documento base coprat - Museo del sale di Cervia

COMUNE DI CERVIA – PROVINCIA DI RAVENNA – REGIONE EMILIA ROMAGNA
PIANO PARTICOLAREGGIATO AMBITO EX-COLONIA MONTECATINI
Allegato A8_RELAZIONE AMBIENTALE ENERGETICA
COPRAT Soc. Coop.
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INDICE
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SCOPO DELLA RELAZIONE
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RIFERIMENTI NORMATIVI
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2.1
2.2
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NORMATIVA REGIONALE
I PIANI PROVINCIALI E GLI STRUMENTI DI PIANIFICAZIONE COMUNALI
3
3
CRITERI DI PROGETTAZIONE
3
3.1
ANALISI DEL SITO
3.2
I REQUISITI VOLONTARI E LA NORMATIVA REGIONALE
3.2.1
CONTROLLO DELL’APPORTO ENERGETICO DA SOLEGGIAMENTO ESTIVO
3.2.2
USO DELL'APPORTO ENERGETICO DA SOLEGGIAMENTO INVERNALE
3.2.3
RISPARMIO ENERGETICO NEL PERIODO INVERNALE
3.2.4
PROTEZIONE DAI VENTI INVERNALI E VENTILAZIONE NATURALE ESTIVA
3.2.5
USO DELL’INERZIA TERMICA PER LA CLIMATIZZAZIONE ESTIVA
3.2.6
USO DELL'APPORTO ENERGETICO SOLARE PER IL RISCALDAMENTO DELL'ACQUA
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Scopo della relazione
La presente relazione ha lo scopo di dimostrare la sostenibilità ambientale ed energetica del
Piano Particolareggiato in oggetto, fornendo una lettura delle scelte progettuali e distributive,
alla luce dei criteri di progettazione bioclimatica e di risparmio energetico indicati dalla
normativa locale e Regionale.
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2.1
RIFERIMENTI NORMATIVI
NORMATIVA REGIONALE
La Regione Emilia Romagna si è dotata, già da diversi anni, di una normativa molto
all’avanguardia in materia di contenimento dei consumi energetici. La cosiddetta “clausola di
cedevolezza” conferisce infatti titolo alle Regioni di legiferare in materia di energia, che diventa
quindi materia concorrente tra Stato e Regioni. La Regione Emilia Romagna, prendendo come
riferimento la normativa nazionale, ne ha messa a punto una propria, rendendo i limiti più
stringenti rispetto al restante territorio nazionale.
La normativa Regionale è, ad oggi, costituita da Delibera dell'Assemblea legislativa n. 156 del 4
marzo 2008 così come modificata dalla Delibera della Giunta regionale n. 1366 del 26
settembre 2011.
2.2
I PIANI PROVINCIALI E GLI STRUMENTI DI PIANIFICAZIONE COMUNALI
A livello locale, il Piano Territoriale di Coordinamento Provinciale prima, e il Piano di Azione per
L’Energia e lo Sviluppo Sostenibile poi, hanno indirizzato i Comuni verso l’adozione, nei propri
strumenti urbanistici, dei requisiti volontari degli edifici di cui alla Delibera della Giunta
Regionale n.268/2000 aggiornata dalla Delibera della Giunta Regionale n.21/2001, con
particolare riferimento per i requisiti della Famiglia 6 – Uso razionale delle risorse climatiche ed
energetiche (Allegato B allo schema di regolamento edilizio tipo della Regione Emilia-Romagna).
Tali requisiti sono in gran parte ripresi e resi obbligatori dalla normativa energetica Regionale.
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3.1
CRITERI DI PROGETTAZIONE
ANALISI DEL SITO
Le esigenze dell’edilizia ecosostenibile e bioclimatica sono fortemente influenzate
dall’ambiente, nel senso che gli “agenti fisici caratteristici del sito” (clima igrotermico e
precipitazioni, disponibilità di risorse rinnovabili, disponibilità di luce naturale, clima acustico)
condizionano le soluzioni progettuali da adottare per soddisfare i corrispondenti requisiti. A sua
volta, l’opera realizzata avrà una serie di ricadute sull’ambiente (aria; acque superficiali; suolo,
sottosuolo e acque sotterranee; ambiente naturale ed ecosistemi; paesaggio) che devono
essere tenute nella dovuta considerazione.
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Gli “agenti fisici caratteristici del sito” sono talmente condizionanti le scelte morfologiche,
tecniche e tecnologiche del progetto necessarie per soddisfare i requisiti ecosostenibili e
bioclimatici che non avrebbe senso soddisfare tali requisiti (famiglia 6 relativa a risparmio
energetico) senza un’attenta “Analisi del sito”, rivolto alla conoscenza dei dati sugli “agenti fisici
caratteristici del sito”, che sono a tutti gli effetti i dati di progetto.
Tale analisi conoscitiva è parte integrante della Valutazione Ambientale Strategica, che viene a
costituire un dato progettuale essenziale per la redazione del Piano Particolareggiato.
È IMPORTANTE OSSERVARE COME, ESSENDO LA EX-COLONIA MONTECATINI SOTTOPOSTA A
VINCOLO MONUMENTALE, ANCHE LE SCELTE PROGETTUALI DI CARATTERE AMBIENTALEENERGETICO HANNO PRIVILEGIATO LA CONSERVAZIONE DEL BENE E LA SALVAGUARDIA DEI
CARATTERI ORIGINARI SENZA REALIZZARE INTERVENTI ATTI A MODIFICARE L’IMPIANTO
GENERALE, LE VOLUMETRIE O LE SAGOME, MA SOLO INTERVENENDO SUL LAY-OUT
MORFOLOGICO E FUNZIONALE INTERNO.
3.2
I REQUISITI VOLONTARI E LA NORMATIVA REGIONALE
La progettazione dei Piani Particolareggiato ha avuto come obiettivo quello di recuperare in
forma “passiva” la maggior parte dell’energia necessaria a garantire le migliori prestazioni per i
diversi usi finali (riscaldamento, raffrescamento, illuminazione ecc.), privilegiando
prioritariamente l’attenta integrazione tra sito ed involucro e le caratteristiche prestazionali di
questo.
Questa impostazione è la medesima offerta dalla famiglia 6 dei requisiti volontari del
regolamento Edilizio Tipo della Regione Emilia Romagna, dove grande importanza rivestono le
caratteristiche morfologiche, tecnologiche e di orientamento dell’involucro.
3.2.1 Controllo dell’apporto energetico da soleggiamento estivo
Il requisito R.V.6.1 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata dalla
Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pone come esigenza da soddisfare quella di evitare il
surriscaldamento estivo dell’organismo edilizio utilizzando un ombreggiamento ben progettato.
Il medesimo concetto è contenuto nella DAL 156/2008 e s.m.i., col requisito 6.4.1
“Contenimento dei consumi energetici in regime estivo: riduzione degli apporti termici dovuti
all’irraggiamento solare nel periodo estivo” e Requisito 6.4.2 “Contenimento dei consumi
energetici in regime estivo:riduzione del fabbisogno di energia termica utile per la
climatizzazione estiva”.
Il progetto prevede il mantenimento della pineta nella porzione del lotto prospiciente la strada:
gli edifici Ls, Ld, H e l’edificio D, nei suoi affacci più critici verso Sud e Ovest, saranno
ombreggiati dalle alberature. Per quanto riguarda il volume albergo a più piani, gli aggetti
costituiti dai terrazzi, insieme a eventuali schermature mobili per far fronte alle situazioni di
sole basso che si verificano al mattino e pomeriggio in estate sui fronti est e ovest,
permetteranno il mantenimento di un adeguato confort interno.
Nei corpi più bassi, laddove non si possa godere dell’ombreggiamento offerto dalle alberature,
saranno implementate schermature mobili interne od esterne o vetrate con un “fattore g”
inferiore a 0.6.
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L’analisi dell’irraggiamento è effettuata con un programma di simulazione solare che consente
di analizzare gli effetti della radiazione solare su tutto l’arco dell’anno e di progettare i sistemi
schermanti nella maniera più efficace al fine del contenimento dei consumi per la
climatizzazione estiva e degli apporti di calore in regime invernale.
3.2.2 Uso dell'apporto energetico da soleggiamento invernale
Il requisito R.V.6.2 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata dalla
Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pone come esigenza da soddisfare quella di favorire
l’apporto energetico gratuito del sole nel periodo invernale, pur non impedendo il controllo
dell'apporto energetico dovuto al soleggiamento estivo.
A tal propositivo, come di sopra accennato, il ricorso a schermature mobili o ad aggetti
orizzontali, che risultano sì fissi, ma anche inefficaci rispetto alla direzione della radiazione
solare invernale, che è caratterizzata da un angolo solare piccolo a tutte le ore del giorno,
consente di sfruttare gli apporti solari nei mesi invernali.
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L’analisi dell’irraggiamento è effettuata con un programma di simulazione solare che consente
di analizzare gli effetti della radiazione solare su tutto l’arco dell’anno e di progettare i sistemi
schermanti nella maniera più efficace al fine del contenimento dei consumi per la
climatizzazione estiva e degli apporti di calore in regime invernale.
3.2.3 Risparmio energetico nel periodo invernale
Il requisito R.V.6.3 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata dalla
Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pone come esigenza da soddisfare quella della
riduzione del consumo di combustibile per riscaldamento invernale, intervenendo sull’involucro
edilizio, sul rendimento dell’impianto di riscaldamento e favorendo gli apporti energetici
gratuiti.
Tale esigenza è alla base della DAL 156/2008 e s.m.i. che ha come obiettivo il contenimento dei
consumi energetici e che è il riferimento per la progettazione integrata del complesso.
Come precedentemente accennato, prioritariamente il progetto vuole migliorare la prestazione
“passiva” dell’edificio, pertanto si interviene sulla riqualificazione dell’involucro mediante la
coibentazione delle parti opache, la sostituzione degli infissi e, qualora sia tecnicamente
possibile, la correzione dei ponti termici. Si implementano soluzioni di miglioramento dello
sfruttamento della radiazione solare e di ombreggiamento, al fine di ridurre i fabbisogni
invernali ed estivi richiesti agli impianti. Il concetto è che “la migliore energia è quella non
consumata”, ovvero tanto più si può fare con l’involucro, tanto meno è da richiedersi agli
impianti.
Per albergo e Centro Benessere sono previste unità di trattamento aria per la ventilazione
meccanica dell’edificio dotate di recuperatori di calore ad alta efficienza, che consentono di
pre-riscaldare o pre-raffreddare l’aria di rinnovo in ingresso agli edifici, mediante calore
recuperato dall’aria esausta che viene espulsa.
I fluidi temovettori per la climatizzazione sono ridotti mediante sistemi a pompa di calore di
tipo polivalente a quattro tubi condensate ad aria per albergo e Centro Benessere. Per i
fabbricati di dimensioni minori (H, Ld, Ls) si prevedono sistemi autonomi ad espansione diretta
e volume di gas refrigerante variabile di ultima generazione. Mentre per l’albergo sono
previste pompe di calore polivalenti elettriche, per il Centro Benessere, dove è richiesta una
temperatura più elevata dei fluidi caldi, si adottano pompe di calore a ciclo ad assorbimento. In
ogni caso le macchine garantiscono elevati rendimenti, sia in regime invernale (COP 3.5; GUE
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1.5) che estivo (EER 2.5-3; GUE 1.5). Inoltre, in regime estivo, ovvero quando le pompe di calore
stanno producendo fluidi refrigerati per la climatizzazione, è possibile recuperare il calore
estratto dai locali climatizzati per produrre acqua calda sanitaria anziché farlo condensare lato
aria esterna. Questo significa avere acqua calda sanitaria prodotta “gratis” ogni qualvolta via sia
produzione di fluidi refrigerati.
Per favorire al massimo l’utilizzo efficiente dell’energia, l’edificio è controllato da un sistema di
regolazione di tipo digitale diretto (DDC). Il sistema è in grado di ridurre sensibilmente i costi di
gestione ed aumentare la continuità di esercizio in conseguenza di un controllo continuo degli
impianti e dei parametri di funzionamento. Le caratteristiche principali di funzionamento del
sistema sono:
• rilevamento e registrazione continua degli organi e impianti collegati;
• calcolo dei tempi di funzionamento per l'individuazione degli interventi di
manutenzione;
• sorveglianza dei limiti di tendenza delle grandezze collegate con segnalazioni in caso di
fuoriuscita dai valori prefissati;
• comando a orari prefissati o a cicli ottimizzati degli avviamenti e degli arresti degli
impianti in successione programmata.
Il complesso sarà inoltre dotato di un impianto fotovoltaico da indicativamente 217 KWp,
costituito da innovativi pannelli a moduli cilindrici adatti ad essere posizionati su coperture
piane senza bisogno di sottostrutture per l’inclinazione.
3.2.4 Protezione dai venti invernali e ventilazione naturale estiva
I requisiti R.V.6.4 e R.V.6.5 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata
dalla Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pongono come esigenza da soddisfare quella
della diminuzione della dispersione di calore nelle pareti maggiormente esposte dell'organismo
edilizio proteggendole dai venti invernali, senza tuttavia impedire la ventilazione naturale
estiva.
Dalla analisi del sito risulta come le direzioni prevalenti dei venti siano est (in estate) e ovest (in
inverno). La pineta, posizionata sul fronte ovest del lotto, offre efficace protezione dai venti
invernali alla maggioranza degli edifici del complesso, che sono edifici di limitata altezza,
massimo uno o due piani. Di contro, in regime estivo, il complesso potrà godere delle brezze
marine, grazie all’accesso diretto che ha al fronte marino sul lato est del lotto.
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Il tema della ventilazione naturale è oggetto anche del requisito 6.4.2 “Contenimento dei
consumi energetici in regime estivo:riduzione del fabbisogno di energia termica utile per la
climatizzazione estiva” della DAL 156/2008 e s.m.i. nel rispetto del quale gli spazi
dell’organismo edilizio adottano soluzioni progettuali che garantiscono di utilizzare al meglio le
condizioni ambientali esterne e le caratteristiche distributive degli spazi per favorire la
ventilazione naturale dell’edificio, con particolare riferimento alla ventilazione notturna (free
cooling).
3.2.5 Uso dell’inerzia termica per la climatizzazione estiva
Il requisito R.V.6.6 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata dalla
Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pone come esigenza da soddisfare quella di
progettare l’organismo edilizio in modo da attenuare i picchi di energia entrante e da
aumentare il ritardo con cui le variazioni di temperatura esterna si trasmettono all’interno.. Il
medesimo concetto è contenuto nella DAL 156/2008 e s.m.i., col requisito 6.4.1 “Contenimento
dei consumi energetici in regime estivo: riduzione degli apporti termici dovuti all’irraggiamento
solare nel periodo estivo” e Requisito 6.4.2 “Contenimento dei consumi energetici in regime
estivo: riduzione del fabbisogno di energia termica utile per la climatizzazione estiva”.
In accordo con la Legge regionale, tale caratteristica degli elementi d’involucro si può valutare
tramite la determinazione della massa superficiale o della trasmittanza periodica degli elementi
tecnici. L’edificio pre-esistente risulta già dotato di una buona inerzia termica (e quindi massa
superficiale), trattandosi di una costruzione piuttosto massiva. La capacità di attenuazione del
flusso termico è invece migliorata attraverso l’implementazione di pannelli d’isolamento sia
sugli elementi d’involucro verticali che orizzontali; tali pannelli garantiscono anche un notevole
miglioramento della prestazione energetica in regime invernale.
3.2.6 Uso dell'apporto energetico solare per il riscaldamento dell'acqua
Il requisito R.V.6.7 di cui alla Delibera della Giunta Regionale n.268/2000 aggiornata dalla
Delibera della Giunta Regionale n.21/2001 pone come esigenza da soddisfare quella di ridurre il
consumo di combustibile per riscaldamento dell’acqua calda per usi sanitari. La medesima
indicazione, sottoforma di prescrizione, è contenuta nella DAL 156/2008 e s.m.i., che, al
requisito 6.6, indica che, nel caso di interventi di nuova installazione di impianti termici o di
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ristrutturazione degli impianti termici in edifici esistenti, l’impianto termico e/o l’impianto
tecnologico idrico-sanitario deve essere progettato e realizzato in modo da garantire la
copertura, tramite il ricorso ad energia prodotta da impianti alimentati da fonti rinnovabili, del
50% dei consumi previsti per l’acqua calda sanitaria.
Il progetto prevede la produzione di fluidi caldi e freddi mediante:
-
pompa di calore a compressione elettrica condensata ad aria, di tipo polivalente, per
l’albergo e locali correlati;
pompa di calore ad assorbimento, condensata ad aria per la spa
sistemi ad espansione diretta tipo VRV per gli edifici H, Ls e Ld
Le macchine installate avranno elevati rendimenti, ovvero consentiranno la produzione di
energia termica o frigorifera a partire da un basso consumo di energia elettrica o gas metano.
Questo fa sì che si possa considerare il fatto che queste macchine producono energia, almeno
in parte, a partire da fonti rinnovabili, in quanto sfruttano “calore” naturalmente presente in
natura (il calore dell’aria esterna) per riscaldare/raffreddare l’acqua dell’impianto, a fronte di
un ridotto dispendio di elettricità o gas.
Tenuto quindi conto della quota rinnovabile delle pompe di calore per la produzione di ACS, e
della produzione a partire da calore di recupero, che si ha nei mesi estivi quando viene sfruttato
al massimo il calore di condensazione, ovvero il calore “estratto” dagli ambienti da raffrescare,
che altrimenti sarebbe rilasciato nell'ambiente esterno, la quota parte di acqua calda sanitari
prodotta a partire da fonti rinnovabili è pari o superiore al 50% del fabbisogno complessivo
annuo.
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