Climate change represents one of the main global challenges. The EPBD IV directive, approved on March 12, 2024, requires Member States to significantly reduce energy consumption in buildings to limit CO2eq emissions, in line with international climate agreements. However, achieving these targets demands substantial initial investments, which can be recovered over time if directed towards specific buildings. This study proposes a new energy classification system based on total primary energy consumption, replacing the current reference building approach and introducing absolute consumption thresholds. The analysis is based on CENED 2.0 data regarding Lombardy, covering over 30% of the region’s residential building stock. The proposed classification system allows for the identification of the most energy-intensive buildings, facilitating the adoption of a cost-optimal approach to energy renovation structured into six phases. Initially, the existing building stock is represented through twelve building configurations, obtained by combining two geometric types, two construction periods, and three climate zones. The analysis assesses the impact of these variables on energy demand for space heating and domestic hot water production, as well as its potential reduction. For each building configuration, six envelope interventions and four heating system replacement options are evaluated. Then, optimal renovation measures are identified by comparing energy performance and costs through a two-level analysis. At the first level, for each intervention, the variation in the so-called Incremental Global Cost (Cgi) compared to the current state is analyzed, including initial, operational, and energy costs, assessed as a Net Present Value over a 30-year horizon. Retrofitting buildings in Class G is economically advantageous regardless of the climate zone or building type, with Cgi values ranging between -180 and -330 €/m2 for single-family houses and between -90 and -160 €/m2 for large condominiums in climate zones E and F. Conversely, interventions on more efficient buildings result in a Cgi of +50 to +100 €/m2 and consumption reductions up to four times lower compared to less efficient buildings. Moreover, the reduction in CO2eq emissions resulting from heating system replacement interventions is quantified by analyzing scenarios with different primary energy conversion factors and emission factors. In the end, the second level of analysis, focused only on initial costs, highlights that the cost per kWh saved on an annual basis is approximately 0.7 €/kWh for Class G buildings in the coldest climates (E and F), while it can be up to ten times higher for Class C buildings in the warmest climate zones.

Il cambiamento climatico rappresenta una delle principali sfide globali. La direttiva EPBD IV, approvata il 12 marzo 2024, impone agli Stati membri una significativa riduzione del consumo energetico negli edifici per limitare le emissioni di CO2eq in linea con gli accordi internazionali sul clima. Tuttavia, il raggiungimento di tali obiettivi richiede significativi investimenti iniziali che possono essere recuperati nel tempo se indirizzati verso specifici edifici. Questo studio propone un nuovo sistema di classificazione energetica basato sul consumo di energia primaria totale, superando l’attuale approccio fondato sull’edificio di riferimento e introducendo soglie di consumo assolute. L’analisi si basa sui dati CENED 2.0 della Lombardia, che rappresentano oltre il 30% delle unità immobiliari regionali. Il sistema proposto consente di identificare gli edifici più energivori, agevolando l’adozione di un approccio cost-optimal articolato in sei fasi. Inizialmente, il patrimonio edilizio esistente viene rappresentato mediante dodici configurazioni edilizie, ottenute combinando due geometrie-tipo, due epoche di costruzione e tre zone climatiche. L’analisi valuta l’impatto di queste variabili sul fabbisogno energetico per il solo riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria e il suo potenziale di riduzione. Per ciascuna configurazione edilizia, vengono valutati sei interventi sull’involucro e quattro interventi di sostituzione dell’impianto. Successivamente, vengono individuati gli interventi ottimali attraverso un confronto tra prestazioni energetiche e costi, con un’analisi su due livelli. Il primo, per ogni intervento, analizza la variazione del cosiddetto Costo globale incrementale (Cgi) rispetto allo stato di fatto, che include costi iniziali, di gestione ed energetici, valutato come un Valore Attualizzato Netto su un orizzonte temporale di 30 anni. Intervenire sugli edifici in Classe G è economicamente vantaggioso indipendentemente dalla zona climatica e dalla tipologia edilizia, il Cgi risulta tra -180 e 330 €/m2 per edifici monofamiliari e tra -90 e -160 €/m2 per grandi condomini nelle zone climatiche E ed F. Al contrario, gli interventi su edifici più efficienti comportano un Cgi di +50 e +100 €/m2 e riduzioni dei consumi fino a quattro volte inferiori rispetto agli edifici meno performanti. Inoltre, viene quantificata la riduzione delle emissioni di CO2eq derivante dagli interventi di sostituzione dell’impianto, analizzando scenari con diversi fattori di conversione in energia primaria e fattori di emissione. Infine, il secondo livello di analisi, focalizzato sui soli costi iniziali, evidenzia che il costo per kWh risparmiato in un intervallo annuale è di circa 0,7 €/kWh per edifici in Classe G nei climi più rigidi (E ed F), mentre può risultare fino a dieci volte maggiore per edifici in Classe C nelle zone climatiche più calde.