Towards nearly zero energy buildings (NZEBs) : metodologia di analisi e caso studio su un edificio residenziale

L’obiettivo identificato per questo lavoro di Tesi consiste nello sviluppare e successivamente proporre una metodologia d’analisi energetico-ambientale su un edificio esistente, attraverso la quale è possibile raggiungere il target di NZEBs (Nearly Zero Energy Buildings) imposto dalla Comunità Europea con la Direttiva EPBD 2010/31/CE. Il lavoro si struttura principalmente in tre fasi. La prima fase ha l’obiettivo di definire e raccogliere i dati riguardanti le caratteristiche dell’edificio in analisi, considerandone, in particolare, i requisisti relativi l’ambito urbanistico, architettonico, impiantistico e gestionale. La seconda fase riguarda l’inserimento dei dati raccolti sull’edificio all’interno di un software di simulazione energetica in regime dinamico (Design Builder), allo scopo di definire e validare un modello energetico rappresentativo delle condizioni reali dell’edificio stesso. Validato il modello sulla base del confronto con i dati reali disponibili, è stato simulato l’andamento dei valori di fabbisogno energetico e consumo di energia primaria nell’arco di un intero anno. Nella terza fase si è proceduto con la scelta delle soluzioni di miglioramento delle prestazioni del sistema edificio-impianti, per raggiungere l’obiettivo previsto dall’attuale normativa riguardo agli edifici NZEBs. A tale scopo è stato potenziato l’impianto di climatizzazione esistente prevedendo l’impiego di un sistema a pompa di calore geotermica, compatibile con l’ipotesi di essere alimentato da energia elettrica autoprodotta in loco da fonte rinnovabile con un impianto fotovoltaico. Quest’ultimo è stato dimensionato per produrre energia elettrica destinata, non solo a coprire i consumi dell’edificio relativi al fabbisogno per riscaldamento, ma anche per le necessità di fabbisogno per raffrescamento, e per i consumi elettrici delle parti comuni dell’edificio residenziale. Infine si è proceduto con l’analisi economica ed ambientale sugli interventi previsti che consente di stimare i tempi di ritorno dell’investimento e la quantità di CO2 risparmiata. Concludendo, l’obiettivo dell’edificio NZEBs, può definirsi raggiunto grazie alla copertura del 96% del fabbisogno annuo di energia primaria con fonti rinnovabili.