanza delle ostruzioni tramite uno schema preciso che tenesse conto dell altezza della facciata considerate H Altezza ostruzioni H H 1 4 H 2 H Distanza
32. D J Power 1997 What is a DSS The On Line Executive Journal for Data Intensive Decision Support 1 3 53 Capitolo 2 D J Power 2002 Decision Support Systems concepts and resources for managers Westport Conn Quorum books 2002 D J Power 2007 A Brief History of Decision Support System DSSResources com 2007 Davis D L Elnicki R A 1984 User congnitive type for Decision Support System Omega 12 601 14 Day D 1997 Citizen participation in the planning process an essentially contested concept Journal of Planning Literature 11 3 421 34 DE MONTIS A Analisi multicriteri e valutazione per la pianificazione territoriale Ed C U E C Cagliari 2001 Demarest M Technology and Policy in Decision Support Systems DSSResources COM 07 08 2005 Densham P J 1991 Spatial Decision Support Systems Geographical Information Systems principles and applications Ed David J Maguire Michael F Goodchild and David W Rhind Essex Longman Scientific amp Technical 1991 1 403 412 Diamond J T and J R Wright Design of an integrated spatial information system for multiobjective land use planning Env And Planning B 15 2 205 214 1988 Dragi evi S and S Balram 2004 A Web GIS collaborative framework to structure and manage distributed planning processes Journal of Geographical Systems 6 133 153 Dunn C E 2007 Participatory GIS a people s GIS Progress in Human Geography 31 616 637 Eastman
33. ECODOMUS DOCET CASACLIMA con i risultati di un modello dinamico di dettaglio TRNSYS si sono rilevati scostamenti anche notevoli che mostrano in generale una sovrastima del fabbisogno proporzionale al livello di semplificazione della metodologia Un fattore critico stato riscontrato nella modellizzazione dell influenza dei ponti termici che ha mostrato scostamenti anche del 75 in quanto le metodologie semplificate non riescono a coprire l enorme variet di configurazioni possibili dei casi reali Esistono numerose esperienze che cercano di fornire strumenti di aiuto alla progettazione per superare i limiti di costose procedure di immissione e rilievo dei dati o di complicati calcoli per la scelta tra le possibili alternative Jaffal 2009 nella sua ricerca di un metodo speditivo per la progettazione di un singolo edificio partendo dal suo fabbisogno energetico afferma che esistono essenzialmente tre tipi di approccio simulazioni dinamiche basate su precise descrizioni fisiche dell edificio molto accurate ma con una gran quantit di dati di input e procedimenti complicati di calcolo metodi analitici speditivi che utilizzano parametri fisici semplificati di veloce e facile utilizzo a scapito della accuratezza della previsione 109 Capitolo 5 metodi statistici che applicano tecniche di regressione che utilizzando come variabili indipendenti i parametri fisici possono prevedere con semplicit il comportamento termico dell
34. In altre parole applicando queste norme semplificative nel caso di un edificio costituito da pi unit immobiliari avente un sistema di riscaldamento centralizzato con la medesima regolazione per ogni unit si pu impostare la zona termica coincidente con la somma di tutti i volumi riscaldati ossia con il volume dell edificio meno il vano scale qualora non fosse riscaldato o eccetto livelli non riscaldati come ad esempio interrati o seminterrati In questo caso per altro molto comune nei tessuti urbani densi permesso effettuare un solo calcolo per tutto l edificio senza distinzione tra le varie unit abitative Nel caso siano presenti impianti autonomi per la semplificazione non sarebbe possibile in quanto il fabbisogno dei singoli appartamenti pu differire notevolmente e di conseguenza le prestazioni dei singoli impianti possono essere diverse In un edificio multi livello gli appartamenti all estremit superiore ed inferiore sono caratterizzati da fabbisogni molto maggiori inoltre possono essere sensibili anche le differenze scaturite dal diverso orientamento delle superfici finestrate Perci a rigor di logica l impianto autonomo avr diverse caratteristiche e operer in condizioni di esercizio specifiche generando rendimenti stagionali diversi Nella nostra metodologia sar necessario ricomprendere in questa semplificazione anche gli edifici forniti di impianti autonomi Fig n 6 3a 6 3b 6 3c esempi di sistema edific
35. J R W Jin P A K Kyem and J Toledano Raster procedures for multicriteria multi objective decisions Photogram Eng Remote Sens 61 5 539 547 1995 Feick R D and G B Hall 1999 Consensus building in a multiparticipant spatial decision support system URISA Journal 11 2 17 23 Fischer G M Markowski and J Antione Multiple criteria land use analysis Working Paper WP 96 006 International Institute for Applied Systems Analysis Laxenburg Austria 1996 Freeman R E 1984 Strategic management A stakeholder approach Boston Pitman Publishing Geertmann S e Stillwell J 2002 Planning Support System in Pratice Springer Berlin Geoffrion A M 1983 can OM RS evolve fast enough Interfaces 13 10 25 Giacomo Rambaldi Peter A Kwaku Kyem Mike McCall Daniel Weiner 2006 Participatory Spatial Information Management and Communication in Developing Countries The Electronic Journal on Information System in Developing Countries EJISDC 25 1 1 9 http www ejisdc org Gregory E Kersten Zbigniew Mikolajuk Anthony G O Yeh 2000 Decision support systems for sustainable development a resource book of methods and applications Springer 2000 Haettenschwiler P 1999 Neues anwenderfreundliches Konzept der Entscheidungsunterstitzung Gutes ntscheiden in Wirtschaft Politik und Gesellschaft Zurich vdf Hochschulverlag AG 189 208 Henk G Sol et al 1987 Expert systems and artificial intelligence in decision support
36. L analisi di sensitivit L ordinamento tra le alternative insieme all analisi di sensitivit completano la choice phase cercando di valutare la robustezza dei giudizi espressi Tale analisi mira a valutare in quale modo e quanto i cambiamenti dei dati di input del problema ossia nel nostro caso dati geografici vincoli e preferenze possono influenzare il risultato finale del processo decisionale Se l ordinamento tra le alternative si rivelasse molto sensibile alle variazioni dei dati di ingresso il modello non risulterebbe robusto rendendo necessario un ricalibramento delle fasi del processo decisionale L analisi di sensitivit quindi un metodo che in maniera iterativa permette di approfondire la conoscenza delle interazioni tra gli elementi del problema aumentando la conoscenza del decisore circa gli elementi di accordo o di conflitto tra le variabili del contesto decisionale e permettendo un affinazione progressiva della valutazione Infatti l analisi di sensitivit viene di solito effettuata rispetto ai seguenti aspetti della MCDA DE MONTIS 2001 sul metodo si applica un diverso metodo di standardizzazione dei dati e quando possibile di computazione dei punteggi finali si usa per controllare la dipendenza dei risultati dal metodo di calcolo La scala di Saaty esprime dei valori a da 1 a 9 costruendo cos una matrice dei confronti a coppie quadrata e simmetrica rispetto alla diagonale principale che dopo alcu
37. W 8 L extraflusso deve essere valutato per ogni superficie disperdente esterna dell immobile nel nostro caso per la correzione della superficie muraria esterna per la presenza del vano scala non viene considerata ossia la superficie esterna di ogni edifico viene considerata sulla base del file lineare in output del B1 contenente solo la superficie muraria esterna e la superficie finestrata di ogni facciata Fr Fshy 1 cosS 2 9 Con Fshy fattore di ombreggiamento ricavato dai prospetti D1 della norma utilizzando il valore i alfa ed un orientamento azimutale sempre a nord Sx inclinazione della superficie nel nostro caso solo 0 per le coperture e 90 per le chiusure verticali Rse U Ax hrx 60 10 Con Rse 0 04 resistenza termica superficiale esterna Ux trasmittanza dell elemento disperdete esterno k esimo muri finestre coperture Ax area dell elemento k esimo 209 Capitolo 6 Hryx 5 e dove e W mq K emittanza dell elemento k esimo generalmente 0 9 60 11K differenza di temperature tra l aria esterna le la temperature apparente del cielo Il tool C12 calcola l extraflusso considerando le semplificazioni per il calcolo standard e gli elementi calcolati precedentemente per ogni facciata quali i valori di alfa le superfici murarie esterne e la superficie finestrata 6 2 9 3 Dispersioni per trasmissione attraverso l involucro C13 Il tool possiede tutti i dati per calcolare le dispe
38. analisi e interpretazione dei risultati 7 confronto con l oggetto in questione feedback ROZANA SA RTD RQA Fig n 1 5 confronto tra le fasi concettuali della ricerca valutativa e l operazionismo valutativo BEZZI 2003a Se andiamo di fretta se abbiamo il nostro pacchetto di tecniche da proporre e solo quello se non conosciamo le complesse problematiche della ricerca sociale probabilmente adotteremo inconsapevolmente un approccio operazionista qui inteso nel suo significato deteriore correndo verso procedure tecniche e strumenti nell illusione che ci che fanno le tecniche sia un disvelamento della realt intesa evidentemente come univoca giusto in attesa che qualcuno la osservi in qualche modo Se invece vogliamo capire qualcosa del problema che ci si posto occorre realizzare un processo pi complesso che passa necessariamente per un momento chiave la riflessione analitica preliminare di ci 16 Capitolo 1 che stiamo valutando per adattare poi a tale evaluando cos come costituito dalla nostra riflessione le procedure operazionali adeguate BEZZI 2003b In una schematizzazione pi operativa si pu strutturare il processo di ricerca valutativa nelle seguenti fasi 1 Definizione del mandato 2 Analisi obiettivi dell evaluando e formul domande valutative 3 Accertamento delle risorse 6 Stipulazione valori valutativi 5 Esplorazione spazio s
39. area lorda del piano tipo ossia l area del poligono rappresentante il perimetro dell edifico Pp perimetro del poligono rappresentante l edifico Stairs L Perimetro ipotizzato di contatto tra il vano scala e l ambiente riscaldato inserito nell Archetype dm spessore della muratura esterna m preso dagli abachi dm spessore della muratura interna m preso dagli abachi 207 Capitolo 6 Per legare l edifico alle caratteristiche degli elementi costruttivi verr sempre utilizzato il valore dell anno di costruzione associato ai poligoni tramite l assegnazione dell archetipo avvenuta con i toolset A Il limite di tale metodo sta nel permettere la definizione di un solo tipo di struttura edilizia muratura copertura basamento finestre muro verso vano scala per periodo di costruzione Si scelto di utilizzare questo metodo sia perch generalmente sufficiente a spiegare la variabilit delle soluzioni costruttive nei tessuti urbani consolidati e sia perch ben si adatta alla definizione speditiva delle caratteristiche delle tipologie edilizie e dei materiali utilizzata nella metodologia proposta Uno studio pi dettagliato delle tipologie edilizie presenti e delle soluzioni tecniche utilizzate potrebbe ovviare a questo limite ma sicuramente a scapito della semplicit del modello e con un aumento del lavoro necessario a preparare i dati di input del calcolo La determinazione di Hg ed Hu viene effettuata utilizzando i pr
40. basandosi su informazioni raccolte circa i materiali utilizzati in ogni specifica citt in funzione dell anno di costruzione assegna automaticamente le caratteristiche fisiche dei materiali ad ogni superficie e calcola il fabbisogno netto dell involucro cap XX In questo caso la tipizzazione colma la mancanza dei dati necessari per il calcolo e da origine ad un numero limitato di tipi prettamente basato sull et di costruzione e sui materiali utilizzati Shimoda 2006 per valutare l effetto delle politiche di risparmio energetico a livello urbano nella citt di Osaka propone una tipizzazione basata su tre parametri il tipo di edificio il grado di isolamento ed il profilo degli occupanti In particolare definisce 20 tipologie edilizie 10 di case isolate e 10 di appartamenti in base alla dimensione planimetrica ricavabile dai dati riferiti al patrimonio edificato e per le quali ipotizza anche una disposizione planimetrica interna A queste tipologie partendo dagli anni di entrata in vigore delle normative giapponesi riguardanti le prestazioni energetiche degli edifici assegna 5 diversi gradi di 145 Capitolo 6 isolamento in funzione dell anno di costruzione dell edificio ossia assegna ad ogni edifico i livelli di isolamento dettati dalle normative vigenti nel suo anno di costruzione In questo caso si propone anche una tipizzazione del profilo degli occupanti che influisce fortemente sul consumo reale dando origine in realt
41. che generano esse stesse delle differenze sia rispetto ad un calcolo eseguito per il singolo edificio con metodologie analitiche standard che ancor pi rispetto ai dati reali Infatti alla scala urbana pu apparire esagerato lo stress su modelli comportamentali o calcoli dinamici particolarmente raffinati che necessitano di una gran quantit di dati di 262 Capitolo 6 input e di laboriose attivit di calibrazione quando ad esempio il tipo di strutture edilizie o di impianti viene assegnato agli edifici in base all anno di costruzione o per tipologia edilizia In questa sede non si vuole sostenere che poich non si attualmente in grado di ottenere per via analitica risultati con alti gradi di rappresentativit del fenomeno reale il modello possa slegarsi completamente da una validazione e una verifica Anzi la struttura stessa del toolset proposto punta ad ottenere dei risultati quanto pi coerenti possibile con la normativa nazionale che regola l accesso alle politiche incentivanti e l attivit edilizia in modo da facilitare l interazione tra le conoscenze specialistiche riferite al singolo immobile e le assunzioni effettuabili ad ampia scala Infatti l impostazione di una corretta e pi completa validazione dei risultati di RET uno dei punti principali per il proseguo di questo studio che dovr vertere su alcuni aspetti principali confronto con i risultati del calcolo standard eseguito su edifici ideali confronto co
42. floor area of dwelling value of dwelling type of dwelling Viable Not viable Dwelling a prime Dwelling no longer target for considered could installing a solar target at a later date water beating if circumstances system change Planner has option of cither concluding the investigation or performing a calculation PA N Solar water heating potential Detailed solar potential calculation non numerical result modified BS5918 method Solar water heating potential yield numerical result Fig n 5 7 diagramma di flusso del modello di previsione del potenziale solare 113 Capitolo 5 3 fnnC02EmissionChart Form Bite 3 Predicted CO2 Emissions and Reduction Due to Solar Domestic Hot Water DHW Installation w 5154 Address Brodem 8 Test Lecester DHW Fuel Type Electricity o o a o CO Emissione hannes o o o Jan Feb Mor Ape May Jun Ad Aug Sep Oct Nov Dec Total energy use CO2 conventional DHA Total energy use CO2 solar OHV Ann Total CO2 itonnes 7 147767 Ann Tot Reduced C02 tonnes Is 05625 Reduction x 1512759 Bredem Man Switchbosrd Switchboard Fig n 5 8 esempio di risultato di SEP Record aaj Jf 1 bj ot pe of 1 5 4 2 SUNtool A new modelling paradigm for simulating and optimising urban sustainability Il Sustainability of Urban Neighbourhoods tool SUNtool ROBINSON 2007 cerca di fornire uno stru
43. grafici e ipertesti esprimere i suoi giudizi di valore tramite semplici moduli e mappe interattive osservare e confrontare le possibili 46 Capitolo 2 soluzioni generate dalle proprie scelte ed eventualmente modificarle in un processo iterativo di raffinazione Lo strumento dovr poi contenere procedure per aggregare i giudizi individuali in gruppi per evidenziarne le conflittualit e rappresentarne con efficacia le soluzioni soddisfacenti o giustificabili CARVER 2003 BOROUSHAKI 2010 SCHLOSSBERG 2005 RAMBALDI 2006 Perci riguardo ad una MCDA sviluppato in ambiente web per un ampio parco di utilizzatori si delinea una procedura in due parti la definizione delle regole per la combinazione dei criteri e delle preferenze del decision maker individuale la definizione delle regole per la sintesi della scelta collettiva BOROUSHAKI 2010 Lo sviluppo del sistema nel WWW costituisce un forte stimolo alla partecipazione pubblica in un ambiente costitutivamente pi equo dove ogni opinione ha lo stesso spazio e dove tutti possono partecipare senza limiti di tempo e luogo Il WebGIS MCDA ha il potenziale per stimolare un approccio bottom up nella pianificazione dello spazio garantendo l accesso pubblico ai dati territoriali ed ai modelli di simulazione permettendo a tutti di esprimere la propria opinione in maniera informata e libera favorendo cos la democratizzazione del processo decisionale CARVER AND PEEKHAM 1999 DRAGICEVIC AND BAL
44. il DSS presenta le proprie risposte sotto forma di tabelle grafici grafi tavole tematiche 27 Capitolo 2 semplici algoritmi di ottimizzazione conferendo una insolita dimensione complessa al processo decisionale Secondo Armstrong 1986 si possono usare modelli anche matematici per una parte del processo decisionale ovvero per la costruzione di possibili alternative da valutare rispetto a un set di criteri condivisibili per produrre una soluzione che a questo punto non sar l ottimale ma sar soddisfacente SIMON 1955 rispetto ad una serie di criteri e giustificabile rispetto alle prospettive soggettive degli attori del processo La complessit riguarda sia la natura soggettiva del processo decisionale che l insieme multidimensionale dei dati territoriali Davis 1984 rileva che dallo studio della letteratura si dimostra che differenti persone di fronte ad uno stesso unstructured problem adotteranno una diversa strategia per la scelta della decisione daranno dei diversi valori alle variabili ed alle relazioni tra esse e sceglieranno le informazioni da utilizzare in maniera differente Si possono ritrovare in letteratura numerosi esempi di utilizzo di strumenti di natura informatica come Sistemi di Supporto al Piano SSP che sono sorti per implementare il processo decisionale nei suoi aspetti di sintesi della conoscenza attivit valutativa oppure di comunicazione partecipativa Da tale vasta letteratura si possono distinguere
45. il calcolo di un u medio per ogni facciata che verr utilizzato poi per determinare i fattori di riduzione dell irraggiamento solare Fhor sulla superficie finestrata presente e sulla superficie opaca In altre parole si considerer tutta la superficie finestrata della facciata concentrata nel punto centrale della stessa si calcolera quindi l u di tale punto rispetto ai punti di colmo degli edifici antistanti La norma prevede una definizione specifica per ogni superficie vetrata anche per i parametri angolari relativi agli aggetti orizzontali e verticali fig n 14 ma nel nostro caso si dovr necessariamente fare riferimento a dei valori definibili per tipologia edilizia come media per tutta la superficie finestrata Questi dati potranno essere facilmente inseriti nei calcoli tramite la definizione dell archetipo a partire da studi sulle tipologie edilizie rimane perci da ricavare il valore di u per ogni facciata in base al contesto 6 2 8 3 2 L approccio del software semplificato DOCET Anche DOCET utilizza alcune semplificazioni per ricavare il fattore di ombreggiamento da parte delle ostruzioni esterne secondo la 11300 la superficie finestrata ritenuta distribuita in maniera uniforme sulla facciata ma l u viene valutato piano per piano in funzione delle condizioni del contesto Nella modalit di certificazione energetica per un singolo appartamento possibile valutare specificatamente il guadagno solare di un appartamento
46. immobiliare la data ed il tipo di intervento manutenzione straordinaria opere interne ristrutturazione L informazione pu essere usata per definire con precisione quali edifici ed in quale periodo siano stati sottoposti a ristrutturazione in modo da effettuare una tipizzazione in archetipi pi rispondente alla realt Attualmente non si ancora riuscito ad avere accesso a tali informazioni 2 www regionesardegna it 278 Capitolo 8 con la loro quota sul livello del mare fig n 8 4 Per entrambe le carte di input si ricavata la quota di base degli edifici da un DEM a 25m realizzato a partire dalle quote di livello della cartografia tecnica regionale build after 1950 build between 1919 and 1950 before 1919 Fig n 8 1 individuazione dell area di studio l ortofoto stata fornita dalla RAS 2006 i tematismi con gli anni di costruzione degli edifici sono tratti dai Layer tematici del Piano Paesaggistico Regionale 279 Capitolo 8 Area del caso di studio Cagliari Italia Anno di costruzione Prima del 1919 1 8 12 5 19 2 tra il 1919 e il 1945 40 7 13 2 12 3 tra il 1946 e il 1961 40 7 23 6 14 8 Tra il 1962 e il 1971 12 4 19 6 17 5 Tra il 1972 e il 1981 1 8 14 8 17 7 tra il 1982 e il 1991 1 8 11 4 11 5 dopo il 1991 0 9 4 9 7 1 In buono stato di conservazione 79 0 76 7 77 4 Costruiti prima della entrata in vigore della normativa per il risparmio ener
47. impianto utilizzato ma mostra anche una forte variabilit legata al numero e alle abitudini degli occupanti la quantit di energia elettrica necessaria all utilizzo degli elettrodomestici e per una adeguata illuminazione Appliances and lighting AL condizionata prevalentemente dalle abitudini degli utilizzatori 5 2 Gli Elementi che determinano le prestazioni energetiche dell edifico La valutazione delle prestazioni energetiche del sistema edificio dipende 1 Clima da molti fattori fig n 5 4 alcuni di natura prettamente fisica ed in qualche 2_Contesto urbano modo misurabili altri di carattere pi immateriale di difficile ORARIE a 3_Edificio quantificazione Questa indeterminatezza se per alcuni aspetti trascurabile al livello del singolo edificio pu assumere dimensioni 4_Impianti rilevanti quando si stiano valutando le caratteristiche energetiche di un 5_Utenti sistema urbano 4 Gli elementi che determinano la variabilit della prestazione energetica _ PRESTAZIONE ENERGETICA possono riassumersi nei cinque punti proposti da Ratti ed altri 2005 il clima dal quale si possono ricavare le temperature stagionali i valori di irraggiamento solare e di ventosit che stanno alla base del calcolo del fabbisogno energetico il contesto urbano da cui ricavare i fattori di Fig n 5 4 Fattori che condizionano la prestazione energetica di un edificio dell involucro edilizio
48. isolamento esterno o assente intonaco cementizio e pavimento in piastrelle Nel nostro caso si inserito il valore massimo relativo alle strutture in muratura pesanti prive di isolamento con pavimentazione ceramica il valore della costante di tempo proposta da DOCET sembrerebbe ancora una volta favorire la sovrastima del fabbisogno fig n 6 55 Nonostante alcuni elementi di incertezza comparando gli andamenti dei fabbisogni netti si pu notare come le differenze siano inquadrabili in una sottostima di RET rispetto a DOCET di circa il 15 20 fig n 6 56 il risultato coerente con la stima cautelativa del software ufficiale che generalmente sovrastima del 20 il fabbisogno rispetto ad un calcolo rigoroso effettuato secondo UNI 11300 e di oltre il 35 rispetto ad un dettagliato software dinamico BAGGIO 2008 Comunque possiamo dedurre che i risultati di RET sono coerenti con gli andamenti mostrati da DOCET e che verosimilmente la differenza dei fabbisogni netti da imputare principalmente al diverso calcolo del guadagno termico solare Caratteristiche geometriche Caratteristiche geometriche Glaze ratio 14 Superficie lorda piano tipo 100 Interpiano lordo 4 m N unita immobiliari 4 Lato nord sud 10 m N piani 2 Lato Est Ovest 10 m Colore muratura 0 6 chiaro Perimetro del vano scala verso l area riscaldata 0 m tab n 6 23 parametri tipologici dell esempio ideale
49. nella vista Questo caso si pu notare nel passaggio da H2 0 ad H2 1 dove i valori di wu sono 196 Capitolo 6 perfettamente identici e dove per la presenza di parte della vista libera le variazioni generate da Q2 sono maggiori field D_wu_15_60 Meanu Maxu q2 45 a2 80 a2 45 a2 60 wu15 Wu30 Wu45 wu60 Height1 Height 2 D_wu_15 60 55 6 55 6 15 0 30 45 0 60 0 29 3 26 7 24 9 22 8 16 0 0 0 0 22 28 0 55 9 30 0 60 90 0 120 0 29 3 26 7 24 9 22 8 16 0 4 0 0 22 41 1 55 9 30 0 60 90 0 120 0 39 5 38 2 35 4 31 7 16 0 8 0 0 20 49 7 55 4 30 0 60 90 0 120 0 48 7 46 6 43 1 39 2 16 0 12 0 0 20 56 6 56 7 30 0 60 90 0 120 0 54 7 52 6 48 8 44 4 16 0 16 0 0 19 45 3 45 3 15 0 30 45 0 60 0 23 0 21 4 19 7 17 8 12 0 0 0 0 23 22 3 44 5 30 0 60 90 0 120 0 23 0 21 5 19 7 17 8 12 0 4 0 0 23 35 6 44 8 30 0 60 90 0 120 0 348 32 8 30 5 27 8 12 0 8 0 0 20 44 2 44 2 30 0 60 90 0 120 0 43 3 41 4 38 3 34 8 12 0 12 0 0 20 49 7 55 4 30 0 60 90 0 120 0 48 7 47 0 43 1 39 2 12 0 16 0 0 20 26 6 26 6 15 0 30 45 0 60 0 15 3 13 6 12 3 11 0 8 0 0 0 0 28 13 2 26 3 30 0 60 90 0 120 0 15 3 13 6 12 3 11 0 8 0 4 0 0 28 26 2 26 2 30 0 60 90 0 120 0 26 2 25 2 23 2 20 9 8 0 8 0 0 20 35 6 44 8 30 0 60 90 0 120 0 348 33 0 30 5 27 8 8 0 12 0 0 20 41 1 55 9 30 0 60 90 0 120 0 39 5 38 0 35 4 31 7 8 0 16 0 0 20 Tab n 6 15 le colonne 2 15 3
50. non possediamo il dato della superficie utile diviso per le singole unit abitative e perci ne verr considerato uno medio per edificio ottenuto dividendo la superficie utile climatizzata per il numero di unit abitative presenti naturalmente il guadagno termico ottenuto dovr poi essere moltiplicato per il numero di unit abitative presenti Anche DOCET utilizza la stessa semplificazione per la redazione della Certificazione Energetica CE nella modalit riferita all intero edificio Mint 5 294 AvSurf n _units 0 01557 AvSurf n _units 7 n _units 18 Oppure nel caso AvSurf n _units gt 170 si pone int 450W Con Mint flusso termico istantaneo dovuto ad apporti interni W AvSurf area utile delle unit immobiliari ottenuta precedentemente A4 n _units numero della unit immobiliari presenti nelle edificio desunto dal data base catastale A4 6 2 9 10 Calcolo degli apporti termici interni C42 Anche questi apporti vanno calcolati per tutti i mesi dell anno ma non sono dipendenti dalle condizioni climatiche o da fattori geometrici dell involucro ne deriva la formula Qhint Mint t kWh 19 Con Qhint guadagno di calore interni mensili medi nella stagione di riscaldamento Mint flusso termico istantaneo dovuto ad apporti interni t 3600 24 GR 2 79 10 con GR i giorni di riscaldamento specifici per la zona climatica del comune Il confronto tra il guadagno interno calcolato c
51. obbligatori Codice identificativo univoco del poligono Un codice univoco qualunque Il codice funzionale alle operazioni di calcolo del fattore di ombreggiamento Quota sul livello del mare alla gronda dell edificio altre pi dettagliate Carta Tecnica Regionale o La carte per precisione delle 1 10 000 sufficiente questo dato Tab n 6 2 dati minimi che definiscono la contextMAP 143 Capitolo 6 6 2 5 La definizione degli Archetipi e degli abachi delle strutture Gli Archetipi contengono alcuni dati di input del calcolo inerenti le caratteristiche geometriche e costruttive degli edifici identificabili per tipologia edilizia Queste informazioni sono ricorrenti all interno di gruppi di edifici e generalmente facilmente riconoscibili nel tessuto urbano e possono essere desunte da quell insieme di conoscenze documentali ed esperienziali che gli operatori locali del settore delle costruzioni spesso possiedono oltre che con uno studio apposito Lo studio delle tipologie edilizie unitamente a quello dei tessuti urbani largamente utilizzato nella pratica urbanistica ed in campo accademico per esplorare le citt al fine di riconoscerne le caratteristiche ricorrenti che possono essere la base conoscitiva per azioni di piano o regolamenti urbanistici Tale studio viene effettuato con diversi gradi di accuratezza per la redazione dei Piani Regolatori Generali Comunali dove per la definizione del
52. osservazione esterna dell edificio si pu definire se il paramento murario avr necessit in tempi brevi 5 10 anni di manutenzione o no questo aspetto pu essere un fattore chiave nel caso di politiche riguardanti l isolamento termico dell edifico Un discorso simile pu essere fatto naturalmente sugli impianti soprattutto per quanto riguarda le caldaie e le pompe di calore che hanno una vita utile inferiore a quella delle strutture murarie ma in questo caso non abbiamo dati utili e l ottenimento degli stessi non immediato Nella valutazione dell impatto ambientale di un ipotesi si possono come gi accennato inserire nel conto anche le emissioni inerenti la realizzazione delle opere considerandone cos il loro GPBT Senza andare troppo nello specifico perch si tratterebbe di un vero e proprio argomento di tesi si vuole solo sottolineare che il Toolset provvede al calcolo di alcuni valori di uso comune in questo tipo di valutazioni tuttavia facilmente implementabile con nuovi valori ed indicatori che possono essere ritenuti necessari in sede di definizione dello Stato Attuale o di valutazione degli scenari Inoltre il formato shp proprio degli strumenti GIS che naturalmente RET utilizza permette una facile esportazione nei pi comuni formati di foglio di calcolo pi adatti all analisi dei dati ed alla produzione di grafici 274 Capitolo 7 Per il caso di studio vengono proposti alcuni indicatori comunemente in uso p
53. potr essere sviluppata a vari livelli all interno della metodologia si pu consentire una semplice Claudio Bezzi nel Disegno della ricerca Valutativa 2003 suddivide il processo di valutazione in nove fasi sei riferibili al processo meta valutativo e tre a quello tecnico operativo La stipulazione dei valori valutativi l ultima fase afferibile al processo meta valutativo durante il quale si stabiliscono le caratteristiche dell evaluando rispetto alle quali si effettuer la valutazione stessa Su questo argomento Claudio Bezzi precisa nell intervento Contesto come testo e metodo valutativo come linguaggio del Decimo Congresso AIV ROMA 19 21 APRILE 2007 la necessit di creare uno spazio semantico condiviso tra gli attori del processo valutativo pena l inefficacia delle proposizioni della valutazione stessa 81 Capitolo 4 visualizzazione ed interrogazione dei risultati del modello oppure si potrebbero implementare sistemi di interazione pi profonda tra modello e utente In prima istanza si potrebbe implementare un portale web per l interrogazione dei tematismi territoriali inerenti al risparmio energetico magari collegato al web gis ufficiale dell amministrazione comunale mantenendo la partecipazione al livello meramente informativo consultivo Spingendosi pi in alto nella scala della partecipazione si potrebbero sviluppare metodi di interazione degli utenti con il data base di input che possano portare ad un p
54. short integer alcuni edifici possiedono pi di un vano scala tale caratteristica facilmente osservabile tramite un sopralluogo o ipotizzabile in funzione della dimensione planimetrica del poligono L assegnazione del numero di vani potrebbe essere un dato regolato da uno studio tipologico sulle disposizioni planimetriche degli edifici in questo caso l assegnazione potrebbe essere effettuata in maniera automatica in base ad uno specifico parametro inserito nell archetipo ed all area del poligono il numero di piani utilizzati per attivit non residenziali ma riscaldate short integer si tratta del numero di piani dell edificio a partire dal piano terra che possono essere facilmente riconoscibili durante il sopralluogo come utilizzati per attivit non residenziali quali attivit commerciali o uffici che si svolgono in ambienti riscaldati Il numero di piani utilizzati per attivit non residenziali non riscaldati short integer si tratta del numero di piani dell edificio a partire dal piano terra che possono essere facilmente riconoscibili durante il sopralluogo come utilizzati per attivit non residenziali quali laboratori o parcheggi che si svolgono in ambienti non riscaldati Tali dati di input permettono una grossolana eliminazione dei volumi riscaldati non afferenti alla residenza in quanto non si hanno informazioni riguardo gli usi diversi che eventualmente si trovassero ai piani superiori La procedura in grado di e
55. stesso tipo di impianto autonomo di prestazioni pressoch equivalenti ricadendo in un calcolo simile a quello dell impianto centralizzato La differenza sta nel fatto che gli impianti autonomi sono generalmente caratterizzati da rendimenti stagionali inferiori a quelli centralizzati Abbiamo gi discusso circa la tipologia dei dati esistenti e la loro disponibilit ora considerando che l oggetto dello studio non sono i singoli appartamenti ma un ambito di scala urbano la metodologia dovr 138 Capitolo 6 ricercare semplificazioni e definire ipotesi per sopperire alla mancanza di dati ed alle necessit di sintesi tipiche di uno studio ad ampia scala 6 2 3 L unita minima della metodologia La prima semplificazione riguarda l unit minima dello studio in pi esempi riportati nello stato dell arte City Sim SEP SUNtool si osservato che l unit generalmente utilizzata l edificio e non la singola unit abitativa questo perch alla scala urbana si pu accettare una serie di assunzioni che limitino i dati di input necessari e che semplifichino perci le analisi La semplificazione consiste nell impostare la zona termica oggetto del calcolo coincidente con l involucro dell edificio senza considerare le partizioni interne verso ambienti climatizzati In altre parole si imposter la zona escludendo solo le parti dell edificio che non sono riscaldate come il vano scala o il garage senza distinzione per impian
56. 0 12 0 10 0 0 00 18 6 18 6 30 0 45 6 45 6 45 6 18 3 13 5 8 8 6 5 8 0 12 0 10 0 0 64 33 8 33 8 30 0 45 6 45 6 45 6 33 2 24 6 16 0 11 9 12 0 12 0 10 0 0 64 45 2 45 2 30 0 45 6 45 6 45 6 44 4 32 7 21 3 15 8 16 0 12 0 10 0 0 64 0 0 0 0 30 0 34 6 34 6 34 6 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 16 0 10 0 0 00 14 1 14 1 30 0 34 6 34 6 34 6 13 9 7 9 5 2 3 9 8 0 16 0 10 0 0 72 26 2 26 2 30 0 34 6 34 6 34 6 25 8 14 6 9 6 7 1 12 0 16 0 10 0 0 72 36 3 36 3 30 0 34 6 34 6 34 6 35 7 19 9 13 1 9 7 16 0 16 0 10 0 0 73 0 0 0 0 18 1 18 1 18 1 18 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 32 0 10 0 0 00 7 1 7 1 18 1 18 1 18 1 18 1 4 2 2 1 1 4 1 0 8 0 32 0 10 0 0 76 14 1 14 1 18 1 18 1 18 1 18 1 8 4 4 2 2 7 2 1 12 0 32 0 10 0 0 76 20 4 20 4 18 1 18 1 18 1 18 1 11 8 5 9 3 9 2 9 16 0 32 0 10 0 0 76 Tab n 6 13 le colonne A2 15 30 45 60 mostrano l estensione della ostruzione rispetto al punto centrale della facciata le colonne wu 15 30 45 60 mostrano i risultati di wu con le differenti estensioni di a2 mean u e Max u sono i rispettivi valori del gruppo di edifici preso in considerazione Height e Width le rispettive dimensioni della ostruzione D_15_60wu la variazione del valore di u calcolato tra 2 15 e a2 60 191 View 15 80 0 70 0 60 0 d T 50 0 eD 4 sp 3 40 0 m D 8 E dr D 12 ao 20 0 2 10 0 D 16 0 0 Se 0 32 4 0
57. 0 8 0 10 0 0 53 56 6 56 6 30 0 60 0 86 3 86 3 55 7 53 2 47 5 35 6 16 0 8 0 15 0 0 36 56 6 56 6 30 0 60 0 90 0 103 4 55 8 53 1 49 1 41 1 16 0 8 0 20 0 0 26 55 6 55 6 30 0 60 0 90 0 120 55 9 53 4 49 1 43 8 16 0 8 0 30 0 0 22 45 3 45 3 30 0 34 4 34 4 34 4 43 0 23 5 15 8 12 0 12 0 8 0 5 0 0 72 45 3 45 3 30 0 60 0 64 6 64 6 43 0 39 6 27 4 20 2 12 0 8 0 10 0 0 53 45 3 45 3 30 0 60 0 86 3 86 3 43 9 41 9 36 8 27 8 12 0 8 0 15 0 0 37 45 3 45 3 30 0 60 0 90 0 103 4 44 5 41 5 39 3 32 9 12 0 8 0 20 0 0 26 45 3 45 3 30 0 60 0 90 0 120 45 2 41 5 39 3 34 8 12 0 8 0 30 0 0 23 26 6 26 6 30 0 34 4 34 4 34 4 23 2 12 7 8 5 6 4 8 0 8 0 5 0 0 72 26 6 26 6 30 0 60 0 64 6 64 6 25 5 24 5 16 6 12 2 8 0 8 0 10 0 0 52 26 6 26 6 30 0 60 0 86 3 86 3 25 7 25 1 22 2 16 4 8 0 8 0 15 0 0 36 26 6 26 6 30 0 60 0 90 0 103 4 26 0 24 5 22 7 18 8 8 0 8 0 20 0 0 28 26 6 26 6 30 0 60 0 90 0 120 26 1 25 0 23 1 21 8 0 8 0 30 0 0 20 14 2 14 2 30 0 34 4 34 4 34 4 13 6 7 2 4 9 3 7 6 0 8 0 5 0 0 73 14 2 14 2 30 0 60 0 64 6 64 6 13 6 13 1 8 8 7 2 6 0 8 0 10 0 0 47 14 2 14 2 30 0 60 0 86 3 86 3 13 7 13 2 11 6 8 8 6 0 8 0 15 0 0 36 14 2 14 2 30 0 60 0 90 0 103 4 13 7 13 1 12 1 10 1 6 0 8 0 20 0 0 26 14 2 14 2 30 0 60 0 90 0 120 13 8 13 1 12 1 11 6 0 8 0 30 0 0 21 Tab n 6 14 le colonne Q2 15 30 45 60 mostrano l estensione dell ostruzione rispetto al punto centrale della facciata le colonne wu 15 30 45 60 mostrano i risultati di wu con
58. 00 80 00 60 00 EPi kWh mq anno 40 00 20 00 0 00 2 3 4 5 Archetipo Fig n 21 range di variazione della Energia Primaria per riscaldamento per metro quadro di superficie utile calcolato per la stagione invernale 80 00 70 00 60 00 50 00 40 00 30 00 oc T E Z a LUI 20 00 10 00 0 00 3 4 Archetipo Fig n 22 range di variazione della Energia Primaria ACS per metro quadro di superficie utile 306 Capitolo 8 Emissioni 40 00 E 150 00 a o E s O 100 00 lu op a LU 50 00 0 00 2 3 4 5 3 4 Archetipo Archetipo Fig n 23 range di variazione della Energia Fig n 24 range di variazione delle Emissioni Primaria globale EPi EPacs per metro di CO2 per metro quadro di superficie utile quadro di superficie utile 10 00 8 00 6 00 Serie 12 00 Seriel Euro mqyear 4 00 Serie3 2 00 0 00 N w A Wn Archetype Fig n 25 range di variazione dei costi operativi per metro quadro di superficie utile 8 5 Conclusioni il RET come DSS In questo capitolo si cerca di descrivere in che modo il RET abbia fornito un valido aiuto all esplicitazione delle relazioni che legano le caratteristiche fisico geometriche degli edifici al loro fabbisogno
59. 049 AZ direction N E S W DOCET Tool re pocet DOCET Tool RE Obstruction heigth 9m DOCET 12m DOCET Shell heat loss kWh 33825 6 32221 9 0 047 33825 6 31440 6 0 071 Ventilation heat loss kWh 1328 4 1334 6 0 005 1328 4 1334 6 0 005 Internal heat gain kWh 2478 6 2459 5 0 008 2478 6 2459 5 0 008 Solar heat gain kWh 5686 2 7923 1 0 393 3855 6 5405 55 0 402 time costant h 20 20 27 0 0 337 20 20 27 0 0 337 Heating need kWh 27264 6 23151 2 0 151 28949 4 24510 4 0 153 Avalilable surface sm 162 169 9 0 049 162 169 9 0 049 AZ direction NE NW SW RET SE DOCET Tool Lp DOCET Tool DOCET Obstruction heigth no obstruction 6m SPOSET Shell heat loss kWh 33825 6 32692 4 0 034 33825 6 32221 9 0 047 Ventilation heat loss kWh 1328 4 1334 6 0 005 1328 4 1334 6 0 005 Internal heat gain kWh 2478 6 2459 5 0 008 2478 6 2459 5 0 008 Solar heat gain kWh 9729 72 13299 3 0 367 7794 144 10425 8 0 338 time costant h 20 20 27 0 0 337 20 20 27 0 0 337 Heating need kWh 23655 24 19701 7 0 167 25426 55 20863 6 0 179 Avalilable surface sm 162 161 7 0 002 162 161 7 0 002 AZ direction NE NW SW RET SE DOCET Tool ipa DOCET Tool DOCET Obstruction heigth 9m 12m DOCET Shell heat loss kWh 33825 6 31832 9 0 059 33825 6 31444 0 0 070 Ventilation heat loss kWh 1328 4 1334 6 0 005 1328 4 1334 6 0 005 Internal heat gain kWh 2478 6 2459 5 0 008 2478 6 2459 5 0 008 Sola
60. 1 GIS modelling fase 2 Operazioni di filtro fase 3 Valutazione delle ipotesi fase 4 Identificazione dei fattori critici fase 5 6 Conclusioni una prospettiva di ricerca Applicazione Stato Attuale Descrizione dell area di studio Definizione degli archetipi degli abachi delle strutture e gli abachi degli impianti Definizione impianti Rappresentazione dello Stato Attuale del sistema Conclusioni il RET come DSS Applicazione ipotesti di trasformazione Prima Ipotesti miglioramento dell isolamento delle strutture opache verticali pag Pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag 216 224 224 226 227 227 234 236 237 240 242 242 245 247 249 250 251 252 254 257 257 259 261 267 267 268 271 273 273 275 276 277 277 283 286 289 307 308 309 9 1 1 9 1 2 9 1 3 9 1 4 9 1 5 9 2 9 2 1 9 2 2 9 2 3 Capitolo 10 10 1 10 2 10 2 1 10 2 2 10 2 3 10 2 4 10 2 5 Fase prima definizione dei dati di input Fase seconda GIS modelling Operazioni di filtro fase 3 Valutazione delle ipotesi fase 4 Identificazione dei fattori critici fase 5 6 Seconda Ipotesi il potenziale dei pannelli solari Fase prima definizione dei dati di input Fase seconda GIS modelling Conclusioni una interessan
61. 20 Anche gli edifici pi recenti hanno ottenuto bassi valori di efficienza globale a causa dell ipotesi fortemente penalizzante ma non completamente inverosimile riguardo l uso dello scaldacqua elettrico 302 Capitolo 8 Heating necd F kVVh sm year EE 58 350 35 0 50 0 MU 50 0 650 E 55 0 80 0 E 30 0 1000 E 00 0 180 0 2 in E Ea Bly amp 290 Fig n 8 18 rappresentazione cartografica del fabbisogno netto degli edifici e della loro classe CE EPi max 303 Capitolo 8 l 2 azione cartografica della classe CE EPgl min e max e degli archetipi degli edifici Capitolo 8 risultati rappresentati cartograficamente possono essere sintetizzati anche con i consueti grafici grazie ai quali possibile confrontare i costi operativi annui unitari e le emissioni degli edifici suddivisi nei diversi archetipi fig n 21 risultati rispecchiano quanto mostrato nel calcolo del fabbisogno netto l energia Primaria necessaria per ACS molto simile in tutti gli archetipi in quanto il suo valore dipende solamente dalla dimensione della unit immobiliare fig n 22 Nel calcolo della EP si partiti da assunzioni alquanto arbitrarie riguardo i tipi di impianti presenti e la loro efficienza che rende il calcolo effettuato in questa sede un mero esempio di come il tool possa effettuare la CE e provvedere ad una sua efficace rappresentazione 100
62. 20 Si evince una forte sovrastima tra il 36 e il 40 da parte del Tool rispetto al valore proposto da DOCET probabilmente causata dal non inserimento dei parametri relativi alla gestione delle schermature mobili Effettuando i calcoli tramite un foglio excel si sono confermati i valori calcolati dal Tool e si riscontrato che inserendo un parametro Gglsh 0 5 nella 14 si possono ottenere risultati molto prossimi a quelli proposti da DOCET in ogni caso non conoscendo i settaggi interni del software si ritenuto corretto effettuare il confronto senza inserirlo interessante notare che pur cambiando condizioni di orientamento e di ombreggiatura il rapporto tra la quantit calcolata coi due metodi rimane pressoch costante ci dimostra la coerenza delle stime tra loro salvo per la presenza di un fattore costante probabilmente da ricercare nel settaggio dei parametri riferiti alle schermature mobili Anche se il tool C34 in grado di utilizzare i parametri Gglsh e fsw per l esempio del caso di studio reale questi non verranno considerati in quanto manchiamo completamente dei dati riguardo il tipo di schermature utilizzate ossia qualunque ipotesi non completamente arbitraria porterebbe alla semplice applicazione di un fattore uniforme di riduzione degli apporti solari che nel caso ci si adegui alla stima conservativa di DOCET pu essere di circa 38 Tale dato potrebbe essere inserito in uno studio pi approfondito delle tipologie ediliz
63. 20 5 94 5 50 3 96 44 3 43 80 43 60 42 30 41 60 39 88 38 50 36 64 35 00 24 42 33 6 33 22 33 00 32 09 31 50 30 25 29 20 27 79 26 50 18 52 18 3 18 09 18 00 17 48 17 20 16 48 15 90 15 13 14 40 10 09 9 4 9 29 9 30 8 98 8 80 8 46 8 20 7 77 7 40 5 18 0 00 55 5 54 87 54 60 53 00 52 10 49 97 48 20 45 90 43 80 30 60 45 2 44 69 44 40 43 16 42 40 40 69 39 20 37 38 35 60 24 92 26 2 25 90 25 80 25 02 24 60 23 59 22 80 21 67 20 70 14 44 13 6 13 45 13 40 12 99 12 80 12 24 11 80 11 25 10 70 7 50 R 0 998 R 0 995 R 0 998 R 0 997 Tab n 6 12 confronto tra wu e UHA 189 Capitolo 6 Esempio n 2 In questo esempio si sono utilizzate ostruzioni di una larghezza contenuta 10m poste parallelamente ed in maniera centrata alla facciata dell edificio Questo il caso tipico di una facciata dove l ostruzione sia generata da un edificio isolato che copre solo parte della vista Anche in questo caso si sono fatti variare i parametri di altezza e di distanza delle ostruzioni tramite uno schema preciso che tenesse conto dell altezza della facciata considerate H Altezza ostruzioni 1 2 H H 14 H 2 H Distanza ostruzioni 1 2 H H 1 H 2 H 4 H Di seguito lo schema grafico delle varie configurazioni utilizzate fig n 6 34 la tabella riportante tutti dati calcolati tab n 6 13 ed alcuni grafici con gli andamenti desumibili dai dati fig n 6 35 4 4 4 16 8 8 16 8 8 16 8 8 8m
64. 27 Fig n 6 58 schema del 28 29 30 31 32 33 e quanto gi calcolato con il toolset C per ottenere il toolset D fabbisogno netto estivo Il tool D1 attualmente implementato propone una forte semplificazione verificando la 31 solo per la temperatura media mensile fornita dai dati climatici al 15 del mese Quando la temperatura esterna pi il contributo dei fattori di guadagno solare sono maggiori della temperatura interna il mese da considerare appartenente alla stagione di raffrescamento Ossia riferendosi alle quantit precedentemente calcolate dal toolset 34 quando A9 minore di zero ci sar necessit di raffrescamento AO On Oest 3600 24 Mint YFsol FsolO 1000000 3600 24 Htr Hve 24 k 34 Con gt Fsol sommatoria degli Fsol per ogni edificio MJ giorno FsolO flusso solare della copertura del b esimo edificio per un giorno medio mensile MJ giorno Hve coefficiente globale di scambio termico per ventilazione J hK Htr coefficiente globale di scambio termico per trasmissione W K Mint flusso termico istantaneo dovuto ad apporti interni W 0 temperatura interna la norma la prevede 26c ma un paramento settabile del tool Oes temperatura esterna media mensile assegnata al 15 esimo giorno Tale valutazione semplificata su base mensile della stagione di raffrescamento porta a risultati molto discordanti rispetto a quelli proposti da DOCET o calcolati applicando la norma
65. 3 4 Eseguendo in maniera iterativa il processo si arriver ad uno scenario condiviso dagli attori del processo che in maniera differenziata per tipologia edilizia possa specificare le azioni nelle diverse parti di citt Inoltre la valutazione dei costi degli investimenti permette anche una stima dell eventuale impegno finanziario della pubblica amministrazione per incentivi o attivit di supporto 7 7 Conclusioni una prospettiva di ricerca Con questo capitolo non si vuole dare risposta compiuta all argomento ma si cerca di aprire le porte ad apporti successivi riguardo alle metodologie per costruire scenari basati sull uso di tecnologie per il risparmio energetico e la produzione da FER Lo strumento GIS da una parte permette l interazione con i numerosi tematismi che costituiscono la conoscenza sottesa ad un processo di piano e dall altra fornisce una serie di strumenti capaci di trasformare e gestire questi dati in maniera proficua per il processo decisionale Per quanto si disponga di una gran quantit di soluzioni tecnologiche queste possono classificarsi per grandi gruppi di caratteristiche simili per le quali si possono studiare metodologie adatte alla valutazione del loro potenziale in ambito urbano Nel caso di studio si presenteranno due ipotesi tecnologiche volte pi che altro a mostrare la flessibilit dello strumento RET lasciando ad un altra sede lo studio sistematico di tutti i possibili tipi di tecnologie e del
66. 337 5 Fig n 6 11 Esempio di applicazione dei tools B1 B2 B3 in uno stralcio reale le facciate esterne degli edifici sono colorate in funzione del loro orientamento azimutale si notano alcuni segmenti in grigio che rappresentano muri di divisione tra edifici che non hanno superficie esterna il numero in rosso l altezza alla gronda dell edificio si nota anche come il toolset sia in grado di riconoscere l orientamento delle facciate di edifici con una pianta complessa fig n 6 12 isolato dell esempio vista da sud tratta da Bings Map live 1 il tool select Layer by attribute presente nel toolbox Data management tools Layer and Tables view di ArcMap 10 in grado di selezionare dei record in funzione dei valori presenti nei campi ed utilizzarli in un processo del toolbox senza la necessit di creare un file Questo strumento verr usato spesso nei tool di RET per simulare delle procedure IF then else 166 Capitolo 6 fig n 6 13 isolato dell esempio vista da nord tratta da Bings Map live 6 2 8 3 Il fattore di riduzione per l ombreggiatura da ostruzioni esterne La norma richiede come dato di input per il calcolo standard alcuni valori riguardanti il fattore di schermatura solare delle superfici disperdenti L apporto energetico per irraggiamento solare delle superfici opache e trasparenti uno dei principali fattori per il calcolo dei fabbisogno energetico Un edificio particolarmente ombreggiato
67. 5 13463 0 Apporti solari 14 2 18 40 6 5 0 34 14 1 17 58 4 8 0 29 42116 2 35447 2 24944 0 21649 1 Fabbisogno netto 56 9 46 29 4 7 0 16 33 7 28 27 7 8 0 13 Costante di tempo h 32 8 49 23 0 50 42 9 65 29 0 52 740 1 765 7 740 1 765 7 Supeficie utile mq 8 2 8 2 Tab n 6 29 confronto tra DOCET e RET con gli edifici ideali della fig n 6 57 232 Capitolo 6 6 2 9 14 Conclusioni validazione e correttezza del toolset C Per lasciare spazio allo sviluppo completo della metodologia la validazione rigorosa dei toolset C necessiter di essere completata in un successivo momento comunque dai confronti effettuati in questa sede Esempi 7 8 9 10 11 si pu gi dedurre la correttezza della stima di alcuni fattori ed individuare le criticit che limitano il calcolo degli altri Di seguito riassumeremo brevemente quanto gi detto nei paragrafi precedenti ed inquadreremo alcuni punti critici sui quali necessario approfondire la ricerca Le dimensioni geometriche del vano scala La superficie utile e il volume netto riscaldato sono alcuni dei fattori pi importati di tutta la procedura di calcolo da essi dipendono direttamente i guadagni termici per apporti interni 18 19 e le perdite di calore per ventilazione 12 13 Essi sono anche i parametri fondamentali per il calcolo della classe energetica dell edificio Il toolset in grado di calcolarli sia con le formule semplificate proposte dalla norma che
68. 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Building H m View 30 80 0 Ei a Distance 5 60 0 dg 50 0 eD 4 gt 40 0 D 8 2 30 0 0 20 0 D 12 v 10 0 D 16 0 0 D 32 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Building H m View 45 80 0 70 0 60 0 cs 50 0 p 4 3 40 0 Dg Si de D 12 20 0 3 D 16 10 0 D 32 0 0 4 0 View 60 80 0 70 0 60 0 50 0 10 0 30 0 20 0 10 0 0 0 weighted alfa degr 6 0 8 0 T T 10 0 12 0 Building H m 14 0 16 0 18 0 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 Building H m 14 0 16 0 18 0 Distance D 4 D 8 D 12 D 16 gt D 32 Capitolo 6 Fig n 6 35 andamenti di wu in funzione dell altezza delle ostruzioni alle diverse distanze e ampiezze a2 192 Capitolo 6 Esempio n 3 In questo esempio si vuole esplicitare l influenza della larghezza degli elementi di ostruzione quindi si sono utilizzate ostruzioni di una larghezza variabile poste parallelamente in maniera centrata alla facciata ed ad una distanza fissa pari all altezza dell edificio ossia 8m In questo caso variano i parametri di larghezza e di altezza dell ostruzione tramite uno schema preciso che tiene conto dell altezza della facciata considerata H e della larghezza della facciata L 10m Altezza ostruzioni 1 2 H H 14 H 2 H Larghezza ostruzioni 1 2 L L 1
69. 6 2 2 Unit minima del calcolo secondo la UNI 11300 la zona termica La norma identifica la zona termica ossia ogni porzione dell edificio climatizzata ad una data temperatura con identiche modalit di regolazione punto 7 2 della 11300 quale l unit minima di riferimento del calcolo inoltre possibile che la zona relativa al riscaldamento differisca da quella relativa al raffrescamento In un calcolo rigoroso quale per esempio quello da effettuarsi per la progettazione degli impianti ogni stanza di ogni singolo appartamento potrebbe essere una diversa zona termica tuttavia la norma fornisce una serie di regole per il loro accorpamento a le temperature interne di regolazione per il riscaldamento differiscono di non oltre 4 K b gli ambienti non sono raffrescati o comunque le temperature interne di regolazione per il raffrescamento differiscono di non oltre 4 K c gli ambienti sono serviti dallo stesso impianto di riscaldamento d se vi un impianto di ventilazione meccanica almeno l 80 dell area climatizzata servita dallo stesso impianto di ventilazione con tassi di ventilazione nei diversi ambienti che non differiscono di un fattore maggiore di 4 136 Capitolo 6 La stessa norma propone anche semplificazioni riguardo ad alcuni sistemi edificio impianto costituiti da uno o pi involucri edilizi o da porzioni di edificio climatizzati attraverso un unico sistema di generazione fig n 6 3 punto 7 1 della 11300
70. 6 alle varie distanze Si sono calcolati separatamente i valori di UHA teorici ottenibili con le stesse condizioni dell esempio e si sono messi a confronto con quelli di wu ottenuti con R 10 Non deve stupire la forte coincidenza dei risultati confermata dai valori di R quasi unitari perch in un caso semplice la 9 coincide con la 7 l elemento che introduce errore la presenza di pi edifici di altezze molto diverse sovrapposti nello stesso intervallo di R 188 60 00 50 00 40 00 30 00 UHA degr 20 00 10 00 4 0 00 10 20 30 u angle degr 40 50 60 alfa 15 alfa 30 alfa 45 alfa 60 alfa 180 Capitolo 6 Fig n 6 33 andamento del valore di UHA in funzione della u massima al variare delle ampiezza di a2 u UHA 15 wu 15 UHA 30 wu 30 UHA 45 wu 45 UHA 60 wu 60 UHA 180 26 6 26 30 26 20 25 40 25 01 23 95 23 10 19 47 18 30 12 98 18 2 17 99 17 90 17 38 17 10 16 39 15 80 13 32 12 40 8 88 9 5 9 39 9 30 9 07 8 90 8 55 8 20 6 95 6 50 4 64 4 8 4 75 4 70 4 58 4 50 4 32 4 10 3 51 3 30 2 34 37 1 36 68 36 50 35 43 34 90 33 40 32 20 30 60 29 20 20 40 26 3 26 00 25 80 25 11 24 70 23 68 22 80 21 69 20 60 14 46 13 9 13 74 13 70 13 27 12 00 12 51 12 10 11 47 10 80 7 64 7 2 7 12 7 00 6 88 4 90 6 48 6
71. 8th International Conference on Computer in Urban Planning and Urban Management CUPUM Sendhai City Japan May 27 29 Rinner C and J Malczewski 2002 Web enabled spatial decision analysis using Ordered Weighted Averaging OWA Journal of Geographical Systems 4 4 385 403 Sewell W R D and J T Coppock 1977 Public participation in planning London New York Wiley Sieber R E 2006 Public participation and geographic information systems A literature review and framework Annals of the American Association of Geographers 96 3 491 507 Simon H A 1960 The New Science of Management Decision Harper and row 273 pp New York Smyth E 2001 Would the Internet widen public participation Unpublished MRes Thesis University of Leeds Soheil Boroushaki Jacek Malczewski 2010 ParticipatoryGIS A Web based Collaborative GIS and Multicriteria Decision Analysis URISA The Association for GIS Professionals accepted manuscript 55 Capitolo 2 Sprague R H 1980 A framework for the development of Decision Support System Management Information Science Quaterly 4 1 26 Sprague R H and E D Carlson 1982 Building effective decision support systems Englewood Cliffs N J Prentice Hall ISBN 0 130 86215 0 Steve Carver 2003 The Future of Participatory Approaches Using Geographic Information developing a research agenda for the 21st Century URISA Journal Vol 15 APA e 2003 Thomas J C 1995 Public particip
72. CE devono essere inviate per essere valide fig n 5 21 permettendo di esplorare in maniera specifica per parti di citt le relazioni che legano i consumi alle caratteristiche dell edificato fig n 5 21 e n 5 20 In questo caso il GIS non utilizzato per la definizione analitica del fabbisogno complessivo del patrimonio edificato alla scala urbana anche se dopo aver collezionato un numero statisticamente significativo di osservazioni si potrebbero usare metodi di regressione lineare o multivariata per azzardare una generalizzazione dei risultati alla scala comunale Il GIS viene utilizzato principalmente per facilitare la rappresentazione qualitativa del fenomeno pi il Data Base SACE si popoler di informazioni sul patrimonio edificato pi il GIS sar in grado di fornire efficaci interpretazioni della realt il i 5 gt a ft nil 3 3 g r ui r Fa c T a a z a 4 gB ur tn x Ji 7 e a R Ta AA ESE nny din mA gt gt ver R Vai eae S pA 1 ay a3 li Ve d ad 5 ell x Sre I OTs b AIR 2 J Seg Lay 2 S Fa VI 5 rd A A A gt re TA g 4 a Cres BAR ine a mk 7 4 entote x reer a diri 3 o RRT E ed c mere ost Tite DO scene amp E HEED x ro gt P Fig n 5 20 visualizzazione spaziale delle CE presenti nel SACE FABBRI 2011 13 La regione Emilia Romagna DAL 156 2008 modificata
73. Energetico Ambientale Comunale PEAC si struttura in una parte di analisi ed in una parte propositiva relazionandosi con gli strumenti di pianificazione energetica sovra ordinati regionale e provinciale sia per quanto riguarda le linee guida programmatiche che per la stretta interrelazione con i piani di settore come ad esempio i piani dei trasporti e dei rifiuti GERUNDO 2009 ASDRUBALI 2003 Perci un PEAC sar costituito da una prima parte di analisi molto corposa dove si cercher sia di esplicitare la struttura ed i processi caratteristici del sistema energetico ambientale territoriale per vettori per settori per usi finali per aree territoriali che di prevedere possibili scenari futuri su cui progettare gli interventi La seconda parte pi propositiva del piano sviluppa misure concrete attivabili nei diversi settori di intervento per definire un Piano d Azione In linea generale gli obiettivi di un PEAC possono essere cos riassunti ENEA ACEA CISPEL 1997 e razionalizzazione dei consumi e diversificazione delle fonti tradizionali e sostituzione delle fonti convenzionali con fonti rinnovabili e utilizzazione di disponibilit energetiche locali di servizi energetici locali di tecnologie energetiche prodotte localmente di competenze energetiche locali 87 Capitolo 4 e limitazione di infrastrutture energetiche inquinamento ambientale usi energetici non compatibili con la politica di gestione del territorio
74. KK KS S S Se SP SF I oS g ST E DT E Ca F v 8 Capitolo 6 South 3 00 2 50 o 2 00 e 2 g 1 50 isolato wu 0 edifcio 6m wu 14 1 00 edifcio 8m wu 26 edifico 12m wu 45 0 50 0 00 1 i 1 sO 30 o 3 3 ye e e e e D Ca nig gt Ss DS O Se XS amp g EO SC S SB N ST OG ea SS L LS North 3 00 2 50 o 2 00 S 5 5 1 50 isolato wu O edifcio 6m wu 14 1 00 edifcio 8m wu 26 edifico 12m wu 45 0 50 TTT _ 0 00 T T T T T T T T T 20 S we So xo e e amp e D e DO EC ST FT SF SF SX lt S S gE DD o S PS Ss SS SN SS amp amp x or lt lt 5 S Fig n 6 49b grafici del irraggiamento unitario medio giornaliero mensile su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di ombreggiamento 217 3 00 East West 2 00 isolato wu O 1 50 kWh mq giorno edifcio 6m wu 14 1 00 edifcio 8m wu 26 edifico 12m wu 45 O o N O o O o se E D K DI gt S xs xs x x I S e _ YV Ss i S S sf ca X O Capitolo 6 Fig n 6 49c grafici del irraggiamento unitario medio giornaliero mensile su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di ombreggiamento 800 00 700 00 600 00 500 00
75. Sim Comprehensive micro simulation of resource flows for sustainable urban planning Proc Eleventh Int IBPSA Conf Building Simulation 2009 Glasgow UK J Page D Robinson N Morel J L Scartezzini A generalised stochastic model for the simulation of occupant presence Energy and Buildings 40 2008 83 98 Robinson D Stone A 2005 A simplified radiosity algorithm for general urban radiation exchange Building Services Engineering Research and Technology 26 4 271 284 Domenico Coiante 2006 Le nuove fonti di energia rinnovabile Franco Angeli Milano 2006 D Cocco C Palomba P Puddu Teconologie delle Energie Rinnovabili SGEditoriali Padova 2008 N Aste 2008 IlI fotovoltaico in architettura l integrazione dei sistemi per la generazione di elettricit solare nuovo conto energia schede tecniche di componenti e sistemi normativi Napoli Sistemi editoriali Esselibri Simone 2008 338 Capitolo 10 Capitolo 10 Conclusioni 10 1 Raggiungimento degli obiettivi della ricerca Abbiamo precedentemente Cap 5 formulato alcune domande con le quali la metodologia sviluppata in questo studio si sarebbe dovuta confrontare fig n 10 1 ora si prover a capire quanto il toolbox RET pur con le limitazioni e le necessarie implementazioni gi specificate nei paragrafi precedenti abbia centrato l obiettivo e quanto ci sia ancora da fare a riguardo Questions What are the characteristics of STAKEOLDERS Main
76. Systems An Organizational Perspective Reading Massachusetts Addison Wesley 1978 Keeney R 1992 Value focused thinking Cambridge MA Harvard University Press 432 p Langton S 1978 Citizen participation in America essays on the state of the art Lexington MA Lexington Books Lisa D Murphy 1995 Geographic Information Systems Are They Decision Support Systems Proceedings of the 28th Annual Hawaii International Conference on System Sciences Malczewski J 1999 GIS and Multicriteria Decision Analysis John Wiley and Sons 392 pp New York NY 1999 Malczewski J 2006 G S based multicriteria decision analysis A survey of the literature International Journal of Geographical Information Science 20 7 703 726 Marakas G M 1999 Decision Support Systems in the twenty first century Upper Saddle River N J Prentice Hall Marc Schlossberg and Elliot Shuford 2005 Delineating Public and Participation in PPGIS URISA Journal Vol 16 No 2 e 2005 Mascarenas J And Prem Kunar P D 1991 Participatory Mapping Modelling User s Notes RRA Notes 12 9 20 IIED London Mitchell R K B R Agle and D J Wood 1997 Toward a theory of stakeholder identification and salience defining the principle of who and what really counts The Academy of Management Review 22 4 34 Moon T 2003 Development of Web Based Public Participation and Collaborative Planning System PPCPS Proceeding of the
77. VolUt volume netto climatizzato calcolato nel tool A4 210 Capitolo 6 6 2 9 5 Calcolo dello scambio termico per ventilazione nel caso del riscaldamento C22 Il tool possiede tutti i dati per calcolare le dispersioni per ventilazione per ogni mese della stagione di riscaldamento secondo la formula proposta dalla norma Qhve Hve On Best t 13 Con Qhve perdita di calore per scambio termico per ventilazione nella stagione di riscaldamento kWh On temperatura interna la norma la prevede 20c ma un paramento settabile del tool Oest temperatura media mensile estratta dai dati climatici provinciali t 24 GR 2 79 107 con GR i giorni di riscaldamento specifici per la zona climatica del comune il tool in grado di calcolare le dispersioni per tutti i comuni inseriti nella 10349 inoltre fornisce un dato annuo mediato sulla superficie utile dell edificio Il confronto con i risultati ottenuti con DOCET mostra risultati molto simili in quanto anche le semplificazioni sono le stesse l unico elemento di differenza la determinazione del volume netto climatizzato 6 2 9 6 Calcolo del flusso termico solare mediato nel tempo C32 C33 C34 Il calcolo deve essere effettuato per ogni mese dell anno su ogni superficie esterna verticale ed orizzontale utilizzando le formule presentate dalla norma punti 5 3 14 3 14 4 Seguendo il diagramma fig n 1 il calcolo proceder nel seguante modo prima il tool C31 assegna i val
78. a misurarli variano nello spazio e nel tempo LAPUCCI 2005 MALCZEWSKI 1999 37 Capitolo 2 INPUT dati geografici OUTPUT AMC amp GIS decisione analisi multicriteri spaziale Fig n 2 11 input geografici ed decisione output decisionale spaziale MALCZEWSKI 1999 Malczewski 1999 propone un framework utile per inquadrare i problemi di analisi multicriteri spaziali evidenziando il contributo dei sistemi GIS e delle tecniche multicriteri nella strutturazione delle fasi di un processo decisionale La definizione del problema Nella prima fase di definizione del problema le capacit del GIS di trattare dati spaziali e non risulta molto utile per la costruzione di una conoscenza orientata al processo decisionale In questa fase detta di intelligence SIMON 1960 la definizione del problema decisionale pu essere pensata in termini di divario tra lo stato attuale e la configurazione desiderata o desiderabile secondo l ottica dei decisori dalla quale si possono ricavare gli obiettivi del programma LAPUCCI A 2005 MALCZEWSKI 1999 La definizione dei criteri e dei vincoli La costruzione del processo decisionale prosegue con la ricerca di un insieme i criteri di valutazione che siano misurabili quanto qualitativamente Con riferimento agli aspetti pi rilevanti del problema di valutazione si deve strutturare un insieme esaustivo di obiettivi e di misure per raggiungerli ossia si devono esplicitare le scal
79. ad archetipi che permette di accedere a tutte le caratteristiche che definiscono le prestazioni termiche dell edifico e che instaurano una relazione tra il data base delle tipologie e la distribuzione spaziale delle stesse 7 5 Valutazione delle ipotesi fase 4 Le tecnologie possono avere parametri prestazionali differenti non sempre direttamente confrontabili alcune producono energia altre ne fanno risparmiare diminuendo i fabbisogni netti oppure aumentando l efficienza del sistema In ogni caso pur non trascurando completamente le analisi specifiche per ogni tecnologia il confronto tra diverse ipotesi progettuali e quindi la valutazione dovr essere effettuata su una serie di parametri comuni decisi precedentemente Tali parametri derivano da un accordo preliminare 273 Capitolo 7 tra gli attori che hanno esplicitato i criteri su cui effettuare la scelta in maniera specifica per ogni processo decisionale Anche se come gi discusso precedentemente si possono identificare una serie di valori che saranno sicuramente condivisi tra tutti gli attori quali quelli economici ed ambientali l esatta definizione degli indicatori pu differire non poco a seconda del contesto in cui ci si trovi ad effettuare la scelta RET non pu provvedere al calcolo di tutti gli indicatori che possono essere richiesti dagli stakeholders ma provvede a fornire i dati principali in base dei quali questi si possono sintetizzare il costo dell investim
80. altro non direttamente esternalizzabili nei prezzi dall altro necessitano di notevoli investimenti iniziali che sono caratterizzati da tempi di ritorno molto lunghi Al contrario la produzione da fonti non rinnovabili in grado di attrarre un notevole flusso di capitali e produrre utili in tempi molto pi brevi Considerando che la produzione energetica da fonti rinnovabili consiste per la maggior parte in energia elettrica evidente che queste saranno competitive nel mercato quando il costo del kWh da rinnovabili sar confrontabile con quello da fossili L International Energy Agency e L OECD hanno proposto un metodo per la valutazione del costo dell energia 1991 utile per il confronto tra le alternative in base al quale Coiante 2006 ha calcolato i costi di produzione al Kwh dei principali sistemi di produzione di energia tipo impianto euro Kwh Centrale a policombustibili fossili 0 066 Centrale a turbogas 0 177 Centrale eolica grande 0 06 Centrale fotovoltica grande 0 379 Centrale termoelettrica a biomasse 0 117 Centrale solare termodinamica CRS 0 167 Centrale solare termodinamica DCS 0 149 CRS Central Receiver Sistem DCS Ditributed Collector Sistem Fig n 3 10 Costi di produzione da diversi tipi di centrale COIANTE 2006 Il confronto tra le alternative deve essere fatto tra le centrali a FER e le Centrali a policombustibili fossili in quanto queste ultime presentano i prezz
81. ambiente Model Builder tool B2 e B3 capace di ottenere il dato calcolando la direzione del vettore che parte dal centro del segmento ed interseca un punto di coordinate note ad esso perpendicolare Tale punto stato ricavato eseguendo prima un buffer sul perimetro dell edificio per avere dei punti sicuramente esterni 164 Capitolo 6 18 u allo stesso e poi i tools split line at vertices e Feature vertices to point per individuare i punti ortogonali ai segmenti esterni come i punti medi dei segmenti ricavati dai buffer fig n 6 10 North TE A P X1 Y1 Z P X2 Y2 AZn EN Fig n 6 10 Buffer del poligono scelta dei punti medi dei segmenti e calcolo dell angolo AZn tra la retta P1P2 e quella verticale passante per P1 Dal punto di vista matematico si tratta di un semplice problema di geometria analitica note le coordinate X Y dei punti P1 e P2 il primo passo consiste nell effettuare una traslazione degli assi in modo da mettere l origine in P1 ed ottenere le nuove coordinate di P2 Px Py Px X2 X1 Py Y2 Y1 Ora semplicemente si effettua un cambio di base passando da un sistema cartesiano ad uno polare definito dalla distanza del punto dal centro pe dall angolo Q tra una direzione di origine e il segmento che unisce il punto all origine p Px Py 41 2 a arcsen Py p Infine per ricavare l angolo AZn cosi come definito baster spostare l origine di in mod
82. analisi della sensitivit di wu rispetto alla variazione delle caratteristiche degli edifici del contesto al fine di valutare la ragionevolezza dei risultati che il tool pu fornire dati di ingresso alfa context SHP poligonale tale file costituito dai perimetri degli edifici del contesto e conterr campi con le quote di base e di gronda degli edifici ed un codice univoco per ogni edificio Nel caso sviluppato si usato il codice catastale e le quote sono state desunte dalla Cartografia Tecnica Regionale in formato vettoriale DWG Alfa base SHP lineare questo file ottenuto precedentemente con i tool B1 B2 B3 rappresenta le facciate degli edifici e contiene nei campi le seguenti informazioni utili alla determinazione di u la quota di base e di colmo l azimut della normale alla superficie un codice univoco di riferimento all edificio di cui fa parte Codice Catastale 25 Peri dettagli sul tool si rimanda alla appendice con i diagrammi di flusso del Model Builder 178 Capitolo 6 Step 1 Dopo aver calcolato la quota media di ogni facciata tramite l utilizzo di alcuni toolbox di conversione in SHP puntuali si ricavano i punti centrali delle facciate ed i punti estremi e centrali dei segmenti che costituiscono alfa context punti contengono tutte le informazioni dei campi presenti nei file originari fig n 24 N Aaz SL LX f4 AZn Fig n 6 25 alfa base ed alfa context trasformati in SHP puntu
83. anni ha visto come protagonista il settore aereo Nel 2005 la domanda di energia per il trasporto era soddisfatta circa al 98 dal petrolio o suoi derivati per il 2030 se ne prevede una lieve flessione sino al 94 in favore della dei bio carburanti 5 e del gas naturale 1 In ogni caso in valore assoluto la richiesta di carburanti crescer notevolmente mettendo a dura prova le capacit attuali di produzione passando da 44 MBDOE a quasi 62 MBDOE fig n 9 2030 LDV fuel demand by region MBDOE by sector MBDOE 70 Average Growth Year I 2005 2030 Rail i 4 60 py 07 United i Marine States 2 5 Rest of 50 Aviation World 1 9 S 40 3 1 S i Heavy Duty 80 Vehicles 7 2 0 I European 20 1 Union i coing i Light Duty 10 1 Vehicles I 0 3 I PRE se 20 2 MBDOE 1980 2005 2030 Fig n 8 scenario 2005 2030 Fig n 9 scenario 2005 2030 della distribuzione geografica della domanda domanda di energia per il trasporto di trasporto ExxonMobil ExxonMobil Dallo scenario evolutivo della domanda di energia per il trasporto si pu notare come si preveda una diminuzione dell influenza del trasporto privato ci sar generato non dalla diminuzione del parco macchine ma dalle politiche di contenimento dei consumi e da tecnologie sempre pi efficienti AI contrario sar sempre maggiore l influenza dei trasporti commerciali per i quali non sono ancora presenti politiche o tecnologie per il contenimento
84. approntamento del processo valutativo Attualmente la partecipazione del pubblico nella pianificazione programmazione tende ad essere concentrata soltanto nella fase di consultazione sul piano con limitate possibilit di interazione Poich la diversit dei metodi di partecipazione non regolata la loro applicazione dipende dalla volont politica dell organismo che porta avanti il piano POLETTI PINTO 2007 Affinch la partecipazione conduca a risultati efficaci le fasi del processo devono essere adeguatamente programmate durante tutto l iter di formazione assicurando l informazione minima a tutti i soggetti coinvolti che devono avere la possibilit di esprimere pareri ad ogni step risultati della partecipazione dovrebbero sempre essere resi pubblici cos come quelli dei processi di concertazione e di consultazione Risulta inoltre opportuno che essi divengano parte integrante del percorso di VAS incidendo sulla elaborazione del piano L interpretazione da parte della normativa italiana e delle esperienze legislative regionali generalmente travisa lo spirito della direttiva europea che vorrebbe stimolare l esplicitazione degli impatti cumulativi in una dimensione strategica di comparazione tra scenari che diventi parte integrante del processo di piano Nella pratica la partecipazione e la valutazione stessa degli effetti sulle componenti ambientali vengono iniziate a piano gi definito trasformando di fatto la VAS in una so
85. base degli abachi degli impianti e su come la precisione dei risultati dipenda da due fattori interdipendenti la precisione dei calcoli dei rendimenti degli impianti e la disponibilit di informazioni attendibili 258 Capitolo 6 La determinazione dei rendimenti stagionali minimi e massimi pu essere eseguita con i metodi rigorosi disponibili delle rispettive tecnologie impiantistiche in quanto indipendente dalla metodologia RET Perci la precisione dei rendimenti dipender principalmente dai suoi parametri di input ossia dai dati che verranno utilizzati per la loro determinazione A questo punto si pone il problema di effettuare alcune scelte riguardo ai possibili approcci che dipendono essenzialmente dalla quantit e qualit dei dati posseduti pi i dati di input sono semplicistici e discontinui pi sar necessario utilizzare calcoli basati su assunzioni e quantit standard Se combinando i dati dei data base territoriali disponibili si riuscisse ad ottenere qualche informazione circa l anno di installazione ed il tipo di impianto di tutte le unit immobiliari o di un buon numero di esse si potrebbe utilizzare con profitto un approccio simile a quello proposto anche dalla norma effettuando un calcolo specifico per ogni edificio all interno dell ambiente GIS Ma allo stato attuale della ricerca non possibile arrivare ad uno strato informativo completo si scelto perci di operare con semplificazioni della complessit r
86. before 1919 wall _ 1 02 Muratura in pietrame ed altro materiale sciolto con molta malta di calce 0 05 07 0 9 1 07205 _ wall 2 1919 45 wall 1 50 Muratura in Blocchi 0 05 0 6 L 0 9 1 5771 _ wal_3 1946 61 wall 1 50 Muratura in blocchi e struttura in CA 0 07 0 6 0 9 1 60714 _ wall_4 1962 71 wall 0 98 Struttura CA e muratura cassa vuota 0 1 0 45 0 9 1 0868 fwans 1972 81 wall 0 76 Struttura CA e muratura cassa vuota con isolante sciolto degradato 0 2 0 35 0 9 0 912 _ walls 1982 91 wall 0 76 Struttura CA e muratura cassa vuota con isolante 3cm 0 2 0 25 0 8 0 912 _ wall7 1992 2005 wall 0 62 Struttura CA e muratura intercapedine con isolante 3 5 cm 0 2 0 25 0 9 0 74 Jwala after 2005 wall 0 57 U definita per legge a seconda della zona termica 0 1 0 3 0 9 0 57 _ wall9 1992_2005R wall 1 Muratura portante con presenza di capotto termico interno o esterno 3cm 0 05 0 75 0 9 0 9 _ wall 10 after_2005R wall 0 57 Muratura portante con capotto termico interno o esterno Scm 0 05 0 8 0 9 0 57 Tab n 8 5 abaco delle chiusure verticali opache esterne Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta seem ne nun uo _ _ munim dee iu suse Ul at Lul Wind_1 before 1919 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo schermat
87. cartografia pi basso e di natura prettamente geometrica in quanto verr utilizzato solo per il calcolo del grado di ombreggiamento delle superfici verticali degli edifici si potr in linea generale utilizzare la Cartografia Tecnica Regionale scala 10 000 o 1 5 000 che possieda i dati delle altezze alla gronda tab n 6 2 La context MAP vera e propria che verr utilizzata per il calcolo del fattore di ombreggiamento conterr i dati geometrici degli edifici di margine e quelli della base MAP informazione Possibile fonte note Perimetro georeferenziato del Mappa Urbana Catastale implementata Il poligono rappresenta i confini fisici e perimetro dell edificio formato da cartografie di maggiore precisione gestionali dell edificio vettoriale __ Codice identificativo univoco Un codice univoco si propone l uso Il codice univoco fondamentale nelle 5 dell edificio dell identificativo della particella operazioni di calcolo a catastale L uso dell identificativo catastale facilita la 3 connessione tra dati di origine diversa a Numero di Unit immobiliari Data Base catastale delle unit Questo dato un parametro utile sia in residenziali e non presenti immobiliari riferibile agli edifici grazie alcune fasi del calcolo della Norma che per nell edificio all identificativo della particella la definizione delle ipotesi di progetto Quota sul livell
88. centri minori UNI 8477 1 L archetipo string si assegna ad ogni poligono l archetipo dell edifico in base al quale si determineranno molti dei parametri di ingresso del calcolo quali ad esempio la superficie finestrata e l anno di costruzione ed altre caratteristiche di tipo geometrico In particolare l anno di costruzione identifica la tipologia di elementi costruttivi che verranno utilizzati nel calcolo Il numero di piani dell edificio short integer altezza dell edifico viene calcolata moltiplicando il numero di piani assegnato ad ogni poligono ricavato dall osservazione della cartografia con l altezza media dei piani inserita tra i dati che definiscono l archetipo Il tipo di copertura con il relativo orientamento dbl si assegner ad ogni poligono la direzione azimutale 0 360 partendo da nord della normale alla falda principale stimata in maniera speditiva dalle ortofoto se la copertura piana si inserir il valore 1 Ai fini del calcolo standard del fabbisogno energetico la direzione azimutale non rilevante servir solo a distinguere tra i differenti Abachi delle strutture di copertura orizzontali o inclinate Si deciso di inserire un dato di questo tipo in luogo di un semplice booleano perch una informazione importante in sede di definizione del potenziale dell energia solare quindi si assegner la direzione della falda che pu essere pi favorevolmente utilizzata a ta
89. che tengano conto della limitata disponibilit di dati di input e della natura necessariamente tipizzata dei risultati Nella norma UNI 11300 parte 1 si pu notare come tanto nel calcolo standard che nella valutazione adattata all utenza la maggior parte dei fattori per il calcolo del fabbisogno netto dipendono da standardizzazioni di abitudini umane per la determinazione dei guadagni interni e per le perdite di ventilazione si utilizzano dei coefficienti forniti direttamente dalla norma e nel guadagno solare il peso dei fattore relativo all uso delle schermature mobili influisce fortemente sul calcolo fisico L unico fattore indipendente sembra essere la perdita per trasmissione che per nel caso degli edifici esistenti utilizza ampiamente dati desunti da abachi di strutture tipiche ossia anche per il calcolo delle perdite di calore per trasmissione si effettuano assunzioni basate su osservazioni di tipo statistico questa volta per riferite alle strutture Invece per la determinazione del rendimento stagionale UNI 11300 parte 2 si considereranno ancora una volta settaggi standard basati su abitudini dell utente medio 261 Capitolo 6 Passando alla scala urbana i comportamenti individuali diventano trend misurabili ossia si possono definire comportamenti medi basati su dati reali anche con uno specifico riferimento spaziale su questo assunto si basa una gran variet di approcci statistici che legano i dati reali di consumo alle
90. classi di operatori logico matematici funzioni di normalizzazione lineare e funzioni di valore e utilit Le funzioni di normalizzazione o standardizzazione lineare sono semplici funzioni matematiche fig n 2 13 direttamente applicabili nei casi di dati quantitativi nel caso si presentino valori di tipo qualitativo sar necessario associare dei punteggi secondo scale opportunamente studiate per poter applicare le funzioni di normalizzazione lineare Le funzioni di valore e utilit traducono in termini numerici adimensionali tutti gli attributi cardinali ordinali o qualitativi della matrice iniziale assegnandogli un corrispondente punteggio di preferenza utilit che rappresenta il grado di soddisfazione del decisore Ogni criterio deve avere la sua funzione basata su una stessa scala o codominio si considera quindi un campo di variabilit compreso tra due valori arbitrari generalmente tra 0 e 1 dove il valore minimo indica la massima insoddisfazione e il valore massimo la massima utilit Si utilizza la funzione valore quando i dati trattati sono di tipo analitico deterministico mentre si ha una funzione utilit quando i dati sono di tipo stocastico ossia espressi in termini di probabilit L utilizzo delle funzioni di utilit presenta sicuramente una serie di complicazioni rispetto a quelle di normalizzazione lineare mentre nella standardizzazione lineare si utilizzano funzioni matematiche note le funzioni di utilit sono spesso d
91. con una rappresentazione della classe energetica raggiunta fig n 5 24 inoltre l assoluta congruenza delle caratteristiche di ESAM con DOCET permette anche si simulare degli scenari progettuali fornendo dei paramenti di costo e di tempo di ritorno 14 Con i suoi oltre 33 000 alloggi raggruppati in pi di 1 000 edifici Si tratta di uno dei maggiori enti pubblici italiani preposti alla gestione dell edilizia popolare BARELLI 2009 129 Capitolo 5 L integrazione dei due software WebGls e DOCET genera uno strumento capace di rappresentare spazialmente i risultati di una metodologia di calcolo energetico studiata per la scala del singolo edificio Inoltre fornisce un valido strumento per lo studio e la condivisione di scenari progettuali inerenti tutto il patrimonio ACT Ma nel caso di una analisi estesa all ambito urbano ossia a tutti gli edifici della citt l immissione dei dati geometrici e fisici delle strutture per quanto facilitata da possibili raggruppamenti per tipologia o anno di costruzione non pu essere effettuata in maniera completamente manuale saranno necessari dei tool capaci di leggerle direttamente dalla cartografia disponibile e With the support of Intelligent Energy ba attiva Modalit SIMULAZIONE pren Nome Circoscrizione VII Circoscrizione Contesto Centro Citt m Classe Energetica E Confinanti NO im BO Bassa efficienza energetica Fig n 5 23 Pagina
92. da Target temperature range Tmax 26 Tmin 21 Step del metodo Dati climatici asci Building physical paramters ll aatan Scelta dei dati di default per tipologia edilizia HVAC system M Definizione della forma 3D Inserimento degli impianti Raffinamento dei dati dell edificio Supplies temperatures max 35 Evapot ating cooling device Hurnidifier min Cou efficiency hydrothermal wheel Trasferimento dei dati in xml e simulazione dei flussi energetici orari in C solver set Heat ene gy convert set Cool energy converter Limiti Dati di input complicati e numerosissimi Il rapporto con altri tematismi territoriali complicato Non comprende parametri economici Non appare direttamente legato alle politiche di incentivazione Fig n 5 15 l interfaccia di CitySim si notano i volumi semplificati degli edifici e la finestra per l assegnazione delle caratteristiche dei volumi zone termiche tipologie edilizie anno di costruzione in basso una visualizzazione dei diversi livelli di irraggiamento solare nelle superfici 122 Capitolo 5 5 4 4 Covenantof Major ECOregion ECORegion un software nato in Svizzera e in rapida diffusione in Germania che permette l elaborazione di bilanci di CO per territori sub nazionali Il Patto dei Sindaci programma della Commissione Europea importante e altamente visibile per la riduzione dei gas se
93. dal DGR 1362 2010 e dal 1 gennaio 2009 ha attivato il Sistema di Accreditamento e Certificazione Energetica SACE per la compilazione emissione e trasmissione degli Attestati di Certificazione Energetica relativi alle singole unit immobiliari Il sistema contiene sia i dati di partenza relativi agli involucri ed agli impianti che i risultati del calcolo della CE ehttp www regione emilia romagna it wcm energia sezioni_laterali sezione_1 Certificazione_energetica_degli_edifici htm 127 Capitolo 5 Classi energetiche aw LLLI in us 100 00 30 00 sa sc w 0 Cl D E G ND mA me DC BO mt ni BG ONO ND A c 51N 0 00 3 52 sore 16 76 Fig 5 Numero dei certificati per Classi Energetiche Fig 6 Distribuzione percentuale dei certificati per Classi Energetiche fig n 5 21 alcune interrogazioni del data base SACE FABBRI 2011 In un altro caso di studio MASSIMO 2008 grazie allo strumento GIS si integrata la dimensione della sostenibilit all interno della valutazione comparata delle ipotesi di recupero del quartiere storico Quartiere Latino di Reggio Calabria Partendo dal rilievo 3D dettagliato del quartiere dove inserita anche una precisa mappatura del degrado delle superfici e degli immobili si impostato in ambiente GIS un sistema per il Computo Metrico Grafico CMG delle varie ipotesi di intervento fig n 5 22 Si sono poi costruiti due scenari di
94. del calcolo secondo la UNI 11300 si definiranno le ipotesi semplificative della Unit minima della metodologia in base alle quali si costruir la cartografia di base base MAP I dati di ingresso del calcolo punti 6 1 e 6 2 della 11300 riguardano le caratteristiche geometriche e tipologiche dell edificio e le caratteristiche termiche e costruttive dello stesso nel nostro caso questi si dovranno ricavare da dati i gi disponibili a livello territoriale o con attivit di indagine non dispendiose per tempi e mezzi utilizzati dati di ingresso possono essere organizzati definendo degli Archetype che contengono informazioni circa le caratteristiche costruttive formali e tipologiche dell edificio con l indicazione del probabile anno di costruzione e degli Abachi degli elementi costruttivi dove vengono riportate le caratteristiche fisiche degli elementi utili alla metodologia di calcolo proposta Le informazioni degli Archetype e degli Abachi sono inserite in un data base formato da tabelle dbf che utilizza come elemento di relazione il periodo di costruzione possibile avere pi Archetype per lo stesso periodo ma un solo tipo di elemento costruttivo In altre parole la semplificazione imporrebbe che tutti gli edifici costruiti in un dato periodo siano costituiti con elementi costruttivi di simili prestazioni cosa che per altro molto simile alla fenomenologia reale Darren Robinson 2007 2009 Stuart Gadsden 2003
95. di alfa supera quello della vista 1 la parte della ostruzione in eccedenza non verr presa in considerazione questa volta per evitare una sovrastima del valore di UHA in altre parole l influenza di un ostruzione che supera l ampiezza della vista viene considerata identica a quella che ha l ampiezza massima della vista stessa Gli andamenti del valore di UHA fig n 6 24 mostrano chiaramente come quando l estensione dell ostruzione eguaglia quella della vista il valore di UHA diventi costante Utilizzando una vista pi ristretta si possono evitare gli errori grossolani che potrebbero incorrere nella valutazione u nella sola direzione normale alla facciata ma contemporaneamente si preserva il valore da una drastica caduta La soluzione che si scelta sviluppare un tool che ricavi un valore mediato di u a partire da una vista di estensione inferiore a 180 cosi come effettuato nell esempio appena esposto Inoltre l applicazione in ambito urbano tramite uno strumento GIS porter ad altre modifiche nella stessa 5 che verranno mostrate di seguito perci da ora in avanti si parler di weighted u wu per differenziarlo da UHA calcolato con la formula teorica 5 6 2 8 3 4 Implementazione del tool Qui esporremo come partendo dalle considerazioni precedenti si sia implementato il tool per il calcolo di wu utilizzando strumenti standard presenti nei toolbox di ArcGIS 10 Si mostrer poi tramite alcuni esempi ideali un
96. di base o la struttura ed il modello che soggiacciono all articolazione degli obiettivi assumono un ruolo importante o l approccio strettamente legato all analisi delle preferenze dei decisori Gli elementi costitutivi di un problema decisionale Malczewski 1999 a criteri multipli sono quindi fig n 8 o gli obiettivi che si vogliono raggiungere siano essi di carattere prestazionale o legati a principi di natura pi generale o il gruppo di decisori che esprime le preferenze rispetto alle modalit di raggiungimento degli obiettivi ed ai criteri o l insieme di criteri o regole di valutazione sulla quale i decisori esprimono le loro preferenze tramite l assegnazione di un peso un obiettivo reso operazionale assegnandogli uno o pi attributi che rendono il criterio misurabile qualitativamente e o quantitativamente Lapucci A 2005 o l insieme delle alternative decisionali che devono essere ordinate o l insieme dei risultati esprimenti il valore dell alternativa rispetto all attributo considerato che danno origine ad una matrice di valutazione alternative De Montis ___ I M CDA in genere si riferisce alla scuola francese di cui ritenuto il fondatore B Roy 1985 che ha sviluppato metodi che richiedono la costruzione di una relazione di surclassamento outranking relation fra le alternative tramite un sistema di confronto a coppie che valuta la loro efficacia e performance nel realizzare gli obiettivi de
97. di immissione dei dati assolutamente congruente con quella di DOCET Visualizza la mappa su CYPB E ou O Fig n 5 24 visualizzazione web di alcuni edifici del sistema informativo 130 Capitolo 5 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI A G Entrop H J H Brouwers A H M E Reinders 2009 Evaluation of energy performance indicators and financial aspects of Energy saving techniques in residential real estate Energy and Buildings xxx 2009 xxx xxx articolo in stampa Carlo Ratti Nick Baker Koen Steemers 2005 Energy consumption and urban texture Energy and Buildings 37 2005 762 776 Christina Diakaki Evangelos Grigoroudis Dionyssia Kolokotsa Towards a multi objective optimization approach for improving energy efficiency in buildings Energy and Buildings 40 2008 1747 1754 D Robinson 2009b F Haldi J Kampf P Leroux D Perez A Rasheed and U Wilke 2009 From the neighbourhood to the city resource flow modelling for urban sustainability CISBAT 2009 Lausanne September 2 3 D Robinson N Campbell W Gaiser K Kabel A Le Mouel N Morel J Page S Stankovic A Stone SUNtool A new modelling paradigm for simulating and optimising urban sustainability Solar Energy 81 2007 1196 1211 D Robinson N Campbell W Gaiser K Kabel A Le Mouel N Morel J Page S Stankovic A Stone SUNtool A new modelling paradigm for simulating and optimising urban sustainability Solar Energy 81 2007 1196 1211 Darr
98. di impianti sempre pi integrati ed adattati al contesto richieder Capitolo 9 sempre l inserimento di nuovi e specifici fattori nella modellazione in ambiente GIS 9 1 Prima Ipotesti miglioramento dell isolamento delle strutture opache verticali 9 1 1 Fase prima definizione dei dati di input La descrizione dello stato Attuale ha evidenziato che la perdita di calore per trasmissione attraverso le pareti opache il fattore che maggiormente influenza il fabbisogno netto per riscaldamento degli edifici Anche se tale influenza non la stessa per ogni archetipo possiamo ragionevolmente ipotizzare che una politica urbana volta al miglioramento dell efficienza energetica non possa non considerare di intervenire sugli involucri Nel nostro capo perci si ipotizzato di realizzare un Dati di input per il dimensionamento R 4 caratteristiche dell isolante Dati di output del dimensionamento Diminuzione dei consumi Vincoli normativi Realizzare facciate simili Vincoli tecnici Tipo di chiusura verticale Muratura lapidea cappotto esterno cappotto termico esterno sugli edifici appartenenti ai primi tre Muratura a cassa vuota insufflazione archetipi mentre si pensato di suggerire l uso delle tecniche di Costo di investimento Costo 1 102 euro mq isolante Costo 2 20 euro mq insufflaggio di materiale sciolto per gli edifici dell archetipo 5 caratterizzato da murature a cassa vuota Ora fig definira
99. di partenza sulla base di specifici studi tipologici o su assunzioni di carattere pi generale ossia richiamando quanto gi fatto per la determinazione del fabbisogno netto si definir una sorta di abaco degli impianti e poi si assegner ad ogni archetipo un tipo di impianto Campo Contenuto Tipo dato Soluzione tecnologica per il Identificativo univoco del Tipo di soluzione tecnologica string riscaldamento descrizione Descrizione sintetica dell impianto string Rendimento stagionale minimo Rendimento minimo dell impianto in caso di condizioni di double esercizio non ottimali Rendimento stagionale massimo Rendimento massimo dell impianto in caso di condizioni di double esercizio ottimali Combustibile utilizzato Codice identificativo del tipo di combustibile utilizzato string Costi annuali di manutenzione Stima dei costi annuali per la manutenzione dell impianto double Inclusione dell ACS Un valore 1 se la caldaia include il fabbisogno per ACS o zero se Boolean non incluso Tab n 6 42 abaco degli impianti per la determinazione della EP 256 Capitolo 6 L abaco degli impianti collegato tramite il codice identificativo del tipo di combustibile ad un altra tabella dove sono riportati i valori medi di costo al kWh e di emissione di gas serra per i pi frequenti tipi di combustibili utilizzati tab n 6 43 In aggiunta a questi necessario fornire al tool il rendimento medio de
100. di poterla convogliare in rivoli poi ruscelli 64 Capitolo 3 e fiumi ed alla fine in laghi dove pu essere utilizzata nella forma concentrata come si fa per la cascate Nicholas Georgescu Roegen 1982 Tale considerazione per ridimensionabile a partire dalla semplice constatazione che il solo apporto di energia solare che cade annualmente sulla terra enormemente sovrabbondate rispetto alle esigenze attuali e ragionevolmente prevedibili di energia del pianeta Il Word Energy Council nel congresso mondiale di Tokio del 1995 ha riconosciuto che il potenziale solare presente nei paesi pi soleggiati sun be t sarebbe pi che sufficiente a soddisfare le attuali e future esigenze energetiche dell umanit consideriamo il caso ipotetico limite che per produrre con le attuali tecnologie degli impianti fotovoltaici efficienza di conversione di circa il 5 a livello dell area impegnata la quantit totale di energia consumata nel 1999 nei 15 paesi dell UE circa 1800 Mtep anno sarebbe sufficiente occupare soltanto il 2 6 167000Kmq della superficie del deserto del Sahara dove l insolazione media annuale supera i 2500 Kw per mq COIANTE 2006 Naturalmente questo un caso limite ma evidenzia come il continuo miglioramento delle tecnologie per la conversione fotovoltaica dell energia radiante solare e lo sviluppo di nuovi sistemi di produzione da FER possano far pensare ad un futuro sostenibile a medio lungo periodo A proposito
101. di questo scenario si pu riportare una osservazione proposta da Coiante basata su uno studio del CNR e ENEA Progetto Energetica 2 1988 che mirava ad identificare le aree agricole marginali dell Italia centro meridionale dedicabili alle colture energetiche alternative secondo il quale era presente un forte trend crescente 1961 71 81 di terreni incolti o aree agricole abbandonate che nell 1981 ammontavano a circa due milioni di ettari tipo d uso Estensione Km2 Quota aziende agricole tot 2000 226200 75 0 Superficie Agricola Utile SAU 158340 52 5 seminativi 88037 29 2 legnose permanenti 28976 9 6 prati e pascoli permanenti 41327 13 7 Boschi 45240 15 0 Terreni Marginali e coperture 22620 7 5 Resto del Territorio 75138 25 0 TOTALE 301338 100 0 Totale delle aree non utilizzabili a fini agricoli Fig n 3 5 Destinazione d uso del territorio italiano COIANTE 2009 La considerazione tratta da un argomentazione pi estesa in COIANTE 2006 65 Capitolo 3 Osservando i dati ISTAT del 2001 fig n 3 5 sulle coperture superficiali del territorio italiano si nota che le aree marginali terreni aridi e abbandonati coperture di edifici industriali e commerciali ammontano a 22600 km pari al 7 5 del territorio nazionale Si pu supporre che si abbia tutt ora la stessa situazione ossia di circa 20 000 Kmq di territorio disponibile in quanto non redditizio ed ac
102. di rendimento riportati possono essere utilizzati in mancanza di dati forniti dal costruttore dell apparecchio Ai fini del calcolo dell energia primaria il fabbisogno di energia deve essere considerato tra i fabbisogni elettrici applicando il relativo fattore di conversione rendimenti forniti dal prospetto tengono gi conto per gli apparecchi ad accumulo della perdita di accumulo valutata pari a circa il 10 Eia Tab n 6 41 prospetto 31 della UNI 11300 parte 2 Nella nostra area di studio gli impianti per la produzione centralizzata di ACS cosi come i sistemi di accumulo esterni al generatore sono pressoch assenti perci si sono utilizzati i valori della tab n 6 41 moltiplicati per il rendimento di erogazione di 0 95 assegnando il tipo di generatore in funzione dell archetipo 255 Capitolo 6 6 3 4 L approccio semplificato per il Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria In questa sede si propone l uso di un toolset semplificato toolset G che faciliti il confronto tra tecnologie impiantistiche anche molto diverse spostando l attenzione solo sui valori di rendimento complessivo minimi e massimi ipotizzabili per l impianto Questo approccio per altro utilizzato in molti altri casi di studio in mancanza di dati riferimento non aumenta il grado di arbitrariet delle assunzioni anzi definendo un campo di variabilit del rendimento della soluzione impiantistica fornisce un risultato indicativo probabilmen
103. di u per range Q con Q 90 rispetto alla normale della facciata e dividendo tale valore per l ampiezza della vista 5 PEREZ 1992 UHA 1 7 fa u cos q da 5 173 a 90 a 90 Fig n 6 20 naturalmente in linea generale la stessa u ha un valore variabile a seconda del punto della vista in cui ci si trova per cui u u Q aa a er A E 100 100 A 70 50 LO 30 0 90 est 0 sud y 90 ovest Fig n 6 22 esempio di maschera solare con i percorsi del sole ed il profilo delle ostruzioni la linea rossa rappresenta il profilo di una ostruzione equivalente ad angolo costante Capitolo 6 a1 a1 Fig n 6 21 generica schermatura di ampiezza A of instant 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Urban horizon angle u deg Fig n 23 rapporto tra lagan in funzione del UHA per B 90si pu vedere l andamento per una superficie verticale ROBINSON 2004 Perci se si considera una generica ostruzione fig n 6 21 di altezza costante posta in posizione centrata rispetto alla superficie in considerazione di avr integrando la 5 UHA 1 nK sen a sen 0 u sen 90 sen amp 0 2 2 rtXsen 0 u 6 174 Capitolo 6 Il contributo delle parti della vista dove la u 0 ossia dove non presente schermatura nullo Applicando sempre la 5 in un caso pi generale dove sono presenti pi elementi schermanti con diversi valori di u fig n 19 si o
104. e la popolazione interessata generando un processo comunicativo a due direzioni da una parte i decisori e gli esperti educano la popolazione circa le ragioni tecniche e le caratteristiche peculiari dell oggetto della decisione dall altra l utente non esperto condivide la propria Local Indigenous Knowledge in un processo maieutico iterativo di ricerca della decisione RAMBALDI 2006 SMYTH 2001 Participatory GIS PGIS utilizza il linguaggio visivo fortemente comunicativo dei GIS e pu essere definito come una pratica che 47 Capitolo 2 o promuove la partecipazione interattiva nella generazione e nella gestione della informazione spaziale fornisce le informazioni necessarie a formare una conoscenza condivisa basata sulla collaborazione tra saperi esperti e Local Indigenous Knowledge o amplia il numero di potenziali interessati al processo decisionale grazie ad interfacce utente basate sugli specifici partecipanti o favorisce l equit del processo decisionale dando voce alle minoranze svantaggiate dalle tecniche partecipative tradizionali CARVER 2003 SCHLOSSBERG 2005 Con il recentissimo sviluppo delle Information Comunicative Technologies che ha permesso di ampliare a dismisura il numero degli utenti coinvolgibili si pu parlare di Public Participatory GIS PPGIS RAMBALDI 2006 Considerando chiaro cosa si intenda per GIS per gli altri due termini Public e Participatory vi la necessit di una definizione
105. ed integrabili con le tematiche tradizionalmente inerenti la pianificazione urbana Nel caso delle nuove costruzioni il processo decisionale si configura come una procedura di ottimizzazione quanto qualitativa del problema mentre nel caso del patrimonio esistente il processo dovr fare i conti con forti gradi di incertezza che daranno origine ad una problema decisionale spiccatamente semi strutturato semi structured decision problem TURBAN 2005 Naturalmente nella pianificazione urbana e territoriale i processi decisionali hanno sempre una certa indeterminatezza data dal forte peso della componente umana ma l aspetto peculiare di questo tema la forte indeterminatezza dei dati di input e la mancata univocit delle metodologie di risoluzione di caso di una nuova costruzione le grandezze fisiche e quindi i parametri oggettivi che definiscono la qualit dell intervento nei suoi aspetti energetici di costo e gestionali sono da considerarsi noti mentre nel caso del patrimonio edilizio esistente tali informazioni possono solo essere stimate rendendo ancora pi difficile il processo valutativo tra diverse alternative Generalmente le amministrazioni comunali hanno data base informatici abbastanza dettagliati relativi all attivit edilizia pi recente ma man mano che si torna indietro nel tempo le informazioni diventano sempre pi vaghe ed inaccessibili in quanto anche se teoricamente possedute sono conservate in archivi costituiti da faldoni c
106. elementi aggettanti in CA che necessitano di un parziale ripristino del copri ferro per un costo unitario di circa 60 euro tab n 9 4 Perci inserendo la manutenzione della facciata anche nell archetipo 5 si sono calcolati i PBT ottenendo una situazione piuttosto differente pur avendo un costo al metro quadro inferiore l archetipo 5 mostra tempi di ritorno simili all archetipo 2 a causa dello scarso peso della muratura nelle perdite di calore fig n 9 10 e la maggiore incidenza delle superfici esterne per metro quadro di superficie utile Da quanto detto per se consideriamo la manutenzione delle facciate un costo programmato di ogni immobile nell arco temporale considerato l investimento si riduce al solo 311 Censimento della Popolazione e delle Abitazioni ISTAT 2001 riporta che pi del 20 degli edifici dell area non versa in buone condizioni di conservazione 4 Circa 80 euro considerando la manutenzione della facciata e l insufflazione di isolante nell intercapedine contro i 103 degli altri archetipi 322 Capitolo 9 sovrapprezzo per il miglioramento delle prestazioni dell involucro ricalcolando i PBT con questa ragionevole ipotesi si ottengono risultati decisamente pi accettabili fig n 9 11 codici prezziario Prezzo regionale Descrizione breve U misura unitario Note Revisione completa di intonaci con fenomeni di D 0012 002 degrado di uso riguardanti fino al 30 dell intera 1 0014 superfi
107. emissioni In effetti per considerare correttamente il bilancio di CO sarebbe necessario valutare le emissioni risparmiate come la differenza tra quelle prodotte per realizzare e gestire l impianto e quelle evitate dalla sua attivit di produzione pulita In questo conto bisognerebbe considerare anche le emissioni generate dalla quota di potenza termoelettrica necessaria garantire per compensare l intermittenza delle FER In particolare per le FER si pu definire il tempo di restituzione dell energia ossia Energy Pay Back Time EPBT il tempo che un impianto una volta installato ed operativo impiega ad erogare la quantit di energia che stata consumata durante tutto il ciclo a partire dai materiali per la costruzione alle operazioni di installazione Si definisce anche un altro fattore di guadagno energetico EY costituito dal rapporto tra la 28 Il Fondo europeo agricolo per lo sviluppo rurale FEASR e le politiche ad esso collegate pongono al centro della strategia di sviluppo la tutela e la valorizzazione dei paesaggi e dei valori tradizionali legati alle comunit rurali 75 Capitolo 3 quantit di energia erogabile nelle vita vita utile dell impianto e quella che necessaria alla sua realizzazione In seguito si affronter il tema degli impatti delle FER e dell EPBT esplicitandoli per varie tecnologie di produzione facendo riferimento all ampia letteratura gi disponibile 3 5 Conclusioni Da queste considerazioni risulta
108. energia solare dell infisso con la schermatura chiusa Gglsh Extraflusso studiando i risultati degli esempi ideali sembrerebbe che DOCET non tenga in considerazione l influenza dell extraflusso 8 9 19 perch al variare delle condizioni di ombreggiamento il software mostra sempre gli stessi risultati di perdite attraverso l involucro Esempi 11 10 9 Il peso dell extraflusso sul fattore delle perdite attraverso l involucro pu arrivare in casi molto ombreggiati a circa il 7 rispetto al valore in caso di edificio isolato ossia un edificio molto ombreggiato ha perdite per trasmissione per onde lunghe minori perch vede una porzione ridotta della volta celeste Negli edifici con alti valori di trasmittanza le perdite attraverso l involucro sono largamente preponderanti in periodo invernale e in valore assoluto l incidenza dell extraflusso sul fabbisogno netto pu diventare tutt altro che trascurabile 10 La semplificazione utilizzata da DOCET introduce perci un forte elemento di difformit rispetto al calcolo rigoroso impostato nel RET anche in questo caso conoscere l esatto calcolo svolto del software ufficiale permetterebbe di impostare il confronto delle due metodologie su informazioni certe e non su ipotesi ricavate dall osservazione dei risultati Possiamo quindi affermare che anche se RET necessita di alcune implementazioni riguardo i dati di input e di una validazione pi approfondita dei suoi risultati potenzialmente
109. energia termica utile espresso in Wh calcolato secondo la UNI EN ISO 13790 per il tempo convenzionale di esercizio dei terminali di emissione espresso in ore e per il volume lordo riscaldato del locale o della zona espresso in metri cubi Il rendimento indicato riferito ad una temperatura di mandata dell acqua di 85 C Per parete riflettente si incrementa il rendimento di 0 01 In presenza di parete esterna non isolata U gt 0 8 W m K si riduce il rendimento di 0 04 Per temperatura di mandata dell acqua lt 65 C si incrementa il rendimento di 0 03 consumi elettrici non sono considerati e devono essere calcolati separatamente Per quanto riguarda i sistemi di riscaldamento ad aria calda i valori si riferiscono a impianti con griglie di ripresa dell aria posizionate ad un altezza non maggiore di 2 00 m rispetto al livello del pavimento bocchette o diffusori correttamente dimensionati in relazione alla portata e alle caratteristiche del locale corrette condizioni di funzionamento generatore di taglia adeguata corretto dimensionamento della portata di aspirazione buona tenuta all aria dell involucro e della copertura dati forniti non tengono conto delle perdite di calore non recuperate dal pavimento verso il terreno queste perdite devono essere calcolate separatamente ed utilizzate per adeguare il valore del rendimento Tab n 6 32 Prospetto 17 norma UNI 11300 parte 2 Rendimenti di di emissione 77 in locali di altez
110. esistono numerose limitazioni tecniche e del mercato che mettono ancora in discussione il fatto che sia realmente possibile soddisfare tutto l attuale fabbisogno energetico del pianeta con il solo potenziale energetico proveniente da fonte rinnovabile Partendo dall assunto che l energia va valutata per i servizi che in grado di fornire e servire CLO 2008 si possono identificare vincoli e opportunit allo sviluppo delle FER che riguardano principalmente tre aspetti qualitativi economici ed ambientali 3 4 1 Aspetto qualitativo la densit di energia disponibile Le opportunit ed i vincoli qualitativi discendono dalla caratteristica stessa delle fonti di energia che vedono una straordinaria diffusione ed abbondanza nella superficie terrestre a fronte di una scarsissima concentrazione mentre la societ terziarizzata post industriale richiede in primo luogo l alta concentrazione dell offerta in uno spazio relativamente ristretto CLO 2008 L energia solare presenta uno svantaggio immenso in confronto all energie di tipo terrestre Quest ultima disponibile in forma concentrata in alcuni casi addirittura troppo concentrata di conseguenza possibile ottenere quasi istantaneamente enormi quantit di lavoro che non potrebbe essere ottenuta altrimenti In mode del tutto opposto l energia solare ci giunge con una intensit estremamente bassa come una pioggia molto sottile quasi una nebbia microscopica nell impossibilit quindi
111. garantire per la manutenzione e l accesso Nel nostro caso la stima della superficie utilizzabile sar perci piuttosto arbitraria perch in realt la quantit di superficie di copertura utilizzabile varia molto a seconda del tipo di installazione dell impianto su sostegni inclinati direttamente fissati al pavimento su tettoie che permettano di non perdere la superficie utile della copertura piana o direttamente sulla falda della copertura inclinata Inoltre molte coperture specialmente quelle dove presente un piano attico non sono definibili semplicemente come piane o inclinate perch mostrano geometrie piuttosto varie con falde di diverso orientamento e superfici piane non facilmente utilizzabili per l installazione degli impianti Efficienza della tecnologia PV Gli parti dell impianto possono a grandi linee identificarsi nel campo fotovoltaico ossia i pannelli e nell inverter con i sistemi di contabilizzazione ogni elemento caratterizzato dai propri rendimenti che nel complesso definiscono l efficienza dell impianto L elemento che per tra questi ha pi peso nella determinazione della efficienza dell intero sistema il tipo di pannello utilizzato articolabile in tre tipologie silicio monocristallino il pi costoso ed efficiente circa 14 di efficienza silicio policristallino meno costoso del primo e ormai caratterizzato da efficienze molto simili circa il 12 13 e silicio amorfo costituito da una membrana sotti
112. ha un guadagno molto limitato mentre uno privo di schermature e correttamente orientato pu modificare sensibilmente il suo fabbisogno energetico Nei paragrafi che seguono si ricorder l approccio della norma UNI 11300 per la valutazione della presenza di ombreggiamento nel calcolo del fabbisogno energetico lo si confronter con quello utilizzato dal software DOCET e si presenter la procedura di calcolo sviluppata Alla descrizione del tool seguiranno anche una sere di esempi di calcolo che ne mostreranno alcune applicazioni e ne valuteranno la correttezza 6 2 8 3 1 L approccio della UNI 11300 Il calcolo proposto dalla norma ricava i guadagni solari a partire dai dati climatici forniti nella UNI 10349 implementata dalla UNI 8477 1 per le superfici non orizzontali dove si possono trovare le irradiazioni solari globali giornaliere medie mensili per ogni capoluogo di provincia e per ogni mese dell anno a seconda del loro orientamento azimutale A questi valori di irradiazione viene poi applicato un 20 La presenza di ombreggiature influisce anche su una delle componenti delle perdite per trasmissione del calore in realt piuttosto secondaria chiamata nella norma extraflusso Inoltre sarebbe anche importante nel caso si volesse implementare una metodologia per la valutazione del fabbisogno energetico per l illuminazione degli interni in alcuni dei casi di riferimento studiati tale valutazione era presente ma nel calcolo standard d
113. i poligoni con le immagini aree disponibili Poich le impostazioni di calcolo implementate nel toolbox riguardano solo le unit immobiliari utilizzate per la residenza si sono eliminati dal volume riscaldato i livelli dell edificio che ad una osservazione esterna sono risultati utilizzati a fini non residenziali tenendo conto se tali fini dessero luogo ad una zona confinate riscaldata o no Cio se nel piano terra dell edificio sono presenti attivit commerciali cosa per altro molto comune nell area di studio il volume relativo viene eliminato dal calcolo dei fabbisogni e la zona termica viene considerata a contatto di un volume riscaldato dati di input della metodologia sono principalmente riassumibili in tre gruppi gli archetipi gli abachi delle strutture e gli abachi degli impianti primi sono stati definiti in base a sopralluoghi ed ai dati ISTAT disponibili con la precisione della sezione censuaria Il censimento ISTAT del 2001 fornisce molti dati utili per definire la qualit dell edificato che grazie al fatto che la sezione censuaria corrisponde all isolato fig n 8 5 facile riconoscere negli edifici che la compongono Se anche la sezione censuaria riporta il dato in maniera aggregata per tutti gli edifici che la compongono un osservatore esperto pu facilmente riconoscerne l edificio di provenienza 31l censimento ISTAT 2001 riporta molte informazioni utili allo studio delle caratteristiche del patrimonio ed
114. isolanti che possono guidare nella scelta in sede di progetto ma per questo studio ci si riferiti principalmente alla loro capacit prestazionale lasciando ad approfondimenti di tipo pi specialistico la definizione specifica dei materiali da utilizzare in funzione della tipologia edilizia e dei materiali presenti 309 Ri 0 13 Re 0 04 Spessore strato Conductivity R Muratura lapidea intonacata m W mk mak w Intonaco di calce 0 050 0 7 0 071428571 Blocchi calcarei 0 600 1 7 0 352941176 Intonaco di calce 0 050 0 7 0 071428571 0 665798319 U W mq K 1 502 U ponte termico W mq K 0 05 1 577 Muratura lapidea intonacata con Spessore strato Conductivity R pannelli isolanti m W mk mqK w Intonaco di calce 0 050 0 7 0 071428571 Blocchi calcarei 0 600 1 7 0 352941176 Pannelli isolanti 0 090 0 034 2 647058824 Intonaco di calce 0 050 0 7 0 071428571 3 312857143 U W mq K 0 302 U ponte termico W mq K 0 05 0 317 Tab n 9 1 calcolo della trasmittanza termica delle murature cappotto termico esterno lapidee prima Capitolo 9 e dopo l inserimento del Ri 0 13 Re 0 04 9 OPERE ICONE ARA Spessore strato Conductivity R m W mk mq K w Intonaco di malta cementizia 0 025 0 9 0 028 Mattone forato 0 120 0 33 0 364 Intercapedine vuota 0 100 0 180 Mattone f
115. l introduzione degli altri aspetti nella metodologia non presenta difficolt se non quella di definire per ogni tecnologia la CO e l energia necessaria alla costruzione tale aspetto naturalmente costituisce un campo di ricerca a se stante di particolare interesse che vede numerosi contributi in letteratura In ogni caso il toolbox permette di calcolare la diminuzione di CO e l energia prodotta per un dato periodo di anni in modo da fornire anche indicatori di natura ambientale su cui basare il confronto tra alternative Limiti normativi si intende l esplicitazione di alcune norme che impediscono completamente o condizionano fortemente l utilizzo di una data tecnologia quand anche questa sia tecnicamente fattibile ad esempio vincoli paesaggistici Tale elemento importate per selezionare gli edifici su cui poter applicare il metodo ed poi fondamentale in sede di definizione delle politiche per poter ipotizzare modifiche dello stesso vincolo al fine di favorire la diffusione della tecnologia Limiti tecnici sono i limiti tecnico economici dipendenti dalla configurazione dell edificio preso in considerazione che rendono non pi possibile o accettabile l utilizzo di una data tecnologia Ad esempio la realizzazione di un impianto PV su un tetto anche ben esposto di un edificio multilivello con un gran numero di unit abitative non pu garantire il soddisfacimento di una quota accettabile dei consumi a tutti i condomini ed il fa
116. la parte 3 della norma UNI 11300 TS riguardante l uso delle pompe di calore per il calcolo della energia primaria in regime estivo Non per ancora stata emanata la legge tecnica che sancisca e regoli l inserimento della 235 Capitolo 6 Considerando anche che la maggior parte delle politiche di incentivazione rivolta alla climatizzazione invernale o alla produzione di ACS si ritenuto opportuno completare la metodologia in modo che potesse in qualche modo relazionarsi con le attuali normative vigenti lasciando ad un secondo momento l implementazione del calcolo in regime estivo In ogni caso in questo paragrafo si affronter l argomento esplicitando i punti critici incontrati nell approntamento del toolset per il calcolo in regime estivo confrontandoli con quanto richiesto dalla norma e con l approccio di DOCET Lo scopo di questo paragrafo sar perci inquadrare con precisione i punti che saranno cruciali per l implementazione del calcolo in regime di climatizzazione estiva nel toolbox RET A tal fine si inizier con un cenno al calcolo standard della norma ed alla metodologia proposta da DOCET e poi si esporranno alcuni punti in cui il toolset necessita di implementazione 6 2 10 1 L approccio della norma UNI 11300 parte 1 e di DOCET Il calcolo del fabbisogno netto in regime estivo segue le stesse fasi di quello invernale e ne utilizza anche buona parte dei risultati In particolare la quantit istantanea relativa al guadag
117. le altre caratteristiche formali forma ed orientamento del tetto superficie finestrata balconi ecc sono desunte dalla cartografia e tramite sopralluoghi In questo caso l approccio tipologico contiene forti semplificazioni che comprendono sia le caratteristiche geometriche dell edificio che quelle dei materiali Girardin 2009 parte da un insieme piuttosto vasto di dati riguardanti i consumi delle caldaie di poco meno della met del patrimonio edificato di Ginevra che per gli scopi dello studio viene diviso in 80 categorie basate sulla tipologia d uso e sull anno di costruzione In questo caso il parametro geometrico non viene preso in considerazione perch per calcolare il fabbisogno del patrimonio edificato si utilizza una generalizzazione per tipologia dei dati reali di consumo Si osserva come la tipizzazione possa essere utile sia a semplificare i dati di input che a facilitare e indirizzare l interpretazione dei risultati dei modelli in altre parole le semplificazioni introdotte nei differenti modelli dipendono dallo scopo stesso per il quale sono predisposti Robinson propone una struttura del data base funzionale ad esplicitare le relazioni analitiche che legano le caratteristiche fisiche dell edificio con i propri consumi mentre Shimoda si concentra sulla tipizzazione delle attivit umane In 1 Shimoda ed altri 2006 hanno definito tramite una vasta campagna di questionari il profilo temporale delle attivit giornalie
118. limita molto l incidenza in quanto circa il 30 delle emissioni di CO sono da afferire al consumo elettrico mentre il restante prodotto dall uso dei combustibili La ripartizione tra fonti di energia primaria per la produzione elettrica mostra ancora chiaramente il limitato contributo delle fonti rinnovabili in questo campo che arriva a circa il 7 nell Europa dei 15 ma ancora limitato all 1 a livello planetario Potenza efficiente al 2006 Terna SPA Produzione elettrica lorda Potenza efficente Produzione elettrica Potenza efficente mondiale lorda mondiale lorda europea 15 lorda europea 15 Termoelettrico 67 7 69 6 58 00 57 0 Nucleare 14 8 8 4 18 30 0 Idroelettrico 16 6 20 1 17 10 0 Eolico fotovolatico 0 9 1 9 7 3 0 geotermoelettrico Fig n 3 7 Ripartizione per fonte della produzione elettrica lorda e della Potenza efficiente al 2006 citato da COCCO 2008 Inoltre il settore dei trasporti interessato da un forte fenomeno di crescita ancora una volta caratterizzato dal peso dei paesi emergenti fign 3 8 Nel 2005 i trasporti compresi i veicoli privati navi treni e aeroplani erano responsabili del 19 del totale della domanda di energia ma lo scenario del IEA per il 2030 ne prevede un 70 Capitolo 3 incremento del 40 in 25 anni Le proiezioni statistiche mostrano un forte collegamento tra la crescita economica e la domanda di trasporto che in questi
119. locale creare uno strumento utile al monitoraggio e non solo per un bilancio una tantum dotato quindi di una forte caratteristica di replicabilit negli anni creare uno strumento leggero a basso costo che coinvolga pi che altro risorse interne all ente viste le limitate disponibilit di risorse da destinare alla redazione di un bilancio di questo tipo assunzione di responsabilit da parte dell amministrazione e degli attori istituzionali nella redazione del bilancio energetico Lo strumento potrebbe permettere la definizione di uno standard a livello comunitario per la redazione dei BEC a livello comunale accanto ai suoi pregi di semplicit ed economicit diventa per evidente la mancanza della dimensione spaziale che costituisce il suo principale limite per un uso riferito ai processi di trasformazione della citt Lo strumento non in grado esplicitare le differenze tra le parti di una stessa citt perci non adatto alla simulazione degli effetti di processi di trasformazione in chiave di miglioramento dell efficienza energetica o meglio ne potr valutare solo il suo contributo al bilancio energetico totale comunale senza la necessaria articolazione spaziale dell informazione l Alleanza per il Clima www climatealliance it ha proposto l utilizzo del software sviluppato dalla ecospeed www ecospeed ch ad un gruppo pilota italiano Comuni di Bolzano Jesi Modena Reggio Emilia e Schio Province di Ancona e
120. modalit di acquisizione partecipate strutturate come un insieme di interfacce dinamiche disegnate per rispondere alle esigenze delle diverse tipologie di attori coinvolti nei processi di trasformazione della citt Sar quindi di primario interesse identificare con precione gli stakeholder coinvolti in modo da strutturare modelli di rappresentazione pi efficaci per la promozione di stili consapevoli di consumo e per il supporto ai processi decisionali della Pubblica Amministrazione Il coinvolgimento degli utenti finali dei servizi energetici risulta perci utile per definire metodologie per la stima dell influenza degli stili di consumo sul fabbisogno energetico del patrimonio edificato In letteratura sono documentati diversi approcci per la stima dell influenza del fattore umano nella determinazione dei fabbisogni basati su modelli matematici pi o meno raffinati e su campagne di acquisizione che spaziano dall utilizzo delle nuove tecnologie di reti di sensori ai tradizionali questionari Alcuni utilizzano modelli comportamentali molto complessi PAGE 2008 WIDEN 2010 altri tracciano profili a carattere fortemente Si fa riferimento ai Piani Energetici Comunali della normativa italiana o agli strumenti proposti dalle metodologie europee del Patto dei Sindaci e dal Progetto EASY 343 Capitolo 10 tipizzato in base a specifiche campagne di acquisizione di dati o semplicemente su dati di natura demografica ed economica gi dis
121. nel caso degli edifici esistenti Al fine di testare la metodologia proposta si presenteranno di volta in volta delle applicazioni basate su edifici ideali o piccole parti di citt capaci di esplicitare le criticit e le semplificazioni adottate dei toolset sviluppati Prima di entrare nel dettagli dei calcoli e delle semplificazioni eseguite in ogni step della metodologia si discuter riguardo ai dati di partenza Pur sapendo che la definizione di tali dati probabilmente uno dei punti che meriterebbe un approfondimento maggiore circa i metodi e le fonti dei dati disponibili si espliciteranno alcune ipotesi di fondo che sottendono la metodologia confrontandole con quelle del calcolo proposto dalla norma e dallo strumento semplificato DOCET e si discuter circa le caratteristiche dei dati di partenza e gli aspetti critici degli stessi i Nell Appendice 2 sono riportati i gli schemi dei tools sviluppati col Model Builder 4 DM 26 giugno 2009 metodo di riferimento nazionale per la certificazione energetica secondo metodo semplificato Allegato A paragrafo 5 2 punto 2 135 Capitolo 6 6 2 1 dati di partenza Prima di entrare nel dettaglio della descrizione puntuale dei dati di ingresso si propone un ragionamento circa le ipotesi semplificative generali che stanno alla base della metodologia e definiscono in particolare l unit di base sulla quale si effettueranno i calcoli Partendo dalla Zona Termica ossia dalla unit di base
122. nel rapportarsi con gli ill structured problems sia a causa di un interfaccia che richiede un utente di medie alte capacit per l interazione che per la limitata disponibilit di tool ed applicazioni al suo interno che sovente rende necessario spostarsi su altri software per risolvere alcune parti dello specifico problema decisionale MURPHY 1995 Mennecke 1997 sottolineando l importanza e la diffusione dei desktop GIS tra le istituzioni che si occupano della gestione del territorio dimostra come gli strumenti attuali ricadano perfettamente nelle definizioni di DSS di Sprague e Turban 1983 1995 e come la loro struttura possa essere facilmente rappresentata come quella di un SDSS con un vastissimo ventaglio di campi di applicazione fig n 2 4 In particolare in accordo con una definizione pi restrittiva dei SDSSche li definisce come strumenti per analisi spaziali complesse muniti di una efficace interfaccia con gli specifici attori del processo decisionale ma caratterizzati da essere uno strumento chiuso dedicato ad un preciso processo decisionale COOKE 1992 Per questo motivo Mennecke 1997 preferisce la denominazione GIS per un DSS che abbia a che fare con problemi caratterizzati da una 32 Capitolo 2 dimensione territoriale complessa e ne propone una struttura generale sviluppata sulla base di quella proposta da Sprague e Turban 1983 1995 fig n 2 5 n 6 n 2 7 Spatial Data Collection and Automated Mapping
123. nuove fonti di energia rinnovabile Franco Angeli Milano 2006 Manuali e norme UNI EN ISO 13790 2008 UNI TS 11300 1 2 3 UNI 10349 UNI 8477 1 DOCET Software di Diagnosi e Certificazione Energetica di Edifici Residenziali Esistenti MANUALE UTENTE ITC CNR ENEA www docet itc cnr it 266 Capitolo 7 Capitolo 7 Metodologia definizione degli scenari 7 1 Processo di definizione di uno scenario di trasformazione Nei capitoli precedenti si sono descritti le fasi e gli strumenti adottati per la definizione dello Stato di Attuale che non solo un insieme di parametri grazie al toolbox realizzato siamo in grado di variare artificialmente alcune condizioni del sistema e calcolarne i cambiamenti rispetto allo stato iniziale In altre parole si possono ipotizzare scenari di miglioramento delle caratteristiche termiche degli involucri o dell efficienza degli impianti e valutarne gli effetti in termini di fabbisogno di combustibile di CO2 prodotta e di costi di gestione Lo strumento fornisce risultati con una precisa distribuzione spaziale permettendo letture incrociate con altri tematismi territoriali che a loro volta possono diventare parametri importanti per la definizione dei possibili miglioramenti tecnici e per la valutazione degli stessi Si delinea cos un processo iterativo per la definizione di politiche urbane che basato sulla valutazione comparata tra diverse ipotesi di miglioramento tecnologico e che pu essere esemplifica
124. o pi precisamente quali siano le caratteristiche su cui si deve spostare la interpretazione valutativa di reali capacit euristiche Tale possibilit di comprensione non risiede nel valutatore ne tanto meno nel progettista o nel decisore ma pu scaturire da una visione condivisa ritrovabile introducendo in maniera chiara e rilevante gli stakeholders che in quel contesto agiscono conoscono l evaluando e possono descriverlo Non perch possiedano un innata e magica capacit di compenetrarlo ma perch l evaluando come tutti i processi sociali ci che loro credono che sia ci che sono in grado di comunicare a proposito di esso e anche ci che vogliono comunicare giacch anche 13 Per ricerca applicata si intende quelle che distingue la valutazione dalla ricerca di base teorica ed sempre rivolta ad un fine che funge anche da ragione della valutazione stessa 14 Ancora troppo spesso la progettazione di sistemi di valutazione elude il necessario principio di coerenza interna tra queste tre dimensioni per chi perch che cosa e tra queste tre e la quarta come tale elusione all origine di sistemi modelli o di interventi sostanzialmente autoreferenti centrati sugli interessi del ricercatore che invece di individuare il committente e analizzarne la domanda statuisce la propria come cogente oppure sulla disponibilit di una determinata metodologia che come tale in parte determina che cosa e come indagab
125. ogni alternativa rispetto agli attributi scelti mentre il vettore dei pesi in giallo nella figura rappresenta le preferenze dei decisori tra i vari attributi valutativi nun Valore 41n Valore 11 Valore 49 Valore 43 velo mn Valore m1 Fig n 2 10 Rappresentazione degli elementi costituivi di una MCDA MALCZEWSKI 1999 L integrazione della MCDA all interno dei SDSS trova per una complicazione aggiuntiva in quanto sia preferenze e criteri che giudizi di valore ricercati dipendono anche da parametri di localizzazione spaziale non facilmente integrabili all interno delle tradizionali procedure di MC ASCOUGH 2002 Quindi la Spatial multicriteria decision problems typically involve a set of geographically defined alternatives events from which a choice of one or more alternatives is made with respect to a given set of evaluation criteria JANKOWSKI 1995 MALCZEWSKI 1996 Il punto critico l interazione tra le tecnologie GIS usate per trattare i dati territoriali all interno dei SDSS e le tecniche e gli strumenti di MCDA fig n 11 Le convenzionali tecniche multicriteri esprimono i propri giudizi di valore su ogni alternativa ritenendoli appropriati per l intero oggetto preso in considerazione assumendo cos per assurdo un assoluta omogeneit spaziale all interno dell area di studio mentre realisticamente parlando i criteri di valutazione o meglio gli attributi che servono
126. on reactions Mediation g recommending solutions Define issues E Joint planning A Degrees of Tokenism Public participation in E Gather information 3 E Placation defining interests andactors perspectives General Public 2 8 E Consultation and determining agenda Educate E Consultation Pr Informing Public right to object Inform Information feedback E x Informing the public Education 25 Nonparticipation Public right to know t 5 Therapy B Manipulation i Author Orientation Spectrum Arnstein Power Orientation Manipulation gt Citizen control 1 1 Wiedemann and Femer Administrative Orientation Education ______________ Joint decision making Conner ConHict Resolution Education gt Prevention Dorcey et al Planning Process Inform gt Ongoing involvement Fig n 2 16 Scale di partecipazione ad un processo decisionale e loro orientamento SCHLOSSBERG 2005 L altra parola che definisce i PPGIS Public che richiama il coinvolgimento nel processo decisionale di pi gruppi organizzati e non fino ai singoli cittadini Infatti l aspetto da chiarire proprio chi siano e come possano essere individuati gli interessati ad uno specifico processo partecipativo DAY 1997 LANGTON 1978 THOMAS 1995 SCHLOSSBERG 2005 Preliminarmente si possono richiamare le definizioni di Freeman 1984 Any group or individual who can affect or is affected by t
127. per archetipo o anno di costruzione Dato di input specifico per ogni edificio Sottosistema di emissione Carico medio annuo Altezza di interpiano Tipo di terminale di erogazione Sottosistema di regolazione Tipo di regolazione Caratteristiche di regolazione Sottosistema di distribuzione Anno di installazione anno di costruzione edificio N di piani Tipo di impianto Anno di installazione Sottosistema di generazione Tipo di generatore F2 F3 F4 F6 F1 F3 F5 F6 Tab n 6 38 dati di input per il calcolo del fabbisogno per Energia Primaria divisi nei quattro sottosistemi in funzione del modo in cui pu essere inserito nel toolset 6 3 3 Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria per ACS toolset E La specifica tecnica propone per il calcolo standard ossia ai fini di una CE una procedura alquanto semplificata che esclude la componente umana dalla determinazione del fabbisogno in favore di una valutazione basata interamente sulla superficie utile dell unit abitativa Il primo passo il calcolo del fabbisogno netto per ACS utilizzando la seguente punto 5 2 1 1 della UNI 11300 parte 2 253 Capitolo 6 Qacs P c V Oer Oo G Wh 6 P massa volumica dell acqua kg m3 c calore specifico dell acqua pari a 1 162 Wh kg C Vy volume dell acqua richiesta durante il periodo di calcolo m3 G Oer temperatura di erogazione C ossia 40
128. per i Paesi in Via di Sviluppo Paesi in Via di Sviluppo PVS Paesi dell Allegato scelgono di ridurre le proprie emissioni di gas serra a livelli obiettivo non vincolanti non superiori alle proprie emissioni del 1990 mentre i Paesi in Via di Sviluppo non hanno restrizioni immediate per impedire limitazioni ai processi di crescita economica La Convenzione prevede quindi che i Paesi dell Allegato Il si impegnino a fornire risorse finanziarie e tecnologiche ai PVS La Convenzione aperta alle sottoscrizioni nel maggio del 1992 entrata in vigore nel marzo del 1994 a seguito della ratifica da parte del cinquantesimo Paese essa conta al momento 188 Paesi membri La Convenzione prevede che a seguito della sua entrata in vigore si tengano annualmente le Conferenze delle Parti COP Conferences of the Parties nell ambito delle quali sviluppare ed introdurre piani d azione legalmente vincolanti Protocolli ed individuare meccanismi che ne rendano possibile l applicazione In occasione della COP 3 tenutasi a Kyoto in Giappone nel dicembre del 1997 stato adottato il Protocollo di Kyoto entrato in vigore il 16 febbraio 20055 Obiettivo del Protocollo raggiungere nel periodo 2008 2012 una riduzione delle emissioni climalteranti legate a sei gas CO2 CHA N20 HFC PFC e SF6 di almeno 5 punti percentuali a livello globale rispetto ai valori registrati nel 1990 per i primi tre e nel 1995 per gli ultimi tre Per ottenere tale ris
129. pi operativa affinch possano efficacemente essere presi in considerazione in un processo di implementazione di un sistema d aiuto alla decisione di natura spaziale JANKOWSKI 2003 TULLOCH 2003 Schlossberg 2005 partendo da alcuni noti contributi presenti in letteratura esplora i significati dei due termini e propone griglie concettuali per guidare l implementazione di un PPGIS rispetto al tipo specifico di partecipazione pubblica funzionale al particolare processo decisionale Per la definizione per Participatory nello sviluppo di un PPGIS si pu fare riferimento ad alcune semplici e note scale di partecipazione che affrontano la tematica rispetto ad aspetti di natura differente Arnstein 1969 definisce la partecipazione dei cittadini come la redistribuzione del potere a quella parte di popolazione che attualmente esclusa dalle importati decisioni riguardo l economia e la politica nella sua scala si passa dal valore pi basso della manipolazione da parte di chi detiene il potere al completo controllo popolare fig n 2 16 Wiedemann 1993 invece focalizza il punto di vista della pubblica amministrazione chiamata a coinvolgere in qualche modo gli utenti finali delle proprie decisioni proponendo una scala basata sul grado di influenza della partecipazione allargata nelle decisioni nella scala proposta si possono riconoscere le tipiche fasi dei processi valutativi dove pu essere prevista una partecipazione che va dalla sempl
130. potrebbe non accettare impianti al servizio di tutto l edificio per non subirne i disagi quali la riduzione della panoramicit i problemi di infiltrazioni d acqua meteorica causate da installazioni non eseguite a regola d arte eventuali limitazioni di accessibilit ai propri spazi o il semplice obbligo di garantire l accesso per la manutenzione periodica degli impianti Grazie al confronto 336 Capitolo 9 con gli esperti i decisori potranno individuare con pi precisione i fattori di criticit che ostacolano lo sviluppo delle tecnologie in base ai quali suggerire soluzioni tecniche impiantistiche modifiche o implementazioni dei regolamenti urbanistici e strategie di tipo gestionale adattate al contesto 9 2 3 Conclusioni un interessante prospettiva di ricerca In questo capitolo si sono sviluppate solo due ipotesi progettuali in un conteso reale queste naturalmente saranno molte di pi e di natura pi articolata arrivando a definire un vero e proprio scenario Grazie anche al contributo degli esperti si potranno formulare pi ipotesi progettuali alternative focalizzando meglio la valutazione sugli aspetti realmente importanti ai fini della scelta eventualmente inserendo altri criteri e parametri di confronto Lo scenario sar quindi la somma di pi ipotesi di miglioramento tecnologico articolate spazialmente grazie al confronto con lo Stato Attuale e con le normative urbanistiche presenti nel territorio Cambiando le ip
131. preliminare della tecnologia selezionata e la fonte da cui possono essere desunte Per esempio il dimensionamento di un impianto fotovoltaico dipende dalla caratteristiche di insolazione della superficie dal tipo di pannello scelto e dalla superficie a disposizione Dati prestazionali preliminari generalmente per tutte le tecnologie esistono delle procedure altamente semplificate per il dimensionamento e la relativa stima della efficienza che vengono utilizzate per valutarne preliminarmente la fattibilit economica e tecnica senza dare inizio al vero e proprio processo di progettazione troppo oneroso nel caso l intervento non fosse fattibile Per esempio moltiplicando l irraggiamento solare sulla superficie disponibile per il rendimento medio di una data tipologia di impianti PV si ottiene l energia elettrica prodotta in base alla quale calcolare il tempo di ritorno dell impianto ed il grado di copertura dei consumi Costo di realizzazione alcune tecnologie hanno ormai acquisito nel mercato costi parametrici standard largamente condivisi ad esempio il costo al kWp degli impianti PV altri costi sono desumibili anche con una definizione preliminare dell intervento perch le lavorazioni sono facilmente riconoscibili e riproponibili nei casi simili per esempio i lavori edili infine esistono numerose pubblicazioni di prezziari che contengono anche voci a corpo particolarmente sintetiche che permettono di valutare speditamente i prezzi di lavorazion
132. processo decisionale inerente le trasformazioni urbane in chiave di sostenibilit energetica la seconda Cap 6 7 vero cuore dello studio descrive come il metodo proposto possa sia definire lo Stato Attuale del patrimonio edificato calcolandone i Fabbisogni netti e di Energia Primaria calcolo standard della UNI 11300 che simulare scenari progettuali inerenti l efficienza energetica degli edifici e la produzione energetica da FER la terza Cap 8 9 riporta i risultati dell applicazione della metodologia in un quartiere della citt di Cagliari al fine di mostrarne seppur parzialmente le potenzialit ed i limiti Infine nelle conclusioni si accenna ad alcune interessanti prospettive di ricerca fortemente legate a questo lavoro Capitolo 1 Capitolo 1 Valutazione conoscenza e processo di piano 1 1 La valutazione come strumento per l efficacia del piano La crescente convinzione che l unico modo per concepire lo sviluppo sia rendere compatibili ambiente ed attivit umane ha fatto s che le politiche territoriali si siano evolute verso la ricerca di una maggiore integrazione fra ambiente e programmazione di sviluppo in funzione della sostenibilit dello stesso La ricerca di un sempre maggiore equilibrio tra le attivit umane ed i processi ambientali attribuisce un ruolo di primo piano nelle attuali politiche territoriali alla questione energetica Si assiste da un lato alla ricerca di soluzioni alternative per la pro
133. recupero uno tradizionale e l altro sostenibile ossia che impieghi materiali e scelte tecniche orientate alla diminuzione del fabbisogno energetico La flessibilit dello strumento ha permesso di valutare con precisione i costi delle due soluzioni in modo da impostare una valutazione economica dell investimento nel medio lungo periodo che ha premiato le ipotesi sostenibili il calcolo del fabbisogno energetico stato svolto per solo per alcuni edifici campione ed in maniera separata dal CMG 128 Capitolo 5 aw n esa cen sendo Ai Pet 3 as pale STIONE HOSeFAOM delizie del VAS metrico anin grafico nel software GIS per la simulazione di alternative di recupero in un centro storico sere nn Figura 1 Reggio Calabria Quartiere Latino Tridimensionale 3D a scala urbana con l ausilio degli strumenti GIS with vertical exaggeration x E begrado Antropico Macchia Patina Biologica Erosione Malta di cemento limiti Dati di base molto dettagliati Il consumo energetico non stimabile ric EE a reali ake ea rin direttamente si valuta la U degli elementi Figura 2 Reggio Calabria Quartiere Latino Isolato Urbano 78 Particella Catastale 97 3D architettonico Analisi dei degradi rilevabili localizzazione spaziale delle consigliabili Lavorazioni con annesso DBMS che ne quantifica i fattori elementari e i costi fig n 5 22 Alcune schermate del
134. rifacimenti di facciata Guadagno di calore per il contributo solare 100 00 90 00 80 00 70 00 60 00 50 00 40 00 Qsol kWh mq anno 30 00 4 20 00 10 00 0 00 T Archetipi Fig n 8 11 range di variazione dei guadagni solari per metro quadro di superficie utile calcolato per la stagione invernale 297 Capitolo 8 Geometry Fob factor Obstruction angle degr ui E __ MI lt Obstruction angle visualization horizontal roof B titted root Fig n 8 12 visualizzazione del valore dell angolo di ostruzione per schermature esterne i tetti non sono considerati con ombreggiatura ma sono divisi tra coperture inclinate ed orizzontali Geometry Fob factor Obstruction angle degr E ra E 40 50 30 40 Obstruction angle visualization horizontal roof tilted roof Fig n 8 13 visualizzazione del valore dell angolo di ostruzione per schermature esterne i tetti non sono considerati con ombreggiatura ma sono divisi tra coperture inclinate ed orizzontali 298 Capitolo 8 Geometry Fob factor a Windows Solar gains kWh sm year E B oo 3000 8000 8000 13000 13000 25000 Windows solar gains visualization Fig n 8 14 visualizzazione dei guadagni solari attraverso le chiusure trasparenti Geometry Fob factor M Windows Solar gains kWh sm year Windows
135. rispetto alle altre tipologie in muratura portante a causa dell esiguit della superficie utile in rapporto alle dimensioni dell involucro L archetipo 4 grazie alle migliori caratteristiche fisiche dei materiali e al maggior numero di piani degli edifici nonostante la forte influenza dei ponti termici considerata al 20 e la maggiore presenza di superfici finestrate mostra fabbisogni per metro quadro decisamente inferiori Perdite di calore dall involucro 250 00 200 00 150 00 100 00 Qht kWh mq anno 50 00 0 00 Archetipi Fig n 8 8 range di variazione delle perdite attraverso l involucro per metro quadro di superficie utile calcolato per la stagione invernale Come gi visto le perdite per trasmissione sono responsabili della maggior parte del fabbisogno e sono anche destinatarie di una buona parte delle politiche nazionali e locali per il risparmio energetico che si 293 Capitolo 8 indirizzano in modo specifico ai diversi componenti dell involucro Inoltre l involucro edilizio non ha solo la funzione tecnica di membrana per il mantenimento delle condizioni di comfort termo igrometrico interno ma anche facciata verso la citt e elemento funzionale per le attivit interne all edificio Perci necessario esplicitare l importanza dei vari elementi che compongono l involucro nella determinazione dei fabbisogni cos da poter agire in modo mirato
136. serie di soluzioni quali l uso di filari alberati per la protezione dai freddi venti invernali e dall irraggiamento estivo l uso di tipologie edilizie aperte verso la ventilazione naturale l uso di scremature solari nei corpi edilizi la realizzazione di corpi idrici che fungono da serbatoi di calore in periodo invernale e che consentono il raffrescamento estivo per evaporazione la limitazione della superficie impermeabilizzata dei suoli per permettere il drenaggio naturale delle acque ed il suo mantenimento a verde per un bilancio radiativo avremo quindi R Sdir Sdiff Ea Srif Es dove Sdir Radiazione solare diretta onde corte Sdiff Radiazione solare diffusa onde corte Srif Radiazione solare riflessa onde corte Es Reirraggiamento da parte della superficie terrestre onde lunghe Ea Reirraggiamento atmosferico detto controradiazione in quanto va in una certa misura a bilanciare l energia riemessa dalle superfici onde lunghe R rappresenta quindi il bilancio netto tra i flussi radiativi che interagiscono con la superficie terrestre 347 Capitolo 10 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI Abdessadek Tikniouine Abdelaziz Elfazziki Tarik Agouti 2006 An hybrid model of the MCDA for the GIS application to the localization of a site for the implantation of a dam AIKED 06 Proceedings of the 5th WSEAS International Conference on Artificial Intelligence Knowledge Engineering and Data Bases Bas
137. stelle F1 F2 F3 F4 23b Generatori di calore a camera stagna tipo C per impianti autonomi classificati F1 F2 F4 3 stelle 23c Generatori di calore a gas o gasolio bruciatore ad aria soffiata o premiscelati F1 F2 F4 F5 F6 modulanti classificati 2 stelle 23d Generatori di calore a gas a condensazione 4 stelle F1 F2 F5 F7 23e Generatori di aria calda a gas o gasolio con bruciatore ad aria soffiata o F1 premiscelato funzionamento on off Generatori di aria calda a gas a camera F2 stagna con ventilatore nel circuito di combustione di tipo B o C funzionamento on off Tab n 6 36 schema con i parametri che influenzano la scelta del rendimento di generazione dai prospetti della norma Come si pu notare tab n 6 36 il valore del rendimento di generazione dipende da molti parametri che difficilmente saranno disponibili con adeguata precisione per un ambito a scala urbana parametri che dipendono dal tipo di installazione F2 F3 F4 F6 probabilmente potrebbero essere legati ancora a semplificazioni per tipo sviluppabili tramite appositi studi sul posto inoltre in caso di dubbio si potrebbe semplicemente assegnare il valore pi penalizzante al fine ottenere una prudenziale sovrastima del fabbisogno fattori relativi al generatore ossia il valore di rendimento di partenza e il parametro F1 sono quelli che influiscono maggiormente sul calcolo delle perdite di generazione e in generale sulla determin
138. studio si ritenuto opportuno dare pi spazio alla sperimentazione della metodologia nella sua interezza come metodo per la valutazione di ipotesi di scenario Si lascer dunque ad un successivo doveroso approfondimento l approntamento definitivo del toolset relativo alla climatizzazione estiva con il suo relativo studio di sensitivit magari con l implementazione delle norme di legge relative al regime estivo attualmente mancanti 240 Capitolo 6 6 3 Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria e dei rendimenti In questo capitolo si discuter riguardo l implementazione Residential Energy_Toolbox 4 A_input_ data B_surfaces_Azimut_obstrucion_analysis e dei rendimenti degli impianti ossia si determina quanta H S C_heating_shell_need S D_cooling_need H amp E DHW_ need mantenere le condizioni di comfort degli ambienti tenendo F_Energy_consumption_UNI_11300_2 F1_preparation del toolset per il calcolo del fabbisogno di Energia Primaria energia effettivamente necessario fornire agli impianti per conto dell efficienza degli impianti stessi Il calcolo H F2_Boiler UNI 11300_2 concettualmente molto semplice i fabbisogni netti F3_HP determinati nel toolset precedente C e D si dovranno 8 FA_EPL gl G_Energy_consumption moltiplicare per i valori di rendimento tipici delle soluzioni Pa G1_EPgl_Euro_C02 Pa G2_EPcool_Euro_C02 Pa G3_energy_label potranno desumere i consumi di combustibili e
139. un dato presente nella definizione degli archetipi Il tipo di sistema di erogazione dovr essere assegnato per tipi essendo sicuramente riscontrabile una relazione tra il tipo di erogatore e di impianto e l anno di installazione del sistema ad esempio per l area di studio scelta verosimile supporre che un sistema di riscaldamento centralizzato a colonne montanti realizzato negli anni 50 60 avr molto probabilmente degli erogatori tipo radiatori ad alta temperatura su pareti non isolate e sar alimentato con caldaie particolarmente sovradimensionate a gasolio Con questa logica perci possono essere assegnati anche i valori relativi ai sottosistemi di distribuzione e regolazione Mentre l anno di installazione del sistema di distribuzione dell impianto generalmente coincidente con l anno di costruzione dell edifico perch un suo rinnovamento comporta lavori edili che ne fanno aumentare i costi ed i disagi per il proprietario il generatore sottoposto ad un usura molto superiore e viene cambiato con una certa regolarit In prima battuta si potrebbe quindi assegnare direttamente una tipologia di distribuzione in funzione della tipologia edilizia e quindi dell anno di costruzione ma in realt specie per gli edifici pi vecchi l impianto pu essere stato realizzato in un momento successivo rispetto alla costruzione dell edificio Quindi nella situazione pi generale si potrebbero trovare impianti con una data di r
140. un errore probabilmente maggiore Nella metodologia proposta si volutamente fatto ricorso a dati cartografici di ampia diffusione quali la cartografia catastale e quella tecnica regionale CTR 1 10 000 che rappresentano l edificato con poligoni di forme molto semplici privi di particolari perci il tool sviluppato sembra essere adeguato al grado di approssimazione che le stesse carte di base contengono 205 Capitolo 6 6 2 9 Calcolo del fabbisogno netto dell involucro A questo punto abbiamo tutti i dati necessari S C_heating_shell_need C1_shell_heat_loss per impostare il calcolo standard dei fabbisogni invernali Da C11_shell_H W mk ed estivi dell involucro come definiti dalla norma gPa C12_Extra_flux vertical surfaces a C13_shell_heating_Qth kWh verranno presentati prima i calcoli per il regime 5 C2_Ventilation_heat_loss invernale toolset C_heating_need e poi si discutera Pa C21_ventilation_H W k pa C22_heating_Qveh kWh riguardo a quelli per il regime estivo toolset 1 C3_Solar_heat_gains D_cooling_need Il toolset C contiene altri toolset WPa C31_solar_shade_factors_new pa C32_solar_gains_orizontal_FI_calculation dedicati al calcolo delle dispersioni per scambio termico Da C33_solar_gains_Vertical_FI_calculation C1 delle dispersioni per ventilazione C2 degli gPa C34_windows_gains_Fl_calculation pa C35_heating_Qsolh kWh apporti per irraggiamento solare C3 degli apporti 5 48 C4_Internal_heat_gains
141. uno scenario che verr poi valutato nella sua efficacia 85 Capitolo 4 4 2 1 Pianificazione energetica e Pianificazione urbanistica Nelle attuali politiche territoriali assume un ruolo di primo piano la questione energetica si assiste da un lato alla ricerca di soluzioni alternative per la produzione di energia da fonti rinnovabili con tecnologie ad alta efficienza e dall altro alla formulazione di politiche volte al contenimento dei consumi nuovi scenari di produzione e consumo energetico sono fortemente collegati con le trasformazioni territoriali ed urbanistiche generando un nuovo fronte con il quale la pianificazione deve confrontarsi sia coi suoi strumenti settoriali che in quelli di natura territoriale La legislazione nazionale di settore legge 10 1991 prevede la redazione di piani che riguardano la gestione dell energia a livello nazionale PEN regionale PER provinciale PEP e Comunale PEC materializzandosi di fatto come parte integrante della pianificazione territoriale alle varie scale Fig n 4 2 Al livello comunale prevista la redazione di Piani Energetici Comunali per municipalit oltre i 50 000 abitanti con particolare connotazione di operativit data proprio alla scala urbanistica del piano GERUNDO 2009 Tale piano a livello comunale concepito come uno strumento aggiuntivo del PRG di cui alla legge 1150 1942 ha lo scopo di conoscere le caratteristiche quanto qualitative dei consumi e del fabbisogno in
142. uso di camere ad infrarossi misura la temperatura superficiale dell involucro edilizio alla ricerca di ponti termici o infiltrazioni d acqua il blower test che misura la tenuta d aria degli infissi Queste tecniche che appartengono alle metodologie di diagnosi energetica Energy audit sono appannaggio di competenze molto specialistiche alle quali non sempre si pu ricorrere nel limitato budget della edilizia privata 106 Capitolo 5 All interno di ambiti urbani particolarmente densi si pu verificare il fenomeno dell Isola di calore per effetto del quale si possono registrare consumi energetici sensibilmente diversi da quelli calcolati con i dati medi regionali SHEM 2008 Ratti et altri 2005 partendo dal DEM di alcune grandi citt europee Londra Tolosa Berlino esplicitano l influenza della forma urbana nel bilancio termico degli immobili Lo studio conclude assegnando alla forma urbana che determina l ombreggiamento e l irraggiamento reciproco tra gli edifici un influenza di circa il 10 sul fabbisogno termico abbastanza indipendente dall orientamento principale delle facciate perch ci che si risparmia con l esposizione a sud durante l inverno si spende per il raffrescamento estivo e l illuminazione degli interni Considerando per solo le prestazioni in regime invernale e trascurando la variabilit dei fattori inerenti le AL l influenza del fattore forma sul bilancio termico dell edificio pu essere senz alt
143. utilizzando le grandezze geometriche delle strutture edilizie perimetri spessori delle pareti Il primo tipo di calcolo immediatamente eseguibile partendo dalle dimensioni lorde dell edifico ma naturalmente le stime saranno piuttosto arbitrarie al contrario il secondo metodo in grado di definire con buona precisione le superfici utili e i volumi riscaldati a patto che si conoscano i dati riguardo al vano scala Possedere dati precisi riguardo al vano scala non garantisce solo una stima accurata delle perdite per ventilazione e dei guadagni interni Esempio 10 11 ma aumenta la precisione del fattore relativo alle perdite per trasmissione 11 in quanto permette di tenere conto dello scambio termico verso gli ambienti non riscaldati 6 7 che altrimenti non potrebbero essere considerati Secondo la norma il vano scala influisce anche nella determinazione degli apporti solari in quanto le sue superfici esterne prendono parte in maniera differente alla determinazione del guadagno solare al contrario nella metodologia da noi proposta poich salvo un dettagliato studio tipologico sul campo non possiamo ipotizzare la posizione del vano scala all interno del volume si deciso di tralasciarne l influenza su questo fattore Perci nell approntamento dello studio tipologico per la definizione degli archetipi uno dei fattori critici su cui focalizzare l attenzione sar la definizione delle grandezze relative ai vani scala perimetro a contatt
144. valore riferito alle facciate e non tiene conto della presenza del vano scala che ridurrebbe la superficie disperdente main glaze ratio superficie finestrata delle facciate principali ossia quelle che non hanno edifici confinanti secondary glaze ratio superficie finestrata delle facciate secondarie quelle con edifici confinanti A questo punto i dati di ogni facciata vengono riaggregati secondo l edificio di appartenenza utilizzando il codice identificativo rimasto negli attributi nel nostro caso la particella catastale ottenendo il dato aggregato di superficie finestrata e superficie muraria esterna alla quale verr poi sottratta una quota di quella del vano scala Per calcolare la superficie disperdente verso il vano scala si moltiplica il perimetro del vano scala fornito nell archetipo per l altezza dell edificio tale valore riferito a tutto l edificio a prescindere all effettiva posizione del vano scala stesso Naturalmente cos come suggerisce il software DOCET si potrebbe implementare anche un parametro di orientamento ma ci appesantirebbe la fase dell ingresso manuale dei dati Wallint StairsL building_h n_comm con Wallint superficie disperdente verso il vano scala Stairs_L perimetro medio del vano scala verso la zona riscaldata fornito per ogni archetipo Building_h altezza dell edificio calcolata precedentemente n_comm numero di piani utilizzati ad altri fini I summary statistics le superf
145. valoriali professionali che esprimono delle province di significato omogenee SCH TZ 1962 che avranno una valenza funzionale specifica BEZZI 2007 La situazione di indeterminatezza del campo semantico dell evaluando non deve per essere una scusa per un applicazione acritica di questa e quella tecnica saltando la prima fase del processo valutativo ovvero la definizione del mandato e la formulazione delle domande valutative che tracciano il confine tra un esercizio di tecniche fine a se stesso ed una valutazione efficace L evaluando come un campo semantico opaco e cangiante la cui significazione una possibile a volte quella sola possibile costituisce l elemento cardine di tutto il lavoro Poi si potr costruire un questionario pi o meno ben fatto realizzare una costi benefici pi o meno attenta condurre una Swot pi o meno esplicativa Ma se non si esplorato inizialmente il campo semantico tanto da fondare poi la valutazione nessun questionario sar ben fatto n la costi benefici n la Swot BEZZI 2003b Circa la strutturazione di un corretto disegno della ricerca valutativa Bezzi nell oramai pi volte citato testo fornisce un contributo che identifica in tale processo cinque sette fasi consequenziali fig n 5 Queste partono dall esplorazione dell evaluando fino alla definizione delle tecniche da applicare in un processo che spinto da uno slancio interpretativo a forte valenz
146. valutare la differenza tra le previsioni di RET e quelle del calcolo secondo norma redatto su un edificio reale Ossia mentre precedentemente le fonti di errore risiedevano principalmente nelle impostazioni di calcolo di RET adesso si aggiunger anche la non perfetta corrispondenza dei dati di input Si dovranno cio confrontare i risultati di RET con una serie di edifici di controllo per il quale stato eseguito il calcolo standard in maniera rigorosa ricavando i dati di input dall osservazione diretta Questo tipo di prova non stata svolta in questa tesi in quanto sarebbe stato necessario reperire una gran quantit di dati per un numero ingente di edifici Inoltre con ogni probabilit il software DOCET non il pi adatto a svolgere tale confronto in quanto adotta per alcuni fattori semplificazioni che sono anche maggiori di quelle del toolset Per esempio le condizioni del contesto utilizzate da DOCET sono fortemente standardizzate mentre RET in grado di valutarle in maniera pi 4 Ci si riferisce a quanto gi esposto riguardo a City Sym D Robinson 2009 263 Capitolo 6 fedele sia alla realt che al calcolo impostato secondo la norma Questo confronto mostrer la differenza tra quanto calcolato dal toolset ed il risultato di un calcolo correntemente sviluppato nella pratica professionale per soddisfare i requisiti di legge Infatti il massimo dettaglio di informazione che una amministrazione pu pensare di avere riguar
147. 0 008 0 004 S nda rina 0 60 TW ha 0 052 0 027 Biomasse 3 929 TWh 0 864 0 445 RSU 3 025 TWh 0 665 0 342 0 363 Mtep 0 363 0 187 1 75 0 901 Biocombustibili Altre rinnovabili B Totale Fonti Energia Rinnovabile TOTALE ENERGIA Fig n 3 6 Distribuzione delle varie fonti di energia primaria anno 2007 COIANTE 2009 Le difficolt dovute all intermittenza della fonte mostrano i loro effetti anche nella piccola dimensione di un contesto residenziale dove si soliti affiancare alla produzione di energia termica per ACS e riscaldamento tramite energia solare L apporto di una caldaia a gas o di uno scaldaacqua elettrico al fine di garantire la continuit del servizio Perci l utilizzo di una fonte rinnovabile richiede comunque l installazione del sistema tradizionale con un conseguente aumento dei costi iniziali e di gestione Anche nell ambito delle tecnologie di produzione di energia fotovoltaica negli impianti grid connected la continuit del servizio elettrico garantita dalla rete mentre sembra non essere attualmente percorribile dal punto di vista economico la strada di impianti stand alone 8 La pi importate conseguenza dell intermittenza della fonte energetica per di natura prettamente tecnica la rete elettrica deve per garantire la certezza della fornitura mantenere un equilibrio tra l energia immessa e quella consumata che viene gestita tramite la regolazione in tempo reale delle potenze prodotte nelle central
148. 0 08 88 e dal DPR 12 04 96 abrogato dal D lgs 152 2006 mentre i contenuti dello studio di impatto ambientale SIA e la caratterizzazione delle componenti e dei fattori ambientali sono stati definiti attraverso il DPCM 27 12 88 Si tratta della direttiva CE 42 2001 sulla VAS questa stata recepita dall Italia attraverso l emanazione del Testo Unico sull Ambiente D Lgs 152 2006 3 utile in questo contesto riportare alcune delle definizioni pi esaustive di impatti cumulativi come quella proposta da Gilpin GILPIN 1995 che cos li descrive Effetti riferiti alla progressiva degradazione ambientale derivante da una serie di attivit realizzate in tutta un area o regione anche se ogni intervento preso singolarmente potrebbe non provocare impatti significativi Odum Odum 1982 associa la degradazione ambientale alla tirannia delle piccole decisioni quegli impatti che risultano dai cambiamenti incrementali causati da un piano insieme ad azioni passate presenti e ragionevolmente prevedibili in futuro ODPM 2002 Capitolo 1 Gli elementi critici sono gli elementi soggetti o che sono stati soggetti ad azioni antropiche che hanno innescato processi di degrado e che quindi richiedono la realizzazione di interventi di recupero al fine di consentirne un miglioramento che soddisfi gli standard di qualit ambientale attuali MAGONI 2007 Il terzo percorso serve principalmente ad ottemperare al carattere strategico della VAS
149. 0 45 60 mostrano l estensione dell ostruzione rispetto al punto centrale della facciata le colonne wu 15 30 45 60 mostrano i risultati di wu con le differenti estensioni di 2 mean u e Max u sono i rispettivi valori del gruppo di edifici preso in considerazione Height 1 e Height 1 le rispettive dimensioni dell ostruzione D_15_60wu la variazione del valore di u calcolato tra 2 15 e 2 60 197 weighted alfa degr 60 0 50 0 40 0 30 0 20 0 10 0 0 0 View 15 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 10 0 120 14 0 Heigth 2 m 16 0 18 0 ae H1 16 E 41 12 de d1 8 weighted alfa degr View 30 8 0 10 0 14 0 Heigth 2 m View 45 16 0 weighted alfa degr 8 0 10 0 14 0 Heigth 2 m 15 0 Heigth1 0 H1 16 He H1 12 de H1 8 Heigth 1 H1 16 H1 12 ss H1 8 weighted alfa degr 50 0 40 0 30 0 20 0 10 0 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 Heigth 2 m 1 16 0 18 0 Heigth 1 H1 16 He H1 12 ee H1 8 Capitolo 6 Fig n 6 39 andamenti di wu in funzione dell altezza della seconda ostruzione con le diverse ampiezze di a2 198 Capitolo 6 Esempio n 5 In questo esempio si vuole valutare se il tool in grado di fornire un calcolo verosimile di wu in presenza di due edifici con valori u max differenti pos
150. 05 Superficie Utile Numero di edifici Composizione del area di studio Archetipo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 tot n di edifici 6 35 40 79 35 3 6 4 9 4 221 Fig n 8 6 peso dei vari archetipi rispetto al numero di edifici ed alla superficie utile residenziale 290 Capitolo 8 zi Sk OR SES AN Heating system HP Cx OQI g ke OOG Heating system HP JHA IMSA Heating system Centralized boiler RUS Between 1946 and 1961 Between 1962 and 1971 Fig n 8 7 immagini esemplificative degli archetipi piu diffusi nell area Dal punto di vista costruttivo gli archetipi 2 3 4 sono molto simili si tratta di edifici con muratura portante in blocchi lapidei di pietra calcarea di circa 50 70cm con intonaci di spessori importati 5 8 cm in malta di calce Gli edifici pi vecchi potrebbero ancora presentare murature a sacco mentre quelli degli anni cinquanta sono realizzati in struttura mista in CA come si pu vedere dalla presenza dei balconi Se da una parte le caratteristiche fisiche dei materiali e delle strutture di questi archetipi sono molto simili tra loro la tipologie edilizie si differenziano per geometria e dimensioni e per una diversa incidenza delle superfici finestrate tab n 8 10 All archetipo 4 fa riferimento quasi il 50 della superficie residenziale utile dell area perch presenta spesso edifici a pi livelli di grande dimensione planimetrica in cons
151. 1 56 1 300 600 86 5 86 5 55 7 53 2 47 5 35 6 160 4 0 8 0 21 0 0 36 56 1 56 1 300 600 86 5 86 5 55 7 53 2 47 5 35 6 160 8 0 8 0 21 0 0 36 56 1 561 300 600 86 5 86 5 55 7 53 2 47 5 35 6 160 12 0 8 0 21 0 0 36 56 1 56 1 300 60 0 86 5 86 5 55 7 53 2 47 5 35 6 160 16 0 8 0 21 0 0 36 Tab n 6 15 le colonne A2 15 30 45 60 mostrano l estensione della ostruzione rispetto al punto centrale della facciata le colonne wu 15 30 45 60 mostrano i risultati di wu con le differenti estensioni di a2 mean u e Max u sono i rispettivi valori del gruppo di edifici preso in considerazione Height 1 e Height 1 le rispettive dimensioni della ostruzione distance 1 e distance 2 sono le distanze alla quale si trovano le due ostruzioni D_15_60wu la variazione del valore di u calcolato tra 2 15 e 02 60 200 Capitolo 6 o View 15 60 0 50 0 ao v 40 0 H1 16 amp 30 0 i 2 E H1 1 20 0 T H1 8 tog H1 4 n 0 0 i r r i 0 0 2 0 4 0 6 0 3 0 100 120 140 160 18 0 Heigth 2 m 50 0 aw v js A ee ees D 40 0 ci i 30 0 H1 16 2 a H H1 12 20 0 D H1 8 3 i TT 1 4 0 0 6 T T T T T 1 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 100 120 14 0 160 18 0 Hei
152. 1 Ne Ne 2 Con Qle perdite per emissione Qout energia da fornire in uscita nel nostro caso si tratta del fabbisogno netto per riscaldamento gi calcolato con il toolset C Ne rendimento di emissione dai prospetti 17 e 18 Il valore di rendimento di emissione pu essere determinato automaticamente dal toolset che prima effettua una controllo sull altezza interna degli appartamenti inserita come dato nella definizione di archetipo per selezionare il prospetto da utilizzare poi effettua un calcolo del carico termico e lo utilizza per selezionare il valore corretto dal prospetto L unico dato che deve essere aggiunto in questa fase il tipo di terminale di erogazione in mancanza di data base ufficiali tale informazione pu essere implementata manualmente o definita per tipi grazie ad uno studio che potrebbe legare il tipo di erogazione presente alle caratteristiche dell archetipo o all et di costruzione 246 Rendimenti di emissione n e in locali di di altezza minore di 4m Tipo di terminale die erogazione Radiatori su parete esterna isolata Radiatori su parete interna Ventilconvettori valori riferiti a t megia acqua 45 C Termoconvettori Bocchette in sistemi ad aria calda Pannelli isolati sonno a pavimento Pali meg pero SICH DELE Pannelli annegati a soffitto 097 Pannelli a parete IT RE 3 Il carico termico medio annuo espresso in W m ottenuto dividendo il i annuo di
153. 10 11 il toolset sembra sovrastimare il valore della costante tempo proposto da DOCET La costante tempo un parametro dinamico del calcolo definito in funzione dei valori istantanei della perdita di calore e della capacit termica dell edificio edifici con superfici interne pesanti accumulano meglio il calore restituendolo quando necessario Tale parametro influisce sul calcolo del fabbisogno netto attraverso i coefficienti di utilizzazione e sebbene il suo peso sia limitato 2 5 conoscere l esatto calcolo svolto nel software di controllo faciliterebbe i confronti tra le due metodologie limitandone le differenze nei risultati Il tipo di schermatura mobile il manuale di DOCET non specifica come venga utilizzata la formula relativa alla gestione delle schermature mobili 24 della UNI 11300 ossia non sappiamo quale sia il tipo di schermatura mobile inserita arbitrariamente dal software Se tale assunzione potrebbe essere accettabile per il calcolo invernale nella stagione estiva sarebbe utile poter esplicitare le differenze riguardo al tipo di schermatura perch il peso del fattore guadagno solare largamente preponderante nel calcolo del 234 Capitolo 6 fabbisogno netto per raffrescamento Negli esempi e nel seguente caso di studio si tralasciato il fattore riferito alle schermature mobili ma il tool gi capace di tenerne conto in maniera specifica per ogni edificio qualora venissero impostati i valori di trasmittanza di
154. 16 32 337 32 654 32 181 0 010 0 005 16 6 6 11 546 11 432 12 537 0 010 0 086 16 6 8 13 468 13 357 13 089 0 008 0 028 16 6 12 18 272 18 172 17 353 0 005 0 050 16 6 16 22 596 22 432 20 582 0 007 0 089 16 8 6 14 909 14 744 15 663 0 011 0 051 16 8 8 14 909 14 944 15 192 0 002 0 019 16 8 12 18 272 18 123 18 054 0 008 0 012 16 8 16 22 596 22 445 22 185 0 007 0 018 24 6 6 6 480 6 479 6 329 0 000 0 023 24 6 8 7 556 7 554 6 588 0 000 0 128 24 6 12 10 426 10 350 8 698 0 007 0 166 24 6 16 12 938 11 893 10 175 0 081 0 214 24 8 6 7 915 8 024 8 046 0 014 0 017 24 8 8 7 915 7 898 7 898 0 002 0 002 24 8 12 10 426 9 776 8 960 0 062 0 141 24 8 16 12 938 12 564 11 131 0 029 0 140 Capitolo 6 Tab n 6 16 le colonne wu 5 e wu 10 mostrano i risultati di wu con le differenti estensioni di R UHA il valore calcolato applicando la formula teorica d 5 e d 10 la differenza tra wu e HUA Height 1 l altezza della prima ostruzione ed Height 2 l altezza delle due ostruzioni in secondo piano distance distanze alla quale si trovano le due ostruzioni 204 Capitolo 6 0 9871 Ro 4 R 10 m eg E R 5 R 0 9977 30 Pra lineare R 10 4 25 Lineare R 5 wu degr 20 wan 0 10 20 30 40 50 UHA degr Fig n 6 46 confronto tra i valori di wu e quelli di UHA con il calcolo a 6 o 12 intervalli R Conclusioni L analisi della sensitivit
155. 2 91 CE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 16 dicembre 2002 sul rendimento energetico nell edilizia LEGISLAZIONE NAZIONALE Decreto Legislativo 3 marzo 2011 n 28 Attuazione della direttiva 2009 28 CE sulla promozione dell uso dell energia da fonti rinnovabili recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001 77 CE e 2003 30 CE Disposizioni per l adempimento di obblighi derivanti dall appartenenza dell Italia alle Comunit europee Legge comunitaria 2009 Testo approvato dal Senato il 12 maggio 2010 Decreto Ministeriale 26 giugno 2009 Linee Guida Nazionali per la Certificazione Energetica Decreto Del Presidente Della Repubblica 2 aprile 2009 n 59 Regolamento di attuazione dell articolo 4 comma 1 lettere a e b del decreto legislativo 19 agosto 2005 n 192 concernente attuazione della direttiva 2002 91 CE sul rendimento energetico in edilizia Decreto Legislativo 30 maggio 2008 n 115 Attuazione della direttiva 2006 32 CE relativa all efficienza degli usi finali dell energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93 76 CEE D Lgs 311 del 29 12 2006 Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005 n 192 recante attuazione della direttiva 2002 91 CE relativa al rendimento energetico nell edilizia Decreto Legislativo 19 agosto 2005 n 192 Attuazione della direttiva 2002 91 CE relativa al rendimento energetico nell edilizia Piano di a
156. 400 00 300 00 200 00 total irradiation kWh yearsm 100 00 0 00 0 South East South West North East North West South North East West Q o 10 00 20 90 30 00 40 00 50 00 Angolo walfa Fig n 6 50 grafico del irraggiamento unitario medio annuo su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di ombreggiamento 800 00 700 00 600 00 500 00 400 00 300 00 kWh smyear 200 00 100 00 0 00 Total Irradiation wu 0 A wu 14 wu 26 mw 45 amp E amp gt 5 E 5 N di pe Pe o of i e gt A A gt gt amp Azimuth direction Fig n 6 51 grafico irraggiamento medio annuo al variare dell orientamento della facciata con diversi gradi di ombreggiamento per ostruzioni esterne 218 Capitolo 6 Utilizzando le condizioni standard impostate fig n 6 48 si sono utilizzati il toolset C3 di RET e DOCET per calcolare il guadagno solare totale dell edificio nella stagione del riscaldamento ossia considerando un edificio con 20 glazing ratio e chiusure verticali in muratura di colore medio ass 0 6 si sommato il contributo dovuto all irraggiamento sulle pareti opache orizzontali 16 e verticali 15 a quello sulle superfici trasparenti 14 e lo si confrontato con il risultato ottenuto col software semplificato DOCET tab n 6
157. 58 0 0 20 45 2 45 2 30 0 60 0 90 0 120 0 44 4 42 4 39 2 35 6 12 0 8 0 58 0 0 20 26 2 26 2 30 0 60 0 90 0 120 0 25 8 24 6 22 8 20 7 8 0 8 0 58 0 0 20 13 6 13 6 30 0 60 0 90 0 120 0 13 4 12 8 11 8 10 7 6 0 8 0 58 0 0 20 Tab n 6 10 le colonne Q 2 15 30 45 60 mostrano l estensione della ostruzione rispetto al punto centrale della facciata le colonne wu 15 30 45 60 mostrano i risultati di wu con le differenti estensioni di 02 mean u e Max u sono i rispettivi valori del gruppo di edifici preso in considerazione Height e Width le rispettive dimensioni della ostruzione D_15_60wu la variazione del valore di u calcolato tra Q2 15 e Q2 60 186 weighted alfa degr 10 0 12 0 Building H m T 14 0 weighted alfa degr 10 0 12 0 Building H m 14 0 Distance D 24 D 16 D 12 Se D 8 lt 50 0 aa vo 2 40 0 300 D 24 2 D 16 4 20 0 D tr D 12 10 0 D 3 0 0 T T T T T T 1 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Building H m View 60 60 0 _ 50 0 E 5 40 0 T 30 0 D 24 E D 16 20 0 D dr D 12 10 0 gt D 8 0 0 r 1 1 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Building H m Capitolo 6 Fig n 6 32 grafici con gli andamenti di wu in funzione della distanza e della ampiezza d
158. 5cm spessore Isolante 3 cm 20 23 9 Dopo il 2005 OlEdifici ristrutturati efficienza energetica Senza o con debole regolamentazione sulla Cassa vuota e CA 25 35cm spessore arie tipologie 25 30cm di spessore muratura lapidea intonacata 60 70cm spessore Senza regolamentazione sull efficienza energetica fas Forte regolamentazione sulla il es isolante 3 5cm isolante 5 7cm Isolante 3 5cm 21 25 21 25 17 19 efficienza energetica Tab n 8 10 tabella riassuntiva delle caratteristiche degli archetipi pi frequenti Periodo di Archetipo costruzione ipologia riscaldamento ACS min heat u max heat p GPL riscaldamento 2 1919 45 Pompa calore obsoleta aj 0 74 0 89 1919 45 Pompa calore obsoleta eci 0 74 0 89 1946_61 Pompa calore obsoleta Piston 0 74 0 89 Caldaia autonoma e 4962 71 radiatori ad alta temperatura C0 PMato col 0 48 0 55 elettrico Gasolio Pompa calore obsoleta n 027 0 74 0 89 elettrico A fa Pompa calore obsoleta n 0 27 0 74 0 89 Caldaia centralizzata e settica radiatori ad alta temperatura n 027 0 68 0 79 Gasolio k Caldaia centralizzata e radiatori ad alta temperatura ape 0 68 0 79 calcolato tenendo conto del rendimento medio del sistema elettrico na
159. 74 76 78 78 80 82 83 85 86 92 100 100 104 107 109 114 5 4 3 5 4 4 5 4 5 5 4 6 Capitolo 6 6 1 6 2 6 2 1 6 2 2 6 2 3 6 2 4 6 2 5 6 2 5 1 6 2 5 2 6 2 5 3 6 2 5 4 6 2 6 6 2 7 6 2 8 6 2 8 1 6 2 8 2 6 2 8 3 6 2 8 3 1 6 2 8 3 2 6 2 8 3 3 6 2 8 3 4 6 2 8 3 5 6 2 9 6 2 9 1 6 2 9 2 6 2 9 3 6 2 9 4 6 2 9 5 6 2 9 6 6 2 9 6 1 6 2 9 6 2 6 2 9 7 CitySim comprehensive micro simulation of resource flows for sustainable urban planning Covenant of Major ECOregion Progetto TABULA Typology Approach for BUiLding stock energy Assessment Alcuni casi di studio nazionali Metodologia definizione dello Stato Attuale Obiettivi e contenuti La determinazione del fabbisogno energetico dati di partenza Unit minima del calcolo secondo la UNI 11300 la zona termica L unita minima della metodologia La carta di base La definizione degli Archetipi e degli abachi delle strutture L approccio tipologico per la stima del fabbisogno energetico alla scala urbana La struttura dei dati degli Archetipi e degli Abachi delle Strutture Gli attributi degli Archetipi Gli attributi degli abachi delle strutture edilizie Altri dati di ingresso strutturati Input manuale dei dati Determinazione delle caratteristiche geometriche Calcolo delle superfici disperdenti tool B1 Orientamento Azimutale delle superfici disperdenti tools B2 e B3 Il fattore di riduzione per l ombreggiatura da ostruz
160. 83 0 69 15 0 89 0 96 1 0 98 0 93 0 83 0 69 30 0 89 0 96 0 99 0 97 0 92 0 82 0 7 45 0 89 0 94 0 97 0 95 0 9 0 81 0 7 60 0 89 0 93 0 94 0 92 0 87 0 79 0 69 75 0 89 0 91 0 91 0 88 0 83 0 76 0 66 90 0 89 0 88 0 87 0 83 0 78 0 71 0 62 Tab n 9 5 coefficienti correttivi in funzione dell orientamento ed inclinazione della superficie captante per pannelli solari termici PAUSCHINGER 2003 Azimut Angolo di inclinazione sud 0 Est ovest 90 0 10 15 20 30 40 60 90 0 1 1 06 1 08 1 1 1 11 1 1 0 99 0 68 15 1 1 06 1 08 1 09 1 1 1 09 0 99 0 68 30 1 1 05 1 07 1 08 1 08 1 07 0 96 0 68 45 1 1 04 1 05 1 06 1 06 1 03 0 93 0 67 90 1 0 99 0 97 0 96 0 92 0 87 0 75 0 55 Tab n 9 6 coefficienti correttivi in funzione dell orientamento ed inclinazione della superficie captante per pannelli PV Atlante Solare ENEA 2003 Calcolo della copertura dei fabbisogni Dopo aver moltiplicato il valore dell irraggiamento incidente sulla copertura con i coefficienti proposti nello step precedente si avr un file shp poligonale con i valori pi verosimili del potenziale solare per ogni edificio a questo punto baster moltiplicarlo per il rendimento della rispettiva tecnologia e confrontare il risultato con i fabbisogni di ACS ed elettrici definiti tra i dati di input Epoty Esol Ux 2 Con Epot energia potenziale della k esima tecnologia sull i esimo edificio Eso
161. A CLIMA ECODOMUS pur mantenendo una sostanziale coerenza con la UNI 11300 sono tutt altro che trascurabili BAGGIO 2008 La questione quindi si sposta su un livello differente 260 Capitolo 6 che precisione accettabile nel caso si stia operando alla scala urbana che ne implica immediatamente un altra rispetto a quale standard dovrei validare i miei risultati Una risposta forse la pi sensata potrebbe essere la validazione dei risultati rispetto ai dati di consumo reale ma questi spesso si discostano notevolmente da quanto calcolato con procedure analitiche anche se raffinate con modelli comportamentali perche come ben noto i consumi reali sono largamente determinati dalla componente umana In funzione delle abitudini degli abitanti dell immobile i consumi possono variare anche oltre il 20 ENTROP 2009 rendendo vano qualunque calcolo di natura prettamente fisico analitica In risposta a questa complicazione si assiste ad un fiorire di metodi analitico statistici per la determinazione ex ante dei fabbisogni degli edifici JAFFAL 2009 La stessa norma UNI fornisce coefficienti e parametri per valutare l influenza del comportamento umano medio o standard nei calcoli fisici che in un ottica cautelativa portano ad una generale sovrastima dei fabbisogno ossia si rinuncia alla ricerca della massima rispondenza del consumo calcolato con quello reale in favore di un approccio semplice facilmente riproducibil
162. Attuale ossia quelli che prendono parte al calcolo della UNI 11300 In un contesto urbano consolidato per molti sono da ritenersi pressoch costanti di seguito si propone un elenco di quelli che potrebbero essere oggetto di variazione e quindi destinatari di una politica Schermature solari fisse si tratta dei parametri angolari contenuti nella definizione di Archetipo utili alla definizione dell ombreggiatura sugli elementi verticali Fov ed Ffin punto 14 4 UNI 11300 1 Sono elementi di forte importanza nel calcolo del fabbisogno netto invernale ma soprattutto estivo in quanto schermature solari fisse ben progettate per la difesa dal surriscaldamento estivo possono influire fortemente sul fabbisogno netto per raffrescamento Tipo di schermature solari mobili tale parametro necessario per la valutazione dell influenza delle schermature mobili formula 24 UNI 11300 1 e consiste nella trasmittanza di energia solare della finestra quando la schermatura utilizzata Le schermature mobili possono influire di pi del 20 sulla determinazione dei guadagni solari sono perci un elemento di primaria importanza della determinazione dei fabbisogni netti soprattutto in regime estivo Miglioramento delle prestazioni dell involucro si tratta essenzialmente del parametro di trasmittanza U contenuto negli abachi delle strutture edilizie coperture basamenti chiusure verticali opache e trasparenti Gli abachi contengono anche il parametro relat
163. C Oo temperatura di ingresso dell acqua fredda sanitaria ossia 15 C C G numero dei giorni del periodo di calcolo G ossia 365 Dove Vy axNu I G Con a il fabbisogno giornaliero specifico I G nel caso delle abitazione ricavabile dalla tab n 6 39 N u il parametro che dipende dalla destinazione d uso dell edificio nel caso di abitazione coincide con la superficie utile della unit abitativa Valori di a per le abitazioni Gm Fabbisogni Calcolo in base al valore di S per unit immobiliare m Valore medio riferito a lt 50 51 200 gt 200 S 80 m a 1 8 4514x S eco 1 3 1 6 Fabbisogno equivalente di energia 523 131 22 x S 07886 37 7 46 7 termica utile Wh G m Fabbisogno equivalente di energia 19 09 479x ec 13 8 17 05 termica utile kWh m anno Tab n 6 39 prospetto 12 della UNI 11300 parte 2 Il fabbisogno cosi determinato sar utilizzato in maniera simile alla procedura mostrata precedentemente per il calcolo delle perdite di emissione distribuzione accumulo e generazione Si sottolinea solo che in caso di calcolo standard e di assenza di impianti centralizzati si possono usare i prospetti forniti dalla norma tab n 6 40 e n 6 41 dai quali ricavare direttamentamente i valori di rendimento medio stagionale Nel caso di impianti integrati con il riscaldamento il fabbisogno netto per ACS viene aggiunto in generazione nel calcolo dell Energia Primaria per riscaldamento
164. Capitolo 6 informazioni al riguardo ma queste sono riferite a gruppi di edifici perci non hanno la precisione necessaria al nostro studio mentre il data base catastale sembra possedere la scala utile alla metodologia in quanto fornisce informazioni sulla propriet con il riferimento al singolo edificio La cartografia catastale nella Mappa Urbana contiene l informazione spaziale del perimetro degli edifici e fornisce altri dati importanti per il calcolo quali la superficie utile il numero di unit abitative ed il tipo di attivit presente Come abbiamo discusso precedentemente il data base catastale seppur teoricamente molto preciso pu essere fonte di errori sia nei dati geometrici che negli attributi alfanumerici sar quindi sempre necessario costruire la carta di base verificando i dati da pi fonti Una precisa definizione delle metodologie per ricavare i dati geometrici di ingresso non pu essere effettuata in questa sede perch la qualit della cartografia e dei dati disponibili differisce da citt in citt e perci dipende fortemente dal contesto preso in esame Si possono per definire le informazioni minime necessarie per impostare il calcolo in ambiente GIS partendo da dati attualmente disponibili con copertura nazionale Questa ipotesi di partenza ci permette di impostare una metodologia che possa funzionare anche nel caso peggiore ossia nel caso non siano disponibili dati cartografici pi raffinat
165. Computo metrico grafico implementato in ambiente GIS Una terza esperienza BARELLI 2009 probabilmente la pi interessante riguardo allo strumento sviluppato mostra una integrazione tra un WebGis e la metodologia DOCET per il calcolo del fabbisogni netti e di EP per la CE L Azienda Territoriale per la Casa ATC della provincia di Torino ex IACP dispone di un complesso ed articolato WebGis dedicato alla gestione tecnica del proprio patrimonio che integra la gestione delle sue componenti fisiche ovvero gli edifici e le relative pertinenze con quelle umane ovvero gli inquilini e le problematiche manutentive ad essi correlate Partendo da questo strumento si integrato il motore di calcolo di DOCET sviluppando apposite interfacce di immissione dati disponibili direttamente on line fig n 5 23 Un apposito pulsante sulla home page del SIT accessibile solo agli utenti registrati attiva il modulo energetico ESAM e tutte le annesse funzionalit che permettono di inserire il dato sia per l edificio selezionato che per lotto o anno di costruzione Questa possibilit di definizione multipla dei dati ha snellito in maniera sostanziale le operazioni di immissione dei dati senza generare grossi errori in quanto noto che i complessi realizzati con la stessa concessione utilizzano materiali e soluzioni costruttive identiche BARELLI 2009 Le peculiarit dello strumento WebGis permettono poi la visualizzazione dei risultati direttamente on line e
166. E e S O i mesi invernali sono quelli pi influenzati dalla presenza delle ostruzioni esterne in quanto i raggi solari sono pi inclinati mentre nelle altre l influenza maggiore in quelli estivi in quanto assume maggior rilievo la componente diffusa della radiazione solare In una situazione priva di ombreggiamento le facciate che ricevono una quantit di energia maggiore sono quelle a S E e S O ma con la presenza di un ostacolo esterno il loro valore diventa leggermente inferiore a quello della facciata sud fig n 6 50 e fig n 6 51 215 10m 12 12 8 12 12 12 12 Fa alfa context alfa base Capitolo 6 12 12 Fig n 6 48 caso ideale per lo studio degli apporti solari sulle superfici verticali kWh mq day 3 00 2 50 2 00 1 50 1 00 0 50 0 00 4 T Re x o Qe xO o O 4 e E ose x eS SP SES SE E S E lt lt N S OO SE DO S isolato wu 0 edifcio 6m wu 14 edifcio 8m wu 26 edifico 12m wu 45 Fig n 6 49a grafici del irraggiamento unitario medio giornaliero mensile su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di ombreggiamento 216 3 00 2 50 2 00 gt amp o5 E 1 50 no obstruction wu 0 ostruction 6m wu 14 1 00 obstruction amp m wu 26 obstruction 12 wu 45 0 50 0 00 T xe o o xe o o o CA g e g I X E E Le E PF
167. E un mero bilancio Olto combustibile EL Biomassa GPL Benzina Carbone Olio vegetale Diesel Geotermia Biodiesel E x sn e a m 4 DI N Cherosene Collettori solan Lgnite Non ha riferimenti spaziali interni all ambito di studio Metano Biogas Carbone fossile Fig n 5 17 alcuni tipici grafici di output di ECOregion SCHIBEL 2009 124 Capitolo 5 5 4 5 Progetto TABULA Typology Approach for BUiLding stock energy Assessment L obiettivo del progetto creare un data base su supporto web delle tipologie edilizie residenziali europee a partire dall elaborazione di un set di edifici tipo rappresentativi del parco edilizio nazionale di ciascun stato europeo Gli edifici tipo saranno poi utilizzati per documentare la prestazione energetica del parco edilizio residenziale esistente e per mostrare le potenzialit di risparmio energetico conseguenti a possibili interventi di riqualificazione energetica dell involucro edilizio e dell impianto termico CORRADO 2010 Lo studio si compone in una fase di definizione delle tipologie edilizie classificate per anno di costruzione e numero di unit immobiliari fig n 5 18 sulle quali calcolare con le EN ISO 13790 ed in Italia con la UNI 11300 il fabbisogno netto e di EP attuali Poich sarebbe impossibile valutare tutte le possibili combinazioni di tecnologie di riqualificazione energetica si definiscono due scenari uno basato sulla minimizzazione dei costi di intervento ed un altro con l uso
168. ET che sommato agli altri aspetti non rende facilmente comparabili i due strumenti in quanto le impostazioni di calcolo di quest ultimo non sono facilmente riconoscibili Un altro fattore che mostra una forte differenza tra i due strumenti la costante tempo termica per la quale RET effettua una sovrastima di oltre il 30 Tale parametro calcolato in funzione dei parametri 227 Capitolo 6 istantanei delle perdite di calore della capacit termica superficiale e delle caratteristiche geometriche dell edificio 23 24 Il valore perci al variare dell orientamento e dei fattori di ombreggiamento rimane correttamente costante nelle due metodologie ma presenta notevoli differenze in valore assoluto Anche in questo caso non conoscendo i calcoli presenti in DOCET possiamo solo supporre che la ragione di tale differenza risieda nel modo in cui valutata la capacit termica superficiale RET adotta il prospetto 16 della norma moltiplicando il valore di Cm per le superfici che delimitano il volume riscaldato pareti perimetrali chiusura orizzontale di base e di copertura solai interni contati due volte Per valutare l influenza di tale parametro nel calcolo del fabbisogno lo si fatto variare ponendo tutto il range dei valori possibili presenti nel prospetto 16 ottenendo una variazione massima del 7 tab n 6 26 tra l aver considerato una struttura leggera isolamento interno intonaco di gesso e pavimento tessile ed una pesante
169. GEMENT SYSTEM Pacchetto di software progettato per facilitare la gestione della base di dati MBMS MODEL BASE MANAGEMENT SYSTEM Pacchetto di software progettato per facilitare la gestione della base di modelli quali Catalogazione dei modelli Aggiornamento e cambiamento rapido del MB Creazione di una directory contenente le informazioni sui modelli disponibili Accesso al MB Gestione del recupero dei dati necessari per l elaborazione Generazione estrazione e aggiornamento dei parametri richiesti dai modelli Creazione di nuovi modelli Conduzione di analisi di sensitivit del tipo what if MOT INF MOTORE INFERENZIALE Funzioni di intelligenza artificiale destinate alla gestione della base di conoscenza Uso di regole e asserzioni per inferire nuovi fatti attraverso l euristica Uso di meta regole regole riguardanti l uso delle regole ad esempio usate per decidere quale regola utilizzare quando pi di una pu essere applicata a una situazione particolare Preparazione di una spiegazione chiara consistente e logica della relazione che lega l input all output spesso difficile da percepire in un sistema che impiega trasformazioni complesse 3 USI Meccanismo di interazione principale tra utente e sistema costituito dall LS LANGUAGE SYSTEM FUNZIONI DEL LINGUAGGIO Gestisce l input l utente inserisce i dati ed eventualmente sceglie i modelli da applicare e dall PS PRESENTATION SYSTEM FUNZIONI DI RAPPRESENTAZIONE Gestisce l output
170. ND NYERGES 2001 MALCZEWSKI 2006 Negli ultimi quindici anni stato fatto un considerevole sforzo nella ricerca per integrare la capacit dei GIS con l MCDA in ambiente WWW BOROUSHAKI 2010 WebGIS MCDA di prima generazione si concentravano soprattutto sugli aspetti tecnici di integrazione tra lo strumento di analisi spaziale e le tecniche multicriteria per indirizzare la struttura analitica del problema spaziale Molti di questi sistemi non assistevano direttamente gli utenti nella esplicitazione dei valori per la scelta tra le alternative ma supportavano la decisione tramite l accesso e la visualizzazione delle informazioni RINNER C AND J MALCZEWSKI 2002 Anche la maggior parte dei sistemi di seconda generazione pur utilizzando moduli analitici pi sofisticati e potenti mostrano una sostanziale debolezza tecnologica e metodologica circa la natura collaborativa dei processi decisionali spaziali in particolare difettano dei mezzi e dell implementazione necessaria a supportare la discussione pubblica che possano trasformare uno strumento tipicamente rivolto ad utilizzatori esperti in una tecnologia aperta ad un uso diffuso RINNER 2002 MALCZEWSKI 2002 2006 BOROUSHAKI 2010 Uno strumento GIS MCDA sviluppato in un processo decisionale collaborativo deve contenere procedure per acquisire le preferenze ed i valori dei singoli utenti tramite una semplice interfaccia web l utente deve poter esplorare i dati del problema tramite carte
171. OCET in modalit certificazione per edificio la seconda che il tipo di impianto sia definibile in relazione alla tipologia edilizia ed all anno di costruzione 6 3 1 I data base informativi disponibili Come gi ricordato il calcolo del fabbisogno di energia primaria ossia in altre parole il calcolo dei consumi dipende essenzialmente dalle caratteristiche degli impianti di riscaldamento e raffrescamento e da quelli per la produzione di Acqua Calda Sanitaria La norma UNI 11300 nella parte 2 esplicita i metodi per il calcolo dei redimenti degli impianti di riscaldamento e di produzione di ACS ma come si vedr nel paragrafo successivo il reperimento dei dati di ingresso del calcolo particolarmente difficile alla scala urbana Anche 241 Capitolo 6 se alcuni enti pubblici possiedono delle informazioni a riguardo esse sono spesso lacunose e non comprendono tutte le tipologie di impianti utilizzati negli edifici residenziali La Provincia ha competenza in materia di controllo sull esercizio e sulla manutenzione degli impianti termici installati nei comuni che hanno meno di 40000 abitanti per quelli di dimensione maggiore tale competenza ricade all amministrazione comunale La provincia di Cagliari sta redigendo un data base degli impianti termici per uso residenziale partendo dai dati delle vendite dei combustibili registrati presso le ditte fornitrici e da informazioni inviate dai tecnici manutentori ma tale data base non riguarda
172. ORIZZONTALI costituito da un primo strato di rinzaffo e da un secondo strato della 14 03 stessa malta realizzato su supporto metallico con D 0013 0004 0002 malta di calce mq Fornitura e posa in opera di tinteggiatura per mq 18 5 D 0013 0005 0004 pareti esterne a base di grassello di calce Il sovrappreszzo stato inserito in maniera indifferenziata ma uno studio pi approfondito 1 5 delle lavorazioni necessarie potrebbe portare ad una Sovrapprezzo per opere di raccordo con parapetti articolazione per finestre ed altri elementi aggettanti o di decoro archetipo ipotesi 1 archetipi 2 3 4 cappotto termico esterno da 90mm di isolante ng 103 08 ipotesi 2 archetipo 5 insufflazione di isolante sciolto nella cavit mq 20 00 muraria da 100 mm Tab n 9 3 computo del costo di realizzazione delle ipotesi Limiti normativi Nel caso di rifacimenti di facciate in maniera simile all originale non esistono particolari limiti se non quelli derivanti dal mantenere il tipo di facciata stesso alcune tipologie di facciate potrebbero essere per loro stessa natura poco efficienti ai fini energetici Per esempio un edificio con una sovrabbondanza di strutture aggettanti o con la struttura portante a vista archetipo 5 limiter sempre l efficacia dell isolamento termico e non sar preservato da spiacevoli fenomeni di condensa interna Ancora facciate prive di aggetti a seconda del loro orientamento azimutale potrebbero ess
173. Oltre 4 21e Impianto centralizzato con montanti di Prima 1961 1 distribuzione senza isolamento anni probabili 1976 1961 2 prima 1977 1993 1977 3 Dopo 1993 4 Oltre 4 Tab n 635 schema con i parametri che influenzano la scelta del rendimento di distribuzione dai prospetti della norma 249 Capitolo 6 La formula per il calcolo delle perdite di distribuzione simile alla 2 Qld Qouta 1 Na Na 4 Con Q ld perdite per distribuzione Qout energia da fornire in uscita nel nostro caso si tratta di Qlr precedentemente calcolato Na rendimento di regolazione dai prospetti 21a 21b 21c 21d 21e Il valore del rendimento di distribuzione ricavato dai prospetti suppone le temperature dei fluidi di mandata e di ritorno di progetto rispettivamente di 80 e 60 tipiche degli impianti che utilizzano i termosifoni nel caso queste siano diverse ossia nel caso si tratti di un impianto con temperature pi basse tipiche ad esempio dei sistemi a vetilconvettori o pannelli radianti si possono utilizzare i coefficienti di correzione del prospetto 22 della norma Tale valore solamente dipendente dalle ipotesi che si assumono circa il tipo di impianto presente in una data tipologia edilizia perci nella metodologia si inserir il valore del fattore di correzione adeguato direttamente nell archetipo in modo da poterlo utilizzare direttamente nei calcoli Parimenti si inseriranno nell archetipo anche le eventuali perdite di accumulo
174. Procedura diretta acquisizione dei dati direttamente dalla fonte Procedura indiretta dati ricavati dalla manipolazione di altri disponibili Acquisizione flusso dei consumi attraverso compagnie che forniscono i servizi energetici ed idrici Acquisizione dati sui consumi energetici direttamente delle bollette delle utenze Sopralluoghi e ispezioni visive per acquisire dati relativi agli edifici e agli impianti Somministrazione di questionari mirati agli utenti per raccogliere informazioni sui dati termici ed elettrici delle utenze sul periodo di funzionamento degli impianti e sull epoca di costruzione dei vari edifici e o impianti Metodi innovativi per l acquisizione dei dati city sensing LIDAR Utilizzo del GIS Geographical Information System per ottenere informazioni sulle caratteristiche spaziali del territorio e sulle caratteristiche geometriche degli edifici sulla loro ubicazione nel territorio e sulla loro destinazione d uso Utilizzo di dati catastali da cui si pu ricavare sia la destinazione d uso dell area e o altre informazioni importanti relative all edificato Utilizzo software di simulazione e modelli matematici per sopperire alla mancanza dei dati di consumo Fig n 4 3 alcuni metodi di acquisizione diretta ed indiretta dei dati adattato da Manuale EASY 2009 Il Processo di raccolta dei dati energetici Dati Dati energia rilevanti disponibili mappatura gestori dat
175. Questo dato di ingresso pu essere affinato notevolmente con uno studio dettagliato delle tipologie rispetto alla presenza e alla dimensione di balconate o schermature verticali DOCET permette di inserire solo il parametro Fov che assumer il valore standard di 10 150 Capitolo 6 Aggetto orizzontale e verticale Legenda a Sezione verticale b Sezione orizzontale Fig n 6 4 angoli di ostruzione per aggetti verticali ed orizzontali UNI 11300 parte 1 Cm short integer si tratta della capacit termica per unit di superficie dell involucro kJ mq K tale valore fondamentale per il calcolo della costante di tempo termica punto 15 1 UNI 11300 e 12 2 1 3 UNI EN ISO 1379 2008 pu essere riconosciuto speditivamente dal prospetto 16 della norma fig n 6 5 Nell archetipo verr inserito semplicemente un numero da 1 a 21 che individua le righe della tabella l assegnazione del valore in base al numero di piani verr effettuata nel tool C51 Capacit termica per unit di superficie di involucro kJ m x K Caratteristiche costruttive dei componenti edilizi Numero di piani Intonaci Isolamento Pareti esterne Pavimenti 1 2 23 Capacita termica areica gesso interno qualsiasi tessile 75 75 85 interno qualsiasi legno 85 95 105 interno qualsiasi piastrelle 95 105 115 assente esterno leggere blocchi tessile 95 95 95 assente est
176. RAM 2004 BOROUSHAKI 2010 Ma mettere semplicemente a disposizione degli utenti uno strumento GIS tramite interfaccia Web non basta a garantire una sua reale efficacia il punto chiave lo sviluppo di una interfaccia di comunicazione capace di dialogare con le differenti aspettative e capacit dei tipi di utenti In altre parole durante la fase di progetto dello strumento di aiuto alla decisione necessario definire che tipo di partecipanti previsto nel processo decisionale chi sono perch sono coinvolti quali sono le loro aspettative quali sono i rispettivi ruoli e i contributi che possono fornire CARVER 2003 SCHLOSSBERG 2005 RAMBALDI 2006 La creazione di mappe da interpretare in contesti partecipativi un campo di ricerca emergente che unisce le tecniche di analisi spaziale basate su supporti tecnologici in continua evoluzione alle istaze sempre pi cogenti della democrazia partecipativa Le prime esperienze di Participatory Mapping della fine del anni ottanta riguardavano la pianificazione delle aree rurali e proponevano tecniche come lo sketch mapping e la pi complessa scale mapping per facilitare la comunicazione tra gli insider abitanti delle cittadine e gli outsiders ricercatori ufficiali governativi RAMBALDI 2006 Le capacit di rappresentazione della conoscenza in maniera visiva proprie degli strumenti GIS li rendono particolarmente adatti a supportare l interazione tra i decisori politici il sapere tecnico
177. Roma e Regione Emilia Romagna 10 Si tratta dello strumento attuativo proposto dal Patto dei Sindaci Covenant of Major per il perseguimento della sostenibilit energetica urbana http www pattodeisindaci eu 123 Capitolo 5 Svizzera 2005 Covenant of mayors j Germania 2008 Climate Alliance Patto del Italia gruppo pilota 01 2009 Sindaci 6 Comuni 2 Province 1 regione ECORegion IT 04 2010 Adottano Ecoregion come Bottom up Consumi energetici c Top down secondo attivit onsumi Fattori di emissione elettrici 7 d e Dati mancanti Vendite di Dati approssimativi combustibili gt A consumo energetico locale Consumo energetico Indici naz nazionale regionale Consumo energetico procapite nn vettore energetico attivita secondo vettore energeticc attivit Struttura nazionale Struttura locale regionale occupati abitanti occupati abitanti Fig n 5 16 schema di funzionamento di ECOregion SCHIBEL 2009 anno Bilancio attuale Procedura standard 22000000 Dati di semplice immissione 20000000 12000000 Software on line 16000001 1400000 1200000 10000000 2000000 6000000 4000000 2000000 E Energia elettrica T Teleriscaldamento Rifiuti Olio combustibile EL Biomassa GPL Benzina Carbone Olio vegetale Diesel Geotermia Biodiesel Cherosene Collettori solari Lignite Metano Biogas Carbone foss Limiti T Energia elettrica T Teleriscaldamento Rifiuti
178. Universit degli Studi di Cagliari Facolt di Ingegneria Dipartimento di Ingegneria del Territorio DIT DOTTORATO DI RICERCA IN INGEGNERIA DEL TERRITORIO XXIV ciclo TESI Definizione di una metodologia per l implementazione di un sistema di aiuto alla i decisione in ambiente GIS finalizzato ie J all integrazione dell efficienza energetica degli CI T edifici residenziali nei processi di formulazione e W i gt DD valutazione di politiche piani o programmi in ambito urbano Dottorando Stefano Pili Tutor scientifico Prof Emanuela Abis SOMMARIO Capitolo 1 1 1 1 2 1 3 Capitolo 2 2 1 2 2 2 2 1 2 3 24 2 5 2 6 2 7 Capitolo 3 3 1 3 2 3 3 3 4 3 4 1 3 4 2 3 4 3 3 4 4 3 4 5 3 5 Capitolo 4 4 1 4 1 1 4 1 2 4 1 3 4 2 1 4 2 2 4 3 Capitolo 5 5 1 5 2 5 3 5 4 1 5 4 2 Premessa Valutazione conoscenza e processo di piano La valutazione come strumento per l efficacia del piano La Ricerca valutativa come strumento per la conoscenza Conclusioni Sistemi di Supporto alla Decisione e processo decisionale Sistemi di Supporto alla Decisione DSS Una definizione Tassonomica L architettura di un DSS DSS nella pianificazione territoriale La dimensione spaziale GIS e Spatial Decision Support System La valutazione tra alternative L analisi Multicriteria nei SDSS SDSS come strumento per la partecipazione Conclusioni Aspetti generali delle en
179. a Step 3 Combinando la tabella appena ottenuta con il file lineare degli orientamenti della facciata si selezionano solo i record che formano un angolo di a1 parametro settabile tra la propria direzione azimutale e quella della normale alla facciata Per ognuno di questi si calcola il valore di u tramite la seguente _ DH D arcsen aa ip 8 con DH differenza tra la quota media della facciata di riferimento e l altezza totale degli altri edifici neardist distanza orizzontale calcolata dallo strumento neartable tra i punti centrali delle facciate e i punti degli altri edifici A questo punto si hanno numerosi valori di u per ogni facciata fig n 6 27 necessario definire un solo valore che ne sia una ragionevole media in modo da poter utilizzare le tabelle fornite dalla norma Tale media dovr sia tenere conto dell estensione degli edifici che della posizione centrale o meno degli stessi Un edificio molto alto che copre una piccola parte della visuale della facciata potrebbe dare un contributo minore di uno pi basso ma molto pi esteso inoltre un ostacolo al centro della vista ossia nei pressi della direzione normale alla parete contribuisce molto di pi di uno posto ai margini 28 oe L ampiezza teorica sarebbe di a 90 ma per limitare i dati presi in considerazione e contemporaneamente non perdere informazioni utili si ritenuto sufficiente in questa fase Q1 85
180. a altri edifici topografia alture alberi aggetti altri elementi dello stesso edificio parte esterna della parere sulla quale montato l elemento vetrato UNI 11300 1 nota 14 168 Capitolo 6 schermatura dall irraggiamento solare globale ad opera delle ostruzioni esterne fig n 13 Geometricamente u definito come l angolo zenitale che si forma tra il centro della superficie verticale presa in considerazione e il colmo dell ostruzione normale ad essa la normativa con un intento semplificativo immagina le due superfici indefinitivamente parallele in modo da poter assumere un solo valore di u facilmente deducibile dalla osservazione del contesto Partendo da questo angolo e considerando l orientamento azimutale della superficie si possono ottenere i fattori di riduzione dell irraggiamento solare su superfici verticali utilizzando i prospetti forniti dalla norma stessa tabelle D1 della UNI 11300 che a parit di u forniscono un fattore di riduzione diverso a seconda del mese dell orientamento azimutale e della latitudine in cui si sta effettuando il calcolo La norma prevede il calcolo di u per ogni superficie irraggiata ed in particolare per ogni singola finestra dell edificio nella nostra metodologia tale precisione non possibile in quanto non si ha il dato dell esatta posizione della finestre ma soltanto il Glazing ratio che ne presuppone un uniforme distribuzione sulla facciata Nella metodologia si proporr
181. a 4000kWh annui per unit immobiliare Questo valore potrebbe essere definito con maggiore articolazione utilizzando i dati del censimento ISTAT TERNA per specificare il profilo dei residenti o impostando una campagna di acquisizione di dati dal territorio Dati prestazionali preliminari il risultato cercato in questa applicazione sar la percentuale di soddisfazione dei fabbisogni con l utilizzo delle tecnologie scelte 8 Esistono molti esempi di caratterizzazione o modellizzaione delle abitudini della componente umana che determina i consumi negli edifici Shimoda 2007 definisce dei profili standard di utilizzatori basati su dati socio economici che poi utilizza per valutare ex ante gli effetti di possibili politiche per il risparmio energetico Robinson 2009 integra nel suo strumento omnicomprensivo per il bilancio energetico della citt City Sim un raffinato modello comportamentale PAGE 2008 basato sulla presenza assenza degli utilizzatori per definire le consuetudini d uso sia di schermature mobili e finestre che dei settaggi degli impianti per la climatizzazione 328 Capitolo 9 Costo di realizzazione Il costo di realizzazione delle due tecnologie abbastanza differente nel caso di pannelli solari per la produzione di ACS il costo particolarmente variabile a seconda del tipo di impianto scelto da poche migliaia di euro a quasi diecimila per una singola abitazione e perci una sua definizione credibile neces
182. a argomentativa accompagna il valutatore fino alla scelta e all applicazione delle tecniche di analisi dei dati L autore mostra una forte propensione per la prima parte della ricerca valutativa in quanto pi carica di una valenza argomentativa propria della ricerca sociale a scapito della seconda vista come una sorta di grande ricettario di tecniche utilizzabili solo dopo aver risolto i nodi meta valutativi Il mondo mi pare sempre pi complesso e difficilmente interpretabile al di fuori di logiche contingenti di saperi locali di prassi temporaneamente condivise mi pare sempre pi massicciamente legato al senso che si d alle cose e a come si riesce a raccontarlo e quindi legato ai segni ai significati alle interpretazioni Noi non accediamo alla realt n alla rappresentazione del soggetto Accediamo alla narrazione della sua rappresentazione o meglio alla nostra interpretazione di quella narrazione BEZZI 2003b 15 L articolo prosegue con la trattazione del problema della validit nella valutazione basata su gruppi Validit attendibilit fedelt sono termini che appartengono alla logica della ricerca standard e a quello che Lazarsfeld ha chiamato il linguaggio delle variabili una logica di matrice dei dati qui s che possiamo utilizzare questo termine presumibilmente tratti da un indagine campionaria Tale argomenti esulano dagli obiettivi di questo studio per i quali si rimanda a Alessan
183. a dell approccio incrementale in quanto capace di fornire la conoscenza sul territorio e sulle dinamiche complesse che lo animano e costituisce una condizione irrinunciabile per la sostenibilit del piano Il processo partecipativo perch sia realmente efficace deve iniziare sin dalla prime fasi di Lindblom nel 1958 proponendo il disjointed incrementalism come demolizione del processo decisionale realizzato in una sola fase caratterizzato da un approccio fortemente razionalista di causa ed effetto Capitolo 1 elaborazione del piano e contribuire alla scelta degli indicatori da usare per la selezione delle alternative e dei pesi da attribuire agli stessi ai fini della valutazione evidente che per la buona riuscita del processo gli stakeholders debbano essere individuati in fase preliminare e coinvolti periodicamente al fine di informare sull evoluzione del tavolo tecnico ma anche per recepire in itinere le osservazioni cos minimizzare i conflitti che naturalmente si generano quando il coinvolgimento si limita alla consultazione pubblica nella fase finale dell approvazione del Piano Risulta quindi di fondamentale costruire una banca dati dei soggetti portatori di interessi da coinvolgere nella fase di formazione e successivamente nella fase di attuazione del Piano tale mappatura implica la discussione in prospettiva delle informazioni da includere nella banca dati da strutturare e quindi influisce direttamente sull
184. a di ostruzioni pu essere espresso dalla 172 Capitolo 6 lag lan 1 cosB 2 3 Con lag irradianza diffusa incidente in un piano inclinato lan irradianza diffusa incidente in un piano orizzontale B angolo di inclinazione B 0 il piano orizzontale perci lag lan B 172 il piano verticale perci lag lan ossia met della volta celeste visibile dalla superficie B T il piano con la faccia verso il suolo lag 0 ossia per valori di B gt 1 2 il contributo del cosB diventa negativo perch la superficie si inclina verso il basso Nel caso si abbiano delle ostruzioni la porzione di cielo visibile sar ridotta cos come proposto dalla norma dell angolo u tra il punto considerato della superficie e l estremo pi alto dell ostruzione perpendicolare Fig n 6 19 generando una diminuzione proporzionale dell irradianza incidente sulla facciata fig n 6 23 lag lan 1 cos B u 2 4 visible sky visible sky N u Su CA i N u i B Fig n 6 19 definizione di B ed u nei casi di superficie inclinata e verticale Si introduce per una complessit generata dal fatto che generalmente il profilo dello skyline visibile da una facciata una linea tutt altro che omogenea fig n 6 20 ROBINSON 2004 Il valore dell UHA fig n 6 22 consiste in quell angolo u costante che individui nel grafico dei percorsi solari un area equivalente ossia integrando il valore
185. a limitatezza delle risorse economiche sia nel pubblico che nel privato che porta inevitabilmente a definire gli interventi secondo una scala di priorit evidente come lo sviluppo di tali tecnologie e il loro impatto positivo e negativo sul territorio debbano essere considerati all interno dei procedimenti di Valutazione Ambientale Strategica VAS generando un processo partecipativo ed educativo interessante quanta pi popolazione possibile Tale processo valutativo ormai considerato parte dell iter di formazione e definizione di politiche o piani e programmi per la gestione delle trasformazioni territoriali La valutazione non pi una attivit prevista a valle della definizione del piano per valutarne gli effetti ma concorre con il suo peculiare carattere esplorativo della realt alla costituzione dell oggetto stesso della valutazione La strutturazione della valutazione basata sul concetto di razionalit limitata tipico dei processi interpretativi dei sistemi complessi contiene un approccio incrementale di formazione della conoscenza che interessa tanto i progettisti quanto gli attori protagonisti degli output del progetto Nella Valutazione Ambientale Strategica proposta in sede comunitaria la valutazione stessa diventa la Capitolo 1 principale sede per la partecipazione degli attori al processo di piano Essa viene introdotta con l intento di colmare dei gap metodologici generati dall applicazione della procedura di VIA
186. a mancanza di vano scala si calcolato con entrambe le metodologie il fabbisogno netto al variare delle caratteristiche di ombreggiamento e di orientamento dell edificio fig n 6 48 Osservando i risultati del confronto tab n 6 25 si nota immediatamente che il guadagno solare il fattore che si discosta maggiormente da quello di DOCET probabilmente per la mancanza dei parametri relativi alle schermature mobili Come gi ricordato DOCET effettua delle proprie ipotesi rispetto alla dimensione del vano scala che attualmente possiamo solo dedurre dai risultati per limitare i gradi di incertezza del confronto se ne ipotizzata una struttura priva Grazie a ci utilizzando le medesime formule si ottenuta la stessa superficie utile con entrambe le metodologie e poich i valori delle dispersioni per ventilazione e dei guadagni interni dipendono dalla superficie utile e dal volume netto riscaldato si sono ottenuti risultati molto simili La presenza del vano scala soprattutto negli edifici con dimensioni planimetriche limitate pu generare forti differenze nella stima della superficie utile e del volume riscaldato inoltre la precisione di questi parametri fondamentale anche per la determinazione delle classi della Certificazione Energetica che soprattutto per le classi migliori ha limiti piuttosto stretti per i quali una differenza di pochi metri quadri pu far ricadere l edificio in classi penalizzanti o troppo generose Pro
187. a proposta di una metodologia per la definizione dei dati di input per i nostri scopi le caratteristiche delle strutture sono state desunte dagli abachi presenti nella UNI 11300 1 mentre gli Archetipi ed altre caratteristiche del contesto sono stati definiti speditamente tramite sopralluoghi diretti e la cartografia disponibile Lo schema fig n 6 1 mostra anche la sequenza logica dei toolset il primo partendo dalla mappa dei perimetri degli edifici e utilizzando i dati forniti dall utente definisce tutti i dati necessari al calcolo dei fabbisogni invernali estivi e di Acqua Calda Sanitaria ACS secondo la procedura standard della UNI 11300 Il secondo combinando i dati ottenuti dal primo con le caratteristiche dei materiali effettua il calcolo dei fabbisogni producendo i primi risultati relativi allo stato attuale e fornendo i dati per il calcolo dei consumi Il terzo in base alle ipotesi assunte sulle efficienze degli impianti calcola i consumi di Energia Primaria su cui assegnata l etichetta della Certificazione Energetica ed ricavato il consumo di combustibile da cui le relative emissioni di CO e costi operativi Tutta la metodologia si svolge in ambiente GIS che garantisce la compatibilit con altri tematismi territoriali grazie alla dimensione spaziale dell informazione cartografica e pu fornire facilmente i dati in formati compatibili per altre analisi con altri strumenti di calcolo Di seguito si esporranno nel detta
188. a rapida indagine di mercato circa i rendimenti dei sistemi pi diffusi tab n 8 9 Anche se nei casi di generazione non combinata di ACS si ipotizzato solo l uso di scaldacqua elettrici l abaco degli impianti per ACS riporta tutti i tipi di impianti del prospetto 31 della UNI 11300 parte 2 rendendo quindi possibile effettuare anche ipotesi differenti 287 Capitolo 8 ID PERIODO DI TYPEHEAT DHW TYPEDHW HEATFUEL DHWFUEL archetype 1191945 HPA 0 P317 electricity electricity 2 194 61 2502 0 P317 oigas electricity 4 3 196271 2502_ 0 P347 ogas electricity 5 4197281 28302 o0 P317 oigas electricity 6 L 519829 2801 0 P317 oigas electricity 7 Lj 61 1991 205 2504 0 P317 oigas electricity 8 71991 2005 _ 3HP2____ o P3147 electricity electricity 9 8 dopoi2005 34P3 0 P317 electricity electricity 10 I S dopoiz00os 34P3_ 0 P317 electricity electricity 11 10 primadei1999 3HP1 0 P317 electricity electricity Ji LI 10 1919 45 341 o P317 electricity electricity 2 Tab n 8 7 ipotesi per gli edifici oltre le quattro unita immobiliari ARIETE ye ee I re NES pene Si i 1B01 caldaiestandardfinoatrestelle per riscaldamento autonomo 35kWh impianto a radiatori ad alta temperatura piuttosto datato _ 1502 i impi 1B03 caldaie standard fino a tre stelle per riscaldamento autonomo 35kWh impianto a bassa t
189. a sia ad uso abitativo vi un peso pi o meno sensibile a seconda della zona della citt di unit dedicate ad altri usi quali studio ufficio attivit commerciali usi pubblici attivit ricettive ed altri La norma fornisce dei parametri differenti per il calcolo in funzione della destinazione d uso della zona termica ma noi non siamo in grado di specificare l articolazione interna delle unit immobiliari possiamo solo ricavare dal data base catastale il loro peso sul totale dell edificio in termini di superficie lorda e n di unit immobiliari Poich non vi modo di definire la geometria delle zone termiche interne dell edificio sar necessario introdurre alcune ipotesi semplificative rispetto a quanto proposto dalla norma Partendo dal presupposto che lo studio focalizzato sugli usi residenziali per altro largamente preponderanti il calcolo si effettuer utilizzando i parametri forniti dalla norma per le zone termiche ad esso dedicate Perci verranno esclusi gli edifici con usi pubblici scuole banche uffici pubblici e verranno eliminati dal volume riscaldato i piani dell edificio che mostrino usi non abitativi negozi grandi magazzini autorimesse laboratori artigiani facilmente riconoscibili dall osservazione esterna Ossia pi semplicemente dopo aver eliminato dal calcolo gli edifici con usi pubblici o totalmente destinati ad usi turistico ricettivi si sottrarranno dal volume della zona termica i piani ter
190. a simulazione di scenari alternativi avviene facendo girare il software inserendo diversi mix di impianti i risultati possono essere estratti in base a diversi intervalli temporali annuali stagionali mensili Ogni soluzione impiantistica proposta ha editabili le sue principali caratteristich per esempio per quanto riguarda il solare termico e fotovoltaico si pu inserire la superficie Nell interfaccia del software si prestata molta attenzione ai formati tramite i quali questo pu acquisire le informazioni circa le volumetrie e la forma dell edificato realizzando una forte compatibilit coi principali formati dei programmi commerciali Oltre che essere capace di leggere le geometrie 3D da altri formati SUNtool in grado di crearle da s in base a dati planimetrici ed informazioni inserite nella fase di immissione dei dati da parte dell utente Tramite l interfaccia all inizio di un nuovo progetto si possono inserire i parametri climatici e una serie di ipotesi semplificative per il calcolo delle prestazioni energetiche attraverso il metodo grey box in particolare le caratteristiche costruttive i materiali la superficie finestrata sono assegnate tramite l implementazione da parte dell utente dell epoca di costruzione dell edificio Il software collega automaticamente le caratteristiche tipiche delle costruzioni in base alle consuetudini costruttive nazionali al variare del periodo storico comunque al fine di dare esplicitazio
191. a tecnica non sempre facilmente comprensibili ed integrabili con le tematiche tradizionalmente inerenti la pianificazione urbana In questo quadro teorico lo studio si pone l obiettivo di definire una metodologia per l implementazione di un sistema di aiuto alla decisione finalizzato all integrazione dell efficienza energetica nei processi di formulazione e valutazione di politiche piani o programmi di trasformazione urbana Il cuore della metodologia un tool GIS che integrando i dati disponibili con l apporto della conoscenza esperta degli attori del processo decisionale capace di calcolare il fabbisogno energetico del patrimonio edificato calcolo Standard UNI 11300 e simulare gli effetti di possibili alternative progettuali contribuendo alla definizione del quadro della conoscenza del piano Lo scopo non tanto ottenere una stima accurata dei fabbisogni energetici quanto proporre una procedura che utilizzando il linguaggio ormai acquisito della Certificazione Energetica sia di supporto a decisori ed esperti nella sintesi della conoscenza per la formulazione e la valutazione delle politiche urbane Il lavoro di tesi si articoler in tre parti la prima Cap 1 Cap 5 a carattere pi teorico affronta alcuni temi che fanno da sfondo all approccio metodologico di questo lavoro che pur entrando in argomenti piuttosto tecnici ha l obiettivo di fornire uno strumento utile alla costruzione della conoscenza condivisa in un
192. a valutiamo esattamente Rassegna Italiana di Valutazione n 27 pp 49 73 Claudio Bezzi 2007 Contesto come testo e metodo valutativo come linguaggio Decimo congresso AIV guardare dentro e guardare oltre dieci anni di valutazione italiana ROMA 19 21 APRILE 2007 E Odum William 1982 Environmental Degradation and the Tyranny of Small Decisions BioScience vol 32 N 9 Issues in Biology Education pp 728 729 Eduardo Caliano 2007 modelli di VAS come rinnovato approccio alla pianificazione ed alla gestione del territorio Convegno Questione Ambientale e Strumenti di Piano e di Progetto 12 13 dicembre 2007 Napoli Fischer T B Gazzola P 2006 SEA effectiveness criteria equally valid in all countries The case of Italy Environmental Impact Assessment Review Vol 26 4 pp 396 409 Lanzara Giovan Francesco 1985 La progettazione come indagine modelli cognitivi e strategie di azione Rassegna italiana di sociologia XXVII 3 1985 19 Capitolo 1 Lanzara Giovan Francesco 1993 Capacit negativa Competenza progettuale e modelli di intervento nelle organizzazioni Mulino Bologna Lindblom C E 1959 The Science of Muddling Through Public Administration Review Vol 19 No 2 79 88 Marcello Magoni 2007 La valutazione ambientale strategica di piani i casi del PTCP di Cremona e del PRG di Madesimo Convegno Questione Ambientale e Strumenti di Piano e di Progetto 12 13 dicembre 2007 Napoli
193. abili Concludendo gli aspetti principali da tenere in considerazione nell approcciarsi alla modellizzazione dei fabbisogni energetici degli edifici possono essere lo scopo dello studio che implica una precisa scala e richiede una certa tipologia di risultati i dati di ingresso ed i sistemi di reperimento dei dati che condizionano le metodologie di calcolo l algoritmo di calcolo che cerca di ottenere i risultati attesi con limiti imposti dai dati di ingresso mantenendo semplicit d uso e di lettura dei risultati Qualunque sia il modello o l approccio utilizzato e qualunque siano i risultati attesi le voci di consumo ascrivibili al settore residenziale sono riassumibili in tre componenti definite in base alle principali variabili dalle quali dipendono SWAN 2009 ROBINSON 2007 104 Capitolo 5 la quantit di energia necessaria al mantenimento del comfort dell ambiente interno ossia il riscaldamento ed il raffrescamento dell edificio Heating Ventilation and Air Conditioning HVAC che dipende principalmente dagli elementi fisico tecnologici dell edificio quali l orientamento la qualit e la tipologia dell involucro edilizio e tiene conto dei guadagni solari passivi e delle perdite per infiltrazione e ventilazione la quantit di energia per la fornitura dell acqua calda sanitaria Domestic Hot Water DHW per gli usi appropriati ed in quantit sufficiente agli occupanti dell edifico che naturalmente dipende dal tipo di
194. ai consumi rilevati nel territorio comunale impostando uno strumento GIS che utilizza il numero civico come riferimento fig n 4 5 metodologia per la determinazione del Comune data piano fabbisogno energetico degli edifici Dimensione spaziale Melegnano 2004 dati relativi solo agli edifici ed alle utenze comunali Monza 2006 dati disaggregati per tipo di vettore dati aggregati a livello Massa 2008 energetico e settore ricavati dalle vendite comunale Forl 2006 di metano gas elettricit e dai sistemi a Brescia 2002 gestione comunale come il Collesalvetti 2004 teleriscaldamento o le reti del GAS di citt Massa 2008 Piacenza 2008 Salerno 2009 Modena 2007 dati disaggregati per tipo di vettore dati georeferenziati con il energetico per settore ricavati dalle numero civico vendite di metano gas elettricit e dai rappresentazione per lotto sistemi a gestione comunale come il urbanistico teleriscaldamento o le reti del GAS di citt ia Melegnano un piccolo comune al di sotto di 50 000 abitanti Fig n 4 5 la dimensione spaziale nelle metodologie per la determinazione del fabbisogno energetico degli edifici in alcuni PEAC Dopo aver definito sia lo Stato Attuale che i possibili scenari futuri senza interventi si formuler il Piano d Azione che conterr una combinazione di misure in grado di perseguire gli obiettivi del piano dovr integrarsi con le altre strategie di sviluppo e pianifica
195. ai quali richiedere la ricerca di un sito A result display component per la visualizzazione ed il confronto dei risultati della ricerca Si pu concludere che grazie anche allo straordinario sviluppo degli hardware e software un MC SDSS risponde a molti degli aspetti di un processo decisionale la gestione dei dati spaziali e non il supporto ai processi decisionali complessi tramite tecniche MCDA il supporto ai processi partecipativi e collaborativi tramite interfacce user friendly e l integrazione con la rete web la visualizzazione cartografica e non dei risultati della MCDA e delle interrogazioni sul data base ASCOUGH 2002 In generale le applicazioni si focalizzano sia sull integrazione delle capacit sempre nuove dei GIS e delle differenti tecniche MCDA che sullo sviluppo di MC SDSS in ambiente web alla ricerca di una sempre maggiore partecipazione pubblica ai processi decisionali riguardati il territorio SIEBER 2006 ASCOUGH 2002 2 6 SDSS come strumento per la partecipazione Negli ultimi anni si sta assistendo ad un notevole incremento della richiesta di partecipazione dei cittadini alle decisioni pubbliche che sta mettendo in crisi i metodi partecipativi convenzionali come le assemblee gli incontri e gli avvisi pubblici caratterizzati da eventi che si svolgono in un preciso tempo e luogo Tali metodi sono stati spesso criticati nella loro effettiva capacit di rappresentare gli interessi dei gruppi deboli e dei residenti local
196. al piano terra o all ultimo piano ma nella modalit riferita alla certificazione dell intero edificio alla quale noi ci stiamo riferendo in questo studio non possibile esplicitare queste differenze rendendo quindi possibile l uso di un u mediato per tutta la facciata piani pi bassi sono generalmente pi schermati di quelli alti ma da punto di vista prettamente numerico utilizzando per tutta la superficie il valore nel punto a quota media della facciata il risultato sar lo stesso 23 Nella metodologia proposta si inserito solo il parametro Fov perch pi facilmente deducibile da uno speditivo studio delle tipologie edilizie in quanto prettamente generato dalla presenza di balconi Per l inserimento del parametro Ffin si rimanda ad uno studio pi approfondito delle tipologie edilizie ed ad una successiva implementazione della metodologia 169 Capitolo 6 Il software permette di inserire un edificio al massimo in ognuna delle otto principali direzioni azimutali per ogni edificio verr richiesto il numero di piani e se esso sia contiguo o adiacente Nel caso sia contiguo ne verr tenuto conto per la determinazione delle superfici disperdenti Nel caso sia adiacente esso sar utilizzato per la determinazione dell ombreggiamento e verr considerato ad una distanza di 10m se in contesto urbano o ad una distanza di 20m se in contesto di periferia l altezza dell edificio ricavata moltiplicando 3m per il numero di piani i
197. al settore residenziale Swan et altri affermano che la principale differenziazione tra i modelli in uso pu essere ricondotta al tipo di approccio analitico top down o bottom up La differenza tra questi due metodi la posizione gerarchica dei dati di input rispetto al risultato ricercato Top down models utilize the estimate of total residential sector Energy consumption and other pertinent variables to attribute the energy consumption to characteristics of the entire housing sector In contrast bottom up models calculate the energy consumption of individual or groups of houses and then extrapolate these results to represent the region or nation SWAN 2009 due approcci analitici si prestano all uso di diversi metodi matematici di calcolo e presupponendo diversi dati input forniscono risultati con precisioni e caratteristiche proprie Swan citando una serie di esperienze inerenti alla stima degli usi finali a scala regionale o nazionale dagli anni 70 ad oggi identifica le principali famiglie di metodi matematici utilizzati fig n 5 2 e ne riassume i principali punti di forza e di debolezza Residential Energy Consumption Neural network Archetype Fig 5 2 Tecniche di modellizzazione del fabbisogno del settore residenziale SWAN 2009 Statistical Conditional demand analysis Population Distribution Gli approcci top down relativamente facili da sviluppare sono basati su indicatori
198. ale spesso si riconosce che gli indicatori di sostenibilit ricorrenti nell ormai vasta letteratura in merito possono non essere sempre significativamente sensibili alle specifiche capacit del piano BONIFAZI E REGA 2009 Rimangono per pi dubbi sulla reale capacit dei sistemi di monitoraggio di interferire con l attuazione del piano non sempre i meccanismi di feedback sono chiari e spesso si scontrano con le reali capacit dell ente attuatore di rilevare i dati ed attuare le contromisure nei tempi richiesti La valutazione dell efficacia della VAS pu quindi assumere due prospettive distinte la prima ricorre alla categoria di qualit in questo senso una buona VAS quella che si rif ai principi guida largamente accettati dalla comunit scientifica La seconda focalizzata invece sugli esiti della VAS in questo caso una VAS efficace quella che riuscita a incidere significativamente sul Piano o Programma cui stata applicata nel senso di un reindirizzo verso una maggiore sostenibilit ambientale BONIFAZI E REGA 2009 In definitiva la Valutazione va vista come un processo continuo che si sviluppa lungo tutto il processo del piano e che proprio in questa processualit fonda la sua capacit di integrare e rendere coerente il processo di pianificazione indirizzandolo verso la sostenibilit ambientale e sociale in una situazione in cui la diffusa tendenza alla compartimentazione delle discipline rende compl
199. ali si prende in considerazione solo una facciata a titolo di esempio caratterizzata da una normale AZn Step 2 Si ricavano le distanze orizzontali e le direzioni azimutali tra ogni punto centrale di Alfa base e tutti i punti di alfa context utilizzando il tool Near Table per un raggio di 35m fig n 25 Alla tabella dbf cosi ottenuta se ne aggiunge un altra ottenuta con il medesimo tool contenente la minima distanza e la direzione azimutale tra i punti centrali di Alfa base e i poligoni di alfa context 25 Si utilizzato il split line at verticies presente nel toolbox Data Management tools Features di ArchMap 10 Il tool in grado di ricavare gli spigoli o i punti medi di file poligonali o lineari mantenendone gli attributi originari ed inserendo un campo identificativo della feature di partenza 27 Si utilizzato il Generate Near Table presente nel toolbox Analysis tool proximity di ArchMap 10 Il tool crea una tabella dove conserva i dati di distanza e di angolo polare tra una feature oggetto ed altre obiettivo nel nostro caso si sono usati i punti centrali delle facciate come oggetto e i punti estremi e medi delle stesse come obiettivo Nella tabella sar presente un record per ogni distanza misurata tra ogni punto oggetto e tutti i punti obiettivo presenti nel range impostato 179 Capitolo 6 Fig n 6 26 Calcolo della distanza e dell angolo azimutale di ogni punto entro 35m dal punto medio della facciat
200. ali di alcune nazioni SAIDUR 2007 La definizione di un DSS per la pianificazione energetica rivolta al settore residenziale incontra per una serie di difficolt che derivanti dalle caratteristiche intrinseche dell oggetto di analisi Nonostante l apprezzabile incidenza dei consumi riferibili al settore residenziale non esistono sistemi efficaci per il loro monitoraggio per via della natura particolarmente diffusa e variegata dei consumi Le attivit industriali e produttive sono pi facilmente documentabili in quanto fonti localizzate di forti consumi sottoposte ad un alto livello di controllo Energy consumption of other major sectors such as commercial industrial agriculture and transportation are better understood than the residential sector due to their more centralized ownership self interest and expertise in reducing energy consumption and high levels of regulation and documentation SWAN 2009 Il consumo energetico per usi residenziali ha una natura diffusa sul territorio essa costituita da un universo fortemente variegato di micro utenze per le quali difficile avere dei dati spazialmente riferibili e non sono generalmente possibili azioni di controllo puntuali Esistono perci numerosi studi che stimano 101 Capitolo 5 l incidenza del settore sul bilancio energetico totale ma pochi sono in grado di esplicitarne spazialmente i contributi locali Focalizzando l attenzione sui modelli che specificatamente si riferiscono
201. almente il calcolo con metodi rigorosi porter a risultati diversi che comunque differiranno ancora dai valori di irraggiamento globale misurabili sperimentalmente Nel nostro caso partendo dall assunto che la precisione di una valutazione alla scala urbana pu essere minore di quella richiesta per il singolo edificio ci sembra opportuno fare nostre le ipotesi semplificative della norma stessa e cercare di applicare le convenzioni da essa proposte al fine di rendere i risultati del tool confrontabili con quelli normalmente ottenuti dalle metodologie di calcolo utilizzate in ambito professionale Per la semplice trasposizione in un tool della definizione di u come da norma pu non essere adatta nel contesto urbano che in realt ben diverso dall ipotesi semplificativa delle due superfici parallele utilizzando la quota della prima ostruzione esattamente normale al punto centrale della facciata si possono commettere errori perch quel punto pu appartenere ad un edificio insolitamente alto o basso rispetto al resto del contesto oppure pu finire in uno spazio residuale vuoto come una strada portando il valore di u a zero Gli elementi da tenere in considerazione per valutare un u mediato che sia ragionevole devono quindi appartenere ad un range di vista definibile con un angolo Q rispetto alla normale della facciata La u media pu essere considerata simile alla definizione tramite integrale di Urban Horizon Angle UHA util
202. alore si attesta su poco pi di 1mq procapite fig n 5 13 principali limiti di SUNtool sottolineati dagli stessi autori sono la mancanza di moduli per la stima del ciclo dei rifiuti e dell illuminazione stradale l estrema semplificazione dei tipi di impianti per la fornitura di energia che non permette la modellizzazione di molte tecnologie tra le quali quelle a biocombustibile la mancanza di output valutativi circa la fattibilit economica degli scenari di progetto la mancanza di output valutativi circa il ciclo di vita dei materiali LCA Per quanto riguarda l ottica specifica della nostra ricerca SUNtool presenta due forti limiti 1 la mancanza di parametri riguardanti la fattibilit economica che ridimensionano molto l efficacia del DSS in un caso reale 2 l uso della modellizzaione Grey box che pur alleggerendo il carico computazionale del calcolatore non da alcuna evidenza agli elementi fisici riguardati l involucro che sono l oggetto di importati politiche di riqualificazione energetica differenziate per elemento di fabbrica Nel sito www suntool net sono disponibili le documentazioni relative a varie applicazioni qui cito solamente quelle presenti nell articolo di riferimento 118 Heating Energy vs HW Ratio for different GLR Energy normalised Energy normalised 225 Energy normalised S o As 40 x 60 2 60 s3 Solar radiation normalised o 40 e
203. alutazione in itinere sembra essere uno dei valori aggiunti della VAS ma probabilmente il pi disatteso in quanto la metodologia di scelta degli indicatori non sempre chiara privilegiando gli indicatori di impatto Si segnala che le principali carenze riguardano gli indicatori una delle motivazioni potrebbe essere fatta risalire al tentativo di adempiere al comma 2 dell articolo 10 per cui si utilizzano gli indicatori esistenti spesso quelli relativi al monitoraggio dello stato dell ambiente che per raramente sono rappresentativi delle azioni di piano sensibili e soprattutto non sono adatti al livello a cui si applicano PENNA 2007 Penna sottolinea che se da una parte vengono tenuti in forte considerazione gli indicatori di impatto sulle componenti ambientali ampiamente documentati in pubblicazioni nazionali ed internazionali dall altra vi siano obiettive difficolt a sintetizzare indicatori esemplificativi delle azioni del piano stesso Per l implementazione di una buona fase di monitoraggio si rende quindi necessario evidenziare le sue finalit in modo da scegliere l approccio pi corretto per seguire le azioni del piano per verificare il raggiungimento degli obiettivi per individuare gli effetti per cercare di tradurre obiettivi ambientali in obiettivi di pianificazione Perci necessario strutturare la pianificazione come processo aperto continuo ciclico con fasi valutative connesse e collegate grazie all individuazion
204. ambito della Conferenza sull Ambiente e sullo Sviluppo delle Nazioni Unite UNCED United Nations Conference on 1 Ci si riferisce agli effetti di raffreddamento localizzato del suolo che possono generarsi in caso di un uso massiccio della risorsa termica sotterranea TINTI 2009 Solo in Italia a differenza delle direttive europee in materia viene considerata rinnovabile totalmente l energia prodotta dalla termovalorizzazione mentre la UE considera rinnovabile solo la parte organica dei rifiuti ovvero gli scarti vegetali 3 la CO un gas che quando disperso in atmosfera tende a schermare la radiazione ad onda lunga calore in uscita dal pianeta mantenendo la superficie terrestre pi calda di quanto sarebbe in sua assenza effetto serra Analogamente si comportano CH4 e N20 che pur presenti in atmosfera in concentrazioni notevolmente inferiori hanno un potenziale specifico di riscaldamento globale superiore 57 Capitolo 3 Environment and Development tenutasi a Rio de Janeiro nel 1992 Tale trattato si prefigge lo scopo di raggiungere la stabilizzazione delle concentrazioni dei gas serra in atmosfera a un livello abbastanza basso per prevenire interferenze antropogeniche dannose per il sistema climatico secondo un assunzione di responsabilit comune ma differenziata Paesi sono infatti divisi in tre gruppi Paesi dell Allegato Paesi Industrializzati Paesi dell Allegato Il Paesi Industrializzati che sostengono costi
205. ano e la superficie della facciata in considerazione per facciata secondaria si intende una superficie verticale che delimita l edificio che per una parte della sua l altezza non esterna le facciate laterali degli edifici Questi valori sono stati determinati in maniera speditiva tramite la raccolta di dati desumibili da una serie di fotografie scattate durante il sopralluogo nell area di studio uno studio approfondito delle tipologie edilizie pu migliorare notevolmente l accuratezza e la verosimiglianza del dato Si scelto di definire due rapporti perch in ambito urbano sovente le facciate degli edifici a contatto con gli altri immobili non presentano finestratura o ne presentano una quantit molto minore rispetto alla facciata su strada ed a quella sul retro Naturalmente in base a questo valore verranno determinate le superfici finestrate degli 149 Capitolo 6 edifici da cui largamente dipende il guadagno solare e la perdita di calore per trasmissione anche DOCET permette di determinare la superficie finestrata inserendo un rapporto al posto dell effettiva dimensione della finestra Stairs L la lunghezza m del perimetro del vano scala a contatto con il volume riscaldato Stairs bx il fattore di correzione per lo scambio termico verso ambienti non riscaldati prospetto 5 UNI 11300 1 Si possono legare le forme dei vani scala alla tipologia edilizia ed all anno di costruzione ma per effettuare questo studio si d
206. ano fin dalle sue prime fasi per fornire la conoscenza necessaria alla definizione del BEC Le azioni stesse del piano non possono prescindere da una accurata mappatura degli stakeholder in quanto questi ne costituiscono i principali attuatori e destinatari Perci i contributi pi recenti danno un forte spazio alla definizione di metodi e strategie per favorire il processo partecipativo che accompagna la redazione del piano e per individuare con precisione gli interessi e il grado di coinvolgimento degli stakeholder La guida del progetto EASY 2009 propone una mappatura degli stakeholder secondo alcune macro categorie tab n 3 per le quali sar necessario identificare delle azioni specifiche di coinvolgimento in base al grado di influenza nella decisione e grado di interesse Macro categorie esemplificative a gli enti locali territoriali Regioni Province Comuni Comunit Montane etc b le agenzie funzionali Consorzi Camere di commercio Agenzie per il risparmio energetico Centri di ricerca etc c le organizzazioni private imprese fornitori di servizi energetici etc d le istituzioni formative scuole universit etc e i gruppi organizzati associazioni di categoria associazioni ambientali consumatori etc f la comunit locale organizzazioni di cittadini e singoli cittadini Fig n 4 6 esempio di stakeholder Manuale EASY 2009 5 l insieme dei soggetti interessati all attivita di u
207. ar possibile formulare i giudizi necessario prima prendere in considerazione due aspetti l eventuale presenza di alternative da escludere dall analisi 39 Capitolo 2 ossia peggiori delle altre su ogni attributo o non rispondenti ad alcuni standard vincolanti e il fatto che ogni criterio presenti unit di misura e scale proprie non direttamente confrontabili Il primo aspetto viene affrontato nella analisi della dominanza che viene effettuata rispetto a due metodi Il primo consente di eliminare dal processo decisionale le alternative progettuali che risultino dominate in senso paretiano ossia la procedura consiste nel verificare se esiste qualche alternativa che per ogni criterio ha risultati peggiori rispetto a un altra Il secondo metodo permette di eliminare le alternative che non soddisfano determinati standard di accettabilit definiti dal decisore per ogni criterio secondo due diverse logiche metodo disgiuntivo dove sono considerate accettabili tutte le alternative che soddisfano almeno uno standard e il metodo congiuntivo dove sono considerate accettabili solo le alternative che soddisfano tutti gli standard Per confrontare un insieme di informazioni miste qualitative e quantitative con unit di misura differenti in base al criterio considerato si rende necessario un processo di normalizzazione della matrice che renda omogenei e operabili questi dati trasformandoli in valori adimensionali attraverso due grandi
208. aria 285 Capitolo 8 Per la definizione degli abachi delle strutture ci si riferiti ampiamente a quelle proposte dalla norma ed utilizzate da DOCET per nel caso delle chiusure verticali opache si sono potute verificare in loco alcuni elementi ricorrenti che sono stati inserite nell abaco delle murature tab n 8 5 In particolare fino al 1945 si sono utilizzate murature in blocchi lapidei poi per un breve periodo particolarmente rappresentato nella nostra area si sono utilizzate strutture miste in CA e muratura a blocchi Dagli anni settanta fino praticamente all entrata in vigore della legge 192 si assiste all uso di muratura a cassa vuota in strutture a telaio in CA con o senza isolamento Per quanto riguarda le chiusure trasparenti se ne ipotizzata l assenza nelle coperture e per quanto riguarda le prestazioni si sono inserite quelle pi probabili a seconda dell anno di costruzione dell edificio tab n 8 6 Nell area il processo di sostituzione delle vecchie finestre a vetro singolo con le pi moderne a taglio termico in atto gi da anni Valutare con il semplice esame visivo il tipo di infisso presente non certamente possibile ma probabilmente il Data base ENEA che conserva i dati delle pratiche di richiesta di detrazione fiscale riferite alla sostituzione degli infissi potrebbe fornire il dato con l accuratezza e la completezza necessari _ wall 1
209. artacei Inoltre anche se queste informazioni fossero accessibili la conoscenza non potrebbe che essere parziale e spesso fuorviante in quanto la maggior parte degli edifici di vecchia data ha subito cambiamenti rispetto alla condizione originale di impianti strutture e partizioni interne dei quali l amministrazione non sempre ha riscontro La conoscenza riguardo lo stato attuale del patrimonio edificato deve essere cercata in coloro che lo abitano ed in coloro che ci lavorano a diretto contatto come imprese di costruzioni progettisti e funzionari tecnici delle amministrazioni A questo problema di conoscibilit dell oggetto della valutazione si aggiunge anche un limite della conoscenza degli attori stessi che prendono parte al processo decisionale essi appartengono a contesti culturali molto diversi per la maggioranza di estrazione non tecnica che non possono essere al corrente delle opportunit fornite dalle nuove tecnologie inoltre la pluralit di soluzioni tecnologiche disponibili e la loro rapida evoluzione rendono difficile costruire un quadro delle possibili alternative anche per gli operatori del settore A completare il quadro caratterizzato da una forte opacit dell evaluando BEZZI 2003 concorre la pluralit degli interessi e dei decisori che non facilita l individuazione di valori e regole 79 Capitolo 4 comuni che guidino il processo verso una soluzione condivisa o condivisibile Il fulcro del problema la definizione
210. aspetti di varia natura geometrica i volumi le superfici disperdenti ed il loro orientamento tipologica come la presenza di balconi il rapporto tra superficie opaca e trasparente nelle chiusure verticali la tipologia di copertura e molto altro costruttiva ossia le caratteristiche termo fisiche dei materiali e degli elementi di fabbrica e utilizzati tecnologica quali le prestazioni degli impianti presenti Per definire quali dati tra quelli necessari al calcolo siano da tipizzare necessario capire quali di questi possano essere ricavati da informazioni disponibili con il dettaglio richiesto la tipizzazione un espediente semplificativo utile a colmare le lacune dei dati di partenza Ma non solo la tipizzazione assume anche un ruolo non secondario di interpretazione della realt se per assurdo si conoscessero con precisione i dati riguardo ad ogni edifico la mole di informazioni renderebbe impossibile un suo uso nei contesti decisionali richiedendo una pesante opera di sintesi che porterebbe ancora una volta ad una lettura per tipi o classi Darren Robinson 2007 2009 nei suoi strumenti CitySym e SunTool per il calcolo dinamico del fabbisogno energetico degli edifici alla scala urbana ricava le caratteristiche geometriche delle superfici disperdenti degli edifici dalla loro rappresentazione spaziale semplificata poi assegna dei tipi di strutture edilizie ed imposta le zone termiche in maniera manuale A questo punto
211. ation in public decisions new skills and strategies for public managers 1st ed San Francisco Jossey Bass Publishers Tulloch D and Tamara Shapiro 2003 The intersection of data access and public participation impacting GIS users success URISA Journal 15 Access and Participatory Approaches APA II 55 60 http www urisa org Journal APANo2 Tulloch pdf Turban et altr 1995 2005 Decision Support Systems and Intelligent Systems 7th Edition Prentice Hall 2005 Wiedemann P M and S Femers 1993 Public participation in waste management decision making analysis and management of conflicts Journal of Hazardous Materials 33 3 355 68 56 Capitolo 3 Capitolo 3 Aspetti generali delle energie rinnovabili 3 1 Politiche e programmi Comunitari L aumento dell attenzione alle tematiche ambientali ha portato al centro del dibattito nazionale ed internazionale la questione energetica che vede nello sviluppo delle Fonti di Energie Rinnovabili FER la principale soluzione sia ai problemi ecologici del riscaldamento e inquinamento della biosfera che alla costosa dipendenza dei mercati internazionali dalle fonti di energia fossile Tale convinzione che ha le sue radici nei principi dello sviluppo sostenibile basata sull assunto che le FER siano ampiamente disponibili nel territorio e che saranno utilizzabili per un tempo indeterminato da tutti senza che ci comporti una diminuzione della loro diffusione Si intendono comunement
212. ato con il risultato di DOCET osservando che quest ultimo era inferiore di una percentuale pressoch constante La seconda quella di cercare di definire un tipo di schermatura esterna in relazione all archetipo ad esempio si pu ipotizzare con buona approssimazione che se non sono visibili all esterno persiane o portelloni la finestra sia attrezzata con tapparelle oppure ipotizzare una diversa struttura degli infissi a seconda dell anno di costruzione dell immobile Se da una parte verosimile ipotizzare la presenza di una generica schermatura come ad esempio una tenda dall altra questa ipotesi non darebbe rilievo alle differenze che pur caratterizzano fortemente i diversi tipi di schermature mobili limitando l efficacia del modello soprattutto nel calcolo estivo Legare in qualche modo il tipo schermatura ad un altra caratteristica dell edificio pu essere uno degli aspetti relativi ad un approfondimento dello studio delle tipologie oppure pu essere inserito in una pi vasta campagna di acquisizione di dati tramite sondaggi e questionari distribuiti alla popolazione o in rete Inoltre la norma non fornisce i valori standard di Gglsh da utilizzare nel caso di alcuni tipi comuni di schermature mobili quali persiane e tapparelle perci allo studio tipologico della schermatura sarebbe anche necessario associare anche la definizione del valore stesso da inserire Per queste motivazioni all interno dei tempi limitati di questo
213. azione ceramica soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica Oint_partition_7 soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica Oint_partition_8 soletta laterocementiziammassetto e pavimentazione ceramica con isolante I Oint_partition_9 soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica con isolante _ Oint partiti soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica con isolante Tab n A1 7 Abaco dei solai intermedi Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta gt wind 1 before1919 wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo schermature in legno 08 3253 10 34 0 765 05 08 A _ wind 2 1919 45 Wind 3 253 0 34 0 765 os 08 RETE 1946_61 Wind finestre in legno con vetro singolo taparelle 8 3 813 0 29 0 765 05 08 I 1962_71 Wind finestre in legno con vetro singolo taparelle 3 813 0 29 0 765 0 5 08 Vetro sin _ wind 5 1972 81 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo taparelle 08 3813 029 0 765 05 08 _ wind 6 1982 91 Wind 4 8 finestre in legno con vetro singolo tapa 0 765 os 08 finestre in legno con vetro doppio taparelle wind 8 after 2005 Wind 3 3 finestre a taglio termico vetro doppio _ wind 9 1992 20058R_ wind 3 3 finestre in legno con vetro doppio taparelle _
214. azione del fabbisogno di EP in mancanza di informazioni ufficiali anche questi dati dovranno essere ipotizzati o definiti per tipo In particolare il parametro F1 introduce una fonte di incertezza notevole in quanto il rapporto tra fabbisogno netto teorico e potenza nominale del generatore caratterizzato da una forte variabilit Si potrebbe utilizzare una stima della potenza nominale del generatore basata sul volume o sulla superficie riscaldata ma l uso di una stessa funzione per tutti gli edifici limiterebbe la rappresentativit del modello che in realt riferito ad una situazione molto pi variabile La formula per il calcolo delle perdite di generazione come al solito simile alla 2 Qlg Qout 1 Ng Ng 5 Con Q lg perdite per distribuzione Qout energia da fornire in uscita nel nostro caso si tratta di Qld precedentemente calcolato N rendimento di regolazione dai prospetti 23a 23b 23c 23d 23e 6 3 2 5 Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria per riscaldamento Il calcolo implementato nel tool segue il Metodo di calcolo semplificato punto 6 8 UNI 11300 parte 2 per i dettagli del quale si rimanda al testo della norma stessa e necessita di una gran quantit di dati di input che nel nostro caso devono essere ipotizzati o definiti per tipi Anche disponendo di alcune 4 Esistono delle formule empiriche di dimensionamento in funzione della superficie o del volume da riscaldare molto utilizzate dagli insta
215. b progettuale si possono costruire con un processo bottom up tematismi a varia scala isolato quartiere urbana per rappresentare le caratteristiche del patrimonio edificato di interesse nel processo decisionale 339 Capitolo 10 La struttura stessa dello stato attuale permette di valutare ex ante tutte le ipotesi progettuali che coinvolgono il sistema edificio impianto involucro edilizio impianti per la climatizzazione e per la produzione di ACS schermature solari Per quanto riguarda le tecnologie non direttamente coinvolte nel calcolo della UNI 11300 parti 1 2 ossia principalmente gli impianti di produzione da FER sar necessario sviluppare tools e metodologie specifiche Lo strumento GIS permette una facile relazione tra le possibili modellazioni delle nuove tecnologie la letteratura fornisce gi un buon bagaglio di esperienze e di metodologie che possono guidare nel confronto tra alternative progettuali differenti L unit minima che struttura lo Stato Attuale permette di effettuare valutazioni economiche dell investimento inerenti le nuove tecnologie con una precisione assimilabile ad uno studio di fattibilit alla scala del singolo edificio o in maniera aggregata per interi isolati o quartieri tenendo conto di tutte le possibili politiche di incentivazione nazionali o locali Si pu quindi affermare che questo studio sia riuscito a strutturare una metodologia nello specifico un toolbox GIS allo scopo di supportare i
216. babilmente uno studio tipologico pi approfondito che leghi il tipo di vano scala all archetipo potrebbe essere un modo per migliorare la rappresentativit del toolset tuttavia non essendo note le ipotesi assunte dallo strumento DOCET il confronto con esso sar sempre limitato Osservando il fattore delle perdite per trasmissione del calore attraverso l involucro si pu notare come il valore calcolato da DOCET sia sempre lo stesso mentre quello calcolato dal RET vari con l aumentare dell altezza degli edifici antistanti passando da una lieve sottostima del 2 ad una pi consistente del 7 Tale variazione l effetto del contributo dell Extraflusso che dipende dalla porzione di cielo visibile dall edificio ossia maggiore la parte di volta celeste che direttamente visibile dalle facciate dell edificio e maggiore sar la dispersione termica per onde lunghe infrarosse Da ci deriva che gli edifici maggiormente ombreggiati hanno valori di dispersione termica inferiori di quelli completamente isolati tale fattore pur non avendo un peso assoluto completamente trascurabile poich pu raggiungere il 5 8 delle perdite dall involucro non sembra essere preso in considerazione nella metodologia DOCET che con un effetto cautelativo assegna sempre lo stesso valore di dispersione per trasmissione per tutti i livelli di ombreggiatura Il contributo dell extraflusso aggiunge un altro fattore di incertezza nel confronto tra RET e DOC
217. bani Roma 22 24 ottobre 2001 Accademia Nazionale dei Lincei Roma Ratti C Baker N and Steemers K 2005 Energy consumption and urban texture Energy and Buildings 37 pp 762 776 Santamouris M 2001 Energy and climate in the urban built environment James and James London Sartogo F a cura di 2000 Saline Ostia Antica Modello di ecologia urbana con integrazione del 93 delle energie rinnovabili Alinea editore Firenze Soldaat K 2006 Interaction between occupants and sustainable building techniques ENHR conference Housing in an expanding Europe theory policy participation and implementation Ljubljana Slovenia 2 5 July 2006 Yoshiyuki Shimoda 2007 Takahiro Asahi Ayako Taniguchi Minoru Mizuno Evaluation of city scale impact of residential energy conservation measures using the detailed end use simulation model Energy 32 2007 1617 1633 348 Appendice 1 Appendice 1 Abachi delle strutture i rr _ a abr hci DITA hele 1919 ace of bui tee Ul Muratura in pietrame ed altro materiale sciolto con molta malta di calce hestbridas thick Emittance uwal 1 07205 1 50 Muratura in Blocchi 1 50 Muratura in blocchi e struttura in CA 0 98 Struttura CA e muratura cassa vuota 2 76 Struttura CA e muratura cassa vuota con isolante sciolto degradato Ear 1902 2008 wena Struttura CA e muratura intercapedine con isolante 3 5 cm i pai wai 8 after 2005 wal _ 0 57 U defin
218. bbisogno per le parti comuni generalmente molto limitato per rendere economicamente vantaggioso l impianto Oppure l utilizzo di una caldaia condominiale a biomassa vincolato dalla disponibilit nell edificio di un locale per lo stoccaggio del combustibile Limiti gestionali alcune tecnologie possono generare difficolt gestionali che non sempre sono superabili e che spesso non sono facilmente prevedibili in fase di definizione delle politiche Mentre gli aspetti di natura tecnica ed economica possono essere analizzati a priori con strumenti analitici questi aspetti legati pi ad al fattore umano si possono solo esplicitare in modo che il decisore ne tenga conto in fase di definizione della politica Ad esempio anche se teoricamente non vi sono limiti tecnici o normativi all installazione di pannelli solari al servizio di tutto il condominio nella copertura dell ultimo piano tale installazione deve ottenere il benestare di tutti i condomini e ci non sempre scontato Specie se l ultimo piano di utilizzo esclusivo di un solo condomino come nel caso dei piani attici facile che egli si opponga alla realizzazione dell impianto per non sopportare i disagi pu causargli come garantire l accesso Ci si riferisce agli indicatori Greenhouse gas Pay Back Time GPBT e Energy Pay Back Time EPBT proposti in numerose pubblicazioni e studi nazionali ed internazionali 270 Capitolo 7 per la manutenzione periodica possi
219. bili infiltrazioni d acqua meteorica per l accidentale danneggiamento del manto impermeabile durante l installazione o il semplice disagio estetico Questo parametro non genera veri e propri output nel calcolo dei tempi di ritorno o nel potenziale di produzione di un impianto ma importante conoscere la diffusione e l importanza di questi limiti per impostare politiche e mirate al contesto su cui opera e quindi pi efficaci Incentivi molte tecnologie godono di un regime di incentivazione nazionale e in taluni casi anche regionale o comunale Gli incentivi possono avere la forma di sgravi fiscali contributi in conto capitale o essere basati sulla effettiva produzione dell impianto come per il fotovoltaico e l eolico Tale parametro fondamentale in sede di valutazione economica del tempo di ritorno o dei costi iniziali dell investimento Vincentivo poi il principale strumento del planner per la definizione di una politica efficace Il toolset sviluppato permetter di valutare anche l effetto che gli incentivi possono avere sulla fattibilit economica degli interventi per ogni edificio 7 3 GIS modelling fase 2 Questa fase consiste nell implementazione delle nuove tecnologie nell ambiente GIS Le relazioni da considerare sono quelle necessarie ad effettuare una valutazione preliminare della fattibilit tecnica ed economica della tecnologia gi esplicitate nella fase 1 Si partir inserendo i Dati di input per il dimensiona
220. bisogno si supposto soddisfatto con boiler elettrici ad accumulo Per quanto riguarda gli edifici con meno di quattro unit immobiliari si supposta la presenza di impianti autonomi alimentati da caldaie a GAS utilizzate anche per la produzione di ACS tab n 8 8 Osservando i dati ISTAT 2001 nell anno del censimento si pu notare ancora una forte incidenza di edifici ancora privi di riscaldamento essenzialmente assegnabile al patrimonio edificato prima del 45 Vista per la rapida diffusione degli impianti a Pompa di Calore HP facili da installare ed utilizzabili per la climatizzazione invernale ed estiva per questo tipo di edifici se ne ipotizzer l uso per il soddisfacimento del fabbisogno per riscaldamento tab n 8 8 Anche per gli edifici di recente costruzione o ristrutturazione si ipotizzato l uso di impianti a Pompa di Calore ad alta efficienza mentre per il soddisfacimento del fabbisogno per ACS si sempre ipotizzato l uso degli scaldacqua elettrici tab n 8 7 n 8 8 I valori massimi e minimi di rendimento assegnati ai sistemi con generazione a caldaia sono stati calcolati utilizzando gli abachi della norma UNI 11300 parte seconda in maniera coerente con le caratteristiche degli archetipi e poi confrontati con quelli proposti dal software DOCET tab n 8 9 Parimenti anche i valori utilizzati per i sistemi a pompe di calore sono stati tratti dalle impostazioni del software ufficiale e verificati con un
221. bitrariet la definizione degli abachi degli impianti e la loro assegnazione agli archetipi Abbiamo gi discusso circa la problematicit del reperimento di informazioni riguardanti gli impianti di riscaldamento e ACS dell edilizia residenziale Per strutturare In appendice si troveranno tutti gli abachi riportanti le caratteristiche fisiche degli elementi di fabbrica 286 Capitolo 8 l esempio applicativo si sono effettuate alcune ipotesi basate sui dati raccolti con i sopralluoghi e su alcuni colloqui con i responsabili dei data base ISPES per la provincia di Cagliari Gli edifici realizzati dopo gli anni sessanta fino ai primi degli anni novanta con pi di quattro unit immobiliari generalmente sono provvisti di impianti centralizzati alimentati da caldaie a gasolio provvisti di radiatori per fluido termo vettore ad alta temperatura tab n 8 7 Naturalmente sempre pi frequente la dismissione dei vecchi e dispendiosi impianti centralizzati in favore di moderne pompe di calore ad alta efficienza si potr avere una dimensione del fenomeno analizzando i dati del futuro censimento ISTAT oppure avendo ancora una volta accesso alle informazioni ENEA riguardo le pratiche di sostituzione degli impianti con Pompe di calore ad alta efficienza o caldaie a condensazione Questi edifici non possiedono impianti centralizzati per la produzione di ACS che per altro sono una tecnologia praticamente assente in tutta la citt per cui il fab
222. building h AvSurf n _floor 2 kJ K 24 Con Cmu valore unitario della capacita termica kJ m2 K inserito nella definizione dell archetipo Pp perimetro del poligono rappresentate l edificio AvSurf area utile delle unit immobiliari ottenuta precedentemente A4 n _floor numero di piani inserito dall utente A3 building_h altezza dell edificio calcolata precedentemente A4 Nonostante l unico valore incognito sia il Cm calcolato per l edificio si vedr come il valore di T calcolato col tool differisca notevolmente da quello proposto da DOCET non conoscendo le impostazioni del software si proporr un analisi della sensitivit del fabbisogno netto rispetto ai possibili valori del parametro Cmu 6 2 9 12 Calcolo del fabbisogno netto per riscaldamento C52 Il tool calcoler il fabbisogno netto per riscaldamento per ogni mese invernale secondo la formula della norma punto 5 1 UNI 11300 e ne restituir anche un valore annuo mediato sulla superficie utile dell edificio Needh Qhve Qht Futh Qhint Qhsol kWh 25 Con Qhint guadagno di calore interni mensili medi nella stagione di riscaldamento Qhsol guadagno di calore mensile medio per irraggiamento solare nella stagione di riscaldamento Qhve perdita di calore per scambio termico per ventilazione nella stagione di riscaldamento Qht perdita di calore per scambio termico attraverso l involucro nella stagione di riscaldamento Futh fattor
223. c Planning EFraancral 3 iioii varo quia location destra buton syehere Bald ing dive LE plant megar and ace rasa ns podat pani compa netin pianrenta qualit E porri geo pit plinreng HA ASS manb pianreng AE oO pianti RBA technology Havers dona response bitty Goan Fig n 2 1 matrice per l individuazione dello strumento adatto in funzione dell indeterminatezza e dello scopo del processo decisionale TURBAN 2005 L approfondimento delle tecniche di supporto alla decisione in uso in ambito economico e gestionale non oggetto di questa tesi In questo capitolo si inquadra l uso dei DSS nei processi decisionali riguardanti il territorio nelle sue componenti biotiche e abiotiche caratterizzate da una forte influenza della dimensione spaziale dalla complessit degli obiettivi e dei valori in gioco e da una conoscenza sempre parziale dei dati del problema Si incomincia con una rapida descrizione di alcune definizioni tassonomiche dei DSS ritrovabili in letteratura ALTER 1980 TURBAN 2005 POWER 2002 al fine di sottolinearne la grande versatilit e riassumerne le principali applicazioni Dopo un breve focus sull architettura generale dei DSS si focalizzer l attenzione sugli strumenti utilizzati come supporto alla risoluzione degli ill structured problems riguardanti il territorio affrontando le principali tematiche che li specificano rispetto alle definizioni generali la dimensione spazial
224. ca di esclusione screening P2 1 Determinazione obiettivi generali P2 2 Costruzione dello scenario di riferimento e di piano P2 3 Definizione obiettivi specifici e linee d azione e costruzione delle alternative P2 4 Documento di piano A2 1 Definizione dell ambito di influenza scoping e definizione della portata delle informazioni da includere nel rapporto ambientale A2 2 Analisi di coerenza esterna A2 3 Stima degli effetti ambientali costruzione e selezione degli indicatori A2 4 Confronto e selezione delle alternative A2 5 Analisi di coerenza interna A2 6 Progettazione del sistema di monitoraggio A2 7 Rapporto ambientale sintesi non tecnica Fase 3 P3 1 Adozione del piano A3 1 Dichiarazione di sintesi sia P3 2 Pubblicazi It approvazione 2 Pubblicazione e raccolta t Wiad Dica PP osservazioni risposta alle A3 2 SaR a ha delle osservazioni osservazioni p P3 3 Approvazione finale A3 3 Dichiarazione di sintesi finale P4 1 Monitoraggio attuazione e gestione A4 1 Rapporti di monitoraggio e valutazione Fass4 periodica Attuazione P4 2 Azioni correttive ed eventuali gestione retroazione Fig n 1 1 Schema di un processo di piano e valutazione Capitolo 1 Regione Lombardia Indirizzi generali per la valutazione ambientale di piani e programmi La partecipazione una caratteristica fondamentale della valutazione che ne costituisce la ricchezza intrinsec
225. calcolate secondo la formula n 31 della norma completamente dipendente dal tipo di impianto nel nostro caso per vista l infrequenza di tali soluzioni tecnologiche nell area di studio verranno considerate sempre assenti 6 3 2 4 Sottosistema di generazione punto 6 6 5 UNI 11300 TS 2 Determinare le perdite di generazione non molto semplice perch oltre che dipendere dal tipo di generatore esse sono influenzate anche dal suo dimensionamento rispetto al fabbisogno dell edificio dalle modalit di installazione e dalle sue condizioni di esercizio La norma fornisce alcuni prospetti 23a 23b 23c 23d 23e per i differenti tipi di sistemi di generazione che individuano i rendimenti di generazione in funzione di una serie di parametri correttivi F1 rapporto fra la potenza del generatore installato e la potenza di progetto richiesta Per generatori modulanti F1 si determina con riferimento alla potenza minima regolata F2 installazione all esterno F3 camino di altezza maggiore di 10 m F4 temperatura media di caldaia maggiore di 65 C in condizioni di progetto F5 generatore monostadio F6 camino di altezza maggiore di 10 m in assenza di chiusura dell aria comburente all arresto non applicabile ai premiscelati F7 temperatura di ritorno in caldaia nel mese pi freddo 250 Capitolo 6 Prospetto Generatore Parametro correttivo 23a Generatori di calore atmosferici tipo B classificati 2
226. calcolo in regime estivo sono molto simili a quelli invernali le principali differenze sono relative alla determinazione della stagione di raffrescamento punto 10 2 UNI 11300 1 ed al calcolo dei fattore di utilizzazione dello scambio termico punto 15 1 2 UNI 11300 1 La stagione di raffrescamento non istituita per legge come per il caso invernale ma secondo la norma deve essere definita per ogni zona termica in base alla temperatura media mensile la temperatura interna e le caratteristiche dell involucro verificando la 31 per ogni giorno del mese se questa verificata allora il giorno appartiene alla stagione definendo cos dei GR diversi per ogni edificio Best gt One Qhinty Qhsolg Htr Hve tg 31 Con Qcinty guadagno di calore interno medio giornaliero Qcsoly guadagno solare medio giornaliero Hve coefficiente globale di scambio termico per ventilazione J hK Htr coefficiente globale di scambio termico per trasmissione W K Om temperatura interna la norma prevede 26c ma un paramento settabile del tool Oes temperatura esterna media giornaliera il calcolo viene effettuato per interpolazione utilizzando le temperature medie mensili fornite dai dati climatici assegnate al 15 esimo giorno del mese ty durata del giorno 38 In realt questo metodo proposto anche per la definizione della stagione di riscaldamento nel caso si stia effettuando il calcolo nella modalit pi dettagliata ch
227. camente con l interfaccia del SDSS per inserire le istanze dei decision maker nel sistema e supportare l interpretazione dei suoi risultati Il processo di costruzione del SDSS si basa gi nella definizione costituiva stessa su una dimensione iterativa incrementale che pu contribuire indirettamente alla formazione della conoscenza e alla chiarificazione degli obiettivi degli attori del processo Intermediary amp decision maker 1 Specific SDSS Builder Adaptive modification Technical generator supporter Toolsmith gt ico SDSS tools Fig n 2 3 Sprague e Carlson 1980 1983 modificato da Densham 1991 schema dello sviluppo dello strumento tecnico SDSS Densham 1991 riprende la struttura di Sprague 1980 e specificandola per i SDSS mantiene la divisione del software in moduli per la sua utilit ai programmatori toolsmith builder technical supporter ma sottolinea che per gli users del SDSS intemediary decision maker il sistema appare nella sua interezza fig n 2 4 moduli del software sono rappresentati con i riquadri messi in contatto con le frecce che simboleggiano il flusso di dati L user interface comprende tutto il sistema perch tramite essa che sia i tecnici che i decision maker interagiscono col sistema secondo i propri livelli di competenza Gli output del sistema sono sia definizioni di alternative per la soluzione del problema che semplici interrogazioni del data bas
228. caratteristiche del patrimonio edificato tramite relazioni di tipo inferenziale Questi sono in grado di ottenere precise previsioni dei consumi ma spesso falliscono qualora si cerchi di valutare ex ante l effetto delle nuove tecnologie ROBINSON 2007 GIRARDIN 2009 D altra parte i modelli di tipo fisico analitico pur essendo capaci per loro natura di esplicitare gli effetti delle nuove tecnologie non considerando il fattore umano o utilizzandone una versione troppo standardizzata ottengono inevitabilmente risultati parecchio discordanti con la realt GIRARDIN 2009 Pur esistendo parecchi approcci ibridi che tentano di sfruttare i vantaggi dei modelli analitici e di quelli statistici Shimoda 2007 GIRARDIN 2009 Robinson 2009 evidente che ognuno di questi sia strutturato in modo da esplicitare aspetti specifici del fenomeno tralasciandone altri e che perci sia complicato allo stato attuale definire a priori quale sia lo standard nel caso di calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici alla scala urbana o meglio che la precisione e il tipo dei risultati dipendono fortemente dall uso che se ne vuole fare Ad esempio nel caso l obiettivo sia definire con precisione il carico orario dei consumi per la progettazione di nuovi impianti di quartiere o urbani sar opportuno partire dai dati sui consumi reali L Girardin 2009 mentre per cercare di dare informazioni circa l applicabilit di una nuova soluzione tecnologica nel patri
229. cato Sono in fase sperimentale alcuni sistemi di interfaccia grafica soprattutto web based per facilitare la comprensione delle letture dei consumi e la loro ripartizione come il Google Power Meter e il Lucid s Building Dashboard Dalla Costa 2011 sviluppa una sperimentazione nel Comune di Monteveglio in provincia di Bologna di una interfaccia che mette a confronto le prestazioni teoriche di ogni unit abitativa calcolate con la metodologia standard della UNI 11300 con i sui consumi reali monitorati in tempo reale tramite reti di sensori 10 2 5 La modellazione dell influenza del microclima urbano AI di la degli aspetti direttamente inerenti al calcolo del fabbisogno energetico dell edifico gi ampiamente discussi Cap 6 vi sono alcune questioni che richiedono una maggiore riflessione a causa del loro peso sul bilancio energetico della citt In questo lavoro il fabbisogno energetico del patrimonio edificato determinato come pura addizione del fabbisogno dei singoli corpi di fabbrica In realt la circolazione energetica di un area urbana caratterizzata da fattori antropogenici che possono influire pesantemente sulle naturali condizioni di ventilazione e irraggiamento solare che determinano in larga misura il clima regionale che stato utilizzato come dato di input per il calcolo standard della norma Il clima determinato principalmente dai processi fisici di scambio di calore tra la superficie del suolo irraggiata dal sol
230. cessibile in quanto coltivato fino al 1961 Considerando solo l apporto energetico per irraggiamento diretto che per l Italia centro meridionale ed insulare di 1500 1900 kWh mq annui e supponendo che non siano presenti limitazioni tecniche dovute all intermittenza della fonte energetica si avrebbe un giacimento accessibile di 30 000 TWh anno calcolato col valore prudenziale di 1500 kWh mq annui Se si considera l attuale rendimento di conversione fotovoltaica del 5 destinato per a raddoppiare nei prossimi 10 anni si avrebbe una resa di circa 1500 TWh anno capace di soddisfare abbondantemente la domanda di energia elettrica di tutto il Paese che nel 2002 ammontava a circa 310 TWh ENEA 2003 La rimanente quota disponibile per essere convertita in circa 100 Mtep termici contribuendo al 53 del fabbisogno energia termica registrato dall ENEA nel 2003 Anche se per avere delle stime pi verosimili sarebbe opportuno integrare lo studio identificando quelle aree non disponibili per l avvenuta presenza di vincoli derivanti dall attuale rinnovata attenzione agli aspetti paesaggistici e naturalistici si pu stimare che il costante miglioramento del rendimento di conversione porter a breve a un raddoppio delle efficienze che dimezzerebbe le aree occupate con la conseguente possibilit in termini quantitativi di soddisfare l intero fabbisogno energetico nazionale tramite tecnologia fotovoltaica Pertanto pur con le dovute cautele inere
231. cesso decisionale Cos utilizzando il RET con i settaggi proposti in questo stesso lavoro si definir uno stato di fatto verosimile dal quale esplicitare le caratteristiche utili per la formulazione di politiche piani e programmi finalizzati al miglioramento dell efficienza energetica del patrimonio edificato residenziale Basandosi sulla metodologia gi presentata prima si descriver l area di studio tramite l utilizzo delle informazioni di base disponibili successivamente si presenteranno i dati di input inseriti in RET ossia gli archetipi e gli abachi delle strutture ed infine si mostrer il vero e proprio Stato Attuale ossia il quadro conoscitivo che grazie al toolbox si riusciti ad ottenere 8 1 Descrizione dell area di studio La scelta dell area di studio doveva essere fatta in modo da testare le capacit del toolbox di riconoscere le diverse geometrie e tipologie edilizie anche in un caso reale complesso ma anche tenendo conto del bagaglio di conoscenze gi possedute in modo da sfruttarle in luogo dell apporto degli esperti Perci la scelta si rivolta verso la citt di Cagliari ambito su cui si possiede un ampia documentazione all interno della quale basandosi sui dati ISTAT si selezionato un area ad alta densit abitativa che presentasse una 277 Capitolo 8 sufficiente variet di tipologie edilizie realizzate in diverse epoche di costruzione fig n 8 1 L area scelta ricade principal
232. che se per gli scopi di questa trattazione possiamo considerare i termini MCDA e MCDM come sinonimi in realt questi afferiscono a due diverse scuole di analisi multicrireria L MCDM fa generalmente riferimento alle prime esperienze della American School KEENEY e RAIFFA 1976 che si basava sulla teoria dell utilit multi attributo secondo la quale possibile descrivere il sistema di preferenze individuali per mezzo di un unica funzione che assume valori diversi a seconda che si realizzino o meno conseguenze collegate alle diverse 34 Capitolo 2 e gli obiettivi dei decision makers in modo da ordinare le alternative secondo il grado di soddisfacimento di criteri o vincoli posti in partenza L analisi multicriteri una delle pi diffuse tecniche per l ideazione e selezione della soluzione pi soddisfacente in sistemi caratterizzati dalla presenza di obiettivi multipli e conflittuali attributi numerosi anche con unit di misura incommensurabili HWANG YOON 1981 Perci l approccio fortemente legato all analisi degli obiettivi e delle preferenze dei decisori infatti le caratteristiche comuni a queste tecniche possono essere LAPUCCI 2005 o non tentano di analizzare diverse discipline in un unica teoria generale ma cercano di analizzare gli obiettivi attraverso la strutturazione di un problema complesso o esprimono i criteri per la selezione delle alternative in termini di traguardi specifici e non in termini di regole
233. cie da misurarsi vuoto per pieno sulla mq 31 84 super cie complessiva fatta eccezione per le aperture di superficie superiore a 4 m2 Si ipotizza una Risanamento di calcestruzzo mediante le seguenti incidenza di un mq di lavorazioni demolizioni di tutte le parti friabili questa lavorazione spazzolatura manuale o meccanica delle armature ogni 4 mq di superficie applicazione di malta cementizia anticorrosiva per il di facciata si tratta di D 0012 002 trattamento anticorrosivo e la protezione di ferri di balconi di un metro di 4 0003 armatura ripristino volumetrico e strutturale con mq si profondit con malta cementizia tixotropica fibrorinforzata pronta parapetto di un metro all uso per riprese e stuccature a spessore di altezza che fibrorinforzata Per spessori fino a a 5 cme occupano circa il 60 trattamenti isolati di superfici superiori a 3 dm2 delle facciate principali dell edificio totale lavorazione mq 55 29 Tab n 9 4 computo del costo di realizzazione delle ipotesi w 25 20 16 215 A _16 I as Ee 13 a li 10 5 0 Archetype 2 Archetype 3 Archetype 4 Archetype 5 1919 45 1919 45 1946 61 1962_71 Fig n 10 Tempi di ritorno dell investimento nei diversi archetipi con l inserimento della manutenzione della facciata nella lavorazione ipotizzata per l archetipo 5 323 Capitolo 9 14 12 4 PBT years I
234. cie utile Anche se in alcuni casi pu esserci una differenza non trascurabile in senso assoluto gli errori sono generalmente trascurabili in quanto il peso degli apporti termici interni molto limitato nel calcolo standard del fabbisogno netto per riscaldamento Nelle ipotesi alla base del calcolo si affermato che ci si sarebbe limitati ai volumi dedicati alla residenza ma utilizzando il prospetto 8 tab n 6 si potr facilmente implementare la metodologia anche per gli usi non residenziali Categoria di edificio Destinazione d uso Apporti medi globali Piscine saune e assimilabili Palestre e assimilabili Servizi di supporto alle attivit sportive Tab n 6 22 prospetto 8 della UNI 11300 recante gli apporti medi istantanei per superficie utile 224 Capitolo 6 6 2 9 11 Determinazione del fattore di utilizzazione degli apporti termici C51 Il fattore di utilizzazione un parametro dinamico che diminuisce il peso degli apporti termici nel calcolo del fabbisogno netto invernale Il calcolo sar effettuato per ogni mese in base alle specifiche della norma UNI 11300 1 e della UNI ISO EN 13790 2008 e utilizzando le procedure semplificate del calcolo standard Se g gt O enon g 1 Futh 1 gh an 1 gn ant1 20 Se g 1 Futh ap ant1 21 Dove Futh fattore di utilizzazione degli apporti termici gn Qhint Qhsol Qhve Qht rapporto tra gli apporti termici mensili e le dispersioni tale parametr
235. cnica perfetta ma una condivisa o condivisibile BEZZI 2003c Una volta scelta la tecnica condivisa non resta che applicarla e prepararsi alla interpretazione dei risultati in maniera che essi possano essere i pi significativi possibili per gli attori coinvolti e possano rispondere alle domande valutative poste Le fasi non devono essere ritenute come compartimenti stagni ma sono in continuo dialogo tra loro alla ricerca di una procedura adatta al caso particolare anche tecniche molto collaudate hanno necessit di adattamenti quando applicate al caso specifico perch si devono raffrontare con mandati non chiari domande valutative assenti o inespresse attori non sempre capaci di esplicitare le proprie richieste o dati di base mancanti ed incompleti L atteggiamento del valutatore deve essere in continuo rapporto dialogico con gli elementi del processo valutativo e procedere con atteggiamento maieutico alla formazione dello stesso 1 3 Conclusioni Nel nostro specifico caso di studio si discuter a lungo sull intrinseca inconoscibilit dell evaluando ossia si vedr come nella programmazione di piani e programmi per il miglioramento dell efficienza energetica degli edifici ci si scontri con una sostanziale inconoscibilit dei dati che caratterizzano il problema Le caratteristiche di efficienza energetica del patrimonio edificato non sono facilmente conoscibili ad una scala utile al progetto urbano queste possono essere calcolate analit
236. co nazionale In risposta a queste istanze ambientali ed in attuazione delle direttive comunitarie gli stati membri emanano una serie di politiche atte al contenimento dei consumi ed alla promozione della produzione di energia da FER che cercano di rendere competitive sul mercato tecnologie che allo stato attuale si presentano in una situazione di svantaggio 3 2 Quadro dello Scenario energetico mondiale Lo scenario futuro del fabbisogno energetico mondiale caratterizzato da un forte incremento delle emissioni di gas serra generato sia dalla continua crescita del consumo di energia da parte delle comunit occidentali che da un nuovo e preponderante contributo dei paesi in via di sviluppo Per confermare questo trend si pu osservare la forte correlazione che consumo mondiale di energia ha mostrato con alcuni indicatori macroeconomici dal 1971 al 2002 i consumi mondiali di energia sono cresciuti del 84 3 con un aumento dei combustibili fossili del 74 9 Per esplicitare le dinamiche che legano lo sviluppo economico al consumo energetico si possono osservare congiuntamente altri indicatori fig n 3 1 l intensit energetica d un informazione sull efficienza con cui si utilizza l energia essendo il rapporto tra il consumo ed il prodotto interno lordo in altre parole indica la quantit di chilogrammi equivalenti di petrolio Kep consumati per una unit di reddito Si nota come Russia e Cina abbiano valori molto alti mentre l OECD abbia un
237. complicata e difficilmente condivisibile Esistono inoltre le difficolt tecniche del modello di connessione diretta alla rete elettrica che marginalizzano la produzione da FER sia dal punto di vista economico che soprattutto ambientale comunque in virt di questo credito che sono giustificabili interventi di incentivazione delle FER quali i Certificati Verdi Se consideriamo grossolanamente che la potenza termoelettrica attiva nella rete nazionale circa pari a 50000 MW assumendo un limite di tolleranza di energia intermittente del 20 si ottiene un massimo di 10000 MW di energia prodotta da FER Considerando un fattore di carico di 0 227 annualmente si arriverebbe a produrre 22 TWh pari a circa 8 del fabbisogno odierno di elettricit e alla rimozione di circa 15 milioni di tonnellate di CO2 numeri sono senza dubbio interessanti da parte degli operatori economici operanti nelle fonti rinnovabili il che apre grandi prospettive di investimenti ma dal punto di vista ambientale rimane tuttavia marginale infatti in termini di energia primaria il contributo di 22 TWh delle due fonti rinnovabili corrisponde al 2 6 del bilancio energetico totale ENEA 2003 Dagli spunti di riflessione proposti appare evidente che se si potesse riconoscere un credito di potenza adeguato alle FER si potrebbe raggiungere con i prossimi sviluppi tecnologici sia una vera competitivit economica che un reale beneficio ambientale Il problema si sposta qu
238. con l ausilio di un foglio di calcolo L implementazione di un tool efficace sar uno dei prossimi step nello sviluppo della metodologia e permetter di completare i ragionamenti riguardo al fabbisogno energetico degli edifici per ora limitato al regime invernale Un altro punto da dirimere riguardo al calcolo del fabbisogno netto dell involucro per la climatizzazione estiva sono i parametri da inserire riguardo alla gestione delle schermature mobili Se nel calcolo invernale il guadagno solare gioca un ruolo di secondo piano rispetto alle perdite per scambio termico attraverso l involucro nel regime estivo non considerare l influenza delle schermature porterebbe ad una forte sovrastima del fabbisogno In particolare diventa necessario effettuare alcune ipotesi circa il tipo di schermatura mobile presente ossia circa il valore di Gglsh e confrontare quindi i risultati sia con quanto proposto da DOCET che con i risultati del calcolo secondo norma svolto su un foglio elettronico Tali ipotesi 239 Capitolo 6 possono essere essenzialmente di due tipi a prima sarebbe ipotizzare semplicemente la presenza della stessa schermatura in tutti i casi per esempio una tenda prospetto 14 punto 14 3 3 della UNI 11300 parte 1 questo porterebbe ad una diminuzione del guadagno solare estivo di una percentuale costante in tutti gli edifici per esempio nel caso invernale si calcolato il guadagno solare senza considerare le schermature e lo si confront
239. consensus issues Policies to support RES and energy the energy consumption for heating cooling DHW in our building stocks What kind of energy savings and RES production technologies are available Technical feasibility Normative feasibility Economic feasibility Decision Makers savings public administrators Environmental di protection Building sector companies Building renovation and urban quality What national incentive policies gt are allow to use Private owners What law tool are available Interested observers Landscape protection What is the efficiency of new technologies on environment protection Random observers Economic and social development What is the impact of new technologies on city landscape fig n 10 1 domande valutative La prima e pi importante domanda riguarda le caratteristiche del patrimonio edificato il toolbox e la metodologia ad esso legata hanno dimostrato di essere un valido aiuto nel rappresentare lo Stato Attuale del patrimonio edificato dal punto di vista qualitativo e quantitativo Lo Stato Attuale al suo massimo dettaglio pu fornire per ogni edificio un livello informativo paragonabile ad una CE effettuata con DOCET Inoltre sempre alla scala del singolo edificio possono essere potenzialmente noti tutti i fattori che influenzano il fabbisogno netto e di EP secondo la metodologia di calcolo standard della UNI 11300 Partendo da questo dettaglio su
240. da cui ricavare i valori di trasmittanza e le superfici adattato da Ratti 2005 ombreggiamento ed irraggiamento degli edifici la forma ed i materiali di dispersione la tipologia degli impianti HVAC DHW AL da cui ricavare i consumi di energia primaria necessari a garantire adeguati standard di comfort e di servizio l utenza che influenza fortemente alcuni tipi di consumi Il consumo per HVAC dipendente dal clima locale e varia sensibilmente in funzione dei materiali dell involucro e della tipologia edilizia all interno di uno stesso quartiere si possono trovare edifici di diverse tipologie e materiali che mostrano perci differenti fabbisogni energetici per HVAC dati climatici si possono considerare in prima battuta una costante in quanto generalmente caratterizzano aree territoriali piuttosto vaste e perci vengono utilizzati come dati di partenza per il calcolo delle prestazioni termiche di tutti gli edifici appartenenti ad un dato ambito urbano 105 Capitolo 5 La variabilit delle tipologie edilizie dei materiali costruttivi e soprattutto delle soluzioni impiantistiche col loro rispettivo stato di manutenzione rende difficile categorizzare il patrimonio edilizio in pochi insiemi rappresentativi che ne possano spiegare adeguatamente la complessit In situazioni di tessuti urbani consolidatisi nel tempo si possono trovare nello stesso quartiere edifici differenti non solo per le caratteristiche fisico impiantistich
241. decisionale che per la facilitazione che possono fornire nel processo di partecipazione anche a livello prettamente comunicativo Nello sviluppo di politiche per il miglioramento della efficienza energetica del patrimonio edificato ci si confronta con un problema che oltre ad avere notevoli elementi di indeterminatezza caratterizzato da una forte connotazione spaziale del problema che riguarda sia la definizione delle sue caratteristiche che l esplorazione delle possibili alternative Lo strumento GIS adatto per effettuare le analisi spaziali necessarie a definire le caratteristiche fisiche del patrimonio e per sviluppare tools ed algoritmi per testare le alternative progettuali Inoltre l intrinseca capacit comunicativa dei GIS e la possibilit di integrazione con le tecniche MCDA permetteranno di delineare una metodologia che possa accompagnare gli stakeholders per tutto liter del processo decisionale In questo studio riferendoci al paradigma dei SDSS DENHA 1991 si propone una metodologia incentrata sul contributo degli esperti e dei tool GIS per lo studio delle caratteristiche di efficienza energetica del patrimonio edificato e per la formulazione di alternative progettuali 52 Capitolo 2 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI Aggens L 1983 Identifying different levels of public interest in participation Fort Belvoir VA The Institute for Water Resources U S Army Corps of Engineers Airinei Dinu Daniel Homocianu 2010 The archi
242. decisori soprattutto negli aspetti pi tecnici che riguardano la definizione di piani e programmi per il miglioramento dell efficienza energetica del patrimonio edificato delle nostre citt Per quanto riguarda gli aspetti pi inerenti al processo decisionale si rimanda a successivi approfondimenti per l individuazione dettagliata degli attori coinvolti con le loro specifiche domande valutative e l impostazione di una metodologia per la valutazione e scelta tra pi alternative 10 2 Sviluppi futuri della ricerca Le prospettive future della ricerca sono molteplici alcune delle quali quelle pi legate allo sviluppo dell algoritmo di calcolo e del toolbox stesso sono gi state ampiamente esposte nei paragrafi precedenti qui si prover a dare qualche spunto su alcuni aspetti non ancora esplorati della tematica 10 2 1 Nuove metodologie per il rilevo e l acquisizione di dati sul fabbisogno ed i consumi limiti imposti dal dettaglio e l aggiornamento della cartografia disponibile potranno essere superati dalla diffusione di metodologie LIDAR che sono capaci di un rilievo dettagliato delle geometrie degli edifici a costi che diverranno sempre pi limitati Integrando il rilievo con altri sistemi di sensori si sono sviluppati modelli per la determinazione della influenza della morfologia urbana sul fabbisogno energetico degli edifici RATTI 2005 o sui fenomeni microclimatici Il rilievo dettagliato delle geometrie permette di definire modelli pi
243. dei consumi In particolare il traffico pesante rappresenter il 60 della domanda commerciale e l incremento del fabbisogno di energia legato a motivi commerciali costituir oltre il 90 del totale dell aumento tra il 2005 ed il 2030 Tale incremento strettamente legato alla globalizzazione dell economia 2 Dati ricavati dalla pubblicazione ExxonMobil The Outlook for Energy A View to 2030 ENT 3 s A r n r Light duty vehicles ossia auto personali e camion leggeri heavy duty vehicles sono i Camion pesanti ed i Bus 71 Capitolo 3 che includer sempre pi i paesi in via di sviluppo In questo scenario risulta evidente come il confinamento delle FER alla produzione di energia elettrica diventi una forte limitazione per il conseguimento dell obiettivo della diminuzione delle emissioni di gas serra in quanto il peso dei trasporti destinato a diventare preponderante 3 4 4 Aspetti economici Analogamente a qualunque altra attivit di impresa la realizzazione di un impianto alimentato da fonti energetiche rinnovabili va valutata considerando sia la fattibilit tecnica che quella economica Per realizzare l impianto sar quindi necessario l investimento del capitale che a medio breve termine dovr ripagarsi e produrre degli utili Le risorse rinnovabili o di flusso soffrono di un grave handicap economico rispetto a quelle non rinnovabili o di stock CLO 2008 Se da un lato le rinnovabili generano minori costi sociali per
244. dei materiali Come vedremo pi nel dettaglio in seguito presente anche un data base delle ipotesi effettuate per la definizione degli impianti tali ipotesi saranno definite in funzione dell Archetipo dell eta di costruzione e del numero di unit presenti nell edificio Questo gruppo di dati dovrebbe scaturire dal confronto con gli esperti gli operatori locali nel settore delle costruzioni gli amministratori comunali e il contesto accademico locale la cui conoscenza pu proficuamente orientare ed integrare gli studi preliminari per la preparazione dei dati di input dati climatici vengono presi direttamente dalla norma italiana UNI 10349 inoltre necessaria una serie di input manuali che un operatore dovr fornire per ogni edificio sulla base dell osservazione della cartografia o di dati reperiti sul posto 133 Capitolo 6 La preparazione dei dati come facile intuire la parte pi lunga del processo perch presuppone un certo numero di incontri con gli esperti il lavoro per la sintesi della informazione ricavabile da tali incontri ed infine l input manuale dei dati nel software Definire in dettaglio i contenuti e le fasi della preparazione dei dati non un compito facile in quanto dipende dai dati gi disponibili e dagli esperti che si riesce a coinvolgere e ci fortemente condizionato dal contesto locale Questo studio lascia ad una successiva sperimentazione in un idoneo contesto decisionale reale l
245. del DSS oggetto della ricerca 2 2 1 Una definizione tassonomica Dagli anni 60 partendo dalla ricerca di applicazioni in campo economico gestionale e militare si assiste allo sviluppo di una grande quantit di Decision Support System in ambiti d applicazione diversificatisi di pari passo con il progresso informatico che ha permesso l implementazione di sistemi sempre pi complessi POWER 2007 Proprio per la grande variet di applicazioni e di campi della scienza che fanno uso di sistemi computerizzati di aiuto alla decisione non esiste una tassonomia univocamente riconosciuta che li possa descrivere sotto tutti gli aspetti spesso questi assumono nomi specifici a seconda dei tipi di modelli o di dati che sono in grado di utilizzare Una definizione ampia definisce come DSS qualunque mezzo permetta di affrontare valutare e risolvere un problema in modo pi semplice pi efficiente o pi rapido generalmente appoggiandosi alle capacit di calcolo di un elaboratore elettronico mentre limitandosi alla tipologia di sistemi basati su strumenti informatici accezione largamente preponderante si pu dire che un DSS un architettura informatica che aiuta l utente a prendere decisioni ma senza sostituirsi a esso Questo sistema automatizzato attraverso procedure interattive fornisce al decisore la disponibilit di tutte le informazioni necessarie per la comprensione del problema la possibilit di esplorare i dati secondo diver
246. della limitazione dei costi Per le superfici finestrate si prende in considerazione direttamente un valore di trasmittanza globale dell infisso e lo si considera per tutte le superfici trasparenti dell immobile anche il software semplificato da la possibilit di impostare un solo valore di U per le finestre ma permette anche maggiori specificazioni La determinazione delle superfici murarie e finestrate disperdenti per ogni immobile gi stata effettuata tool B1 perci la formula precedente diventa la semplice moltiplicazione delle superfici per la trasmittanza dell elemento Per quanto riguarda la copertura tra i dati di input sono presenti sia le coperture inclinate che quelle orizzontali suddivise per anno di costruzione il tool capace di associare la struttura corretta ad ogni edificio grazie al dato fornito dall operatore circa la direzione azimutale della copertura se il valore inserito 1 si tratta di solaio orizzontale altrimenti di copertura a falda Hp Uwall Wallex Uwind Windsurf Uroof Aroof 3 Con Wallex superfici murarie esterne mq WindSurf superfici finestrate mq Aroof superficie disperdente di copertura ossia l area netta del piano tipo mq Uwall trasmittanza termica dell elemento murario W k mq Uwin trasmittanza termica della superficie finestrata W k mq Uroof trasmittanza termica della copertura W k mq Dove Aroof Aft Pp dm Pp Stairs L dm Stairs L dm 4 Con Aft
247. delle migliori tecnologie disponibili che massimizzino il risparmio energetico ed il comfort abitativo A questo punto in base ai dati statistici nazionali in Italia il Censimento della Popolazione e delle Abitazioni ISTAT 2001 si generalizzer il risultato delle tipologie alla scala nazionale ottenendo i consumi totali e le potenzialit di risparmio energetico massimo e minimo di ogni stato o regione Le operazioni di calcolo e di implementazione delle tipologie edilizie sono state svolte su fogli excel impostati in maniera comune in ogni nazione per garantire l assoluta comparabilit del data base e dei risultati fogli di calcolo all interno dello strumento sono riconducibili alle seguenti macroaree involucro edilizio impianto di riscaldamento impianto di produzione di acqua calda sanitaria fig n 5 19 Questo strumento fortemente basato su un approccio tipologico adatto ad un calcolo dei fabbisogni e dei consumi ad una scala nazionale o al massimo regionale mostra per come la tipologia edilizia possa essere efficacemente utilizzata per la stima dei fabbisogni netti in mancanza di dati di dettaglio In realt anche se i parametri relativi agli elementi costruttivi ed i materiali sono abbastanza costanti e riconoscibili per anno di costruzione la geometria dell edificio difficilmente inquadrabile in un discorso tipologico in quanto in ambito urbano l articolazione e l orientamento delle superfici disperdenti influisce sui
248. delli possono essere molto accurati nella stima ma sono privi di riferimenti spaziali di dettaglio e rilevano una certa difficolt a simulare gli effetti dei progressi tecnologici HAAS 1998 ROBINSON 2007 Gli approcci bottom up si classificano in base al tipo di metodologia matematica utilizzata di estrazione statistica o di tipo ingegneristico In ogni caso questi modelli partono dall osservazione di un campione reale e tramite metodi di generalizzazione stimano il comportamento dell intero patrimonio edilizio Il metodo statistico si basa sulle relazioni inferenziali tra i consumi misurati tramite le bollette e gli acquisti di energia e variabili di vario genere quali le caratteristiche fisiche dell immobile o le variabili socio economiche Questo metodo valutando intrinsecamente anche le abitudini degli utilizzatori pu stimare il fabbisogno con buona accuratezza anche con pochi dati in ingresso ma non riesce a valutare con precisione l influenza delle nuove soluzioni tecnologiche in quanto non basato su relazioni di tipo fisico Il metodo ingegneristico parte dalle caratteristiche fisiche dell edificio e tramite relazioni analitiche ne calcola il bilancio energetico rendendo possibile esplicitare l influenza delle nuove tecnologie Nel percorso di ricerca si svilupper un modello bottom up di estrazione ingegneristica in quanto pur non avendo la 82 Capitolo 4 precisione della stima di quello statistico pi idoneo a s
249. denziali quali autorimesse o attivit commerciali Quindi la metodologia effettua l ulteriore assunzione di considerare come unit minima di calcolo il perimetro dell edificio preso dalla Mappa Urbana del Catasto eventualmente raffinato con cartografia pi dettagliata Lo studio approfondito dei dati di input ottimali per questo tipo di analisi sicuramente uno dei campi di ricerca che questo lavoro mette in evidenza Il calcolo ha inoltre bisogno di un altra mappa che rappresenti il contesto in cui si trova l area di studio ossia partendo dal presupposto che l area di studio sia una parte di citt sar necessario avere una cartografia pi estesa con anche gli elementi che possono creare ombreggiature sugli edifici del margine dell area In altre parole sono necessari anche i poligoni georeferenziati dei corpi edilizi presenti nelle aree Tale affermazione molto pessimistica perch quasi tutte le amministrazioni comunali possiedono della cartografia digitale di dettaglio del centro abitato 1 5000 1 2000 utilizzata generalmente per l elaborazione dei Piani Regolatori Generali Nel nostro lavoro si partir dal livello minimo di accuratezza del dato in modo da utilizzare la metodologia nel caso peggiore una miglior dettaglio dei dati di partenza porter semplificazioni riguardo ai dati di input e stime pi verosimili 142 Capitolo 6 contigue all area di studio In questo caso per il dettaglio richiesto alla
250. di energia Fig n 6 59 diagramma albero dei tooset F e G impiantistiche utilizzate In base ai valori ottenuti si elettrica l Energia Primaria i costi operativi e la classe energetica La norma UNI 11300 parte 2 fornisce sia le procedure standard per il calcolo dei rendimenti degli impianti a caldaia per il riscaldamento e l ACS che delle semplici formule per calcolare il fabbisogno per ACS La parte terza della norma invece si riferisce alle pompe di calore ma le sue metodologie di calcolo non sono ancora state inserite nelle prescrizioni della legislazione tecnica italiana Di seguito si approfondir l approccio proposto nella seconda parte della norma evidenziando alcune criticit riguardo al suo uso nel software RET mentre riguardo la parte terza ci si ripropone di affrontare l argomento in un altra sede quando sara inserito nella normativa tecnica italiana Come si avr occasione di discutere il limite maggiore del calcolo dei consumi riguardo ai suoi dati di input ossia alla possibilit di conoscere con una certa attendibilit e completezza le informazioni sul tipo di impianto utilizzato in ogni edificio Per dare una risposta seppur funzionale al completamento della metodologia in questa sede si proporr anche un approccio semplificato poi utilizzato nel caso applicativo che partir da alcune forti ipotesi la prima che ogni edificio sia alimentato da un solo tipo di impianto ipotesi per altro condivisa anche dal software D
251. di tipo macroeconomico prezzi reddito clima serie dei consumi energetici e sono largamente utilizzati per le previsioni a medio e lungo termine della domanda per la fornitura di energia Questi modelli ben rappresentano le relazioni tra i consumi energetici del settore residenziale e le variabili socio economiche ma oltre che non avere la possibilit di approfondire la scala dell analisi mal riescono a simulare gli effetti dei progressi tecnologici essi non possono prevedere gli effetti futuri di processi che non hanno serie storiche sulle quali basare le analisi Di conseguenza per la ricerca di un DSS per la definizione di politiche ed incentivi riferiti alle nuove tecnologie l attenzione verr spostata su approcci bottom up Questi ultimi si possono ulteriormente dividere in base al tipo di metodologia matematica utilizzata di estrazione statistica o di tipo ingegneristico Le metodologie statistiche legano tramite svariati metodi di 102 Capitolo 5 regressione i dati osservati dalle bollette di consumo energetico di un gruppo di edifici campione con le caratteristiche degli immobili ed altre variabili di natura socio economica Tali metodi hanno il pregio di essere particolarmente flessibili potendo legare con relazioni di natura inferenziale variabili diverse ed avere architetture semplici basate su tipologie di dati aggregati e generalmente gi disponibili La caratteristica principale di questi modelli insieme fattore di pre
252. di una conoscenza condivisa tra gli attori che pur tenendo conto della non completa conoscibilit dell oggetto stesso della decision fissi dei punti fermi per orientare i criteri ed i valori su cui basare la decisione Ci pu essere raggiunto in maniera pi efficace Bezzi 2007 mediante un processo conoscitivo partecipato tra gli attori del processo decisori imprese cittadini che costruendo una conoscenza basata sui rispettivi bagagli esperienziali riesca ad individuare dei criteri e dei valori reali in quanto condivisi su cui progettare e valutare le proposte Il processo di costruizione della conoscenza cosi come quello di formazione e valutazione del piano non potr quindi che essere iterativo e non lineare C Steinitz 2009 caratterizzato da frequenti cambiamenti di scala e di approfondimento tematico Saranno il tempo e il grado di condivisione dei risultati a decretare la fine del processo con una decisione che si pu concretizzare in un piano o programma per la trasformazione della citt Scopo di questo studio proporre una metodologia per la definizione di uno Strumento di Aiuto alla Decisione DSS che possa favorire il processo decisionale relativo alla formazione di piani e programmi per il miglioramento dell efficienza energetica del patrimonio edilizio in ambito urbano tenendo conto della natura semi strutturata iterativa e partecipata del problema In altre parole l obiettivo della ricerca definire e sperimentare una
253. dio termine Sulla base di ci si potranno individuare i settori strategici definendone le tendenze e le relative priorit di intervento con particolare riferimento alle energie rinnovabili per le quali dovr esserne analizzato il potenziale tecnico COIANTE 2006 Le varie metodologie sviluppate da ENEA ACEA CISPEL ed altri Istituti di ricerca nazionali propongono alcuni indicatori per la quantificazione dei flussi che possono essere raggruppati in grandi categorie 0 indicatori di consumo domanda finale di energia es consumi pro capite totali e per fonte o indicatori di carattere settoriale consumi totali e per fonte in un determinato settore divisi per il numero di addetti il valore aggiunto le superfici impegnate 0 indicatori di prestazione delle tecnologie energetiche esprimono l efficienza delle tecnologie di trasformazione impiegate rendimenti termodinamici delle tecnologie di trasformazione 0 indicatori di efficienza del sistema energetico esprimono il livello complessivo di efficienza energetica del sistema urbano articolato nei suoi settori energia consumata per il trasporto per passeggero per km ecc 0 indicatori di prestazione economico finanziaria vengono impiegati nella valutazione economica e finanziaria degli interventi ipotizzati Il cuore del BEC consiste nello studio della domanda energetica per vettore e per settore e nell analisi della produzione energetica locale ovvero dell offerta in base ai qua
254. do alle prestazioni di un edifico ci che pu essere dedotto dalle Certificazioni Energetiche o dalle pratiche per il rilascio della concessione edilizia che effettuano i calcoli secondo la UNI 11300 Pertanto i risultati di RET dovranno essere quanto pi possibile compatibili con il calcolo ufficiale al fine di permettere la calibrazione e l aggiornamento del modello di rappresentazione Infine seppure lo scopo del toolset non sia principalmente la determinazione dei consumi un confronto con dati anche aggregati riguardo ai consumi permetterebbe di avere la misura di quanto il modello sia realmente rappresentativo dei processi reali in ordine alle tendenze in atto e alle principali criticit Inoltre ricordando la forte influenza della componente umana quando si considera un ampio ambito territoriale conoscere tendenze medie riguardanti le abitudini dei residenti pu essere di aiuto per non cadere in macroscopici errori di valutazione anche nella formulazione di politiche incentivanti o vincoli all attivit edilizia Pur essendo consci che il toolset dovr essere ampiamente implementato per rispondere alle molte questioni ancora aperte e dovr essere testato in maniera pi completa in modo da validarne i risultati si ritiene che sia gi capace di mostrare le sue potenzialit in un applicazione ad un contesto reale Naturalmente i risultati che scaturiranno da tale applicazione essendo basati su tipizzazioni ed assunzioni svolte in mani
255. dotta in ambiente GIS con tool e metodologie separate da RET e poi dialogher attraverso relazioni di tipo spaziale o valoriale con lo Stato Attuale generando gli scenari In questo tipo si simulazioni ricadono generalmente le fonti rinnovabili perche sono legate alle caratteristiche dell area 271 b Capitolo 7 indipendenti dal patrimonio edificato quali l irraggiamento solare o il regime dei venti In seguito si proporr uno scenario relativo ai pannelli solari fotovoltaici e per Acqua Calda Sanitaria dati di base di RET strutturati in Archetipi e abachi delle strutture danno la possibilit di cambiare o implementare direttamente le caratteristiche di questi ultimi al fine di simulare scenari legati all involucro o agli impianti Questo tipo di modellizzazione che si chiamata a livello di archetipo una possibilit offerta direttamente dallo Stato Attuale e rappresenta uno dei maggiori punti forza della strutturazione di un toolbox modulare perch possibile con relativa facilit cambiare i parametri del calcolo senza doverlo ripetere completamente La presenza di un data base di archetipi legato alle caratteristiche delle strutture edilizie e degli impianti permette di studiare le soluzioni tecnologie su edifici ideali per poi generalizzarne facilmente i risultati mantenendo precisi riferimenti spaziali parametri su cui si pu intervenire sono praticamente tutti quelli coinvolti nella definizione dello Stato
256. dovuta all atmosfera suoi raggi sono paralleli tra di loro formano delle ombre le schermature che influenzano maggiormente questo valore sono quelle presenti nell intorno della direzione normale alla superficie Il valore dell irraggiamento su una superficie inclinata senza ombreggiamento dipende dall angolo di incidenza dei raggi sul piano ed regolato dalle seguenti fig n 6 17 Ip In cosa sen HS Dove cosd cosB senHS senB cosHS cos AZ y Con Ip irraggiamento diretto sul piano inclinato Ih irraggiamento diretto sul piano orizzontale quantit misurata sperimentalmente Q angolo tra i raggi solari paralleli tra loro e la normale al piano considerato B angolo di inclinazione della superficie rispetto all orizzontale y direzione azimutale della normale al piano considerato HS angolo tra i raggi solari e l orizzonte altezza solare AZ direzione azimutale dei raggi solari Naturalmente si tratta di un valore istantaneo perch al variare della posizione del sole durante la giornata e delle stagioni l angolo sar diverso Queste relazioni si basano sul valore misurato dell irraggiamento diretto su una superficie orizzontale dove l influenza della componete riflessa nulla cos come sono ininfluenti i parametri B e y 171 Capitolo 6 4 ZENITH normale N al piano Fig n 6 17 relazione tra l irraggiamento incidente un piano inclinato e quelli normali e angolo tra i raggi e la
257. dro Bruschi 1999 e Daniele Nigris 2003 39 43 15 Capitolo 1 Il nodo cruciale per Bezzi il pericolo di ricadere nell operazionismo valutativo che risponde ad un approccio concettuale di una banalit sconcertante nella ricerca sociale in generale e per quello che ci interessa qui nella ricerca valutativa in particolare si trova troppo spesso una iper semplificazione di questo genere Soluzione tecnica per Questione che intendiamo gt enice i rilevare i dati valutare Tale approccio salta tutto il processo che dalla formazione della conoscenza dell evaluando porta alla scelta degli indicatori e delle tecniche di analisi schematizzabile come segue Processo di conoscenza empirica Approccio Approccio non operazionista operazionista r 1 identificazione del r 2 chiarificazione dell oggetto cos in quale contesto situato da quali processi attraversato cosa sappiamo gi di lui teorie di riferimento basi empiriche disponibili inclusi i nostri saperi e pre saperi che obiettivi ci poniamo nell indagarlo oggetto che vogliamo osservare 3 traduzione degli elementi sub 2 concetti e loro dimensioni in elementi empiricamente esperibili indicatori lt 4 scelta dei processi operativi che ci possono fornire informazioni su tali elementi definizioni operative 5 messa in pratica di tali processi rilevazione dei dati 6
258. due definizioni riferibili al tipo di supporto che possono fornire al piano CAMPAGNA 2006 BRAIL e KLOSTERMAN 2001 GEERTMANN E STILLWELL 2002 un accezione Hard e tecnologica per la quale possibile definire un SSP come un sistema computerizzato o un integrazione di vari sistemi computerizzati in grado di supportare un giudizio o valutazione un accezione Soft del termine dove lo strumento non pu essere ridotto ad un semplice insieme di applicazioni informatiche ma concepito come direttamente originato dall analisi del processo complessivo dell ambiente di decisione e della situazione istituzionale di riferimento DE MONTIS 2005 Per la crescente domanda di interattivit dei processi decisionali che sottendono l attivit di piano nelle sue componenti valutative partecipative e progettuali dunque osservabile la diffusione di Sistemi Interattivi di Supporto al Piano SISP che permettono l interazione di un sempre pi vasto numero di potenziali utenti appoggiandosi a interfacce user friendly e alla rete web incoraggiando la costruzione collaborativa della conoscenza condivisa di contesto MOON 2003 Gli strumenti ad oggi in uso spaziano dai GIS Geographical Information Systems ai modelli di simulazione dai database disponibili online ai procedimenti di analisi multicriteri fino a combinazioni degli stessi facendo cos ricadere sotto la comune definizione di DSS metodi diversi per tipologia e per ambito d applicazi
259. duzione di energia da fonti rinnovabili con tecnologie ad alta efficienza e dall altro alla formulazione di politiche volte al contenimento dei consumi nuovi scenari di produzione e consumo energetico sono fortemente collegati con le trasformazioni territoriali ed urbanistiche generando un nuovo fronte con il quale la pianificazione deve confrontarsi sia coi suoi strumenti settoriali che con quelli di natura territoriale Il disegno di nuovi scenari di sviluppo carica la pianificazione energetica di aspettative che vanno ben oltre il semplice risparmio energetico rientrando tra i principali temi della pianificazione territoriale ed urbanistica in chiave di protezione dell ambiente e di sviluppo socio economico L incremento di forme di incentivazione per la produzione di energia da fonti rinnovabili rende sempre pi interessate la possibilit di investire nel settore da parte delle aziende e sta creando una nuova tipologia di aziende specializzate a fornire servizi di alta qualit inerenti alle energie alternative Le amministrazioni locali si trovano a dover valutare gli effetti delle tecnologie di produzione di energia rinnovabile e di risparmio energetico nel sistema complesso oggetto delle politiche di sviluppo territoriale spesso con regolamenti e procedure non concordanti Le istanze di risparmio energetico possono scontrarsi con quelle di tutela paesaggistica e di controllo della attivit edificatoria ma soprattutto si devono confrontare con l
260. e fonti rinnovabili quelle tipologie di energie che si rigenerano ad una velocit superiore a quella con la quale vengono consumate In generale vengono inserite tra queste energia solare energia eolica energia geotermica energia idraulica energia da biomasse Mentre per fonti alternative di energia si intende tutto l insieme delle fonti energetiche diverse dalle fossili generalmente vi si comprendendovi anche il nucleare Non tutte le classificazioni delle fonti di energia comprendono le stesse fonti tra le rinnovabili In alcuni studi non viene considerata rinnovabile l energia geotermica mentre nell ambito dei movimenti ambientalisti spesso viene scartata l energia prodotta dai rifiuti solidi urbani in quanto questi sono prodotti anche con materie prime fossili o prodotti sintetici non biodegradabili L energia nucleare viene considerata una energia alternativa in quanto sostitutiva delle fonti di origine fossile classiche ma non pu essere ritenuta rinnovabile in quanto dipendente da un minerale presente comunque in quantit limitate e pone seri problemi di sicurezza per lo smaltimento dei prodotti di scarto Tra le iniziative internazionali intraprese allo scopo di raggiungere globalmente lo sviluppo delle FER e la conseguente diminuzione dei gas serra spicca la Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui Cambiamenti Climatici UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change trattato prodotto nell
261. e Prospetto 4 determinazione della influenza dei ponti termici Dbf UNI 11300 Prospetto 3 stagione di riscaldamento Dbf UNI 11300 Archetype Dbf Abachi degli elementi costruttivi Dbf BaseMap e ContextMap Shp NCEU altro Attributi relativi alle unit immobiliari n unit uso identificativo catastale Dbf NCEU Tab n 6 4 elenco dei dati di input con la fonte ed il loro formato te Riportati nella norma UNI 10349 nel sito dell ENEA sono disponibili anche dei dati climatici aggiornati con rilevazioni pi recenti ma noi abbiamo utilizzato quelli presenti nella norma sai Prospetti D1 Fhor ostruzioni esterne D2 Fov aggetti orizzontali D3 Ffin aggetti verticali della norma UNI 11300 parte 1 k Prospetto 3 della UNI 11300 parte 1 154 Capitolo 6 6 2 7 Input manuale dei dati Come abbiamo gi accennato la metodologia ha bisogno anche di un certo numero di dati che devono essere assegnati manualmente a partire dall osservazione della cartografia e da informazioni raccolte in attivit di studio e tramite sopralluogo tali dati permettono sia di legare la parte cartografica ai dati tabellari archetipi abachi dati climatici ecc che di inserire informazioni non comprese nel data base di partenza Lo studio di metodi e tecnologie pi efficienti per l acquisizione dei dati mancanti sicuramente una delle questioni irrisolte di questo tipo di modelli CitySim e SunTool Robinson 2007 2009 necessitano dell in
262. e e l atmosfera in ambito urbano la natura di tali superfici di scambio molto diversa da quella caratteristica di un ambito rurale sia per le forme che per le propriet termiche e di rifrazione dei materiali 344 Capitolo 10 Inoltre tale equilibrio viene fortemente influenzato da un serie di fattori riconducibili alle attivit umane che in ambito urbano possono trovare una straordinaria concentrazione La circolazione veicolare l uso degli impianti di climatizzazione e le attivit industriali immettono nell atmosfera sia flussi di calore provenienti dall uso di fonti energetiche esterne al ciclo naturale che sostanze inquinanti che alterano le qualit fisico chimiche della atmosfera Si sta facendo riferimento ai fenomeni microclimatici urbani noti come l isola del calore e di canyon urbani L effetto isola di calore genera un aumento delle temperature medie della canopia urbana fig n 10 2 sensibile soprattutto nelle ore notturne ed direttamente proporzionale al numero di abitanti e alla estensione della citt Tale fenomeno interessa tutta l area urbana ma la conformazione degli edifici e l ombreggiamento reciproco possono generare una infinit di condizioni climatiche locali caratterizzate da forti gradienti termici positivi o negativi e particolari regimi di ventosit parametri che influenzano il microclima del canyon urbano sono principalmente il rapporto tra l altezza degli edifici e la larghezza delle
263. e la valutazione tra alternative e la dimensione partecipativa In particolare per primo si mostrer l influenza della dimensione spaziale negli strumenti di supporto alla decisione dalla definizione degli Spatial Decision Support System SDSS DENSHAM 1991 SPRAGUE E CARLSON 1980 1983 alla pi recente straordinaria evoluzione dei Geographic Information System GIS MENNECKE 1997 AIRINEI 2010 MURPHY 1995 COOKE 1992 TURBAN 1995 Il secondo approfondimento riguarder l integrazione tra le tecniche di Analisi Multicriteri sviluppate per la valutazione delle alternative o degli scenari progettuali negli ill structured 23 Capitolo 2 decision problems con i GIS nati per la gestione e la trasformazione di dati territoriali MALCZEWSKI 1999 DE MONTIS 2001 KEENEY 1992 HWANG YOON 1981 ASCOUGH 2002 Come terzo aspetto si riporteranno alcuni contributi inerenti le tematiche dello sviluppo di GIS come strumenti per il supporto alle dinamiche partecipative dei processi decisionali integrate in interfacce web DAY 1997 LANGTON 1978 THOMAS 1995 SCHLOSSBERG 2005 MALCZEWSKI 1999 CARVER AND PEEKHAM 1999 JANKOWSKI AND NYERGES 2001 DRAGICEVIC AND BALRAM 2004 BOROUSHAKI 2010 Nelle conclusioni vista la limitatezza del quadro proposto rispetto alla vastit degli argomenti richiamati si cercher di focalizzare gli aspetti che dovrebbero guidare l implementazione di un DSS con un spirito operativo di sintesi funzionale allo sviluppo
264. e 0 87 231 09 TRoof 5 1972 81 TRoof 2 1 tetto a falde latero cementizio 02 0 25 0 87 2 52 _0 9 6 Troof 6 1982 91 TRoof 1 1 tetto a falde laterocementizio con strato di isolante EA 2 EA 25 0 87 1 368 0 9 0 9 I 7 Troof7 1992 2005 Theol DE Lieto a fie sterocementzione con elame i em _ tetto a falde laterocementizione con isolante 3 cm 025 os7 096 I 8 amp TRoof 8 after 2005 0 5 tetto a falde laterocementizio con isolante 5cm _ laterocementizio con isolante 5 cm p tesi neri Del ca eo UO TRoof_10 after_200SR ee tetto a falde laterocementizione con isolante 5 cm 0 1 0 87 09 Tab n A1 4 Abaco delle coperture inclinate Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta Appendice 1 sol lerocemei 005 soletta laterocementizia 005 soletta laterocementizia 1 soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica po lt a oletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica I 02 soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica con isolante i 02 soletta laterocementizia massetto e pavimentazione ceramica con isolante 3cm I 02 soletta laterocementiziammassetto e pavimentazione ceramica con isolante 5 cm soletta laterocementiziammassetto e pavimentazione ceramica con isolante 3cm 0 05 s
265. e ad Est ed a Ovest l influenza sia maggiore nella stagione estiva per la mancanza di irraggiamento diretto il valore del parametro nelle facciate a nord zero Windsurf superficie finestrata della facciata calcolata precedentemente IrrV Irradianza solare media mensile MJ giorno su superficie verticale fornita dai dati climatici provinciali differente per ogni orientamento azimutale semplificato Rse 0 04 resistenza termica superficiale esterna Uwall trasmittanza della superficie muraria esterna del b esimo edificio Wallex area della superficie muraria esterna anche in questo caso non viene considerata la diminuzione della superficie muraria esterna per la presenza del vano scale ass fattore di assorbimento solare di un componente opaco fornito dall operatore tools A secondo il colore della superficie muraria dell edificio 0 3 chiaro 0 6 medio 0 9 scuro Fattore di riduzione per le schermature mobili f 4 win Tab n 6 19 Fattore di riduzione per schermature mobili prospetto 15 della UNI 11300 parte 1 Il software semplificato per la certificazione energetica DOCET tiene conto della presenza degli aggetti orizzontali solo nella modalit avanzata di inserimento dei dati riguardanti le superfici finestrate e gli assegna il valore standard corrispondente a 10 Nella modalit di certificazione pi semplificata da noi utilizzata per confrontare i risultati del RET DOCET non terr in c
266. e ad accrescere l efficacia del processo valutativo ed in larga parte pu essere svolto durante la valutazione in itinere La corretta attuazione del piano passa per un continuo controllo del grado di rispondenza delle azioni di piano alle trasformazioni del territorio attraverso il monitoraggio di alcuni indicatori rappresentativi delle principali componenti territoriali e ambientali in modo da individuare nel tempo gli scostamenti ritenuti rilevanti rispetto sia alle previsioni di piano che agli effetti sul sistema L eventuale rilevazione di scostamenti di eccessiva entit serve ad attivare dei meccanismi di modifica delle azioni e delle strategie di piano in modo che il piano continui a perseguire i propri obiettivi o comunque a conseguire livelli di qualit ambientale soddisfacenti MAGONI 2007 La valutazione in itinere costituisce l importante momento in cui si esplicitano tutte le potenzialit del processo valutativo che permette di ricalibrare le azioni del piano in maniera immediata facendo in modo che questo non sia uno strumento congelato nel tempo e perci sempre inadeguato ma possa fornire risposte immediate ad una realt in continuo mutamento Per poter effettuare la valutazione in itinere occorre strutturare in modo integrato gli obiettivi con le strategie e le azioni di piano devono essere definiti i traguardi che si intende conseguire i quali costituiscono la traduzione degli obiettivi in parametri misurabili nel tempo ossia dev
267. e attivit decisionali che interessano il management aziendale Ai margini della tabella sono riportati i tipi di tecniche generalmente utilizzate per la risoluzione dei problemi decisionali specificati nelle caselle della matrice Senza entrare nel dettaglio delle tipologie di supporti tecnologici mostrati da Turban 2005 si pu per notare come allo specifico problema decisionale corrispondano specifici supporti tecnologici che pur mantenendo una certa flessibilit e replicabilit nel metodo sono caratterizzati da una forte variabilit propria del tipo di decisione richiesto del tipo di dati trattati e dell utente coinvolto DSS comprendono varie tipologie nel processo decisionale sono coinvolte varie tipologie di decisioni problemi di ottimizzazione ordinamento di alternative decisioni sequenziali e vari tipi di dati che prevedono distinte modalit di elaborazione MOCENNI 2008 22 Frew 1 Contrai Oper ntion al Cantrell rigis LI i Pesce cout payable onder ary Q pmi ru ctvirod Praduetan reale iret control Ed Scechng a amer fara Fap Baang Sore s inane Prali Enk Minnegerini Contrai Budget razza short term Tarecashng personne reports maker las Dest malina reg md pregare tim piant ario propect ached ing Tei aitam da son inventory caregonealioa Hagotating E hea A ecules Hunny harias Inking E Capitolo 2 Tochoalkigy Support Needed Strategi
268. e comunque improbabili brusche variazioni di tutti gli allacci pertanto si pu valutare pi ottimisticamente che la configurazione del parco di generatori termoelettrici presenti nella rete italiana permetta di collegare impianti a potenza intermittente per un massimo pari a circa il 20 25 della potenza rotativa attiva in rete COIANTE 2009 19 In realt il limite dovrebbe riferirsi al totale della potenza rotativa di regolazione connessa istantaneamente alla rete ossia la potenza di quei sistemi che garantiscono una regolazione istantanea della potenza Sul piano tecnico si prestano bene a questo scopo i generatori alimentati da combustibili fluidi olio combustibile gas naturale Esistono numerosi studi che indicano tale limite tra il 10 20 della potenza rotativa A Van Wijk 1992 Kurihara 1993 2 Alcuni recenti studi CESI 2000 riconfermano l esistenza di tale limite senza per darne una valutazione precisa ribadendo la quota tra il 20 25 della potenza rotativa installata 2 Alle 3 20 del 28 settembre 2003 la potenza presente in rete era costituita da 21000 MW circa con cui veniva fronteggiata la richiesta del carico Di questa potenza 3000 MW provenivano dalla Francia e 2000 MW dalla Svizzera mentre la potenza generata in Italia ammontava a 16000 MW circa Quindi secondo lo studio dell ENEL sopra citato la capacit di reazione avrebbe permesso di assorbire bene variazioni di potenza fino a 1600002400 MW Coiante 2009
269. e dal quale discendono le prestazioni termiche ma anche per le opportunit di ristrutturazione di riqualificazione energetica e di impiego delle tecnologie di micro generazione da FER Alla scala del singolo edificio le leggi che descrivono il comportamento fisico del sistema involucro edilizio HVAC sono da ritenersi per lo pi note cosi come le opportunit offerte dai pi diffusi sistemi di micro generazione da FER la Comunit Europea e gli stati nazionali hanno emanato normative tecniche e leggi atte a garantire i requisiti termici prestazionali minimi degli edifici Esistono perci numerosi modelli di calcolo e software applicativi comunemente in uso dedicati al calcolo delle prestazioni energetiche dell edificio o alla verifica dei requisiti di legge propri di ogni nazione modelli di calcolo riferiti al singolo immobile risultano per inadatti quando si sposti l attenzione al livello urbano dove la quantit dei dati necessari e l incompletezza degli stessi rendono impossibile un approccio di dettaglio con tempi e costi ragionevoli Nel caso degli edifici esistenti diversamente dalle nuove costruzioni la dettagliata definizione delle prestazioni termiche si complica per la necessit di effettuare misurazioni strumentali in quanto non possibile dal semplice esame visivo per quanto accurato determinare la natura dei materiali uno stesso immobile pu avere elementi aggiunti in tempi differenti con diverse apparecchiatu
270. e di disperdersi generando effetti di surriscaldamento 346 Capitolo 10 B c gt ts Tk TT Le cl gt MO A Fig n 10 4 Flussi interni ai canyon urbani con ventilazione naturale ortogonale al variare del rapporto H W A flusso di ruvidit indisturbato B flusso di interferenza di scie c flusso di scrematura SANTAMOURIS 2001 Considerando lo sviluppo di metodi e tecnologie sempre pi raffinate per il rilievo topografico LIDAR e dei fenomeni fisici anche alla scala urbana Remote Sensing City Sensing presto si potranno avere a costi limitati dati con una straordinaria accuratezza e risoluzione spaziale La ricerca si sposter sempre pi verso la definizione di modelli capaci di elaborare tali informazioni in maniera consona alle richieste degli utenti Probabilmente vista l influenza dei fenomeni microclimatici sul bilancio energetico degli edifici inserire anche questo fattore nella modellazione alla scala urbana e di quartiere potrebbe contribuire a definire politiche e strategie pi efficaci In particolare tale aspetto risulta molto rilevante quando l attenzione si sposti nel progetto dello spazio pubblico e delle facciate degli edifici Ci si riferisce ad un approccio bioclimatico alla progettazione che indaga sulle qualit microclimatiche di un sito analizzando il bilancio energetico radiativo della superficie urbana studiandone la forma ed i materiali In base a questi studi si possono proporre una
271. e di indicatori e agli esiti del monitoraggio che possono essere operativi solo se si sono definite precedentemente le soglie di compatibilit a cui fare riferimento superate le quali occorre intervenire anche revisionando il piano La Valutazione ambientale infatti non deve essere interpretata come l ennesimo documento d accompagnamento alla redazione di un piano o programma bens deve essere un modus operandi della progettazione in altri termini la corretta applicazione dei principi di Valutazione ambientale richiede una azione di valutazione nel mentre si progetta ed una azione di progettazione in termini valutativi valutare progettando e progettare valutando CALIANO 2007 1 2 La ricerca valutativa come strumento per la conoscenza Un questa parte dello studio approfondito lo stato dell arte con riferimento all attivit valutativa nella sua componete meta valutativa La prima domanda che ci si pu porre appunto cosa sia la valutazione essa non una procedura di controllo di compatibilit tra i risultati attesi di un progetto e quelli realmente ottenuti e nemmeno si tratta di una attivit di controllo al fine di individuare chi sia il responsabile di questo o quel disservizio Come gi ampiamente ricordato precedentemente la valutazione il cuore dei programmi e delle politiche che agiscono sul territorio in quanto questo regolamenti i piani le politiche e i programmi FISCHER 2006 Purtroppo come spesso avvi
272. e di misura degli attributi dei criteri in base ai quali verranno confrontate le alternative Precisando la costruzione di un criterio richiede la definizione di tre elementi fig n 2 12 la semantica la definizione del significato di quello specifico criterio la metrica la modalit di misurazione del criterio la funzione di risposta del criterio la modalit di reazione del criterio nel giudizio sulle alternative 38 Capitolo 2 Criterio Indicatore Misura Funzione obiettivo Inquinamento dBA medio dBA Livello di rumore tendente a 0 acustico massimo per legge n medio automezzi Traffico veicolare pesanti n medio minimo Inquinamento autoveicoli circolanti atmosferico mq attivit produttive Sorgenti fisse di inquinanti mq totali minimo inquinamento ii man edificati mq coperture in Bonifica da amianto eternit m totali di tendente a 0 Inquinamento del copertura suolo mq terreno Bonifica del terreno bonificato mq tendente a 1 inquinati Fig n 2 12 alcuni esempi di criteri con i propri attributi misura e funzione obiettivo Essendo presente anche la dimensione spaziale i criteri e gli attributi possono essere rappresentati tramite mappe georiferite essenzialmente di due tipi MALCZEWSKI 1999 criterion maps che riportano la distribuzione spaziale dei valori associati agli attributi e constrains maps che introducono vincoli riguardo i valori e la localizzazione degli attributi o delle var
273. e di utilizzazione degli apporti termici 6 2 9 13 Esempio di calcolo del fabbisogno netto per climatizzazione invernale Esempio n 10 Per verificare la capacit dei toolset di calcolare correttamente il fabbisogno netto per il riscaldamento si sono confrontati i risultati con quelli ottenuti col software semplificato su un edificio ideale impostato in modo da rendere simili le condizioni di calcolo delle due metodologie Partendo quindi da un edificio di semplice geometria orientato secondo le direzioni azimutali principali si sono fatte variare le condizioni al contorno al fine di verificarne la sensitivit Utilizzando la configurazione dell esempio n 7 fig n 6 48 ed alcuni altri casi ideali si confronteranno i risultati delle due metodologie in termini di dispersioni e guadagni termici fattore di utilizzazione e superficie utile Le condizioni standard relative alle ostruzioni esterne sono state discusse precedentemente esempio 7 e sono distanza delle ostruzioni esterne pari a 10m assenza di ombreggiatura per elementi aggettanti dello stesso edificio orientamento azimutale delle facciate coincidente con quelle impostabili nel software 226 Capitolo 6 DOCET e presenza di una sola ostruzione per ogni direzione non considerazione dei parametri relativi all uso delle schermature mobili Basandosi su queste impostazioni ed aggiungendo le altre ipotesi di una semplice struttura in muratura portante tab n 6 23 n 6 24 e dell
274. e di wu per ogni facciata come rapporto tra la somma dei valori di ug calcolati per gli Rn intervalli e l intero intervallo a2 wu ur 2 02 9 di cui se SUM Q lt R ur Yalfai ui cos 4 da 10 se SUM Q gt R Ur fr Umi cos Q da 11 con wu angolo di ostruzione pesato della facciata Q2 vista presa in considerazione ur angolo di ostruzione dell i esimo edificio incidente l intervallo R AZn Q2 Rn AZn Q2 Raya Umi valore di u relativo al MAX fx u cos a da Q estensione dell i esimo edificio incidente l intervallo AZn Q2 Rn AZn Q2 Rx AZn 42 re a EN a AZn u2 R AZn u2 2 R ul u3 AZn Pe n AZn u2 NR u2 AZn a2 ny R AZn oZ AZn u2 Fig n 6 29 selezione degli edifici nell intervallo R 183 AZn a2 n R NE AZn a2 n 1 R case 1 real skyline AZn a2 n R AZn a2 n 1 R We N case 2 real skyline AZn a2 n R AZn a2 n 1 R Z case 3 real skyline Fig n 6 30 stima del valore di ug nei casi di stima corretta sottostima e sovrastima AZn 02 n R AZn 02 n 1 R 7 a case 1 tool skyline good estimation Wilda tool skyline underestimation AZn a2 n R AZn a2 n 1 R AZn 02 n R AZn a2 n 1 R ZI tool skyline overestimation
275. e e verificabile che quindi assicuri risultati comparabili tra gli edifici anche in diversi contesti e tipi di utilizzo In altre parole partendo dal presupposto che i consumi reali dovrebbero essere inferiori a quelli calcolati se si dovesse registrare altrimenti sarebbe un forte elemento d allarme circa il malfunzionamento di qualche impianto o la sua cattiva gestione la corretta progettazione o realizzazione dell edificio oppure circa l accuratezza stessa dei calcoli svolti SOCAL 2010 La realizzazione di miglioramenti tecnologici diminuir il valore del consumo calcolato al di sotto del quale ancora una volta dovranno attestarsi quelli reali perci la norma pur non consentendo una stima reale dei consumi uno strumento comune che pu essere di indirizzo nella riqualificazione energetica dell edificio anche se non pu prescindere dalla validazione delle previsioni con i dati reali L approccio semplificato della norma perci funzionale per definire limiti e vincoli di legge quali i requisisti d accesso alle forme di incentivazione o i limiti di rendimento medio stagionale da soddisfare per l ottenimento dei permessi di costruire Se a livello normativo e quindi nella comune pratica professionale alla scala del singolo edificio si sono ormai universalmente accettati procedure ed approcci di calcolo fortemente standardizzate spostando l attenzione al livello urbano quali possono essere le semplificazioni e le assunzioni accettabili
276. e ed esplicito 1 Ci si riferisce ai modelli indicati dal Swan et altr come Population Distribution Ci si rifesce ai modelli indicati dal Swan et altr come Archetype Ci si rifesce ai modelli indicati dal Swan et altr come Sample 103 Capitolo 5 Top down Bottom up statistical Bottom up engineering Positive attributes e Long term forecasting in the absence e Encompasses occupant behaviour e Model new technologies of any discontinuity e Inclusion of macroeconomic and e Determination of typical end use e Ground up energy estimation socioeconomic effects energy contribution e Simple input information e Inclusion of macroeconomic e Determination of each end use and socioeconomic effects energy consumption by type rating etc e Encompasses trends e Uses billing data and simple e Determination of end use qualities survey information based on simulation Negative attributes e Reliance on historical consumption e Multicollinearity e Assumption of occupant behaviour information and unspecified end uses e No explicit representation of end uses e Reliance on historical e Detailed input information consumption information e Coarse analysis e Large survey sample to exploit variety e Computationally intensive e No economic factors Fig n 5 3 Pro e contro delle tecniche di modellizzazione SWAN 2009 Riferendosi alla scala di nostro interesse Shem 2008 nel loro studio delle variazioni del clima urbano a causa del calore rilasciato i
277. e le condizioni del contesto prese in considerazione da RET a quelle pi semplificate di DOCET e grazie agli input semplificati del software ed alla sua semplicit si sono potuti eseguire i calcoli senza eccessivo dispendio di tempo Sfortunatamente nel manuale d uso del software non sono esplicitate tutte le impostazioni dei parametri utilizzati per il calcolo i punti che necessiterebbero di un approfondimento sono i seguenti Geometria del Vano scala nella Certificazione Energetica in modalit per edificio DOCET ipotizza le dimensioni del vano scala ma ne richiede l orientamento ed il tipo tra i dati di input Anche se possibile ricavarne la superficie dal prospetto riepilogativo dei parametri di calcolo del fabbisogno netto per riscaldamento non sono conoscibili i parametri riguardo le superfici disperdenti Inoltre per rendere pi veloci le operazioni di confronto sarebbe opportuno conoscere la logica in base alla quale ne vengono ipotizzati i parametri geometrici Le strutture edilizie per il confronto sono state utilizzate strutture edilizie presenti tra quelle predefinite di DOCET impostandone gli stessi parametri fisici e geometrici anche in RET Nel caso per si inseriscano in DOCET strutture personalizzate necessario sapere in che modo venga valutata l influenza dei ponti termici al fine di tenerne conto in egual modo in RET Il valore della capacit termica superficiale Cm come mostrato negli esempi svolti Esempio 9
278. e rappresentabili tramite grafici e carte per facilitare l attivit valutativa dei decisori Similmente ai DSS il DataBase Management System DBMS il cuore del sistema contenendo tutta la base dati e le routine per la loro manipolazione un DBMS deve essere in 30 Capitolo 2 grado di manipolare e conservare dati spaziali e non di supportarne la visualizzazione cartografica e le interrogazioni del database a differenti scale territoriali grado di risoluzione e livelli di aggregazione DENSHAM 1991 DBMS della maggior parte dei GIS sono basati su database relazionali ma Armstrong e Densham 1990 partendo dalle esperienze ricavabili nell ambito dei DSS dimostrano che si possono efficacemente rappresentare molte forme di relazioni spaziali utilizzando extended network model come struttura dei dati CHEN 1983 Probabilmente esistono tre approcci di complessit crescente alla modellizzaione nei SDSS Il primo il semplice uso delle capacit di trattamento dei dati presenti nel DBMS stesso come strumento di aiuto alla decisione da una parte si ha il vantaggio della semplicit dello strumento ma dall altra questo presenter limitate capacit di analisi e necessiter di un forte apporto dell intemediary che deve adattarne la rigidit alle richieste del processo decisionale Un altro approccio quello di sviluppare una libreria di routine che si possa facilmente combinare in maniera funzionale al processo decisionale dispon
279. e rinnovabile caratterizzata da aleatoriet della fornitura incapacit di regolazione della produzione e limiti di stabilit della rete Queste limitazioni nella qualit dell energia portano anche l eolico ad essere economicamente non redditizio se paragonato alle centrali termoelettriche nonostante abbia raggiunto una parit dei costi di produzione Per sviluppare il ragionamento consideriamo la spesa annua sostenuta dal gestore della rete elettrica come la somma di una componete fissa ed una proporzionale all energia prodotta ossia alla richiesta di carico presente in rete 1 SA aP b AEP con P costi fissi AEP produzione energetica annua a potenza impianto b costo combustibile SA spesa annua Ipotizziamo dunque un mercato dove si preveda un futuro con un influenza sempre maggiore delle FER nella alimentazione della rete Nella rete dovranno comunque essere presenti una certa quantit di generatori alimentati da fonti tradizionali per limitare gli effetti destabilizzanti delle energie intermittenti Dal punto di vista del gestore pu essere assegnato ad ogni kWh prodotto da FER un credito di valore corrispondente ai costi evitati rispetto alla produzione termoelettrica Tale credito si compone di due fattori un credito di energia in quanto le fonti energetiche solare fotovoltaico termodinamico evitano la spesa per il combustibile influendo direttamente sul secondo membro della 1 ed un credito di potenza che per non
280. e se il tool in grado di fornire un calcolo verosimile di wu in presenza di due edifici con valori u max differenti Perci si sono poste in maniera centrata due ostruzioni della larghezza di 15m ciascuna ad una distanza di 8m dalla facciata e si sono poi fatte variare le due altezze Altezza ostruzioni H1 H 1 H 2 H Altezza ostruzioni H2 0 1 2 H H 14 H 2 H Di seguito lo schema grafico delle varie configurazioni utilizzate fig n 6 38 la tabella riportante tutti dati calcolati tab n 6 15 ed alcuni grafici con gli andamenti desumibili dai dati fig n 6 39 15m 12 8 16 16 12 16 de 8 ie ss 8 8 15m 4 4 8 12 8m 12 8 8 16 12 16 8 A 8 ln 8 _ _ 8 4 8 16 12 Example n 4 alfa context alta base Fig n 6 38 Configurazione delle ostruzioni grafici mostrano come all aumentare della H2 ripetto alla H1 il valore di wu cresca proporzionalmente nei casi di H2 H1 i valori sono perfettamente compatibili con quelli calcolati nelle medesime condizioni nell esempio n 1 Quando meta della vista libera il valore di wu scende a picco ci accade anche quando presente un edificio con u lt 0 perch il tool lo considera come assente La presenza di un u negativo ossia di una ostruzione che ha un altezza inferiore alla media della facciata farebbe abbassare il valore della somma delle ostruzioni perci viene impostato a zero anch esso e l edifico come se non esistesse
281. e solo col sopralluogo non verr passato alla parte successiva del processo di calcolo 2_obiettivo esiste una serie di dati socio economici riferibili ai proprietari ed agli immobili che pu rendere improbabile una progettualit verso l uso delle fonti solari fattori economici di propriet affollamento ed altro La fase facoltativa ma pu essere molto interessante per legare gli effetti di politiche di diverso tipo con l uso delle fonti rinnovabili 3_avendo i mq esposti con i rispettivi orientamenti si possono applicare metodi di calcolo del potenziale dei sistemi solari termici o fotovoltaici ottenendo una stima del loro apporto anche con precisione mensile Il sistema oltre a dare la somma totale dei consumi e del potenziale di sfruttamento dell energia solare 112 Capitolo 5 fornisce anche una rappresentazione spaziale Il SEP poi in grado di fornire risultati aggregati in grafici di confronto tra gli scenari di trasformazione e restituisce interpretazioni spaziali dei risultati Select an individual dwelling or a batch of dwellings Filtering restrictions roof orientation Optional process to roof inclination produce a sub set of roof arca dwellings where the uptake of a solar water heating system is most likely to occur Fail Dwelling is not Dwelling is Targeting suitable for solar suitable for solar ownership of dwelling water heating water heating income of occupants number of occupants
282. e sostegno alla creazione di servizi energetici locali di nuova occupazione o conversione di occupazione preesistente alle politiche energetiche regionali nazionali e comunitarie ad altra pianificazione comunale alla domanda di altri servizi collegati agli usi energetici A questi obiettivi spesso in un ottica di integrazione con i vari strumenti di gestione del territorio in chiave sostenibile si aggiungono obiettivi di natura pi tipicamente ambientale ma relazionati con lo sviluppo delle fonti rinnovabili o il risparmio energetico quali il contenimento del consumo del suolo per limitare la domanda di trasporto il mantenimento della permeabilit dei suoli e della copertura vegetazione per limitare il fenomeno dell isola del calore la tutela dei paesaggi e dei beni culturali per dare una regolamentazione alla realizzazione degli impianti di produzione da FER L attivit di analisi consiste nella definizione di un Bilancio Energetico Comunale BEC che rappresenta un quadro di sintesi del sistema energetico riferito ad un determinato periodo di tempo uno o due anni dal quale possibile dedurre la quantit e la tipologia di energia prodotta reperita trasformata e consumata nel territorio comunale ASDRUBALI 2003 Esso definir in maniera processuale lo stato del sistema energetico consumi risorse flussi rischi fornendo indicazioni sulla sua evoluzione storica il suo stato attuale e i sui possibili sviluppi futuri a breve e me
283. e tralasci quelli che pur essendo importanti in sede di progetto di dettaglio perdono significato in uno studio a scala urbana Un altro aspetto che necessita di ulteriori approfondimenti lo studio dei fattori critici che limitano la diffusione della tecnologia se i limiti tecnici e normativi possono in qualche modo essere definiti a priori tramite lo studio delle soluzioni impiantistiche e delle normative urbanistiche in relazione alle tipologie edilizie le limitazioni legate in qualche modo al fattore umano necessitano per essere esplicitati di uno stretto confronto con gli attori del processo decisionale Nel caso dei pannelli solari ad esempio le regole per la gestione delle parti comuni dell edificio costituiscono un fattore fortemente limitante la diffusione della tecnologia la copertura sempre un elemento sul quale insistono a vario titolo i diritti di tutti i proprietari che ne usufruiscono ed anche in caso di lastrici solari ad uso esclusivo di un solo proprietario le eventuali spese di manutenzione dovranno essere ripartite tra tutti i condomini Perci la realizzazione di un impianto privato in una copertura di uso comune in linea generale sar difficilmente accettata ma anche l installazione di un pi costoso impianto al servizio di tutto l immobile difficilmente potr ottenere un parere positivo unanime dall assemblea Se poi la copertura gravata da un vincolo di uso esclusivo come nel caso dei piani attici il proprietario
284. e x si deve determinare il fabbisogno di energia in ingresso in base a quello di uscita e delle perdite vale il seguente bilancio termico Qin x Q out x Q1 x Q Irh x Q aux lrh x Wh 1 Con Qin x il fabbisogno di energia richiesto in ingresso del sottosistema Q aux x l energia ausiliaria totale richiesta Ql x le perdite Qlrh x le perdite recuperate Qout x energia utile da fornire in uscita Qaux lrh x energia termica recuperata dagli ausiliari elettrici tale fattore non considerato nel metodo di calcolo semplificato Per la determinazione dei fattori della 1 necessario conoscere a fondo il tipo di impianto presente oppure si pu utilizzare la specifica tecnica che fornisce metodologie semplificate per la determinazione delle perdite dei vari sottosistemi basate su alcune caratteristiche tipologiche degli edifici e sull et di costruzione tab n 6 31 In questo paragrafo si far riferimento solo al calcolo standard per mostrare come sia possibile implementare un toolset per effettuare il calcolo delle perdite dei vari sottoinsiemi combinando convenientemente le informazioni gi utilizzate per il calcolo del fabbisogno netto con le tabelle fornite da questa specifica tecnica Impianti di riscaldamento Impianti di acqua calda sanitaria sottosistema di emissione sottosistema di erogazione sottosistema di regolazione sottosistema di distribuzione dell emissione di calore in ambi
285. eale ragionando per tipi In questo caso i calcoli dei rendimenti medi stagionali sono effettuati su edifici ideali sui quali eventualmente possono essere utilizzati approcci rigorosi di calcolo ma l assegnazione per tipo dei valori agli edifici reali contiene in s una forte fonte di errore e di approssimazione perci in questa sede si proposta la definizione dei rendimenti tramite un range di valori In ogni caso anche disponendo di dati completi e sufficienti al calcolo specifico per ogni edificio in ambiente GIS la metodologia dovr comunque garantire l implementazione di fattori comuni di semplice utilizzo per favorire il confronto tra alternative impiantistiche differenti In quest ottica l approccio proposto spostando le procedure di calcolo pi complesse sugli edifici ideali permette il confronto tra i rendimenti medi stagionali minimi e massimi di qualunque tipo di soluzione impiantistica 259 Capitolo 6 6 4 Conclusioni standard di riferimento e validazione dei risultati In questo paragrafo si discuter riguardo ai punti insoluti nell implementazione del toolset cercando di focalizzare sui limiti che questi comportano rispetto all utilizzazione della metodologia in contesto di pianificazione urbana Abbiamo gi evidenziato nei paragrafi precedenti le criticit delle varie fasi del calcolo alcune di queste derivano da lacune informative come ad esempio quelli riguardanti le schermature mobili o gli impianti che potra
286. ealizzazione dei suoi sottosistemi di erogazione e distribuzione generalmente coincidente con quella dell edifico e con una data di installazione del generatore diversa e probabilmente pi recente L anno di installazione dell impianto e del sistema di generazione perci informazione molto preziosa che permetterebbe di tipizzare in maniera pi precisa le caratteristiche dei sottosistemi tale informazione contenuta per gli impianti di dimensione maggiore nel database dell ISPES dove unitamente a questi dati ne sono presenti molti altri tra i quali la potenza nominale ed il tipo di generatore il combustibile utilizzato e il tipo di installazione Perci qualora risultassero disponibili i dati di input il toolset F fig n 6 59 in grado di effettuare il calcolo del fabbisogno di EP strutturando la procedura in quattro toolset il primo imposta i dati per il calcolo recuperandoli dai prospetti forniti dalla norma in base ai dati di input il secondo 252 Capitolo 6 calcola le perdite dei sottosistemi e ricava il fabbisogno di EP il terzo calcola il fabbisogno di EP nel caso di impianti a pompa di calore il quarto assegna l etichetta di classe energetica Allo stato attuale dello studio per questo data base non ancora accessibile perci per svolgere i calcoli si dovrebbe effettuare un grande numero di ipotesi rendendo il risultato altamente arbitrario Inoltre la specifica tecnica riferita solo a sistemi con generato
287. edificio con grande precisione Si pu concludere dicendo che la scelta tra le diverse tecnologie di risparmio energetico ancora una attivit che ricade prevalentemente nell ambito delle capacit di sintesi dei progettisti che pur appoggiandosi a metodologie e software specifici per valutarne la fattibilit economica ed tecnica effettueranno la scelta in base alla propria esperienza e conoscenza del problema Riportando il problema alla scala urbana dove molte variabili su cui basare la decisione sono spesso difficilmente riconoscibili la scelta tra diverse ipotesi progettuali diventa un attivit particolarmente complessa che non potr che essere basata su un processo iterativo di confronto tra alternative 5 4 Alcuni casi di studio di riferimento Nel vasto panorama di contributi nazionali ed internazionali studiati per questo lavoro si sono selezionati e approfonditi alcuni casi di studio di riferimento che presentano caratteristiche molto utili alla ricerca sia per le metodologie proposte che per gli scopi dichiarati 5 4 1 Predicting the urban solar fraction a methodology for energy advisers and planners based on GIS Tramite una serie di articoli GADSDEN 2000 2003a 2003b RYLATT 2001 ROBINSON 2003 gli autori mostrano i risultati raggiunti nell ambito dell implementazione di un GIS tool Solar Energy Plannig SEP pensato per essere un DSS per la formulazione di politiche di incentivazione e di gestione dello sfrut
288. edilizie si potrebbe anche inserire un parametro relativo allo stato di conservazione dell edificio che risulterebbe utile a vario titolo nel processo decisionale Nell ambito del nostro studio esemplificativo possiamo supporre che nell arco di 10 anni gli edifici appartenenti agli archetipi selezionati necessiteranno di rinnovare le facciate perci il ripristino della facciata diventer un costo fisso che ogni edificio dovr sostenere all interno del periodo scelto per la valutazione economica dell ipotesi progettuale In quest ottica l archetipo 5 si trova caricato dei costi aggiuntivi per il rifacimento della facciata che invece gli altri archetipi hanno gi sostenuto all interno dell ipotesi progettuale A tal fine quindi si effettuato un nuovo confronto variando il prezzo al metro quadro dell archetipo 5 aggiungendo anche il costo della manutenzione della facciata che a questo punto pu essere considerata come una sorta di manutenzione programmata In questo caso per definire a priori il prezzo unitario ha delle complicazioni generate dalla variabilit del tipo di finitura superficiale in questo tipo di edifici le facciate possono essere intonacate protette da tessere ceramiche avere mattoni faccia a vista ed inoltre la presenza di balconi ed aggetti pu generare forti aumenti di costo rispetto ad una facciata pi regolare Si ipotizzata perci una semplice superficie intonacata parzialmente degradata con presenza di
289. edure che amplificano la capacit di analisi dell operatore senza per sostituirsi ad esso L ultimo modulo pone l accento sull interazione con Il modulo KS contiene tutte le informazioni relative al problema in esame ed costituito da DB Record di dati quantitativi e strutturati contabilit demografici Informazioni testuali Dati geo referenziati Materiale di progetto assistito da calcolatore CAD MODEL BASE Routine statistiche regressione analisi di varianza processi stocastici Modelli matematici Modelli di simulazione previsione Modelli di gestione programmazione lineare RB RULE BASE BASE DI CONOSCENZA Regole e relazioni logiche per l inferenza qualitativa Relazioni probabilistiche destinate alla rappresentazione di concetti fuzzy Il modulo PPS manipola le informazioni del KS per generare risposte utili al processo decisionale attraverso l interfaccia ed costituito da 26 Capitolo 2 l utente finale che deve essere in grado di fornire dati generare interrogazioni ed interpretare i risultati in maniera adeguata alle proprie conoscenze del sistema e dell oggetto dello studio Focalizzandosi quindi sulle attivit che il DSS deve supportare si possono individuare quattro elementi chiave DEMAREST 2005 a il decision maker ossia l individuo o il gruppo che ha in carico la specifica decisione b il set di dati di inputs necessari al processo decisionale ossia dati modelli numeric
290. efficiente di scambio termico diretto per trasmissione verso l ambiente esterno Hg coefficiente di scambio termico stazionario o per trasmissione verso il terreno Hy coefficiente di scambio termico per trasmissione verso ambienti non climatizzati Ha coefficiente di scambio termico per trasmissione verso altre zone interne o meno all edificio climatizzate a temperatura diversa con le nostre ipotesi di calcolo questo contributo nullo in quanto le temperature dei vani climatizzati sono supposte uguali tra loro 206 Capitolo 6 HD y Uwallk Wallexk Xi Uwindi Windsufi Aroof Uroof 2 Con Wallex superfici murarie esterne WindSurf superfici finestrate Uwall trasmittanza termica dell elemento murario k Uwind trasmittanza termica della superficie finestrata i Aroof area disperdente della copertura Uroof valore di trasmittanza termica della copertura Nel nostro caso per viene assegnato lo stesso valore di U a tutte le superfici murarie esterne la semplificazione presente anche nel software DOCET necessaria perch in generale la vera composizione dei paramenti murari non conoscibile se non per esplorazione diretta Negli edifici pi antichi poi sono spesso presenti parti realizzate in anni diversi con diverse soluzioni costruttive perci l assegnazione di un parametro unico di U gi di per s una forte semplificazione rispetto alla complessit del reale proposta dalla norma stessa in favore
291. ell interpiano dell edificio adiacente A questo punto si avr uno shape lineare dove per ogni record si pu calcolare la superficie esterna come moltiplicazione della lunghezza del segmento con la differenza tra l altezza dell edificio a cui esso appartiene e quello adiacente exsurface DH n_comm Avh lunghezza segmento con exsurface superficie esterna della facciata DH differenza tra le altezze degli edifici adiacenti n_comm numero di piani utilizzati ad altri fini 16 tools sono comunemente contenuti nelle versioni full licence di ArcMap 10 nel toolbox Data management tools features Feature to line ricava da ogni segmento del perimetro degli SHP poligonali uno SHP lineare ai quali assegna ad ogni record gli attributi del poligono originale polygon to line effettua la medesima trasformazione ma perde gli attributi originali inserendo per un identificativo dei poligoni con il quale il segmento confina 162 Capitolo 6 Avh altezza media dell interpiano dell edificio a cui appartiene il segmento Per ogni segmento ossia per ogni facciata si calcola la superficie finestrata utilizzando l appropriato glazing ratio e quella muraria esterna come differenza tra tutta la superficie esterna e quella finestrata WindSurf exsurface main secondary glazing ratio Wallsurface exsurface WindSurf Con WindSurf superficie finestrata della facciata WallSurface superficie opaca esterna tale
292. ell archetipo Costo operativo esistenti Ambiente GIS Processo iterativo Filtro con vincoli tecnici e normativi 3 Implementare altri valori o Output criteri di Valutazione degli impatti 4 Grafici e Mappe zZ e valutazione Comparazione tra le ipotesi Definizione i di progettuali 5 della Politica Identificazione dei fattori Altri dati critici 6 territoriali YES Fig n 7 1 schema del processo di formazione degli scenari in blu i dati di input in rosso le parti sviluppate all interno del GIS 7 2 Definizione dei possibili miglioramenti tecnici fase 1 La prima fase consiste nella selezione e nello studio delle ipotesi di miglioramento tecnico da inserire nel modello tra tutte quelle disponibili sul mercato Essendo l insieme di queste tecnologie particolarmente variegato una valutazione completa impossibile per tempi e costi Per effettuare una preliminare selezione sar necessario avvalersi del contributo del sapere tecnico esperto degli operatori del settore edile e delle energie rinnovabili al fine di individuare alcune tecnologie mature o innovative con un accettabile rapporto prestazione prezzo L elemento fondamentale sul quale si basa questa preliminare selezione sono gli archetipi definiti come base per la definizione dello stato di attuale In linea di massima ogni archetipo pu accedere solo ad un gruppo limitato di soluzioni tecniche che un esperto del settore pu
293. ella norma non prevista g Applicando la citata norma sono state precalcolate utilizzando un coefficiente di riflessione medio pari a 0 2 le irradiazioni solari globali somma delle Hbh diretta e Hdh diffusa giornaliere medie mensili per ogni capoluogo di provincia e per ogni mese dell anno relativamente a superfici orizzontali e superfici verticali orientate a Sud Sud Ovest o Sud Est Est od Ovest Nord Ovest o Nord Est Nord riportate nei prospetti della UNI 10349 Per le localit non comprese possibile calcolare una irradiazione corretta che tenga conto della diversa localizzazione rispetto al capoluogo applicando il seguente metodo UNI 8477 1 si identificano due localit di riferimento ovvero i capoluoghi di provincia pi vicini in linea d aria e sullo stesso versante geografico di quella considerata si calcola il valore della irradiazione della localit considerata come media ponderale dei valori delle due localit di riferimento pesate rispetto alla latitudine secondo la seguente relazione 167 Capitolo 6 coefficiente di riduzione per ombreggiamento generato da elementi considerabili fissi definito come il prodotto 1 2 di tre fattori dipendenti dalle ostruzioni esterne Fhor fig n 6 14 dagli aggetti orizzontali Fov e dagli aggetti verticali Ffin dell edificio fig n 6 15 punto 14 4 della UNI 11300 1 Questi fattori vengono forniti dalla stessa norma attraverso tabelle che ne riportano il va
294. ella radiazione solare incidente e come da esso si potuto determinare il grado di copertura dei fabbisogni per ogni edificio dell area Si tratta cio di una modellazione a livello territoriale dapprima si proceder con uno studio specifico per l ipotesi progettuale in maniera indipendente da RET nel nostro caso il calcolo dell irraggiamento solare sulle superfici captanti dei pannelli poi con i risultati ottenuti si effettueranno i confronti con i fabbisogni alla scala del singolo edificio senza coinvolgere gli archetipi e la struttura dei dati di RET L approccio proposto consiste in un adattamento di quanto presentato da Minghetti ed altri 2010 per l approntamento di una web application detta Bologna Solar City finalizzata all analisi dell energia potenziale delle tecnologie solari ossia per la valutazione preliminare della convenienza nell installare pannelli solari col dettaglio della singola abitazione Il cuore dell applicazione la stima dell energia solare disponibile sulle coperture degli edifici ottenuta come somma dell energia solare diretta e diffusa con l ausilio degli strumenti Solar Radiation disponibili con l estensione Spatial Analyst di ArcGIS Desktop dati di input sono un preciso DSM Digital Surface Model del territorio comunale e le condizioni atmosferiche l orientamento e l ombreggiatura di ogni punto in funzione dell esposizione solare annuale Il DSM stato elaborato sulla base della carta tecnica c
295. ello stato di fatto particolarmente facilitato dalla struttura di RET in definitiva per quanto riguarda tutti gli elementi che influenzano le prestazioni energetiche dell edificio la simulazione consister nella semplice variazione dei parametri corrispondenti nel calcolo del modello Nel nostro caso si inserir tra gli abachi delle strutture il nuovo valore di U delle murature e si effettuer di nuovo il calcolo definendo uno stato di progetto dove si avr la diminuzione del 313 Capitolo 9 fabbisogno netto e di EP che tiene conto del nuovo valore di U Dai nuovi fabbisogni si definir un nuovo costo operativo annuo i livelli di emissione di CO raggiunti e la classe energetica in modo da poter confrontare lo stato attuale con quello di progetto Per determinare i costi dell investimento in ogni edificio si adotter la semplice moltiplicazione del prezzo al metro quadro della lavorazione per la superficie esterna gi definita per il calcolo delle perdite per trasmissione In questo stesso modo ossia sfruttando una modellizzazione a livello di archetipo si potr operare per simulare l impatto di qualunque cambiamento dello stato attuale non solo per quanto riguarda l involucro ma anche gli impianti e le schermature solari 9 1 3 Operazioni di filtro fase 3 In questo tipo di modellizzazione le operazioni di filtro sono generalmente effettuate gi nella definizione stessa delle ipotesi di intervento in funzione dell arch
296. emantico 4 Definizione disegno preliminare 7 Definizioni operative specifiche 8 Raccolta e analisi dei dati 9 Sostegno all uso della valutazione Fig n 1 6 Gli Step della ricerca valutativa adattato da BEZZI 2003b Dopo i primi due punti sui quali abbiamo gi riflettuto si passa all accertamento delle risorse disponibili Questa una attivit spesso trascurata la perfetta conoscenza delle risorse di personale economiche dei tempi a disposizione e anche delle capacit tecniche da poter mettere in campo guida la scelta del disegno preliminare fin dall inizio del processo valutativo In questa fase rientra anche la raccolta dei metadati che stanno alla base del processo valutativo per poter scegliere la strada pi opportuna necessario sapere quali sono le informazioni disponibili Il disegno preliminare della ricerca valutativa la risposta ad alcune domande fondamentali quali la chiarificazione dell evaluando e la costruzione di un sistema valoriale dell evaluando La risposta alla prima domanda da ricercare nel rapporto del valutatore con l oggetto di valutazione una buona conoscenza del mandato e delle domande valutative fondamentale per tale comprensione In questa fase il rapporto con gli attori interessati deve essere costante al fine di mettere in campo una definizione condivisa dell evaluando e dei suoi insiemi valoriali ossia della qualit che lo caratterizzano e che sono oggetto de
297. emperatura piuttosto datato i 1804 caldaie condesazione o sstelle pe i e glos _ 2801 _ 2802 i_ 2803 _ caldaie standard fino a tre stelle per riscaldamento autonomo 35KWh impianto a bassa temperatura piuttosto datato Tab n 8 9 abaco degli impianti di riscaldamento 288 Capitolo 8 8 4 Rappresentazione dello Stato Attuale del sistema Partendo dai dati mostrati nel paragrafo precedente si sono utilizzati i tool presenti in RET per calcolare i fabbisogni netti per riscaldamento e di Energia Primaria e per assegnare l etichetta della Certificazione Energetica ad ogni edificio dell area di studio Si ottenuto cio lo Stato attuale del sistema ossia un file Shape poligonale georeferenziato nel quale sono presenti tutti gli attributi che definiscono le prestazioni energetiche dell edificio Sar necessario approntare alcune letture sintetiche che ne esplicitino le caratteristiche per favorire la sua rappresentazione in chiave comunicativa In primo luogo l assegnazione puntuale degli archetipi ai poligoni rappresentanti i volumi edilizi ci permette di affermare che pur essendo presenti principalmente edifici realizzati tra il 1919 ed il 1960 prendendo in considerazione le superfici utili residenziali del patrimonio edificato il peso degli edifici realizzati negli anni cinquanta e sessanta guadagna molta importanza perch si tratta di edifici multilivello di maggiori dimensioni rispetto a quelli realizzati ne
298. en Robinson 2009a Haldi F Kampf J Leroux P Perez D Rasheed A Wilke U 2009 CitySim comprehensive micro simulation of resource flows for sustainable urban planning Building Simulation Eleventh International IBPSA Conference Glasgow Scotland July 27 30 2009 De que F Olivier F Poblador A M 2000 Grey boxes used to represent buildings with a minimum number of geometric and thermal parameters Energy and Buildings 31 1 29 35 Domenico Enrico Massimo 2008 Antonino Barbalace Daniela Boncaldo Antonia Rita Castagnella Maria Rosaria Giuffr Mariangela Musolino Roberta Plutino Michelangela Vescio 2008 Sostenibilit nella conservazione urbana e strumenti GIS 11a Conferenza Nazionale Utenti ESRI Italia Gis People for People Roma 21 22 05 2008 Gadsden S Rylatt M Lomas K Robinson D Energy efficiency and solar energy in urban planning a GIS based decision support prototype for the domestic sector Proceeding of PLEA 2000 Cambridge UK pp 672 677 Guido Giulio Barelli Alessandro Boschi Ferruccio Doglione Davide Biasiol Gis e decision support modulo di calcolo del fabbisogno energetico per la ATC di torino Articolo estratto da GEOforUS Geography amp Technology Network giugno 2009 www geoforus it Haas R Schipper L Residential energy demand in OECD countries and the role of irreversible efficiency improvements Energy Economics 1998 20 4 421 42 Issa Jaffal Christian Inard Ch
299. ene il passaggio dalla teoria alla pratica non sempre lineare ma si inseriscono varianti e interpretazioni personali che in questo caso hanno portato all applicazione della VIA esclusivamente ai progetti ROSNATI BETTINI PORCU 2007 1 L articolo 10 comma 1 della Direttiva 2001 42 CE obbliga gli Stati a monitorare gli effetti significativi conseguenti all attuazione di piani o programmi ma non obbliga ad azioni di rimedio richiede per una valutazione dei risultati del monitoraggio e la presa in considerazione delle azioni di rimedio possibili PENNA 2007 10 Capitolo 1 caratterizzato da un insieme di relazioni che configurano un sistema complesso Secondo alcuni autori fare valutazione non consiste in una attivit tipica di una disciplina ma il luogo di incontro di pi competenze multidisciplinari che si attua allo scopo di ridurre la complessit dei sistemi e facilitarne l interpretazione Ormai lo stesso progettista considerato portatore di una razionalit limitata in quanto attore in situazione dove non pu acquisire una informazione completa perch vincolato alle risorse disponibili LANZARA 1985 pag 342 anzi la dimensione progettuale caratterizzata dal conflitto dalla disputa e dalla divergenza di strategie di soluzioni diverse LANZARA 1985 pag 347 In quest ottica riportiamo alcune definizioni metodologiche di valutazione che si tracciano con precisione la posizione della valutazione all interno de
300. enere rilevanti informazioni per il processo decisionale MALCZEWSKI 1999 BOROUSHAKI 2010 da una parte il GIS fornisce le sue universalmente riconosciute capacit di contenere trattare e visualizzare i dati spaziali e non dall altra sinergicamente MCDA provvede con una ricca collezione di algoritmi e procedure a strutturare il processo decisionale definendone e valutandone le possibili alternative MALCZEWSKI 1999 2006 BOROUSHAKI 2010 43 Capitolo 2 PROBLEM DEFINITION Fig n 2 13 Diagramma di flusso del processo EVALUATION Intelligence phase GI decisionale per una spatial multicriteria Analysis MALCZEWSKI 1999 MATRIX 2 3 DECISION MAKER S a a at ae PREFERENCES g 9 3 Cai X v SENSITIVITY a 2 3 el a MC SDSS Fig n 2 14 strategie di interazione tra le a Shared si SE 2 MCDM Modes componenti di un MC SDSS a bassa S interface FESR Files a interac integrazione b alta integrazione MALCZEWSKI 1999 MCDM Models User Interface MC SDSS o GIS MCDA sono stati sviluppati in una grande variet di applicazioni tra le quali la gestione dell uso dei suoli DIAMOND AND WRIGTH 1988 EASTMAN 1995 FISCHER 1996 la gestione delle risorse idriche BENDER E SIMONVIC 1997 la localizzazione delle strutture sanitarie Jancokowski 1997 la scelta di un sito per lo stoccaggio di scorie nucleari CARVER 1996 e tanti altri In particolare si sotto
301. energetico partendo dall analisi della complessit e della numerosit tipiche di un contesto urbano Il carattere mediato e tipologico dei risultati attesi ha permesso per i fini meramente esemplificativi di questo studio di tralasciare alcune imprecisioni ed assunzioni dei dati di input Tali imprecisioni potranno per la maggior 307 Capitolo 8 parte essere superate impostando un approfondito studio delle tipologie e con l apporto degli esperti Grazie all importante risultato relativo alla stima dei costi operativi e delle emissioni di CO2 per ogni edificio RET fornisce alcuni valori di partenza per impostare una corretta valutazione delle ipotesi di trasformazione urbana su criteri di tipo economico Costo Tempo di ritorno dell investimento e di tipo ambientale emissione di CO2 annua La versatilit dello strumento RET e del formato shape file nel quale i risultati sono forniti permette di impostare letture incrociate con qualunque tematismo territoriale rendendo il layer del risparmio energetico facilmente integrabile nel quadro della conoscenza che sottende qualunque processo di piano Da questa applicazione si evince anche un limite della metodologia questa capace di svolgere il calcolo del fabbisogno con dettaglio sub progettuale ma proprio per questo motivo non individua con chiarezza le tendenze medie dello Stato Attuale A causa della forte variabilit dei risultati fig n 8 8 n 8 10 n 8 11 n 8 16 n 8 17
302. energetico generato dal minore fabbisogno flussi di cassa sono stati confrontati su un orizzonte temporale di 20 anni tenendo conto di un aumento annuo del costo dell energia del 5 responsabile dell andamento crescente dei flussi generati dal risparmio energetico e utilizzando un tasso di sconto degli investimenti dell 1 5 7 L orizzonte temporale pur essendo generalmente inferiore alla vita utile dell opera probabilmente il limite massimo per il quale possibile proporre un investimento ad un privato cittadino Anche in questo caso sar A fini esemplificativi stato usato il tasso di sconto proposto dalla Banca Centrale Europea http www rivaluta it tabellatus htm ma per una valutazione reale si dovranno effettuare studi pi specifici 314 Capitolo 9 necessario estrapolare informazioni in qualche modo tipizzate in quanto effettuare semplicemente il calcolo su ogni edificio dell area non sintetizza la conoscenza necessaria in un processo decisionale Perci si propone un analisi simile a quella svolta per la definizione dello stato attuale essenzialmente mirata ad esplicitare le differenza tra archetipi ma in linea generale sfruttando la dimensione spaziale dei risultati si potrebbe anche indagare su eventuali trends dipendenti dalla localizzazione specifica degli edifici all interno della citt Abbiamo quindi effettuato un calcolo del tempo di ritorno dell investimento fig n 9 2 e n 9 3 che ha mos
303. ente sottosistema di distribuzione eventuale sottosistema di accumulo eventuale sottosistema di accumulo sottosistema di generazione sottosistema di generazione Tab n 6 30 sottosistemi degli impianti di riscaldamento e ACS per la determinazione dei rendimenti e delle perdite 245 Capitolo 6 Sottosistema Valutazioni di calcolo Valori da Valori da prospetto 18 ove Valori da Calcolo e misure in prospetto 17 siano verificate le condizioni al prospetto 17 campo contorno Negli altri casi calcolo Regolazione Valori da prospetto 20 Distribuzione AI AQ Metodo Valori da prospetto 21 dell appendice A Quando le condizioni sono tra quelle specificate per i dati precalcolati si possono utilizzare tali dati in caso diverso metodo dell appendice A Valori dei prospetti 23 Quando sono rispettate le condizioni al contorno Negli altri casi calcolo con i metodi dell appendice B Tab n 6 31 schema per l uso dei prospetti della norma nelle tre modalit di calcolo A1 progetto A2 standard A3 valutazione adattata all utenza 6 3 2 1 Sottosistema di emissione punto 6 6 1 UNI 11300 TS 2 La specifica tecnica fornisce due differenti prospetti in funzione dell altezza media dei locali tab n 3 e n 4 per valutare il rendimento di emissione in base al tipo di terminale ed al carico medio annuo Utilizzando il rendimento di emissione si possono calcolare le perdite per emissione con la Qle Qout
304. ente Tra il 1972 e il 1981 Legge n 373 1976 Tra il 1972 e il 1981 assente Poco isolate dopo il 1991 Legge n 10 1991 tra 1991 e il 2005 Mediamente isolate D LGS 192 2005 Dopo il 2005 Fortemente isolate Tab n 6 3 intervalli temporali per la determinazione delle prestazioni delle strutture Descrizione string sintetica descrizione del tipo di edificio a cui l archetipo si riferisce a questo attributo potrebbero anche essere aggiunti nel data base foto o schemi grafici esemplificativi dell archetipo Tale attributo non ha una funzione specifica nel calcolo ma utile alla descrizione ed alla rappresentazione dell informazione riguardo al contesto Altezza media dell interpiano Dbl Altezza media dell interpiano m considerando anche lo spessore del solaio l attributo verr utilizzato insieme all input del numero di piani per calcolare l altezza dell edificio da cui deriveranno le superfici disperdenti ed i volumi Questo dato anche un parametro di input per il software semplificato DOCET Main glazing ratio DBI il rapporto tra la superficie finestrata tutto il vano e la superficie della facciata in considerazione per facciata principale si intende una superficie verticale che delimita l edificio a contatto con l esterno per tutta l altezza facciate sulle strade o sui retro degli edifici Secondary glazing ratio Dbl il rapporto tra la superficie finestrata tutto il v
305. ente discusso sulle ipotesi generali della metodologia e sui dati di input della stessa si prenderanno solamente alcuni aspetti principali al fine di semplificare la lettura stessa dello stato di fatto L unita base del metodo di calcolo l edificio cosi come individuato dai poligoni riportanti il perimetro esterno degli edifici nella cartografia catastale poligoni sono stati verificati con l osservazione delle ortofoto e delle immagini aeree disponibili in rete al fine di individuare eventuali errori della cartografia catastale Nell area di studio costituita da poco pi di 250 edifici non stato infrequente dover intervenire manualmente sui poligoni catastali soprattutto nelle parti retrostanti degli edifici generalmente caratterizzate da geometrie pi complesse e dalla presenza di tettoie e locali non residenziali Nell approntamento della carta di base anche in un piccolo contesto come quello preso in esame ci si scontrati col fatto che i perimetri dei poligoni presenti nella mappa catastale spesso non rappresentano il limite esterno del volume adibito a residenza a volte ricomprendono autorimesse locali commerciali depositi ed altri volumi che possono estendersi in maniera differente rispetto al principale corpo dell edificio adibito a residenza Questo problema comunque pu essere facilmente superato disponendo della cartografia dettagliata cid spesso accade per i centri urbani o nella peggiore delle ipotesi verificando
306. ento e quello annuale operativo la CO2 prodotta in un anno il combustibile consumato il fabbisogno netto e di Energia Primaria annuo Grazie alla struttura aperta del toolset si possono ricavare facilmente i dati per ottenere altre informazioni pi di dettaglio quali i consumi mensili le dispersioni attraverso i diversi elementi dell involucro i valori mensili dell irraggiamento solare e quant altro possa essere ritenuto utile in sede di valutazione Inoltre il carattere spaziale dell informazione permette di impostare letture incrociate con altri dati territoriali non necessariamente inerenti il contesto del risparmio energetico o della produzione da FER Un punto fondamentale per una corretta valutazione tra alternative progettuali la definizione della ipotesi di non progetto che deriva direttamente dallo Stato Attuale nel caso di una valutazione economica si tratta essenzialmente dei costi di gestione degli edifici e nel caso di una valutazione ambientale si riferir principalmente alla produzione di GAS serra Per una analisi pi approfondita dello Stato Attuale potrebbe in qualche modo ampliare questi concetti considerando nella ipotesi di non progetto i costi relativi alla manutenzione straordinaria programmata ossia i costi di quegli interventi che sono prevedibili in un arco di tempo che rientri nella vita utile dei principali elementi costituenti un edificio cio l involucro e gli impianti Ad esempio dalla semplice
307. er la valutazione economica degli investimenti inerenti il risparmio energetico e di produzione da FER tab n 7 1 Criterio valore Indicatore Note economico Costo investimento superficie utile Utile per confrontare il costo di una ipotesi progettuale euro mq in maniera uniforme tra diversi edifici Costo investimento n unit euro Utile a capire l entit dell impegno finanziario per una singola famiglia spesso il primo fattore critico di qualunque investimento Costo operativo superficie utile euro mq Utile per confrontare il costo operativo di ipotesi progettuale in maniera uniforme tra diversi edifici Costo operativo annuo n unit euro Utile a capire l entit dei risparmi annui per una singola famiglia rispetto al non progetto spesso uno degli elementi che spinge all investimento Tempo di ritorno investimento per edificio Considerando i risparmi per il minor consumo energetico i flussi di cassa delle politiche di supporto e naturalmente la spesa iniziale si calcola il tempo di ritorno rispetto al non progetto VAN per edificio Identifica con immediatezza se in un dato periodo l investimento generer dei guadagni che ripagheranno la spesa iniziale oppure no Ambientale CO2 totale annua prodotta Valore caratteristico dell edifico che misura la quantita kgCO2 totale delle emissioni per riscaldamento utile per confrontare le diverse alternative progettuali nel lo
308. era piuttosto speditiva avranno ampi margini di miglioramento circa la rispondenza a quanto ottenibile con un calcolo secondo norma e circa l effettiva rappresentativit dei fenomeni reali Tuttavia importate che si dimostrino funzionali a valutare come il RET possa essere utilizzato in processi di formazione di politiche urbane inerenti la questione energetica 264 Capitolo 6 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI D Robinson N Campbell W Gaiser K Kabel A Le Mouel N Morel J Page S Stankovic A Stone SUNtool A new modelling paradigm for simulating and optimising urban sustainability Solar Energy 81 2007 1196 1211 Robinson D Haldi F Kampf J Leroux P Perez D Rasheed A Wilke U City Sim Comprehensive micro simulation of resource flows for sustainable urban planning Proc Eleventh Int IBPSA Conf Building Simulation 2009 Glasgow UK Stuart Gadsden Mark Rylatt Kevin Lomas Putting solar energy on the urban map a new GIS based approach for dwellings Solar Energy 74 2003 397 407 Mark Rylatt Stuart Gadsden Kevin Lomas Putting solar energy on the urban map A GIS based decision support for solar energy planning in urban environment Computer Environment and Urban System 25 2001 579 603 Luc Girardin Fran ois Marechal Matthias Dubuis Nicole Calame Darbellay Daniel Favrat EnerGis A geographical information based system for the evaluation of integrated energy conversion systems in urban a
309. ere tali valori 199 Capitolo 6 R2 15 R2 15 R2 30 R2 30 R245 bn R22 45 D2 20 a E f i R2 60 t R2 60 Hi 12 H1 8 Fig n 6 42 vista laterale delle configurazioni dell altezza della ostruzione Mean u Maxu a2 15 a2 30 a2 45 a2 60 WU 15 wu30 wu45 wu 60 Height 1 Height 2 Distance 1 Distance 2 D_wu_15 60 0 0 0 0 300 600 865 865 00 0 0 0 0 0 0 4 0 4 0 8 0 21 0 0 00 5 8 11 6 60 0 99 4 125 9 1259 69 59 48 3 4 4 0 8 0 8 0 21 0 0 51 10 5 20 9 600 99 4 125 9 125 9 13 8 9 7 81 48 4 0 12 0 8 0 21 0 0 65 14 7 294 600 99 4 125 9 125 9 17 7 12 5 97 61 4 0 16 0 8 0 21 0 0 65 25 8 25 8 30 0 60 0 86 5 86 5 23 2 210 14 8 11 3 8 0 4 0 8 0 21 0 0 51 25 8 25 8 300 60 0 865 86 5 23 2 210 148 113 8 0 8 0 8 0 21 0 0 51 25 8 25 8 300 600 865 86 5 232 210 148 11 3 8 0 12 0 8 0 21 0 0 51 29 0 30 1 60 0 99 4 125 9 125 9 29 0 27 4 24 2 18 6 8 0 16 0 8 0 21 0 0 36 452 45 2 300 60 0 865 86 5 43 9 41 9 368 278 120 40 8 0 21 0 0 37 45 2 45 2 300 600 86 5 86 5 43 9 41 9 36 8 27 8 120 8 0 8 0 21 0 0 37 45 2 45 2 30 0 60 0 86 5 86 5 43 9 41 9 36 8 27 8 120 12 0 8 0 21 0 0 37 45 2 45 2 300 600 86 5 86 5 43 9 41 9 368 27 8 120 16 0 8 0 21 0 0 37 56
310. ere troppo soggette all irraggiamento solare estivo con forte diminuzione del comfort interno ed aumento del fabbisogno netto per la climatizzazione Nelle politiche urbane di risparmio energetico si potrebbero favorire anche consistenti modifiche delle 312 Capitolo 9 facciate mirate all incremento dell efficienza energetica magari indirizzando le proposte progettuali verso soluzioni architettonicamente compatibili o armonizzate in maniera specifica per le diverse parti di citt Limiti tecnici Per quanto riguarda il capotto esterno non esistono particolari limiti tecnici in quanto la tecnologia molto semplice e praticamente sempre applicabile Per la muratura a cassa vuota per si proposto il sistema dell insufflazione di materiale isolante sciolto in quanto con un costo molto inferiore in grado di ottenere lo stesso risultato del capotto esterno Limiti gestionali Questa tecnologia non ha limiti gestionali poich una volta realizzata non necessita n di manutenzione e n di intervento umano per garantire la sua funzione L unico limite potrebbe essere riferito alla sua stessa realizzazione nei grossi condomini ottenere l unanimit per la realizzazione del cappotto termico esterno pu essere molto difficile soprattutto se ci comporta ingenti spese aggiuntive Spesso i proprietari ripiegano sul cappotto termico interno per il quale non necessario il benestare del condominio questo per non garantisce le ste
311. ergia Sostenibile Patto dei Sindaci 2011 o del programma europeo EASY Energy Actions amp Systems 2009 Le guide pur non avendo alcun carattere cogente possono intendersi come prassi consolidata e pertanto rappresentare uno standard di riferimento nella elaborazione di un Piano Energetico Comunale ASDRUBALI 2004 86 Capitolo 4 Pianificazione Territoriale Pianificazione Energetica PEN Piano Energeha Nazionale Livello Nazionale piss s Programmazione di indirizzo dia od 4 alboie Livello Regionale Regonale H Linee Guida Regionali pic PEP i pesa gt Piani Territoriali di coord Prano Energetics Livello Provinciale s Province Dici PRG PEC A TTT h lt Piano Regolatore Generale Piano Energetico e Comunale Livello Comunale NTA Norme Tecniche di Attuazione nea Guida di indirt Pianificazione a livello attuativo rn uri 7 PIL PUT PRU PA etc ji ABITE gt RE 7 RIFINITA va Regolamento Edilizio Agenda 21 locale gt Azioni programmate volte all uso SS Disseminazione e sensibilizzazione nelle scuole Fig n 4 2 Rapporto tra la pianificazione energetica e quella territoriale GERUNDO 2009 4 2 2 I contenuti dei Piani Energetici Comunali PEC Riportando a sommi capi quanto specificato dalle suddette guide Il Piano Energetico Comunale PEC o nella accezione pi usata attualmente per sottolineare la rinnovata valenza ambientale dello strumento il Piano
312. ergie rinnovabili Politiche e programmi Comunitari Quadro dello Scenario energetico mondiale Il territorio come giacimento di energia rinnovabile Opportunit e vincoli allo sviluppo delle FER Aspetto qualitativo la densit di energia disponibile Aspetto qualitativo limiti tecnici Aspetto qualitativo scarsa flessibilit d uso Aspetti economici Aspetti ambientali Conclusioni Il contesto teorico della ricerca Definizione degli obiettivi della ricerca Realizzazione dello strumento partecipativo Creazione del modello La definizione del sistema di aiuto alla decisione Pianificazione Energetica e Pianificazione Urbanistica contenuti dei Piani Energetici Comunali PEC Definizione dell oggetto della ricerca Stato dell arte Il fabbisogno energetico del patrimonio edificato I Modelli di previsione del fabbisogno energetico Gli Elementi che determinano le prestazioni energetiche dell edifico La determinazione delle potenzialit dei miglioramenti tecnologici Predicting the urban solar fraction a methodology for energy advisers and planners based on GIS SUNtool A new modelling paradigm for simulating and optimising urban sustainability pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag 10 18 21 21 24 26 27 29 34 45 52 57 57 60 52 64 64 67 68 70
313. erno medie pesanti tessile 105 95 95 assente esterno leggere blocchi legno 115 115 115 assente esterno medie pesanti legno 115 125 125 assente esterno leggere blocchi piastrelle 115 125 135 assente esterno medie pesanti piastrelle 125 135 135 malta interno qualsiasi tessile 105 105 105 interno qualsiasi legno 115 125 135 interno qualsiasi piastrelle 125 135 135 assente esterno leggere blocchi tessile 125 125 115 assente esterno medie tessile 135 135 125 assente esterno pesanti tessile 145 135 125 assente esterno leggere blocchi legno 145 145 145 assente esterno medie legno 155 155 155 assente esterno pesanti legno 165 165 165 assente esterno leggere blocchi piastrelle 145 155 155 assente esterno medie piastrelle 155 165 165 assente esterno pesanti piastrelle 165 165 165 151 Capitolo 6 Fig n 6 5 Prospetto 16 della UNI 11300 parte 1 6 2 5 5 Gli attributi degli abachi delle strutture edilizie Gli elementi costruttivi della struttura edilizia sono inseriti nel data base riportando direttamente le caratteristiche fisiche di interesse al calcolo riferite all elemento nel suo complesso ossia salvo alcuni casi non verr dato rilievo alle propriet fisiche dei singoli materiali che compongono l elemento quali i diversi strati di un paramento murario ma se ne utilizzer direttamente il valore totale Gli elementi sono divisi nelle seguenti categorie murature esterne murature verso vani interni ossia nel nostro caso verso i vani sca
314. ervazioni sul tipo di edifico oppure semplifica la determinazione dell influenza dell ombreggiatura con dei prospetti per la determinazione dei guadagni solari dati di ingresso saranno quindi strutturati in maniera funzionale all utilizzo dei prospetti e delle tabelle semplificative presenti nella norma ed utilizzabili per un calcolo di tipo standard In particolare saranno predisposte tabelle in formato dbf dove verranno raccolti i dati necessari al calcolo il formato dbf stato scelto in quanto compatibile con una grande quantit di software GIS e con i pi 147 Capitolo 6 comuni fogli di calcolo Una tabella raccoglier i dati di natura tipologica dove ogni record conterr gli attributi che definiscono gli Archetipi verranno poi approntate delle tabelle in cui inserire i parametri fisici dei materiali al variare dell anno di costruzione una diversa per ogni tipo di elemento di fabbrica 6 2 5 3 Gli attributi degli Archetipi Di seguito si esporranno gli attributi che definiscono gli archetipi specificandone il formato che il dato avr nel data base la fonte e l uso all interno della procedura del calcolo Archetype ID string una stringa che identifica univocamente l archetype chiave nell area oggetto di studio potr essere ad esempio un numero o una sigla Tale chiave verr spesso usata nei tools per richiamare di volta in volta i dati per il calcolo contenuti nel data base Periodo di costruzio
315. essa la realizzazione di analisi transdisciplinari La modalit di integrazione offerta dal processo valutativo rappresentata dall interazione durante l iter procedurale del piano tra l ente che si occupa della pianificazione e quello competente nella valutazione il continuo confronto consente adattamenti e miglioramenti che hanno ricadute sul prodotto finale rendendolo molto pi completo Tale collaborazione consente di applicare il principio di integrazione degli obiettivi di sostenibilit ambientale nelle politiche settoriali e di individuare un percorso metodologico capace di massimizzare l efficacia del piano specie nelle decisioni di base relative al contenuto integrando aspetti ambientali sociali ed economici in un processo di apprendimento reciproco In questo senso l apprendimento costituisce una categoria analitica cruciale nel valutare l efficacia o la qualit della VAS di piani urbanistici e pu essere inteso sia come formazione reciproca fra esperti diversi e fra questi e altri soggetti portatori di conoscenze non codificate sia come instaurazione di nuove routines all interno degli apparati tecnico amministrativi ma anche come momento di dialogo e confronto fra diversi livelli e soggetti attivi nella governance territoriale BONIFAZI E REGA 2009 Perci l attivazione di una procedura di VAS presuppone un processo di valutazione che accompagni la Tra i principali studi sugli indicatori di sviluppo sostenibi
316. essivo ricorso all acquisto degli stessi porta ad un loro incremento di prezzo rendendo cos economicamente convenienti gli interventi di riduzione Il meccanismo del mercato si inserisce in una gran quantit di politiche a livello comunitario volte alla riduzione delle emissioni tramite strumenti tecnologici finanziari e di comunicazione che stimolino il risparmio energetico e l uso di fonti rinnovabili Alcuni esempi sono la politica climate action volta a promuovere l uso di energia proveniente da fonti rinnovabili la ricattura e l immagazzinamento di CO2 e l efficienza energetica puntando ad una crescita sostenibile delle economie nazionali il fp7 eu s seventh framework programme for Research and Technological Development volto a finanziare tra il 2007 e il 2013 progetti di ricerca cooperativa che coinvolgano universit industrie centri di ricerca ed enti pubblici all interno e all esterno della Comunit Europea il IEE Intelligent Energy Europe destinato al finanziamento di proposte e progetti inerenti la diffusione di metodologie e strumenti ecoefficienti gi maturi e la loro integrazione nel mercato l obiettivo l abbattimento delle barriere non tecnologiche e la stimolazione della crescita del mercato europeo dei settori inerenti l efficienza energetica e le fonti rinnovabili la Sustainable Energy Europe Campaign un iniziativa per aumentare la consapevolezza ed orientare gli st
317. esso segue le prescrizioni della norma UNI 13000 meglio di DOCET questo perch in grado di calcolare l extraflusso trascurato in DOCET e perch pu ottenere il guadagno solare valutando configurazioni del contesto pi complesse rispetto a quelle standard utilizzate da DOCET Esempio 8 9 6 2 10 Determinazione del fabbisogno netto dell involucro per raffrescamento D Il toolset per la determinazione del fabbisogno netto per il raffrescamento non verr completato in questo lavoro di tesi Per quanto questa mancanza infici notevolmente la completezza dello strumento RET perch il regime estivo soprattutto nei nostri climi mediterranei pu costituire circa la met del fabbisogno annuale per la climatizzazione si preferito dare precedenza allo sviluppo della metodologia nella sua interezza ossia arrivando alla definizione e alla valutazione di alcune ipotesi di scenario al fine di mostrare le potenzialit dell approccio proposto Inoltre la normativa italiana riferita alle prestazioni energetiche degli edifici attualmente in vigore non richiede la verifica in regime di climatizzazione estiva n in sede di nuova costruzione n per la certificazione energetica di edifici esistenti 37 Questo lavoro stato redatto tra il 2009 e il settembre 2011 la prima parte della norma maggio 2008 definisce la procedura per il calcolo del fabbisogno netto per il raffrescamento mentre solo di recentemente marzo 2010 stata pubblicata
318. etamente approccio potrebbe fornire i dati di base per l implementazione di un modello statistico dei fabbisogni a scala urbana La richiesta di accesso ai dati effettuata presso la sede cagliaritana dell ente ha per riscontrato difficolt di natura tecnica e di natura normativa il data base centralizzato a livello nazionale e i dati dei consumi delle utenze le bollette sono conservati in un sistema informativo separato rispetto a quello dei dati di produzione di energia Per quanto riguarda il consumo delle utenze il data base non permette facilmente interrogazioni multiple in quanto la chiave il solo codice utente univoco per ogni unit immobiliare inoltre le informazioni che sono contenute sono parzialmente protette dalla legge sulla privacy dati di produzione sono invece disponibili ed accessibili con forte dettaglio temporale ma limitati riferimenti spaziali l ente gestore delle reti pu fornire i dati riferiti alle cabine di trasformazione che per distribuiscono energia ad ampie parti del territorio all interno delle quali non possibile ottenere una ripartizione spaziale In ogni caso pur ottenendo dati con adeguata precisione spaziale si avrebbero informazioni solo sui consumi per riscaldamento alimentati dalla rete elettrica ed inoltre sarebbe anche necessario isolarne la quota rispetto ai consumi elettrici per illuminazione ed elettrodomestici Un altra possibile fonte di informazione riguardo agli impianti ed ai consum
319. etipo Per nulla vieta che si possano effettuare altre selezioni in base a parametri ritenuti significativi in sede decisionale per esempio potrebbero essere posti tetti massimi di spesa per unit abitativa oppure potrebbero essere eliminati tutti gli edifici che mostrano alti costi in relazione alle emissioni di CO2 risparmiate Queste operazioni di selezione e filtraggio possono essere fatte anche tramite le capacit di analisi spaziale proprie del GIS per esempio eliminando tutti gi edifici all interno di un range di distanza da un luogo di pregio 9 1 4 Valutazione delle ipotesi fase 4 La prima valutazione verr svolta tra l ipotesi progettuale e lo Stato Attuale determinando la diminuzione di costo e di emissioni che l ipotesi pu generare successivamente si confronteranno le performance che si possono raggiungere nei diversi archetipi In altre parole si effettuer una valutazione economica del tempo di ritorno dell investimento su ogni archetipo e la si confronter con le emissioni risparmiate ed i costi di investimento Nella valutazione dell investimento si deve tenere conto di tre flussi di cassa il flusso di cassa negativo del costo iniziale calcolato direttamente per ogni edificio tramite GIS con la moltiplicazione del costo unitario per la superficie esterna il flusso di cassa positivo generato dalla detrazione IRPEF del 55 dell investimento diviso in 10 anni contributivi il flusso di cassa positivo del risparmio
320. fabbisogni al pari delle caratteristiche fisiche Il progetto inserito nell ambito del programma europeo Intelligent Energy Europe giugno 2009 maggio 2012 12 TABULA prevede la partecipazione di tredici Paesi europei Germania coordinatore Grecia Slovenia Italia Francia Irlanda Belgio Polonia Austria Bulgaria Svezia Repubblica Ceca e Danimarca 125 1_Raccolta informazioni sulle tipologie nazionali in base alla zona climatica 2_Frequenza delle tipologie nel parco nazionale in base all anno di costruzione e il numero di unit abitative ISTAT 3_Calcolo delle prestazioni energetiche in base alle EN ISO 13790 in italia UNI 11300 TS 4 Calcolo delle prestazioni energetiche per ristrutturazioni con tecnologie consolidate al fine di ottenere prestazioni minime 5_Calcolo delle prestazioni energetiche per ristrutturazione con le migliori tecnologie consolidate al fine di ottenere le massime g Webtool DIMENSIONE DELL EDIFICIO Capitolo 5 Esempio per la zona media VALUTAZIONE DELLA PRESTAZIONE ENERGETICA DEL PARCO EDILIZIO NAZIONALE Excel workbook TABULA Fig n 5 18 schema del progetto TABULA le fasi e l approccio tipologico INVOLUCRO EDILIZIO Tab Building Constr Tab System HG Tab System HS descrizione e trasmuttanze termiche degli elementi costruttivi coperture pareti serramenti pavimenti descrizione e perdite specifiche di energia termica del sottos
321. fettario per la stima della superficie disperdente verso il vano scala giustificato oltre che da numerosi casi di studio nazionali e non anche dallo stesso DOCET che permette questo tipo di input dei dati pur lasciando la possibilit di un inserimento pi dettagliato Il tool B1 Externals Surfaces dati posseduti fino ad ora sono riferiti al poligono che rappresenta l edificio ossia area perimetro coordinante dei vertici altezza calcolata in base all input manuale del n dei piani Per quanto riguarda le superfici disperdenti di copertura e di base si utilizzer semplicemente l area del poligono mentre per quelle verticali sar necessario definire innanzitutto se i segmenti che costituiscono il perimetro dell edificio corrispondono ad una superficie esterna e quindi disperdente o interna 16 u I a A tal scopo il tool B1 combina i tools Feature to line con il tool polygon to line rendendo possibile confrontare le altezze degli edifici adiacenti e definire se il segmento esterno oppure no DH n_floor Avh n_floor Avhp Con DH differenza tra le altezze degli edifici adiacenti se questa negativa o nulla non si ha superficie esterna n_floor numero di piani fuori terra dell edificio a cui appartiene il segmento Avh altezza media dell interpiano dell edificio a cui appartiene il segmento n_floor numero di piani fuori terra dell edificio adiacente Avhy altezza media d
322. fettuati ad hoc Ma la completezza del dato non il solo ostacolo infatti quand anche i dati siano disponibili e completi non sempre il loro formato o i loro attributi permettono una facile implementazione degli stessi nella metodologia di calcolo di RET Tutti i data base elencati sono privi di riferimenti spaziali o meglio pur possedendo l attributo dell indirizzo in linea generale questo non potr essere facilmente collegato ai poligoni rappresentanti l edificio che abbiamo usato nella metodologia Gli indirizzi sono spesso scritti con abbreviazioni che possono portare a errori o fraintendimenti e non permettono procedure automatiche di 243 Capitolo 6 link tra database differenti mentre potrebbe essere utile a questo scopo l identificativo catastale in quanto semplice ed univoco che per non sempre presente nei data base disponibili Alcuni data base poi specialmente quelli molto vasti e centralizzati a livello nazionale non danno la possibilit agli operatori locali di effettuare filtri e query multiple rendendo fortemente disagevoli operazioni multiple di estrazione di dati Per concludere la strutturazione dei dati di ingresso per il calcolo dell Energia Primaria ossia dei consumi uno dei temi aperti di questo tipo di modelli per il calcolo del fabbisogno energetico alla scala urbana o territoriale Robinson 2007 2009 che questo lavoro non ha la pretesa di affrontare in maniera completa Per altro ogni contes
323. ficando la formula della norma punto 5 3 trascurando il contributo degli ambienti confinanti non climatizzati Salvo casi particolari quali la presenza di serre solari il contributo pu essere molto limitato e comunque una sua valutazione presupporrebbe una maggiore conoscenza delle caratteristiche dell edificio tale presupposto semplificativo inoltre applicato anche da DOCET Il calcolo verr effettuato per ogni mese dell anno e ne verr data anche una valutazione annuale mediata sulla superficie utile dell edificio Considerando gli elementi gi in nostro possesso la formula del calcolo dell apporto termico diventa Qsol SFsol FsolO t kWh 17 Con Qhsol guadagno di calore mensile medio per irraggiamento solare nella stagione di riscaldamento gt Fsol sommatoria degli Fsol per ogni edificio FsolO flusso solare della copertura del b esimo edificio per un giorno medio mensile t GR 3 6 con GR giorni di riscaldamento specifici per la zona climatica del comune 214 Capitolo 6 6 2 9 8 Esempio di Calcolo degli apporti solari con il toolset C3 Esempio n 7 Per valutare la correttezza dei calcoli effettuati da RET e la sua sensitivit ai fattori di ombreggiamento si impostato un caso di studio ideale dove fossero presenti tutti gli orientamenti delle facciate e varie condizioni di ostruzione e lo si confrontato con i risultati ottenuti dal software semplificato DOCET In particolare si utilizzato u
324. fondito delle tipologie edilizie Ff frazione di area relativa al telaio della finestra valore fornito nella definizione degli elementi di fabbrica trasparenti differente per anno di costruzione Ggl trasmittanza di energia solare valore fornito nella definizione degli elementi di fabbrica trasparenti differente per anno di costruzione desunto dal prospetto 13 della norma e moltiplicato per un fattore di esposizione di 0 9 212 Capitolo 6 Gglsh fattore di riduzione per l uso delle schermature mobili ossia il rapporto tra la trasmittanza di energia solare della superficie vetrata durante l uso della schermatura e Ggl nel tool pu essere utilizzato oppure no fsw fattore di riduzione per schermature mobili tratto per interpolazione dal prospetto 15 della norma tab n 6 19 dipendente dalla direzione azimutale della facciata e dal mese preso in considerazione nel tool pu esserne settato l utilizzo oppure no Questo parametro la frazione di tempo in cui la schermatura solare utilizzata ricavata come rapporto tra la somma dei valori orari di irradianza maggiori di 300 W m2 e la somma di tutti i valori orari di irradianza del mese solare considerato incidente sulla finestra ossia l utente utilizza la schermatura quando l irradianza supera una certa intensit Si pu notare come a causa della inclinazione dei raggi solari per un orientamento sud il parametro abbia una influenza maggiore nei mesi invernali mentr
325. garantito in quantit pari alla potenza installata Quindi a causa della intermittenza delle FER che rendono comunque 24 Per una trattazione pi completa si rimanda al testo di Coiante 2006 73 Capitolo 3 necessaria la costruzione di impianti tradizionali a supporto di pari potenza il costo evitato relativo al primo membro della 1 da considerare quasi nullo Detto in altre parole da una parte le fonti rinnovabili producono un innegabile risparmio di combustibili dall altra necessitano sempre della realizzazione di centrali tradizionali aumentando i costi sopportati dal gestore che verrebbe spinto ad utilizzare ancora la fonte tradizionale Una vera competitivit delle FER pu essere teorizzata aggiungendo alla 1 un parametro che rappresenti il credito ambientale proporzionale al danno ambientale evitato la forma corretta della spesa annuale diverrebbe SA aP b AEP d AEP Viene aggiunto alla spesa annuale un terzo termine proporzionale all energia prodotta che tiene conto della riparazione o della prevenzione del danno specifico ambientale d collegato alla erogazione agli utenti della quantit AEP di energia elettrica Poich questo termine pu ritenersi trascurabile nel caso degli impianti delle fonti rinnovabili esso assume il significato di un ulteriore costo evitato che viene accreditato tale e quale in favore del valore del kWh rinnovabile Ma la determinazione di tale quantit monetaria quanto mai
326. getico La presenza umana e quindi le abitudini dell utenza influenzano prevalentemente i consumi per DHV e AL e partecipano anche al bilancio termico dell involucro attraverso la ventilazione ed i guadagni interni di calore Uno studio di Entrop 2009 mostra come nei loro edifici campione olandesi il fabbisogno annuo a metro quadrato stimato con tecniche analitiche semplificate sia generalmente sovrastimato del 15 20 rispetto ai consumi effettivi ricavabili dalle bollette dei consumi di gas ed elettricit inoltre in pi casi il cambiamento del numero dei componenti della famiglia ha determinato variazioni dei consumi di energia elettrica veramente consistenti che dimostrano come il consumo reale possa essere in alcuni casi determinato maggiormente dal numero e dalle abitudini degli occupanti piuttosto che dalle caratteristiche fisiche dell edificio Tale dipendenza risulta per molto ridimensionata nei confronti nel consumo registrato di gas naturale prevalentemente Si suppone ad esempio che se la temperatura interna o il livello di inquinamento dell aria superano quella di benessere l occupante sar portato ad aprire la finestra o attivare la ventilazione 107 Capitolo 5 utilizzato per il riscaldamento invernale sottolineando come il consumo di energia per il comfort interno sia meno dipendente dal fattore umano rispetto ai fabbisogni per DHV e AL Occupancy a Presence Presence pe Metabolic heat gains
327. getico 99 1 95 1 93 0 Edifici provvisti di impianto di riscaldamento 49 6 76 0 94 4 Edifici con impianti centralizzati 24 8 Tab n 8 1 alcuni dati caratteristici dell area di studio elaborato dalle sezioni censuarie ISTAT 2001 Fig n 8 2 individuazione del quartiere di S Benedetto nella mappa dei quartieri della citt fr 3 Popolazione residente totale Cagliari WEEN N 164249 ISTAT 2001 hs x i a Dati del quartiere di S Benedetto 5 AE RAA Maschi 3505 mea j a 7 Za E C l uo mS Femmine 4637 i id Ke Bia Totale 8142 en N Densit per Kmq 9084 sf an yp ANZI Famiglie 3483 f RI LHN Ps Abitazioni 4109 Vacs AI VI VA Edifi lt 539 af ir f fici PA lt Sol Ne Tab 8 2 alcuni dati del quartiere di 4 X aa S Benedetto 280 Capitolo 8 stralcio del PUC della citt di Cagliari con la zonizzazione dell area di studio LA Fig n 8 3 281 Capitolo 8 ieee Dra q paag sb lara SB a Base Map 4 9 Fig Context Map es Meters 280 0 35 70 140 210 Fig n 8 4 Contex Map e Base Map la prima una rielaborazione di uno stralcio della Mappa Urbana catastale foglio 18 del NCEU comune di Cagliari mentre la seconda un tematismo presente dal data base Regionale 282 Capitolo 8 8 2 Definizione degli archetipi degli abachi delle strutture e degli impianti In questa sede non si riprender quanto gi ampiam
328. gio e di debolezza che utilizzando legami di natura inferenziale tra i consumi e le variabili descrittive del sistema da una parte riescono a tenere conto delle abitudini comportamentali dell utenza ma dall altra non sono in grado di simulare le risposte del sistema ad innovazioni tecnologiche o politiche di incentivazione in quanto i coefficienti stimati non sono rappresentativi di grandezze fisiche o relazioni analitiche dirette Sono documentate numerose esperienze di uso di queste metodologie che riportano modelli regressivi molto raffinati capaci di minimizzare l errore residuo ma nel caso il focus dello studio sia riferito alle innovazioni tecnologiche o fisiche degli edifici i metodi che risultano pi adatti sono quelli di estrazione ingegneristica Questi metodi partono dalle grandezze fisiche che caratterizzano il patrimonio edificato e tramite metodi analitici possono calcolare i fabbisogni energetici La scelta di diversi dati di partenza porta alla strutturazione di metodologie di calcolo diverse in generale a fronte di una forte rappresentativit dei fenomeni fisici si ottengono modelli con dati di input complicati e spesso difficilmente reperibili Alcuni modelli si basano su dati riguardanti la presenza ed il tipo di impianti ricavati da vendite dati statistici o appositi censimenti ed utilizzando i dati fisici che li caratterizzano potenza efficienza pervengono alla determinazione del consumo energetico del settore re
329. gli anni precedenti fig n 8 6 Si nota anche il peso risibile in termini di superficie utile dell archetipo 2 che dal punto di vista numerico invece caratterizzato da un peso non trascurabile Gli edifici classificabili con gli archetipi pi moderni e quindi di migliori prestazioni energetiche non arrivano a costituire il 4 della superficie utile residenziale dell area Basandoci su quanto detto si scelto di focalizzare l attenzione solo sugli archetipi maggiormente rappresentati in termini di numerosit e superficie utile ossia gli archetipi 2 3 4 5 che rappresentano l attivit edificatoria dell area dagli anni venti fino a tutti gli anni sessanta fig n 8 7 Inoltre il tipo di studio proposto volto ad esplicitare per tipi le caratteristiche del patrimonio edificato mal si adatta ad archetipi rappresentati da un numero esiguo di edifici poich viene meno il carattere mediato della informazione ricercata 6 x le Se seer Questo dato stato ricavato utilizzando in toolset A per il calcolo delle superfici riscaldate tenendo conto degli spessori della muratura e della presenza del vano scala 289 dopo il 1991 7 7 e 4 1 1 8 2 7 RE Wea 1 4 dopo il 1991 3 7 4 0 8 3 0 im Capitolo 8 Archetipi 1 prima del 1919 m2 1919 45 m 3 1919 45 m4 1946_61 m 5 1962_71 m 6 1972 81 7 1982_91 m 8 1992 2005 9 1992_2005R 10 dopo il 20
330. glio i calcoli svolti nel RET dividendo l argomento in due parti principali nella prima si seguir dettagliatamente la parte 1 della norma per la determinazione del fabbisogno energetico nella seconda si discuter riguardo alla parte 2 della norma e si proporr una metodologia semplificata per il calcolo dei consumi 6 2 La determinazione del fabbisogno energetico In questo paragrafo seguendo le fasi del calcolo proposto dalla norma si mostrer come queste siano state implementate nello strumento GIS le semplificazioni effettuate ed i risultati ottenuti Il calcolo effettuato secondo i decreti attuativi dei Digs 192 2005 e Digs 311 2006 dei quali l ultimo il Dpr 59 del 2 aprile 2009 che entrato in vigore il 25 giugno 2009 134 Capitolo 6 Il toolbox organizzato in modo da seguire passo passo le Residential Energy_Toolbox H A_input_data E amp B_surfaces_Azimut_obstrucion_analysis che vengono salvati in apposite cartelle rendendo C_heating_shell_need C1_shell_heat_loss C2 Ventilation_heat_loss fasi del calcolo UNI ogni fase ha precisi dati input ed output trasparente la metodologia i tools devono essere eseguiti secondo il loro ordine ma solo il primo toolset ha necessita H C3_Solar_heat_gains di inserire altri dati da parte dell utente La figura fig n 6 2 C4_Internal_heat_gains C5_need mostra la struttura ad albero del toolbox organizzato in piu i D_cooling_need
331. gni edificio vi il building energy centre BEC che contiene il possibile mix di tecnologie per la soddisfazione del confort interno Il terzo nodo rappresenta eventuali sistemi di fornitura di servizi centralizzati a livello urbano al quale possono essere collegati naturalmente pi BEC fig 5 10 115 Capitolo 5 MAINS ELECTRICITY FROM GRID DISTRICT HEATING OR COOLING FURL DELIVERY MEDIUM ELECTRICITY AIR WATER OE a ae A cman ta Fig n 5 10 Centri di produzione di energia e circuiti di distribuzione BEC in SUNtool l utente pu editare le caratteristiche dei BEC e dei DEC tramite semplici interfacce fig n 5 11 che prevedono la presenza contemporanea di pi sistemi al fine di modellizzarne l interazione Gli algoritmi di calcolo sono per molto semplificati gli stessi autori avvertono che i risultati ottenuti non possono essere usati in sede di pianificazione energetica per il dimensionamento di impianti di fornitura di servizi e sottolineano che l utilizzo principalmente rivolto alla valutazione delle alternative in sede di definizione preliminare di politiche di incentivazione o processi di trasformazione della citt 116 Capitolo 5 Table 1 SUNtool rules for connecting sources generators to energy centres Delivery medium end use Source energy generator not all listed DEC CHP Boiler Chiller Heat pump Solar thermal PV Wind turbine Mains supply Building Energy Centre BEC
332. gresso gi disponibili consentono di effettuare alla scala urbana la valutazione del fabbisogno energetico netto dell involucro edilizio ed il calcolo della Energia Primaria in regime invernale ed estivo secondo le modalit standard proposte dalla norma UNI 11300 Si partir mostrando lo schema generale della metodologia e poi si affronteranno nel dettaglio tutte le parti del toolbox seguendo l ordine con il quale il calcolo deve essere eseguito Si tratta della specifica tecnica italiana per il calcolo delle prestazioni termiche degli edifici che utilizza alcune parti della UNI EN ISO 13790 2008 di seguito denominata norma La parte 1 dedicata ai calcoli per la definizione del fabbisogno netto dell involucro per riscaldamento e raffrescamento la parte 2 dedicata alla determinazione del fabbisogno per Acqua Calda Sanitaria ACS ed al calcolo dei rendimenti medi stagionali nel caso di impianti a caldaia la parte 3 non ancora inserita tra i calcoli richiesti per legge dedicata ai sistemi a Pompa di Calore la parte 4 non ancora rilasciata sar incentrata sulla determinazione dei calcoli standard per gli impianti di produzione da Fonti Energia Rinnovabile FER in micro generazione 132 Capitolo 6 a N di piani fuori terra GIS toolset A B Tipo di tetto Forma dell edificio GIS 2 Colore della muratura Superficie delle facciate amp Tipo di basamento Direzione azimutale delle Output
333. gth 2 m o View 45 60 0 50 0 amp v SB 40 0 ci g e Kc 30 0 H1 16 H1 12 5 20 0 to t H1 8 100 H1 4 0 0 i i 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Heigth 2 m o View 60 60 50 aa 3 40 n _ lt 1__ __ 30 H1 16 2 7 m E 41 12 a 20 a en 11 38 2 10 11 4 o 7 7 1 0 0 2 0 40 6 0 8 0 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 Heigth 2 m Fig n 6 43 andamenti di wu in funzione dell altezza della seconda ostruzione con diverse ampiezze di a2 201 Capitolo 6 Esempio n 6 Questo esempio ha lo scopo di valutare l accuratezza di wu rispetto ai valore del UHA calcolato con la 5 A questo scopo si ipotizzato un gruppo di edifici pi complesso si tratta di quattro edifici il pi vicino occupa buona parte della vista ma presenta valori bassi di u mentre in secondo piano vi sono tre edifici fig n 6 44 n 6 45 il centrale manterr un altezza fissa di 16m mentre i due laterali e quello frontale verranno fatti variare calcoli verranno svolti ponendo le ostruzioni a diverse distanze e fissando l ampiezza della vista in 2 30 con R 10 e R 5 valori di wu mostrano valori molto alti di R tab n 6 16 fig n 6 46 sia per il calcolo con 12 intervalli R 5 che in quello a 6 R 10 tale precisione possibile in quanto i poligoni rappresentanti le ostruzioni sono di ampiezza molto simile a quella degli R la presenza di poligo
334. he achievement of the organization s objectives e di Sewell and Coppock 1977 those who have a legitimate interest should be included in decision making Oppure focalizzandosi sul tipo di contributo che il pubblico pu dare si possono definire Relevant Public tutti coloro che in qualche modo possono influire nel processo decisionale who could aff ect the ability to implement a decision by accepting or facilitating implementation THOMAS 1995 Questo gruppo poi ancora articolabile in tre categorie 1 one organized group 2 multiple organized groups and 3 unorganized publics or complex publics THOMAS 1995 Inquadrare con precisione quale sia il pubblico coinvolto di fondamentale importanza nella strutturazione di uno strumento PPGIS in quanto i gruppi possono differire tra loro per aspettative e 49 Capitolo 2 capacit di interazione inoltre gli attori coinvolti possono variare nel tempo durante le varie fasi del processo decisionale e nello spazio per il coinvolgimento diretto delle specifiche comunit locali MITCHELL 1997 AGGENS 1983 La definizione degli attori rilevanti pu essere attuata rispondendo alle seguenti domande MCCRACKEN 1998 chi sono i potenziali beneficiari Chi pu esserne influenzato negativamente Sono identificabili dei gruppi vulnerabili Sono identificabili dei gruppi favorevoli o contrari Quali sono le reazione tra gli stakeholders Rispondendo a queste domande in un ottica di se
335. he generano PBT ben oltre i dieci anni Naturalmente fa eccezione l archetipo 5 i cui bassi costi di investimento e la relativa facilit di realizzazione rendono l ipotesi particolarmente appetibile dal 321 Capitolo 9 punto di vista dei privati proprietari degli immobili In realt tale valutazione non propriamente corretta l ipotesi progettuale dei primi tre archetipi non risponde solo alla necessit di limitare le dispersioni di calore ma rinnova anche la facciata dell edificio mentre l ipotesi relativa all archetipo 5 non interviene sulle superfici esterne dell edifico Noi sappiamo che una parte non trascurabile degli edifici dell area necessitano di interventi pi o meno urgenti per la manutenzione delle superfici intonacate delle facciate In base al sopralluogo svolto si pu supporre che tale condizione di degrado sia trasversale nelle tipologie prese in considerazione in quanto tutte hanno una vetust tale da mostrare evidenti segni di degrado degli intonaci e dei copri ferri qualora non siano stati sottoposti a ripristino in anni recenti Perci si pu ragionevolmente supporre che buona parte degli edifici dovr essere sottoposta ad una manutenzione pi o meno pesante delle facciate nell arco dei prossimi 10 anni Per ora non siamo in grado di avere un dato quantitativo verosimile al riguardo ma il nuovo censimento ISTAT potrebbe fornire una informazione pi aggiornata oppure nello studio delle tipologie
336. he quality of decisions It is a computer based support system for management decision makers who deal with semi structured problems KEEN 1978 Henk 1987 mostra come la definizione e la portata dei DSS sia cambiata negli anni nel 1970 erano descritti come un sistema computerizzato di aiuto alla decisione mentre dalla fine del decennio ci si focalizzava sempre pi sull aspetto dell interazione del sistema con i decision makers e sulla capacit di utilizzare data base e modelli per risolvere processi decisionali strutturati o non strutturati Si possono quindi individuare tre tipi di processi decisionali in base alla loro natura TURBAN 2005 a structured decision problem casi dove i dati del problema cosi come i metodi per la loro risoluzione sono noti o analiticamente ricavabili in un ottica di ottimizzazione del sistema b unstructured decision problem casi dove i dati del problema non sono noti o possiedono un forte grado di incertezza cosi come i metodi di risoluzione presentano forti aspetti che coinvolgono le capacit umane discrezionali e intuitive per arrivare alla decisione 21 Capitolo 2 c Semi structured decision problem casi dove sono presenti entrambi gli aspetti in cui possibile utilizzare procedure di ottimizzazione per la strutturazione della decisione ma permangono forti aspetti discrezionali nella scelta definitiva della soluzione Nel caso dei problemi strutturati i DSS possono riuscire ad individ
337. i In questa sede non si proporr una completa mappatura degli stakeholders e dei loro interessi in quanto ci richiederebbe confronti con le parti ed attivit che allontanerebbero dallo scopo della studio ma ci si limiter a considerare che partendo dai macrogruppi visti precedentemente si possono facilmente individuare alcuni interessi e valori in qualche modo trasversali e comuni Limitandosi al campo del miglioramento dell efficienza degli edifici esistenti si possono individuare in prima analisi gli stakehoders in funzione del loro grado di interesse nelle decisioni fig n 4 6 AI primo posto i decisori politici e delle amministrazioni pubbliche generalmente interessati agli aspetti di sviluppo sostenibile del territorio declinabili nella protezione del paesaggio e dell ambiente nel miglioramento della qualit della vita urbana e nello sviluppo economico e sociale Segue il mondo dell imprenditorialit locale con la sua capacit di produrre investimenti e generare sviluppo economico con interesse principalmente rivolto alle opportunit economiche fornite dai gradi programmi di riqualificazione urbana e dalle politiche di incentivazione delle FER Probabilmente su in livello inferiore di interesse si possono porre i privati cittadini proprietari di immobili che vedono nelle possibili politiche di incentivazione l opportunit per piccoli investimenti o per migliorare le caratteristiche dei propri immobili Si possono poi inquad
338. i di produzione 17 Si tratta di impianti fotovoltaici che riversano l energia prodotta nella rete elettrica previa trasformazione da corrente continua in alternata Il produttore non usa l energia autoprodotta ma quella della rete garantita nella sua continuit dall apporto non rinnovabile presente nella rete stessa 18 Si tratta di impianti non collegati alla rete elettrica e che garantiscono la continuit ai propri utilizzatori grazie alla presenza di costosi accumulatori Tale soluzione viene utilizzata sono in situazioni marginali ove non sia possibile collegarsi alla rete o approvvigionarsi di energia in altro modo a causa dei costi degli accumulatori e degli alti costi di gestione 68 Capitolo 3 Per mantenere l equilibrio dinamico la rete si serve di un sofisticato sistema di controllo che permette di seguire l andamento della domanda in relazione alle variazioni temporali della natura e dell entit dei carichi Il sistema di controllo reagisce automaticamente numerose volte al giorno per far fronte alle variazioni del carico ma qualora l ampiezza dell intervento superi le capacit ci compensazione della potenza o quelle di velocit di reazione del sistema viene applicata una procedura di distacco dei carichi per ristabilire l equilibrio black out L apporto di energia intermittente genera squilibri nella fornitura che limitano di fatto l apporto delle energie rinnovabili ad una percentuale che viene stimata nel 20 25 del
339. i Nel caso siano disponibili dati pi dettagliati la precisa definizione dei dati minimi di input del calcolo e la struttura aperta dei toolset garantita dallo sviluppo in ambiente ESRI Model Builder permetteranno una semplice implementazione dei dati nella procedura di calcolo Assumendo quindi che l unit di riferimento per il calcolo l edificio sar necessario che la carta di base contenga almeno le seguenti informazioni il perimetro esterno dell edificio le quote di base ed alla gronda il numero di unit immobiliari presenti ed un codice identificativo univoco per ogni edificio tab n 6 1 Il codice identificativo univoco dell edificio particolarmente importante perch sar fondamentale per il funzionamento dei toolset proposti naturalmente la metodologia potrebbe funzionare con un codice qualunque ma si propone l identificativo della particella catastale in modo da poterlo utilizzare per procedure di aggiornamento dei dati o per letture incrociate con altri data base territoriali Il perimetro dell edificio il parametro che definisce il riferimento spaziale maggiore la precisione con il quale questo viene fornito e maggiore sar l accuratezza dei risultati del calcolo Utilizzando il perimetro e le quote di base e di gronda dell edificio si otterranno le superfici disperdenti con i loro rispettivo orientamento i volumi ed anche i parametri di ombreggiamento La quota di base se non disponibile potr es
340. i energetici acquisiti E Pa di direttamente Dati safe trattati indirettamente metadata Fig n 4 4 Processo di raccolta dei dati energetici Manuale EASY 2009 In generale l analisi di un BEC si basa sull acquisizione di dati e informazioni relativi ai consumi di energia fornita all utenza da reti urbane energia elettrica teleriscaldamento e gas e ai consumi di fonti non da rete prodotti petroliferi e combustibili solidi primi sono normalmente ottenibili dai tabulati delle concessionarie del pubblico servizio o delle aziende municipalizzate o speciali che forniscono il servizio i 89 Capitolo 4 secondi dall Ufficio Tecnico di Finanza dipendente dal Ministero delle Finanze dai distributori di carburante dai depositi urbani e provinciali delle societ petrolifere e dai grossisti Queste informazioni di solito sono ripartite con il seguente criterio per vettori energia elettrica combustibili per autotrazione gas naturale gasolio GPL e olio combustibile per settori civile terziario domestico Pubblica Amministrazione trasporti industria e agricoltura In generale quindi le informazione relative ai consumi del patrimonio edificato sono prive di riferimento spaziale e a volte sono disponibili solo per gli edifici e le utenze di competenza comunale scuole uffici illuminazione rifiuti Tra i PEC analizzati per questo studio solo quello di Modena riesce a dare una specificazione spaziale
341. i sia per la difficolt materiale di essere presenti ad un determinato momento partecipativo che per la comune riluttanza a dare voce alle proprie preferenze in una assemblea DRAGICEVIC AND BALRAM 2004 JANKOWSKI 2009 Le procedure partecipative hanno lo scopo principale di integrare i saperi e le preferenze locali tra gli input scientifici degli esperti all interno del processo decisionale DUNN 2007 RINNER ET AL 2008 JANKOWSKI 2009 Per realizzare una partecipazione efficace il processo decisionale riguardante le scelte di piano dovrebbe essere condotto in maniera collaborativa e per una periodo di tempo abbastanza esteso a garantire il coinvolgimento degli attori deboli del processo CARVER AND PEEKHAM 1999 JANKOWSKI AND NYERGES 2001 DRAGICEVIC AND BALRAM 2004 Le rapide innovazioni nel campo dei software informativi geografici e dei relativi hardware hanno portato i GIS a diventare il principale strumento informatico di ausilio ai processi decisionali caratterizzati da un forte peso della dimensione spaziale e territoriale Ma tali potenti strumenti e i pi rilevanti dati spaziali non sono generalmente disponibili 45 Capitolo 2 alla stragrande maggioranza dei cittadini CARVER AND PEEKHAM 1999 DRAGICEVIC AND BALRAM 2004 a causa dei costi e della difficolt nella diffusione dei dati spaziali al pubblico il GIS diventato un centralizzato esclusivo elitario costoso e tecnocratico strumento che richiede degli utilizzatori es
342. i 2 187 Capitolo 6 La sola variazione di 02 incide fortemente sul valore di wu tab n 1 field wu 15 60 tale variazione rimane costante per D 8 e D 12 perch 02 lt di ossia l ampiezza della vista minore dell estensione dell edificio field 15 30 45 mentre per D 16 e poi decisamente per D 24 si ha una diminuzione data dal fatto che a2 gt ai field x2 60 Nelle prime due colonne Mean u Max u tab n 6 10 si possono osservare i valori medi e massimi degli u del gruppo di edifici in questo caso l edificio uno perci essi coincidono il valore di wu per 2 15 molto simile al massimo e poi in accordo a quanto dimostrato teoricamente decresce con l aumento di Q2 Con l aumento dell altezza delle ostruzioni il valore di wu aumenta in maniera differente a seconda della distanza al quale esso si trova tab n 6 11 gli edifici alla distanza maggiore mostrano una variazione in percentuale pi elevata a fronte di una variazione assoluta minore Distance 24 wu 15 wu30 wu45 wu 60 Delta 0 82 0 82 0 82 0 82 delta 21 50 20 50 18 99 15 04 Distance 16 Delta 0 81 0 82 0 81 0 81 delta 29 45 28 94 26 02 23 66 Distance 12 Delta 0 79 0 79 0 79 0 79 delta 34 30 32 76 30 30 27 52 Distance 8 Delta 0 76 0 76 0 76 0 76 delta 41 21 39 36 36 40 33 06 Tab n 6 11 tabella con le variazioni in ed assolute di wu tra H 16 e H
343. i del patrimonio edificato urbano sono i data base degli enti che gestiscono alcuni impianti e servizi municipali es le reti di distribuzione del GAS di citt teleriscaldamento dati disponibili per varieranno da citt in citt in quanto si tratta di enti a carattere prettamente locale e naturalmente non avranno una copertura nazionale in quanto solo i centri maggiori possiedono reti urbane di distribuzione del GAS Nel caso di Cagliari la societ che gestisce la rete di distribuzione del GAS ISGAS possiede i dati relativi ai consumi con il riferimento all identificativo catastale ed inoltre ha l informazione circa l uso della fornitura divisa per riscaldamento cucina professionale Il data base dell ente permetterebbe estrazioni di informazioni in un comodo formato di foglio di calcolo ma allo stato attuale non si ancora avuto accesso ai dati a causa della normativa sulla privacy che non ne permette la divulgazione I data base presenti presso le amministrazioni qualora disponibili possono dare informazioni utili alla stima dell efficienza degli impianti e per strutturare i dati di input necessari alla metodologia proposta dalla norma Tali informazioni sono per disponibili solo per gli impianti di maggiore dimensione per quelli pi piccoli utilizzati nella singola unit abitativa attualmente non abbiamo dati ufficiali perci ci si dovr comunque riferire a definizioni per tipo basate sulle conoscenze esperte o su studi ef
344. i di complessit maggiore senza entrare nei dettagli di un computo metrico esecutivo che in questo caso potrebbe essere particolarmente oneroso per esempio la realizzazione di impianti condominiali di riscaldamento raffrescamento Nel caso da noi sviluppato si utilizzer per i lavori edili pi semplici il Prezziario dei Lavori Pubblici della Regione Sardegna integrato da alcuni prezzi medi di mercato per le lavorazioni pi complesse si far riferimento a pubblicazioni con prezzi parametrici Costo di gestione tutti gli impianti hanno un costo di gestione generato dalla manutenzione ordinaria e straordinaria programmata e dagli eventuali costi di combustibile tale costo fondamentale per valutare correttamente il tempo di ritorno dell investimento 269 Capitolo 7 Vita utile ogni tipo di elemento realizzato ha una sua vita utile ossia il periodo di tempo nel quale si considera che possa adempiere la funzione per il quale stato realizzato con adeguata efficienza La prima valutazione di opportunit economica di un intervento avere un tempo di ritorno dell investimento minore della vita utile Tale concetto pu essere poi trasferito anche in chiave sostenibile confrontando la quantit di CO che il sistema contribuisce a risparmiare con quella utilizzata per la sua realizzazione ed il suo esercizio o in chiave prettamente energetica Nel caso da noi sviluppato ci si riferir solo ad una valutazione di tipo economico ma
345. i ed una corto fossero a contatto con la zona termica 231 Capitolo 6 edificio isolato due edifici in adiacenza bassi DOCET RET DOCET RET RET DOCET RET DOCET RET DOCET RET DOCET kWh mq anno kWh anno pocet kWh mq anno kWh anno DOCET Dispersioni per Trasmissione 99 6 96 65 73721 93 74008 82 0 00 78 3 71 52 57956 09 54763 30 0 06 Dispersioni per Ventilazione 7 1 6 82 5255 28 5225 45 0 01 7 1 6 82 5255 28 5225 45 0 01 Apporti interni 12 7 12 40 9400 29 9497 09 0 01 12 7 12 40 9400 29 9497 09 0 01 Apporti solari 28 5 36 65 21095 13 28063 77 0 33 14 4 18 90 10658 59 14472 11 0 36 Fabbisogno netto 68 3 55 67 50554 29 42628 55 0 16 58 9 47 43 43596 60 36318 10 0 17 Costante di tempo h 23 4 34 79 0 49 29 2 44 23 0 51 Supeficie utile mq 740 18 765 72 740 18 765 72 due edifici in adiacenza alti tre edifici in adiacenza alti DOCE RET DOCE Tr RET DOCET RET DOCET T RET DOCET RET DOCET RET DOC kWh mq anno kWh anno DOCET kWh mq anno kWh anno ET Dispersioni per 50924 3 49061 8 38785 4 35989 3 Trasmissione 68 8 64 07 8 5 0 04 52 4 47 00 3 4 0 07 Dispersioni per Ventilazione 7 1 6 82 5255 28 5225 45 0 01 7 1 6 82 5255 28 5225 45 0 01 Apporti interni 12 7 12 40 9400 29 9497 09 0 01 12 7 12 40 9400 29 9497 09 0 01 10510 5 14089 2 10436
346. i edificio per edificio Le tecniche per acquisire tali dati mancanti sono sicuramente un altra delle questioni aperte sottolineate da questo studio ma non sar affrontata in questa sede Noi ci limiteremo ad individuare i dati minimi sono necessari per eseguire il calcolo ed a fornire un toolset che possa guidare nell implementazione manuale degli stessi Naturalmente per dati di tipologia diversa si dovranno approntare tools specifici nel nostro caso si ipotizzato di non avere a disposizione dati raffinati riguardo il patrimonio edificato e di dover condurre lo studio con i mezzi semplici e a basso costo quali carte tecniche digitali immagini satellitari o aeree comunemente disponibili o attivit di sopralluogo Il primo toolset A_input data permette all utente di assegnare in maniera iterativa selezionando uno o pi elementi alcuni valori ai poligoni che rappresentano il perimetro degli edifici Si specifica che i tools del toolset A sono gli unici ad avere bisogno dell inserimento di dati da parte dell operatore i tools successivi dovranno semplicemente essere eseguiti secondo il loro ordine numerico fig n 6 7 Il tool A1 prepara i campi necessari all inserimento dei dati e alcuni campi funzionali all esecuzione del calcolo il tool 155 Capitolo 6 A_input_data A2 acquisisce in input la localit provincia e comune e WPa Al field_generation ta AZ localization Ps A3_archetipe_assegnation utilizzare successivame
347. i il bilancio energetico a scala urbana e non perda i necessari riferimenti alle caratteristiche tipologiche e spaziali dell insediamento che sono alla base delle politiche di valorizzazione e riqualificazione in ambito urbano In questo aspetto sar fondamentale la scelta del metodologia di calcolo in base alla tipologia dei dati accessibili sul patrimonio edilizio La raccolta dei dati in maniera economica ed efficace uno dei punti nodali della creazione del modello La definizione del sistema di aiuto alla decisione che possa confrontare i risultati del modello con i tematismi relativi alla gestione del territorio in modo da consentire letture comparate tra le caratteristiche energetiche del patrimonio edilizio e le normative d uso dei suoli Tale strumento dovr essere di facile utilizzo per essere efficace nella simulazione ex ante degli scenari futuri indotti dalle politiche comunali all interno dei tempi sempre ristretti lasciati ai processi valutativi 4 1 1 Realizzazione dello strumento partecipativo Lo strumento di aiuto alla decisione sar inquadrato nella fase del processo partecipativo relativa alla stipulazione dei valori valutativi condivisi In questo senso fornir una simulazione degli effetti delle politiche rispetto ad alcuni indicatori quantitativi e qualitativi che faciliteranno il confronto ex ante tra alternative da parte dei decisori degli attori coinvolti L interazione con gli attori del processo partecipativo
348. i o qualitativi per l interpretazione di tali dati esperienze similari da cui prendere spunto vincoli culturali normativi tecnici associati al processo decisionale c il processo decisionale stesso la serie delle fasi passo dopo passo per la trasformazione degli input in output adatti alla decisione d gli output del processo decisionale ossia la decisione stessa e un set di criteri adatti alla sua valutazione in rapporto agli obiettivi ed ai bisogni iniziali e quelli eventualmente evidenziati dal processo decisionale 2 3 DSS nella pianificazione territoriale I DSS si sono sviluppati come strumenti di ausilio alle scelte e alla programmazione nei pi svariati settori tra cui quello ambientale e della pianificazione territoriale Quando la decisione interessa un processo di piano il decisore si trova spesso di fronte a unstructured or semi structured decision problems ill structured problems dove spesso gli obiettivi del processo decisionale stesso non sono chiari o presentano caratteri di conflittualit Decision makers faced with a complex spatial problem often have multiple conflicting objectives for its solutions To be acceptable a solution must reconcile these conflicting goals DENSHAM 1991 La necessit di rapportarsi con stakeholder aventi diversi e conflittuali interessi e la dimensione spaziale del territorio con la sua molteplicit di temi e scale di osservazione non permettono l uso di DBMS DATA BASE MANA
349. i palesassero durante l iter decisionale Nel livello medio presente il SDSS generator dove il Vengono ricordate le caratteristiche dei DSS in sei punti GEOFFRION 1983 strumento esplicitamente disegnato per la risoluzione di ill structured problems dove gli obiettivi dei decision makers e il problema stesso non sono ben definiti possiede una user interface potente e semplice da usare il sistema permette all user di combinare i modelli analitici in maniera flessibile il DSS esplora lo spazio delle soluzioni possibili usando gli strumenti al suo interno e simulando diverse alternative il sistema in grado di supportare vari stili decisionali e pu implementare nuovi strumenti seguendo l evoluzione dei bisogni dello user il sistema permette la risoluzione del problema tramite un processo ricorsivo reiterativo dove non esiste un solo percorso possibile per il raggiungimento del giudizio 29 Capitolo 2 technical supporter combina gli strumenti presenti nel toolbox per rispondere al problema specifico qualora il processo decisionale evidenziasse altre necessit possono essere prese altre funzioni dal toolbox o se ne possono implementare di nuove Al livello pu alto quindi presente lo SpecificSDSS dove il builder configura gli strumenti del SDSS generator gi orientati alla risoluzione dello specifico problema per relazionarsi con il processo decisionale ossia per strutturare la user interface L intemediary interagisce fisi
350. i pi bassi e costituiscono la quasi totalit del mercato L eolico ha 72 Capitolo 3 raggiunto l importante traguardo di uguagliare i costi del termoelettrico tuttavia continua ad essere in una posizione di svantaggio che necessita di interventi di incentivazione statale questo accade perch non solo il costo dell unit di produzione energetica a determinare il successo di un sistema di produzione rispetto ad un altro ma il vero confronto si sposta su considerazioni sul valore Il valore dell unit dell energia determinato dal servizio reso ed caratterizzabile secondo due aspetti l entit e la qualit Il primo aspetto facilmente riferibile alla sua capacit di produrre lavoro quantificabile nel kwh che naturalmente sempre dello stesso tipo a prescindere dalla fonte utilizzata per produrlo Il secondo aspetto pi prezioso determina la differenza di valore tra i tipi di energia ed sostanzialmente riferibile alla affidabilit della fornitura In un mercato ideale privo di vincoli protezionistici nel tentativo di semplificare grossolanamente il discorso per necessit di sintesi si pu abbozzare il seguente bilancio Valore prezzo costo profitto Costo Premio per la qualit COIANTE 2006 Quindi un confronto tra l energia termoelettrica tradizionale e quella eolica visti i costi simili si sposta sulla valutazione dei diversi livelli di qualit forniti la qual cosa porta in forte svantaggio la font
351. i possibilit che il nostro lavoro non pu esplorare compiutamente limitandosi ad alcuni casi esemplificativi In un applicazione reale sar il confronto con gli esperti a guidare la selezione di un gruppo pi o meno numeroso di tecnologie da inserire negli scenari tramite opportuna modellizzazione In questo capitolo si presentano alcune applicazioni della metodologia per la costruzione degli scenari basati su tecnologie di larga diffusione per le quali sar semplice definire le caratteristiche e la modellazione e ci si focalizzer sull apporto che lo Stato Attuale pu fornire nelle attivit di valutazione Lo sviluppo dell applicazione seguir le fasi gi presentate Definizione dei possibili miglioramenti tecnici GIS modelling Operazioni di filtro Valutazione delle ipotesi Identificazione dei fattori critici Qui si proporranno due tecnologie piuttosto diverse che mostreranno come la flessibilit dello strumento GIS e dello Stato Attuale permetta agevolmente la modellazione e la valutazione dei risultati La prima ipotesi sar il miglioramento della trasmittanza delle chiusure verticali opache che potr essere modellizzata a livello di archetipo in quanto per valutarne l impatto in termini di consumo energetico baster variare il paramento U inserito nel calcolo Invece si proporr una modellazione a livello territoriale per la definizione del potenziale dei pannelli solari per ACS e fotovoltaici In questa sede non si potr effet
352. i processi reali dovrebbe in qualche modo contenere informazioni riguardo i valori paesaggistici che caratterizzano il patrimonio edificato edifici di pregio viste particolari centri storici ed i vincoli normativi che ne scaturiscono In realt lo studio dell integrazione delle nuove tecnologie va al di la dell impatto che queste possono generare nei contesti di pregio Prendendo in considerazione le parti della citt consolidata o delle periferie urbane le nuove tecnologie con la loro forte capacit di incidere sul paesaggio possono diventare al contrario un opportunit di miglioramento e riqualificazione dei contesti degradati Su questo aspetto le amministrazioni dovranno proficuamente giocare il loro ruolo propositivo e di guida per indirizzare gli interventi di riqualificazione energetica dei singoli edifici verso direzioni comuni Lo sviluppo delle FER pu 2 Alcuni temi e contributi http www iea shc org task41 subtask index html 342 Capitolo 10 diventare l occasione per rigenerare la qualit architettonica di quei contesti spesso abbandonati e spersonalizzati che affollano le nostre periferie urbane Anche in questo caso il GIS permette sia la banale sovrapposizione tra lo Stato Attuale e la rappresentazione spaziale dei vincoli normativi che grazie agli strumenti di analisi spaziale lo studio pi approfondito dei rapporti tra gli elementi di pregio della citt 10 2 4 Metodologie e tecniche per favorire la parteci
353. ia degli 332 Capitolo 9 impianti PV che di quelli HW Utilizzando il tool area Solar Radiation col raster del DSM ottenuto nel precedente passaggio si ottenuto un altro file raster riportante il valore dell irraggiamento annuo Wh mq calcolato per ogni cella dove evidente l effetto dell ombreggiamento sugli edifici pi bassi fig n 9 16 Calcolo dell irraggiamento solare sulla copertura Il valore di irraggiamento riferito alla cella di 0 3x0 3m perci per aggregare il valore per ogni edificio ed assegnarlo al poligono si proceduto in maniera simile al caso bolognese utilizzando i seguenti tools strutturati nel Model Builder Raster to point per ottenere un file shp di punti avente il campo con il valore di irraggiamento annuo Spatial join per assegnare ad ogni punto un identificativo dell edificio su cui ricade Summary Statistics per sommare il valore di irraggiamento di tutti i punti appartenenti allo stesso edificio in modo da ottenere il valore cumulato annuo dell energia solare incidente la copertura kWh Modifica del valore dell irraggiamento solare l inclinazione e l orientamento della copertura influiscono in maniera differente a seconda del tipo di tecnologia si prenda in considerazione in quanto le superfici captanti hanno caratteristiche molto diverse tra loro Senza entrare troppo in questi sono utilizzati dei della dettagli si prospetti per la valutazione pre
354. iabili decisionali La costruzione di queste mappe sovrapponibili ed analizzabili con strumenti GIS permette la spazializzazione dei criteri e degli attributi facilitando la strutturazione di alternative basate sul confronto tra tematismi territoriali diversi La generazione delle alternative Il processo di generazione delle alternative intimamente legato ai criteri scelti ed alla struttura degli attributi i vincoli rappresentando le restrizioni imposte alla decisione sia nei valori che gli attributi possono assumere vincoli aspaziali che nella loro distribuzione spaziale vincoli spaziali tali restrizioni delimitano di fatto l insieme delle alternative possibili Anche in questa fase lo strumento cartografico di fondamentale importanza per la costruzione delle alternative possibili riferite allo spazio reale tramite l integrazione geografica degli attributi grazie allo strumento si possono visualizzare le possibili configurazioni dello spazio in modo da facilitare la formazione iterativa del processo di conoscenza dei decisori SPRAGUE 1983 La matrice di valutazione La definizione degli n criteri e delle m alternative da origine alla matrice di valutazione anche detta matrice di impatto o matrice di analisi o matrice dei punteggi di dimensione nxm dove ogni elemento costituito da una funzione che attribuisce il punteggio ad ogni alternativa rispetto a ciascun criterio Per ottenere la matrice dei punteggi sulla quale poi s
355. iamata Adattata all utenza Punto 10 1 2 della UNI 11300 parte 1 237 Capitolo 6 il fattore di utilizzazione delle dispersioni termiche Futc calcolato con modalit simili a quello degli apporti termici 20 21 22 23 24 ma con ulteriori parametri e dei settaggi diversi punto 15 1 2 della UNI 11300 parte 1 Se g gt 0 e nong 1 Futc 1 g 4a 1 g a 1 32 Se g 1 Futc a a 1 Se g lt 0 Futc 1 Dove gh Qcint Qcsol Qcve Qct rapporto tra gli apporti termici mensili e le dispersioni tale parametro varia di mese in mese ma si possiedono gi tutti i dati per il suo calcolo ac aco y To k Aw Ar 33 con aco 8 1 per il calcolo mensile To 17 h K 13 Aw superficie finestrata mq A superficie utile climatizzata mq T costante di tempo termica h valore caratteristico dell edifico utilizzato sia per il calcolo in regime invernale che estivo Come si pu notare le quantit istantanee relative ai guadagni termici e alla perdite di calore sono ancora determinate su base mensile ma il fattore tempo delle 27 28 29 30 dipender dal numero di giorni inseriti nella stagione di raffescamento in maniera differente per ogni edificio Tale fattore produce notevoli differenze nella durata della stagione di raffrescamento nelle diverse tipologie di edifici effettuando alcuni esempi di calcolo nella zona climatica C della citt di Cagliari si sono trovate durate variabili tra
356. ibile un gran numero di applicativi per risolvere problemi di vario genere quali analisi spaziali complesse modellizzaione analisi statistiche problemi di ottimizzazione e quant altro Tale approccio crea librerie spesso molto onerose per la gestione del software a causa di un estrema replicazione di codici comuni a pi strumenti Il moderno sviluppo di tale approccio consiste nella creazione di un MBMS che similmente ai DBMS contenga una serie di elementi capaci di combinarsi a piacimento qualora venisse richiesto di risolvere un dato problema Si tratta di una libreria di piccoli codici atomic elements che risolvono uno step di un algoritmo pi complesso Cos da una parte si evita di replicare i codici comuni a pi algoritmi risolutivi e dall altra si rende pi facile modificare le procedure risolutive avendo la possibilit di potenziarne o sostituirne solo una parte Il MBMS conterr quindi anche le regole di combinazione degli atomic elements al fine di richiamare gli algoritmi esistenti e ricavarne nuovi tramite semplici formule Tale possibilit insieme a quella di inserire nuovi atomic elements rende lo strumento flessibile e permette di sviluppare SDSS molto specifici Le capacit di base che devono essere presenti nel Report Generator sono la possibilit di generare mappe e grafici a partire dal database di partenza o dai risultati delle analisi svolte a queste bisogna per implementare output specifici in modo da migli
357. icamente per ogni edificio o desunte in maniera aggregata direttamente dai consumi registrati alla scala territoriale ma difficilmente se ne otterr una articolazione capace di esplicitare le peculiarit delle diverse parti della citt Inoltre la complessit generata dall interazione tra le opportunit delle nuove tecnologie e l insieme delle leggi e delle competenze che governano le trasformazioni urbane non semplifica l individuazione di valori comuni e pratiche condivise su cui basare la valutazione tra diverse ipotesi di trasformazione della citt 18 Capitolo 1 Non potendo conoscere con precisione questi aspetti alcuni per altro molto tecnici il processo decisionale sar fortemente non strutturato e dovr ricorrere ad approcci iterativi per individuarne le possibili soluzioni La metodologia proposta si riferisce a questo paradigma di razionalit limitata e propone un tool GIS per facilitare l apporto degli esperti e degli attori del processo nella formazione del quadro conoscitivo condiviso e nella formulazione e valutazione delle ipotesi di intervento Riferimenti Bibliografici A Gilpin 1995 Environmental Impact Assessment EIA Cutting Edge for the Twenty First Century Cambridge England Cambridge University Press p 31 e p 169 Alessandra Penna 2007 Criteri ed indirizzi per la predisposizione del monitoraggio nella VAS in La valutazione Ambientale Strategica VAS e gli strumenti di piano e di progetto Aspet
358. ice informazione pubblica fino all effettivo processo decisionale collaborativo passando dalla definizione degli obiettivi al suggerimento delle soluzioni e alla valutazione dell efficacia fig n 2 16 Similmente Dorcey 1994 ripercorre gli step di un processo decisionale riconoscendo che il grado di coinvolgimento del pubblico ossia la numerosit degli interessati aumenta col progredire del processo decisionale verso le fasi finali fig n 2 16 Differentemente Conner 1988 schematizza la partecipazione pubblica nei termini della prevenzione e risoluzione dei conflitti tra i Leader e il General Pubblic lo schema proposto ordina alcune tecniche partecipative secondo il loro grado di efficacia nella prevenzione dei conflitti 48 Capitolo 2 Lo sviluppo di un PPGIS deve in prima battuta identificare il tipo di partecipazione al quale riferirsi in quanto ogni orientamento implica da parte degli attori coinvolti un differente set di obiettivi e di aspettative che necessita dello sviluppo di strumenti metodologici e tecnici specifici SCHLOSSBERG 2005 Arnstein 1969 Wiedemann and Dorcey et al 1994 Conner 1988 Femers 1993 Degrees of Citizen Power Public participation in final E Ongoing involvement Leaders Citizen control decision E Seck consensus E Resolution prevention Pi t Delegated power Public participation E Task ideas seek advice t Litigation g Partnership in assessing risks and E Consult
359. ici disperdenti che Perci si potranno facilmente ottenere utilizzadno il too verranno utilizzate per il calcolo in diverse occasioni Gli attributi verranno poi aggiunti con un operazione di join al file poligonale degli edifici 17 Il tool sempre disponibile in ArcMap 10 si trova nel toolbox Analysis tool Statistics 163 Capitolo 6 Windows gt WindSurf Somma delle superfici finestrate Exsurf Y exsurface Somma delle superfici esterne o disperdenti Wallex gt Wallsurface 0 5 Wallint Superficie muraria esterna Con Wallint superficie disperdente verso il vano scala WindSurf superficie finestrata della facciata WallSurface superficie opaca esterna tale valore riferito alle facciate e non tiene conto della presenza del vano scala Nel tool la superficie del vano scala sottratta a quella esterna con un coefficiente di 0 5 perch si suppone che solo una parte del vano scala abbia diretti contatti con l esterno Una migliore definizione di questo parametro potr essere ottenuta effettuando uno studio delle diposizioni planimetriche pi comuni a seconda dell archetipo che permetta di definire con maggiore articolazione il perimetro del vano scala e le pareti del vano scala che si affacciano all esterno risultati di questo tool sono due tab n 6 8 il primo consiste in un file shp lineare che per ogni segmento individua la superficie esterna e quella finestrata il secondo consiste in una riaggregaz
360. ico Aft n_attico 0 7 Aft Con VI volume lordo climatizzato utilizzato per usi residenziali Aft area del poligono rappresentante il perimetro dell edifico n_floor numero di piani fuori terra inserito dall operatore per ogni edificio n_comm numero di piani utilizzati ad altri fini inserito dall operatore per ogni edificio n_attico numero di piani attico Avh altezza media dell interpiano diversa per archetipo Il volume netto climatizzato si ricavato dal volume lordo utilizzando dei Fattori di correzione prospetto 7 punto 12 2 UNI 11300 1 in funzione della categoria dell edificio e dello spessore della muratura tab n 6 13 Categoria di edificio Tipo di costruzione EEZES EJ Pareti di spessore maggiore di 45cm Pareti di spessore fino a 45 cm 0 6 0 7 E 4 E 5 E 6 E 8 Con partizioni interne Senza partizioni interne 0 8 0 9 Tab n 6 6 Fattori proposti dalla determinazione del volume netto climatizzato Superficie Utile o area climatizzata Anche in questo caso ci si riferiti alla valutazione semplificata proposta dalla norma punto 13 3 norma UNI 11300 1 che definisce un fattore di correzione in funzione dello spessore delle pareti AvSurf 0 9761 0 3055 dm Aft n_foor n_comm n_attico 0 7 n_attico Con 159 Capitolo 6 AvlSurf Area climatizzata o superficie utile Aft area del poligono rappresentante il perimetro dell edifico n_floor n
361. ico del singolo edificio e l isola del calore pu creare condizioni sensibilmente diverse da quelle del clima medio regionale ma la necessit di definire metodologie standard semplificate ha delineato un campo di ricerca molto vivace dove accanto a modelli empirici basati su semplici parametri di morfologia urbana OKE 1987 si possono trovare modelli fisici rigorosi capaci di esplicitare l influenza Generalmente nei centri urbani si possono registrare differenze di temperature che variano dai 0 5c ai 4c Palmieri 2002 verifica l effetto isola del calore nella citt di Roma utilizzando delle stazioni meteorologiche e registrando una differenze di temperatura media di circa 7 3 c Esistono numerose relazioni empiriche che hanno dimostrato il legame tra il gradiente termico e alcuni valori caratteristici dell area urbana quali ad esempio il rapporto medio altezza palazzi larghezza strade H W oppure la popolazione residente ed i venti locali Oke 1987 345 Capitolo 10 dell irraggiamento solare della ventilazione o della concentrazione di particelle inquinanti nell aria GISOTTI 2007 SANTAMORIUS 2001 RATTI 2005 La normativa UNI per il calcolo del fabbisogno di energia primaria degli edifici non considera l influenza del microclima urbano se non parzialmente tramite la determinazione degli apporti solari in base alle condizioni di ombreggiamento del contesto Introdurre parametri pi complessi potrebbe rendere la metodo
362. iderazione delle sue caratteristiche fisico costruttive a tale archetipo imputabile la quota maggiore dei consumi L archetipo 5 al contrario costruito con uno scheletro portante in CA e una tamponatura leggera a cassa vuota di spessori variabili tra 25cm e 35 cm Tipicamente si tratta di tamponature realizzate con due paramenti di mattoni forati dello spessore di 20cm in esterno e di 8 10cm in interno intonacati con malta cementizia oppure faccia a vista che lasciano una intercapedine vuota di 8 12cm Le ipotesi e le strategie di intervento si focalizzeranno sugli archetipi pi rappresentati e si baseranno sulle caratteristiche fisiche delle strutture e degli impianti tab n 10 291 Archetipo Prima de 1919 Data di costruzione Muratura isolamento Piccoli edifici muratura lapidea intonacata 60 70cm spessore T r il 1919 e 1945 3 fr 1919 e il 1945 r il 1946 e il 1961 l SrA il 1962 e il 1971 I Piccoli edifici muratura lapidea intonacata 60 70cm spessore muratura lapidea intonacata 60 70cm spessore no no Capitolo 8 Glazing Ratio 17 19 17 19 Cassa vuota e CA a 25 35cm spessore Cassa vuota e CA 25 35cm spessore no 14 17 muratura lapidea intonacata e struttura in CA 60 70cm spessore pe pated no 19 23 Isolante 19 23 Cassa vuota e CA 25 3
363. idroelettrica o quella da biomasse La prima pur avendo basse densit territoriali di energia disponibile tende ad accumularsi nei bacini naturali o artificiali generando giacimenti di notevole concentrazione che possono garantire una buona stabilit alla fornitura di energia La seconda presenta buone caratteristiche di trasportabilit ed facilmente stoccabile in depositi che ne possono garantire la costanza della produzione Attualmente buona parte dell energia rinnovabile prodotta in Italia da attribuire all idroelettrico e al geotermico fig n 3 6 nel 2007 l idroelettrico pi il geotermoelettrico costituivano circa il 70 di tutta la produzione rinnovabile italiana 16 Ci si riferisce alla efficienza complessiva d uso finale delle fonti energetiche in ingresso calcolata come rapporto tra consumi finali Energia in ingresso La dimensione delle rete di distribuzione in funzione dei consumi uno dei principali parametri che ne influenza l efficienza in quanto il trasporto dell energia implica invariabilmente la perdita di una parte di essa 67 Capitolo 3 FONTE PRIMARIA Energia Energia Quota disponibile nel equivalente al percentuale 2007 petrolio Mtep Carbone Gas Naturale Petrolio A Totale combustibili fossili Elettricit importata Fonti rinnovabili Idroelettrico 38 481 TWh 8 465 Geotermoelettrico 5569 TWh 1 225 0 631 Eolico 4 034 TWh 0 887 0 457 gt Solare fotovoltaico 0 039 TWh
364. iduare due tipologie di sistemi di sensori La prima riguarda i sensori utilizzati pi correntemente per la diagnosi energetica come termocamere a infrarossi portatili o alloggiate su aeromobile e termoflussimetri per la determinazione della trasmittanza della muratura la seconda si riferisce a strumenti generalmente utilizzati per monitoraggi approfonditi o per la gestione intelligente degli edifici che forniscono dati in modalit continua sui consumi sui parametri climatici interni o esterni all edificio o sulle attivit umane che vi si svolgono sensori possono fare parte di reti pi o meno estese che rendono disponibili i dati rilevati per successive elaborazioni ed integrazioni con informazioni di altra origine La ricerca Energy Web Feltre integra il rilievo LIDAR con le tecniche di termografia degli edifici e di City Sensing per avere informazioni circa le caratteristiche fisiche degli involucri e ricavare gli andamenti dei consumi dal monitoraggio continuo di un campione rappresentativo di edifici Bianchin 2011 propone una ricerca volta alla implementazione di una piattaforma tecnologica per acquisire elaborare e pubblicare dati sulle prestazioni energetiche e sui parametri ambientali relativi al patrimonio edilizio delle Pubbliche Amministrazioni Lo scopo definire una architettura orientata ai servizi Service Oriented Architecture MAYER 2009 che possa integrare i dati provenienti dai sensori con quelli degli archivi i
365. ie o meglio potrebbe essere una delle informazioni obiettivo di attivit partecipative che coinvolgano direttamente i cittadini Nel caso da noi proposto si considerer che la stima dell apporto solare ottimistica o meglio considera che l utente medio sia intelligente e sappia sfruttare al massimo i contributi gratuiti solari durante la stagione invernale Riguardo alla stagione estiva si far un discorso a parte in quanto considerare l uso delle schermature mobili fondamentale per la definizione corretta del fabbisogno netto per la climatizzazione estiva non considerarle porterebbe ad un apporto solare molto alto che sovrastimerebbe di gran lunga il fabbisogno estivo 31 Per i calcolo si sono utilizzati i dati climatici e la durata prevista per legge della stagione di riscaldamento della citt di Cagliari ossia da novembre al 15 marzo 219 Capitolo 6 LL Obstruction Tool Calculation DOCET Calculation Tool DOCET heigth Qhsol kWh year Qhsol kWh year DOCET N S E O 0 00 12706 04 9266 40 0 37 N S E O 6m 10949 23 8035 20 0 36 N S E O 8m 7923 12 5686 20 0 39 N S E O 12m 5445 55 3855 60 0 40 NE NO SE SO 0 00 12382 66 9088 20 0 36 NE NO SE SO 6m 10857 49 7873 20 0 38 NE NO SE SO 8m 7839 57 5621 40 0 39 NE NO SE SO 12m 5384 62 3888 00 0 38 Tab n 6 20 confronto tra il guadagno solare della stagione invernale calcolato con DOCET e con il Toolset C3 di RET Esempio
366. ie edilizie che possano rappresentare la complessit del patrimonio edificato esistente nel caso di studio si sono individuate sei tipologie Si poi utilizzato un GIS tool Footprint tool capace di identificare la superficie disperdente di un edificio a partire da polilinee chiuse rappresentati l edificato sulla cartografia numerica vettoriale e tramite l assegnazione da parte dell utente della superficie ad una delle tipologie pre impostate Sempre grazie alla semplificazione inserita nei modelli si possono quantificare le volumetrie riscaldate e non Partendo dalla considerazione che le tecniche costruttive si sono evolute nel tempo seguendo le prescrizioni normative i dati relativi ai materiali di costruzione e le apparecchiature costruttive vengono desunti dall et dell edificio parimenti vengono assegnate le percentuali di superficie finestrata riferendosi ai limiti di legge o alle consuetudini costruttive Per quanto riguarda gli impianti si sono utilizzati i dati statistici medi nazionali legati all et dell edificio contenuti nel programma English House Condition Survey che aggiorna ogni cinque anni la collezione dei dati circa i tipi di sistemi per HVAC DHW e AL Per quanto riguarda gli altri dati necessari al calcolo della prestazione energetica quali i ricambi d aria il numero di occupanti e il fabbisogno di acqua calda si sono utilizzati i dati medi standard presenti nel software Per verificare le as
367. iented possono essere sia complementari che alternativi il loro uso efficace dipende dalle caratteristiche del problema decisionale 2 5 La valutazione tra alternative L analisi Multicriteria nei SDSS All interno dello schema fig n 2 3 SPRAGUE 1983 DENSHAM 1991 si possono inquadrare le numerosissime applicazioni pi o meno sofisticate dei SDSS come strumenti di supporto al piano capaci di contribuire tanto alla ricerca della soluzione soddisfacente quanto alla costruzione della conoscenza stessa base al processo decisionale Tale aspetto tipico dei i structured decision problems si ripercuote spesso anche nella scelta tra le alternative individuando nella fase di attribuzione di giudizi di valore uno dei maggiori punti di criticit del processo Le metodologie di MultiCriteria Decision Analysis MCDA o MultiCriteria Decision Management MCDM permettono di scoprire le preferenze Sil problema ipotizzato consisteva nella l eliminazione di alcuni elementi di una catena di magazzini sulla base di criteri economici pesati tramite un giudizio di valore L uso di diversi strumenti GIS Microsoft MapPoint 2006 Microsoft Excel applicazioni in Visual Basic specificatamente sviluppate ha generato differenti strutture del DSS che hanno permesso rispondere a differenti richieste dei decision maker quali la visualizzazione di mappe grafici tabelle o l inserimento di altri parametri di valutazione sempre in maniera molto efficace 7 An
368. ifficili da impostare per indeterminatezza e dispendiosit di tempo ed inoltre devono essere definite per ogni criterio della matrice di valutazione LE na 1 Date due alternative Aj e Ak Aj domina Ak Aj gt Ak se e solo se Ta Ar per ogni i 1 n e almeno un X ji FX ii 40 Capitolo 2 Standardizzazione Funzione La funzione zero max trasforma i punteggi della matrice dividendo ognuno di essi per il pi alto Zero max valore della riga cui appartengono si ottengono cos valori compresi tra 0 e 1 con un punteggio massimo Min max paria 1 La funzione min max tiene conto del valore massimo Max max gt e minimo sulla riga trasformando i punteggi in valori compresi tra 0 e 1 con un punteggio minimo pari a 0 Vettoriale euclidea quando l elemento considerato coincide col valore minimo e un punteggio massimo pari a 1 nel caso in x Totale di riga cui l elemento considerato quello col valore massimo Lo stesso approccio di calcolo e lo stesso Zero media intervallo di valori si ha con la funzione max max X medio tuttavia in questo caso il valore pi basso si ottiene per l alternativa maggiormente preferita e quello pi Fig n 2 13 Esempi di funzioni di alto per l alternativa peggiore normalizzazione lineare MALCZEWSKI La funzione vettoriale o euclidea trasforma i 1999 punteggi dividendoli per la sommatoria dei valori di riga elevati al quad
369. ificato tra le quali tipo di struttura portante muratura portante o telaio CA periodo di costruzione presenza di riscaldamento presenza di impianto di ACS riscaldamento centralizzato o autonomo numero di piani numero di interni superficie utile abitazioni occupate abitazioni vuote La prossima edizione del Censimento della Popolazione e delle Abitazion i che sar datata 2011 riporter anche delle informazioni riguardo il tipo di impianti presenti ed il combustibile utilizzato per riscaldamento ed ACS 283 Capitolo 8 Nell area di studio pur se circa l 80 degli edifici stato costruito tra il 1919 ed i 1960 sono rappresentati tutti gli intervalli del censimento ISTAT ed anche oltre perci si sono approntati gli archetipi a partire dagli intervalli temporali proposti dal censimento implementati con le date di entrata in vigore delle leggi sul risparmio energetico negli edifici tab n 8 3 Periodi utilizzati dal censimento Legislazione per il risparmio ISTAT energetico in edilizia intervalli temporali adottati Prima del 1919 Prima del 1919 tra il 1919 e il 1945 tra il 1919 e il 1945 tra il 1946 e il 1961 tra il 1946 e il 1961 Tra il 1962 e il 1971 Tra il 1972 e il 1981 tra il 1982 e il 1991 dopo il 1991 D LGS 192 2005 Tab n 8 3 intervalli temporali adottati nello studio Precisamente si sono definiti 11 archetipi tab n 8 4 in quanto per alcuni intervalli se ne sono trovati pi di uno Nell interval
370. il calcolo ma ci aumenterebbe la complessit della definizione degli archetipi o dei dati di input manuali Descrizione string sintetica descrizione dei materiali che costituiscono l elemento alla quale potrebbero anche essere associati degli schemi grafici Trasmittanza U W mq K Dbl valore gi complessivo di tutte le caratteristiche termiche dei materiali presenti nella stratigrafia nel caso sviluppato sono tratti dagli abachi della norma utilizzabili per calcoli in regime standard La trasmittanza delle finestre deve essere inserita gi considerando un valore medio delle 1 Questa possibilit non stata ancora implementata nella procedura ma l abaco dell elemento costruttivo gi stato preparato per il futuro aggiornamento 152 Capitolo 6 sue componenti nel caso sviluppato in mancanza di dati specifici si scelto di calcolare la trasmittanza delle finestre con la procedura semplificata proposta dalla norma considerando per tutte un telaio in legno a vetro singolo Naturalmente rimane sempre possibile un maggiore dettaglio nel calcolo delle trasmittanze utilizzando informazioni pi precise riguardo ai materiali e alla stratigrafia Ponti termici Dbl percentuale di incremento del valore di trasmittanza per l influenza dei ponti termici solo per pareti perimetrali e coperture ricavato dal prospetto 4 della norma tale valutazione forfettaria possibile solo perch siamo in regime di calcolo sta
371. ile dell edificio espresso in kWh mq anno tab 1 allegato C della Legge 192 2005 Primary Energy Index limit F S V climate la ee f Cse AF lt 025 PK co TX tte ESE 9 kWh m anno lt Classe Bacs lt 12kWh m anno new building 075 EPl 2010 lt Classe Ci lt 1 00 EPI 20 12 kWh m anno lt Classe Cacs lt 18 kWh m anno 18 kWh m anno lt Classe Dacs lt 21kWh m anno 21 kWh m anno lt Classe Eacs lt 24kWh m anno 24 kWh m anno lt Classe Facs lt 30 kWh m anno Classe Gacs gt 30kWh m anno Fig n 6 60 limiti delle classi di CE per l energia primaria per la climatizzazione invernale e per ACS 6 3 4 2 Conclusioni peculiarit e limiti del toolset D Il tool G in grado di ricavare alcune delle principali informazioni di primario interesse nel caso di un processo decisionale inerente le FER ossia in grado di fornire un parametro di natura ambientale ed uno di natura economica per il raffronto tra alternative diverse In particolare lo si user per definire lo stato attuale del sistema riguardo alle emissioni ed i costi annui da cui partire per ipotizzare cambiamenti al suo equilibrio Ogni differente configurazione del sistema avr un costo iniziale e generer presumibilmente una diminuzione dei costi e delle emissioni di CO2 Nel seguito di questo studio si analizzeranno alcune ipotesi riferite a caso reale Qui si vuole porre l attenzione su come il tool possa agire con semplicit sulla
372. ile e quindi valutabile BRESCIANI 2000 12 Capitolo 1 le eventuali reticenze ignoranze e incapacit espressive volute o subite conosciute o no costruiscono quella complessiva comunicazione che costruisce la realt BEZZI 2007 Da un confronto tra il valutatore gli stakeholder dove il primo si ponga con un atteggiamento maiuetico verso il secondo pu essere spiegata la complessit dell evaluando e possono essere formulate le opportune domande valutative che riescano a creare una base condivisa Difatti la prima attivit del valutatore quella di aiutare gli attori coinvolti nel processo a chiarirsi circa le caratteristiche dell evaluando al fine di generare una piattaforma di linguaggio comune su cui impostare le corrette domande valutative e alla luce della quale interpretare i risultati Vi una differenza di linguaggi tra gli attori coinvolti nel processo decisionale tecnici di estrazione culturale molto distante decisori politici categorie forti o rappresentanti delle fasce di popolazione pi debole che non sempre vedono l evaluando dallo stesso punto di vista e in base a ci richiedono risultati diversi dai programmi e dal processo valutativo Ci significa che le dichiarazioni in merito p es a cosa sia giudicabile efficace in una determinata situazione non genera mai una totale coincidenza di valori condivisi e di loro omogenea definizione STAME 2007 Gli schemi grafici successivi rappresentano ques
373. ili di consumo energetico con lo scopo di contribuire a raggiungere gli obiettivi delle politiche energetiche comunitarie in tema di fonti di energia efficienza energetica trasporti puliti e carburanti alternativi Climate Action Energy for a Changing World Azioni per il Clima Energia per un Mondo che Cambia sito internet http ec europa eu energy climate_actions index_en htm sa FP7 EU s Seventh Framework Programme for Research and Technological Development sito internet http ec europa eu dgs energy_transport rtd index_en htm IEE Intelligent Energy Europe sito internet http ec europa eu energy intelligent index_en html 12 3 5 5 Sustainable Energy Europe Campaign sito internet http www sustenergy org 59 Capitolo 3 Recentemente la comunit europea ha emanato la direttiva Climate Package approvata dal Parlamento europeo il 17 dicembre 2008 che fissa gli obiettivi al 2020 per la politica climatica ed energetica europea riduzione del 20 delle emissioni di CO2 rispetto al valore del 1990 produzione del 20 della domanda d energia da fonti rinnovabili e riduzione del 20 dei consumi energetici mediante il miglioramento dell efficienza nell uso Un successivo adattamento di questa quota in funzione delle condizioni di ciascun paese della UE ha portato alla definizione di un obiettivo obbligatorio per l Italia pari al 17 per il contributo d energia rinnovabile al 2020 nell intero bilancio energeti
374. imulare gli effetti delle possibili politiche di incentivazione delle tecnologie di risparmio energetico e di produzione da FER mantenendo precisi riferimenti spaziali Lo scopo della ricerca infatti non l esatta determinazione del fabbisogno energetico ma la strutturazione della conoscenza utile alla decisione ben coordinata con le complesse istanze che caratterizzano i processi decisionali in ambito urbano e territoriale Questo approccio per superare l indeterminatezza dei dati iniziali prevede la scelta di edifici tipo in base ad uno studio preliminare qualitativo a scala urbana del patrimonio edilizio 4 1 3 La definizione del sistema di aiuto alla decisione Lo strumento di aiuto alla decisone stato formato dall interazione del modello di rappresentazione e trasformazione dello Stato Attuale con gli attori del processo tramite metodologie adatte al loro coinvolgimento alla corretta scala Fig n 4 1 Lo SDSS si inserir in un processo iterativo di formazione della conoscenza e di valutazione che parte e si conclude con l apporto decisivo degli stakeholders Gli attori del processo decisionale a seconda delle loro rispettive conoscenze e ruoli forniranno i dati iniziali per strutturare lo Stato Attuale e conseguentemente il modello di rappresentazione utilizzer i dati territoriali disponibili e la conoscenza esperta per definire lo Stato attuale dei fabbisogni energetici del patrimonio edificato secondo un insieme valoriale f
375. in considerazione la dimensione spaziale dello Stato Attuale permette di dare valori e soglie in maniera specifica per le differenti parti mentre il dettaglio sar di volta in volta definito in funzione del tematismo preso in considerazione Al fine di fornire uno strumento adatto ad interagire proficuamente con i processi di governo delle trasformazioni urbane tanto lo Stato Attuale quanto il potenziale delle nuove tecnologie non potranno prescindere dall avere precisi riferimenti spaziali 83 Capitolo 4 grazie ai quali si potr realizzare l integrazione con le tematiche che classicamente si riferiscono alla pianificazione urbana La comparazione tra gli effetti di diverse combinazioni di nuove tecnologie e misure di risparmio energetico sullo Stato Attuale contribuir ad accrescere la conoscenza degli attori del processo decisionale e contemporaneamente permetter di impostare una valutazione tra alternative basata su criteri condivisi e misurabili in quanto costruiti iterativamente dall interazione di saperi diversi Lo strumento GIS particolarmente adatto a questo processo sia in quanto la maggior parte dei dati territoriali ormai disponibile in formati compatibili MENNECKE 1997 che perch le capacit di rappresentazione spaziale intrinseche nello strumento permettono semplici rappresentazioni e facilitano la comunicazione e lo scambio di conoscenza nei processi decisionali Inoltre gli strumenti GIS sono ormai facilmente
376. indi sulla intermittenza della fonte 2 In realt una piccola quota di credito di potenza assegnabile ma dipende molto dalla posizione relativa dell impianto rispetto alla rete e non ancora definitivamente accettata dai gestori A Ogni kWh prodotto da fonte rinnovabile immesso nella rete evita il rilascio in atmosfera di 720g di CO2 1 9g di SOx 0 8g di NOx 0 09g di polveri sottili Enel 2002 27 74 Capitolo 3 riducendo questa influenza si potrebbe innalzare il limite di connessione alla rete ci aumenterebbe il credito di potenza rendendo pi competitive le FER e generando nel contempo benefici ambientali non pi trascurabili 3 4 5 Aspetti ambientali La produzione di energia da FER produce dei benefici diretti riguardo all immissione nell atmosfera di anidride carbonica ritenuta la principale responsabile dell effetto serra ma non completamente priva di impatti sul territorio Naturalmente alla scala del piccolo impianto gli impatti sono contenuti ma in una prospettiva di un utilizzo per la produzione di grandi potenze vi sono alcuni aspetti non trascurabili riguardanti l impatto paesaggistico il consumo del suolo e di habitat pregiati gli effetti sul regime d uso dei suoli L estensione territoriale e quindi la ricerca degli spazi forse la principale limitazione all uso delle FER anche se per quanto gi accennato presente nei paesi europei una gran quantit di terreni marginali in teoria utilizzabi
377. ine TER S BO N S BO N S EO N S BO N S FO N S BO N 0 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 10 0 97 0 86 0 83 0 95 0 85 0 83 0 94 0 83 0 83 0 93 0 81 I 0 83 0 91 0 80 0 83 0 88 0 76 0 83 20 0 85 0 67 0 67 0 82 0 65 0 67 0 77 0 63 0 67 0 70 0 60 0 67 0 59 0 58 0 67 0 47 0 54 0 67 30 0 46 0 47 0 52 0 34 0 45 0 52 0 25 0 44 0 52 0 15 0 44 0 52 0 09 0 44 0 52 0 05 0 39 0 52 40 0 05 0 37 0 38 0 05 0 33 0 38 0 05 0 30 0 38 0 05 0 27 0 38 0 05 0 23 0 38 0 04 0 21 0 38 Tab n 6 18 esempio di prospetto D1 della UNI 11300 In questo caso la tabella D1 riferita a gennaio la tabella fornisce alle diverse latitudini ed orientamento il valore del fattore di ombreggiamento per ostruzioni esterne al variare dell angolo sull orizzonte u Partendo dal file lineare ottenuto dal toolset B contenente l informazione delle superfici disperdenti esterne muraria e finestrata il tool combina i dati climatici ed i fattori di ombreggiamento con la seguente formula il primo fattore il termine che calcola il flusso nelle superfici trasparenti le finestre il secondo il fattore relativo al calcolo del flusso sulle superfici opache muri esterni FsolWind Fovp Fhory Fintp Ff Gg
378. interfacciabili con il Web allargando potenzialmente la partecipazione a tutta la cittadinanza La strutturazione di un set di indicatori e criteri condivisi per la descrizione dello Stato Attuale del sistema e delle sue possibili trasformazioni apre alla possibilit di integrare metodologie MCDA all interno dello schema di SDSS proposto ASCOUGH 2002 MALCZESKI 1999 Essendo il focus di questo studio lo sviluppo di un toolbox in ambiente GIS per supportare gli stakeholders nella definizione dello Stato Attuale e degli Scenari uno dei pi interessanti e naturali sviluppi del lavoro potrebbe proprio essere il collegamento dei risultati dello Stato Attuale e degli Scenari con un toolbox dedicato alla MCDA gi presente nelle principali piattaforme GIS disponibili realizzando MCDA SDSS completo per l intero processo decisionale Un ultimo aspetto che ci si ripropone di analizzare con pi dettaglio in questo capitolo l inquadramento della metodologia all interno degli strumenti normativi per il governo delle trasformazioni urbane e pi specificatamente per il perseguimento dell efficienza energetica del patrimonio edilizio Si coglier inoltre l occasione per discutere brevemente sui possibili attori del processo e pur non avendo la possibilit in questo percorso di tesi di organizzare un confronto reale si individueranno quei criteri che possono essere ritenuti in linea di massima condivisi in quanto universalmente accettati che verranno
379. interni C4 e per il calcolo del fabbisogno netto gPa C41_internal_gains_Fl_calculation Pa C42_heating_Qinth kWh dell involucro B5 In seguito mostreremo gli step del H C5_need calcolo richiamando la formula della norma ed WPa C51_FUh_calculation Pa C52_heating_need esplicitando le semplificazioni adottate sia per seguire 8 D_cooling_need l approccio standard proposto dalla norma stessa che per Fig n 6 47 diagramma ad albero del toolset C esigenze di calcolo si presenteranno inoltre alcuni risultati ottenuti nelle applicazioni di prova Si specifica che per tutti i tools del gruppo C non sono necessari ulteriori input da parte dell utente la divisione in diversi toolset che richiamano le fasi del calcolo della norma oltre a facilitare i calcoli all elaboratore funzionale alla trasparenza della procedura di calcolo permettendo il controllo dei risultati e dei calcoli intermedi 6 2 9 1 Calcolo del coefficiente globale di scambio termico C11 Il coefficiente globale rappresenta la misura dello scambio termico per trasmissione di calore tra la zona riscaldata e l esterno attraverso l involucro esso ottenuto dalla somma dei coefficienti di scambio termico delle varie superfici disperdenti dell involucro chiusure verticali opache e trasparenti pareti verso vani non riscaldati solaio di base e copertura Ht Hp Hg Hy Ha W k 1 Dove Hy coefficiente di scambio termico per trasmissione Hp co
380. io impianto tratti dalla UNI 11300 1 rz BEI LILLZLZZZZEZ a Ee ZZZ a Sistema edificio impianto costituito da pi edifici serviti da un unica centrale termica 137 Capitolo 6 y y si n N x N i N y ti le b Sistema edificio impianto costituito da una porzione di edificio servita da un impianto termico autonomo c Sistema edificio impianto costituito da un unico edificio Il software DOCET non permette l articolazione del volume riscaldato per singola zona termica o meglio ogni unit abitativa pu essere alimentata da un solo tipo di impianto termico e tutto il volume sar servito da esso Inoltre il software nel suo evidente spirito semplificatorio permette di effettuare una certificazione energetica per edificio nella quale viene impostata la zona termica coincidente con l involucro esterno di tutto l immobile seppur esso sia costituito da pi unit abitative Questo esplicitamente previsto nella norma qualora sia presente un impianto centralizzato fig n 6 3c ma la certificazione per edificio proposta dal software estende tale semplificazione anche al caso degli impianti autonomi In questo caso considerando un utente standard la regolazione degli impianti autonomi utilizzati per il riscaldamento ed ACS dipende principalmente dalle condizioni climatiche comuni a tutto l edificio assunta quindi questa condivisibile ipotesi il software suppone che tutte le unit utilizzino lo
381. ione delle superfici per edificio originario in modo da avere una somma di tulle le diverse superfici disperdenti muraria finestrata verso vano scala registrata in una tabella Il file lineare sar la base per determinare le direzioni azimutali ed il fattore di ostruzione da schermature esterne tools B2 B3 B4 B5 di ogni facciata mentre quello poligonale sar un input per il calcolo delle dispersioni per trasmissione tool C11 File lineare ogni segmento una facciata dell edificio File poligonale ogni poligono rappresenta l edificio Superficie opaca della facciata Somma delle superfici finestrate Superficie finestrata della facciata Superficie muraria esterna Superficie esterna o disperdente della facciata Superficie verso il vano scala Somma delle superfici esterne o disperdenti Tab n 6 8 risultati del tool B1 6 2 8 2 Orientamento Azimutale delle superfici disperdenti tools B2 e B3 Partendo dal file lineare ottenuto precedentemente per ogni segmento esterno viene calcolata la direzione azimutale della normale alla superficie espressa in gradi sessagesimali da 0 a 360 partendo da Nord gi presente negli strumenti GIS un plug in capace di calcolare la direzione normale ad un segmento ma il risultato non tiene conto del fatto che la retta normale deve trovarsi nel centro del segmento e che deve andare verso l esterno dell edificio Perci si deciso di sviluppare un tool specifico in
382. ione di questi due contributi di primario interesse per la definizione mirata delle azioni rivolte alla parte fisica della citt e per il progetto di efficaci campagne di educazione della cittadinanza Per definire il fabbisogno energetico necessario conoscere le caratteristiche fisico geometriche degli edifici e quelle tecniche degli impianti la mancanza di data base territoriali che possano fornire queste informazioni con completezza ed adeguato riferimento spaziale rende particolarmente difficile tracciare un quadro della conoscenza sufficientemente rappresentativo della realt Esistono in letteratura pi esperienze che utilizzano metodi analitici statistici o misti per definire il fabbisogno energetico del patrimonio edificato in maniera funzionale ai propri scopi ma tutte per superare la forte indeterminatezza dei dati iniziali compiono assunzioni e semplificazioni pi o meno arbitrarie che ne limitano la precisione e l utilit dei risultati Nel recupero sostenibile del patrimonio costruito la sostanziale mancanza dei dati di partenza e la difficolt di comunicazione tra il sapere tecnico di alcuni portatori di interesse e quello meno specialistico di decisori e cittadinanza complicano il processo di sintesi della conoscenza che alla base di un azione di piano efficace I decisori perci si trovano a dover effettuare scelte in contesti conflittuali caricati di forti aspettative economiche e politiche su aspetti di natur
383. ioni esterne L approccio della UNI 11300 L approccio del software semplificato DOCET L approccio teorico Implementazione del tool Analisi della sensitivit Calcolo del fabbisogno netto dell involucro Calcolo del coefficiente globale di scambio termico C11 Calcolo dell extraflusso C12 Dispersioni per trasmissione attraverso l involucro in regime invernale C13 Calcolo del coefficiente globale di scambio termico per ventilazione C21 Calcolo dello scambio termico per ventilazione nel caso del riscaldamento C22 Calcolo del flusso termico solare mediato nel tempo C32 C33 C34 Superfici verticali opache C33 e trasparenti C34 Superfici orizzontali C32 Calcolo degli apporti temici solari C35 pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag 121 123 125 127 133 133 135 137 137 140 141 145 146 148 149 153 155 156 161 162 165 168 168 170 171 179 186 207 207 110 111 111 112 112 112 115 215 6 2 9 8 6 2 9 9 6 2 9 10 6 2 9 11 6 2 9 12 6 2 9 13 6 2 9 14 6 2 10 6 2 10 1 6 2 10 2 6 3 6 3 1 6 3 2 1 6 3 2 2 6 3 2 3 6 3 2 4 6 3 2 5 6 3 3 6 3 4 6 3 4 1 6 3 4 2 6 4 Capitolo 7 7 1 7 2 7 3 74 7 5 7 6 7 7 Capitolo 8 8 1 8 2 8 3 8 4 8 5 Capitolo 9 9 1 Esempi di Calc
384. isponibili i dati di input gi capace di effettuare i calcoli secondo il Metodo di calcolo semplificato punto 6 8 UNI 11300 parte 2 ma per i motivi che verranno spiegati in questo paragrafo non verr utilizzato nell applicazione al caso reale in luogo di una metodologia pi semplificata La seconda parte della norma fornisce le specifiche tecniche per il calcolo punto 1 UNI 11300 parte 2 del fabbisogno di energia utile per acqua calda sanitaria dei rendimenti e dei fabbisogni di energia elettrica degli ausiliari dei sistemi di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria dei fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale e per la produzione dell acqua calda sanitaria La specifica tecnica si applica a sistemi di nuova progettazione ristrutturati o esistenti di riscaldamento ed ACS con l uso di caldaie e pu essere usata nella valutazione energetica standard A2 di progetto A1 o adatta all utenza A3 gi introdotte nella parte 1 della norma 244 Capitolo 6 La norma fornisce i metodi per il calcolo del fabbisogno termico effettivo ossia della energia che deve essere fornita all impianto per garantire la sua prestazione tenendo conto delle perdite e delle inefficienze dello stesso In particolare gli impianti vengono suddivisi in sottoinsiemi per i quali vi saranno sempre delle perdite aggiuntive e talvolta anche recuperi di calore tab 6 30 Per ciascun sottosistema identificato con il pedic
385. istema di accumulo descrizione ed efficienze dei generatori di calore Tab Building Type Tab Building Measure Tab System H Type serie di dati relativi ai tipi edilizi nazionali definizione nazionale delle misure di isolamento e resistenza termica serie di dat relativi ai tipi di impianti di riscaldamento nazionali IMPIANTO CLIMATIZZAZIONE INVERNALE Tab System HD descrizione e perdite specifiche di energia termica del sottosistema di distribuzione IMPIANTO ACQUA CALDA SANITARIA Tab System WG descrizione ed efficienze dei generatori di calore degli impianti di ACS Tab System WS descrizione e perdite specifiche di energia termica del sottosistema di accumulo di ACS Tab System W Type serie di dati relativi ai tipi di impianti di ACS nazionali Fig n 5 19 schema dei fogli excel divisi per involucro impianto di riscaldamento e di ACS Tab System WD descrizione e perdite specifiche di energia termica della distribuzione dell ACS 126 Capitolo 5 5 4 6 Alcuni casi di studio nazionali In questo primo caso di studio FABBRI 2011 si propone l uso di uno strumento GIS per la descrizione qualitativa del fabbisogno del patrimonio edificato con un approccio bottom up partendo da dati gi posseduti dall amministrazione comunale di Ferrara Lo strumento GIS proposto da una rappresentazione spaziale al data base SACE della Regione Emilia Romagna fig n 5 20 al quale le
386. ita per legge a seconda della zona termica sot es Swat 55 Jwan 9 1992 2005R wall 1 Muratura portante con presenza di capotto termico interno o esterno 3cm 0 05 075 o9 09 _ wall 10 after 2005R 0 57 Muratura portante con capotto termico interno o esterno Scm A f t Tab n A1 1 Abaco delle chiusure verticali opache esterne Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta gt gt Base 1 before 1919 Base Base 2 massetto cementizio direttamente du terreno 0 05 I 2 Base2 1913 45 soletta laterocementizia su terreno _ 0 05 H ilee teas St Base iz soletta laterocementizia su vespaio 0 07 sei 71 Base 1 7 soletta laterocementizia su vespai 0 1 l Base 3 1972_81 Base 1 7 soletta laterocementizia su vespaio 6 Base 6 1982 91 Base 1 2 soletta laterocementizia su vespaio a 7 Base_7 19922005 Base a 8 Base 8 after_2005 Base 0 soletta laterocementizia su vespaio isolata 9 Base_9 1992_2005R__ Base 0 6 soletta laterocementizia su vespaio isolata 10 Base_10 after_2005R Base 0 5 soletta laterocementizia su vespaio isolata n A1 2 Abaco delle chiusure di base contro terra Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termic
387. ity of Oxford Gamberini L et Alii 2009 Technologies to improve energy conservation in households The users perspective First European Conference Energy Efficiency and Behaviour Maastricht October 18 20 2009 Gisotti Giuseppe 2007 Ambiente Urbano introduzione all ecologia urbana Dario Flaccovio editore Palermo J Page D Robinson N Morel J L Scartezzini 2008 A generalised stochastic model for the simulation of occupant presence Energy and Buildings 40 83 98 Joakim Widen 2010 Ewa Wackelgard A high resolution stochastic model of domestic activity patterns and electricity demand Applied Energy 87 2010 1880 1892 Livio de Santoli Gino Moncada Lo Giudice 2003 BEEPS Building Energy amp Environment Performance System A Programme For Italy National Conference 2003 Edinburgh Scotland Building Sustainability Value and Profit 24 26 september 2003 Malczewski J GIS and Multicriteria Decision Analysis John Wiley and Sons 392 pp New York NY 1999 Mayer C Stollberg B Zipf A 2009 Providing near Real time Traffic Information within Spatial Data Infrastructures 2009 International Conference on Advanced Geographic Information Systems amp Web Services DOI 10 1109 GEOWS 2009 17 Oke T 1987 R Boundary layer climates Meuthen London Palmieri S Delli Passeri L Siani A M Casale G 2001 Temperatura umidita e vento nella canopia urbana in Atti dei convengni Lincei n 182 Ecosistemi ur
388. ivazione nazionali ed unitamente al recente sviluppo di sempre pi raffinate tecnologie di risparmio energetico e di bio architettura la riqualificazione del patrimonio edilizio esistente interessata da rinnovati interessi economici che in controtendenza con i fenomeni riscontrati nelle principali citt europee pu diventare un opportunit per la ricerca di nuovi spazi residenziali all interno 1 Per esempio BedZED o Beddington Zero Energy Development un piccolo quartiere a sud di Londra a Sutton realizzato tra il 2000 e il 2002 il quartiere solare Vauban di Friburgo e altri http www architetturaecosostenibile it quartiere ecosostenibile html 78 Capitolo 4 della citt consolidata Perci le tematiche del risparmio energetico e le politiche per la riqualificazione dei centri storici e delle periferie sono fortemente legate gli incentivi nazionali per il miglioramento della efficienza energetica adeguatamente supportati da politiche locali possono rendere economicamente vantaggioso il recupero degli edifici nei centri urbani dando una opportunit per limitare la piaga della dispersione urbana All interno di scenari nazionali ed internazionali caratterizzate da sempre pi limitate risorse economiche sia pubbliche che private i decisori si trovano a dover effettuare scelte in contesti conflittuali caricati di forti aspettative economiche e politiche su aspetti di natura tecnica non sempre facilmente comprensibili
389. ivo alla stima forfettaria dell influenza dei ponti termici prospetto 4 UNI 11300 1 ma il calcolo della trasmittanza partendo dalle caratteristiche termo fisiche dei materiali che compongono gli strati della chiusura dovr essere eseguito al di fuori di RET Miglioramento dell efficienza degli impianti abbiamo gi discusso in altra sede circa la scelta di utilizzare un solo parametro di efficienza complessiva per gli impianti siano essi per il riscaldamento che per il raffrescamento Questo tipo di valutazione che a prima vista pu sembrare semplicistica in realt da la grande libert di poter progettare la soluzione impiantistica 272 Capitolo 7 pi adeguata su un edificio ideale sul quale non ci sono tutti i limiti che una modellizzazione a scala urbana potrebbe comportare Gli esperti sono quindi liberi di pensare soluzioni anche piuttosto elaborate delle quali dovranno sintetizzare sia l efficienza complessiva che parametri atti a valutarne i costi e la fattibilit tecnico normativa c L ultimo approccio quello teoricamente pi semplice ossia la variazione dello stato attuale inserendo un fattore di cambiamento su un gruppo di edifici selezionati manualmente Questo pu essere necessario se la struttura ad archetipo non permette la precisione necessaria o quando non siano disponibili tool adeguati ad implementare in ambiente GIS un determinato scenario Oppure questo potrebbe essere il metodo pi semplice per inse
390. izio in chiave di risparmio energetico diminuzione della trasmittanza delle chiusure opache sostituzione delle finestre schermature solari Il calcolo del Fabbisogno di EP partendo dal fabbisogno netto e dalle caratteristiche degli impianti per il riscaldamento e per la produzione di ACS ottiene i rendimenti medi stagionali In pratica al variare dell impianto lo stesso edifico avr un fabbisogno di EP differente dal quale discenderanno i consumi energetici nei vari vettori i costi annui e le emissioni di gas serra Conoscere i rendimenti delle varie tipologie di impianto permette di prevederne l effetto al fine di trovare la soluzione pi efficiente in termini economici ed ambientali Questi parametri confrontabili in quanto standardizzati su unit spaziali e temporali comuni definiscono con precisione e semplicit le caratteristiche del bilancio energetico dell edificio fig n 4 8 Naturalmente i calcoli sono normalmente svolti col dettaglio della singola unit abitativa la loro trasposizione a livello urbano dovr necessariamente effettuare semplificazioni sia per la carenza di dati disponibili che funzionali alla comprensione stessa dei fenomeni Si dovr perci ragionare necessariamente per tipi e tendenze mediate in quanto per esplicitare le caratteristiche ed i processi alla scala urbana il dettaglio del singolo progetto di riqualificazione energetica per ogni edificio ed unit immobiliare creerebbe solo confusione
391. izione l integrazione tra il modello comportamentale per la stima dell influenza della componente umana nel fabbisogno energetico degli edifici ed un modello degli spostamenti in ambito urbano MATSim T 1990 www matsim org Come nel caso precedente lo strumento incorpora anche la dimensione spaziale dei dati di input e dei risultati permettendo la rapida visualizzazione cartografica e tridimensionale direttamente nella sua interfaccia grafica fig n 5 15 Lo strumento incorpora procedure di calcolo molto raffinate che permettono di definire i fabbisogni ed i consumi del patrimonio edificato con il dettaglio di una simulazione dinamica generalmente applicata ad un singolo edificio la precisione dipendente principalmente dall accuratezza dei dati di input Ci rende CitySim uno tra i pi completi strumenti bottom up di estrazione ingegneristica per il calcolo delle prestazioni energetiche al livello urbano ma la complessit e la numerosit dei dati di input non ne permetteono un facile utilizzo Inoltre sembrerebbe fuori luogo l uso di raffinati modelli comportamentali quando i dati relativi alle strutture ed ai materiali sono di fatto ipotizzati per tipologia e perci pur derivando da accurate campagne per la raccolta dei dati essi contengono intrinsecamente alti gradi di arbitrariet ed approssimazione Un altro limite ancora la mancanza di un algoritmo per la valutazione comparata tra scenari su base economica ed ambientale e per qua
392. izzata da alcuni modelli per il calcolo della componente diffusa dell irraggiamento solare nei canyon urbani 5 L applicazione di tale definizione porta per ad una forte diminuzione del valore di UHA causata dall operatore coseno integrato su un range di 90 rispetto alla normale alla facciata Tab n 6 10 e Fig n 6 24 Tale caduta del valore di u per quanto corretta se riferita alla componente diffusa non coincide con le ipotesi iniziali previste dalla norma che richiede solo il valore dell angolo della ostruzione normale a prescindere dell estensione della stessa Infatti riassumendo in un solo parametro l influenza delle tre componenti diretta diffusa e riflessa le ostruzioni presenti nell intorno della direzione normale alla facciata sono di gran lunga pi influenti di quelle ai margini della vista Si pu quindi ipotizzare l uso di un valore mediato con la 5 su un range ridotto 1 della vista fig n 20 in modo da utilizzare le 177 Capitolo 6 stesse ipotesi semplificative proposte dalla norma ed avere un operatore capace di valutare un valore dell angolo u senza cadere negli errori causati dalla valutazione di un valore puntuale Per valutare tramite la 5 l influenza di 1 sul valore di UHA si sono effettuati degli esempi numerici Tab n 6 10 e Fig n 6 24 evidente come al diminuire di a1 la differenza tra la UHA ed u tenda a diminuire per a1 30 tale differenza minore del 2 Quando l ampiezza
393. l energia per irraggiamento solare annuale incidente la superficie di copertura utilizzabile lx rendimento globale della k esima tecnologia 334 Capitolo 9 Pur non entrando nella valutazione economica delle due ipotesi progettuali da una semplice rappresentazione della percentuale di soddisfacimento dei fabbisogni si evince una fondamentale differenza tra le due tecnologie il sistema PV salvo alcuni piccoli edifici non ha a disposizione superficie sufficiente per soddisfare una quota significativa dei fabbisogni dell immobile al contrario il sistema HW pur tenendo conto che una corretta valutazione dovr essere svolta su base mensile generalmente sembra avere un potenziale pi che sufficiente per soddisfare il fabbisogno di ACS degli edifici considerati fig n 9 18 Il fabbisogno di energia primaria per ACS EPacs si attesta su circa 50 60kWh mq annui e incide fortemente sulle prestazioni globali del sistema edificio impianto nella area di studio soddisfare tale bisogno con l apporto di energie rinnovabili porterebbe ad una diminuzione delle emissioni di CO di oltre il 25 Quindi dal punto di vista strettamente ambientale l ipotesi del miglioramento della trasmittanza delle pareti perimetrali sembrerebbe equivalere a quella di un uso diffuso di sistemi solari termici In una l individuazione dei fattori di criticit PV Need fullfilling HB 00 02 E 02 04 MMI 04 06 IO 06 08 E 08 10 Ip ls pal C
394. l parco elettrico nazionale che serve per determinare la CO2 prodotta nel caso di impianti alimentati dal vettore elettrico dati riguardo ai combustibili ed il rendimento medio del parco elettrico nazionale sono stati impostati in accordo con quelli utilizzati nel software DOCET per il calcolo dell EP i Tipo COMBUST EURO KWH CO2 KWH ci LPG i 0 135 0 202 _ c2 electricity 0 19 0 25 coal 0 077 0 39 Natural Gas 0 068 0 205 5 oil gas L 0 094 0 279 Wood 0 028 0 biomass 0 045 0 Tab n 6 43 abaco dei combustibili L ultimo tool assegna ad ogni edificio la classe della CE applicando la metodologia proposta dalla legge 192 2005 e successive integrazioni ossia determinando prima l EP limite in base alle caratteristiche geometriche dell involucro edilizio ed alla zona climatica poi assegnando la classe in base al valore del fabbisogno di EP raffrontato con quello limite In particolate prima si calcola il rapporto tra la superficie disperdente S ed il volume riscaldato V poi si ricava per interpolazione lineare il valore dell EP limite utilizzando le tabelle dell allegato C della legge tab n 6 44 e i gradi giorno della localit presa in esame La tabella definisce un valore di fabbisogno limite per metro quadro che dovr essere soddisfatto per le nuove costruzioni e sar la base per il calcolo della classificazione energetica Attualmente per effettuare la CE
395. l windsurf 1 fsw Ggl fsw Gglsh Ggl IrrV 14 FsolOpacV Fovp Fhorx Rse Uwall Wallexx assp IrrV 15 Con FsolOpacV flusso solare nella superficie opaca della facciata k esima per un giorno medio mensile MJ giorno FsolWind flusso solare nella superficie finestrata in della facciata k esima per un giorno medio mensile MJ giorno Fhor fattore di ombreggiamento per ostacoli esterni calcolato partendo dai prospetti D1 utilizzando i valori secondo la direzione azimutale semplificata 8 direzioni ed interpolando i valori secondo il valore di alfa di ogni facciata Fov fattore di ombreggiamento per aggetti orizzontali il valore dell angolo di ostruzione degli aggetti orizzontali viene fornito tra i dati dell archetipo il fattore di ombreggiamento viene calcolato scegliendo i valori secondo la direzione azimutale semplificata ed interpolando sull effettivo valore dell angolo di ostruzione Fint fattore di ombreggiamento per aggetti verticali il valore dell angolo di ostruzione degli aggetti orizzontali viene fornito tra i dati dell archetipo il fattore di ombreggiamento viene calcolato scegliendo i valori secondo la direzione azimutale semplificata ed interpolando sull effettivo valore dell angolo di ostruzione In questa applicazione del tool il valore non stato utilizzato sia per esigenze di semplificazione sia perch una corretta definizione dello stesso avrebbe necessit di uno studio pi appro
396. l processo decisionale La valutazione la raccolta sistematica di informazioni sulle attivit caratteristiche e risultati per formulare giudizi sul programma migliorarne l efficacia e o indirizzare decisioni sulla futura programmazione PATTON 1998 La valutazione dei programmi essenzialmente uno sforzo di raccolta e interpretazione di informazioni che cerca di rispondere a una determinata serie di domande sul comportamento e sull efficacia di un programma ROSSI FREEMAN E LIPSEY 1999 La valutazione qui intesa come una vera e propria ricerca sociale dove all applicazione di una tecnica si preferisce uno sforzo epistemologico per la definizione delle proposizioni in un atteggiamento prettamente interpretativo A sottolineare ci si aggiunge la definizione che si cercher di applicare in questo studio l insieme delle attivit collegate utili per esprimere un giudizio per un fine giudizio argomentato tramite procedure di ricerca valutativa che ne costituisce l elemento essenziale ed imprescindibile di affidabilit delle procedure e fedelt delle informazioni utilizzate per esprimere quel giudizio BEZZI 2003 Ben diversa la definizione di Means che in un approccio decisamente pi positivista sulla capacit di comprensione dell oggetto della valutazione recita a valutazione di un intervento pubblico consiste nel giudizio del suo valore in relazione a criteri espliciti e sulle basi informative specificatame
397. la finestre solai contro terra chiusure esterne di base solai di base che danno all esterno o a vani non riscaldati coperture a falda coperture orizzontali chiusure interne orizzontali solai di interpiano da utilizzare come base nel caso si considerino separatamente i locali ad uso commerciale Le categorie possiedono un elemento per ogni periodo di costruzione e contengono attributi simili Elemento ID String un codice che identifica univocamente l elemento chiave anche nell insieme di tutte le categorie Nell attuale implementazione della procedura questo valore non ha nessun ruolo se non quello di facilitare le operazioni di aggiornamento del data base delle strutture Periodo di costruzione string il periodo in cui con estrema probabilit il tipo di elemento veniva utilizzato Esso deve coincidere con la divisione dei periodi proposta per gli archetipi Nella procedura sviluppata possibile avere un solo elemento costruttivo per periodo di costruzione e per ogni periodo di costruzione dovr essere presente un record anche nel caso questo fosse una ripetizione di uno gi inserito Nell algoritmo proposto il valore quello utilizzato per richiamare durante i vari step della procedura gli attributi degli elementi costruttivi necessari al calcolo Questa limitazione potrebbe essere superata in una successiva implementazione del metodo utilizzando Elemento ID per richiamare gli attributi degli elementi costruttivi durante
398. la definizione di comportamenti medi per archetipo produce semplificazioni piuttosto forti che potrebbero portare ad interpretazioni errate dello Stato Attuale Perci si lascia ad un successivo approfondimento lo sviluppo di efficaci metodologie per l interpretazione dello Stato Attuale Per esempio considerando che il fattore forma ha un forte peso nella determinazione del fabbisogno si potrebbero sviluppare delle letture dello stato attuale combinando gli archetipi con il parametro S V in modo da studiare le caratteristiche del patrimonio edificato in insiemi pi omogenei da punto di vista delle prestazioni energetiche Un altro modo per limitare la variabilit dei risultati scegliere fin dall inizio aree di minore estensione e una maggiore omogeneit tipologica Perci in questa tesi si propone un tool capace di colmare la mancanza di informazioni riguardo il patrimonio edificato ma l efficace rappresentazione delle sue caratteristiche sar oggetto di successivo approfondimento 308 Capitolo 9 Capitolo 9 Applicazione ipotesi progettuali Lo Stato Attuale costituisce la base per ipotizzare scenari di trasformazione fondati su una conoscenza pi approfondita ed orientata sull area di studio Esiste una gran quantit di possibili miglioramenti tecnologici che passando dalle tecnologie pi tradizionali e consolidate ed arrivando a soluzioni innovative e di natura sperimentale delineano un insieme particolarmente variegato d
399. la pianificazione energetica per le realt comunali http www pattodeisindaci eu Biblioteca 278 html Roberto Gerundo Alessandro Siniscalco 2009 Multidisciplinariet al servizio della politica L esperienza degli urbanisti nella redazione del Pec di Salerno Istituto Nazionale di Urbanistica URBANISTICA E POLITICA V Giornata di Studi INU 2009 Napoli 23 ottobre 2009 Simon H A 1960 The New Science of Management Decision Harper and row 273 pp New York Simone Ombuen 2008 Urbanistica e sviluppo sostenibile delle citt L integrazione delle politiche energetiche e di adattamento climatico nel governo del territorio Conferenza Europea CECODHAS Energia sostenibile e alloggio sociale Ancona 21 22 aprile 2008 Turban et altr Decision Support Systems and Intelligent Systems 7th Edition Prentice Hall 2005 98 Capitolo 4 LEGISLAZIONE EUROPEA DIRETTIVA 2010 31 UE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 19 maggio 2010 sulla prestazione energetica nell edilizia rifusione DIRETTIVA 2009 28 CE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 23 aprile 2009 sulla promozione dell uso dell energia da fonti rinnovabili recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001 77 CE e 2003 30 CE DIRETTIVA 2006 32 CE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 5 aprile 2006 concernente l efficienza degli usi finali dell energia e i servizi energetici e recante abrogazione della direttiva 93 76 CEE del Consiglio DIRETTIVA 200
400. la realizzazione di nuovi insediamenti con edifici a consumo quasi zero nel declinare questo paradigma negli ambiti urbani consolidati si incontrano ancora notevoli difficolt tecniche normative e culturali Nel tessuto urbano consolidato alcune tecnologie possono non essere utilizzabili a causa di un effettiva impossibilit tecnica o per costi troppo elevati in rapporto ai benefici Inoltre lo sviluppo delle tecnologie per la produzione da FER spesso si scontra con le istanze di tutela paesaggistica e dei beni culturali molto forti e radicate nel territorio nazionale oppure trova ostacoli inattesi nei Piani Regolatori Generali e nei Regolamenti Edilizi non adeguati alle nuove esigenze Il miglioramento della efficienza energetica del patrimonio edificato esistente che in Italia per il 93 stato edificato senza efficaci normative per il contenimento del consumo energetico non solo una problematica tecnica di tipo architettonico ingegneristico ma irrompe prepotentemente nell agenda delle priorit delle politiche per la gestione delle trasformazioni urbane coinvolgendo a pi livelli planner decisori e stakeholders Senza l adeguata sinergia tra lo sviluppo di nuove tecnologie e lo studio di normative e regolamenti che ne permettano e guidino l utilizzo responsabile non sar possibile incidere in maniera significativa sui consumi generati dall immenso patrimonio edificato esistente PASCALI 2008 Grazie a forti politiche di incent
401. la valutazione della prestazione energetica a partire dai dati di ingresso ricavati da indagini svolte direttamente sull edificio esistente o per analogia costruttiva con altri edifici e sistemi impiantistici coevi integrata da banche dati o abachi nazionali regionali o locali 96 Capitolo 4 modalit di certificazione energetica per edificio presente nel software DOCET al fine di valutare il grado di rispondenza del toolbox GIS sviluppato per la scala urbana con uno strumento semplificato destinato al singolo edificio risultati dello studio mostreranno che a parit di dati di input lo strumento sviluppato in questo lavoro potr fornire salvo alcune necessarie implementazioni risultati comparabili con il software ufficiale DOCET Si ottenuto cos uno Stato Attuale a scala urbana con un dettaglio massimo prossimo a quello del singolo edificio sul quale valutare gli effetti dei possibili interventi di miglioramento tecnologico Per i tempi limitati di questo studio si valuteranno solo due ipotesi progettuali esemplificative per il tipo di approccio alla modellazione in ambiente GIS 1 DOCET utilizza una procedura semplificata rispetto a quella del calcolo Standard della UNI 11300 parti 1 2 che pu essere eseguita in modalit Certificazione Energetica di un singolo appartamento o Certificazione Energetica per edifico dove la zona termica impostata coincidente con le chiusure esterne del volume e pu co
402. lanning che secondo una nutrita recensione delle principali esperienze internazionali si possono riassumere nei seguenti aspetti HIREMATH 2005 scopi generali e specifici del modello la struttura del modello ipotesi interne e ipotesi esterne l approccio analitico top down oppure bottom up la metodologia di base l approccio matematico l estensione geografica globale nazionale regionale locale o di progetto copertura settoriale l orizzonte temporale corto medio o a lungo termine dati necessari L aspetto che pi caratterizza le prestazioni richieste al modello lo scopo i modelli di aiuto alla decisione DSS riferibili alla industria della produzione e distribuzione di energia trovano un forte interesse alla previsione dei carichi orari sulla rete per l ottimizzazione tra le diverse fonti energetiche SHEM 2008 mentre modelli di stampo pi valutativo pongono l accento su aspetti di natura ambientale o economici per i quali non tanto di interesse la previsione oraria dei consumi quanto l esplicitazione delle relazioni che li legano alle condizioni del sistema come quelle politiche ed economiche L estensione geografica del modello fortemente legata allo scopo che esso si prefigge questa pu abbracciare un territorio molto ampio regionale nazionale ed internazionale perch la fornitura locale di energia dipende da una rete di natura trans nazionale di distribuzione produzione e vendita opp
403. larmente adatte le semplificazioni introdotte nella pratica della Certificazione Energetica la CE rivolta ad un pubblico prettamente non tecnico ma comunica con precisione aspetti piuttosto specialistici riguardo le prestazioni energetiche dell edificio Inoltre la CE spesso l unico modo che le amministrazioni hanno per ottenere informazioni dettagliate circa le caratteristiche dei consumi e dei fabbisogni del patrimonio edificato difficilmente conoscibili altrimenti In particolare la CE riporta i fabbisogni di Energia Primaria EP per la climatizzazione invernale e per ACS dell edificio e li confronta con limiti definiti in base alla legge in funzione delle caratteristiche dell edificio stesso fornendone un giudizio qualitativo ossia l etichetta della CE Inoltre il documento della CE unitamente alle indicazioni sui possibili interventi di riqualificazione energetica con una valutazione preliminare degli investimenti e dei tempi di ritorno deve contenere la stima dei costi annui per il riscaldamento basata sulla quantit di energia che necessario fornire all impianto per mantenere il comfort interno ripartita nei vari vettori GAS GPL elettricit gasolio e la stima delle emissioni di CO ad esso correlate Allo stato attuale della normativa la CE si riferisce solo alla climatizzazione invernale ed alla produzione di ACS ma sono in via di definizione le normative tecniche per l inserimento anche della climatizzazio
404. le citt maggiori ed ancora lontano dall essere completato il Comune di Cagliari non ha attivato questo tipo di servizio L azienda Sanitaria Locale con il servizio di prevenzione e sicurezza sui luoghi di lavoro deve autorizzare e periodicamente controllare tutti gli impianti in pressione ad uso residenziale e non solo che superino il 35kWh di potenza Riferendoci agli impianti di nostro interesse il servizio ISPES possiede un data base aggiornato di tutte le caldaie di riscaldamento che servono impianti condominiali o di potenza superiore a quella delle caldaie generalmente utilizzate per la singola abitazione L ASL di Cagliari ha competenza su tutto il territorio della provincia di Cagliari e Oristano e possiede un data base in formato excel al quale per allo stato attuale non si potuto ancora avere accesso Tale database sarebbe di grande utilit soprattutto in ambito urbano denso dove la maggior parte degli impianti di riscaldamento sono condominiali fornendo molte informazioni quali l anno di installazione il tipo e la potenza al focolare della caldaia il tipo di combustibile e una gran quantit di notizie circa il tipo di impianto I Vigili del Fuoco hanno la competenza sugli impianti termici con potenza superiore ai 116 kW per i quali devono rilasciate un Certificato di Prevenzione Incendi Il data base da loro tenuto centralizzato a livello nazionale e non sembra dare la possibilit alla filiale locale di estrazio
405. le differenti estensioni di a2 mean u e Max u sono i rispettivi valori del gruppo di edifici preso in considerazione Height e Width le rispettive dimensioni dell ostruzione D_15_60wu la variazione del valore di u calcolato tra Q2 15 e 2 60 194 weighted alfa degr 50 0 45 0 40 0 35 0 30 0 25 0 20 0 15 0 10 0 5 0 0 0 35 0 e o View 60 hi 1 j 1 1 1 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 width m o View 15 60 0 eoo 50 0 ao D B 2 40 0 H 16 30 0 A 2 t a HR H 12 20 0 a di_o_ r_rr _rr at H 3 2 10 0 H 6 0 0 1 r r r 1 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 width m o View 30 60 0 50 0 P o Heigth 3 40 0 hi S 30 0 e H 16 3 E H 12 5 20 0 g lu H 8 10 0 ea H 6 0 0 7 r 7 T T T 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 width m z o View 45 60 0 50 0 Heigth 3 40 0 Lei 4 E 20 0 e H 16 g HR H 12 20 0 to de H 8 2 10 0 E gt H 6 0 0 T T T T T T 1 0 0 5 0 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 width m Heigth H 16 E H 12 e H 8 H 6 Capitolo 6 Fig n 6 37 andamenti di wu in funzione della larghezza dell ostruzioni con le diverse altezze e ampiezze a2 195 Capitolo 6 Esempio n 4 In questo esempio si vuole valutar
406. le e flessibile poco influenzata dall ombreggiamento e adatta all integrazione architettonica ma caratterizzato da bassa efficienza circa il 6 COIANTE 2006 COCCO 2009 Tra questi i primi due sono largamente i pi diffusi perci noi considereremo un efficienza di conversione dell energia solare incidente in energia elettrica del 14 In sede di progettazione esecutiva di questi impianti esistono molte soluzioni tecnologiche che possono aumentare parzialmente il rendimento o diminuire l influenza dell ombreggiamento sul campo fotovoltaico ma i valori indicati sono ampiamente utilizzati in sede di studio preliminare di fattibilit degli impianti Efficienza della tecnologia HW In questo caso non semplice definire con precisione l efficienza dell impianto in quanto esistono scelte progettuali a monte che incidono notevolmente su tale valore Gli elementi principali che determinano i Minghetti ed altri 2010 propone un portale web per la stima dell energia solare disponibile sulle coperture degli edifici dove l applicazione richiede direttamente all utente la percentuale di copertura che vorrebbe o potrebbe occupare con i pannelli solari fornendo in cambio il calcolo della energia potenziale sfruttabile nel proprio edificio 327 Capitolo 9 l efficienza globale dell impianto sono i pannelli solari che trasferiscono il calore per irraggiamento al fluido termo vettore il serbatoio in cui viene conservato il fluido caratterizza
407. le metodologie pi adatte per la valutazione dei loro effetti sullo Stato Attuale Un altro aspetto di primario interesse l effettiva definizione della politica che dovr da una parte essere coerente con i regolamenti tecnici comunali e la normativa sovraordinata pianificazione paesaggistica e di settore e dall altra prevedere efficaci strumenti per l attuazione del programma La metodologia proposta ed i tool sviluppati facilitano la formazione del consenso individuando uno scenario condiviso e contribuiscono ad indirizzare il disegno delle politiche esplicitando i fattori critici che limitano la diffusione delle diverse tecnologie ma non si sostituiscono al planner ed ai decisori nella predisposizione delle azioni e delle misure del piano La definizione delle metodologie e degli strumenti per l attuazione di politiche 276 Capitolo 7 finalizzate al miglioramento della efficienza energetica del patrimonio edificato verr lasciata ad un successivo approfondimento in quanto costituisce un campo di ricerca a se stante al quale in questa tesi non pu essere dato giusto spazio 277 Capitolo 8 Capitolo 8 Applicazione Definizione dello Stato Attuale Sebbene alcuni algoritmi di calcolo non siano completati e nonostante sia ancora necessario impostare una corretta validazione dei risultati con un completo studio di sensitivit della metodologia al fine di mostrare le potenzialit di RET si ritenuto importante provare il to
408. le norme attuative necessario identificare aree con caratteristiche di omogeneit riguardo alle tipologie edilizie esistenti ed i processi insediativi in atto Studi di maggiore dettaglio sono la base di piani particolareggiati attuativi inerenti parti specifiche della citt Nelle citt maggiori sono spesso disponibili studi accurati sviluppati per piani con scopi di tutela e recupero di aree specifiche oppure nel caso di edificazione realizzata tramite piani di lottizzazione sia di iniziativa privata che pubblica potrebbero essere disponibili presso l amministrazione comunale i progetti che riportano con precisione le caratteristiche costruttive geometriche e quantitative delle tipologie presenti nel comparto edificatorio Oltre alle informazioni presenti negli strumenti urbanistici un altra fonte di preziose informazioni pu essere il Data Base del Censimento ISTAT sulla Popolazione e sulle Abitazioni attualmente in fase di aggiornamento all anno 2011 che fornisce alcuni dati tipo di strutture utilizzate anno di costruzione numero di unit abitative presenza di riscaldamento ed altri col dettaglio della Sezione Censuaria la quale in ambito urbano denso generalmente coincide con l isolato e pu essere proficuamente utilizzata per impostare uno studio tipologico In realt per la condizione pi comune una certa insufficienza di dati per definire le tipologie edilizie che possano essere utili al nostro scopo in generale la
409. le scopo Il tipo di basamento dell edificio short integer tale parametro tramite l osservazione di foto aeree o dati ricavabili da speditivi sopralluoghi assegna ad ogni poligono un codice numerico rappresentante il tipo di chiusura di base tab n 5 Il valore importante perch determina sia il tipo di struttura da utilizzare nel calcolo che i parametri di riduzione relativi alla sua zona confinante 0 45 1 pavimento controterra 0 8 2 pavimento su vespaio areato 0 5 3 seminterrato senza finestre 0 8 PE seminterrato con finestre o aperture esterne 1 5 Piano pilotis 0 6 Locale commerciale riscaldato 0 5 7 locale artigianale non o debolemente riscaldato 0 8 8 Locale non riscaldato gt 3 lati esterni 0 6 9 Locale non riscadato 2 lati esterni Tab n 6 5 tipologie di chiusure di base con i codici ed i fattori di riduzione della perdita di calore per trasmissione assegnati secondo i prospetti 5 e 6 della UNI 11300 parte 1 157 Capitolo 6 Il colore della finitura esterna dei paramenti murari dbl in accordo con quanto suggerito dalla NORMA punto 5 3 formula 14 si richiede di digitare per ogni edificio il valore del fattore di assorbimento solare del componente opaco che cambia in funzione del colore della finitura esterna 0 3 chiara 0 6 medio 0 9 scuro Se vi sono pi colori si inserir il valore relativo a quello preponderante Numero di vani scala
410. le si vedano quelli elaborati da Eurostat e delle Nazioni Unite OCSE 5 Ci sono differenze notevoli secondo Michael Scriven 1999 pag 364 multidisciplinariet fa riferimento semplicemente all uso di metodi di discipline diverse non integrate in una teoria unitaria interdisciplinarieta riguarda la sovrapposizione di discipline sullo stesso campo di interessi transdisciplinariet l apporto di discipline diverse che confluiscono in una metodologia epistemologia e ontologia costituendo un insieme coerente e tendenzialmente autonomo definizione del documento di piano lungo tutta la sua durata fig n 1 Fase del piano Processo di piano Ambiente VA PO 1 Pubblicazione avviso Fase 2 Elaborazione e redazione Fase 0 Preparazione PO 2 Incarico per la stesura del P P AO 14 Incarico per la redazione del rapporto ambientale PO 3 Esame proposte pervenute elaborazione del documento programmatico Fase 1 P1 1 Orientamenti iniziali del piano A1 1 Integrazione della dimensione a ambientale nel piano Orientamento P1 2 Definizione schema operativo per lo svolgimento del processo e mappatura del pubblico e dei soggetti competenti in materia ambientale coinvolti P1 3 Identificazione dei dati e delle informazioni disponibili sul territorio A1 2 Definizione schema operativo per la VAS e mappatura del pubblico e dei soggetti competenti in materia ambientale coinvolti A1 3 Eventuale Verifi
411. lezione di gruppi e tipologie di partecipanti Creigthon 1983 propone alcuni criteri per l identificazione dei gruppi interessati tramite la natura del loro coinvolgimento prossimit coloro che sono vicini a dove previsto il progetto o programma economico segmento della popolazione che pu avere guadagni o perdite economiche uso il segmento di popolazione che pu subire delle restrizioni d uso di risorse o servizi sociale il segmento di popolazione che pu essere minacciato nella suoi aspetti culturali o demografici valoriale gruppi interessati alla relazione che il progetto o programma ha con i propri ideali Basandosi invece sul peso che le diverse tipologie di attori hanno nel processo decisionale e sullo sforzo che una amministrazione deve sopportare per permetterne la partecipazione Aggens 1983 propone uno schema concentrico fig n 2 17 che pone al centro i decision maker e al livello pi esterno gli Unsurprised Apathetics che necessitano della sola informazione Spostandosi verso il centro si assiste ad un progressivo aumento della complessit della comunicazione rispetto alla quale devono essere implementate le interfacce del PPGIS Unsurprised Apathetics Fig n 2 17 Attori interessati in base al grado di coinvolgimento AGGENS 1983 L intersezione delle caratteristiche dei due termini pu orientare l implementazione di un efficace PPGIS identificando il tipo di stakeholders coinvolti specifica
412. li edifici Essa suddivisa in quattro parti che riuniscono in modo organico i contenuti di una vasta gamma di pubblicazioni UNI UNI TS 11300 Parte 1 pubblicata a maggio 2008 e attualmente in revisione Determinazione del fabbisogno di energia termica dell edificio per la climatizzazione estiva ed invernale UNI TS 11300 Parte 2 pubblicata a maggio 2008 e attualmente in revisione Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria UNI TS 11300 Parte 3 pubblicata a marzo 2010 e attualmente in revisione Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva UNI TS 11300 Parte 4 in fase di inchiesta pubblica UNI Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per il riscaldamento di ambienti e la preparazione di acqua calda sanitaria in fase di elaborazione 94 Capitolo 4 Il calcolo dei Fabbisogni netti per climatizzazione invernale ed estiva determina la quantita di energia termica da fornire all involucro affinch esso possa mantenere le condizioni di benessere termico al variare delle condizioni esterne In questo calcolo non entrano in gioco parametri relativi agli impianti ma solo le caratteristiche fisiche e geometriche dell involucro Conoscere i fattori che influenzano questo fabbisogno fig n 4 8 l informazione fondamentale per poter agire sull involucro edil
413. li per la produzione di energia un effettivo uso degli stessi non altrettanto facilmente ipotizzabile In particolare la definizione di marginalit non condizione sufficiente per considerare un area utilizzabile per la coltivazione dell energia Seguendo un diverso criterio di valutazione basato sugli usi sociali come ad esempio quelli naturalistici o quelli turistici gli stessi terreni possono essere considerati niente affatto marginali La domanda di godimento di questi beni in costante aumento ed anche portatrice di interessi economici pi o meno forti Il paesaggio la principale fonte di reddito delle economie locali turistiche affermate ed ha assunto una importanza strategica nelle politiche di sviluppo rurale espresse a livello comunitario e locale L inserimento paesaggistico di grandi superfici riflettenti o di estesi parchi eolici genera un impatto paesaggistico di non semplice mitigazione anche se a favore di ci si potrebbe obiettare che la modularit degli impianti e l assenza di emissioni permetterebbero un facile ripristino delle condizioni iniziali una volta finita la vita utile dell impianto Inoltre la presenza di robusti sistemi di incentivazioni per la produzione da FER mette in competizione queste ultime con lo stesso uso agricolo dei terreni gravato da una costante situazione di crisi Altro aspetto da esaminare per definire il livello di sostenibilit ambientale delle FER che esse non sono totalmente prive di
414. li successivamente si potranno quantificare 88 Capitolo 4 gli impatti sul clima attraverso la definizione del bilancio complessivo delle emissioni di CO La definizione di tali bilanci in realt consister principalmente nell impostare correttamente le attivit per l acquisizione dei dati secondo precise fasi CARDINALETTI 2009 mappatura dei dati necessari in funzione dei settori strategici individuati individuazione dei depositari dei dati nel panorama particolarmente frammentato dei piccoli sistemi informativi delle agenzie di servizi comunali o dei grandi data base nazionali messa a punto di questionari o altri sistemi di raccolta dei dati a completamento o sostituzione di quanto gi disponibile a livello territoriale elaborazione ed analisi dei dati raccolti al fine di evidenziare i punti di forza di debolezza e le potenziali risorse e minacce dei vari settori In caso per alcuni dati non siano disponibili direttamente in quanto non conservati in nessun data base e non conoscibili facilmente dalla cittadinanza come per esempio i fabbisogni netti degli edifici si potranno utilizzare metodi per acquisire dati indiretti dove il dato di interesse in realt derivato dagli altri disponibili fig n 4 3 Integrando le due metodologie di acquisizione dei dati fig n 3 si potr strutturare conveniente il BEC al fine costruire la conoscenza necessaria alla definizione delle proposte del piano ossia del Piano d Azione
415. lic Muuting Chanettes Citizen Juries Callaharatian Fig n 2 19 matrice delle tecniche del PPGIS in funzione degli aspetti partecipativi SCHLOSSBERG 2005 51 Capitolo 2 2 7 Conclusioni Ben lungi dal ritenere esaurito il quadro dei molteplici contributi in letteratura inerenti tali aspetti per i quali si rimanda a ulteriori approfondimenti si ritiene che le matrici proposte da Schlossberg possano essere un valido aiuto operativo per impostare correttamente la dimensione partecipativa durante la strutturazione di uno strumento di supporto al piano cercando di identificare fin dall inizio le tipologie di attori coinvolti nel processo decisionale e quale contributo questi possono fornire in termini di definizione della conoscenza costruzione e valutazione delle alternative e assunzione della decisione Inoltre il recente sviluppo delle interfacce web all interno dei DSS permette di gestire un notevole flusso di dati garantendo la facile consultazione da parte degli utenti che possono interagire con lo strumento utilizzando semplici supporti informatici e senza bisogno di competenze specifiche A questo aspetto tecnico si pu aggiungere la possibilit di mettere in contatto soggetti potenzialmente interessati anche senza una effettiva presenza degli stessi Quindi i DSS o nel caso dei problemi inerenti il territorio i SDSS sono degli strumenti preziosi sia nella organizzazione della base di conoscenza sottesa ad ogni processo
416. liminare produzione che forniscono un coefficiente correttivo da moltiplicare incidente la direttamente alla radiazione solare superficie orizzontale in funzione degli angoli azimutali e zenitali della superficie captante tab n 9 5 e n 9 6 A questi coefficienti si aggiunta 22 In appendice 2 sono presenti gli schemi del tool sviluppato global irradiation kWh hd High 1 36179e 006 Low 63263 6 A Fm Fig n 9 16 Raster dell irraggiamento solare annuo in kWh Roof typer and use factor GE Horizontal roof rE tilted roof Ty z Fa Fig n 9 17 shp poligonale con la quota di Pe superficie di copertura utilizzabile per gli impianti 333 Capitolo 9 anche la percentuale relativa alla superficie utilizzabile definita nei dati di input della tecnologia fig n 9 17 Esol Esolt fi azimut zenit fu 1 Con Esol energia per irraggiamento solare annuale incidente la superficie di copertura utilizzabile Esolt sommatoria del valore di irraggiamento annuale di tutte le celle appartenenti all i esimo edificio f azimut zenit coefficiente in funzione dell inclinazione e dell orientamento della superficie captante tab n 9 5 e n 9 6 fu quota di superficie di copertura utilizzabile per gli impianti Azimut Angolo di inclinazione sud 0 Est ovest 90 0 15 30 45 60 75 90 0 0 89 0 97 1 0 99 0 93 0
417. lineano due esperienze che sono esempio di tool applicabili a diversi contesti GeoChoisePerspectives un DSS scaricabile dalla rete per un uso su pc desktop per processi decisionali collaborativi spaziali sviluppato su base GIS e costituito da tre componenti ChoiseExplorer un tool che permette l assegnazione dei pesi e delle priorit da parte del singolo decision maker ChoisePerspectives che facilita il processo decisionale partecipato aggregando e confrontando i punti 1 Si pu trovare un elenco pi completo in Malczewski 1999 Table 10 4 pgs 336 337 14 Il software disponibile in rete in http www geochoice com stato usato per la localizzazione delle strutture sanitarie JANCOKOWSKI 1997 e per la pianificazione di tracciati ferroviari 44 Capitolo 2 di vista individuali ottenuti attraverso il precedente modulo GeoVisual un estensione di ArcViev per la presentazione di mappe ed altri risultati di una MCDA L altro esempio l Open Spatial Decision Making OSDM sviluppato per il supporto alla decisione nella scelta di siti per lo stoccaggio di scorie nucleari in Inghilterra CARVER 1996 un GIS MC SDSS basato su interfaccia web costituito da tre componenti principali A data viewer component che permette agli utilizzatori di accedere ai dati ed alle informazioni presenti nel GIS A data selection criterion weighting component che permette agli utilizzatori di selezionare e pesare un set di vincoli e criteri in base
418. lla definizione delle alternative si possono evidenziare nuovi aspetti dello specifico processo decisionale che possono ricondizionare gli attributi ed i vincoli iniziali in un continuo processo di raffinazione delle alternative Integrazione tra MCDA e GIS Assodato che sempre desiderabile l inserimento tra le librerie del sistema di un robusto set di tool per l analisi statistica dei dati e le tecniche di modellazione matematica utili anche alla definizione di dati di input per la MCDM quali criterion maps e constrains maps MALCZEWSKI 1999 sono possibili essenzialmente due tipologie di interazione tra i due strumenti e lend user fig n 14 nella prima loose il software per l analisi e la rappresentazione spaziale GIS rimane separato da quello dedicato alla MCDM entrambi mantengono la propria interfaccia con l utente ed interagiscono tra loro tramite dei file comuni nella seconda tigth entrambe le funzioni sono gestite dalla stessa interfaccia utente generalmente inserita all interno del GIS software JANKOWSKI 1995 raggiungendo un miglior grado di integrazione La seconda facilita l interazione con i decision maker ma nella maggior parte dei casi richiede un alto grado di abilit nell uso del GIS e nella programmazione da parte dell intemediary ASCOUGH 2002 Quindi si pu definire un GIS MCDA come un processo che trasforma e combina dati geografici map criteria e giudizi di valore preferenze dei decisori per ott
419. lla valutazione Non si deve avere la pretesa di spiegare l intera complessit dell evaluando ma si devono esplicitare tramite un processo partecipativo di creazione della conoscenza gli elementi condivisi sui quali basare la valutazione pena la non significativit della stessa Una volta definiti gli insiemi valoriali si pu andare all interno dei nostri metadati e recuperare quelli che 17 Capitolo 1 possono essere adatti a misurarli naturalmente anche nella definizione degli insiemi valoriali si deve tenere conto di quali sono le caratteristiche che abbiamo la possibilit di misurare inutile e dannoso per la costruzione dell area condivisa di partecipazione proporre qualit che non si in grado di misurare quanto qualitativamente A questo punto si pu attingere al repertorio di tecniche di trattamento dei dati che fanno riferimento a discipline di natura scientifica molto diversa ricerca sociale della statistica multivariata della modellistica ingegneria ma con la profonda convinzione che tale tecnica altro non che una protesi della nostra capacit di osservazione e che come tale ne dovrebbe riprodurre i percorsi logici La procedura deve essere aperta e flessibile per adattarsi ai casi particolari che sempre si presentano e per permettere una completa trasparenza dell iter valutativo Qualunque sia la tecnica utilizzata contiene al suo interno un ampia componente di discrezionalit quindi non esiste una te
420. llatori soprattutto negli anni passati che generalmente portavano ad un forte sovradimensionamento della potenza dell impianto COIANTE 2006 251 Capitolo 6 informazioni ufficiali circa il tipo di generatore e la sua potenza il grado arbitrariet pu rimanere molto elevato in quanto gli impianti soprattutto nel loro sottosistema di regolazione e di generazione sono soggetti a cambiamenti molto pi veloci rispetto alle strutture murarie dell edificio che spesso non hanno riscontro nei data base ufficiali dati di input del calcolo del fabbisogno di energia primaria sono divisi quindi nei quattro sottosistemi dell impianto nel caso del Metodo di calcolo semplificato possibile definirne i rendimenti dai prospetti della norma in base ad alcuni parametri di input tab n 8 Alcuni di questi possono essere ricavati da informazioni gi presenti in RET quali il numero di piani o l anno di costruzione altri devono essere inseriti specificatamente per questo calcolo In particolare i dati di input possono essere inseriti nella procedura di calcolo in maniera tipizzata in base alla tipologia edilizia o all anno di costruzione dell edifico o in maniera specifica edificio per edificio tab n 6 37 Per quanto riguarda il sottosistema di emissione il carico medio annuo pu essere facilmente calcolato come rapporto tra il fabbisogno netto e la stagione standard di riscaldamento della zona climatica mentre l altezza di interpiano
421. lo di tempo dal 1919 al 1945 si trovano edifici riconducibili a due tipologie l archetipo 2 costituito da edifici di uno due livelli caratterizzato da lotti particolarmente stretti che probabilmente conservano l impianto originale ottocentesco l archetipo 3 costituito da edifici che possono variare da 2 a 5 livelli con affacci su strada pi larghi probabilmente realizzati in una prima attivit di espansione della citt negli anni 30 40 Poi si sono definiti gli archetipi 9 ed 11 all interno di un intervallo temporale contrassegnato con una R che sta a significare che si tratta di edifici pi antichi di tipologia 3 ristrutturati successivamente al periodo di riferimento questi archetipi sono stati definiti per classificare alcuni edifici che durante il sopralluogo hanno mostrato segni evidenti di ristrutturazione pi o meno recente Naturalmente in mancanza di una fonte ufficiale di dati questo dato fortemente arbitrario ma si voluto comunque mostrare come la metodologia possa trattare senza difficolt anche questi casi 284 Capitolo 8 Tab n 8 4 tabella di input dei dati degli archetipi Nell ordine periodo di costruzione altezza media dell interpiano grazing ratio delle facciate secondarie glazing ratio delle facciate principali archetipo perimetro del vano scala tipo di vano scala angolo di ostruzione per aggetti verticali angolo di ostruzione per aggetti orizzontali Capacita termica unit
422. lo stato attuale si svolger in due momenti funzionali non solo alle fasi del calcolo ma fortemente legati alla disponibilit dei dati la determinazione dei fabbisogni netti ossia del fabbisogno proprio del patrimonio edificato dipendente dalle sue caratteristiche fisiche e la determinazione del fabbisogno di EP ossia il consumo di energia necessario agli impianti di per soddisfare il fabbisogno netto Si vedr poi come la metodologia di calcolo Standard della UNI 11300 si adatti particolarmente bene ad un approccio tipologico per la determinazione dei dati di input del il calcolo del fabbisogno netto e di EP In particolare per gli edifici esistenti dove spesso non possibile conoscere con precisione la composizione delle strutture edilizie e lo stato degli impianti la norma propone l uso di una serie di abachi e prospetti volti a determinare i parametri di calcolo in base alla tipologia edilizia all anno di costruzione oppure permette di attingere all eventuale conoscenza di chi redige la certificazione Standard La valutazione detta di Progetto utilizza metodologie di calcolo molto simili a quelle Standard ma prevede l uso dei dati dettagliati riguardanti le strutture di nuova costruzione mentre la valutazione adattata all utenza prevede dati e metodologie di calcolo pi complesse basate generalmente su indagini strumentali riguardo le strutture e sulle abitudini degli abitanti fig n 4 9 Tipo di valutazione Dati di ingresso Sc
423. logia di calcolo poco replicabile compromettendo uno dei principali obiettivi della normativa ossia la comparabilit dei risultati anche in diversi contesti di applicazione Nella metodologia proposta in virt del suo approccio semplificato alla modellazione del fabbisogno energetico si scelto di non considerare l effetto del microclima in quanto esso viene tralasciato anche dalla normativa applicabile a scala progettuale Inoltre la modellazione dei fenomeni microclimatici per mantenere la stessa scala di analisi utilizzata in RET avrebbe richiesto lo sviluppo di algoritmi complessi non sempre supportati da dati di partenza di adeguata accuratezza e risoluzione spaziale REGIONAL x ES Ur WIND Pri Urban si Boundery Layer Fig n 10 2 La canopia e lo strato limite urbano OKE 1987 La canopia urbana quello strato d aria compreso tra il suolo e la sommit degli edifici mentre lo strato limite boundary layer lo spessore di atmosfera in cui le propriet e le correnti sono generate dall attrito con la superficie sottostante e la differenza di temperatura tra suolo ed atmosfera GISOTTI 2007 Prato 27 C Strada pedonale In macadam al catrame 43 C wA Fig n 10 3 L effetto dei fabbricati nella riflessione delle radiazioni solari GISOTTI 2007 Nel caso A e B siamo in una area aperta tipica di un ambiente rurale nei casi C e D si nota come l altezza dei palazzi non permetta alla radiazione solar
424. logia principalmente tratte dai prospetti della norma dati di input necessari tab n 6 4 derivano in larga parte da prospetti ed elenchi presenti nella normativa tecnica italiana mentre quelli relativi alle mappe ed alle caratteristiche tipologiche del patrimonio edificato pur mantenendo un certo livello informativo minimo devono essere definiti in maniera specifica per ogni contesto Dato formato fonte Temperature medie mensili delle provincie italiane Dbf UNI 10349 Irraggiamento medio giornaliero mensile su superfici orizzontali e verticali nelle provincie italiane Dbf UNI 10349 Dati climatici dei comuni gradi giorno zona climatica altitudine e provincia Dbf UNI 10349 Prospetti mensili D1 per il calcolo del fattore di ombreggiamento per ostruzioni esterne Fhor Dbf UNI 11300 Prospetti mensili D2 per il calcolo del fattore di ombreggiamento per aggetti orizzontali Fov Dbf UNI 11300 Prospetti mensili D3 per il calcolo del fattore di ombreggiamento per aggetti verticali Ffin Dbf UNI 11300 Prospetto 15 per la determinazione del fattore di riduzione per schermature mobili Fsw Dbf UNI 11300 Prospetto 16 per la determinazione della Capacit termica aerica superficiale Cm Dbf UNI 11300 Fattori di correzione Bx per i solai di base elaborazione dei Prospetto 6 riferito allo scambio Dbf UNI 11300 termico col terreno e il Prospetto 5 riferito allo scambio termico con aree non riscaldat
425. logico per la valutazione della prestazione energetica del parco edilizio nazionale il progetto di ricerca tabula 65 Congresso Nazionale ATI Domus de Maria CA 13 17 Settembre 2010 132 Capitolo 6 Capitolo 6 Metodologia definizione dello Stato Attuale 6 1 Obiettivo e contenuti Il cuore della metodologia che la ricerca sviluppa la definizione dello stato attuale tramite una serie di indicatori che possano contribuire alla valutazione della fattibilit economica e tecnica di politiche urbane inerenti l efficienza energetica e le FER L oggetto di questa ricerca la costruzione di uno strumento per la definizione dello Stato Attuale utilizzando gli strumenti presenti in una comune piattaforma GIS ESRI ArcGIS 10 e dati facilmente reperibili alla scala urbana Anche se l esatta composizione del set di indicatori che definisce lo Stato Attuale sar in funzione del contesto preso in considerazione alcuni valori riferiti alle prestazioni energetiche del patrimonio edificato possono essere considerati come universalmente riconosciuti ed accettati Lo strumento servir ad esplicitare le relazioni di tipo analitico nel nostro caso tra i consumi e le emissioni del patrimonio edificato residenziale e le sue caratteristiche tipologiche e spaziali Questo capitolo affronta il punto principale della tesi ossia lo sviluppo di una serie di toolset Residential Energy Tools RET in ambiente GIS ERSI che partendo da dati di in
426. lore in funzione di tre rispettivi parametri angolari Fsh Fhor Fov Ffin 1 Aggetto orizzontale e verticale Legenda a Sezione verticale b Sezione orizzontale Se a Fig n 6 14 parametro angolare u per ostruzioni esterne Fig n 6 15 parametri angolari per aggetti orizzontali a verticali b Il flusso termico generato da ogni superficie viene poi calcolato con la seguente 2 Fsol Fsh Asol lsol 2 Dove Fsol flusso termico solare W Fsh fattore di riduzione per ombreggiamento Asol area di captazione solare con il suo orientamento ed inclinazione mq Isol irradianza media mensile giornaliera per specifico orientamento ed inclinazione MJ mq Il parametro angolare per ostruzioni esterne u una semplificazione proposta dalla 11300 per valutare l influenza dell ombreggiamento da parte di oggetti esterni sulle facciate dell edificio una misura della H Hat Hr2 Hra Ly2 Lra L La Dove Hr1 l irradiazione solare nella prima localit di riferimento Hr2 l irradiazione solare nella seconda localit di riferimento Lr1 la latitudine della prima localit di riferimento L r2 la latitudine della seconda localit di riferimento L la latitudine della localit considerata 22 un fattore moltiplicativo della radiazione solare incidente per tenere conto dell effetto di ombreggiatura permanente sull elemento vetrato considerato risultante d
427. lori comunemente riconosciuti bisogner considerare una forte componente discrezionale Nel nostro tipo di processo decisionale la discrezionalit riguarder tanto le ipotesi progettuali che le preferenze tra i vari criteri di valutazione delle alternative L integrazione in ambiente GIS MALCZEWSKI 1999 TIKNIOUINE 2006 di una procedura di MCDA basata sui risultati ottenibili da RET completerebbe la metodologia realizzando un MCDA SDSS che interviene in tutte le fasi del processo decisionale guidando gli stakeholder verso una soluzione condivisa 10 2 3 Metodologie di valutazione dell impatto paesaggistico La valutazione degli aspetti inerenti l integrazione tra le nuove tecnologie in particolare quelle per la produzione da FER ed il paesaggio urbano e rurale uno dei pi proficui campi di ricerca di questi ultimi anni Il dibattito mostra da una parte il sapere tecnico e l interesse economico che puntano ad utilizzo sempre pi massivo delle nuove tecnologie e dall altra la necessit di preservazione dei paesaggi e di tutela dei beni culturali Questo campo di studio spazia dai contributi molto tecnici sui nuovi materiali o sui sistemi per migliorare l integrazione delle FER col corpo edilizio senza perderne in efficienza al contributo degli architetti che cercano di progettare il nuovo o ristrutturare il vecchio utilizzando i linguaggi che le nuove tecnologie impongono Uno Stato Attuale pi efficace nella rappresentazione de
428. mente all interno del quartiere di S Benedetto che con i suoi 8142 abitanti ISTAT 2001 costituisce poco meno del 5 della popolazione cagliaritana e mostra densit abitative tra le pi alte della citt fig n 8 2 tab n 8 2 Oltre l 80 degli edifici presenti nell area di studio sono realizzati tra il primo decennio del novecento e gli anni cinquanta tab n 8 1 e mostrano disomogeneit tipologiche facilmente riconoscibili anche con rapidi sopralluoghi o l uso di cartografia in rete BIng Maps Nello stesso isolato possiamo trovare edifici di uno due livelli realizzati nei primi anni del novecento accanto a palazzotti in muratura portante degli anni quaranta o palazzi in CA dei primi anni sessanta fig n 8 1 Nonostante non sia inserita nel centro storico rispetto al dato medio cittadino l area caratterizzata da una rilevante presenza di edifici piuttosto vetusti che sicuramente presentano pessime prestazioni energetiche e che in buona parte necessiteranno di opere di rinnovamento delle strutture e degli impianti tab n 8 1 La presenza di edifici realizzati dopo il settanta assolutamente marginale anche se a circa dieci anni dal censimento ISTAT ci potrebbero essere stati interventi di sostituzione In realt nell area Il fenomeno abbastanza marginale in luogo di pi diffuse opere di ristrutturazione delle quali per ora non abbiamo evidenza nei dati L area di studio divisa in due parti la prima
429. mento completo per la pianificazione energetica in ambito urbano L articolo spiega la metodologia nei suoi dettagli ed esiste un sito dedicato sul quale sono disponibili informazioni dettagliate circa le applicazioni fatte in alcune citt europee non ve ne sono italiane Il tool stato sviluppato da un team internazionale di ricercatori che mette a sistema una serie di proprie esperienze nei diversi aspetti dello sviluppo del modello con una particolare attenzione alla funzione dello strumento quale sistema di aiuto alla decisione in ambito urbano L architettura generale del software divisa tra l interfaccia e il solver dall interfaccia si possono gestire i dati di input dati climatici gli edifici ecc mentre le procedure di calcolo sono inserite nel solver fig n 5 9 2 http www suntool net 114 Capitolo 5 Select location and corresponding iDefaults dataset climate occupancy schedule appliances glazing ratio constructions systems etc 3 D geometry modeller compose building envelopes Define systems amp type of use residential office school etc Adapt associated iDefault parameters Fig n 5 9 Schema concettuale di SUNtool ROBINSON 2007 II microclimate models parte dal presupposto che l influenza dell ombreggiamento e l irradiazione reciproca tra gli edifici non siano un effetto trascurabile cos come non lo siano le variazioni delle condizioni climatiche generate dall effet
430. mento e poi si utilizzeranno gli strumenti GIS per effettuare le valutazioni Non sempre i dati di input saranno direttamente disponibili nel formato e con la definizione utile ad impostare uno studio della fattibilit con lo stesso dettaglio che solitamente viene usato per il singolo edificio sar quindi eventualmente necessario rivedere le metodologie in modo che tengano conto della scala urbana dello studio L operazione dovr essere svolta in collaborazione con gli esperti in maniera da non effettuare una semplificazione che produca risultati privi di informazione In questa sede non possiamo esplorare tutti i casi relativi alle diverse tecnologie disponibili per si prover a focalizzare sui possibili approcci che si hanno a disposizione portando anche due esempi esemplificativi La struttura stessa dello stato di fatto suggerisce che esistono almeno tre diversi approcci percorribili per la definizione degli scenari riferiti alle nuove tecnologie a la tecnologia pu essere modellizzata a livello territoriale ossia l implementazione della tecnologia parte da considerazioni effettuate sull ambito urbano o su una parte di esso e poi produce effetti nel calcolo della prestazione energetica del singolo edificio In questo caso si far principalmente ricorso alle capacit di analisi spaziale che lo strumento GIS offre senza riferirsi almeno nella fase iniziale allo Stato Attuale sviluppato da RET In altre parole la tecnologia viene intro
431. mento non accettabile Vincoli normativi si tratta di eventuali norme d uso del suolo regolamenti urbanistici o altra normativa tecnica che ne ostacola l utilizzo di una tecnologia Vincoli culturali o gestionali si tratta di quell insieme di consuetudini operative e di pregiudizi culturali dei semplici cittadini o anche di enti istituzionali che ostacolano la diffusione di alcune soluzioni tecnologiche ad esempio gli impianti centralizzati Sono i tipici vincoli che possono essere proficuamente superati con opportune attivit di informazione ed educazione della collettivit 76 Capitolo 3 Riferimenti bibliografici Francesco Tinti 2008 Geotermia per la climatizzazione Flaccovio Dario Palermo 2008 ISBN 8877588306 Alberto Clo Il rebus energetico Mulino Bologna 2008 Domenico Coiante 2006 Le nuove fonti di energia rinnovabile Franco Angeli Milano 2006 International Energy Agency IEA 2008 World Energy Outlook 2008 http www iea org weo Nicholas Georgescu Roegen 1982 cit in Alberto Clo Il rebus energetico Mulino Bologna 2008 pag 140 Domenico Coiante 2009 Fonti rinnovabili in Italia e problematiche per l applicazione articolo Aspoitalia 2009 http www aspoitalia it archivio articoli D Cocco C Palomba P Puddu Tecnologie delle energie rinnovabili SGE padova 2008 ExxonMobil 2009 The Outlook for Energy A View to 2030 http www exxonmobil com Corporate files news_pub_eo pdf 77 Capitolo 4
432. metodologia capace di combinare la conoscenza esperta degli attori del processo con i dati gi disponibili a livello territoriale per costruzione uno strumento flessibile finalizzato alla comparazione di scenari alternativi riferiti alle per il miglioramento della sostenibilit insediativa nel campo energetico Il DSS dovr perci contribuire al riordino delle conoscenze esperte e dei dati disponibili al fine di strutturare una rappresentazione dello Stato Attuale dell efficienza energetica del patrimonio edificato basato su valori ed indicatori condivisi Dovr essere anche in grado di simulare le modificazioni del proprio stato in base alle ipotesi di progettuali proposte dagli attori dei processi in modo da fornire i parametri necessari alla valutazione tra alternative Uno dei punti centrali della ricerca risulta essere la costruzione di uno strumento con cui a simulare il bilancio energetico comunale in funzione delle caratteristiche del patrimonio edilizio dando rilievo alle peculiarit delle diverse parti di citt si pu quindi parlare di Spatial Decision Support System SDSS DENHAM 1991 Il bilancio energetico di un solo edificio pu essere determinato con precisione tramite opportuni procedimenti analitici che necessitano di un rilievo preciso delle caratteristiche dell apparecchiatura edilizia oppure con rilievi strumentali Ma la complessit di un sistema urbano porter inevitabilmente ad approntare procedure di generalizzazi
433. monio residenziale sar necessario partire dalle caratteristiche fisiche degli edifici stessi S Gadsden M Rylatt 2001 Portando quindi l attenzione sull uso per il quale si proposta la nostra metodologia ci pare doveroso ricordare come il calcolo dei fabbisogni e dei consumi sia solo un mezzo per strutturare una conoscenza condivisa in un processo decisionale inerente le trasformazioni urbane Se anche si fosse in grado di calcolare con precisione assoluta i consumi e i fabbisogni di ogni edificio sarebbe comunque poi necessario definirne classi e tipizzazioni per esplicitare i processi che governano il fenomeno in maniera fruibile in un contesto decisionale Parallelamente a quanto accade per molte altre tematiche inerenti il territorio la complessit del fenomeno verrebbe comunque rappresentata tramite semplificazioni e affermazioni di carattere mediato al fine di favorire il confronto e le proposte nel contesto partecipativo A tal fine perci non strettamente necessario minimizzare le differenze tra i fabbisogni ed i consumi calcolati e quelli reali quanto invece strutturare un modello capace di dare una rappresentazione coerente e facilmente comunicabile dei processi e delle caratteristiche del patrimonio edificato che siano di interesse nel processo decisionale Inoltre il calcolo a vasta scala introduce necessariamente una serie di semplificazioni dei dati input basate su ragionamenti a carattere tipologico o assunzioni statistiche
434. mprendere pi unit immobiliari per i quali molte caratteristiche sono definite come comuni 97 Capitolo 4 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI ACEA CISPEL 1997 Il Piano Energetico Ambientale Comunale Linee metodologiche in applicazione della legge 10 91 art 5 comma 5 a cura dell istituto di Ricerche Ambiente Italia Edizioni Ambiente srl Milano Brian E Mennecke 1997 Understanding the Role of Geographic Information Technologies in Business Applications and Research Directions Journal of Geographic Information and Decision Analysis no 9 4 2010 pp 9 13 Carl Steinitz 2009 ed altri Alternative Futures fon the Metropolitan Area of Cagliari Gangemi Editore Roma 2009 Claudio Bezzi 2003 Disegno della Ricerca Valutativa 2003 Franco Angeli Milano Densham P J 1991 Spatial Decision Support Systems Geographical Information Systems principles and applications Ed David J Maguire Michael F Goodchild and David W Rhind Essex Longman Scientific amp Technical 1991 1 403 412 Domenico Coiante 2006 Le nuove fonti di energia rinnovabile Franco Angeli Milano 2006 ENEA Dipartimento Energia Unit Piani Energetici Territoriali 1997 Guida per la pianificazione energetica comunale http www enea it it Francesco Asdrubali Giorgio Baldinelli 2003 Procedure e metodologie per la redazione di piani energetici e ambientali comunali Atti della Giornata di Studio Lorenzo Agnoletto Associazione Te
435. n 8 Con un impostazione simile a quella dell esempio 1 pero limitandosi alle quattro direzioni principali si valutata anche l influenza degli aggetti orizzontali Fov sul guadagno solare unitario nelle superfici finestrate fig n 6 52 Si sono calcolati i guadagni solari prima in una situazione priva di schermature e poi in presenza di aggetti orizzontali angoli Fov di 15 25 40 50 interpolando i fattori di correzione proposti dalla norma nei prospetti D2 tab n 6 21 Dai grafici si evince correttamente che sul lato nord l influenza dell ombreggiamento quasi nulla nei lati est ed ovest si ha una forte incidenza solo nel periodo estivo mentre nel lato sud si ha una forte influenza in quasi tutte le stagioni Infatti con l aumentare dell angolo Fov il guadagno solare medio annuo delle facciate est ed ovest supera quello della facciata sud fig n 6 53 Angolo 36 N latitudine 38 N latitudine 40 N latitudine 42 N latitudine 44 N latitudine N S EO N S EO N S EO N S BO N 00 1 S E O 0 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 sl 072 ART 07A 677 10 05 a e ajar a noe er an a ara a wie es ee oat aas Tab n 6 21 esempio di prospetto D2 della UNI 11300 In questo caso la tabella D2 riferita a gennaio la tabella fornisce alle diverse latitudini ed orientamento il valore del fattore di ombreggiament
436. n altri tematismi territoriali qui similmente a quanto mostrato per lo studio dello Stato Attuale si riporta nei grafici la correlazione tra la CO2 risparmiata emissioniCO2 emissioniCO2 nte emissioniCO2ante ed il costo di investimento metro quadro di superficie utile nei diversi archetipi fig n 9 8 La relazione tra le due variabili indica chiaramente che al maggior costo al metro quadro corrisponde la maggiore diminuzione delle emissioni inoltre pur riscontrando una certa dispersione nei risultati si potrebbero quasi individuare delle tendenze lineari che legano le due quantit in maniera caratteristica per ogni archetipo fig n 9 8 Le due variabili non mostrano alti valori di correlazione tranne che per l archetipo 2 fig n 9 8 dove la forma dell involucro molto costante e caratteristica perci possibile che un articolazione degli archetipi che tenga conto anche di un parametro di forma potrebbe portare a delle relazioni pi esplicite e quindi a risultati pi rilevanti Gli andamenti fig n 9 8 sono giustificati dal fatto che tanto la diminuzione delle emissioni quanto il costo di realizzazione dell opera sono dipendenti dalla superficie muraria disperdente ossia se un edificio caratterizzato da una limitata superficie muraria disperdente l investimento iniziale sar basso ma anche il peso della struttura muraria nel calcolo delle dispersioni di calore sar inferiore perci il beneficio in termini di ridu
437. n of occupant presence Energy and Buildings 40 2 p83 98 R B Hiremath et al 2007 Decentralized energy planning modeling and application a review Renewable amp Sustainable Energy Reviews 11 2007 729 752 Rasheed A and Robinson D 2009 MULTISCALE MODELLING OF URBAN CLIMATE Eleventh International IBPSA Conference Glasgow Scottland July 27 30 2009 Robinson D Stone A 2006 Internal illumination prediction based on a simplified radiosity algorithm Solar Energy 80 3 p260 267 Robinson D Stone A 2005 A simplified radiosity algorithm for general urban radiation exchange Building Services Engineering Research and Technology 26 4 271 284 Saidur R Masjuki HH Jamaluddin MY An application of energy and exergy analysis in residential sector of Malaysia Energy Policy 2007 35 2 1050 63 Shem Heiple David J Sailor Using building energy simulation and geospatial modeling techniques to determine high resolution building sector energy consumption profiles Energy and Buildings 40 2008 1426 1436 Stuart Gadsden Mark Rylatt Kevin Lomas Darren Robinson Predicting the urban solar fraction a methodology for energy advisers and planners based on GIS Energy and Buildings 35 2003 37 48 Stuart Gadsden Mark Rylatt Kevin Lomas Putting solar energy on the urban map a new GIS based approach for dwellings Solar Energy 74 2003 397 407 Vincenzo Corrado Stefano Paolo Corgnati Ilaria Ballarini l approccio tipo
438. n atmosfera dagli edifici riportano alcune esperienze di metodologie per la stima del fabbisogno energetico del patrimonio edificato dividendole ancora in approcci top down e bottom up Sono descritte alcune esperienze riferibili ai due approcci e analizzate le principali caratteristiche circa i dati di ingresso e i risultati in particolare la qualit la quantit e la reperibilit dei dati di ingresso la qualit la precisione e la disaggregazione dei risultati Per esplicitare i risultati ad un conveniente grado di disaggregazione viene utilizzato un modello bottom up basato sulla precisa definizione degli equilibri termici di prototipi rappresentativi dell intero patrimonio edilizio Appare evidente che la scelta dell approccio e della metodologia di calcolo non sia solo influenzata dall obiettivo della ricerca ma che abbia un peso fondamentale anche la tipologia dei dati di input L aspetto quantitativo dei dati ossia la mera numerosit degli stessi non pi un aspetto molto vincolante perch si sottintende un continuo aumento delle prestazioni dei calcolatori al contrario la reperibilit dei dati nei tempi e costi sostenibili e con l accuratezza necessaria ancora un aspetto di primaria importanza La disponibilit di dati riferibili al patrimonio edilizio ed alle sue prestazioni termiche varia notevolmente a seconda dei contesti territoriali in cui ci si trova ad operare rendendo le metodologie non sempre direttamente esport
439. n edificio di forma regolare con le facciate orientate secondo le otto direzioni azimutali principali e si sono poste ad una distanza costante 10m alcune ostruzioni di altezza variabile Om 6m 8m 12m e larghezza costante fig n 6 48 Per garantire le stesse condizioni di calcolo sia per il tool di RET che per DOCET il caso ideale si impostato con i seguenti accorgimenti la distanza delle ostruzioni esterne quella standard 10m che DOCET utilizza nei calcoli nel caso si setti un contesto urbano non sono presenti i parametri angolari relativi all ombreggiatura generata dagli elementi dello stesso edificio l orientamento azimutale delle facciate coincide con quelle impostabili nel software DOCET ed presente una sola ostruzione per ogni direzione Poich non si conoscono le impostazioni dei parametri Gglsh e fsw relativi all uso delle schermature mobili inserite nel software DOCET questi non saranno considerati I grafici fig n 6 49abc mostrano l andamento dell irraggiamento unitario su superfici finestrate con diverso orientamento e con la presenza di un diverso livello di ombreggiamento da parte di ostruzioni esterne trend calcolati con i dati climatici di Cagliari mostrano correttamente valori pi alti di irraggiamento per gli orientamenti S E e S O ed evidenziano come l influenza delle ostruzioni vari durante l anno in funzione dell orientamento Nelle facciate rivolte a sud S
440. n ente di un organizzazione di un territorio e in grado direttamente o indirettamente di influenzarne gli esiti e i risultati 91 Capitolo 4 4 3 Definizione dell oggetto della ricerca Tenendo conto di quanto appena esposto possiamo inquadrare con pi precisione lo scopo di questo studio all interno della pratica di piano come la proposta di una metodologia GIS per l acquisizione indiretta di dati utili alla definizione del BEC Naturalmente l utilizzo della metodologia pu essere anche slegata dalla redazione di un vero e proprio PEAC Alcuni comuni magari di dimensioni minori propongono allo stesso fine allegati al Regolamento Edilizio per indicare soluzioni tecniche pi sostenibili o semplici implementazioni delle Norme di Attuazione per cercare di perseguire il risparmio energetico nelle opere di manutenzione straordinaria e nelle nuove costruzioni La metodologia potr essere utile alle amministrazioni comunali per compiere gli studi preliminari e le valutazioni necessarie a promuovere la progettualit locale con azioni specifiche bandi per la manutenzione degli involucri o per la realizzazione di impianti da FER potr essere utile nella progettazione di tecnologie a scala di quartiere teleriscaldamento piccole centrali a biomassa oppure in maniera pi semplice potr facilitare la comunicazione di argomenti tecnici in un programma di sensibilizzazione della popolazione ai temi del risparmio energetico degli edific
441. n i risultati di un calcolo standard eseguito su edifici reali confronto comparato tra RET e metodologie standard con i dati reali Il confronto con le metodologie standard non potr essere effettuato correttamente se non impostando edifici ideali che rendano comparabili i dati di input e le condizioni di calcolo delle due metodologie In questa sede ci stato fatto con sufficiente precisione per quanto riguarda la determinazione del parametro angolare rappresentante le ostruzioni esterne ma gi per la determinazione dei guadagni solari ci si scontrati con alcune difficolt derivanti dalla non perfetta conoscenza dell impostazione del calcolo della metodologia di controllo Sarebbe perci opportuno conoscere a fondo le impostazioni di DOCET o di qualunque altro software venga utilizzato per il controllo oppure impostare un foglio di calcolo che permetta di eseguire il calcolo standard degli edifici in maniera speditiva Il confronto con l utilizzo di edifici ideali evidenzier fino a che punto RET in grado di soddisfare i requisiti della norma in un caso ideale di perfetta corrispondenza delle condizioni di calcolo Inoltre utilizzando casi ideali dove condizioni di calcolo possono essere fatte variare in maniera controllata possiamo provare se il Toolset sia in grado di fornire risultati coerenti con quelli della metodologia ufficiale in tutte le condizioni di calcolo Una volta effettuato il confronto con i casi ideali necessario
442. n larga parte ai contributi dei paesi in via di sviluppo 5 1 contro il 2 2 delle economie gi sviluppate trillion 2005 30 E 2030 Average Growth Year 2005 2030 HM 2005 3 0 25 201 i 151 10 51 i North Latin Europe Russia Asia Africa Middle America America Caspian Pacific East Fig n 3 2 Incremento del reddito per area geografica dal 2005 2030 AIE 2008 61 Capitolo 3 by sector MBDOE 150 i Mm 2030 Average Growth Year 1 I 2005 2005 2030 i 1 6 12 1201 i 1 901 i 601 0 4 i 30 i O benm Transportation Power Generation Industrial Residential Commercial Fig n 3 3 andamento domanda per settore energetico dal 2005 2030 AIE 2008 Si assister ad una urbanizzazione generalizzata soprattutto in Cina ed India con un conseguente forte aumento del consumo di energia elettrica per gli usi civili e per i trasporti i paesi in via di sviluppo saranno responsabili del 85 dell incremento dei consumi del pianeta In particolare interessato da un forte trend crescente il consumo di combustibili per i trasporti incrementati dalla dimensione sempre pi globalizzata del mercato 3 3 Il territorio come giacimento di energia rinnovabile Il sole la fonte di energia primaria in quanto fornita con continuit all atmosfera da questa dipendono tutte le altre fonti di energia solare derivate Pertanto al livello del suolo olt
443. naturale la definizione di due potenziali riferiti alle FER i potenziale energetico accessibile definito come la quantit di energia che sarebbe possibile ricavare annualmente da ciascuna fonte con la tecnologia attuale indipendentemente dalla presenza di limitazioni tecniche ed economiche ed Il potenziale praticabile anche detto potenziale tecnico che definito come l energia che potrebbe essere prodotta annualmente utilizzando le attuali tecnologie delle fonti rinnovabili in presenza dei limiti tecnici e degli ostacoli di compatibilit territoriale con le altre attivit economiche prioritarie COIANTE 2009 La definizione del potenziale tecnico fondamentale per la redazione di efficaci politiche di sviluppo delle FER non inquinate da considerazioni idealistiche ma occorre per conoscere le pi verosimili possibilit di sviluppo delle tecnologie al fine di non essere impreparati e delineare strategie di ampia portata temporale Nella fase della valutazione delle alternative progettuali Cap 7 e 9 si proporr di esplicitare per ogni tecnologia tre importanti classi di vincolo alla loro diffusione in ambito urbano vincoli tecnico economici vincoli normativi vincoli gestionali culturali Vincoli tecnico economici questi due aspetti sono fortemente legati in quanto pur esistendo degli edifici in cui la tecnologia proprio inutilizzabile generalmente i costi crescono di pari passo con le complicazioni tecniche fino a rendere l investi
444. ndard Trasmittanza corretta U W mq K Dbl trasmittanza corretta con l influenza dei ponti termici questo il valore effettivamente utilizzato nel calcolo fig n 6 6 Maggiorazioni percentuali relative alla presenza dei ponti termici Descrizione della struttura Maggiorazione Parete con isolamento dall esterno a cappotto senza aggetti balconi e ponti termici corretti 5 Parete con isolamento dall esterno a cappotto con aggetti balconi 15 Parete omogenea in mattoni pieni o in pietra senza isolante 5 Parete a cassa vuota con mattoni forati senza isolante 10 Parete a cassa vuota con isolamento nell intercapedine ponte termico corretto 10 Parete a cassa vuota con isolamento nell intercapedine ponte termico non corretto 20 Pannello prefabbricato in calcestruzzo con pannello isolante all interno 30 Fig n 6 6 Prospetto 4 della UNI 11300 parte 1 Spessore m nella procedura di calcolo proposta viene utilizzato solo lo spessore dei muri esterni ma in una successiva implementazione gli spessori potrebbero essere utilizzati per il calcolo analitico delle superfici utili e del volume netto riscaldato Emissivit Dbl parametro relativo alla radiazione termica ad elevata lunghezza d onda utile al calcolo dell extraflusso termico tool C12 generalmente per materiali da costruzione si assume il parametro 0 9 Fattore di assorbimento solare dei componenti opachi dbl dipende dal colo
445. ndone la loro numerosit il loro grado di expertise le aspettative il peso gli apporti che possono fornire al processo decisionale Schlossberg 50 Capitolo 2 2005 propone una matrice fig n 2 18 che confronta i due aspetti secondo scale a complessit crescente l intersezione tra i due valori identifica delle celle dove idealmente si possono localizzare gli aspetti o gli obiettivi che il PPGIS deve sviluppare rispetto allo specifico processo decisionale In uno stesso PPGIS si possono trovare obiettivi ricadenti in pi celle per rispondere ai diversi momenti dell iter di decisionale e alla necessit di interazione con le varie tipologie di attori coinvolti Uno schema alternativo pu essere strutturato sostituendo la scala proposta per il domini della partecipazione con una scala riportante le relative tecniche partecipative fig n 2 19 in questo caso nelle celle si potranno descrivere con pi dettaglio gli strumenti utilizzati per il perseguimento dell obiettivo E j Domain of Public Inform Educate Consult Define Issues Joint Planning Consensus Fig n 2 18 matrice degli obiettivi del PPGIS in funzione degli aspetti partecipativi SCHLOSSBERG 2005 Participation Techniques simple Domain of l ublic simple complex Affected Interested Random Implementers Individuals Observers Public Static Web Page interactive Web Page Mall Survey Personal Survey Pub
446. ne string si tratta del periodo in cui con estrema probabilit l edifico stato costruito o fortemente ristrutturato il dato sar utilizzato per combinare le informazioni presenti negli abachi delle strutture edilizie con quelle degli archetipi al fine di effettuare il calcolo Tali periodi sono articolati combinando la suddivisione che viene proposta all interno dei dati ISTAT del Censimento della Popolazione e delle Abitazioni con le date di entrata in vigore delle leggi italiane riguardo le prestazioni termiche degli edifici Il riferimento al Censimento funzionale a rendere confrontabili i risultati della metodologia proposta con i dati ISTAT ed particolarmente efficace per classificare gli edifici costruiti prima delle emissione delle leggi sul risparmio energetico Tale articolazione viene inoltre richiamata anche negli abachi della norma per la determinazione delle caratteristiche fisiche degli elementi costruttivi nel calcolo standard Il riferimento alla normativa funzionale a definire in assenza di informazioni specifiche quali siano le prestazioni termiche minime degli elementi edilizi Per il decennio 1972 e 1981 si preferito utilizzare la definizione ISTAT le specifiche della 373 non erano particolarmente restrittive ed i materiali isolanti utilizzati allora attualmente hanno sicuramente perso buona parte delle loro caratteristiche fisiche perci gli edifici costruiti in quel decennio verranno considerati privi di is
447. ne a caratteristiche locali questi profili di base possono essere editati completamente e vi anche la possibilit di editare le caratteristiche puntuali anche di un solo edificio 117 Capitolo 5 Il software in grado con ragionevoli tempi di calcolo 100 edifici ogni 10min di restituire output cartografici confronti tramite grafici visualizzazioni 3D Si riportano qui due applicazione di SUNtool che ne mostrano le possibilita La prima riguarda lo studio della proporzione ottimale tra il rapporto di superficie finestrata e la larghezza dei canyon urbani in un ipotetico progetto situato ad Atene SUNtool prevede l andamento dei guadagni solari e dei consumi riscaldamento raffrescamento illuminazione al variare della superficie finestrata e fornisce il calcolo delle emissioni di CO sul quale basare l individuazione della soluzione ottimale fig n 5 12 L altra applicazione riguarda la valutazione dell installazione ottimale di impianti fotovoltaici per il villaggio olimpico di Atene Dal calcolo del consumo elettrico annuale ottenuto con SUNtool si ottiene che sarebbero necessari circa 5mq di impianto a persona ma da un confronto su base mensile si scopre che pi del 49 della produzione viene mandata in rete a causa di surplus di produzione soprattutto nei mesi invernali per il mancato uso degli impianti raffescamento Si ottiene quindi che una soluzione che la soluzione che massimizza l impiego della potenza installata il v
448. ne di valutarne il risparmio energetico i tempi di ritorno dell investimento e la fattibilit tecnica Questo vale tanto per le nuove costruzioni dove si presenta davanti al progettista una grande quantit di soluzioni possibili tra le quali decidere tanto per le ristrutturazioni dove le soluzioni possibili si scontrano spesso con limiti tecnici ed economici che ne restringono il campo di scelta principali tipi di intervento di miglioramento delle prestazioni energetiche dell edificio esistente possono riguardare DIAKAKI 2008 108 Capitolo 5 misure per l incremento della resistenza termica dell involucro edilizio quali aumento dell isolamento termico o dell inerzia termica delle chiusure opache ed il miglioramento delle prestazioni delle finestre misure per l aumento dell efficienza degli impianti tramite l uso di pi caldaie pi efficienti sistemi di distribuzione del calore a bassa temperatura sistemi di ventilazione con recupero del calore misure per la minimizzazione dei consumi per riscaldamento e raffrescamento tramite l uso di sistemi passivi quali serre solari vetri selettivi schermature solari ventilazione naturale utilizzo di elettrodomestici e apparecchi luminosi ad alta efficienza e razionalizzazione dell illuminazione degli interni utilizzo di tecniche intelligenti di Energy management per la regolazione automatica dei termostati degli impianti ed il monitoraggio delle condizioni di confort i
449. ne estiva e dei consumi per illuminazione La metodologia semplificata di calcolo che guida la redazione della CE specificata dalla legge in base alle recenti norme UNI 11300 TS parte 1 2 tale definizione piuttosto standardizzata della metodologia di calcolo garantisce da una parte la confrontabilit dei risultati anche su diversi edifici e contesti e dall altra un livello minimo di accuratezza dei risultati La metodologia di calcolo della UNI divisa in due parti consequenziali ma abbastanza indipendenti nelle metodologie il calcolo del Fabbisogno netto e il calcolo del fabbisogno di Energia Primaria Alcune Regioni italiane in accordo con quanto previsto dalla direttiva comunitaria stanno raccogliendo in dadi delle CE in Catasti Energetici degli edifici es SACE Regione Emilia Romagna CEC Comune di Torino 7 Si tratta del Dlgs n 192 del 2005 legge di recepimento della direttiva comunitaria sull efficienza energetica degli edifici n 91 2002 CE e del Digs n 311 del 2006 poi seguiti da una serie di decreti attuativi tra i quali il recente Decreto Ministeriale 26 6 2009 Linee guida per la Certificazione energetica 8 La Norma UNI TS 11300 nata con l obiettivo di definire una metodologia di calcolo univoca per la determinazione delle prestazioni energetiche degli edifici ed coerente con le norme elaborate dal CEN nell ambito del Mandato M 343 a supporto della Direttiva Europea 2002 91 CE sulle prestazioni energetiche deg
450. ne procedure di aggregazione verr moltiplicata con la matrice di valutazione per ottenere i punteggi finali Il questionario viene sottoposto simultaneamente a tutti i partecipanti i quali dopo averlo compilato lo rinviano al gruppo redazionale che provvede a produrre una sintesi delle diverse risposte e lo risotto pone agli stessi esperti fino al raggiungimento di un giudizio condiviso 42 Capitolo 2 sui criteri si aggiungono o si eliminano alcuni criteri decisionali o si variano gli attributi che li caratterizzano si usa per controllare se mancano criteri fondamentali sui pesi la pi applicata si fanno variare i giudizi di merito di alcuni criteri permette di costatare il grado di influenza di ogni fattore sulla decisione finale In questa fase necessaria l integrazione tra le metodologie MCDA e i software GIS per realizzare uno strumento capace di aggregare le preferenze ed i giudizi dei decisori in maniera spaziale e darne una rappresentazione funzionale allo specifico processo decisionale Malczewski 1999 sottolinea come tale integrazione sia critica soprattutto per la Design phase perch il flusso di informazioni non segue necessariamente le fasi classiche del processo decisionale SIMON 1960 sia gli attributi che le alternative sono dipendenti dalla dimensione spaziale e si condizionano a vicenda MALCZEWSKI 1999 Gli attributi ed i vincoli assumono valori diversi a seconda della loro distribuzione nello spazio ma ne
451. nformatizzati pubblici tramite interfacce di rappresentazione utili alle attivit di Energy Accountability BIGI 2008 relative al patrimonio edilizio delle Pubbliche Amministrazioni La forma molto semplice dei dati di input e dei risultati della metodologia unitamente alla struttura modulare del toolbox RET non precludono l eventuale integrazione con tecnologie di acquisizione dei dati pi sofisticate dati geometrici acquisiti da tecnologie LIDAR potrebbero fare da input al toolset capace di eseguire il calcolo standard della UNI 11300 grazie alla struttura modulare del Toolbox RET la modellazione dettagliata dell irraggiamento solare potrebbe sostituire il calcolo semplificato della norma 341 Capitolo 10 l acquisizione di dati da osservazioni dirette e sensori potrebbe fornire l informazione necessaria a validare lo Stato Attuale o ad integrare una qualche valutazione dell influenza della componente umana sul fabbisogno energetico 10 2 2 Integrazione del toolbox RET con algoritmi di MCDA in ambiente GIS Il toolbox RET pu fornire indicatori di tipo prestazionale economico e tecnico dello Stato Attuale e delle differenti ipotesi di trasformazione in chiave sostenibile Tali valori pesano differentemente sul processo decisionale a seconda delle priorit degli stakeholders e delle caratteristiche del contesto Siamo in una situazione di processo decisionale semi strutturato dove accanto ad alcuni indicatori e va
452. ni di file in formato digitale contenenti i dati di numerose utenze L ENEA da anni conserva la documentazione delle domande di detrazione fiscale per opere di riqualificazione energetica Tale documentazione contiene un calcolo effettuato in modalit standard dei fabbisogni energetici dell edificio con l esplicitazione del tipo di impianti e di strutture edilizie presenti Naturalmente tali dati sono parziali rispetto all intero patrimonio edificato ma possono da una parte fornire la misura della diffusione delle opere di riqualificazione energetica che pu essere preziosa in sede di studio tipologico del patrimonio edificato e dall altra fornire dati puntuali da inserire direttamente nel modello in quanto mantengono il riferimento all identificativo catastale L Ente Nazionale per l energia elettrica ENEL TERNA conserva i dati relativi ai consumi elettrici di ogni utenza di tutta la nazione Naturalmente tale informazione potrebbe essere preziosa per Tale competenza deriva dalla Legge nazionale 10 1991 con alcuni decreti attuativi il DPR 412 93 e DPR 551 1999 integrata dal D Lgs 192 2005 e dal D Lgs 311 2006 La regione Sardegna con la legge n 9 del giugno 2006 demanda il controllo degli impianti termici alla provincie e o comuni che il D Lgs 192 2005 aveva ridato alle regioni in base al DM 01 12 1975 242 Capitolo 6 valutare la rispondenza delle previsioni del modello con quanto realmente si consuma o cambiando compl
453. ni di piano non va effettuata rispetto allo stato attuale del sistema oggetto di intervento ma rispetto alla sua probabile evoluzione in assenza del piano in modo da tener conto delle possibili dinamiche socio economiche e territoriali MAGONI 2007 Si rende quindi necessario confrontare scenari relativi alla configurazione del territorio sottoposto alle scelte di piano con lo scenario di non progetto Il secondo percorso valuta la sostenibilit della configurazione prefigurata dal piano sulla base di due criteri il primo consiste nella verifica della disponibilit delle principali risorse ambientali di un territorio rispetto ai relativi fabbisogni attuali e prefigurati dal piano il secondo inerente alla verifica dell incidenza delle azioni del piano sugli elementi sensibili e critici di un territorio Gli elementi sensibili sono quegli elementi rari di pregio o di elevata vulnerabilit all azione dell uomo che vanno tutelati nei modi pi opportuni La Valutazione di Impatto Ambientale VIA viene introdotta per la prima volta negli anni 70 negli Stati Uniti attraverso il National Environmental Policy Act NEPA viene poi introdotta in Europa un decennio pi tardi Direttiva 85 337 CEE successivamente integrata dalla Direttiva 97 11 CEE In Italia la Direttiva stata recepita con la L 349 86 Istituzione del Ministero dell Ambiente e norme in materia di danno ambientale Le opere soggette a VIA sono state stabilite dal DPCM 1
454. ni di piccola dimensione pu portare agli errori gi descritti fig n 6 30 Milne a rA 2 D ee L E N a 27 k Ne PA ANZ P a PA i L A an Pee a sa Agr lt K N Li la x a Bx Be i lt x Aln Azn A Alr Pai ga x al gt ai Ae Rat AAN x X ae ga la ai a lt e a P A a N ho nak a my N le Talia SE M sn han n Fig n 6 44 vista in pianta delle configurazioni delle ostruzioni 202 Capitolo 6 Fig n 6 45 vista laterale delle configurazioni delle ostruzioni 203 distance H1 H2 UHA wu 5 wu 10 d 5 d 10 8 6 6 25 828 24 654 23 633 0 045 0 085 8 6 8 27 404 26 919 25 749 0 018 0 060 8 6 12 35 284 34 476 33 878 0 023 0 040 8 6 16 41 062 40 920 40 020 0 003 0 025 8 8 6 32 657 32 980 31 176 0 010 0 045 8 8 8 32 657 32 599 31 514 0 002 0 035 8 8 12 35 284 33 978 33 288 0 037 0 057 8 8 16 41 062 40 978 40 782 0 002 0 007 12 6 6 17 082 17 652 16 132 0 033 0 056 12 6 8 19 342 19 228 20 448 0 006 0 057 12 6 12 26 687 26 325 27 970 0 014 0 048 12 6 16 32 337 32 433 31 457 0 003 0 027 12 8 6 22 167 22 077 21 637 0 004 0 024 12 8 8 22 167 22 002 21 511 0 007 0 030 12 8 12 26 687 24 977 22 569 0 064 0 154 12 8
455. nno essere superate con lo studio di convenienti metodi di acquisizione dei dati altre dipendono dal tipo di calcolo che richiede la strutturazione di tool pi complessi come nel caso della determinazione della stagione estiva Ora si popone una riflessione riguardo la validazione e la precisione dei risultati che il modello pu ottenere Anche considerando di aver colmato le lacune informative dei dati di input qual il grado di precisione dei risultati che si deve ricercare e quali procedure si possono ipotizzare per la loro validazione Un aspetto non trascurabile che limita la capacit di effettuare un efficace valutazione dei risultati del toolset la non perfetta conoscenza delle impostazioni del calcolo dello stesso software di confronto DOCET pur essendo una delle metodologie ufficiali per il calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici residenziali esistenti essa ha numerose differenze rispetto alla UNI 11300 utilizzata come riferimento per il calcolo implementato nel RET Le differenze riguardano principalmente le semplificazioni dei dati di input quali le condizioni standard delle ostruzioni esterne e le ipotesi dei vano scala ma vi sono anche diversi parametri nel calcolo come per esempio il fatto che non venga considerato il contributo dell extraflusso Tali semplificazioni fanno di DOCET un software speditivo che produce risultati fortemente penalizzanti circa le prestazioni dell edificio infatti l esplicito scopo di
456. nno i dettagli riguardo ai dati di input per la valutazione Costo operativo n 9 1 si NO seguendo lo schema operativo proposto Politiche di supporto esistenti Sgravio IRPEF del 55 del costo di delle soluzioni tecnologiche alternative investimento se U lt 0 34 Dati di input per il dimensionamento Per i fini dello studio non si far differenza tra i diversi tipi di Fig 9 1 dati di input materiali disponibili nel mercato in quanto le loro prestazioni ed il prezzo sono molto simili Si ipotizzer l uso di un pannello rigido di materiale isolante caratterizzato da una conducibilit termica di 0 034 W mk per il cappotto termico esterno e un isolante sciolto con una conducibilit termica 0 037 W mk per l insufflazione Lo spessore dello strato isolante dal quale dipende l effettiva efficacia nella diminuzione della U nel caso del cappotto esterno potr essere definito in fase di progetto in modo da soddisfare i livelli prestazionali per l accesso alla detrazione fiscale tab n 9 1 Mentre lo spessore di isolante nel caso di muratura a cassa vuota vincolato alle dimensioni dell intercapedine fortunatamente le tamponature presenti nell area di studio presentano spessori medi di 10 12 cm che nonostante il forte peso dei ponti termici sono sufficienti a soddisfare il requisito per la detrazione anche in questo caso tab n 9 2 1 Esistono peculiarit e variazioni di costo tra i diversi tipi di materiali
457. no interno 17 costante per ogni mese dell anno e lo anche il coefficiente globale di scambio termico 7 8 dipendendo dalla forma e dai materiali dell edificio mentre il flusso termico solare 14 15 16 e le perdite per ventilazione 12 variano di mese in mese dipendendo dall irraggiamento medio mensile e dalla temperatura esterna media mensile Perci la formula per il fabbisogno netto dell involucro per raffrescamento utilizza pi o meno gli stessi fattori della 25 calcolati per per la stagione estiva punto 5 1 UNI 11300 Needc Qcint Qcsol Futc Qcve Qct kWh 26 Con Needc fabbisono netto dell involucro per raffrescamento Qcint guadagno di calore interni mensili medi nella stagione di raffrescamento Qcsol guadagno di calore mensile medio per irraggiamento solare nella stagione di raffrescamento Qcve perdita di calore per scambio termico per ventilazione nella stagione di raffrescamento Qct perdita di calore per scambio termico attraverso l involucro nella stagione di raffrescamento Futc fattore di utilizzazione delle dispersioni termiche Dove Qct Htr Oint Gest t ExFlu t 27 Con Qct perdita di calore per scambio termico attraverso l involucro nella stagione di raffrescamento kWh On temperatura interna la norma prevede 20c ma un paramento settabile del tool 0 temperatura media mensile estratta dai dati climatici provinciali t 3600 24 GR 2 79 107 con GR i gio
458. no studio dettagliato delle possibili azioni che l amministrazione pu porre in essere qui si vuole solo rimarcare come usando lo strumento RET si sia potuto simulare l effetto di alcune semplici ipotesi di trasformazione dello Stato Attuale e come le ipotesi iniziali si siano potute raffinare iterativamente anche grazie alla capacit intrinseche di simulazione dello strumento 9 2 Seconda Ipotesi il potenziale dei pannelli solari In questa ipotesi non si arriver a effettuare una vera e propria analisi economica come in parte mostrato nel paragrafo precedente ma si mostrer come la struttura molto semplice dello stato di fatto unitamente alle capacit di analisi spaziale dello strumento GIS sia in grado di integrare studi di natura diversa In questo capitolo si valuter il potenziale di utilizzo dei pannelli solari fotovoltaici e termici in una piccola parte dell area di studio fig n 9 11 e lo si confronter coi fabbisogni di ACS ed elettrici di ogni edificio 5 Si dovuto svolgere lo studio su un area ristretta per limitare il calcolo computazionale di una fase di questa applicazione perche per motivi di licenza dei tool utilizzati stato necessario utilizzare un personal computer di limitate prestazioni 324 Capitolo 9 Questa applicazione seguir lo schema di lavoro utilizzato per la precedente senza per arrivare alla determinazione dei costi ed alla valutazione degli investimenti ma mostrer un tipo di modella
459. non accade gli edifici sono addossati l un all altro e possiedono diverse altezze perci la superficie disperdente pu essere notevolmente diversa dal semplice perimetro del poligono moltiplicato per l altezza dell edificio Il rapporto tra superficie disperdente e volume riscaldato uno dei principali indici che riassume il comportamento termico dell involucro ed utilizzato per assegnarne la classe della Certificazione Energetica mentre le caratteristiche costruttive ed i materiali utilizzati sono spesso costanti e riconoscibili per periodo di costruzione e zona della citt il rapporto S V presenta una variabilit superiore che pu determinare prestazioni termiche molto differenti anche per edifici con simili caratteristiche costruttive Per cercare di dare rilievo a questa variabilit della superficie disperdente si scelto di definire alcune caratteristiche attraverso un approccio tipologico e di calcolarne altre per ogni edificio partendo dal poligono che ne rappresenta il perimetro 7 L angolo di ostruzione per elementi esterni cos come definito dalla norma punto 14 4 figura 6 UNI 1300 1 161 Capitolo 6 Dopo aver calcolato le superfici esterne partendo dai perimetri e dall altezza degli edifici si useranno i glazing ratio ed il perimetro del vano scala inseriti nell Archetype per ottenere la misure delle singole superfici disperdenti per ogni facciata L uso del glazing ratio e di un parametro for
460. normale al piano L irraggiamento diffuso costituito da fotoni diffusi dalle particelle presenti in atmosfera aria nuvole aerosol Varia con le condizioni meteorologiche con tempo coperto si considera isotropo vale a dire che si riceve un irraggiamento identico da tutte le direzioni della volta celeste con tempo chiaro o velato oltre al cielo blu relativamente isotropo diffusione sull aria si ha una corona pi brillante attorno al sole componente circumsolare e sovente un rinforzo sull orizzonte la cosiddetta banda d orizzonte Fig n 17 Se si considera una condizione isotropa l irraggiamento sar proporzionale alla porzione di cielo visibile dalla superficie per determinare la quale necessario tenere conto delle schermature presenti in tutta la vista della facciata ossia in un range di 90 da AZn Anche in questo caso il valore si basa su una misura sperimentale dell irraggiamento su un piano orizzontale privo di ombreggiamento ma effettuato ponendo uno schermo all irraggiamento diretto in modo da isolare solo il contributo di quello diffuso We Circumsolare cond 5 Diffuso isotropo _ n Banda d orizzonte ca 5 Fig n 6 18 le tre componenti dell irraggiamento diffuso Modello di Perez 1992 Considerando il semplice modello isotropico applicato ai canyon urbani il valore di irraggiamento diffuso incidente su una superficie di inclinazione b 0 lt B lt T in assenz
461. nserito Questo tipo di valutazione dei parametri del contesto seppur funzionale agli spesso frettolosi sopralluoghi che precedono la redazione di una certificazione energetica non tiene conto che l ostruzione non generata da solo un edifico ma da un insieme di corpi di distanza ed altezze diverse Inoltre la determinazione standardizzata delle altezze con un interpiano di 3m pu portare negli edifici multi livello ad errori di alcuni metri che riducono la precisione sia della stima del parametro di ombreggiamento che del calcolo della superficie disperdente Nonostante questi limiti il software DOCET risponde perfettamente a quanto richiesto dalla norma effettuando un semplice sopralluogo si pu inserire nel programma un numero di piani ed un contesto che tenga gi grossolanamente conto dei diversi elementi di schermatura che insistono sulla facciata senza correre il rischio di effettuare errori macroscopici Questo possibile perch l osservatore con un minimo di esperienza in grado di effettuare approssimazioni basate sul buon senso se sulla facciata insistono due edifici uno di 5 piani ed uno di 3 si potr inserire nel software il valore mediato di 4 senza commettere tuttavia un grosso errore Spostandoci alla scala urbana per impensabile effettuare questa valutazione manualmente facciata per facciata perci sar necessario implementare un tool che possa effettuare queste considerazioni in maniera automatica e con sufficie
462. nte per il calcolo il tool A3 faciliter WP A4_join_archetipe_and_calculations hi pa A5_Cadastrial_data_management seleziona dal data base dei dati climatici italiani quelli da l inserimento manuale dei dati ed il tool A4 effettua calcoli Fig n 6 7 toolset A preliminari sui dati di input della metodologia di calcolo della norma L operatore quindi osserver i dati dalle fonti disponibili e li assegner utilizzando l interfaccia di esecuzione del tool fig n 6 8 tale attivit per quanto ripetitiva e sicuramente dispendiosa in termini di tempo nel caso di grandi citt pu essere svolta in maniera speditiva selezionando gruppi di edifici aventi le stesse caratteristiche A2_results D RET A_input_data A2_results gdb A2_results v Archetipe NofFloor Roof AZ 3 Base_tipe Wall_color N of Stairs 19lNTEKTeo Fig n 6 8 interfaccia di inserimento dei dati del tool A3 I dati che devono essere forniti manualmente sono Provincia e comune in cui si trova l area di studio string tali input permettono di selezionare i dati climatici di interesse dal data base completo riferito a tutta l Italia riguardo a irraggiamento solare temperature medie mensili fattori di ombreggiamento gradi giorno Attualmente il toolset pu 156 Capitolo 6 essere applicato a tutte le principali citt Italiane ma non ancora implementato per l interpolazione dei dati climatici per i
463. nte raccolte e analizzate MEANS 1999 Il rischio di questa definizione per altro di grande forza operativa che la programmazione non persegua pi generiche finalit e scopi bens obiettivi puntuali sui quali misurare lo scarto fra programmato e realizzato perdendo di vista il percorso che ha portato a quella determinata realizzazione Riassumendo ci che stato stritto si pu dire che a valutazione principalmente ma non esclusivamente un attivit di ricerca sociale applicata realizzata nell ambito di un processo 1 Le definizioni sono tratte da Disegno della Ricerca Valutativa Claudio Bezzi 2003 pag 55 56 11 Capitolo 1 decisionale in maniera integrata con le fasi di programmazione progettazione e intervento avente come scopo la riduzione della complessit decisionale attraverso l analisi degli effetti diretti ed indiretti attesi e non attesi voluti o non voluti dell azione compresi quelli non riconducibili ad aspetti materiali in questo contesto la valutazione assume il ruolo peculiare di strumento partecipato di giudizio di azioni socialmente rilevanti accettandone necessariamente le conseguenze operative relative al rapporto fra decisori operatori e beneficiari dell azione BEZZI 2003a L attivit valutativa nell ambito dei processi decisionali ha come principale scopo quello di interpretare la realt al fine di rendere pi semplici le azioni di decisione stessa e si svolge con la
464. nte rispondenza alla realt 6 2 8 3 3 L approccio teorico Vi una grande quantit di modelli teorici e di loro applicazioni che permettono di calcolare il valore dell irraggiamento solare su una superficie qualsivoglia orientata tenendo in considerazione le caratteristiche del contesto e quelle climatiche ma si assume che l irraggiamento globale su una superficie possa essere distinto in tre componenti fig n 6 16 sl Vengono chiamati modelli di trasposizione perch sono usati per il calcolo dell irraggiamento su superfici di riverso orientamento ed inclinazione a partire da misurazioni strumentali effettuate in condizioni standard Ne esistono molti tra i quali Temps and Coulson 1977 and Klucher 1979 Hay 1979 Muneer 1997 e Perez et al 1990 1992 utilizzati per la simulazione della radiazione solare in condizioni isotropiche ed anisotropiche ma quello che ha avuto pi successo in quanto ad applicazioni in una grande variet di contesti quello di Perez Jensen 1994 al quale noi faremo cenno Non volont di questo studio approfondire questo argomento in quanto come si vedr in seguito la metodologia proposta dalla norma si discosta notevolmente da quelle proposte nei modelli teorici 170 Capitolo 6 globale diretto diffuso riflesso limite dell atmosfera Fig n 6 16 le tre componenti dell irraggiamento globale L irraggiamento diretto ricevuto direttamente dal sole senza diffusione
465. nterested observers Landscape protection What is the efficiency of new technologies on environment protection Random observers Economic and social development What is the impact of new technologies on city landscape Fig n 4 7 definizione delle domande valutative in funzione dei principali valori condivisi dagli attori del processo decisionale Quali sono le caratteristiche del patrimonio edificato Questa la prima e pi importante domanda con la quale la metodologia si confronter dovr costruire una rappresentazione della realt che possa comunicare efficacemente anche ad un pubblico non tecnico le caratteristiche quanto qualitative i fabbisogni ed i consumi del patrimonio edificato La diffusione sempre pi capillare dello strumento della Certificazione Energetica CE sta rendendo familiare ai decisori non tecnici ed ai privati cittadini le tematiche dell efficienza energetica nella forma semplificata delle classi di efficienza energetica Contemporaneamente le opportunit di investimento generate dalle tecnologie per le FER hanno creato un nuovo tipo di imprenditorialit specializzata fortemente interessata alla tematica Si dovr perci trovare un linguaggio comune che possa favorire il dialogo tra sapere tecnico e non senza perdere la ricchezza di informazione alla quale ormai anche il semplice cittadino vuole poter accedere se interessato 93 Capitolo 4 A tale scopo sembrano essere partico
466. nterno utilizzo di sistemi di produzione da FER quali pannelli solari termici e fotovoltaici o altri sistemi ibridi a biomasse Simulare con modelli fisici dettagliati una cos grande quantit di possibili combinazioni tra le soluzioni tecniche esistenti alla ricerca della soluzione ottimale all interno di un dato limite di spesa una attivit costosa per il tempo e le competenze tecniche specialistiche che entrano in gioco che non sempre sostenibile all interno di un comune iter progettuale Perci la definizione delle prestazioni termiche dell edifico tramite utilizzo di dettagliati modelli fisici dinamici generalmente utilizzata per scopi scientifici mentre nella pratica progettuale si ricorre ai modelli fisici semplificati proposti dalle normative europee e nazionali Ma anche l applicazione degli algoritmi di calcolo previsti dalle norme tecniche comporta onerose opere di editing dei dati e lascia al giudizio ed all esperienza del progettista la scelta delle soluzioni tecniche su cui effettuare le verifiche Inoltre le metodologie di calcolo utilizzate nei software commerciali pi diffusi pur essendo congruenti con le prescrizioni e gli standard proposti dalle norme tecniche nazionali producono risultati anche notevolmente difformi tra loro in funzione delle ipotesi semplificative di calcolo assunte ed alle diverse procedure di immissione dei dati Da un confronto BAGGIO 2008 tra le principali metodologie italiane CENED
467. nti alle difficolt pratiche di attrezzare superfici cos grandi si pu concludere che almeno per l Italia la disponibilit di territorio non costituisce un ostacolo insormontabile per l impiego delle nuove fonti rinnovabili COIANTE 2006 Naturalmente per la loro conformazione territoriale la situazione degli altri paesi mediterranei Francia Spagna ecc risulta sicuramente migliore di quella Italiana mentre se poi si volesse considerare il notevole potenziale eolico sfruttabile nei paesi del nord Europa si vedrebbe ulteriormente vanificata la preoccupazione circa la vastit del potenziale accessibile per le nuove fonti rinnovabili COIANTE 2006 In ogni caso la bassa densit territoriale delle FER rimane un limite al loro sviluppo perch il confronto con le fonti tradizionali attraverso il parametro della occupazione del suolo vede le prime fortemente svantaggiate soprattutto in contesti dove la scarsit dei suoli disponibili li carica di un forte valore economico e paesaggistico come nella maggior parte dei paesi europei Il limite infatti non solo il valore economico dei suoli che potrebbero essere interessati da usi pi remunerativi ma anche la difficolt di reperire spazi in un territorio che cerca di tutelare i propri paesaggi rurali ed urbani alla ricerca di una valorizzazione delle tradizioni e delle identit locali Inoltre la ricerca degli spazi disponibili per la coltivazione dell energia porta 66 Capi
468. nto la sua dimensione spaziale lo renda particolarmente adatto a simulazioni a scala urbana e sub urbana l intrinseca difficolt del software di interagire con gli altri tematismi territoriali generalmente trattati con metodi GIS ne limita l utilizzo 121 Capitolo 5 Constructions l K Behavioural profiles gt Soene Be CM TE gt HVAC characteristics Climate file ascii al ECS characteristics gt p Fuel characteristics gt A Simplified Radiosity Algorithm for general urban radiation exchange D Robinson 2005 K mpf J Robinson D 2007 A simplified thermal model to support analysis of urban resource flows nf 7 Mr NM_ AM Mi AMM he Ket e r La Rad model __ AL Thermal model y Multi Agent Transport Simulation E aAa Toolkit MATSim T 1990 ECS models Presenza finestre illuminazione schermature solari elettrodomestici rifiuti Metodo stocastico per la previsione dei Srp comportamenti degli occupanti J Page D ni E Robinson 2007 Fig n 5 14 struttura di CitySim in alto i dati di input dati sugli edifici profili degli occupanti caratteristiche degli impianti e dei combustibili utilizzabili PR GitySim by LESO PB EPFL SWITZERLAND file Edit Location Default Model Simulations CENTE PIE Selection Creation Modification Compuration Surface parameters Building parameters amp 2 bi p Os x
469. o Tale definizione ha numerosi aspetti funzionali al nostro studio in quanto associa alla definizione fisica dell edificio delimitato da pareti continue esterne o divisorie anche la caratteristica di indipendenza della struttura L edificio quindi anche il riferimento per la gestione dei beni comuni tra le diverse unit immobiliari che lo compongono quali nel nostro caso impianti di climatizzazione o di ACS centralizzati ed eventuali impianti di produzione da FER Nella nostra unit minima per il calcolo non si dovr perdere il riferimento all unit gestionale in quanto questo pu influenzare anche le migliorie tecnologiche opzionabili 5 In realt applicando dei coefficienti si potrebbero stimare le differenti condizioni degli appartamenti alle estremit superiori ed inferiori tale possibilit potr essere inserita successivamente nella metodologia i http www istat it Glossario del 15 Censimento della popolazione e delle abitazioni 139 Capitolo 6 per un dato edificio in linea generale la presenza di pi unit abitative gestite in maniera unitaria favorisce l uso di soluzioni centralizzate mentre in edifici con poche abitazioni si preferiranno impianti autonomi Vi sar poi un altra semplificazione relativa ai parametri di calcolo che verranno inseriti nel Toolbox In linea generale le unit immobiliari presenti negli edifici hanno destinazioni d uso molto variabili sebbene la stragrande maggioranz
470. o varia ogni mese ma si possiedono gi tutti i dati per il suo calcolo an ano Y To 22 con ano 1 per il calcolo mensile To 15 h Dove T Cm 1000 Htr 3600 Hve h 23 Con T costante di tempo termica h valore caratteristico dell edificio utilizzato sia per il calcolo in regime invernale che estivo Hve coefficiente globale di scambio termico per ventilazione J hK Htr coefficiente globale di scambio termico per trasmissione W K Cm capacit termica interna nella zona termica kJ K valore caratteristico dell edificio costante nei mesi utile sia per il calcolo in regime invernale che estivo coefficienti di scambio termico sono quantit gi note l unico termine che il tool deve calcolare la capacit termica per la quale si utilizzer l approccio semplificato proposto dal prospetto 16 punto 15 2 UNI 11300 1 in cui viene fornito un valore di capacit termica superficiale unitaria media in funzione delle caratteristiche costruttive dell edificio Tale valore dovr poi essere moltiplicato per le superfici interne dell edificio ossia per la superficie interna delle murature perimetrali e per le superfici dei pavimenti e dei soffitti Il dato unitario di Cmu viene inserito tra gli attributi dell archetipo mentre per semplificare si sono utilizzate le superfici esterne dell involucro e quella della superficie utile in luogo delle superfici interne 225 Capitolo 6 Cm Cmu Pp
471. o spessore parete emittanza trasmittanza corretta ionico seme oae or ou me _uT seseizion tesibros_ nek I imitano libese DI i Base Estt before 1919 Base Est 1 8 solaioiniegno S 025 0 87 1 89 I 2 Base Est2 1919 45 soletta laterocementizia e 0 87 3 BaseEst3 1946 61 Base Est 1 7 soletta laterocementizia 0 07 4 Base Esta 1962_71 Base Est 16 eco Risrovemenizis Mf 0 33 Base_Est6 1982 91 Bese Est soletta laterocementizia 7 Base Est 1992 2005 saree aci rice 0 87 Base_Est8 after 2005 soletta laterocementizia isolata i 0 87 0 55 Base Est9 1992 2005R Base Est 06 soletta laterocementizia isolata E 87 10 Base_Est10 after_2005R__ Base_Est 0 5 soletta laterocementizia isolata 01 7 3 0 87 ass Tab n A1 3 Abaco delle chiusure ai base esterne Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta Foniecrp name Tage ot bui uel ul deserzon hestbridae thick tmitance uroot Asa 1TROOf 1 before 1919 TRoof 1 8 tetto a falde in legno 0 05 0 2 0 87 189 09 2 TRoof_2 1919 45 TRoof 22 tetto a falde in latero cementizio 0 05 oe 0 87 231 0 9 3 TRoof_3 1946_61 TRoof tetto a falde latero cementizio 0 07 0 87 2354 09 4 TRoof 4 1962_71 TRoof Edi tetto a falde laterocementizio 0 1 02 a
472. o 6 Gli edifici che contribuiscono maggiormente alla schermatura dalla radiazione solare diretta sono quelli che si trovano nei pressi della direzione ortogonale alla facciata inoltre per evitare una caduta del valore di wu per effetto dell integrazione in un range molto ampio si propone l uso di un secondo intervallo di vista q2 di ampiezza minore di q1 utile anche a limitare il carico computazionale della macchina fig n 6 28 In questo Range si applicher la 7 per simulare la definizione del profilo di u si divider Q2 in piccoli angoli R ai quali assegnare il valore di u ricavabile dalle ostruzioni presenti Esponendo i passaggi svolti dal tool 1 Selezione dei record degli edifici compresi in R utilizzando i valori di AZmax e AZmin select record where AZmin gt AZn Q2 Rn and AZmax lt AZn Q2 R41 select record where AZmax gt AZn Q2 Rn and AZmin lt AZn Q2 R select record where AZmax gt AZn Q2 Rn 1 and AZmin lt AZn Q2 Rn 2 Calcolo del valore dell integrale della 5 per ogni ostruzione presente nello specifico range R n preso in considerazione tale valore servir ad individuare il valore di ug da assegnare all intervallo Si distinguono due casi a b La somma delle estensioni Q degli edifici presenti nel range R inferiore o uguale all ampiezza dello stesso fig n 6 29 case 1 ossia sono presenti delle parti di vista libe
473. o che coincida col nord si avranno due casi Se Px gt 0 allora AZn 90 F Se Px lt 0 allora AZn 270 F 18 tools Buffer si trova nel box Analysis tool Proximity mentre split line at vertices e Feature vertices to point sono comunemente contenuti nelle versioni full licence di ArcMap 10 nel toolbox Data management tools features Buffer quando eseguito su un poligono produce un altro poligono dove il perimetro si allargato verso l esterno di una distanza prefissata nel nosto caso 0 5m split line at vertices ricava da ogni segmento del perimetro degli SHP poligonali uno SHP lineare ai quali assegna ad ogni record gli attributi del poligono originale Feature vertices to point permette di estrarre punti finali e medi dei segmenti 165 Capitolo 6 Una volta ottenuto il valore sessagesimale della direzione normale utilizzando iterativamente il tool select Layer by attribute per la selezione dei record in funzione dei valori presenti nei campi si inserita anche la direzione azimutale semplificata nelle otto principali che risulter utile nel calcolo e nella visualizzazione dei risultati nord nord est nord ovest est ovest sud est sud ovest e sud fig n 6 11 n 6 12 n 6 13 AZimut N00 22 5 and 337 5 360 0 ME 22 5 67 5 E 67 5 112 5 S E112 5 157 5 S 157 5 202 5 SM 202 5 247 5 W 247 5 292 5 NIW 292 5
474. o col volume riscaldato superficie lunghezza ed orientamento della superficie esterna numero di vani scala tipo di vano scala per l uso del prospetto 5 della norma o in alternativa in un ottica di semplificazione dei calcoli e dei dati di input eliminarne completamente l influenza Il tipo delle schermature mobili Come abbiamo gi avuto modo di discutere ampiamente la determinazione del tipo di schermature mobili presenti e quindi l adozione del parametro proposto dalla norma per considerarne l uso influisce fortemente sulla stima degli apporti solari Esempi 10 9 e di conseguenza sul risultato del calcolo del fabbisogno netto Se nel calcolo in regime invernale dove il peso del guadagno solare abbastanza 233 Capitolo 6 contenuto si pu tralasciare l influenza della schermatura mobile ipotizzando l utente intelligente che cerchi di massimizzare l apporto gratuito in regime estivo questo non possibile perch porterebbe a una forte sovrastima del fabbisogno Perci anche lo studio delle schermature mobili dovr essere in qualche modo inserito nell approntamento degli archetipi al fine di poter calcolare anche l apporto solare in maniera coerente con la norma Le impostazioni del software di confronto Negli esempi svolti uno dei limiti incontrati risiede proprio nelle impostazioni del software scelto come metodologia di controllo Impostando in maniera corretta i casi ideali si riusciti ad assimilar
475. o del mare della Carta Tecnica Regionale o altre pi La precisione delle carte 1 10 000 base dell edificio dettagliate sufficiente per questo dato Quota sul livello del mare alla Cartografie di dettaglio maggiore della La precisione delle carte 1 10 000 non gronda dell edificio non CTR se disponibili sufficiente per questo dato nel caso obbligatoria manchi si otterr moltiplicando l altezza 23 media dei piani per i numero degli stessi 5 Usi delle unit immobiliari non Data Base catastale delle unit Si tratta dei gruppi e delle categorie A obbligatorio immobiliari riferibile agli edifici grazie catastali Za all identificativo della particella 6 Superficie Utile residenziale non Data Base catastale delle unit Per le unit immobiliari dedicate a c obbligatoria immobiliari riferibile agli edifici grazie residenza presente il dato di superficie all identificativo della particella utile dichiarato per il pagamento della TARSU Superficie lorda non obbligatoria Data Base catastale delle unit immobiliari riferibile agli edifici grazie all identificativo della particella Tab n 6 1 dati minimi che definiscono la baseMAP informazione Possibile fonte note Perimetro georeferenziato del volume ombreggiamento formato vettoriale che crea altre pi dettagliate Carta Tecnica Regionale o In questo caso si tratta solo di caratteristiche geometriche
476. o per aggetti orizzontali al variare del angolo Fov 220 Capitolo 6 East West 2 00 2 50 e 2 00 o a Oangle 0 Du E Aroa Oangle 15 100 4 O angle 25 O angle 40 0 50 O angle 50 0 00 T T T T T T T T T T 1 aO o N 25 le D o lt lt os x lt A ai S SS gt x LS ESS PI PISO OE gt South 3 00 2 50 2 2 00 5 Oangle 0 o 1 50 E Qangle 15 Z Oangle 25 1 00 7 gt Oangle 40 0 50 Oangle 50 0 00 T T T T T O o o x o 9 Xe 9 2 2 amp Cui 5 S So Ss xs No SS e _ _EC Cc EC Ce OS amp amp D l a N amp x Re 7 x gt S S 2 00 o S o 5 Oangle 0 o 1 50 E Oangle 15 E O angle 25 1 00 g O angle 40 0 50 Oangle 50 0 00 T O O o ae xo o Ko e e S SF wv Ss A Cc AA CS KS a lt DL o E amp SN se SN amp V Es g FS x I Fig n 6 52 grafici del irraggiamento unitario medio annuo mensile su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di schermatura da aggetti orizzontali Fov 221 Capitolo 6 T 15 00 ap Sud 10 00 Nord nta i gt Est Ovest 5 00 0 00 7 0 00 10 00 20 00 30 00 40 00 50 00 60 00 Angolo OV Fig n 6 53 grafico del irraggiamento unita
477. o pi o meno le stesse proporzioni nelle due metodologie Caratteristiche geometriche Caratteristiche geometriche Glaze ratio 021 Superficie lorda piano tipo 237 7 Interpiano lordo 3 15 m N unita immobiliari 8 Lato nord sud 17 5 m N piani 4 Lato Est Ovest 13 6 m Colore muratura 0 3 chiaro Perimetro del vano scala verso l area riscaldata 14 m tab n 6 27 parametri tipologici dell esempio ideale Elemento costruttivo U Chiusure verticali opache in struttura portante in CA con muratura a cassa vuota 1 15 Solaio di base latero cementizio contro terra massetto e pavimentazione ceramica 1 65 Copertura orizzontale con solaio latero cementizio massetto e pavimentazione ceramica 1 5 Chiusure verticali trasparenti finestre con telaio in legno vetro singolo cassonetti e tapparella in PVC 4 9 Parete verso il vano scala muratura in laterizio forato intonacato su due lati 1 3 tab n 6 28 strutture edilizie dell esempio ideale 12 6 si 6 3 6 3 12 6 12 6 Fig n 6 57 configurazione degli edifici 36 In una schermata di riassunto dei dati di calcolo DOCET riporta l area del vano scala tipo ipotizzato per il calcolo in modalit certificazione dell edificio ma non permette di valutarne il perimetro a contatto con la zona riscaldata Nel nostro caso si adottata una superficie di di 5x4m 20mq per piano e si ipotizzato che due lati lungh
478. oche migliaia di euro per gli impianti a circolazione naturale al servizio di una unit abitativa ad oltre 5000 euro per impianti a circolazione forzata Poi se si considerano impianti centralizzati al servizio di tutto l edifico o integrati con il riscaldamento determinare un costo verosimile sufficientemente legato alle effettive condizioni di installazione diventa appannaggio di competenze specialistiche di installatori e progettisti termo tecnici Nel caso delle tecnologie PV anche se il tipo di tecnologie utilizzate per la micro generazione privata sono da considerarsi piuttosto standard esistono alcune caratteristiche di installazione che influenzano pesantemente il regime incentivante al quale l unit immobiliare pu accedere divenendo di fatto paramenti fondamentali per la valutazione economica tra diverse ipotesi di configurazione dell impianto Anche in questo caso per la definizione di strategie capaci di sfruttare appieno le opportunit offerte dalle politiche incentivanti nazionali si dovranno considerare aspetti che fanno riferimento ad un bagaglio esperienziale piuttosto specialistico quali l integrazione architettonica dei pannelli il conveniente dimensionamento dell impianto e l eventuale sperimentazione di soluzioni meno convenzionali Perci l apporto di un sapere tecnico specialistico fondamentale per impostare una corretta modellazione GIS che tenga conto dei parametri realmente funzionali alla successiva valutazione
479. of Geographic Information and Decision Analysis no 9 4 2010 pp 9 13 C R Licklider 1960 Man Computer Symbiosis IRE Transactions on Human Factors in Electronics volume HFE 1 pages 4 11 March 1960 Campagna M De Montis A Deplano G PSS design a General Framework Perspective International Journal of Environmental Technology and Management Volume 6 Number 1 2 2006 Pages 163 179 Carlson E D 1983 A approach for designing Decision Support System Petrocelli New York pp 127 156 Carver S and R Peekham 1999 Using GIS on the Internet for planning Stillwell J S Geertman and S Openshaw Eds Geographical Information and Planning Berlin Springer 371 390 Carver S J 1996 Open spatial decision making on the Internet School of Geography University of Leeds Leeds Yorkshire England 1996 URL http www ccg leeds ac uk mce mcehome htm Chen P P Entity relationship approach to Information Modeling Analysis Elsevier Science Publishers B V E R institute 1983 Chiara Mocenni 2008 Dispense di Sistemi di Aiuto alla Decisione facolt di ing Gestionale di Siena http www dii unisi it mocenni Ching Lai Hwang and Kwangsun Yoon 1981 Multiple Attribute Decision Making Methods and Applications A State of the Art Survey Methods and Applications a State of the Art Survey Springer Verlag GmbH Cooke D F 1992 Spatial Decision Support System Not Just Another GIS Geolnfo Systems 2 5 46 49
480. ogia sono dettate dai dati necessari per effettuare il calcolo del fabbisogno energetico secondo la procedura standard della UNI 11300 e naturalmente dalla qualit dell informazione disponibile a livello urbano Tale livello di informazione pu variare notevolmente rispetto al contesto perci l esatta struttura dei dati di partenza non potr essere definita a priori Si partir quindi identificando i dati minimi necessari per l esecuzione del calcolo e la struttura dei dati sar definita supponendo disponibili solo quegli strati informativi che siano accessibili con copertura nazionale e siano trattabili con i pi diffusi strumenti GIS dati richiesti dalla norma possono essere divisi a seconda della loro natura geometrici i volumi riscaldati e non e le superfici disperdenti con la loro area orientamento e grado di ombreggiamento tipologici incidenza delle superfici trasparenti tipologia di tetto e di basamento balconi e schermature solari altezza media interpiano dimensione del vano scala fisici parametri fisici dei materiali dell involucro dipendenti dalla stratigrafia delle murature e dal tipo di chiusure trasparenti La norma stessa fornisce alcuni prospetti e tabelle per ricavare tali dati in maniera semplificata in funzione di caratteristiche dell edificio facilmente osservabili quali quelle tipologiche o dei materiali di costruzione Per esempio la norma permette di utilizzare strutture standard a partire da alcune oss
481. ol Toolset C4 e quello proposto da DOCET mostrer una buona congruenza dei risultati generata dall uso delle medesime formule semplificative le differenze 33 La norma propone due tipi di valutazione degli apporti interni di calore il primo standard basato sulla superficie utile delle unit immobiliari formule del punto 13 1 1 della UNI 11300 e su alcuni dati di flusso termico istantaneo al mq forniti dal prospetto 8 per gli usi non residenziali il secondo adattato all utenza per il quale la norma fornisce i prospetti 9 10 11 e 12 per la valutazione specifica degli apporti interni delle apparecchiature presenti degli occupanti e quelli globali punto 13 1 2 della UNI 11300 Nel nostro caso si far riferimento al quello pi semplice utilizzato per la procedura di calcolo standard 34 In realt il valore delle superfici utili presente nel data base catastale ma tale dato non ha superato una verifica di congruit con la forma dell edificio Si sono sommate le superfici utili delle unit abitative e commerciali nei piani fuori terra e si verificato se tale somma fosse compatibile con le caratteristiche geometriche dell immobile preso in esame tale verifica ha dato sovente esito negativo quindi nella metodologia sviluppata non si far uso di questo dato che ci si riserva di implementare in un successivo affinamento del metodo 223 Capitolo 6 saranno strettamente connesse alla diversa metodologia per il calcolo della superfi
482. olamento termico come per gli anni precedenti La legge 373 per quanto introducesse alcuni moderni concetti il rendimento del sistema edificio impianto i gradi giorno le zone climatiche apponeva prescrizioni piuttosto blande da cui la sua efficacia soprattutto nell Italia del sud fu molto limitata e variabile perci per definire il grado di isolamento delle strutture costruite tra il 1981 ed il 1991 sar necessario basarsi sulla conoscenza esperta degli operatori locali del settore La prima effettiva legge italiana sul risparmio energetico fu del 1991 e rimase in vigore fino al 2005 gli edifici costruiti in questi anni presentano strutture edilizie generalmente isolate sono caratterizzati da buone caratteristiche di efficienza energetica costanti dipendenti essenzialmente dalla zona climatica in cui ubicato Dopo il 2005 i limiti di 148 Capitolo 6 trasmittanza dell involucro e di efficienza energetica dell edificio sono determinabili con buona approssimazione seguendo le prescrizioni apposte dai decreti attuativi successivi tra il 1982 e il 1991 Legge n 373 1976 tra il 1982 e il 1991 Periodi Istat Normative italiane Periodi proposti Isolamento delle strutture Prima del 1919 No regulation Prima del 1919 IRENE tra il 1919 e il 1945 No regulation tra il 1919 e il 1945 assente tra il 1946 e il 1961 No regulation tra il 1946 e il 1961 assente Tra il 1962 e il 1971 No regulation Tra il 1962 e il 1971 ass
483. oletta laterocementiziammassetto e pavimentazione ceramica con isolante Scm Tab n A1 5 Abaco delle coperture orizzontali Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta il Lit iwall1 before 1919 iwall_ 2 1 Muratura in mattone pieno of oss o9 24 015 J fiwa 191945 iwan 18 Muratura in mattone pieno of 015 3liwal3 194561 liwal 1 3 Muratura in mattone forato of 02 afiwa 196271 iwan 13 Muraturain mattone forato of 02 1 3 Muratura in mattone forato of 03 6fiwane 1982 91 liwai 13 Muratura inmattone forato of 02 z iwau7 1992 2005 iwan 1 1 Muratura in mattone forato E 8 iwall 8_ after 2005 iwall 0 5 Muratura in mattone forato isolata 9 iwall 9 1992_2005R iwall 0 7 Muratura in mattone forato isolata 10 iwall 10 after 2005R iwall 0 5 Muratura in mattone forato isolata Tab n A1 6 Abaco dei muri di separazione col vano scala Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione incidenza ponte termico spessore parete emittanza trasmittanza corretta 1 8 solaio in legno Oint_partition_2 1919 45 1 8 soletta piena _ Oint_partition_3 1946_61 1 8 soletta piena _ Oint_partiti soletta laterocementizia massetto e paviment
484. olo degli apporti solari con il toolset C3 Calcolo del flusso termico interno C41 Calcolo degli apporti termici interni C42 Determinazione del fattore di utilizzazione degli apporti termici C51 Calcolo del fabbisogno netto per riscaldamento C52 Esempio di calcolo del fabbisogno netto per climatizzazione invernale Conclusioni validazione e correttezza del toolset C Determinazione del fabbisogno netto dell involucro per raffrescamento D L approccio della norma UNI 11300 parte 1 e di DOCET Verso l implementazione del toolset D Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria e dei rendimenti data base informativi disponibili L implementazione dell approccio della norma UNI 11300 parte 2 nel toolset F Sottoinsieme di emissione punto 6 6 1 UNI 11300 TS 2 Sottoinsieme di regolazione punto 6 6 2 UNI 11300 TS 2 Sottoinsieme di distribuzione punto 6 6 3 UNI 11300 TS 2 Sottoinsieme di generazione punto 6 6 5 UNI 11300 TS 2 Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria per riscaldamento Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria per ACS toolset E L approccio semplificato per il Calcolo del fabbisogno di Energia Primaria L implementazione del tooset G Conclusioni peculiarit e limiti del toolset D Conclusioni standard di riferimento e validazione dei risultati Metodologia definizione degli scenari Processo di definizione di uno scenario di trasformazione Definizione dei possibili miglioramenti tecnici fase
485. ologie in edifici gi esistenti pu semplicemente non essere possibile o pu generare costi non proporzionati ai benefici mentre sotto il profilo normativo si pu scontrare con le istanze di tutela del paesaggio e dei beni culturali o con regolamenti edilizi non adeguati alle nuove esigenze La tematica dell efficienza energetica degli edifici pu essere divisa in due filoni profondamente differenti per approccio e metodologie utilizzabili il progetto di nuovi insediamenti ed il recupero del patrimonio esistente nuovi edifici o la realizzazione ex novo di interi complessi costituiscono un occasione privilegiata per applicare i criteri di sostenibilit energetica fin dalle prime fasi del progetto integrando le tecnologie disponibili in maniera ottimale In questo caso il problema diventa squisitamente progettuale incentrandosi sulla sperimentazione di tecnologie e materiali o sullo studio di modelli insediativi sostenibili AI contrario Il miglioramento della sostenibilit del patrimonio edificato esistente non solo una problematica di ottimizzazione tecnico architettonica ma ha tutte le caratteristiche di un problema decisionale non strutturato che coinvolge a pi livelli planner decisori e cittadini In questo caso tanto i dati di input del problema ossia lo stato attuale delle caratteristiche del patrimonio edificato quanto le metodologie per la sua risoluzione hanno un forte grado di indeterminatezza ci rende difficile valutare
486. olset in un ambito reale E bene premettere che i risultati di questa applicazione dovranno essere considerati pi nel loro aspetto qualitativo che non quantitativo Al di l dell effettiva precisione e attendibilit dei risultati numerici si discuter circa le possibilit che questi possono aprire nel campo della gestione dei processi di trasformazione della citt In questo capitolo ci si riferir alle fasi per la definizione dello stato di fatto gi presentate nel framework della metodologia ma l apporto degli esperti sar sostituito da uno studio locale delle tipologie edilizie basato su alcuni sopralluoghi e sullo studio dei dati territoriali disponibili Perci alle eventuali imprecisioni generate dalla non perfetta calibrazione del modello si aggiungeranno le semplificazioni e le assunzioni generate da uno studio necessariamente speditivo del contesto Pur tenendo conto che questi fattori ne impediscono l immediato utilizzo in un contesto decisionale reale si ritiene che a fini esemplificativi della metodologia ed in virt della natura qualitativa dei risultati attesi sia possibile applicare lo strumento approntato ad un contesto reale Infatti lo scopo dello Stato Attuale non tanto calcolare nel dettaglio i fabbisogni netti e di Energia Primaria di ogni edificio dell area quanto leggere da un sistema complesso fatto di particolarit le caratteristiche ed i processi che possano strutturare la conoscenza condivisa del pro
487. omunale di Bologna scala 1 2000 che contiene l informazione della quota di gronda ma non sul tipo della copertura inoltre non contiene informazioni riguardo gli aspetti antropici quali strade edifici ponti e gli aspetti naturali quali le coperture vegetali Il tool Solar Radiation consente di calcolare la radiazione solare globale su una superficie per ogni ora del giorno e per ogni mese dell anno indagando sulla presenza di ostruzioni in ogni direzione e incrociando queste informazioni con la mappa del sole e con la mappa del cielo RICH P 1994 In questa applicazione Minghetti partendo da un semplice DSM con coperture sempre piane calcola i valori puntuali della radiazione globale per ogni mese dell anno fig n 9 12 e con l ausilio del Model Builder ESRI ricava un file S fa riferimento al Conto Energia D M 19 febbraio 2007 e successivi che riconosce un premio in danaro proporzionale all energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili fotovoltaico ed inoltre permette di scambiare al pari con il gestore nazionale l energia prodotta azzerando di fatto il pagamento della bolletta Il flusso di cassa tale da ripagare in circa otto anni le spese per l installazione un impianto casalingo di medie dimensioni Le leggi finanziarie emanate periodicamente dal governo nazionale prevedono forti sgravi fiscali per chi effettua interventi di riqualificazione energetica del proprio edificio quali il miglioramento delle caratte
488. one DE MONTIS 2001 In modo similare Keeney 1992 individua due approcci differenti per la strutturazione di un processo decisionale uno focalizzato sulla generazione di alternative alternative focused approach e l altro focalizzato sull identificazione dei valori e dei criteri per la valutazione value focused approach Qualunque sia l approccio la prima fase del processo non potr prescindere dalla definizione preliminare di obiettivi e valori fig n 2 9 in quanto la generazione delle alternative si basa su un processo di raffinamento delle stesse in base a criteri precedentemente esplicitati Step Approccio orientato ai valori Approccio orientato alle alternative CS Ricognizione del problema decisionale Ricognizione del problema decisionale 1 Specificazione dei valori Identificazione delle alternative 5 3 Generazione delle alternative Specificazione dei valori 4 Valutazione delle alternative Valutazione delle alternative RI I i sesso fs Fig n 2 9 Confronto fra i momenti organizzativi di un modello multicriteri focus oriented e di uno alternative oriented KEENEY 1992 36 Capitolo 2 Malczewski 1999 riporta gli elementi comuni a qualunque processo decisionale multicriteri in uno schema fig n 10 dove partendo dagli obiettivi i decisori individuano alcuni criteri di valutazione ed i loro relativi attributi la matrice di valutazione in azzurro nella figura rappresenta i punteggi di
489. one contraddistinti da una maggiore o minore complessit nella propria struttura e da differenti potenzialit d utilizzo Questa variet caratterizza in modo abbastanza omogeneo le diverse aree disciplinari per ognuna delle quali esistono testimonianze dell utilizzo o della sperimentazione di DSS dedicati KERSTEN et al 2000 28 Capitolo 2 2 4 La dimensione spaziale GIS e Spatial Decision Support System Densham 1991 propone la definizione di Spatial Decision Support System SDSS quale strumento esplicitamente progettato per supportare il processo di ricerca di una decisione a problemi complessi aventi componente spaziale Si sottolinea in prima battuta la differenza posta tra GIS e SDSS per quanto il primo grazie alla sua capacit di trattare conservare analizzare e rappresentare dati spaziali contenga nella sua definizione stessa l idea di SDSS viene considerato poco incidente all interno del processo decisionale principali limiti del GIS sono da ricercare nella struttura fortemente orientata al trattamento dei dati spaziali inadatta alla modellizzazione dei problemi in maniera flessibile in relazione della specificit del processo decisionale Quindi si identificano le caratteristiche peculiari che definiscono un SDSS rispetto a quelle dei DSS e avere meccanismi per l input di dati spaziali e permettere la rappresentazione di relazioni spaziali e strutture complesse comuni nei dati di natura spaziale e incl
490. one essendo impossibile per tempi e costi un attivit di rilevamento puntuale Il modello si dovr basare necessariamente su dati reperibili alla scala territoriale analizzabili con convenienti strumenti informatici e dovr essere confrontato con dati rilevati in modo puntuale che ne possano in qualche modo validare la generalizzazione Lo sviluppo del modello in ambiente GIS con precisi riferimenti spaziali permetter il confronto con altri tematismi territoriali e render agevole 80 Capitolo 4 l implementazione dei dati Inoltre il motore GIS pu essere una base per la visualizzazione grafica anche tridimensionale utile per lo studio degli impatti paesaggistici facilmente divulgabile anche ad un pubblico non esperto tramite portali web appositamente realizzati Lo sviluppo della metodologia oggetto di questa ricerca dovr confrontarsi con i molti aspetti che la compongono tra i quali possiamo individuare tre punti nodali principali la realizzazione dello strumento partecipativo che permetta la consultazione dei risultati delle simulazioni anche ad un utenza non esperta tramite la scelta di opportuni parametri con cui confrontare gli scenari e la visualizzazione grafica di carte e grafici In questo aspetto necessario inquadrare con precisione la funzione del DSS all interno del processo di piano facendo riferimento al quadro partecipativo valutativo che lo legittima l implementazione di un modello che simul
491. ono essere definiti in partenza i riferimenti rispetto ai quali misurare gli impatti diretti ed indiretti Pertanto per ciascun elemento rilevante del sistema e per gli elementi critici o sensibili vanno individuati uno o pi indicatori che dovranno essere sistematicamente aggiornati con cadenze temporali calibrate rispetto ai tempi di realizzazione degli interventi e ai loro effetti ambientali La scelta degli indicatori da monitorare deve tener conto di due esigenze contrapposte da una parte dei tempi con cui vengono ordinariamente aggiornate le informazioni ritenute utili e della capacit degli uffici tecnici di rilevare eventuali ulteriori dati significativi dall altra degli intervalli temporali con cui i diversi fenomeni vanno rilevati allo scopo di conoscerli tempestivamente per poter intervenire con efficacia MAGONI 2007 L enfasi sulla fase del monitoraggio del progetto durante il suo svolgimento evidenziata da pi voci nella pratica viene dedicato ampio spazio all individuazione di indicatori e alla metodologia per la loro definizione In generale questi sono distinti fra indicatori di stato riferiti a variabili ambientali e prestazionali finalizzati a fornire una misura di fenomeni o grandezze direttamente riferiti all effettivo grado di realizzazione delle azioni previste dal piano Nonostante esista una vasta letteratura riguardo il monitoraggio delle azioni dei piani sulle componenti Capitolo 1 del sistema territori
492. onsiderazione Fov inoltre il software non 213 Capitolo 6 considera mai il fattore Fint per gli aggetti verticali tali semplificazioni comporteranno stime del flusso solare pi elevate rispetto a quelle del RET 6 2 9 6 2 Superfici orizzontali C32 Per la valutazione del flusso nelle superfici orizzontali il calcolo proposto nella norma risulta semplificato in quanto il valore di Irradianza solare media mensile su superficie orizzontale fornito dai dati climatici considerato perpendicolare alla superficie perci non dipendente dall ombreggiamento Nel nostro caso semplificato non si considerano presenti superfici trasparenti nella copertura ed inoltre come previsto nel calcolo della norma verr trascurata l inclinazione della superficie della copertura assimilando di fatto il caso delle coperture a falda con quelle orizzontali La formula perci diventa FsolO Rse Uroof Aroof ass IrrO MJ giorno 16 Con FsolO flusso solare della copertura del b esimo edificio per un giorno medio mensile IrrO Irradianza solare media mensile MJ giorno su superficie orizzontale fornita dai dati climatici Rse 0 04 resistenza termica superficiale esterna Aroof area della copertura ossia nel nostro caso l area del poligono rappresentate l edifico Uroof trasmittanza dell elemento di copertura assegnata precedentemente nel tool C11 6 2 9 7 Calcolo degli apporti temici solari C35 Il calcolo verr effettuato sempli
493. opo della valutazione Uso Clima Edificio di Progetto Standard Standard Progetto Permesso di costruire Design rating Certificazione o Qualificazione energetica del progetto Standard Standard Standard Reale Certificazione o Qualificazione Asset rating energetica Adattata all utenza In funzione dello scopo Reale Ottimizzazione Validazione Tailored rating Diagnosi e programmazione di interventi di riqualificazione Fig n 4 9 fig tipologie di calcolo proposte dalla UNI 11300 Per la certificazione energetica degli edifici esistenti sempre possibile adottare la procedura di calcolo detta Standard oppure la metodologia DOCET proposta da CNR ENEA per il calcolo semplificato della Certificazione Energetica Tale software con lo scopo di favorire la diffusione della CE propone un approccio ancora pi semplificato che fa largo uso della analogia costruttiva per definire i dati input della CE La metodologia sviluppata in questo lavoro verr confrontata nei dati di input e nei risultati con la 1 Le Linee Guida nazionali DM 26 giugno 2009 consentono esplicitamente l uso del software DOCET per la certificazione energetica di edifici residenziali esistenti con superficie utile massima pari a 3000 m DOCET viene classificato secondo la dicitura riportata di seguito Allegato A paragrafo 4 al punto 2 Metodo di calcolo da rilievo sull edificio o standard che prevede
494. orarne l efficacia all interno dello specifico processo decisionale Il decision maker vuole riceve informazioni in forma grafica o di tabelle ma richiede anche una certa interattivit dello strumento con il proprio sapere esperto L interfaccia dell utente dei SDSS deve rappresentare due spazi lo spazio obiettivo e lo spazio della mappa Il primo prevalentemente costituito da tabelle visualizza i parametri del problema e l interfaccia di gestione del processo risolutivo mentre il secondo tramite rappresentazioni grafiche e cartografiche presenta gli output del SDSS tanto le semplici interrogazioni del database quanto i prodotti delle analisi e del processo decisionale DENSHAM 1991 31 Capitolo 2 Decision maker generate amp evaluate alternatives alternative selected interface display generator report generator Fig n 2 4 schema della struttura di un SDSS DENSHAM 1991 Le caratteristiche dei SDSS presentate da Densham e Sprague 1991 1983 sono facilmente riscontrabili nelle piattaforme GIS di recente realizzazione tanto da rendere molto labile la differenza tra SDSS e strumenti GIS MENNECKE 1997 AIRINEI 2010 MURPHY 1995 Il GIS uno strumento utilizzabile per la gestione e la strutturazione dei DBMS e dei MBMS capace di effettuare query sui dati ed analisi spaziali che pu essere integrato come parte costituiva di un SDSS AIRINEI 2010 Il GIS presenta una sostanziale debolezza
495. orato 0 080 0 33 0 242 Intonaco di malta cementizia 0 025 0 9 0 028 0 350 0 972 U W mq K 1 029 U ponte termico W mq K 0 20 1 235 Muratura a cassa vuota con Spessore strato Conductivity R isolante insufflato nella cavit m W mk mq K w Intonaco di malta cementizia 0 025 0 9 0 028 Mattone forato 0 120 0 33 0 364 Intercapedine riempita di isolante 0 100 0 037 2 703 Mattone forato 0 080 0 33 0 242 Intonaco di malta cementizia 0 025 0 9 0 028 0 350 3 564 U W mq K 0 281 U ponte termico W mq K 0 20 0 337 Tab n 9 2 calcolo della trasmittanza termica della tamponatura a cassa vuota prima e dopo l insufflazione dell isolante 310 Capitolo 9 Dati prestazionali preliminari La diminuzione di trasmittanza determina minori dispersioni di calore attraverso l involucro e perci influendo fortemente sul fabbisogno netto grazie a RET baster modificare i valori di U inseriti nell abaco delle murature ed effettuare nuovamente il calcolo per avere una misura dell efficacia ossia si confronter lo stato attuale con lo scenario generato dall ipotesi Costo di realizzazione Per determinare i costi si fatto riferimento al prezziario Regionale dei Lavori Pubblici ed ai prezzi medi di mercato rilevati da alcune imprese del settore Le due soluzioni tecnologiche presentano costi molto diversi che in linea di massima si possono ritenere lievemente sovradimensionati perch basati sul prezziario pubblico che viene u
496. ori dei fattori di ombreggiamento in funzione dei parametri angolari wu ricavati precedentemente col toolset B poi si calcoler separatamente il flusso termico sulle superfici verticali C33 quelle orizzontali C32 e sulle finestre C34 ed infine combinando le tre componenti si otterranno gli apporti termici solari totali e rapportati alla superficie utile dell edificio C35 6 2 9 6 1 Superfici verticali opache C33 e trasparenti C34 Il flusso nelle superfici verticali va calcolato per ogni facciata dell edificio in quanto dipendente dall orientamento azimutale e dal fattore di ombreggiamento inoltre il calcolo viene effettuato in maniera diversa tra le superfici trasparenti e quelle opache AI variare dell orientamento azimutale e del mese dell anno varia il valore di irraggiamento su superfici verticali fornito dalla UNI 10439 e il fattore di ombreggiamento tab n 6 18 Pi precisamente il fattore di ombreggiamento delle superfici verticali definito come la moltiplicazione di tre fattori il fattore di ombreggiamento per ostacoli esterni Fhor prospetti D1 della UNI 11300 1 il fattore di ombreggiamento per aggetti orizzontali Fov prospetto D2 della UNI 11300 1 il fattore di ombreggiamento per aggetti verticali Fint prospetto D3 della UNI 11300 1 211 Capitolo 6 Angolo su 36 N latitudine 38 N latitudine 40 N latitudine 42 N latitudine 44 N latitudine 46 N latitud
497. ornito dagli stakeholders stessi Una volta che lo Stato Attuale sar ritenuto adeguatamente verosimile e rappresentativo della realt ossia sar condiviso gli attori del processo formuleranno le ipotesi per il miglioramento dell efficienza energetica e l uso delle nuove tecnologie di produzione da FER Tali ipotesi verranno testate con i loro effetti sugli indicatori che rappresentano lo Stato Attuale probabilmente in questa fase sar necessario inserire anche nuovi indicatori o criteri di valutazione in quanto spesso le nuove tecnologie introducono nuovi aspetti nella dialettica del processo decisionale Nel tema delle FER diventa importante il potenziale tecnico COIANTE 2006 della tecnologia prodotta perch ad esso sono legate le forme di incentivazione e la possibilit stessa della realizzazione oppure possono diventare cogenti aspetti di tutela paesaggistica in quanto le nuove tecnologie introducono elementi di cambiamento negli skyline urbani e nei caratteri architettonici degli edifici In questo caso la metodologia deve consentire una facile implementazione di tematismi di diversa estrazione capaci di misurare o stimare il potenziale delle nuove tecnologie o di nuovi regolamenti in termini di risparmio energetico produzione da FER e di qualunque altro aspetto possa essere ritenuto importante in sede decisionale Gli scenari di progetto saranno formati da una combinazione di tecnologie variabile in funzione della parte di citt presa
498. ospetti 5 e 6 della norma per la determinazione semplificata dei fattori di correzione per lo scambio termico con ambienti non riscaldati con una procedura funzionale alla esecuzione alla immissione dei dati Hy Hbase Aft Ubase bx 5 Con Hbase coefficiente di scambio termico del solaio di base Aft area del solaio di base ossia l area del poligono rappresentante l immobile Ubase trasmittanza del solaio di base bx fattore di correzione per lo scambio termico col terreno o con vani a differente temperatura Nel nostro caso il tipo di chiusura di base viene inserito dall operatore per ogni edificio durante la fase A tramite l uso di un codice che individua sia il tipo di struttura di base e quindi la U da utilizzare che l adeguato fattore di correzione tabella n 1 In particolare tra i dati di input sono inserite le strutture di base relative ai solai contro terra solai di base esterni solai verso altri locali Come si pu notare nel caso del piano pilotis il coefficiente pari a uno e si ritorna ad una normale superficie esterna nel caso di locali commerciali riscaldati il coefficiente zero in quanto non vi scambio termico mentre i fattori di correzione dei casi da 1 a 4 sono presi dai prospetti 5 e 6 della UNI 11300 0 45 1 pavimento controterra 0 8 2 pavimento su vespaio areato 0 5 3 seminterrato senza finestre 0 8 DI seminterrato con finestre o aperture esterne
499. ostruzioni H 1 H 2 H 3 H Di seguito lo schema grafico delle varie configurazioni utilizzate fig n 6 31 la tabella riportante tutti dati calcolati tab 6 10 ed alcuni grafici con gli andamenti dei risultati fig n 6 32 185 Capitolo 6 4 a 6 8 6 8 8 8m 12m 16m 24m iS Be 12 16 12 8 16 Example n 1 Fig n 6 31 Configurazione delle ostruzioni PREEN alta base D_wu_ Meanu Maxu 2 45 a2 30 a2 45 a2 60 wu15 Wu30 Wu45 wu60 Height Distance Width 15 60 26 6 26 6 30 0 60 0 90 0 100 1 26 2 25 0 23 1 18 3 16 0 24 0 58 0 0 30 18 2 18 2 30 0 60 0 90 0 100 1 17 9 17 1 15 8 12 4 12 0 24 0 58 0 0 31 9 5 9 5 30 0 60 0 90 0 100 1 9 3 8 9 8 2 6 5 8 0 24 0 58 0 0 30 4 8 4 8 30 0 60 0 90 0 100 1 4 7 4 5 4 1 3 3 6 0 24 0 58 0 0 30 37 1 37 1 30 0 60 0 90 0 119 5 36 5 34 9 32 2 29 2 16 0 16 0 58 0 0 21 26 3 26 3 30 0 60 0 90 0 119 5 25 8 24 7 22 8 20 6 12 0 16 0 58 0 0 21 13 9 13 9 30 0 60 0 90 0 119 5 13 7 12 0 12 1 10 8 8 0 16 0 58 0 0 21 7 2 7 2 30 0 60 0 90 0 119 5 7 0 4 9 6 2 5 5 6 0 16 0 58 0 0 21 44 3 44 3 30 0 60 0 90 0 120 0 43 6 41 6 38 5 35 0 16 0 12 0 58 0 0 20 33 6 33 6 30 0 60 0 90 0 120 0 33 0 31 5 29 2 26 5 12 0 12 0 58 0 0 20 18 3 18 3 30 0 60 0 90 0 120 0 18 0 17 2 15 9 14 4 8 0 12 0 58 0 0 20 9 4 9 4 30 0 60 0 90 0 120 0 9 3 8 8 8 2 7 4 6 0 12 0 58 0 0 20 55 5 55 5 30 0 60 0 90 0 120 0 54 6 52 1 48 2 43 8 16 0 8 0
500. otesi progettuali ed eventualmente i valori su cui basare la valutazione si possono generare scenari alternativi che possono a loro volta essere confrontati tra loro grazie alla possibilit di ottenere degli indicatori di efficacia aggregati alle diverse scale di isolato quartiere o urbana In questo lavoro non si avuto la possibilit di sviluppare un vero e proprio confronto tra alternative progettuali e tra scenari diversi in quanto sarebbe stato necessario coinvolgere gli esperti fin nelle fasi iniziali della ricerca per sviluppare un sufficiente numero di ipotesi progettuali e sintetizzare alcuni scenari condivisi Tuttavia i casi sviluppati seppure gravati da alcune assunzioni semplificative da una parte mostrano come RET sia in grado con relativa facilit di simulare gli effetti delle ipotesi progettuali basate sulla modifica di qualunque fattore presente nel calcolo standard della UNI 11300 e dall altro mostrano come la grande versatilit dello strumento GIS permetta di simulare l inserimento delle nuove tecnologie a livello territoriale per poi farle interagire con lo Stato Attuale Proprio su questo aspetto si apre una delle pi interessanti prospettive di sviluppo di questo lavoro relativa alla definizione di metodologie in ambiente GIS per generare scenari alla scala urbana inerenti lo studio del potenziale delle tecnologie basate sulle FER Queste metodologie una volta che RET sar settato e validato potranno contribuire a ripo
501. ovente per i centri urbani sono disponibili modelli digitali del terreno o cartografie piuttosto dettagliate da cui ricavare geometrie ed orientamenti pi precisi sui quali con adeguati tool impostare il calcolo dell energia solare incidente Superficie captante Definire a priori la superficie captante di una possibile installazione non semplice in quanto non dipende solo dalle caratteristiche morfologiche della copertura ma anche della volont di investimento del singolo Per esempio Robinson integra in CitySim 2009 il modello di trasposizione RADIANCE STONE 2005 capace di calcolare con precisione l energia solare incidente sulle superfici degli edifici partendo da un modello vettoriale tridimensionale della citt 326 Capitolo 9 proprietario Non potendo in questa sede conoscere tale volont si definir la superficie captante come la massima utilizzabile per l installazione dei pannelli solari nella copertura presa in considerazione perci si parler di potenziale della tecnologia tralasciando la componente umana dalla valutazione di questo fattore Per definire questo dato si utilizzer direttamente un valore a percentuale da applicare alla superficie del poligono che definisce la copertura 50 in caso di copertura inclinata per le coperture piane una percentuale stimata sempre a seguito della osservazione di Bing Maps che ha come massimo valore I 80 per tenere conto della superficie libera che si deve comunque
502. ovrebbe accedere ad una sufficiente quantit di planimetrie interne degli edifici al fine di definire una regola Nell esempio sviluppato il perimetro stato valutato in maniera standard per ogni edificio che avesse un vano scala mentre il coefficiente bx stato ipotizzato dall osservazione delle facciate degli edifici che spesso fanno intuire la presenza del vano scala in base ai sopralluoghi effettuati e prendendo spunto da alcune distribuzioni planimetriche tipiche recuperate in letteratura Il Software DOCET nella sua modalit di certificazione per edificio effettua ipotesi circa le dimensioni del vano scala il parametro ha una influenza non trascurabile nel calcolo in quanto oltre che influire sulle superfici disperdenti pesa notevolmente sulla superficie utile dell edificio che determina in larga parte la prestazione unitaria al mq dell immobile soprattutto negli edifici con una dimensione planimetrica limitata Fov angle Dbl angolo di ostruzione per aggetti orizzontali cos come definito dalla norma fig n 6 4 a Ffin angle Dbl angolo di ostruzione per aggetti verticali cos come definito dalla norma fig n 6 4 b Tali angoli permettono sono il valori di input per utilizzare i prospetti semplificati della norma prospetti D2 e D2 UNI 11300 1 per la valutazione del fattore di ombreggiatura utile al calcolo dell Irraggiamento solare nelle superfici verticali trasparenti ed opache Punti 5 3 e 14 della UNI 11300 1
503. partecipazione di pi stakeholders In questo aspetto sta il primo nodo a cui la ricerca deve dare una risposta che si allontani da un operazionismo valutativo non possibile applicare procedure standard di questo o quel modello e stare ad osservare semplicemente i risultati che ne scaturiscono Questo problema visto e letto in maniera diversa da diversi approcci valutativi e pu essere definito problema della black box STAME 2004 Per black box si intende un atteggiamento che da per scontato il funzionamento e le logiche che governano l oggetto della ricerca e perci passa direttamente alla applicazione di tecniche che pur portando l etichetta della procedura pi volte testata finiscono invariabilmente per dare informazioni lacunose o insignificanti La valutazione senza ombra di dubbio anche ricerca sociale ma la metodologia della valutazione sembra spesso afflitta da eccessi tecnicistici poco fondati da presupposti teorici ed epistemologici cadendo a volte nel peccato mortale dell operazionismo in cui la tecnica si sovrappone alla capacit argomentativa che la deve sostenere e il dato prodotto si sovrappone alla realt che resta opaca misconosciuta distorta BEZZI 2003a Il primo passo per la definizione di un processo valutativo la definizione del mandato e del suo evaluando ossia si deve capire per chi e perch si stia facendo la ricerca e soprattutto quale sia l oggetto su cui indagare
504. pazione Nelle recenti guide per la redazione di piani e programmi per la sostenibilit energetica a livello comunale il coinvolgimento della cittadinanza considerato un elemento senza il quale il programma perderebbe buona parte della sua efficacia Le guide propongono sia metodologie per l individuazione degli attori del processo e dei loro rispettivi interessi e gradi di partecipazione che tecniche adeguate per il loro coinvolgimento Appare comunque chiaro che l importanza del coinvolgimento allargato della cittadinanza risulti funzionale tanto alla raccolta dei dati di input del processo decisionale quanto alla pubblicizzazione a fini educativi ed informativi dei risultati dello stesso DE SANTOLI 2003 La metodologia si potrebbe integrare proficuamente con strumenti partecipativi come i WebGIS forum in rete o le pi comuni tecniche di coinvolgimento diretto circa i seguenti aspetti raccolta di informazioni sugli impianti ed alcune caratteristiche dell involucro Li raccolta di informazioni sui consumi reali al fine di validare e testare il tool di calcolo raccolta delle preferenze sui possibili interventi di miglioramento tecnologico degli edifici n campagne di sensibilizzazione ed educazione della cittadinanza pubblicizzazione dei risultati intermedi e finali del processo decisionale La ricerca si sta orientando sullo sviluppo di piattaforme di raccolta ed elaborazione dati provenienti da fonti istituzionali e da
505. per le superfici verticali diversamente orientate calcolati partendo dai valori misurati su superficie orizzontale nelle diverse localit italiane Inoltre precalcola dei coefficienti di 176 Capitolo 6 riduzione dell irraggiamento al variare del grado di ombreggiamento della superficie definito con l uso di tre parametri angolari due riferiti ad ombre causate dalla forma stessa dell edificio ed uno dipendente dalle caratteristiche del contesto in seguito chiameremo questo angolo u L angolo u non ha una diretta corrispondenza con gli approcci teorici dei modelli per la trasposizione sulle superfici inclinate dei valori di irraggiamento orizzontale per quanto sembri intuitivamente affine alla definizione del UHA per la componente diffusa questo ha influenza su tutte le componenti dell irraggiamento ed inoltre esplicitamente riferito a schermature presenti nella direzione normale alla facciata di riferimento Il parametro u risponde infatti alla necessit di semplificare le operazioni necessarie alla valutazione dell irraggiamento sulle superfici in maniera funzionale alla pratica professionale dove spesso i dati sono ricavati da rapidi sopralluoghi dalla semplice osservazione di foto o da cartografia non di dettaglio Si tratta perci di una convenzione che per semplificare l applicazione della norma e favorire la confrontabilit dei risultati propone l uso di parametri facilmente utilizzabili e riconoscibili natur
506. perti per sfruttarne efficacemente le potenzialit BOROUSHAKI 2010 Si quindi generata una certa distanza tra gli utilizzatori esperti e gli attori del processo decisionale siano essi forti o deboli ci costituisce uno dei principali argomenti di ricerca inerenti lo sviluppo di sistemi GIS a supporto alle decisioni in ambito territoriale finalizzati al miglioramento della partecipazione pubblica e dell equita delle scelte L implementazione di strumenti GIS in ambiente Word Wide Web Web GIS da l opportunit anche agli utenti non esperti di interrogare i database territoriali alla base del processo decisionale anche a utenti non esperti inoltre l uso di strumenti quali blog net meeting mailing list pu offrire una valida alternativa ai convenzionali metodi partecipativi superandone i limiti di tempo e luogo e incoraggiando l espressione delle proprie idee in un ambiente con minori condizionamenti CARVER 1999 2003 JANKOWSKI AND NYERGES 2001 DRAGICEVIC AND BALRAM 2004 BOROUSHAKI 2010 L integrazione delle tecniche MCDA nei GIS permette ai partecipanti al processo decisionale di esplorare i diversi aspetti del problema e formulare le proprie preferenze MCDA pu offrire un ambiente strutturato dove i partecipanti possono esprimere le loro preferenze e obiettivi esplorare l intensit e le ragioni dei conflitti ed infine costruire il consenso delineando una soluzione di compromesso che li minimizzi FEICK AND HALL 1999 JANKOWSKI A
507. poco pi di due mesi a quasi quattro naturalmente tale ampio range porta a fabbisogni netti altrettanto variabili che rendono difficile adottare una durata standard della stagione come nel caso del riscaldamento DOCET effettua una valutazione di precisione maggiore utilizzando le temperature medie giornaliere determinate per interpolazione sulla base dei dati climatici della norma anche per il calcolo su base giornaliera delle perdite di calore per scambio termico e ventilazione in altre parole nonostante non sia esplicitamente richiesto dalla norma il software semplificato propone un calcolo del fabbisogno netto in regime estivo su base giornaliera e non mensile 238 Capitolo 6 6 2 10 2 Verso l implementazione del toolset D Da quanto esposto nel paragrafo precedente facile dedurre che il punto 5 8 D_cooling_need PI Di_cooling_season 29 D2_shell_cooling_Qtc kWh l impostazione di un tool capace di individuare la stagione di pa D3_cooling_Qvec kWh PI D4_cooling_Qsolc kWh pa D5_cooling_Qintc kWh gli altri tool baster seguire gli stessi step del calcolo in regime invernale gpa D6_FUc_calculation PI D7_cooling_need cruciale per la determinazione del fabbisogno netto per la climatizzazione raffrescamento in maniera specifica per ogni edificio Per quanto riguarda utilizzando quanto gi calcolato precedentemente fig n 6 58 Il primo tool calcoler la stagione di raffescamento gli altri applicheranno le 26
508. poi usati per la definizione dello Stato Attuale 84 Capitolo 4 Schema concettuale dello SDSS processo decisionale iterativo Controllo dei valori conoscenza nie con ail Identificazione dei valori condivisi VERVE Ba GN criteri e valori inerenti la STAKEHOLDERS stakeolders trasformazione urbana sostenibile Modello di rappresentazione dello Stato Attuale Indicatori dello Stato Attuale Implementazione del modello di rappresentazione con gli stakeolders Fabbisogno energetico del patrimonio edificato Impianti tecnologici presenti Modello di trasformazione dello Stato Attuale Ipotesi progettuali Implementazione del Potenziale della modello di microgenerazione da FER trasformazione con gli stakeolders Potenziale di risparmio energetico per la riqualificazione del patrimonio m edificato Processo di valutazione NO Valutazione dell efficacia E CAS dello scenario Torna agli step 2 precedenti n SDSS Processo di Fig n 4 1 schema della metodologia proposta in questo studio Lo SDSS il cuore del processo e permette con la sua struttura aperta ed iterativa gli apporti degli stakeholders ai vari livelli del processo decisionale Nel SDSS sviluppato in ambiente GIS presente un modello di rappresentazione dello stato attuale e dei suoi possibili scenari di trasformazione il mix di ipotesi progettuali di miglioramento tecnologico con la sua articolazione spaziale da origine ad
509. ponibili SHIMODA 2007 Lo sviluppo di metodologie per il coinvolgimento informato degli utenti pu generare effetti rilevanti sul consumi la lettura dei consumi in tempo reale unitamente a statistiche di lungo periodo possono essere un prezioso strumento di apprendimento e di controllo dell energia utilizzata DERBY 2006 Il coinvolgimento dell utente pu essere perseguito con diversi tipi di sistemi DALLA COSTA 2011 feedback indiretto ovvero la semplice lettura dei consumi dalla propria bolletta questa forma di coinvolgimento non ha raggiunto buoni risultati per la mancanza di chiarezza dei dati messi a disposizione e per il largo uso di letture stimate dei consumi non sempre fedeli a quelle reali Il feedback diretto da lettura del contatore svolta dal consumatore il feedback proattivo ovvero la misurazione dei consumi monitorata per un medio periodo 8 12 mesi ed affiancata da attivit formative e informative per promuovere lo scambio di esperienze tra partecipanti Un progetto che ha lavorato in tal senso stato l iniziativa Cambieresti realizzata a Venezia nel 2005 su un campione di pi di 1000 famiglie volontarie e successivamente esportata in altre realt urbane Bassano del Grappa Casalecchio di Reno Urbino ecc Sistemi di sensori smart meter per il monitoraggio lettura in tempo reale dei consumi di ogni dispositivo o complessivi Questi strumenti pur non essendo molto diffusi sono gi disponibili sul mer
510. presenta una forte concentrazione di piccoli edifici ed caratterizzata da una complessit maggiore delle geometrie la seconda ha caratteri pi omogenei riguardo alle tipologie presenti Lo scopo della scelta di un area che presenta tale articolazione impostare un confronto tra edifici caratterizzati da materiali ed anni di costruzione simili ma differenti tipologicamente In altre parole si cercher di esplicitare il peso del fattore di forma sulle dispersioni attraverso l involucro o i guadagni solari Nel Piano Urbanistico Comunale l area di studio prevalentemente classificata come Zona omogenea B confermata o ridefinita fig n 8 3 viene regolamentata come una parte ormai storicamente consolidata di citt che per non presenta quella unitariet e quel pregio architettonico caratterizzante il centro storico Perci in questa area in linea di massima sono possibili interventi sino alla demolizione e ricostruzione edilizia seppur nel rispetto di stretti parametri di forma e di allineamento La carta di base utilizzata come input del toolbox stata ricavata da uno stralcio del foglio 18 Comune di Cagliari del NCEU mentre per la Context Map si utilizzato un layer informativo georeferenziato disponibile nel Sistema Informativo Territoriale della Regione Sardegna riportante le coperture degli edifici L amministrazione comunale possiede un data base informatico delle pratiche edilizie dove sono conservate per ogni unit
511. questa metodologia fornire un software semplice ed economico per stime di massima che garantiscano un valore conservativo dei consumi allo scopo di favorire la diffusione della Certificazione Energetica nel territorio nazionale DOCET Manuale utente Nel nostro caso la scelta di DOCET era risultata coerente anche perch il grado di dettaglio dei suoi dati di input molto simile a quelli che sono disponibili a livello urbano altre metodologie o altri software necessitano di informazioni pi precise che non sono disponibili alla vasta scala Inoltre DOCET una metodologia suggerita dalla legge su tutto il territorio nazionale e garantisce risultati compatibili con quanto richiesto in sede di accesso alle politiche incentivanti o per la Certificazione Energetica Perci se da una parte ci ha permesso di effettuare in maniera molto speditiva tutti i calcoli funzionali al confronto che altrimenti sarebbero stati molto onerosi in questo percorso di tesi dall altra la scelta quasi forzata del software ufficiale diventata un limite alla valutazione stessa dei risultati del Toolset Ne deriva che per effettuare un efficace lavoro di validazione dei risultati del toolset sarebbe necessario utilizzare un software differente del quale si conoscessero nel dettaglio le impostazioni ed i calcoli ma ci ci porrebbe di fronte ad un ardua scelta in quanto le differenze tra i diversi software commerciali o le diverse metodologie di calcolo CENED CAS
512. r heat gain kWh 5515 614 7817 9 0 417 3739 932 5311 6 0 420 time costant h 20 20 27 0 0 337 20 20 27 0 0 337 Heating need kWh 27537 25 22575 7 0 180 29238 89 24469 6 0 163 Avalilable surface sm 162 161 7 0 002 162 161 7 0 002 Tab n 6 25 risultato del confronto tra i risulti di DOCET e quelli di RET sulla base delle strutture ideali della fig n 6 48 calcoli sono svolti in regime invernale il confronto stato svolto comparando le x perdite i guadagni termici ed il conseguente fabbisogno netto in kWh Capitolo 6 Capacit termica superficiale costante tempo fabbisogno netto riscaldamento kJ mq k h kWh ma strutture pesanti 165 00 27 03 114 40 145 00 23 75 115 68 125 00 20 48 117 19 105 00 17 20 119 01 strutture leggere 75 00 12 29 122 47 max variazione 0 07 Tab n 6 26 influenza della capacit termica superficiale nel calcolo del fabbisogno netto fabbisogno kWh 125 00 120 00 115 00 110 00 105 00 100 00 60 00 80 00 Capacit termica superficiale kJ mq k 100 00 120 00 140 00 160 00 180 00 Fig n 6 55 influenza della capacit termica superficiale sul fabbisogno netto 35000 30000 Fabbisogno netto orientamento N E S O altezza ostruzione m E S 25000 E D o 5 20090 a 3 15000 4
513. r la gerarchizzazione delle alternative A titolo d esempio e soprattutto per mostrare quale variet di approcci siano riscontrabili si ricordano le pi comuni l Assegnazione diretta dove i pesi vengono assegnati direttamente sulla base di una scala di punteggio prestabilita per esempio da 1 a 100 oppure ridistribuendo tra tutti i criteri il punteggio totale cio in modo tale che la somma dei pesi di tutti i criteri sia pari a 100 i confronto a coppie Saaty dove i pesi vengono assegnati ad ogni criterio confrontandolo con tutti gli altri secondo la scala fondamentale di Saaty il metodo Delphi col quale si cerca di raggiungere una assegnazione di pesi condivisa tramite questionari anonimi sottoposti ad gruppo di esperti in maniera ciclica Una volta che si sono moltiplicati i pesi per la matrice di valutazione si passa alla valutazione vera e propria delle alternative che sintetizza le preferenze dei decisori con i vincoli del problema decisionale in un giudizio di valore che crei una scala di preferibilit tra le alternative Le regole decisionali o le funzioni di aggregazione disponibili per ottenere tale sintesi afferiscono a tecniche di MCDA di varia natura quali metodi di analisi multiobiettivo goal programming compromise programming teoria dell utilit multiobiettivo etc o di metodi multiattributo AHP metodi di concordanza distanza dal punto ideale funzioni di utilit multiattributo metodi Fuzzy etc
514. r m HB lt 0s E gt 100 Fig n 9 18 rappresentazione dei valori di copertura dei fabbisogni delle due tecnologie per la produzione ipotetica scelta tra le due saranno decisive le valutazioni basate sui parametri di natura economica e E 0 6 o s di ACS e di energia elettrica Valutazione e identificazione dei fattori critici Per impostare una corretta valutazione delle due tecnologie si dovranno effettuare alcuni passaggi che per via dei tempi limitati di questo studio verranno lasciati a successive implementazioni il calcolo dei costi di realizzazione dell impianto e la valutazione del contributo economico delle politiche incentivanti nazionali Probabilmente per una corretta definizione di questi fattori si dovranno arricchire le descrizioni delle tecnologie anche negli step gi affrontati Affinch l impianto HW sia efficace in termini di soddisfacimento dei fabbisogni il suo dimensionamento soprattutto in termini di superficie captante e capacit del serbatoio generalmente tarato sulla una definizione pi dettagliata delle esigenze degli utilizzatori e non 335 Capitolo 9 sulle caratteristiche fisiche della unit immobiliare Perci i costi di realizzazione soprattutto per quanto riguarda i sistemi per l ACS dipendono molto dalle caratteristiche dell impianto che pu avere una gran quantit di configurazioni non immediatamente inseribili all interno della modellazione in ambiente GIS si passa da costi di p
515. ra In questo caso ur coincide con la definizione teorica di UHA ossia con la somma degli integrali calcolati per ogni ostruzione La somma delle estensioni degli edifici presenti nel range R superiore all ampiezza dello stesso fig n 28 case 2 3 ossia sono presenti pi edifici sovrapposti che compongono il profilo dell ostruzione In questo caso si assegner a tutto l intervallo R il valore di u che da origine al MAX fan u cos 0 da Sono quindi possibili errori di sottostima fig n 6 30 case 2 o di sovrastima fig n 6 30 case 3 perch il valore di u adottato per la vista quello che la caratterizza maggiormente ma potrebbe tralasciare alcuni contributi di ostruzioni molto alte ma poco estese o non tenere conto che parte della vista occupata da edifici di altezza minore Gli errori possono essere limitati diminuendo il valore di R e quindi aumentando il numero di intervalli oppure semplificando le geometrie degli edifici utilizzati come ostruzione in modo da limitare i poligoni di piccola dimensione che non verrebbero valutati dal tool Teoricamente se il valore di R tende a 0 la valutazione di u sar puntuale e si otterr esattamente il profilo reale sulla base del quale calcolare UHA 30 Noi abbiamo utilizzato intervalli di R 5 e R 10 con un Q2 30 ottenendo risultati molto simili per i due R e con errori molto contenuti rispetto all UHA esempio n 6 182 Capitolo 6 3 Calcolo del valor
516. ra quando questi siano usati per attivit diverse dalla residenza ipotizzando per il resto del volume usi assimilabili a quello abitativo uffici privati studio attivit ricettive di piccola dimensione 6 2 4 La carta di base La carta di base baseMAP dovr rappresentare l ambito urbano assumendo come sua unit minima l edificio si tratter quindi di una mappa georeferenziata formato SHP dei perimetri degli edifici dai quali come si vedr in seguito si potranno ricavare le caratteristiche geometriche delle superfici disperdenti e dei volumi riscaldati La baseMAP sar anche il riferimento per la visualizzazione dei risultati dei calcoli e grazie al formato SHP potr essere facilmente impiegata per letture incrociate con altri tematismi territoriali La cartografia topografica aereofoto ortofoto per quanto dettagliata pu fornire informazioni solo sulla geometria e l aspetto esterno degli edifici ma non possiede le informazioni relative alla propriet degli edifici ossia non fornisce informazioni circa il numero di unit immobiliari presenti la loro destinazione d uso ed i limiti fisici degli edifici che non siano visibili dall esterno Il censimento ISTAT contiene alcune 7 Si fa riferimento alla presenza di un amministratore del condominio figura incaricata a gestire le parti comuni dell immobile obbligatoria per condomini di pi di 3 proprietari capo II del titolo VII del terzo libro del codice civile 140
517. rare tutti quegli attori come le associazioni ambientaliste o di promozione culturale che pur non essendo direttamente interessati da un eventuale programma urbano per il miglioramento dell efficienza energetica parteciperanno al processo per motivi ideali Mentre all ultimo livello possiamo mettere l osservazione casuale ossia nel nostro caso tutta la cittadinanza Trasferendo gli intessi degli attori del processo nel campo delle trasformazioni in chiave sostenibile del patrimonio edilizio urbano nascono le domande valutative alle quali la metodologia nel suo complesso 92 Capitolo 4 dovr contribuire a dare risposta fig n 4 7 in particolare in questo studio ci si focalizzer soprattutto sulle prime due per le quali l implementazione dello strumento GIS sembra essere pi adeguato The context of the urban policies Questions What are the characteristics of the energy consumption for heating cooling DHW in our building stocks Main consensus issues STAKEOLDERS Policies to support Pa RES and energy Decision Makers savings public administrators Environmental protection What kind of energy savings and RES production technologies are available Technical feasibility Normative feasibility Economic feasibility Building sector companies Building renovation and Private owners urban quality What national incentive policies are allow to use What law tool are available I
518. rato ottenendo valori minori di 1 Il metodo del totale di riga consiste in una trasformazione di ogni punteggio in frazione del totale di riga a cui appartiene si ottengono cos valori compresi tra 0 e 1 la cui somma pari a 1 Infine la funzione zero media trasforma i punteggi dividendo ognuno di essi per il punteggio medio della riga cui appartengono Assegnazione dei pesi e regole decisionali Questa fase consiste nella assegnazione dei pesi dei criteri che sintetizzano le preferenze dei decisori e permette la valutazione delle alternative con l uso di una conveniente regola decisionale Questa fase di Design tipica delle tecniche multicriteri pu beneficiare dell integrazione con i software GIS in quanto anche le preferenze stesse potrebbero essere condizionate da parametri spaziali inoltre grazie a criterion e value maps interattive si possono facilitare le tecniche partecipative dei processi decisionali di gruppo oppure ampliare la partecipazione ad un vasto numero di utenti grazie all uso software web GIS ASCOUGH 2002 RAMBALDI 2006 MALCZEWSKI 2006 BOROUSHAKI 2010 Nella MCDA esistono moltissime tecniche di assegnazione dei pesi capaci di costruire una matrice delle priorit tramite la definizione di un ordine di importanza tra i vari criteri e o sotto criteri Le tecniche dipendono principalmente dal tipo di regola decisionale o funzione di aggregazione che si deciso di 41 Capitolo 2 utilizzare pe
519. rato di isolante abbattendo notevolmente i tempi di ritorno dell investimento In ogni caso paragonando i due investimenti rifacimento facciate con isolante o senza isolante la seconda ne uscir sempre perdente in quanto pur avendo un investimento iniziale quasi dimezzato non produce alcun reddito rispetto alla condizione iniziale Naturalmente una valutazione prettamente economica non tiene conto dell effettiva disponibilit finanziaria dei proprietari e delle loro preferenze personali 311 Capitolo 9 rifacimento della muratura con capotto termico ipotesi 1 archetipi 2 3 4 codici prezziario Prezzo regionale descrizione breve U misura unitario Note Spicconatura di intonaco a vivo di muro compreso D 0012 0008 0002 il trasporto a discarica ed i relativo onere di mq 18 67 smaltimento RINCOCCIATURA DI PARETI VERTICALI INTERNE ED la rincocciatura non ESTERNE eseguita con scaglie di laterizio di pietre mq 6 88 generalmente necessaria e malta malta di calce per massimo il 30 della per tutta la superficie D 0013 0004 0014 superficie muraria valutata vuoto per pieno muraria Fornitura e posa in opera di Cappotto termico esterno in PANNELLI di EPS 30 kg mc compresi i ma fissaggi la preparazione del fondo e quant altro necessario ha una realizzazione a regola d arte spessore per edifici che spessore 90mm mq 45 non presentano isolamento termico INTONACO ARMATO PER ESTERNI SU PARETI VERTICALI OD
520. raverso pagine web quali politiche e procedure cataloghi documenti storici verbali e corrispondenza Knowledge Driven DSS fanno uso di interazioni uomo macchina o di sistemi di intelligenza artificiale appoggiandosi spesso a database relazionali per costituire dei sistemi in grado di suggerire azioni o risposte a problemi complessi POWER 2007 Spostando l attenzione sull utente finale Haettenschwiler 1999 individua tre categorie a seconda del tipo di interazione del DSS con gli attori del processo decisionale Propone una prima divisione tra passive DSS quando il sistema contribuisce al processo decisionale senza per darne una esplicita risoluzione e active DSS quando al contrario il sistema produce chiari suggerimenti o soluzioni al problema decisionale A queste due categorie si aggiunge quella del cooperative DSS dove il sistema in grado di pervenire ad una soluzione tramite processi ciclici di raffimamento progressivo basati su un continuo feed back con gli attori del processo decisionale Altre tassonomie possono essere proposte ad esempio in base alla dimensione del sistema o del data base che il DSS in grado di trattare un desktop DSS uno strumento di portata limitata capace di funzionare in PC individuali mentre un enterprise wide DSS un sistema che tratta una grande mole di 25 Capitolo 2 dati e collega pi utenti nel caso poi il DSS sia predisposto per l uso remoto tramite interfaccia
521. re con un intervallo temporale di Sminuti di otto tipologie di occupanti maschio e femmina anziani maschio e donna lavoratrice casalinga studente della scuola elementare studente della junior high school studente della high school In base a queste attivit e conoscendo il numero e le caratteristiche degli abitanti degli appartamenti hanno potuto definire i fabbisogni energetici per ogni tipo di occupante dell appartamento 146 Capitolo 6 maniera ancora differente Girardin utilizza relazioni inferenziali tra osservazioni reali dei consumi ed alcune tipologie di edifici decise a priori per delineare le caratteristiche dei consumi della citt di Ginevra in maniera funzionale alla ottimizzazione di sistemi di teleriscaldamento La struttura dei dati della nostra metodologia sar molto simile a quella adottata da Robinson in quanto particolarmente funzionale ad effettuare il calcolo del fabbisogno energetico in maniera analitica esplicitando i parametri chiave del calcolo riguardanti le strutture e i materiali dell involucro Il data base ad archetipi ed abachi delle strutture permette da una parte di colmare le lacune di informazione e dall altra di fornire gi di partenza uno strumento interpretativo della realt che sar poi utilissimo in fase di definizione degli scenari di trasformazione 6 2 5 2 La struttura dei dati degli Archetipi e degli Abachi delle Strutture Nel nostro caso le informazioni da inserire come input della metodol
522. re ad esserci una quantit di energia solare trasmessa per radiazione diretta sono presenti una serie di giacimenti di energia immagazzinati tramite processi naturali in energia cinetica nel vento energia gravitazionale nei bacini idraulici La radiazione solare oltre che irraggiare direttamente la superficie attraversa l atmosfera terrestre cedendo una piccola parte della sua energia all aria ed al vapore acqueo presente in essa L aria calda ed il vapore acqueo si sollevano innescando i fenomeni meteorologici origine di vento e pioggia La pioggia imbrigliata nei bacini artificiali o naturali costituisce un serbatoio naturale di energia potenziale gravitazionale sa per fonti energetiche primarie si intendono quelle dalle quali il lavoro utile ricavato direttamente ad esempio per combustione o per utilizzo di energia meccanica come nei casi del metano del carbone delle biomasse dei rifiuti delle energie idrica geotermica e per fonti energetiche secondarie quelle risultato di una trasformazione che permette loro di essere usate come sorgenti di energia esempi sono i combustibili derivati dal petrolio benzina gasolio GPL il carbone di legna o la stessa energia elettrica 62 Capitolo 3 Radiazione Solare Z Atmosfera terrestre a Energia eolica Energia termica e Energia Energia da Energia Idraulica termoelettrica fotovoltaica Biomasse e idroelettrica SUOLO Fig n 3 4 Schema del flus
523. re costruttive che a prima vista non mostrano apprezzabili differenze esteriori Le normative volte alla verifica dei requisiti prestazionali degli edifici da parte delle amministrazioni nazionali utilizzano modelli semplificati rispetto a quello fisico rigoroso per snellire le operazioni di calcolo e facilitare la comprensione dei risultati anche ad un utenza non necessariamente esperta modelli semplificati correntemente in uso per la Certificazione Energetica metodologia UNI 11300 compiono alcune semplificazioni circa le influenze reciproche tra edifici i comportamenti in regime estivo le variazioni locali delle condizioni climatiche l effettiva composizione dei paramenti murari il dimensionamento degli impianti di produzione da FER Inoltre esistono alcuni fenomeni fisici spesso ignorati al livello del singolo edificio che assumono una dimensione non trascurabile se visti nel complesso urbano quali il fenomeno dell ombreggiamento ed irraggiamento reciproco tra gli edifici l effetto dell isola del calore del microclima urbano e l effetto canyon 4 Non sempre si pu definire con esattezza la composizione delle chiusure opache dalla semplice osservazione della struttura e non quasi mai possibile effettuare dei saggi esplorativi perci sono correntemente in uso alcune tecniche di misurazione non distruttive quali la termoflussimetria che misura la trasmissione di calore negli elementi opachi la termografia che tramite l
524. re della superficie esterna chiaro 0 3 medio 0 6 scuro 0 9 nell algoritmo proposto il colore delle murature viene inserito interattivamente per ogni edificio durante la fase di input dei dati tool A3 mentre il valore riferito alle coperture viene inserito negli abachi Negli abachi delle finestre sono inseriti anche altri valori funzionali al calcolo dei guadagni solari Ff fattore di riduzione dell area trasparente per la presenza del telaio della finestra impostato a 0 8 153 Capitolo 6 Ggl trasmittanza di energia solare desunto dal prospetto 13 della norma e moltiplicato per un fattore di esposizione di 0 9 nel nostro caso impostato per tutti a vetro singolo 0 85 0 9 0 765 Gglsh fattore di riduzione per l uso delle schermature mobili ossia il rapporto tra la trasmittanza di energia solare della superficie vetrata durante l uso della schermatura e Ggl 6 2 6 Altri dati di ingresso strutturati Gli altri dati di input per la valutazione standard sono i dati climatici temperature medie mensili irradianza media mensile sul piano orizzontale e sui piani verticali a seconda dell orientamento azimutale i fattori di riduzione degli apporti solari per l ombreggiamento a seconda dell orientamento della superficie e del tipo di schermatura e la durata della stagione di riscaldamento Inoltre tra i dati di partenza stata inserita anche una serie di tabelle utili all esecuzione della metodo
525. reas Energy 2009 in stampa Yoshiyuki Shimoda Takahiro Asahi Ayako Taniguchi Minoru Mizuno Evaluation of city scale impact of residential energy conservation measures using the detailed end use simulation model Energy 32 2007 1617 1633 Y Yamaguchi Y Shimoda M Mizuno Proposal of a modeling approach considering urban form for evaluation of city level energy management Energy and Buildings 39 2007 580 592 Lukas G Swan V Ismet Urgursal Modeling of end use Energy consumption in the residential sector A review of modelling techniques Renewable amp Sustainable Energy Reviews 13 2009 1819 1835 Issa Jaffal Christian Inard Christian Ghiaus Fast method to predict building heating demand based on the design of experiments Energy and Buildings 41 2009 669 677 A G Entrop H J H Brouwers A H M E Reinders 2009 Evaluation of energy performance indicators and financial aspects of Energy saving techniques in residential real estate Energy and Buildings 2009 articolo in stampa Laurent Socal 2010 La firma energetica periodico NEO EUBIOS n 33 TEP srl Milano 2011 7 13 R Perez P Ineichen E L Maxwell R D Seals A Zelenka 1992 Dynamic global to Direct Irradiance Conversion Models ASHRAE Transactions Vol 98 Part nr 3578 Hay J 1979 Calculation of monthly mean solar radiation for horizontal and inclined surfaces Solar Energy 23 301 Jensen S O 1994 Validation of building energy simulation p
526. ri a caldaia che in questi anni stanno venendo soppiantati dai pi versatili sistemi a pompa di calore per i quali per la normativa italiana non ha ancora indicato procedure di calcolo standard Perci l applicazione del calcolo della seconda parte della norma riguarderebbe solo una quota parziale del patrimonio edificato mentre il fabbisogno di EP della parte restante verrebbe semplicemente calcolato in base al COP dei sistemi a Pompa di Calore HP Oltre l arbitrariet e la parzialit un altro limite di questo tipo di calcolo la sua poca versatilit nella simulazione di ipotesi alternative la presenza di una gran quantit di valori tabellari e di vincoli al loro uso non permette di simulare la maggior parte delle soluzioni possibili mantenendo lo stesso grado di dettaglio del calcolo In accordo con quanto osservato in altre simili esperienze di studio ROBINSON 2009 si propone il calcolo della EP utilizzando solo un valore di rendimento complessivo dell impianto in modo da semplificare i calcoli e il confronto tra alternative In altre parole lo studio dettagliato delle soluzioni impiantistiche verr svolto con competenze pi specialistiche alla scala dell archetipo in base al quale si determiner un range di rendimento minimo e massimo della tecnologia da utilizzare per confrontare le alternative in maniera pi speditiva Sottosistema dell impianto Dato di input ricavato dai dati gi posseduti Dato di input tipizzato
527. rio medio annuo su superfici finestrate con diversi orientamenti e diverso grado di schermatura da aggetti orizzontali Fov Esempio n 9 Per completezza si valutata anche la sensitivit dei guadagni solari al paramentro che legato al tipo dei materiali che costituisce l involucro partendo sempre dallo stesso edificio dell esempio 1 si calcolato il guadagno solare annuo totale senza ombreggiamento al variare della trasmittanza media U dell involucro evidenziando correttamente una relazione inversamente proporzionale generata dalla 16 e dalla 15 Ci dimostra che le migliori caratteristiche isolanti della struttura rendono difficile la trasmissione del calore solare all interno della struttura stessa fig n 6 54 30000 00 25000 00 20000 00 15000 00 E Seriel 10000 00 Guadagno solare kWh anno 5000 00 0 00 T T 1 70 1 10 0 80 0 57 valore medio di U kWh mak Fig n 6 54 andamento del guadagno medio annuo al variare del valore di U medio dell edificio 32 xo VONTI soe epee Il valore ricavato calcolando la media pesata sulla superficie tra i valori di U dei componenti edilizi dell involucro 222 Capitolo 6 6 2 9 9 Calcolo del flusso termico interno C41 Nella valutazione standard il flusso termico interno calcolato con una semplice formula funzione dell area utile delle unit abitative dell edificio Nel nostro caso per
528. rire uno scenario di riqualificazione urbana nello Stato Attuale dove i corpi di fabbrica vengono totalmente sostituiti 7 4 Operazioni di filtro fase 3 Questa fase e quella precedente non sono in una stretta successione temporale infatti la selezione per vincoli tecnici o normativi fa parte dell implementazione della tecnologia in ambiente GIS Nei dati di partenza che caratterizzano la tecnologia dovrebbero essere esplicitati questi aspetti in modo da poter effettuare un operazione di filtro preliminare delle ipotesi possibili e da limitare il numero di edifici su cui svolgere la valutazione prima di effettuarla Alcune ipotesi per quanto tecnicamente possibili per contenere i tempi del processo decisionale possono essere scartate a priori se per esempio sono gravate da vincoli normativi che di fatto ne permettono l applicazione ad un numero molto ridotto di edifici questo pu accadere ad esempio nel caso dei pannelli solari in zone tutelate da vincolo paesaggistico Oppure alcune ipotesi possono essere vincolate a caratteristiche specifiche degli edifici quali il tipo di muratura il tipo di tetto o altro che ne limitano di fatto l applicabilit su una larga parte del patrimonio edificato Il filtro pu essere eseguito sia con interrogazioni di tipo spaziale che sugli attributi assegnati agli oggetti dello stato di fatto ossia gli edifici Anche in questo caso si ha la possibilit di agire a diversi livelli grazie alla struttura
529. ristian Ghiaus 2009 Fast method to predict building heating demand based on the design of experiments Energy and Buildings 41 2009 669 677 Kampf J Robinson D 2007 A simplified thermal model to support analysis of urban resource flows Energy and Buildings 39 4 p445 453 Karl Ludwig Schibel Maurizio Zara 2009 ECO territori articolo in rivista QualEnergia pag 70 74 n novembre dicembre 2009 http qualenergia it node 8582 Kristian Fabbri Marco Zuppiroli 2011 La prestazione energetica con gli strumenti GIS PONTE PROGETTARE ENERGIA n 3 2011 pag 6 15 DEI tipografia del genio civile http www build it ponte asp Lukas G Swan V Ismet Urgursal 2009 Modeling of end use Energy consumption in the residential sector A review of modeling techniques Renewable amp Sustainable Energy Reviews 13 2009 1819 1835 131 Capitolo 5 Mark Rylatt Stuart Gadsden Kevin Lomas 2001 G S based decision support for solar energy planning in urban environments Computers Environment and Urban Systems 25 2001 579 603 Baggio P Cappelletti F A Gasparella P Romagnoni 2008 calcolo della prestazione energetica degli edifici Gli esiti di un confronto Convegno AICARR Riduzione dei fabbisogni recupero di efficienza e fonti rinnovabili per il risparmio energetico nel settore residenziale Rubano PD Giugno 2008 Page J Robinson D Morel N Scartezzini J L 2007 A generalised stochastic model for the predictio
530. ristiche termiche delle chiusure opache e trasparenti l installazione di pannelli solari termici o di sistemi di climatizzazione invernale ad alta efficienza 330 Capitolo 9 shp poligonale riportante il valore dell irraggiamento sulle coperture di ogni edificio fig n 9 13 L applicazione web partendo dal file con i valori di irraggiamento richiede all utente di definire la percentuale di copertura utilizzabile per l installazione dell impianto e utilizzando il rendimento standard dei pannelli di silicio monocristallino e dei sistemi HW restituisce il potenziale teorico installabile nella copertura e calcola alcuni indicatori di risparmio economico e di diminuzione delle emissioni fig n 9 14 Fig n 9 12 stralcio esemplificativo dei raster contenenti il valore della radiazione solare mensile calcolati col tool Solar Radiation nella citta di Bologna MINGHETTI ed altri 2010 Spatial Join Fig n 9 13 diagramma di flusso del tool sviluppato col Model Builder ESRI per l assegnazione del valore di radiazione mensile puntuale dei file raster allo SHP poligonale degli edifici MINGHETTI ed altri 2010 1 Ottenuta integrando ArcGis Server e Sample Flex Viewer v 1 3 un applicazione web di esempio sviluppata da ESRI per mostrare le principali potenzialit della piattaforma ArcGIS 331 Capitolo 9 2 Bologna Solar City Mozilla Firefox i E Ea A http sitmappe comune bologna it BolognaSolarCityfindex h
531. rmotecnica Italiana Sezione Friuli Venezia Giulia Udine 26 giugno 2003 Haas R Schipper L Residential energy demand in OECD countries and the role of irreversible efficiency improvements Energy Economics 1998 20 4 421 42 James C Ascough II Harriet D Rector Dana L Hoag Gregory S McMaster Bruce C Vandenberg Marvin J Shaffer Mark A Weltz and Lajpat R Ahjua 2002 Multicriteria Spatial Decision Support Systems Overview Applications and Future Research Directions International Environmental Modelling and Software Society IEMSS volume tre 2002 Lukas G Swan V Ismet Urgursal 2009 Modeling of end use Energy consumption in the residential sector A review of modeling techniques Renewable amp Sustainable Energy Reviews 13 2009 1819 1835 Malczewski J GIS and Multicriteria Decision Analysis John Wiley and Sons 392 pp New York NY 1999 Marco Cardinaletti 2009 Il Modello EASY linee guida per lo sviluppo di Sistemi e Comunit Energeticamente Sostenibili nelle Citt del Mediterraneo convegno LA PIANIFICAZIONE ENERGETICA LOCALE STRUMENTI MODELLI e PROSPETTIVE Ancona 30 Novembre 2009 Progetto EASY Energy Actions amp Systems Manuale EASY 2009 http it easyaction eu doc Paolo de Pascali 2008 Citt ed Energia La valenza energetica dell insediamento Franco Angeli Milano Patto dei Sindaci Guida pratica alla stesura del Piano di Azione per l Energia Sostenibile PAES indicazioni operative per
532. rni di raffrescamento calcolati dalla XX Htr coefficiente globale di scambio termico W t costante dell edificio parte terza della norma nella Certificazione Energetica e nelle verifiche di efficienza energetica per le nuove costruzioni 236 Capitolo 6 ExFlu extraflusso calcolato per i mesi estivi Qcint Pint t kWh 28 Con Qcint guadagno di calore interni mensili medi nella stagione di raffrescamento Mint flusso termico istantaneo dovuto ad apporti interni costante per ogni mese t 3600 24 GR 2 79 10 con GR i giorni di raffrescamento calcolati dalla XX Qcve Hve On Bast t 29 Con Qcve perdita di calore per scambio termico per ventilazione nella stagione di raffrescamento kWh Om temperatura interna la norma prevede 20c ma un paramento settabile del tool 0 temperatura media mensile estratta dai dati climatici provinciali t 24 GR 2 79 107 con GR i giorni di raffrescamento calcolati dalla XX Hve quantit istantanea costante Qcsol YFsol FsolOp t kWh 30 Con Qcsol guadagno di calore mensile medio per irraggiamento solare nella stagione di raffrescamento gt Fsol sommatoria degli Fsol per ogni edificio dipendente dall irraggiamento medio mensile FsolO flusso solare della copertura del b esimo edificio per un giorno medio mensile t GR 3 6 con GR i giorni di raffrescamento calcolati dalla XX Come si vede dalle precedenti formule i fattori del
533. ro impatto cumulativo sull ambiente CO2 totale annua superficie utile Valore caratteristico dell edifico che misura la quantita kgC02 mq unitaria delle emissioni per riscaldamento utile per confrontare l efficacia delle diverse ipotesi progettuali CO2 post CO2 pre CO2 pre per edificio Utile per confrontare diverse ipotesi progettuali kgCO2 CO2 post CO2 pre superficie utile Utile per confrontare diverse ipotesi progettuali kgCO2 mq Ambientale e CO2 post CO2 pre costo intervento Utile per confrontare diverse ipotesi progettuale in base economico kgCO2 Euro al costo della unita di emissione risparmiata Tab n 7 1 indicatori per la valutazione tra tecnologie alternative 7 6 Identificazione dei fattori critici fase 5 6 Dal confronto tra le ipotesi progettuale e quella di non progetto si possono in primo luogo eliminare le soluzioni che presentano indicatori peggiori ed identificare quelle che presentano i migliori in maniera differenziata per archetipo fase 5 questo dar la possibilit di definire scenari specifici per le diverse parte di citt Ma non solo la limitazione all uso di una tecnologia sia essa normativa che di natura tecnico economica pu esplicitare alcuni fattori chiave sui quali si pu intervenire per migliorarne l efficacia fase 6 Questi fattori possono essere di natura prettamente tecnica e quindi si provveder a cambiare la soluzione tecnologica in modo da a
534. ro considerato superiore Un altra limitazione al calcolo dell esatta prestazione energetica di un edificio il non prevedibile comportamento umano che ha una diretta influenza in una serie di parametri quali ROBINSON 2007 le perdite di calore dovute al ricambio d aria a causa delle diverse abitudini di apertura e chiusura di porte e finestre l influenza dell irraggiamento di calore attraverso i vetri a causa dell uso di persiane e dispositivi di ombreggiamento il consumo elettrico e i guadagni di calore interno per l uso e la presenza di dispositivi elettrici ed elettrodomestici le prestazioni e i consumi degli impianti di raffrescamento riscaldamento e ventilazione a causa delle preferenze individuali nella regolazione della temperatura interna e dei tempi di accensione il consumo per DHW in relazione alla numerosit ed alle abitudini degli utenti comportamenti degli utilizzatori assumono un ruolo chiave nel dimensionamento di servizi di fornitura di energia a livello distrettuale dove i comportamenti abituali degli utenti possono generare picchi di consumo localizzati in strette fasce temporali per i quali si deve garantire un adeguata scorta di potenza Considerando il comportamento umano razionale rispetto dalle condizioni ambientali Page ed altri 2006 sviluppano un modello stocastico incentrato sulla determinazione della presenza umana nei locali dalla quale si pu definire l influenza delle azioni umane nel consumo ener
535. rocesso di raffinazione continua della metodologia stessa Come si vedr meglio durante lo sviluppo dello studio i dati iniziali riguardo alle caratteristiche degli edifici sono il principale limite della metodologia perci studiare metodi di partecipazione al livello del singolo cittadino probabilmente l unico modo per colmare questa lacuna 4 1 2 Creazione del modello La prima parte della ricerca la sperimentazione di metodi di trattamento dei dati adatti a simulare il comportamento energetico del patrimonio edilizio partendo da poche informazioni recuperabili alla scala urbana quali per esempio tipologie edilizie orientamento materiali stato di vetust su tale aspetto si concentrer principalmente lo studio dello stato dell arte e quindi l oggetto della tesi La stima del fabbisogno energetico e dei consumi del settore residenziale che possa mantenere una precisione spaziale adatta alla gestione dei fenomeni urbani un campo di grande interesse nello studio dei rapporti tra la pianificazione energetica e quella urbana Gli approcci attualmente riscontrati in letteratura possono distinguersi tra top down e bottom up SWAN e altri 2009 Gli approcci top down sono normalmente utilizzati per la previsione dei consumi nell ambito della pianificazione energetica comunale e si basano su legami di natura inferenziale tra i dati di consumo registrati dalle aziende fornitrici di energia e variabili di natura macro economica Questi mo
536. rograms Final Report PASSYS Model Validation Subgroup EUR 15115 EN European Commission Temps R C Coulson K L 1977 Solar radiation incident on slopes of different orientation Solar Energy 19 2 179 184 Perez R Ineichen P Seals R Michalsky J Stewart R 1990 Modelling daylight availability and irradiance components from direct and global irradiance Solar Energy 44 5 271 289 Robinson D Stone A 2004 Solar radiation modelling in the urban context Solar Energy 77 3 p295 309 Klucher T M 1979 Evaluation of models to predict insolation on tilted surfaces Solar Energy 23 2 111 114 Muneer T 1997 Solar Radiation and Daylight Models for the Energy Efficient Design of Buildings Architectural Press London 265 Capitolo 6 P Baggio F Cappelletti A Gasparella P Romagnoni 2008 calcolo della prestazione energetica degli edifici Gli esiti di un confronto Convegno AICARR Riduzione dei fabbisogni recupero di efficienza e fonti rinnovabili per il risparmio energetico nel settore residenziale Rubano PD Giugno 2008 Vincenzo Corrado Enrico Fabrizio 2009 II significato del fattore di utilizzazione nel calcolo semplificato del fabbisogno termico degli edifici aspetti teorici e applicativi convegno AICARR Certificazione energetica normative e modelli di calcolo per il sistema edificio impianto posti a confronto napoli 16 gennaio 2009 ore 9 00 17 00 Domenico Coiante Le
537. rra attraverso le attivit degli Enti locali e territoriali ha adottato questo software come strumento standard per la definizione del Bilancio Energetico Comunale funzionale alla redazione del Piano di Azione per l Energia Sostenibile PAES Il software disponibile on line crea il bilancio energetico dell area di studio combinando dati di estrazione bottom up calcolati o reperiti in proprio dagli utenti in loco con dati provenienti da data base ad ampia scala fig n 12 Con questo metodo si realizza uno strumento flessibile che approssima e integra i dati mancanti e che in definitiva permette di conoscere e monitorare l andamento delle emissioni di CO2 dovute ai consumi energetici del territorio di riferimento SCHIBEL 2009 consumi e le relative emissioni sono suddivise in tre macro settori Economia Residenziale Settore pubblico ricostruiti da una serie storica dal 1990 2007 con la possibilit di sviluppare scenari per gli anni futuri Naturalmente i risultati possono essere interrogati con una gran quantit di filtri e differenti indicatori al fine di ottenere rappresentazioni grafiche personalizzate efficaci e comunicative fig n 13 L ambito ottimale al quale lo strumento si rivolge sembra essere quello comunale SCHIBEL 2009 dove sono distinguibili i seguenti punti fermi creare uno strumento capace di colmare con un approccio top down la mancanza dei dati necessari a implementare il bilancio a livello
538. rsioni attraverso l involucro in funzione del parametro S V per i diversi archetipi 296 Capitolo 8 Il guadagno solare contribuisce in maniera simile nei primi tre archetipi anche se la 2 mostra valori pi variabili in quanto essendo edifici di dimensione limitate con poche finestre sono molto influenzabili dall orientamento fig n 8 11 L archetipo 5 pur avendo una maggiore incidenza di grazing ratio ha dei guadagni solari inferiori a causa dell influenza degli aggetti orizzontali dell edificio ossia per la presenza di ingombranti balconi che limitano l irraggiamento solare diretto sulle superfici verticali Il toolbox in grado di dividere il contributo dell irraggiamento solare nella quota relativa alle chiusure trasparenti ed in quella delle strutture opache verticali ed orizzontali possiamo inoltre visualizzare il valore dell angolo generato dalle schermature esterne per ogni facciata fig n 8 12 n 8 13 n 8 14 n 8 15 La possibilit di visualizzare senza ulteriori operazioni di analisi il grado di ombreggiamento delle superfici verticali pu fornire informazioni aggiuntive nella definizione di politiche di incentivazione specifiche per ambiti urbani per esempio la proposta di arredi urbani che possano limitare gli apporti solari estivi senza perdere troppo il contributo invernale oppure regolamenti edilizi che prevedano l uso di un preciso tipo di schermature per gli edifici di nuova costruzione o nel caso di
539. rsioni per trasmissione di calore attraverso l involucro per ogni mese della stagione di riscaldamento secondo la formula proposta dalla norma Qht Htr Om O 4 t ExFlu t 11 Con Qht perdita di calore per scambio termico attraverso l involucro nella stagione di riscaldamento kWh Om temperatura interna la norma prevede 20c ma un paramento settabile del tool 0 temperatura media mensile estratta dai dati climatici provinciali t 3600 24 GR 2 79 107 con GR i giorni di riscaldamento specifici per la zona climatica del comune il tool in grado di calcolare le dispersioni per tutti i comuni inseriti nella 10349 fornisce inoltre un dato annuo mediato sulla superficie utile dell edificio In seguito si mostrer un confronto tra i risultati ottenibili da RET e da DOCET per un gruppo di edifici ideali in modo da esplicitarne differenze e peculiarit 6 2 9 4 Calcolo del coefficiente globale di scambio termico per ventilazione C21 In accordo con le formule della norma punti 5 2 e 12 1 1 per il calcolo standard il Coefficiente globale di scambio termico per ventilazione verr determinato in funzione del volume netto riscaldato e senza considerare la presenza di sistemi di ventilazione forzata o di recupero di calore Hve c q VolUt 12 Con Hve coefficiente globale di scambio termico per ventilazione J hk c 1200 J m3 K capacit termica volumica dell aria q 0 3 m3 h tasso di ricambio dell aria
540. rta di VIA dilatata al livello del piano quando al contrario la valutazione dovrebbe partecipare alla costruzione dello stesso ed entrare nel merito della definizione e dell analisi delle alternative 7 La Convenzione di Aarhus del 1998 ratificata con L 108 2001 la direttiva 2003 4 CE il D Lgs 19 agosto 2005 n 195 2005 e la Direttiva 2003 35 CE evidenziano la necessit della partecipazione del pubblico e in maniera pi specifica il Protocollo UNECE sulla Valutazione Ambientale Strategica prevede l estensione della partecipazione del pubblico a tutto il processo di pianificazione programmazione 8 In linea preliminare si possono utilizzare come riferimento le indicazioni contenute nell esperienza di Enplan Documenti relativi all esperienza del Piano della Costa della Catalogna Attualmente per raggiungere questo risultato di partecipazione allargata vengono utilizzati strumenti informatici come i forum on line su siti web dove presente anche una grande quantit di material informativi idonei a rendere il pi trasparente possibile il processo decisionale e valutativo 1 Nelle sue intenzioni originali la VIA doveva costituire uno strumento di gestione partecipativo per identificare prevedere e valutare gli impatti ambientali associati a determinate azioni di sviluppo PENNA 2007 Tali azioni identificavano non solo i singoli progetti ma secondo quanto espresso dal Council on Environmental Quality i 9 Capitolo 1 La v
541. rtare in capo alle amministrazioni un ruolo propositivo forte nelle trasformazioni urbane esse potranno infatti basare i processi decisionali sulla valutazione di scenari credibili costruiti con il supporto di strumenti semplici di analisi e previsione 337 Capitolo 9 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI Rich P M R Dubayah W A Hetrick and S C Saving 1994 Using Viewshed Models to Calculate Intercepted Solar Radiation Applications in Ecology American Society for Photogrammetry and Remote Sensing Technical Papers 524 529 Thomas Pauschinger Martin M nard Monika Schulz 2003 Impianti solari termici Manuale per la progettazione e costruzione manuale stato realizzato dall Istituto di Ricerca Ambiente Italia nell ambito del progetto Altener Europeo Qualisol Installer qualification on solar heating systems www ambienteitalia it Andrea Minghetti Paola Africani Luca Lorenzini Elisa Paselli 2010 Bologna Solar City una web application per l analisi dell energia potenziale dalla stima della radiazione solare alla realizzazione dell applicazione Atti 14 Conferenza Nazionale ASITA 9 12 novembre 2010 Fiera di Brescia Yoshiyuki Shimoda Takahiro Asahi Ayako Taniguchi Minoru Mizuno 2007 Evaluation of city scale impact of residential energy conservation measures using the detailed end use simulation model Energy 32 2007 1617 1633 D Robinson F Haldi J Kampf P Leroux D Perez A Rasheed U Wilke City
542. sato per determinare gli importi oggetto di ribasso nell aggiudicazione degli appalti pubblici tab n 9 3 AI fine di facilitare la modellizzazione in ambiente GIS si scelto di definire un prezzo al metro quadro di superficie muraria comprensivo di tutte le lavorazioni accessorie e degli oneri In particolare per il cappotto esterno in un ottica di esecuzione dei lavori a regola d arte si ipotizzato che fosse necessario la preparazione della parete consistente nella demolizione dell intonaco fino alla pietra e nel ripristino della base per il pannello isolante tab n 9 3 Costo di gestione questa tecnologia non ha costi di gestione Vita utile In generale la vita utile degli intonaci e delle opere di coibentazione pu essere considerata intorno ai 25 30 anni ma il momento effettivo nel quale avverr una pesante manutenzione varia in funzione della disponibilit economica dei proprietari e dell effettivo degrado della struttura DE PASCALI 2008 Un altro aspetto per noi importate che questo tipo di soluzioni tecnologiche in mancanza di politiche di incentivazione tipicamente tempi di ritorno economici che superano i 20 anni attestandosi su valori di poco inferiori alla vita utile Ma se si considera il rifacimento degli intonaci delle facciate come una sorta di manutenzione programmata di qualunque immobile ogni 20 30 anni il costo generato dalla realizzazione del cappotto termico si limita alle opere strettamente legate allo st
543. scritti nei criteri di giudizio De Montis ___ 8 Ching Lai Hwang and K wangsun Y oon 1981 M ultiple A ttribute Decision M aking M ethods and A pplications A State of the A rt Survey M ethods and A pplications a State of the A rt Survey Springer V erlag GmbH Lapucci A Santucci A 2005 Mu S A M ulticriteria Spatial A nalysis implementazione ed applicazione di valutazione multicriteri su piattaforma GIS in Atti della 8 Conferenza Utenti ESRI Roma 20 21 04 2005 35 Capitolo 2 ia Decisori Goal obiettivo Alternative Punteggi Fig n 2 8 Elementi del processo decisionale Un primo elemento sul quale definire una tassonomia delle tecniche MCDA riferito al numero di alternative queste possono essere infinite quando siamo nell ambito di una MCDA multi obiettivo oppure predeterminate nelle MCDA multi attributo Nel primo caso il numero di alternative non predeterminato perch si tratta di un processo continuo che punta a creare la soluzione pi soddisfacente tramite un processo iterativo di confronto con gli obiettivi forniti dal decisore ed i vincoli del problema AI contrario nel secondo caso siamo in presenza di un processo discontinuo dove vi un insieme finito di alternative precostituite tra le quali definire una scala di preferibilit rispetto agli attributi forniti dai decisori in questo caso il problema consiste nella selezione della migliore alternativa e non nella sua creazi
544. sed tools and rules based on the age and built form of the dwelling to automatically complete partial data sets Predict baseline energy consumption of individual dwellin da A Results displayed through GIS Use database integrated version of BREDEM 8 Feedback to user on level of confidence to place in result User can decide whether further data collection in the form of a rapid site survey Home Energy Survey Form or full property survey is required Passive solar design Solar water heating and photovoltaic systems new developments only new and existing developments Use parametric engine to Three stage hierarchical approach consider the key passive I Filtering solar design techniques 2 Targeting 3 Detailed solar potential calculation d Fig n 5 6 diagramma di flusso per la determinazione delle prestazioni energetiche degli edifici Results displayed through GIS 1 filtro orientamento del tetto 45 sud inclinazione del tetto tra 5 e 60 area del tetto gt 3mq Tali dati possono essere presi dalle prescrizioni urbanistiche e dai regolamenti dall osservazione di aerofoto o veloci sopralluoghi Il SEP capace di identificare da una cartografia vettoriale integrata con sopralluoghi l orientamento e l inclinazione del tetto di ogni edificio Se l edificio non dovesse superare i filtri relativi all orientamento e inclinazione pi quello dell ombreggiamento valutabil
545. sere ottenuta dalla cartografia tecnica regionale tramite l uso di alcuni algoritmi presenti in ambiente GIS mentre salvo cartografie di dettaglio la quota alla gronda dovr essere ottenuta inserendo manualmente il numero di piani dell edificio e moltiplicando tale numero Prendendo ad esempio il software ArcGIS 10 i passaggi possono essere trasformazione delle linee di livello in Raster 3D Analyst Tools Raster interpolation Topo to Raster trasformazione del raster in uno SHP puntuale 3D Analyst Tools Conversion Tools Raster to Point Join spaziale tra lo SHP puntuale e l identificativo di ogni edificio Analysis Tools Overlay Spatial Join Media di tutti i valori di quota afferenti ad ogni edificio Analysis Tools Statistics Summary Statistics 141 Capitolo 6 per l altezza tipica dell interpiano Le cartografie tecniche regionali possiedono un dato di altezza alla gronda ma nel caso della Cartografia Tecnica della Regione Sardegna la scala 1 10 000 non ha il dettaglio necessario ad esplicitare le differenze tra i singoli edifici in un contesto urbano denso Il numero di unit abitative di ogni edificio pu essere ricavato dal Data Base Catastale tale parametro sar utile ad impostare il calcolo proposto dalla norma ed avr una certa importanza anche nello studio degli scenari progettuali inoltre gli usi delle unit immobiliari saranno utili a riconoscere gli edifici da eliminare dal calcolo Dal data base catas
546. serimento manuale di informazioni sia per assegnare la tipologia edilizia e l anno di costruzione che definiscono le caratteristiche fisiche dell involucro dei volumi rappresentanti il patrimonio edificato che per impostarne le zone termiche Lo strumento pi semplificato SEP M Rylatt 2001 2003 richiede all utente di assegnare ai poligoni la tipologia edilizia ed il probabile anno di costruzione e di specificare con un segno grafico la posizione e l orientamento del tetto per il calcolo del potenziale solare termico e fotovoltaico La mancanza di dati spaziali completi alla scala del singolo edificio rende necessario un algoritmo manuale o in qualche modo standardizzato secondo alcune ipotesi che assegni un tipo predefinito di attributi ad ogni edificio e che colmi le eventuali mancanze di informazioni necessarie alla esecuzione della procedura AI diminuire della scala o quando addirittura la dimensione spaziale sia assente tali operazioni di input manuale possono essere evitate o particolarmente limitate come si evince dalle esperienze di Shimoda 2007 e Girardin 2009 Nel nostro caso la metodologia produce risultati con una scala di maggiore dettaglio rispetto ai dati di partenza disponibili relativi al patrimonio edificato cio la metodologia effettuer il calcolo standard della UNI 11300 per ogni edificio perci i dati di input che non potranno essere ragionevolmente ricondotti ad un ragionamento per tipi dovranno essere fornit
547. si dal suolo Nel caso di una semplice superficie verticale isolata in un modello isotropico la componente riflessa pu essere calcolata dalla albedo p h 1 cosf 2 P B Ambiente urbano 0 14 0 20 con Erba 0 15 0 25 Ih irraggiamento diretto sul piano orizzontale Erba fresca 0 26 B angolo di inclinazione della superficie rispetto all orizzontale Weise 0 82 p coefficiente di albedo Neve bagnata 0 55 0 75 Asfalto secco 0 09 0 15 Nel caso la geometria dell intorno non sia regolare si dovr Asfalto bagnato 0 18 calcolare il contributo di ogni superficie alla componente riflessa SMento B25 983 A 5 7 Tegole rosse 0 33 dell irraggiamento globale Questa naturalmente una situazione Alluminio 0 85 tipica dell ambiente urbano dove il valore della componente riflessa Rame 0 74 fortemente dipendente dalla forma e dalla distanza degli edifici Acciaio galvanizzato 0 35 antistanti la facciata presa in considerazione Il valore di albedo Galvanizzato molto sporco 0 08 dipender inoltre anche dai materiali presenti nell ambiente Tab n 6 9 valori del coefficiente circostante Si noti che in ambito urbano si trovano materiali di riflessione per diversi materiali caratterizzati da coefficienti molto alti tab n 6 9 La norma semplifica i calcoli richiesti per la valutazione del contributo dell irraggiamento solare fornendo i valori di irraggiamento globale
548. si punti di vista in base alle esigenze dello stesso utente la possibilit di valutare gli scenari conseguenti alle scelte MOCENNI 2008 Nel 1980 Alter come esito della sua ricerca inerente lo studio di 56 DSS propone una classificazione basata sulle generiche operazioni possibili con lo strumento informatico In base a queste individua sette classi che partono dai sistemi fortemente orientati alla trattazione e la strutturazione delle informazioni fino ai modelli interattivi per la scelta tra alternative o File drawer systems prevedono l accesso ad un data base o Data analysis systems permettono la manipolazione di dati con strumenti computerizzati per specifiche o generali operazioni 24 Capitolo 2 o Analysis information systems permettono di accedere a database orientati alla scelta delle decisioni e all uso di semplici modelli o Accounting and financial models permettono di calcolare le conseguenze di alcune azioni possibili o Representational models permettono di stimare le conseguenze delle azioni sulla base di un modello di simulazione o Optimization models forniscono linee guida per le azioni necessarie al raggiungimento di una soluzione ottimale basata sui vincoli del processo decisionale o Suggestion models strutturano un processo logico per guidare verso una specifica decisione in un processo non strutturato o non ben conosciuto In un recente contributo POWER 2002 sviluppando la sua definizione tas
549. si sanitari Ci significa che in linea generale con una buona esposizione nelle stagioni calde il sistema sar in grado di fornire una quantit pi che sufficiente di acqua calda mentre nella stagione invernale quasi sempre necessario integrare la produzione con sistemi tradizionali come bollitori elettrici o a GAS Le tecnologie attuali per permettono di limitare notevolmente la necessit dell integrazione invernale grazie a sistemi particolarmente efficienti ad un conveniente dimensionamento della capienza del serbatoio perci anche in virt dello scopo dimostrativo di questa applicazione si propone di utilizzare il calcolo su base annuale anche per questa tecnologia Tale semplificazione su base annuale per altro assunta anche dallo stesso strumento semplificato DOCET per la valutazione del contributo dei pannelli solari termici e PV la parte 4 della UNI 11300 ancora in via di redazione specificher i metodi per la valutazione standard del contributo dei pi comuni sistemi di produzione da FER al bilancio energetico dell edificio In accordo con una delle ipotesi iniziali di questo studio che supponeva una limitata disponibilit di dati territoriali i dati riferiti all orientamento ed all inclinazione della superficie sono stati inseriti manualmente in base alla semplice osservazione delle foto aeree di Bing Maps L approccio pu essere giustificabile in caso di assenza di dati riguardo la geometria delle coperture ma s
550. sidenziale Altri modelli invece al fine di esplicitare il legame tra i consumi i caratteri fisici del patrimonio edilizio definiscono un insieme di prototipi di edifici rappresentativi dell intero sistema dei quali calcolare analiticamente i consumi per poi moltiplicarlo per tutti gli edifici reali riconducibili ai prototipi preparati grazie all uso di prototipi semplificati si riducono i dati di ingresso ed possibile creare modelli mirati agli specifici aspetti oggetto di studio Un simile procedimento pu essere attuato utilizzando al posto dei prototipi un campione sufficientemente rappresentativo di casi reali teoricamente questo metodo rappresenterebbe al meglio la realt ma il trattamento di una mole ingente di dati di ingresso e soprattutto la difficolt nel reperimento degli stessi ne limita fortemente l utilizzo Swan richiama principalmente esperienze focalizzate alla determinazione degli usi finali dell energia nel settore residenziale riferite ad una scala territoriale generalmente superiore di quella urbana di nostro interesse ma fornisce una griglia volutamente esemplificativa dei diversi approcci che potr essere di riferimento teorico nell approntamento della metodologia fig n 5 3 Esistono numerose esperienze che utilizzano approcci ibridi nell intento di sfruttare i vantaggi propri dei diversi metodi di calcolo o di mitigarne i difetti in ogni caso il riferimento a simili categorie teoriche sempre fort
551. siter di successivi approfondimenti mentre nel caso dei sistemi PV il costo pu essere definito facilmente mediante una rapida ricerca di mercato in quanto generalmente viene fornito in funzione dei kWhp installati Gli impianti termici hanno costi di manutenzione fortemente dipendenti dal tipo di impianto mentre i PV generalmente non richiedono manutenzione ma ogni 10 anni circa necessitano della sostituzione dell inverter Si rimander ad un successivo studio l implementazione dei costi nella valutazione di questa ipotesi Vita utile Per gli impianti PV si assume ormai una vita utile di almeno 25 anni mentre i sistemi HW sono caratterizzati da una durata in efficienza ancora una volta molto dipendente dal tipo di impianto installato Limiti normativi Dal punto di vista normativo questi tipi di impianti per la produzione di energia da FER si scontrano sia con le normative di natura paesaggistica e di tutela dei beni culturali architettonici che con le normative urbanistiche che tendono a garantire caratteri omogenei sotto l aspetto costruttivo ed architettonico dei diversi ambiti urbani Nell area oggetto di studio non sono presenti vincoli paesaggistici perci l unica limitazione il rispetto dell inclinazione e dell orientamento delle falde delle coperture inclinate Limiti tecnici Come si vedr dai risultati gli edifici multipiano mal si prestano all uso di queste tecnologie in quanto la copertura a disposizione spes
552. so della energia solare e delle sue trasformazioni COIANTE 2006 Da queste forme di energia derivano quelle che comunemente vengono chiamate Fonti di Energia Rinnovabile identificabili nelle seguenti fig n 3 4 energia eolica energia elettrica o meccanica prodotta dall energia cinetica del vento energia solare termica ottenuta dalla conversione in calore della radiazione solare energia solare termodinamica elettricit ottenuta attraverso la conversione termoelettrica dell energia solare termica energia fotovoltaica ottenuta dalla conversione diretta della radiazione solare in elettricit energia delle biomasse calore o elettricit ottenuto per combustione dall energia chimica accumulata nelle piante grazie al processo di fotosintesi energia idroelettrica elettricit ottenuta mediante la conversione elettromeccanica dei flussi d acqua in caduta da riserve generate dalle precipitazioni atmosferiche La disponibilit al terreno delle energie rinnovabili fortemente influenzata dalle condizioni locali legate alla morfologia del terreno ed alle proprie caratteristiche micro climatiche Per questo motivo e per analogia concettuale con le risorse energetiche non rinnovabili le forme assunte dall energia rinnovabile possono essere pensate come se fossero strettamente inerenti al territorio ed immagazzinate in altrettanti giacimenti ciascuno caratterizzato dalla densit superficiale dell energia che si rende disponibile ann
553. so non sufficiente a garantire un grado di soddisfacimento dei fabbisogni che possa giustificare l investimento per tutte le unit dell immobile Limiti gestionali Definire con accuratezza i limiti gestionali di questa ipotesi progettuale uno dei nodi che si dovr risolvere per la definizione di un potenziale pi verosimile Pur esistendo in Italia politiche di incentivazione molto importanti la diffusione delle tecnologie PV e HW stata comunque limitata sia a livello nazionale che locale se rapportata con la diffusione ottenuta in altre nazioni della Comunit Europea Esplorarne le ragioni soprattutto quelle non direttamente legate a caratteri di ritorno economico o di salvaguardia dell ambiente permetter di identificare i punti critici che ostacolano lo sviluppo della tecnologia per agire su di essi con appropriate politiche di incentivazione e di educazione della popolazione 329 Capitolo 9 Incentivi Gli incentivi per la diffusione di queste tecnologie sono differenti nel caso si tratti di impianti PV o di sistemi HW il primo viene incentivato tramite una legge specifica chiamata Conto energia mentre il secondo gode della detrazione del 55 propria delle riqualificazioni energetiche 9 2 2 Fase seconda GIS modelling In questa sede si focalizzer sulla metodologia utilizzata per determinare le prestazioni preliminari delle ipotesi progettuali proposte Ossia si mostrer come si effettuato il calcolo d
554. solar gains visualization Fig n 8 15 visualizzazione dei guadagni solari attraverso le chiusure trasparenti 299 Capitolo 8 Le perdite per ventilazione ed i guadagni interni mostrano una variabilit pi limitata in quanto determinati utilizzando le formule empiriche proposte dalla norma in funzione della superficie utile e del volume riscaldato Perdite di calore per ventilazione Guadagno di calore per i 9 00 contributi interni 8 00 18 00 sa 16 00 T 14 00 E 6 00 3 E 12 00 E 5 00 10 00 4 00 8 00 Ei 3 00 v 6 00 ao 4 00 2 00 0 00 3 4 2 3 4 5 Archetipi Archetipi Fig n 8 16 range di variazione dei guadagni interni e delle perdite per ventilazione per metro quadro di superficie utile calcolato per la stagione invernale Il fabbisogno netto per riscaldamento influenzato principalmente dalle perdite attraverso l involucro ma influenza degli altri fattori rende difficile identificare un trend lineare Anche in questo caso si sono elaborati alcuni grafici per rappresentare la dipendenza del fabbisogno netto dal fattore di forma fig n 8 17 Per quanto le relazioni tra le variabili siano lontane dall individuare delle tendenze lineari gli archetipi individuano distribuzioni abbastanza compatte Anche in questo caso l andamento del fabbisogno netto potrebbe essere studiato in funzione di qualunque fa
555. sono utilizzare i prospetti forniti dalla norma stessa prospetti 21a b c d e Tali prospetti forniscono i rendimenti in funzione del tipo di sistema di distribuzione dell anno di installazione e per gli impianti centralizzati in funzione del numero di piani dell edificio Tipo di sistema di distribuzione strettamente legato alle soluzioni costruttive utilizzate nell edificio e perci al suo periodo di costruzione da cui anche l assegnazione di tale tipologia verr effettuata tramite l archetipo riservandoci la possibilit di utilizzare dati specifici per edifico qualora fossero reperibili Il tool utilizzer i dati riguardanti il tipo di distribuzione l anno di installazione ed il numero di piani per selezionare tramite opportune query il valore corretto del rendimento di distribuzione da un data base nel quale sono stati inserite le informazioni dei prospetti 21 della norma tab n 6 35 Prospetto Tipo impianto Anno installazione N di piani 21a Impianto autonomo Prima 1961 1976 1961 1993 1977 Dopo 1993 21b Impianto centralizzato a distribuzione Prima 1961 da 1 3 piani orizzontale 1976 1961 oltre 3 piani 1993 1977 Dopo 1993 21c Impianto centralizzato con montanti di Dopo 1993 1 distribuzione secondo legge 10 1991 2 3 4 Oltre 4 21d Impianto centralizzato con montanti di Prima 1961 1 distribuzione isolamento leggero anni probabili 1976 1961 2 1993 1977 1993 1977 3 Dopo 1993 4
556. sonomica dei DSS propone una categorizzazione riferita al tipo di strumenti utilizzati per realizzare il supporto alle decisioni ossia O Model Driven DSS fanno uso di modelli creati per simulare l andamento di fenomeni reali l elemento caratterizzate l algoritmo di calcolo che rende s necessario l inserimento di una certa quantit di dati in ingresso ma non richiede abitualmente l utilizzo di vasti database per il proprio funzionamento per esempio sistemi che includono modelli finanziari modelli di processo o rappresentativi modelli di ottimizzazione Data Driven DSS l informazione in questo caso ottenuta tramite funzionalit di ricerca estrazione e manipolazione di dati gi noti permettono di accedere a database di dati strutturati come ad esempio serie storiche di dati riguardanti l azienda sia interni che esterni Communications Driven DSS sono cos detti in quanto strumenti pensati per agevolare la comunicazione interpersonale e la visualizzazione di idee e contenuti ad esempio un sistema interattivo finalizzato alla risoluzione di problemi da parte di un gruppo di decisori che lavorano in gruppo Document Driven DSS hanno lo scopo di facilitare e razionalizzare l accesso e l analisi di documentazione specialmente nei casi in cui essa sia particolarmente estesa per dimensione e articolazione per esempio possono supportare i managers nella ricerca classificazione e gestione di documenti non strutturati att
557. sse prestazioni dell esterno riduce la superficie utile se non adottato dagli appartamenti confinanti amplifica l effetto dei ponti termici pu generare fenomeni di insalubrit dell ambiente interno Incentivi Per quanto riguarda le opere di miglioramento dell involucro esiste un regime di incentivazione nazionale basato sulla detrazione dalle imposte sui redditi Irpef o Ires pari al 55 delle spese sostenute entro un limite massimo che varia a seconda della tipologia dell intervento eseguito Senza entrare nei dettagli che disciplinano l accesso alla detrazione si riportano qui i parametri pi importanti da tenere in considerazione per la nostra ipotesi progettuale nel caso di interventi sugli involucri di edifici esistenti ogni unit abitativa pu accedere ad un massimo di 60 000 euro di detrazione da dividere in 10 anni contributivi i costi relativi alla realizzazione di un cappotto termico sono detraibili se la chiusura verticale rispetta i requisiti di trasmittanza U W mgkK definiti dal decreto del Ministro dello Sviluppo economico dell 11 marzo 2008 e successivamente modificati dal decreto 6 gennaio 2010 ossia nel nostro caso a seguito dell intervento si deve ottenere una U lt 0 34 W mqK Questo regime di incentivazione in pratica genera un flusso di denaro positivo costante per 10 anni la cui somma sar il 55 del costo dell opera 9 1 2 Fase seconda GIS modelling Per questo tipo di tecnologia il suo inserimento n
558. ssere eseguita anche senza considerare questi dati escludendo solo il piano terra dal calcolo a seconda del tipo di chiusura di base assegnata tab n 6 5 riducendo cos i dati di input manuali necessari ma limitando la precisione della stima Numero di piani attico short integer tale parametro definibile dall osservazione delle aereofoto definisce il numero di piani a partire dall ultimo che si non si sviluppano su tutto il poligono di base Tale parametro influisce solo nel calcolo dei volumi riscaldati e delle superfici utili in quanto il considerare alcuni livelli in arretramento rispetto alla pianta dell edificio non fa variare le superfici disperdenti Nei tool sviluppati stata considerata una diminuzione del 30 della superficie ma tramite uno studio accurato delle tipologie tale valore potrebbe essere inserito nella definizione 158 Capitolo 6 dell archetipo Anche in questo caso la procedura in grado di essere eseguita senza questo parametro Alcune caratteristiche geometriche dell edificio sono ricavate direttamente in questo toolset tool A4 combinando la forma del perimetro esterno dell edifico ed i dati inseriti dall utente Altezza dell edificio Building_h n_floor Avh Con n_floor numero di piani fuori terra inserito dall operatore per ogni edificio Avh altezza media dell interpiano definita per archetipo Volume lordo dell ambiente climatizzato VI AVh n_foor n_comm n_att
559. strade la superficie coperta l esposizione all irraggiamento solare e alle correnti di ventosit regionale Il peso delle caratteristiche locali pu essere superiore all influenza delle tendenze climatiche della canopia per l instaurarsi di particolari regimi di circolazione d aria che separa la ventilazione esterna da quella del canyon urbano Ci si verifica tipicamente nei casi di un alto rapporto tra H W registrabile nelle vie medievali o nei centri delle citt moderne fig n 10 4 Tale fenomeno di ventilazione locale generato oltre che dalla rugosit della superficie urbana dal gradiente termico tra il centro della strada e le superfici degli edifici pi calde e dalla presenza di aree a diversa temperatura per le variabilissime condizioni di ombreggiamento L influenza dei parametri formali e di orientamento degli edifici sul fabbisogno energetico per la climatizzazione uno dei pi attuali argomenti di studio Ratti et altri 2005 partendo dal DEM di alcune grandi citt europee Londra Tolosa Berlino esplicitano l influenza della forma urbana nel bilancio termico degli immobili concludendo che la forma urbana che determina l ombreggiamento e l irraggiamento reciproco tra gli edifici sembra avere una influenza di circa il 10 15 sul fabbisogno energetico fortemente dipendente dal rapporto di superficie finestrata I fenomeni microclimatici locali generati dai canyon urbani possono influire fortemente sul fabbisogno energet
560. studio pi specifico delle distribuzioni planimetriche interne delle tipologie potrebbe fornire un dato pi accurato da inserire nella definizione dell archetipo Nella procedura attuale l area stata definita in maniera standard con la seguente Stairs A 1 3 Stairs L 2 3 Stairs L 6 2 8 Determinazione delle caratteristiche geometriche La norma punto 6 norma 11300 richiede B_surfaces_Azimut_obstrucion_analysis ai fini del calcolo del fabbisogno energetico che 9 B1_externals_surfaces pa B2_preparing to Azimut Analisis siano note le caratteristiche geometriche di ogni Spa B3_Azimut_analisys superficie disperdente tab n 6 7 Tali WPa B4_preparing_to_obstruction_pointM_to_pointT pa B5_obstruction_analysis_pointM_to_pointT caratteristiche vengono ricavate senza necessit di f La n Fig n 6 9 articolazione del toolset B inserire nuovi dati con l aiuto del toolset B_ 160 Capitolo 6 surfaces_Azimut_obstruction_analysis il quale partendo dalla forma del perimetro esterno dell edifico ed utilizzando i dati gi inseriti nel data base in grado di ricavare superficie disperdente mq orientamento azimutale 0 360 da nord angolo di ostruzione alfa 0 90 tools dovranno essere eseguiti tramite l interfaccia del Model Builder nel loro ordine cardinale in quanto i risultati dei primi sono la base dei calcoli dei successivi elementi Caratteristica geometrica tool Superfici m
561. su ognuno di essi tenendone conto anche nella predisposizione di politiche urbane non direttamente orientate a fini energetici Grazie alla struttura aperta del toolbox siamo perci in grado di esplicitare questi pesi presentandoli ad esempio in maniera mediata per archetipo si pu notare come la tipologia edilizia generi una diversa gradazione di importanza tra gli elementi dell involucro fig n 8 9 L archetipo 2 mostra un limitato peso delle perdite per trasmissione attraverso le strutture murarie in quanto caratterizzato da una scarsa incidenza delle facciate esterne per questo aumenta l influenza delle dispersioni attraverso la copertura e le superfici finestrate Nell archetipo 5 le dispersioni attraverso le chiusure trasparenti assumono quasi la stessa importanza di quelle attraverso le chiusure opache verticali perch caratterizzato da murature con inferiori valori di trasmittanza e da una maggiore valore di glazing ratio Il peso delle dispersioni di calore er ventilazione sempre inferiore al 10 e generalmente si assesta sullo stesso livello in tutti gli archetipi p 100 90 80 10 E Ventilazione bU 1 E Chiusure trasparenti 50 H Copertura 40 30 E chiusura di base o 20 E muro verso varo scala 10 E chiusura verticale opaca 0 2 3 4 Archetipi Distribuzione delle perdite negli elementi dell involucro
562. sunzioni effettuate nella definizione dei tipi degli edifici e per ottenere preziose informazioni circa l ombreggiamento i tipi di vetri ed altro si sono associati sopralluoghi lungo le strade Inoltre sono stati distribuiti dei questionari in larga parte rilevatisi inutili per le risposte errate o mancanti Altro aspetto che solo l1 degli edifici ha delle prestazioni energetiche note dalle autorit per mezzo di pratiche edilizie quindi per la maggior parte degli edifici si sono dovuti usare i dati stimati Modello di previsione del potenziale solare In primo luogo i sistemi solari di guadagno passivo sono stati ritenuti calcolabili e rilevanti nei soli edifici di nuova realizzazione perch possibile avere tutti i dati relativi alle prestazioni energetiche calcolate con BREDEM 8 nel momento in cui viene presentato il progetto Il metodo per calcolare il guadagno solare passivo basato sulle caratteristiche di facciata principale vetri orientamento e ombreggiamento Per valutare i potenziale solare per fotovoltaico e solare termico negli edifici esistenti e per i nuovi edifici si predisposto un sistema a tre stadi filtro obiettivo calcolo del potenziale fig n 5 7 111 Capitolo 5 Select an individual dwelling or a group of dwellings User identifies the properties to undergo modelling Completion of data sets for individual properties dwelling classification system Use of real data where possible then GIS customi
563. systems proceedings of the Second Mini Euroconference Lunteren The Netherlands 17 20 November 1985 Springer 1987 ISBN 9027724377 p 1 2 Simon Herbert 1955 A Behavioral Model of Rational Choice The Quarterly Journal of Economics 1955 The MIT Press James C Ascough II Harriet D Rector Dana L Hoag Gregory S McMaster Bruce C Vandenberg Marvin J Shaffer Mark A Weltz and Lajpat R Ahjua 2002 Multicriteria Spatial Decision Support Systems Overview Applications and Future Research Directions International Environmental Modelling and Software Society IEMSS volume tre 2002 54 Capitolo 2 Jankowski P 1995 Integrating geographical information systems and multiple criteria decision making methods Int J Geo Inform Sys 9 3 251 273 1995 Jankowski P 2009 Towards participatory geographical information systems for community based environmental decision making Journal of Environmental Management 90 1966 1971 Jankowski P and T Nyerges 2001 Geographic Information Systems for Group Decision making Towards a participatory geographic information science New York Taylor amp Francis Jankowski P and T Nyerges 2003 Toward a framework for research on geographic information supported participatory decision making URISA Journal 15 Access and Participatory Approaches APA 1 9 17 http www urisa org Journal APAN01 jankowski pdf Keen P G and M S Scott Morton 1978 Decision Support
564. tainable urban planning In sostanziale prosecuzione con l esperienza di SUNtool CitySim ROBINSON 2009a 2009b PAGE 2007 KAMPF 2007 RASHEED 2009 ne mantiene sostanzialmente la stessa struttura fig n 5 14 potenziandone il motore di calcolo l interfaccia di dialogo e la capacit di interagire con file di formati differenti in grado di accettare come input per la definizione della geometrie degli edifici sia file DXF o xml con le coordinate dei vertici delgi edifici oppure possibile utilizzare l interfaccia grafica per disegnare speditamente le geometrie all interno del software stesso dati riguardo a materiali strutture ed impianti sono organizzati per tipologia edilizia e per anno di costruzione l input ancora una volta potr essere fornito con un file xml opportunamente compilato o con un Data Base Il nuovo potenziato algoritmo di calcolo termico permette di effettuare il calcolo in regime dinamico per pi zone termiche in ogni edificio che verranno impostate in maniera manuale tramite l interfaccia grafica Parimenti si dovr assegnare manualmente ad ogni volume la tipologia edilizia e l anno di costruzione al fine di legare le caratteristiche fisiche del involucro ed il rendimento degli impianti a quelle geometriche spaziali degli edifici L ambizioso scopo del progetto quello di integrare in un unico strumento pi modelli dettagliati riguardo i flussi di energia in ambito urbano Attualmente in via di defin
565. tale possibile estrarre per le sole unit immobiliari dedicate alla residenza anche il dato della Superficie Utile al netto della tramezzatura interna Tale informazione desunta dai dati inseriti durante le procedure di accatastamento degli immobili viene utilizzata per un controllo incrociato sulle dichiarazioni rese per il pagamento della Tassa sui Rifiuti Solidi Urbani TARSU Tale dato potrebbe essere utile per definire la superficie utile dell edificio richiesta tra i parametri del calcolo ma essendo fornita per le sole unit abitative spesso non coerente con i volumi calcolati utilizzando i perimetri degli edifici perci anche per effettuare il calcolo in modo che produca risultati confrontabili con quelli della norma si preferito utilizzare le procedure fornite dalla stessa norma per la stima della superficie utile ed i volumi riscaldati partendo da quelli lordi calcolabili dalla cartografia La non coerenza dei dati relativi alla superfici utili ed anche quelle lorde riscontrabili nel data base catastale e quelli calcolati dai perimetri della Mappa Urbana evidenzia che tali perimetri non rispondono pienamente alla definizione di edificio da noi assunta il perimetro il limite esterno delle murature esterne o la mezzeria per quelle interne ma da una parte non da informazioni qualora siano presenti unit abitative interrate o seminterrati e dall altra spesso ricomprende in tale perimetro anche vani adibiti a funzioni non resi
566. tamento dell energia solare in ambito urbano Il SEP si propone sia di definire il potenziale sfruttabile con le principali tecnologie in uso solare termico fotovoltaico solare passivo che di stimare in peso delle nuove tecnologie nel bilancio energetico degli edifici L approccio bottom up proposto parte dalle caratteristiche facilmente leggibili degli edifici esistenti per ottenere una stima grossolana dei consumi che possa dare informazioni utili al planning urbano La metodologia quindi si divide in due parti la prima utilizza una versione semplificata nei parametri di input del BREDEM 8 capace di calcolare i consumi energetici in termini di riscaldamento illuminazione acqua calda sanitaria a partire dai paramenti fisici dell edificio la seconda cerca di definire il potenziale di sfruttamento delle energie solari Sistema di classificazione dell edificato Per determinare i consumi per ogni singolo edificio sarebbero necessarie operazioni di reperimento dei dati inerenti la forma i materiali e gli impianti informazioni impossibili da reperire alla scala urbana Per Si tratta del software ufficiale per il calcolo del consumo energetico di un edificio in uso in UK la versione 8 in grado di calcolare le prestazioni mensili dell edificio 110 Capitolo 5 semplificare le operazioni di input dei dati la metodologia applica una serie di semplificazioni con i seguenti passaggi Fig n 5 6 A priori si definiscono le tipolog
567. te pi adatto nel caso di uno studio con cos ampi gradi di incertezza il confronto solo sui rendimenti permette di valutare con lo stesso grado di dettaglio tecnologie profondamente differenti focalizzando l attenzione su altri parametri di interesse per impostare un confronto tra alternative quali i costi operativi e di costruzione ed eventuali limiti tecnici o normativi L uso del parametro sintetico riferito al range dei rendimenti possibili non deve far pensare necessariamente ad uno studio grossolano della soluzione impiantistica utilizzabile ma al contrario poich lo studio di dettaglio al di fuori del modello gli specialisti possono utilizzare liberamente e con precisione le loro competenze per definire i tipi e le configurazioni degli impianti in funzione della tipologia edilizia o per un singolo edificio Tale impostazione facilita i confronti tra alternative impiantistiche in un contesto decisionale dove esperti e non si trovano a dover effettuare scelte in base ai pochi parametri di rendimento e costo 6 3 4 1 L implementazione del tooset G Il toolset G articolato in tre tools il primo effettua il calcolo della EP invernale e partendo da ci calcola i consumi di combustibile l emissione di CO il costo operativo per riscaldamento il secondo effettua gli stessi calcoli del primo ma in regime estivo il terzo determina la Classe Energetica secondo quanto richiesto dalla normativa vigente Si dovranno dunque strutturare i dati
568. te prospettiva di ricerca Conclusioni Raggiungimento degli obiettivi della ricerca Sviluppi futuri della ricerca Nuove metodologie per il rilevo e l acquisizione di dati sul fabbisogno ed i consumi Integrazione del toolbox RET con algoritmi di MCDA in ambiente GIS Metodologie di valutazione dell impatto paesaggistico Metodologie e tecniche per favorire la partecipazione La modellazione dell influenza del microclima urbano Appendice 1 Abachi delle strutture Appendice 2 Diagrammi Model Builder ArcMap 10 ESRI pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag pag 309 313 314 314 321 324 325 330 339 339 340 340 341 342 343 344 Premessa Con l entrata in vigore del Protocollo di Kyoto e l avvento delle recenti direttive comunitarie che prevedono una drastica riduzione delle emissioni di GAS serra per il 2020 il tema dell efficienza energetica diventato una delle priorit dei governi nazionali Il settore residenziale al quale nei paesi europei riferibile circa il 40 delle emissioni uno dei settori strategici per il perseguimento dell obiettivo comunitario Se da una parte le tecnologie esistenti rendono gi possibile la realizzazione di nuovi edifici a consumo quasi zero nel declinare questo paradigma negli ambiti urbani consolidati si incontrano ancora notevoli difficolt tecniche normative e culturali Dal punto di vista tecnico lo sviluppo delle nuove tecn
569. tecture of a complex GIS amp spreadsheet based DSS Journal of Geographic Information and Decision Analysis vol 1 no 1 pp 44 68 Alessandra Lapucci Alessandro Santucci e Armando Cofrancesco 2005 L aiuto alle decisioni multicriteri e le tecniche di analisi spaziale per la valutazione territoriale integrata l individuazione di un corridoio stradale di minimo impatto XXX Conferenza Italiana Di Scienze Regionali Andrea De Montis Stefano De Montis Peter Nijkamp Cyber Planning e Sistemi Interattivi di Supporto al Piano SISP classificazioni e pratiche Scienze Regionali Vol 4 n 3 Franco Angeli 2005 Anthony R N 1965 Planning and Control Systems A Framework for Analysis Harvard Business School Division of Research Armstrong M P Densham P J 1990 Database organization alternatives for spatial decision support International Journal of Geographical Information Systems 4 3 20 Armstrong M P Densham P J and Rushton G 1986 Architecture for a Microcomputer Based Spatial Decision Support System Proceedings Second International Symposium on Spatial Data Handling Seattle pp 120 13 Arnstein S R 1969 A ladder of citizen participation Journal of the American Institute of Planners 35 4 216 24 Brail R e Klosterman R 2001 Planning Support System ESRI Press USA Brian E Mennecke 1997 Understanding the Role of Geographic Information Technologies in Business Applications and Research Directions Journal
570. terno di energia al fine di perseguire una maggiore efficienza e sostenibilit mediante azioni di risparmio ed ottimizzazione dell uso delle risorse con il ricorso alle fonti energetiche rinnovabili Tale Piano da predisporre entro sei mesi dall entrata in vigore della legge riguarda 136 Comuni del nostro Paese con una popolazione interessata di circa 21 000 000 di abitanti pari al 36 del totale dei cittadini italiani Nel 2003 ENEA Osservatorio politiche energetico ambientali regionali e locali solo il 25 dei comuni interessati aveva predisposto e approvato un piano energetico interno e nel 2009 solo 16 provincie si sono dotate dello strumento pianificatorio AI contrario la totalit delle regioni ha approvato il proprio Piano Energetico Ambientale Regionale PEAR Ad oggi i comuni che hanno adempiuto alla pianificazione energetica sono in numero esiguo e lo stato dell arte cos come l esperienza sul campo hanno i caratteri dinamici dei processi in itinere R Gerundo 2009 va tuttavia sottolineato che quasi tutte le maggiori citt italiane hanno avviato la redazione del PEC e alcune importanti esperienze condotte in questi anni hanno consentito di individuare procedure e criteri abbastanza consolidati ASDRUBALI 2004 gt Si fa riferimento ad alcune guide metodologiche per la redazione dei PEC realizzate da ENEA 1997 e da CISPEL ACEA e Ambiente Italia 1997 oppure le pi recenti proposte dei Piani di Azione per l En
571. ti Nel caso nostro il valore preso dal prospetto 20 assegnabile in base all archetipo ed all anno di costruzione Rendimenti 77 di regolazione Tipo di regolazione Caratteristiche Sistemi a bassa Sistemi ad elevata inerzia termica inerzia termica Radiatori convettori Pannelli integrati nelle Pannelli annegati nelle ventilconvettori strutture edilizie e strutture edilizie e non ti ed aria disaccoppiati disaccoppiati termicamente termicamente Solo Climatica compensazione con sonda 1 0 677 7 0 98 0 6 7 7 0 94 0 6 7 7 ari mast a i re a a ET N as Solo zona con 0 87 regolatore 0 97 0 96 0 95 esa se os 0 92 ae ee Prep oe o or f os Prapor o oe 08 Pappas ow o o 08 Nota y rapporto apporti perdite 7 fattore di utilizzo degli apporti definito nella UNI TS 11300 1 Tab n 6 34 Prospetto 20 norma UNI 11300 parte 2 248 Capitolo 6 La formula per il calcolo delle perdite di regolazione simile alla 2 Qlr Qout 1 N N 3 Con Q lr perdite per regolazione Qout energia da fornire in uscita nel nostro caso si tratta del Qle precedentemente calcolato n rendimento di regolazione dal prospetto 20 6 3 2 3 Sottosistema di distribuzione punto 6 6 3 UNI 11300 TS 2 Il calcolo pu essere effettuato in maniera analitica allegato B della UNI 1300 2 oppure nel caso di calcolo standard di nostro interesse si pos
572. ti centralizzati o autonomi Si adotta cio una semplificazione maggiore di quella prevista dalla norma nel caso di impianti centralizzati ed unit simili coincidente peraltro con quella proposta dal software DOCET nel calcolo in modalit certificazione dell intero edificio In questo tipo di calcolo il fabbisogno energetico mediato su tutta la superficie utile residenziale dell edificio quindi nel caso di edifici multi piano non si potranno esplicitare le differenze tra gli appartamenti che si trovano alle estremit superiori o inferiori dello stabile ma si avr una misura del fabbisogno totale dell edificio Stabilito che la zona termica coincider salvo alcune epurazioni con il volume dell edificio sar utile focalizzare l attenzione su cosa si intenda per edificio ai fini di questo studio per identificare i dati territoriali che possano poi fornire l informazione necessaria A tal proposito riportiamo la definizione fornita dall ISTAT utilizzata nell ambito del Censimento della Popolazione e delle Abitazioni del 2001 Si intende per edificio una costruzione di regola di concezione ed esecuzione unitaria dotata di una propria indipendente struttura contenente spazi utilizzabili stabilmente da persone per usi destinati all abitazione c o alla produzione di beni e o di servizi con le eventuali relative pertinenze delimitata da pareti continue esterne o divisorie e da coperture dotata di almeno un accesso dall estern
573. ti giuridici Strumenti e contenuti Casi ed Esperienze Paesaggio e aree Protette di Loreto Colombo Salvatore Losco Cristoforo Pacella Le Penseur 2008 Alessandro Bonifazi e Carlo Rega 2007 L efficacia ricostruita qualit della VAS fra valutabilit del piano e conoscibilit dell ambiente Convegno Questione Ambientale e Strumenti di Piano e di Progetto 12 13 dicembre 2007 Napoli Angela Poletti Fulvia Pinto 2007 Valutazione ambientale strategica e governo del territorio esperienze in lombardia Convegno Questione Ambientale e Strumenti di Piano e di Progetto 12 13 dicembre 2007 Napoli Bresciani Giovanni 2000 I problemi di valutazione degli interventi di orientamento in Maura Franchi e Mauro Palumbo a cura di La valutazione delle politiche del lavoro e della formazione Sociologia del lavoro n 77 Franco Angeli Milano Bruschi Alessandro 1999 Metodologia delle scienze sociali Bruno Mondadori Milano Chiara Rosnati Virginio Bettini e Chiara Porcu 2007 La VAS in pratica primi passi in Italia Riflessioni su alcuni casi studio in LA VALUTAZIONE AMBIENTALE NEI PIANI E NEI PROGETTI a cura di Loreto Colombo Salvatore Losco Cristoforo Pacella Le Penseur 2008 Claudio Bezzi 2003a Disegno della Ricerca Valutativa Franco Angeli Milano 2003 Claudio Bezzi 2003b Dalla comprensione dell evaluando alla costruzione degli Indicatori sezione monografica RIV n 27 2003 Claudio Bezzi 2003c Cos
574. ti gli archetipi tranne il 5 i costi per unit abitativa sono molto ingenti per la tipologia 4 in cui il prezzo medio supera i 10 000 euro somma che non sempre i nuclei familiari sono disposti a spendere Questo infatti sar uno dei principali elementi critici di questa ipotesi progettuale 315 Capitolo 9 1100 00 900 00 700 00 500 00 300 00 100 00 190 00 300 00 500 00 t9 11 12 13 14 15 16 i7 18 19 20 m 55 E Energy saving m Cost Fig n 9 2 grafico dei flussi di cassa tipico per questa ipotesi progettuale in blu il risparmio dovuto alle detrazioni IRPEF decrescente per l influsso del tasso di sconto del denaro in rosso il flusso monetario relativo al risparmio di energia generato dalle migliori prestazioni dell involucro in verde il flusso negativo del costo iniziale molto maggiore dei flussi positivi N un N PBT anni G Archetipo 2 Archetipo 3 Archetipo 4 Archetipo 5 1919_45 1919_45 1946_61 1962_71 Fig n 9 3 Tempi di ritorno dell investimento nei diversi archetipi 316 Capitolo 9 PBT archetype 2 5000 00 0 00 T T T T T T T T T T T T T aml TULLEE 5000 00 m PBT 10000 00 15000 00 20000 00 PBT archetype 3 60000 00 40000 00 20000 00 i 0 00 O i PEA E i ae as 16 17 18 19 20 20000 00 40000 00 60000 00
575. ti per a distanze differenti dalla facciata Perci si sono poste in maniera centrata due ostruzioni della larghezza di 15m ciascuna la prima ad una distanza di 8m e la seconda di 20m e si sono fatte variare le due altezze Altezza ostruzioni H1 H 1 4 H 2 H Altezza ostruzioni H2 0 1 2 H H 1 4 H 2 H Di seguito lo schema grafico delle varie configurazioni utilizzate fig n 6 40 la tabella riportante tutti dati calcolati tab n 6 16 ed alcuni grafici con gli andamenti desumibili dai dati fig n 6 43 12 12 4 4 es o RA i _ 8m 1z 8 8 8 16 12 8 8 8 16 es 4 20m 4 Example n 5 alfa context Te Ta alfa base 16 15m Fig 6 40 configurazione delle ostruzioni Nella tabella sono segnati in rosso i casi nei quali gli edifici posti dietro contribuiscono alla determinazione di wu in tutti gli altri casi il valore di u max pesato dell edificio antistante maggiore di quelli retrostanti e perci questi non contribuiscono alla determinazione di wu grafici mostrano chiaramente l andamento costante dei wu al variare di H2 nei casi di H1 12 e 16 e si pu vedere l influenza degli edifici retrostanti al variare di H2 nei casi di H1 4 e 8 valori delle estensioni superano 2 Q2 solo quando i due edifici vengono considerati per il calcolo di wu field A 15 30 45 60 Di seguito sono presenti alcuni schemi che possono aiutare a comprend
576. tiani M Mirabile M 2008 Gli enti locali hanno un piano http www qualenergia it view php id 126 amp contenuto Articolo Bergoglio F Bressan M Suman D Dip ARPAV di Padova Angrilli A 2002 1 Rapporto sullo Stato dell Ambiente nel Comune di Padova Bianchin A S Dalla Costa J Rizzi M Rumor 2011 Monitoraggio energetico del patrimonio edilizio sensori standard ed architetture di sistemi conferenza Informatics And Urban And Regional Planning INPUT Potenza 2011 Bigi M 2008 Verso l Energy Accountability e il Bilancio ambientale energetico In Fauri M et Al a cura di Energia e Clima Beni Comuni Formez Guerini e Associati Milano Carlo Ratti Nick Baker Koen Steemers Energy consumption and urban texture Energy and Buildings 37 2005 762 776 Claudio Carneiro Eugenio Morello Gilles Desthieux Frangois Golay 2010 Extracting urban environment quality indicators using georeferenciated data and image processing techniques 13th AGILE International Conference on Geographic Information Science 2010 Guimar es Portugal Dalla Costa Silvia 2011 Quadro Conoscitivo condiviso orientato alla modellazione delle prestazioni energetiche nell edilizia residenziale conferenza Informatics And Urban And Regional Planning INPUT Potenza 2011 Derby S 2006 The effectiveness of feedback on energy consumption A review for defra of the literature on metering billing and direct displays Enviromental Change Institute Univers
577. tml Bologna Solar City Page 4 r Pefineli solari SIT Comune di Bologna 3 Al EG Be sme V J Veer Te rh tor 5 A SSO essi Pannelli fotovoltaici D Rednzione solare AD A 60 Via Usa uno degli strumenti ay Ricerca civico as ras 5 Via A piCegli Orena Legenda Fig n 9 14 interfaccia della applicazione web Bologna Solar City MINGHETTI ed altri 2010 La metodologia che si utilizzera in questo studio integra ed adatta quella di Minghetti individuando i seguenti step Altezza sul livello del mare Rs High 43 91 creazione del DSM Low 18 33 Nel nostro caso non si possiede una cartografia ufficiale di buon dettaglio o meglio si partiti dall ipotesi di non possederla perci verr utilizzato il DTM creato dalla CTR 1 10 000 per definire la quota della base degli edifici ed i poligoni della BaseMap implementata per il calcolo dei fabbisogni netti per Fr ottenere l altezza della gronda Questi file sono stati combinati in un DSM e convertiti in formato Raster con celle di 0 3m riportante la quota della superficie fig n 9 15 Come nel caso citato il file non fa differenza tra Fig n 9 15 DSM coperture inclinate o orizzontali Calcolo puntuale dell irraggiamento solare Vista la natura dimostrativa del nostro studio per limitare i tempi di calcolo si effettuata una sola valutazione dell irraggiamento globale annuale che verr utilizzata per calcolare il potenziale s
578. to dal volume e dalla capacit di trattenere il calore e naturalmente l ambiente in cui si trova il serbatoio stesso La scelta del tipo di pannelli e della capacit del serbatoio generalmente effettuata in funzione del clima e delle esigenze dell utenza determina in larga parte l efficienza de sistema Per la valutazione preliminare degli investimenti generalmente si utilizza un efficienza globale del sistema del 60 per impianti basati su pannelli non vetrati e dell 80 per quelli vetrati COIANTE 2006 COCCO 2009 Fabbisogno di ACS In sede di dimensionamento preliminare dell impianto si presuppone il fabbisogno di acqua sanitaria in funzione del numero reale delle persone che usufruiscono dell immobile e del tipo di elettrodomestici presenti Nel nostro caso si user la stima del fabbisogno gi effettuata con le formule semplificate presenti nella parte 2 della 11300 in funzione soltanto della dimensione dell unit immobiliare Tale valore utilizzato anche per la determinazione delle etichette energetiche della CE che prendono in considerazione il fabbisogno di ACS su base annuale Fabbisogno elettrico Tale fabbisogno stato definito in maniera costante per unit immobiliare assumendo la quantit dei consumi standard che in mancanza di dati precisi sui consumi della unit abitativa viene generalmente adottata da installatori e progettisti di impianti PV per le singole abitazioni ossia un fabbisogno prudenziale di circ
579. to in sette fasi concettuali fig n 7 1 Queste pongono al centro del processo lo strumento GIS sviluppato ad hoc In questo capitolo si spiegheranno con pi dettaglio le fasi del processo che saranno inquadrate in un discorso generale in quanto per ogni tecnologia si dovranno utilizzare dati e metodologie differenti La definizione di metodologie e procedure standard per la valutazione della fattibilit delle nuove tecnologie alla scala urbana un campo di ricerca ancora aperto che di fatto si pone come naturale prosecuzione di quello affrontato in questo lavoro Nel caso di studio si svilupperanno due esempi uno relativo al miglioramento tecnologico dell involucro edilizio quale l isolamento delle pareti e l altro relativo all uso di impianti di produzione da FER quali i pannelli solari termici e fotovoltaici 1 Si parler di ipotesi o alternative progettuali riferendosi alle singole tecnologie per il risparmio energetico o la produzione da FER mente lo scenario sar costituito da un mix di ipotesi progettuali 267 Capitolo 7 Nuova ipotesi di Miglioramento tecnologico miglioramento Dati di input per il tecnologica Prestazione dell involucro dimensionamento Efficienza degli impianti Dati di output del 1 dimensionamento Nuove teconologie da FER Vincoli normativi Implementare modella Madellizzazione GIS delle Vincoli tecnici ipotesi progettuali Livello territoriale Costo di investimento Livello d
580. to isola di calore Per valutare l influenza dell ombreggiamento hanno implementato un algoritmo semplificato per la valutazione della radiazione SRA tra gli edifici proposto dallo stesso Robinson 2005 mentre per l atro aspetto dopo un breve excursus sull influenza dell effetto isola si optato per non considerarlo nel modello Per modellizzare il comportamento termico degli edifici in base ai dati di input si scelto di applicare il modello semplificato tipo grey box DE QUE 2000 che permette di limitare i parametri di input e le operazioni computazionali Grande rilievo stato dato all inserimento di una robot capace di stimare l influenza delle abitudini degli utenti dell edificio PAGE 2007 tramite un modello stocastico di previsione della presenza umana Supponendo l utente razionale ossia ritenendo prevedibili i suoi comportamenti al variare delle condizioni ambientali la variabile casuale rimane solo la presenza umana negli ambienti in questo modo si stima l influenza delle abitudini dell utente sui ricambi d aria per ventilazione l uso delle schermature solari l uso degli apparecchi elettrici e la produzione di rifiuti Per quanto riguarda la modellizzaione degli impianti si generato un algoritmo semplificato che considera tre nodi del sistema e le perdite tra questi Le zone rappresentano il fabbisogno degli edifici che deriva dai parametri fisico comportamentali editati in precedenza sempre in o
581. to nazionale regionale e forse anche comunale necessiter di approfondimenti diversi in quanto la disponibilit di dati locale molto variabile e determiner in larga parte la rappresentativit del modello Poich lo scopo di questo lavoro mostrare le potenzialit di uno strumento di aiuto alla decisione riferito alle politiche energetiche in ambito urbano dopo una rapida ricerca sui data base disponibili ed alcuni colloqui con i curatori degli stessi si deciso di lasciare ad un approfondimento successivo lo studio della possibilit di combinare le informazioni disponibili per strutturare i dati di input del calcolo Ossia considerando che in un caso generale le informazioni sono lacunose e incomplete nel nostro lavoro si partir dalla mancanza di dati ufficiali riguardo agli impianti e si strutturer una metodologia basata ancora una volta su un approccio per tipi Si presupporr cio che per impostare correttamente i dati necessari al calcolo della EP si dovr svolgere uno specifico studio a scala locale e ci si appogger alla conoscenza esperta degli attori partecipanti al processo decisionale 6 3 2 L implementazione dell approccio della norma UNI 11300 parte 2 nel toolset F In questo paragrafo si presenter brevemente l approccio proposto dalla norma confrontandolo con i dati disponibili e mostrando come questo possa essere implementato all interno del toolset Diciamo in anticipo che il toolset F qualora fossero d
582. to problema della non perfetta sovrapponibilit degli attori circa i confini e le interpretazioni dell evaluando L esempio riguarda un servizio di una USL riservato alla distribuzione di metadone BEZZI 2007 Attore sociale 3 ux pet p es l utente i Attore sociale 2 p es il professionista del SerT toni Attore sociale 1 i p es il legislatore a Fig n 1 2 schema di situazione ideale in cui tutti gli attori condividono la stessa visione dell evaluando BEZZI 2007 Questo uno schema di una situazione ideale fig n 2 in cui tutti gli attori condividono la stessa visione dell evaluando e su cui semplice costruire una efficace valutazione di prestazione del servizio Ma nella realt delle cose come gi detto anche il gruppo di attori coinvolto rispecchia la polisemicit del contesto e si verificheranno delle situazioni pi riconducibili allo schema seguente fig n 3 13 Capitolo 1 pe Attore sociale 3 sen lee Sig Attore sociale 2 H z F H PS H i i H Y i i i 2 E H f H Aucememezaz marce a a riesce mamerent H A i i i a eee i i i i i i i R hi i Fig n 1 3 schema di situazione reale in cui ogni attore ha la propria visione dell evaluando solo parzialmente congruenti tra di loro BEZZI 2007 necessario il riconoscimento delle differenze tra i linguaggi dei diversi attori e soprattutto
583. tolo 3 necessariamente ad una delocalizzazione della produzione aumentando la dimensione della rete di trasmissione con il conseguente aumento dei costi e la diminuzione dell efficienza della rete 3 4 2 Aspetto qualitativo limiti tecnici Un altro importate limite qualitativo sta nella natura casuale dell apporto energetico delle FER che mal si adatta alle richieste dei mercati moderni dove viene richiesta a massima affidabilit e controllabilit ovvero la disponibilit di poter disporre nel posto e nel momento opportuni Alberto Clo Il rebus energetico Mulino Bologna 2008 pag 140 La produzione da parte delle FER condizionata dalle condizioni climatiche locali istantanee e quindi non si pu prevedere se non statisticamente l entit della produzione che si attesta invariabilmente su valori inferiori a quelli della potenza nominale La forte differenza stagionale tra le capacit produttive delle FER e rende necessaria la realizzazione di sistemi di accumulo di energia o di sistemi produzione tradizionali per limitare gli effetti di questa intermittenza Per assicurare la continuit nel tempo del servizio elettrico bisogna perci affiancare a quelle fonti salvo situazioni locali del tutto marginali una potenza analoga alimentata con risorse convenzionali il che non determina certo nell insieme un uso razionale delle risorse energetiche e dei denari investiti CLO 2008 Questo aspetto limitato nel caso dell energia
584. tori coinvolti La partecipazione contribuisce alla costruzione di un insieme valoriale condiviso dagli attori coinvolti su cui impostare il processo valutativo ed in base al quale prendere le decisioni In questo processo di analisi e sintesi della conoscenza vengono coinvolti linguaggi molto diversi appartenenti sia a discipline scientifiche specialistiche che a saperi non esperti rendendo la comunicabilit della conoscenza uno degli aspetti cruciali del processo di sintesi decisionale L interazione tra questi richiede metodi di comunicazione capaci di semplificare la conoscenza specifica spesso caratterizzata da una notevole complessit e ricchezza di contenuti senza perdere gli aspetti importanti ai fini del processo decisionale Accanto a questo aspetto qualitativo si pu anche riconoscere un limite quantitativo che consiste nella effettiva capacit della mente umana di prendere in considerazione ed analizzare informazioni complesse caratterizzate da grande numerosit o incertezza Nel 1960 J C R Licklider con un affermazione che guider la ricerca in questo campo per decadi vede l interazione tra uomo e computer come un miglioramento sia in qualit che in efficienza della capacit umana di risolvere problemi Una successiva definizione formulata da Keen 1978 focalizza anche sul tipo di processo decisionale Decision support systems couple the intellectual resources of individuals with the capabilities of the computer to improve t
585. totale dell energia immessa nella rete Fissare per l entit del limite non facile perch esso dipende dalle caratteristiche locali della rete nei suoi carichi e nei suoi generatori Partendo per dalla considerazione che per ovviare alle variazioni di potenza vengono utilizzati i generatori rotativi a risposta rapida che in Italia coincidono con una parte del parco dei generatori termoelettrici si assume pertanto come riferimento per la grandezza delle variazioni tollerabili del carico la potenza di tali generatori Uno studio effettuato dall ENEL negli anni 80 mai pubblicato perch riservato quantificava il limite di allacciamento delle fonti intermittenti intorno al 10 15 della potenza rotativa attiva in rete Domenico Coiante Fonti rinnovabili in Italia e problematiche per l applicazione articolo pubblicato sul sito Aspoitalia 2009 Il limite dichiarato da altri paesi europei si attesta tra il 25 35 ma una serie di considerazioni di natura tecnica porta a supporre per l Italia un valore pi basso Comunque il b ack out della rete in tutto il Nord Italia avvenuto la notte del 28 settembre 2003 ha mostrato i limiti della rete Per un evento casuale ed improvviso la linea di alta tensione che collega la rete italiana con la Svizzera viene interrotta e per un effetto a catena si manifestata una brusca variazione di potenza di circa il 31 che ha messo in crisi il sistema La diffusione territoriale degli impianti rend
586. tra diverse ipotesi di trasformazione urbana Attualmente possibile conoscere i consumi del settore residenziale ricavandoli dalle vendite di combustibile e dalle bollette ma il dato non sempre disponibile e comunque fornisce un informazione aggregata alla scala urbana dalla quale non possibile esplicitare direttamente i legami con le caratteristiche del patrimonio edificato Al contrario per definire efficacemente un programma di trasformazione urbana in chiave sostenibile si ha la necessit di esplicitare le differenze che intercorrono tra le diverse parti della citt 1l protocollo di Kyoto stato sottoscritto nella citt giapponese di Ky to l 11 dicembre 1997 ed entrato ufficialmente in vigore il 16 febbraio 2005 dopo la ratifica anche da parte della Russia 2 DIRETTIVA 2010 31 UE sulla prestazione energetica nell edilizia DIRETTIVA 2009 28 CE sulla promozione dell uso dell energia da fonti rinnovabili DIRETTIVA 2002 91 CE sul rendimento energetico nell edilizia Structured semi structured and un structured decision problem Turban et altr Decision Support Systems and Intelligent Systems 7th Edition Prentice Hall 2005 1 consumi reali del settore residenziale ossia quelli misurati non sono solo il risultato delle caratteristiche fisico impiantistiche degli edifici ma contengono una forte influenza della componente umana che con i suoi comportamenti incide notevolmente sul fabbisogno energetico L esplicitaz
587. trato che le tipologie 3 e 4 hanno PBT di poco superiori ai 10 anni anche se vista l ampiezza dei valori ottenuti dipender molto dalla specifica configurazione di ogni edificio Come era abbastanza ovvio supporre la tipologia 5 che utilizza una tecnologia molto pi economica mostra bassissimi tempi di ritorno mentre la tipologia 2 dove l incidenza delle dispersioni dalle murature minore mostra i tempi maggiori fig n 9 3 e n 9 4 Si calcolato quindi il costo al metro quadro di superficie utile che permetter di confrontare in base a un criterio prettamente economico anche ipotesi progettuali diverse tra loro fig n 9 5 Questo confronto mostra come il costo pi alto al mq si abbia della tipologia 4 probabilmente perch questi edifici hanno generalmente forme planimetriche pi articolate rispetto agli altri Partendo da un criterio di tipo ambientale si sintetizzato un indicatore che mette in relazione il costo dell investimento con la diminuzione delle emissioni si riscontrano mediamenete valori poco al di sopra dei 10 euro per le prime tre tipologie e valori decisamente inferiori per l archetipo 5 fig n 9 6 Di particolare utilit potrebbe poi essere il calcolo del costo dell investimento per unit immobiliare che rappresenta l impegno finanziario di ogni singola famiglia presente nell edificio naturalmente tralasciando le eventuali ripartizioni millesimali dei regolamenti condominiali fig n 9 7 Infatti per tut
588. tterizzati da situazioni geometriche particolari tale anomalia visto il carattere dimostrativo dello studio pu essere ad eventuali errori di compilazione dei dati di input due valori per non potranno mai essere legati da una relazione di tipo prettamente lineare perch le dispersioni dipendono con un incidenza di poco meno del 10 anche dall extraflusso che varia a seconda del grado di ombreggiamento dell edificio Grazie alla struttura aperta del toolbox i confronti possono essere fatti con qualunque fattore sia considerato nel calcolo rendendo lo stato di fatto uno strumento particolarmente flessibile per lo studio delle caratteristiche energetiche del patrimonio edificato 295 180 0 160 0 140 0 120 0 100 0 80 0 60 0 40 0 20 0 0 0 kWh mg anno Archetype 2 0 2 T T T 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 rapporto S V o 3 o E gt 3 Archetype 3 etre A e ZT a T T 0 6 0 8 rapporto S V 180 0 160 0 140 0 120 0 100 0 80 0 60 0 40 0 20 0 0 0 kWh mq annuo Archetype 4 go oY ad 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 rapporto S V 180 0 160 0 140 0 120 0 100 0 80 0 60 0 40 0 20 0 0 0 kWh mq annuo Archetype5 e lt P z d d 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 I rapporto S V Capitolo 8 Fig n 8 10 dispe
589. ttiene un espressione del tipo UHA 1 rXK sen 02 sen Q11 u1 sen Q22 sen 0 u sen Q31 sen O32 u3 sen Q12 sen 0 u 1 M sen Q12 sen 011 u1 sen 22 sen 02 u sen 31 sen 32 u3 7 Si noti che per effetto della 5 il valore iniziale di u calcolato per le singole ostruzioni dar origine ad un UHA inferiore per effetto sia dell operatore trigonometrico che tiene conto del fatto che man mano che ci si allontana dalla normale l influenza dell ostruzione minore che dell estensione stessa dell ostruzione che se non occupa tutta la vista vedr necessariamente ridimensionato il suo peso Per mostrare ci si utilizzer un esempio numerico considerando una schermatura simmetrica rispetto alla normale fig n 6 21 si calcoler il valore di UHA utilizzando la 6 facendo variare sia la lunghezza dell ostruzione rappresentata dall angolo alfa che l ampiezza della vista Tab n 6 10 e Fig n 6 24 Ponendoci nell ipotesi semplificativa delle due superfici indefinitivamente parallele ossia considerando un ostruzione di ampiezza di 180 se la vista tutto il range di 180 il valore di u viene diminuito di circa il 36 u view 2 alfa P UHA u view 2 alfa P UHA 25 00 180 00 30 00 0 16 4 12 25 00 60 00 30 00 0 49 12 36 25 00 180 00 60 00 0 32 7 96 25 00 60 00 60 00 0 95 23 87 25 00
590. ttore influenzi il calcolo o caratterizzi il patrimonio edificato 300 fabbisogno kKWh mq anno p lt oc E So a 2 2 2 Ici Archetype 2 S V Ratio Archetype 3 0 8 S V Ratio fabbisogno kWh mq anno Archetype 4 0 6 0 8 S V Ratio Capitolo 8 301 Capitolo 8 Archetype5 ih n a g je E iy E o oo o ss 2 2 0 8 S V Ratio Fi g n 8 17 fabbisogno netto per riscaldamento in funzione del parametro S V Sfruttando la dimensione spaziale dell informazione siamo in grado di disegnare delle mappe georeferenziate del fabbisogno netto cui aggiungere per esempio l etichetta della CE calcolata con l EPi ossia coi rendimenti ipotizzati solo per il riscaldamento fig n 8 18 Alcuni edifici pi recenti mostrano alti punteggi della classificazione CE perch caratterizzati da bassi valori di trasmittanza dell involucro se per osserviamo solo gli archetipi su cui si focalizza lo studio si noter che non superano la classe E Effettuando la certificazione in base alla EPgl ossia tenendo conto anche del fabbisogno per ACS anche utilizzando i rendimenti minimi e massimi degli impianti le classificazioni CE si sono assestate tutte sulle classi inferiori fig n 8 19 e fign 8
591. tuare una valutazione che esplori tutti i possibili criteri definibili nel processo decisionale ci si limiter a mostrare una semplice valutazione comparata quanto qualitativa tra le due possibili tecnologie basata su criteri economici e sulla riduzione delle emissioni di Gas serra Questi due criteri sono probabilmente da ritenersi condivisi a priori ma nei processi decisionali reali grazie alla semplice struttura dello stato attuale si potranno introdurre con facilit altri criteri in base ai quali definire indicatori specifici di varia natura In questo studio di tesi per per motivi di tempo non si avr la possibilit di esplorare con compiutezza i criteri e gli indicatori che potrebbero essere sviluppati si proporr quindi una valutazione prettamente economica rimandando ad un altra sede la proposta di altri indicatori riferiti a criteri di tipo differente come ad esempio quelli paesaggistici o di integrazione architettonica Lo studio dell integrazione architettonica cercando di tutelare il paesaggio urbano dagli impatti derivanti dall uso di nuove tecnologie in realt propone nuovi tipi di installazioni e di sistemi che ampliano lo spettro stesso delle tecnologie utilizzabili ASTE 2008 se si ipotizza l uso di un pannello solare integrato nei parapetti dei balconi sar necessario valutare tra le possibili superfici di installazione unitamente alla copertura anche quelle dei 308 parapetti degli edifici Perci tipologie
592. u ogni tetto della citt si dovranno utilizzare modelli di trasposizione capaci di stimarlo in base alla latitudine della localit l orientamento azimutale l angolo zenitale e l eventuale ombreggiamento della superficie captante di ogni edificio Oltre a questi parametri per ogni edificio dell area di studio si dovr definire l intervallo temporale in base a cui calcolare l energia solare fornita 325 Capitolo 9 infatti i modelli partendo da una serie di valori istantanei dipendenti dai dati di input forniscono un valore cumulato per un lasso di tempo definito Per quanto riguarda i sistemi PV il dato di irraggiamento pu essere determinato sulla semplice base annuale in quanto noi considereremo solo i pi comuni sistemi integrati con la rete elettrica nazionale che non risentono delle differenze stagionali In tali sistemi viene contabilizzata l energia che l impianto fornisce alla rete in maniera discontinua scontandola dai costi per approvvigionamento energetico dell edificio che invece avviene con continuit Ossia la stessa rete si comporta da serbatoio di energia cui gli utilizzatori possono attingere e nel quale riversano l energia prodotta dai loro impianti Nel caso del sistema solare termico al contrario si molto legati alla disponibilit giornaliera di energia solare il sistema utilizza l energia solare per riscaldare l acqua o il fluido termo vettore che conserva in serbatoi termici cui attingere per gli u
593. ualmente per lo sfruttamento energetico potenziale energetico locale COIANTE 2006 63 Capitolo 3 Utilizzare il modello concettuale che porta ad una quantificazione dell energia rinnovabile per mq di superficie territoriale permette di confrontare le alternative tra le diverse fonti di energia in base alla producibilit annua per mq caratteristica di ogni specifico sito Il processo di sfruttamento dell energia passer quindi per una necessaria occupazione di suolo i giacimenti pensati come se appartenessero al territorio possono essere coltivati con le opportune tecnologie di trasformazione per dar luogo ad alcuni prodotti collocabili sul mercato calore elettricit bio idrocarburi COIANTE 2006 Le principali differenze tra questi giacimenti e quelli delle energie non rinnovabili sono che queste ultime sono presenti nel territorio immagazzinate come combustibili fossili e come tali si possono conservare e trasportare con facilit mentre le rinnovabili sono caratterizzate da un apporto casuale istantaneo che necessita di sistemi di conversione ed immagazzinamento inoltre la bassa densit energetica delle rinnovabili richiede grandi superfici per lo sfruttamento con il conseguente consumo della risorsa suolo tanto preziosa nelle economie occidentali 3 4 Opportunit e vincoli allo sviluppo delle FER Sembra essere opinione diffusa che le fonti rinnovabili possano costituire la soluzione del problema ambientale ma in realt
594. uare con efficacia una soluzione ottimale mentre negli altri due casi possono contribuire alla formazione della conoscenza dei decisori o amplificare le loro capacit esplorative e previsionali della realt presentando alternative verosimili tra le quali la scelta mantiene sempre un certo carattere di discrezionalit processo decisionale un ragionamento razionale o irrazionale che pu essere basato su esplicite o tacite assunzioni Simon 1955 Un altra classificazione dei problemi decisionali basata sul livello della decisione viene proposta da Anthony nel 1965 Strategic planning stabilire politiche fissare obiettivi selezionare risorse in un ottica del lungo periodo con un alto grado di incertezza management control assicurare efficacia nell acquisizione e uso delle risorse in un ottica di medio termine operational control assicurare l efficacia delle svolgimento delle operazioni generalmente facilmente affrontabile con l ausilio di strumenti computerizzati Partendo da questi due aspetti e riferendosi ai contesti decisionali di tipo economico aziendale Turban 2005 propone un articolazione dei tipi di supporti tecnologici alla decisione evidenziando come la grande variet degli strumenti esistenti dipenda dalle caratteristiche del problema fig n 2 1 La matrice proposta nella figura riporta per colonna la classificazione di Anthony 1965 e per riga quella sui tipi decisionali nelle caselle vengono inserite le tipich
595. udere tecniche analitiche dedicate ad analisi spaziali e geografiche e prevedere output nelle diverse tipologie di dati spaziali incluse mappe grafici o altri tipi specializzati Si sottolinea la natura iterativa integrativa e partecipativa del sistema fondata su un reiterativo processo di raffinamento delle informazioni quantitative del giudizio di valore vero output del processo Nonostante i DSS facciano spesso uso di comuni strumenti o modelli per l analisi ed il trattamento dei dati una peculiarit del processo decisionale riferito al territorio la strutturazione di SDSS particolarmente orientati a risolvere il problema specifico Si pu per cercare di definire una struttura comune ai SDSS partendo dalla letteratura dei DSS Sprague e Carlson 1980 1983 identificano tre livelli dello sviluppo tecnico del sistema che si costruisce tramite un processo di successivi affinamenti tra chi effettivamente implementa il sistema e chi ne fruisce degli output fig n 2 3 Parallelamente sono quindi individuabili vari ruoli non necessariamente ricopribili da persone diverse in funzione del livello di sviluppo tecnico del sistema AI livello pi basso del SDSS si trova il SDSS toolbox dove sono raccolti tutti i componenti hardware e software utili alla trattazione dei dati spaziali e non tale parte del sistema implementata dal toolsmith che ha il compito di aggiungere o raffinare i componenti in funzione delle nuove necessit che s
596. ultato il trattato impone la creazione di registri nazionali delle emissioni ed assegna ad ogni Paese membro rientrante nell Allegato una riduzione delle emissioni rispetto al 1990 da conseguire entro il 21 dicembre 2012 Tale valore varia da Paese a Paese per l Italia di 6 5 punti percentuali inserito in una diminuzione dell 8 assegnata alla Comunit Europea Per facilitare il raggiungimento di tali obiettivi il protocollo prevede il ricorso ad alcuni meccanismi di mercato definiti Meccanismi Flessibili che permettono ad aziende o soggetti pubblici di realizzare nel proprio paese o Il testo completo della Convenzione Quadro disponibile sul sito internet UNFCCC all indirizzo http unfccc int resource docs convkp conveng pdf Secondo alcuni autori questa disparit di richieste del protocollo riscia di essere la ragione del suo fallimento in partenza la causa sta nella stessa architettura del protocollo ovvero nella asimmetria che col tempo prevista accrescersi tra paesi sviluppati su cui gravano gli impegni di riduzione delle emissioni e quelli sottosviluppati che sono viepi responsabili del loro futuro aumento tra cui 8 dei 20 paesi oggi pi inquinati Clo 2008 Nel 2008 tra i Paesi che avevano ratificato il Protocollo mancavano tuttavia gli USA responsabili nel 1990 del 36 1 delle emissioni globali di CO2 7 Il testo completo del Protocollo di Kyoto disponibile sul sito internet del Ministero dell
597. umentarne l efficienza diminuirne i costi o facilitarne la diffusione di natura prettamente economica e quindi si cercheranno modalit per ridurre il peso dell investimento sulla categoria pi debole con politiche di supporto economico diretto o volte ad abbattere i costi di natura prettamente normativa per cui si cercher di modificare la normativa vigente al fine di indirizzare e facilitare lo sviluppo dei miglioramenti tecnologici 275 Capitolo 7 A questi si possono aggiungere i limiti gestionali ossia quei fattori che pur non essendo direttamente vincolanti rispetto all applicazione della tecnologia ne influenzano fortemente la diffusione in questo caso la politica cercher di intervenire con azioni di supporto e di educazione volte a ridurne l influenza Il processo anche in questo caso di natura iterativa si comincer da un mix di ipotesi tecnologiche quindi grazie al confronto tra le diverse ipotesi progettuali ed il costante apporto del sapere esperto alcune di queste verranno scartate ed altre modificate Si proporranno politiche sia volte a fornire sostegno finanziario che alla rimozione di vincoli normativi e si effettuer nuovamente la valutazione delle ipotesi progettuali Le modifiche introdotte possono comportare variazioni soltanto nella fase di valutazione fase 5 oppure richiedere l inserimento o la variazione di alcuni parametri utilizzati nella implementazione della tecnologia in ambiente GIS fasi 2
598. umero di piani fuori terra inserito dall operatore per ogni edificio n_comm numero di piani utilizzati ad altri fini inserito dall operatore per ogni edificio n_attico numero di piani attico dm spessore della muratura m Il software DOCET calcola le superfici utili i Volumi riscaldati e le superfici di dispersione utilizzando gli spessori effettivi delle murature o meglio quelli presenti negli abachi della norma uno spessore standard di 0 3m per i solai e sottraendo l area ipotizzata del vano scala Si scelto perci di implementare in RET anche la determinazione delle superfici utili in base alla caratteristiche geometriche dell edificio USurf Aft Pp Stairs L dm Stairs L dmz Stairs A n_foor n_comm n_attico 0 7 Aft Pp Stairs L dm Stairs L dmz Stairs A n_attico Con USurf Area climatizzata o superficie utile RETs Aft area del poligono rappresentante il perimetro dell edificio Pp perimetro del poligono rappresentante l edificio Stairs L Perimetro ipotizzato di contatto tra il vano scala e l ambiente riscaldato inserito nell Archetype n_floor numero di piani fuori terra inserito dall operatore per ogni edificio n_comm numero di piani utilizzati ad altri fini inserito dall operatore per ogni edificio dm spessore della muratura esterna m preso dagli abachi dm spessore della muratura interna m preso dagli abachi Stairs A viene ipotizzato in funzione del perimetro uno
599. urarie esterne Calcolo delle superfici disperdenti mq B1 Superfici finestrate Superfici verso vani scala Superfici murarie esterne Orientamento Azimutale delle superfici disperdenti B2 B3 Superfici finestrate Superfici murarie esterne Angolo di ostruzione per elementi esterni di ogni superficie disperdente B4 B5 Superfici finestrate Tab n 6 7 Tools per ricavare le superfici disperdenti e le caratteristiche necessarie al calcolo 6 2 8 1 Calcolo delle superfici disperdenti tool B1 La superficie disperdente quella parte del involucro che divide il volume riscaldato da zone termiche di temperatura diversa vani scala scantinati o dall esterno non vengono considerate superfici disperdenti quelle che mettono a contatto diverse zone termiche riscaldate anche se appartenenti a diversi edifici Ossia sono superfici disperdenti le coperture i basamenti le chiusure esterne verticali se non confinano con altre zone termiche riscaldate Tale semplificazione in accordo con le ipotesi semplificative introdotte se le zone termiche a contatto sono riscaldate per ipotesi queste hanno la medesima temperatura e perci non danno origine a fenomeni di trasmissione del calore non influendo nel calcolo del fabbisogno dell edificio In prima battuta il perimetro esterno del poligono che rappresenta un edificio isolato pu essere considerato coincidente con la superficie disperdente ma in ambito urbano questo di norma
600. ure scendere al livello pi locale regionale provinciale urbana quando si vogliano esplicitare le ricadute territoriali di politiche di risparmio energetico o di produzione da FER 100 Capitolo 5 La pianificazione energetica nella sua accezione tradizionale cerca di prevedere la configurazione ottimale tra il set di risorse e di sistemi di conversione di energia adatta a soddisfare la domanda futura di energia L attuale stato del sistema di approvvigionamento energetico stato largamente influenzato da un approccio di ottimizzazione economica e prestazionale centralizzato trad HIREMATH 2005 L utilizzo delle tecnologie per la produzione di energia da fonti rinnovabili fortemente dipendenti dalle caratteristiche territoriali locali e l accresciuta convinzione dell importanza di una gestione accurata dei consumi anche del settore residenziale hanno spostato l attenzione alla pianificazione energetica su scale inferiori fino ad arrivare a quella urbana o del singolo quartiere Il settore residenziale consuma principalmente energia secondaria e rappresenta circa il 30 del fabbisogno mondiale di energia con percentuali diverse nazione per nazione Flg n 5 1 Japan 26 World 31 Malaysia 19 UK 31 Saudi Arabia 50 Canada 24 USA 25 Jordan 29 Mexico 23 Turkey 31 Brazil 26 Italy 17 i N Finland 16 Norway 21 Sweden 19 Fig n 5 1 incidenza dei consumi per usi residenzi
601. ure in legno 3 253 0 765 0 5 wind 2 1919 45 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo schermature in legno F 3 253 at 0 765 0 5 A wind 3 1946 61 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo taparelle 0 8 3 813 0 29 0 765 0 5 0 8 wind 4 1962 _71 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo taparelle 0 8 3 813 0 29 0 765 05 0 8 wind 5 1972 81 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo taparelle 0 8 3 813 0 29 0 765 05 08 wind 6 1982_91 Wind 4 9 finestre in legno con vetro singolo taparelle 0 8 3 813 0 29 0 765 0 5 08 wind 7 1992 2005 Wind 3 3 finestre in legno con vetro doppio taparelle 0 8 2 323 0 29 0 675 0 5 0 8 wind 8 after_ 2005 Wind 3 3 finestre a taglio termico vetro doppio 0 8 2 0 29 063 0 5 08 wind 9 1992_2005R Wind 3 3 finestre in legno con vetro doppio taparelle 0 8 2 323 0 29 0 63 05 0 8 wind 10 after 2005R Wind 3 3 finestre a taglio termico vetro doppio 0 8 2 0 29 063 05 08 Tab n 8 6 abaco delle chiusure trasparenti Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione emittanza trasmittanza corretta con schermatura resistenza termica della schermatura trasmittanza di energia solare trasmittanza di energia solare con schermatura incidenza del vetro nella finestra 8 3 Definizione degli impianti Sicuramente il dato di base caricato da un grado pi elevato di ar
602. uso pi efficiente rispetto agli USA In base agli andamenti di indicatori quali la crescita della popolazione il prodotto interno lordo l intensit energetica ed il fattore medio di emissione si pu prevedere un sicuro trend crescente delle emissioni di CO che si manterr ancora a lungo COIANTE 2006 4 In particolare l Italia mostra un valore molto basso 0 14 IEA 2000 60 Capitolo 3 Consumo di energia annuale pro capite 1998 TEP Anno Intensit energetica nel 1998 kep 90 3 18 1 69 8 16 7 14 TIE 6 1 2 5 1 DEI 4 0 8 ner 07 0 3 0 6 0 46 2 04 TS gas 031 9 l 2H 0 0 E T T T T T T T T 1 x amp ca amp ba ad amp Eu amp y E Pe O es CF o y L Fig n 3 1 Alcuni indicatori sull efficienza d uso dell energia nel mondo IEA 2000 L Agenzia Internazionale dell Energia AIE delinea uno scenario energetico dal 2005 al 2030 basato sull osservazione dei trend energetici in funzione dell indicatore macroeconomico del reddito procapite AIE 2008 Legando il consumo di energia all aumento di tale indicatore e considerando l insieme delle tecnologie e delle politiche esistenti al 2008 si delinea uno scenario che vede la costante crescita dei consumi energetici mondiali del 1 6 annuo con un valore al 2030 di circa il 45 ci si affianca ad un incremento del reddito mondiale del 3 0 da attribuire i
603. web si pu parlare di Web based DSS POWER 2007 1997 Naturalmente le classificazioni proposte concentrandosi su aspetti specifici dei DSS portano a semplificazioni che non trovano corrispondenza nella realt dove spesso gli strumenti presentano aspetti tassonomici diversi non sempre inquadrabili in maniera univoca 2 2 L architettura di un DSS Se la definizione di una tassonomia univoca sembra essere un argomento ancora aperto si osserva al contrario un sostanziale accordo nella definizione delle parti fondamentali costitutive di un DSS a prescindere dal tipo di decisione per il quale sia stato sviluppato SPRAGUE 1982 fig n 2 2 il Knowledge System il Problem Processing System e l User System Interface Un quarto componente pu essere considerato l End User stesso MARAKAS 1999 ossia il fruitore del sistema il DSS deve essere capace di interpretare la conoscenza in modo che l End User possa interrogare il data base e comprenderne i risultati limitando l aiuto di un utente esperto Fig n 2 schema generale delle componenti di un DSS MOCENNI 2008 II modulo KS contiene tutte le informazioni relative al problema in esame quali documenti dati strutturali progetti cartografia georeferenziata nonch una libreria di strumenti routine di trattamento dei dati quali operatori statistici e modelli matematici II modulo PPS il cuore del sistema e manipola le informazioni fornite del KS grazie ad una serie di proc
604. wind_10 after 2005R 3 3 finestre a taglio termico vetro doppio Tab n A1 8 abaco delle chiusure trasparenti Nell ordine codice univoco periodo di costruzione tipo di elemento costruttivo trasmittanza descrizione emittanza trasmittanza corretta con schermatura resistenza termica della schermatura trasmittanza di energia solare trasmittanza di energia solare con schermatura incidenza del vetro nella finestra 000398 _g30 sone 301 ppi 0703 570 abit va TTE 7 i B1 eternals surfaces A3_building_b ase Stralcio3base 2 B2_preparing to Azimut Analisis B3 Azimut_analisys B4 preparing to _obstruction_36 C11 shell H W mk i e e es ne Eii j sec Sresewsssserne C12 Extra _flux_vertical_ surfaces C13 shell_heating Qth KWh C21 ventilation_H W K C22_heating Qveh kWh j Ee iion ar LEnneeneee C31 solar shade factors new C32 solar gains_orizontal_FI_calculation C33_solar_gains Vertical _FI_calculation C34 windows gains_FI_calculation do n E AADA ODD ng Qsolh kWh C35_heati C41 internal_gains FI_calculation aid TR KI ng_Qinth kWh C42 _heati OTAHI sasa Fota Sede Sosa abano na innato Puro nica HSE Ri 99990000009 ren ono i tite na semana C51 FUh calauation C52_heating_need
605. za maggiore di 4m E E Tnt idr i a TL LL ET Carico termico W m 4 10 Altezza del locale o oo w e w ule w w Generatore d aria calda singolo a 0 97 basamento o pensile Aerotermi Aerotermi ad acqua Aerotermi ad acqua Generatore d aria calda singolo pensile bai Ra a condensazione a es a vapore a 0 98 0 97 0 97 a es diretto Riscaldatori ad infrarossi ka 0 97 0 96 0 96 0 96 0 95 0 95 bes Di Pannelli a pavimento annegati 0 98 0 97 0 96 0 96 0 96 0 95 0 95 0 95 25 Panella pato fs 090 oas oar 007 097 096 098 fo dati forniti non tengono conto delle di calore non recuperate dal pavimento verso il terreno queste EI devono essere calcolate separatamente ed utilizzate per adeguare il valore del rendimento Tab n 6 33 Prospetto 18 norma UNI 11300 parte 2 Capitolo 6 247 Capitolo 6 6 3 2 2 Sottosistema di regolazione punto 6 6 2 UNI 11300 TS 2 Si tratta di un parametro generalmente molto conservativo che valuta in maniera standard l efficacia del sistema di regolazione dell impianto in funzione delle varie tipologie di regolatori associati a diverse tipologie di terminali di erogazione tab n 5 Tale valore dovr essere fornito al toolset direttamente come dato di input ossia ancora una volta dovr essere ipotizzato sulla base delle informazioni disponibili o in base a specifici studi tipologici o campagne di acquisizione dei da
606. zionale 0 36 Tab n 8 11 tabella riassuntiva degli impianti negli archetipi pi frequenti 292 Capitolo 8 Eseguendo i tool di RET non si effettua solo il calcolo del fabbisogno netto e di EP ma si esplicita anche l influenza di ogni parametro del calcolo a livello urbano in modo da poter essere di aiuto alla definizione delle ipotesi di intervento Per esempio possiamo visualizzare il campo di variazione dei fattori che determinano il fabbisogno netto ossia le perdite per ventilazione e dall involucro i guadagni termici interni e per l irraggiamento solare Le perdite attraverso l involucro determinano la gran parte del fabbisogno netto il grafico fig n 8 8 mostra una certa variabilit del fattore in dipendenza prettamente dalla variet delle forme geometriche che caratterizzano un contesto reale Si ricorda che le pareti che dividono zone termiche riscaldate anche se appartenenti ad edifici diversi non sono considerate disperdenti perci lo stesso edificio pu avere valori completamente diversi di perdite per trasmissione qualora fosse considerato isolato o costruito in adiacenza con altri In ogni caso il valore medio pi probabile dei fabbisogni al mq di superficie utile simile per gli archetipi 3 e 4 che sono caratterizzati da parametri geometrici simili L archetipo 2 riferito agli edifici di piccola dimensione pur essendo caratterizzato da poche superfici disperdenti vede fabbisogni superiori di circa il 20
607. zione a livello territoriale in questo caso caratterizzato da una certa complessit pe 2011 Microsoft eorporatorgie 2011 Microsoft Privacy Legal Help Feedback Fig n 9 11 vista dell area di studio Bing Maps si nota la forte disomogeneit delle coperture 9 2 1 Fase prima definizione dei dati di input dati di input verranno definiti cercando di dare una panoramica delle peculiarit di queste tecnologie in maniera completa anche se poi l effettivo sviluppo dell applicazione arriver solo allo studio del possibile soddisfacimento dei consumi Questo tipo di tecnologia dipende essenzialmente da tre parametri la quantita di energia solare incidente sulla superficie captante l efficienza con cui la tecnologia in grado di sfruttare questo contributo gratuito e naturalmente l estensione della superficie captante L applicazione far riferimento a due grandi famiglie di pannelli solari quelli fotovoltaici PV per la produzione di energia elettrica e quelli solari termici HW per la produzione di acqua calda sanitaria Le due tecnologie hanno caratteristiche profondamente diverse che ne definiscono i rendimenti e le peculiarit ma il dato di input che le accomuna il valore dell irraggiamento solare incidente sulla superficie captante Dati di input per il dimensionamento Valore dell irraggiamento sulla superficie captante per ottenere questo valore posto che non possibile la misurazione diretta s
608. zione di emissioni di gas serra sar limitato Grazie alla dimensione spaziale della informazione possiamo anche valutare visivamente l impatto della ipotesi sui consumi fig n 9 9 e sommando le emissioni ante e post operam di tutta l area siamo anche in grado di dare una valutazione globale della diminuzione delle emissioni che nel nostro caso si attesta su un valore prossimo al 24 del fabbisogno totale 319 Fig n 9 8 diagrammi della relazione tra la diminuzione della CO2 ed il costo per mq valutata per ogni archetipo Nel grafico retta di riportata anche la regressione che mostra la correlazione delle due variabili Capitolo 9 Delta C02 Costo mq 0 00 0 00 r 50 00 100 00 150 00 200 00 0 05 0 10 0 15 0 20 Archetipo 2 Lineare Archetipo 2 0 25 y 0 0012x 0 0417 0 30 R 0 6673 0 35 Delta C02 Costo mq 0 00 o 7 50 00 100 00 150 00 200 00 0 15 fe 0 05 0 10 0 20 Archetipo3 Lineare Archetipo 3 0 25 y 0 0016x 0 0677 R 0 485 0 30 0 35 Delta C02 Costo mq 0 00 o bo 0 05 1 50 00 100 00 150 00 200 00 250 00 0 10 0 15 0 20 Archetipo 4 Lineare Archetipo 4 0 25 0 30 y 0 0006x 0 2131 0 35 R 0 342 0 40 0 45 Delta C02 Costo mq
609. zione nazionale per le energie rinnovabili direttiva 2009 28 CE Legge 09 01 1991 n 10 Norme per l attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso razionale dell energia di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia 99 Capitolo 5 Capitolo 5 Stato dell arte Il fabbisogno energetico del patrimonio edificato La creazione del modello di rappresentazione dello stato di fatto il punto fondamentale della metodologia il modello dovr simulare il bilancio energetico a scala urbana esplicitando i fattori che influiscono sul fabbisogno energetico ed i sistemi tecnologici utilizzati per soddisfarlo senza perdere i necessari riferimenti alle caratteristiche tipologiche e spaziali dell insediamento che sono alla base delle politiche di valorizzazione e riqualificazione del patrimonio edificato Nella definizione dello strumento di simulazione sono di primaria importanza gli aspetti relativi alle grandezze fisiche in gioco la quantit e la qualit dei dati da trattare la precisione delle previsioni del modello la flessibilit e la semplicit d uso della metodologia 5 1 I modelli di previsione del fabbisogno energetico Il tema della definizione della domanda energetica del patrimonio edilizio alla scala urbana o del singolo edificio stato studiato e documentato in varie esperienze che presentano svariati approcci e tipologie di modelli Esistono per alcuni aspetti comuni ai modelli di Energy p
610. zione urbana e di settore e quando possibile dovr trovare attuazione anche attraverso strumenti di cui l Amministrazione Comunale gi dispone ASDRUBALI 2004 Tuttavia ad oggi il sistema della pianificazione del tutto privo di strumenti di recepimento di Per esempio la Normativa Urbanistica Norme Tecniche di Attuazione del PRG Regolamento Edilizio Piani di Riqualificazione Urbana ed altri atti amministrativi di programmazione delle opere pubbliche o di fornitura dei servizi Capitolati Speciali di Oneri per le gare di appalto pubbliche per ristrutturazioni edilizie e servizi energetici Convenzioni o Contratti di Servizio 90 Capitolo 4 obiettivi di trasformazione insediativa con finalit di miglioramento energetico ambientale OMBUEN 2008 Perci il Piano d Azione dovr indicare le modalit di gestione della fase attuativa individuando con precisione tutti gli operatori coinvolti con le relative competenze gli strumenti normativi tecnici e finanziari necessari e i metodi per la valutazione ed il monitoraggio degli effetti del piano L attuazione del PEAC si configura quindi come un processo particolarmente complesso per l integrazione tra i vari strumenti di governo del territorio riferiti alla pluralit di settori strategici coinvolti dove il contributo degli attori forti locali e della cittadinanza giocano un ruolo fondamentale Questi infatti sono chiamati a partecipare al processo di formazione del pi
611. zonizzazione dei PRG non ha il dettaglio a noi necessario essendo definita principalmente alla scala del quartiere o dell isolato mentre gli studi dei piani particolareggiati quando presenti interessano aree piuttosto limitate della citt Inoltre non tutti i dati necessari alla definizione degli archetipi sono presenti negli studi tipologici che tradizionalmente vengono svolti perci si pu assumere che in generale sar necessario impostare uno studio apposito per la definizione degli archetipi Anche in questo caso per una definizione puntuale delle fasi e delle metodologie per effettuare questo studio verr lasciata ad un altra sede ma si definiranno con precisione i dati minimi che devono essere inseriti nell Archetipo per permettere l esecuzione del calcolo 144 Capitolo 6 6 2 5 1 L approccio tipologico per la stima del fabbisogno energetico alla scala urbana L approccio che prevede una sorta di tipizzazione del patrimonio edificato uno dei pi usati per colmare la cronica mancanza di dati che caratterizza lo studio dei consumi energetici del settore residenziale In letteratura si assiste a diversi esempi di modelli bottom up di estrazione statistica ingegneristica o mista tra i quali il nostro studio si vuole inserire che interpretano in maniera funzionale ai propri scopi specifici il concetto di archetipo Uno dei nodi da dirimere quale informazione debba essere effettivamente contenuta nel tipo questa pu riguardare

Documento PDF - UniCA Eprints - Università degli studi di Cagliari.

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Documento PDF - UniCA Eprints - Universit&agrave; degli studi di Cagliari.

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Documento PDF - UniCA Eprints - Università degli studi di Cagliari.