Calcolo del fabbisogno energetico di un edificio

Indice degli argomenti:

• I fattori che incidono sul calcolo del fabbisogno energetico
• La normativa di riferimento
• Dinamico vs statico

Il fabbisogno energetico di un edificio indica la quantità di energia necessaria per assicurare al suo interno clima adeguato e comfort. Si tratta di un valore utile a definire anche quanto è efficiente o energivoro un edificio, tant’è che è uno dei parametri principali dell’Attestato di Prestazione Energetica (APE), che ha lo scopo di diffondere maggior consapevolezza e conoscenza sul tema dell’efficienza energetica e sullo stato degli immobili.

Il fabbisogno energetico annuo, indicato con la sigla EPgl (non rinnovabile) è espresso per unità di superficie ed è utilizzato come indicatore per definire l’appartenenza della classe energetica dell’edificio. Minore è il fabbisogno, maggiore è la classe energetica e quindi l’efficienza. Con l’aggiornamento della normativa, i nuovi APE considerano per il calcolo di questo parametro sia l’energia necessaria per il riscaldamento invernale, che quella per il raffrescamento estivo.

I fattori che incidono sul calcolo del fabbisogno energetico

Il calcolo del fabbisogno energetico di un edificio dipende da differenti parametri, tant’è che la normativa ha nel tempo fornito differenti soluzioni per l’esecuzione, con la possibilità di semplificazioni del calcolo.

Tra i principali fattori da prendere in considerazione ci sono gli apporti energetici gratuiti, come il calore fornito dal sole, ma anche dalla presenza delle persone o dal funzionamento di elettrodomestici e altri dispositivi che disperdono di calore.

Altri elementi utili al calcolo sono il grado di isolamento dell’edificio, la sua esposizione, le dimensioni degli ambienti e la disposizione delle superfici vetrate. Infatti, insieme al rendimento e alle perdite degli impianti, questi elementi concorrono alle perdite di calore che si rilevano durante il periodo di climatizzazione. Altrettanto importanti sono le performance degli impianti e le eventuali perdite di calore, che si traducono in un consumo energetico maggiore.

Per la varietà e complessità di questi fattori, il calcolo del fabbisogno energetico viene eseguito da un tecnico specializzato, attraverso calcoli che mettono a sistema sia fattori interni all’edificio, che esterni, come il clima e la località.

La normativa di riferimento

L’analisi del fabbisogno energetico viene trattata in alcune normative della famiglia delle UNI/TS 11300 sulla prestazione energetica degli edifici, a cui si aggiungono ulteriori norme tecniche specifiche su determinati aspetti, come la UNI EN 15193 sui requisiti energetici per l’illuminazione e la UNI EN ISO 12631 per il calcolo della trasmittanza termica.

Queste norme sono state identificate all’art.3 del DM 26 giugno 2015.

Nello specifico, le parti a cui fare riferimento sono 4, di cui la parte 1 riguarda la determinazione del fabbisogno di energia termica dell’edificio per la climatizzazione estiva ed invernale. La parte 2 è riferita alla determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria, per la ventilazione e per l’illuminazione. La parte 3 definisce come determinare il fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione estiva e la parte 4 riguarda l’utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria.

Ad aiutare i professionisti nel calcolo del fabbisogno energetico degli edifici ci sono specifici software, tra cui EC700 di Edilclima conforme alle alle specifiche tecniche UNI/TS 11300. Funziona come motore di calcolo base e può essere utilizzato insieme ad altri moduli di calcolo garantendo la verifica dei requisiti prestazionali in conformità al DM 26.6.2015 e la redazione dell’attestato di prestazione energetica.

Dinamico vs statico

Il calcolo del fabbisogno energetico di un edificio può essere eseguito considerando un “comportamento” statico o dinamico dell’edificio. Nel primo caso si fa riferimento a valori medi e standard, ad esempio per la temperatura esterna, che determina il flusso di calore attraverso le pareti dell’edificio, si utilizza la temperatura media mensile.

Nel secondo caso, invece, le condizioni al contorno non sono fisse: subentra la variabile temporale e si considera il mutare delle variabili nel corso di una giornata o di un periodo. Per fare questo calcolo, è necessario ricorre a modelli informatizzati, lavorabili da tecnici, in quanto sarebbe troppo complesso per un’esecuzione manuale. È chiaro che, il calcolo stazionario è, in un certo senso, una semplificazione e permette in modo rapido di ottenere comunque un risultato conforme alle normative e utile per i progettisti, anche degli impianti.

Attenzione, però, perché non si deve fare confusione con l’ulteriore semplificazione che viene fatta per calcolare in modo rapido – ma assolutamente indicativo – la tipologia e la potenza di impianto ideale per un edificio. In questi casi si moltiplica la superficie da riscaldare, per l’altezza dei locali e per un coefficiente termico indicativo. Questo “esercizio” è solo approssimativo e non ha alcun tipo di valore per la definizione corretta del fabbisogno energetico dell’edificio, ad esempio per la compilazione di un APE.

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