Come migliorare la prestazione energetica degli edifici

Le etichette energetiche, ormai presenti su praticamente tutti gli elettrodomestici, sono state recentemente aggiunte agli apparecchi di riscaldamento / raffrescamento e soprattutto sono diventate un elemento obbligatorio in caso di compravendita o affitto di un edificio.

La diffusione così estesa delle etichette è stata voluta dalla Comunità Europea per sensibilizzare l’utente finale all’acquisto di oggetti energicamente efficienti e a basso impatto ambientale. Quando parliamo di apparecchi alimentati esclusivamente da energia elettrica il costo di esercizio è sicuramente proporzionale alla classe energetica, ma quanto parliamo di classe di efficienza energetica relativa ai fabbricati il collegamento classe energetica/costo annuo per acquisto combustibile non è sempre proporzionale, proprio perché la classe energetica privilegia i combustibili rinnovabili penalizzando i combustibili fossili.

Per meglio chiarire questo concetto e per valutare il beneficio apportato in termini energetici, intervenendo su involucro o impianti dell’edificio, si è presa a riferimento una costruzione realizzata agli inizi degli anni duemila sulla quale sono stati ipotizzati alcuni interventi.

Il fabbricato di riferimento è realizzato in muratura portante con blocchi semipieni di spessore 25 cm, solai in laterocemento, finestre in legno dotate di doppio vetro e avvolgibili non isolati. La costruzione si eleva per due piani fuori terra oltre ad un vano interrato realizzato completamente in cemento armato, la superficie totale del fabbricato è di 135 mq. L’impianto di riscaldamento è costituito da una caldaia a metano di tipo tradizionale abbinata a radiatori in alluminio; impianto termico e muratura esterna sono tipologie classiche per l’epoca di realizzazione che nonostante si cominciasse a pensare alla realizzazione di edifici basso energivori, le esecuzioni sul campo erano ancora lontane da obiettivi sufficientemente performanti.

L’analisi è stata condotta rilevando l’attestato di prestazione energetica (APE) dell’edificio nello stato iniziale, in conformità alle specifiche tecniche UNI/TS 11300 prendendo in considerazione i servizi di climatizzazione invernale e produzione di acqua calda sanitaria.

I risultati dell’analisi hanno classificato l’immobile in classe G con un coefficiente EPgl,nren paria a 165,40 kWh/m²anno con equivalenza di spesa annua di combustibile, metano, di circa 1800 euro.

Il coefficiente, indice di prestazione energetica globale non rinnovabile dell’edificio, viene confrontato con una scala di classi prefissate da un indicatore alfabetico che fa corrispondere la lettera G agli edifici energicamente più scadenti (maggiori consumi energetici), al contrario la classe A4 rappresenta la classe caratterizzata dai minor consumi energetici.

Il primo intervento realizzato è stata la coibentazione dei cassonetti e la stesura di un pannello di 10 cm in polistirene espando sull’intera superficie della sottotetto praticabile, intervento particolarmente economico che ha ridotto il fabbisogno energetico dell’edificio portandolo in classe F, ottenendo una spesa annua di combustibile di circa 1550 euro.

Dopo aver realizzato in minimo di coibentazione su alcuni elementi particolarmente disperdenti, l’analisi prosegue su due strade completamente differenti: la ricerca di una maggior coibentazione delle strutture verticali opache oppure la realizzazione di un impianto di riscaldamento più efficiente.

In entrambi si è voluto simulare le soluzioni tenendo conto dei problemi reali: la coibentazione – per non perdere spazio all’interno – può essere effettuata solo per le strutture fuori terra (ricordiamo che l’edificio preso a riferimento è dotato di un vano completamente interrato), per l’impianto termico, la scelta è di mantenere l’attuale sistema di emissione – radiatori in alluminio –  evitando opere edili all’interno dell’edificio.

Perseguendo la strada della coibentazione la soluzione può essere trovata tramite un cappotto esterno dello spessore di 12 cm, l’intervento permette all’edificio di fare un’ulteriore salto di classe energetica che per la conformazione dell’edificio-impianto porta ad spesa annua di combustibile a circa 1100 euro, classificando l’edificio in classe E, l’aspetto penalizzante è la richiesta di energia, praticamente tutta non rinnovabile.

Se per ragioni economiche, estetiche o di spazio non si volesse ricorrere alla coibentazione delle pareti esterne dell’edificio l’altra strada potrebbe essere quella di intervenire sull’efficientamento degli impianti, ripartendo dalla situazione base, senza cappotto esterno, la prima integrazione all’impianto termico è l’aggiunta di pannelli solari destinati alla riscaldamento acqua calda sanitaria.

Questo primo intervento permette, tramite lo sfruttamento dell’energia solare, di incrementare il coefficiente di energia rinnovabile portandolo al valore di 13 kWh/m², il minor consumo di combustibile contiene la spesa annua a circa 1400 euro.

Andando avanti nel miglioramento della parte impiantistica procediamo con l’installazione di un generatore più performante: caldaia a condensazione in sostituzione di caldaia tradizionale. Il nuovo generatore  permette di recuperare il calore latente di evaporazione che andrebbe perduto tramite i fumi di scarico, la classe energetica non cambia, l’edificio rimane in classe F, ma riusciamo comunque ad ottenere un risparmio annuo di circa 150 euro.

Intervenendo ancora a livello di generatore procediamo affiancando alla caldaia a metano una pompa di calore, l’incremento di classe energetica è di due punti, grazie alla parte di energia rinnovabile fornita dalla pompa di calore. L’abbinamento ideale per la pompa di calore sarebbe ad un impianto di riscaldamento a pavimento, nel nostro caso – con sistema di emissione a radiatori – il generatore si trova a lavorare al limite delle sue capacità, ma comunque con discreti risultati.

Il nuovo generatore entrerà in funzione per temperature esterne superiori a 5 gradi, per temperature più rigide il compito sarà affidato alla caldaia a metano, compromesso necessario per non ottenere risultati economicamente non accettabili a fronte dell’installazione una semplice centralina che gestisce i due generatori.

Questa combinazione, sistema ibrido, permette di mantenere il servizio di climatizzazione e riscaldamento acqua calda sanitaria ad un costo di circa 1000 euro.

Una soluzione ideale per il sistema, prefisso, di emissione a radiatori potrebbe essere l’installazione di una caldaia a combustibile solido (pellet) in sostituzione dell’attuale caldaia. L’intervento, a scapito di un necessario spazio di stoccaggio del combustibile, permetterebbe di contenere la spesa di esercizio per il riscaldamento a circa 1000 euro annui e classificare l’edificio in classe A2, grazie all’alta percentuale di rinnovabilità del combustibile legnoso.

L’etichetta sulla prestazione energetica evidenzia in maniera chiara l’efficienza dell’edificio, ma al tempo stesso, tramite un pittogramma posto in basso, rileva scarse prestazioni energetiche dell’involucro del fabbricato sia in condizioni invernali che estive.

Il miglioramento dell’involucro è ottenuto mediante l’isolamento delle superfici disperdenti, che se eseguito sulla totalità del fabbricato potrebbe, contestualmente porre l’edificio in classe A4 con buone prestazioni invernali ed estive dell’involucro oltre ad una spesa annua di energia paria a circa 350 euro.

Considerazioni e valutazioni riportate sono condotte sull’edificio preso ad analisi, altri edifici potrebbero portare a risultati differenti, ma comunque tutti allineati a quanto esposto.

Tutti gli interventi proposti beneficiano della detrazione fiscale per efficientamento energetico “ecobonus” pari al 65% e alcuni del Conto Termico 2.0. Sommando il risparmio annuo per l’acquisto del combustibile e la detrazione fiscale praticamente tutti gli interventi hanno un tempo di rientro tra i quattro e gli otto anni.