Visualizza/apri - POLITesi

POLITECNICO DI MILANO
Facoltà di Ingegneria Industriale
Corso di Laurea Magistrale in
Ingegneria Gestionale
nearly Zero-Energy Buildings (nZEBs):
stato dell’arte e prospettive di sviluppo
Relatore:
Prof. Davide CHIARONI
Tesi di Laurea di:
Filippo BAZZOLI
Matr. 804492
Anno Accademico 2014 - 2015
1
Indice
Indice delle figure........................................................................................................... 5
Indice delle tabelle.......................................................................................................... 8
Sommario e parole chiave ........................................................................................... 11
Capitolo 1 – Analisi della letteratura ......................................................................... 12
Premesse alla comprensione della terminologia utilizzata nell’elaborato .......... 12
Energia – Definizioni (UNI EN 15603) ............................................................... 12
Energia fornita, esportata e vettori energetici (ref. UNI EN 15603) ............... 13
Fattori di conversione in energia primaria – Definizioni (UNI EN 15603) ..... 14
Introduzione ............................................................................................................. 16
Le prime definizioni di ZEB.................................................................................... 16
Verso una definizione univoca di ZEB e introduzione dei metodi di calcolo ..... 28
Conclusioni ............................................................................................................... 34
Capitolo 2 – La Normativa Europea e le sue prime applicazioni ............................ 37
Introduzione ............................................................................................................. 37
La Direttiva 2010/31/EU - Energy Performance of Buildings Directive (EPBD
Recast) ....................................................................................................................... 37
Metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici .................... 38
Sistema di certificazione della prestazione energetica ...................................... 39
Fissazione di requisiti minimi in materia di prestazione energetica ............... 39
Sistema di controllo ed esperti indipendenti...................................................... 40
nZEBs - nearly Zero Energy Buildings (edifici a energia quasi zero) ............. 40
Le prime applicazioni della normativa .................................................................. 42
Il sistema edificio .................................................................................................. 46
Il sistema di ponderazione ................................................................................... 50
L’approccio al bilancio energetico...................................................................... 53
Le performance energetiche nel tempo (‘Load Matching’ e ‘Grid Interaction’)
............................................................................................................................... 55
La normalizzazione .............................................................................................. 56
I requisiti minimi.................................................................................................. 57
Conclusioni ............................................................................................................... 60
2
Capitolo 3 – Il recepimento della normativa europea nei singoli piani nazionali per
edifici nZEB o superiori .............................................................................................. 61
Introduzione ............................................................................................................. 61
Austria (AT) ............................................................................................................. 64
Belgio (BE) ................................................................................................................ 67
Regione delle Fiandre .......................................................................................... 68
Regione di Bruxelles-Capitale ............................................................................. 70
Regione della Vallonia ......................................................................................... 72
Bulgaria (BG) ........................................................................................................... 72
Croazia (HR) ............................................................................................................ 75
Cipro (CY) ................................................................................................................ 75
Danimarca (DK) ....................................................................................................... 77
Estonia (EE).............................................................................................................. 80
Finlandia (FI) ........................................................................................................... 81
Francia (FR) ............................................................................................................. 81
Germania (DE) ......................................................................................................... 88
Grecia (GR) .............................................................................................................. 92
Irlanda (IE) ............................................................................................................... 93
Italia (IT) .................................................................................................................. 94
Lettonia (LV) ............................................................................................................ 98
Lituania (LT) ............................................................................................................ 98
Lussemburgo (LU) ................................................................................................. 100
Malta (MT) ............................................................................................................. 100
Norvegia (NO) ........................................................................................................ 101
Paesi Bassi (NL) ..................................................................................................... 106
Polonia (PL) ............................................................................................................ 108
Portogallo (PT) ....................................................................................................... 108
Regno Unito (UK) .................................................................................................. 109
Repubblica Ceca (CZ) ........................................................................................... 112
Romania (RO) ........................................................................................................ 113
Serbia (RS).............................................................................................................. 114
Slovacchia (SK) ...................................................................................................... 114
3
Slovenia (SI)............................................................................................................ 116
Spagna (ES) ............................................................................................................ 120
Svezia (SE) .............................................................................................................. 122
Svizzera (CH) ......................................................................................................... 123
Ungheria (HU) ........................................................................................................ 125
Conclusioni ............................................................................................................. 127
Capitolo 4 – Casi Studio ............................................................................................ 134
Introduzione ........................................................................................................... 134
Configurazione tipo di un nZEB .......................................................................... 134
Gli nZEBs in Europa ............................................................................................. 138
Gli nZEBs in Italia ................................................................................................. 142
Caso Studio 1 – Casa Pillon (residenziale di nuova costruzione)................... 144
Caso Studio 2 – Progetto Botticelli (residenziale di nuova costruzione) ....... 147
Caso Studio 3 – Kererhof (residenziale di nuova costruzione) ...................... 150
Caso Studio 4 – Complesso TerraCielo (residenziale di nuova costruzione) 152
Caso Studio 5 – Corte Montresora (residenziale ristrutturato)..................... 154
Caso Studio 6 – Casa Salute (residenziale e non-residenziale di nuova
costruzione)......................................................................................................... 156
Caso Studio 7 – EcoHotel (non-residenziale di nuova costruzione)............... 159
Caso Studio 8 – Ex Poste (non-residenziale ristrutturato) ............................. 162
Riassunto dei casi studio .................................................................................... 164
Conclusioni ............................................................................................................. 167
Conclusioni ................................................................................................................. 171
Appendice ................................................................................................................... 173
Bibliografia ................................................................................................................. 177
4
Indice delle figure
Figura 1 – Diagramma di Sankey per l’analisi dei flussi energetici in un edificio. Fonte:
P. Romagnoni (2015) ..................................................................................................... 13
Figura 2 – Esempi di energia producibile/importabile e di energia esportabile da un
edificio. Fonte: P. Romagnoni (2015)............................................................................ 14
Figura 3 – Confini di Riferimento per il calcolo di fabbisogni termici ed elettrici,
fabbisogni per singolo vettore energetico e del fabbisogno di energia primaria non
rinnovabile. Fonte: P. Romagnoni (2015)...................................................................... 15
Figura 4 – Overview sulle possibili opzioni di fornitura di energia rinnovabile illustrate
nella descrizione di un nearly zero energy building. Fonte: Marszal, et al. (2010) ....... 21
Figura 5 – Differenza tra il bilancio energetico di uno Zero Energy Building e il
bilancio energetico di un Net Zero Energy Building. Fonte: P. Romagnoni (2015)...... 36
Figura 6 – Timeline per quanto riguarda i nearly Zero-Energy Buildings (Direttiva
2010/31/EC). Fonte: EPISCOPE (2014)........................................................................ 42
Figura 7 – Numero di definizioni e descrizioni attualmente conosciute, sia con
background governativo che non-governativo, suddivise per nazione. Fonte: Bergische
Universität Wuppertal .................................................................................................... 43
Figura 8 – Overview su quali fonti di energia vengono solitamente considerate nel
bilancio energetico dalle diverse definizioni. Si confronti con le possibili soluzioni di
approvvigionamento di energia rinnovabile nei nZEB (Figura 4 Capitolo 1). Fonte:
Bergische Universität Wuppertal ................................................................................... 47
Figura 9 – Overview sulle tipologie di consumi che vengono solitamente considerati nel
calcolo del bilancio energetico dalle diverse definizioni. Fonte: Bergische Universität
Wuppertal....................................................................................................................... 49
Figura 10 - Overview su tutte le metriche solitamente adottate dalle 75 definizioni
conosciute. In alcuni casi vengono considerate più metriche contemporaneamente.
Fonte: Bergische Universität Wuppertal ........................................................................ 51
Figura 11 – Differenti tipologie di approcci per il calcolo del bilancio energetico. Fonte:
ECOFYS (2013) ............................................................................................................ 55
Figura 12 – Dettaglio dell’energia netta importata in un nZEB. Ciò che sta all’interno
del perimetro “Energy need” fa riferimento ai bisogni energetici delle stanze di un
edificio, mentre le linee tratteggiate possono essere considerate come i confini
all’interno dei quali tutto ciò che si può individuare si deve considerare come on-site.
Fonte: ECOFYS (2013) ................................................................................................. 55
Figura 13 – Le superfici di riferimento per l’energia secondo le definizioni conosciute.
Fonte: Bergische Universität Wuppertal ........................................................................ 57
Figura 14 – Stato attuale per quanto riguarda l’implementazione della definizione di
nZEB negli Stati Membri (EU28), Norvegia, Serbia e Svizzera. Ogni Regione del
Belgio è stata contata come un terzo di un Paese (Fonte: ECOFYS (2013), BPIE
(2015)) ........................................................................................................................... 62
5
Figura 15 – Stato delle definizioni di nZEB per i nuovi edifici. In questo caso Serbia e
Svizzera non risultano contemplate essendo comunque dei casi particolari. (Fonte:
BPIE (2015)) .................................................................................................................. 63
Figura 16 – Evoluzione della domanda di energia primaria per riscaldamento,
raffrescamento, ACS, illuminazione, ventilazione e ausiliari negli edifici residenziali
con combustibili fossili nella zona climatica H2: Fonte: EPISCOPE (2014) ................ 82
Figura 17 – Principi per calcolare il bilancio energetico con la certificazione energetica
Bepos-effinergie. Fonte: EPISCOPE (2013) ................................................................. 85
Figura 18 – Calcolo del potenziale dell’energia rinnovabile per la certificazione
energetica Bepos-effinergie. Fonte: EPISCOPE (2013) ................................................ 86
Figura 19 – Zone climatiche della Francia e segmentazione delle diverse case passive.
Fonte: EPISCOPE (2013) .............................................................................................. 88
Figura 20 – Il rapporto tra i costi globali e il livello di performance energetica di una
casa in cui vive una sola famiglia (a sinistra) e una casa multi-familiare (a destra) (caso
per i nuovi edifici, assumendo un prezzo medio dell’energia). Fonte: EPISCOPE (2014)
....................................................................................................................................... 91
Figura 21 – Quattro livelli ambiziosi ZEB per un ufficio che sfrutta solo elettricità.
Fonte: EPISCOPE (2014) ............................................................................................ 103
Figura 22 – Overview temporale sui requisiti minimi di performance negli edifici in
Slovenia e sulla loro sempre maggiore complessità. Fonte: EPISCOPE (2014) ......... 117
Figura 23 – Distribuzione territoriale delle diverse zone climatiche in Spagna. Fonte:
EPISCOPE (2014) ....................................................................................................... 122
Figura 24 – Sviluppo dei requisiti riguardanti il bisogno di energia di energia termica in
funzione del rapporto tra superficie e volume [m2/m3]. Fonte: EPISCOPE (2014) ... 127
Figura 25 - Zone climatiche suddivise da ECOFYS per classificare le diverse opzioni
tecnologiche e per confrontare le differenti prestazioni degli edifici. Fonte: REHVA
2014 ............................................................................................................................. 129
Figura 26 – Distribuzione relativa degli nZEBs in Europa suddivisi per Paese di
appartenenza ................................................................................................................ 139
Figura 27 – Distribuzione realtiva degli nZEBs suddivisi per zona climatica di
riferimento ................................................................................................................... 140
Figura 28 - Risultati dello studio condotto dal BPIE nel 2011 sulla tipologia di edifici
più diffusi in Europa .................................................................................................... 140
Figura 29 – Trend crescente per gli nZEBs residenziali e non-residenziali di nuova
costruzione o sottoposti a ristrutturazione ................................................................... 141
Figura 30 – Due viste di Casa Pillon............................................................................ 144
Figura 31 – Due viste del Progetto Botticelli ............................................................... 147
Figura 32 – Vista frontale di Kererhof ......................................................................... 150
Figura 33 – Due viste del Complesso TerraCielo ........................................................ 152
Figura 34 – Due viste di Corte Montresora ristrutturata .............................................. 154
Figura 35 – Due viste di Casa Salute ........................................................................... 156
Figura 36 – Due viste di EcoHotel Bonapace .............................................................. 159
Figura 37 – Vista di Ex-Poste dopo la ristrutturazione (sx) e prima (dx) .................... 162
6
Figura 38 – Analisi economica degli interventi di ristrutturazione. Fonte: F. Nesi (2015)
..................................................................................................................................... 169
Figura 39 - Analisi economica degli interventi di nuova costruzione. Fonte: F. Nesi
(2015) ........................................................................................................................... 169
7
Indice delle tabelle
Tabella 1 – Riassunto delle diverse definizioni per quanto riguarda i ZEBs. Fonte:
Torcellini, et al. (2006) .................................................................................................. 19
Tabella 2 – Gerarchia delle possibili opzioni per quanto riguarda la fornitura di energia
rinnovabile in un ZEB. Fonte: Torcellini, et al. (2006) ................................................. 21
Tabella 3 – Applicazione delle definizioni di un NZEB. Fonte: Torcellini, et al. (2006)
....................................................................................................................................... 22
Tabella 4 – Tabella riepilogativa delle definizioni raccolte in questo paragrafo ........... 27
Tabella 5 – Sintesi dei metodi di calcolo più diffusi in letteratura per quanto riguarda i
ZEBs .............................................................................................................................. 30
Tabella 6 – Sintesi dei metodi di calcolo per quanto riguarda i Net ZEBs .................... 31
Tabella 7 – Sintesi dei metodi di calcolo per i Net ZEBs paragonati all’EPBD Recast.
Fonte: ECOFYS (2013). ................................................................................................ 32
Tabella 8 – Definizione univoca di riferimento dell’EPBD Recast per gli ZEB con le
quattro possibili configurazioni di Sartori ..................................................................... 34
Tabella 9 – Overview delle definizioni nZEB più rappresentative ................................ 44
Tabella 10 – Overview sui pesi suddivisi per fonte e per Paese. Fonte: Bergische
Universität Wuppertal .................................................................................................... 53
Tabella 11 – Punti chiave che caratterizzano il caso Austriaco ..................................... 64
Tabella 12 – Estratto dal piano austriaco nazionale per i nuovi edifici. Fonte:
EPISCOPE (2014) ......................................................................................................... 66
Tabella 13 – Punti chiave che caratterizzano il caso Belga per la Regione delle Fiandre
....................................................................................................................................... 67
Tabella 14 – Punti chiave che caratterizzano il caso Belga per la Regione di BruxellesCapitale .......................................................................................................................... 67
Tabella 15 – Punti chiave che caratterizzano il caso Belga per la Regione della Vallonia
....................................................................................................................................... 68
Tabella 16 – Requisiti massimi di E-level dal 2006 al 2021 per quanto riguarda la
Regione delle Fiandre (Belgio). Fonte: EPISCOPE (2014) ........................................... 69
Tabella 17 – Requisiti generali per ottemperare l’obiettivo nZEB nella Regione delle
Fiandre (Belgio). Fonte: EPISCOPE (2014) .................................................................. 69
Tabella 18 – Requisiti per quanto riguarda i valori di isolamento termico nella Regione
delle Fiandre (Belgio). Fonte: EPISCOPE (2014) ......................................................... 70
Tabella 19 – Requisiti nZEB per quanto riguarda i valori di isolamento termico nella
Regione di Bruxelles-Capitale. Fonte: EPISCOPE (2014) ............................................ 71
Tabella 20 – Requisiti nZEB per quanto riguarda gli altri valori di un edificio nella
Regione di Bruxelles-Capitale. Fonte: EPISCOPE (2014) ............................................ 71
Tabella 21 – Punti chiave che caratterizzano il caso Bulgaro ........................................ 72
Tabella 22 – Risultati dello studio del BPIE. Fonte: B. Atanasiu (2014) ...................... 74
Tabella 23 – Punti chiave che caratterizzano il caso Croato .......................................... 75
Tabella 24 – Punti chiave che caratterizzano il caso Cipriota ....................................... 75
8
Tabella 25 – Punti chiave che caratterizzano il caso Danese ......................................... 77
Tabella 26 – Identifica i periodi temporali in cui l’ordinamento danese ha emanato o
dovrà emanare nuovi ordinamenti legati agli edifici. Fonte: EPISCOPE (2014) .......... 78
Tabella 27 – Requisiti nZEB per quanto riguarda l’energia primaria e i fattori di
conversione con i realtivi obiettivi intermedi. Fonte: EPISCOPE (2014) ..................... 79
Tabella 28 – requisiti di performance energetica nZEB (kWh di energia primaria per m²
di superficie lorda riscaldata all’anno) per edifici tipici residenziali e non-residenziali in
Danimarca. Fonte: EPISCOPE (2014) ........................................................................... 79
Tabella 29 – Valori massimi ammissibili (temperatura esterna = -12 °C) per quanto
riguarda perdite di calore attraverso le parti opache dell’involucro di un edificio
(W/m²). Fonte: EPISCOPE (2014) ................................................................................ 80
Tabella 30 – Punti chiave che caratterizzano il caso Estone .......................................... 80
Tabella 31 – Punti chiave che caratterizzano il caso Finlandese ................................... 81
Tabella 32 – Punti chiave che caratterizzano il caso Francese ...................................... 81
Tabella 33 – I fattori energetici secondo Bepos-effinergie. Fonte: EPISCOPE (2013) . 85
Tabella 34 – Valori di riferimento per il consumo di energia primaria per tutti gli usi
che non sono presi in considerazione dall’ordinamento per Bepos-effinergie. Fonte:
EPISCOPE (2013) ........................................................................................................ 86
Tabella 35 - Punti chiave che caratterizzano il caso Tedesco ........................................ 88
Tabella 36 – Punti chiave che caratterizzano il caso Greco ........................................... 92
Tabella 37 – Punti chiave che caratterizzano il caso Irlandese ...................................... 93
Tabella 38 – Limiti di performance energetica e di emissioni per le abitazioni Irlandesi.
Fonte: EPISCOPE (2014) .............................................................................................. 94
Tabella 39 – Punti chiave che caratterizzano il caso Italiano ........................................ 94
Tabella 40 – Punti chiave che caratterizzano il caso Lettone ........................................ 98
Tabella 41 – Punti chiave che caratterizzano il caso Lituano ........................................ 98
Tabella 42 - Roadmap 2019/2021. Fonte: B. Atanasiu (2014) .................................... 100
Tabella 43 – Punti chiave che caratterizzano il caso Lussemburghese ........................ 100
Tabella 44 – Punti chiave che caratterizzano il caso Maltese ...................................... 100
Tabella 45 – Punti chiave che caratterizzano il caso Norvegese ................................. 101
Tabella 46 – Assunzione di futuri fattori per le emissioni di CO2. Fonte: EPISCOPE
2014 ............................................................................................................................. 104
Tabella 47 – Fattori per le emissioni di CO2 provenienti da differenti biocombustibili.
Fonte: EPISCOPE 2014 ............................................................................................... 105
Tabella 48 – Punti chiave che caratterizzano il caso Olandese .................................... 106
Tabella 49 – Punti chiave che caratterizzano il caso Polacco ...................................... 108
Tabella 50 – Punti chiave che caratterizzano il caso Portoghese ................................. 108
Tabella 51 – Punti chiave che caratterizzano il caso Britannico .................................. 109
Tabella 52 – Punti chiave che caratterizzano il caso Ceco .......................................... 112
Tabella 53 – Attuali requisiti per gli nZEBs suddivisi per tipologia di edificio (casa
monofamiliare o a schiera e casa plurifamiliare). Fonte: EPISCOPE (2014) .............. 113
Tabella 54 – Punti chiave che caratterizzano il caso Romeno ..................................... 113
Tabella 55 – Punti chiave che caratterizzano il caso Serbo ......................................... 114
9
Tabella 56 – Possibili step per introdurre gli nZEBs in Serbia come nuovi edifici
residenziali. Fonte: EPISCOPE (2014) ........................................................................ 114
Tabella 57 – Punti chiave che caratterizzano il caso Slovacco .................................... 114
Tabella 58 – Vincoli graduali per i requisiti di performance energetica e dei componenti
in Slovacchia. Fonte: COHERENO (2013) ................................................................. 116
Tabella 59 – Roadmap 2019/2021. Fonte: B. Atanasiu (2014).................................... 116
Tabella 60 – Punti chiave che caratterizzano il caso Sloveno ..................................... 116
Tabella 61 – Valore massimo di energia primaria per tipologia di edificio (da
approvare). Fonte: EPISCOPE (2014) ......................................................................... 118
Tabella 62 – Punti chiave che caratterizzano il caso Spagnolo ................................... 120
Tabella 63 – Punti chiave che caratterizzano il caso Svedese ..................................... 122
Tabella 64 – Punti chiave che caratterizzano il caso Svizzero..................................... 123
Tabella 65 – Punti chiave che caratterizzano il caso Ungherese ................................. 125
Tabella 66 – Valori permessi massimi per gli U-values degli elementi nell’attuale e
nella prevista legislazione futura sugli nZEBs. Fonte: EPISCOPE (2014).................. 127
Tabella 67 – Ripartizione di 29 città europee in cinque zone tenendo conto di radiazione
globale, cooling degree-days, heating degree-days e raffrescamento dovuto alla
ventilazione notturna. Fonte: ECOFYS (2013)............................................................ 128
Tabella 68 – Informazioni sintetiche dei singoli Paesi per zona climatica di riferimento
..................................................................................................................................... 129
Tabella 69 – 12 regole sintetiche per la progettazione di un nZEB. Fonte: T. Clifton 136
Tabella 70 – Caratteristiche principali delle certificazioni nZEB in Italia .................. 143
Tabella 71 – Scheda sintetica di Casa Pillon ............................................................... 144
Tabella 72 – Scheda sintetica del Progetto Botticelli .................................................. 147
Tabella 73 – Scheda sintetica di Kererhof ................................................................... 150
Tabella 74 – Scheda sintetica del Complesso TerraCielo ............................................ 152
Tabella 75 – Scheda sintetica di Corte Montresora ..................................................... 154
Tabella 76 – Scheda sintetica di Casa Salute ............................................................... 156
Tabella 77 – Scheda tecnica di EcoHotel Bonapace .................................................... 159
Tabella 78 – Scheda sintetica di Ex-Poste ................................................................... 162
10
Sommario e parole chiave
Gli sforzi per mitigare le emissioni di CO2, la sempre più insoddisfacente
fornitura di risorse energetiche e la sempre più rilevante consunzione di energia
primaria da parte del settore immobiliare, hanno portato la ricerca ad un nuovo
concetto di edifici, i Net Zero Energy Buildings (NZEB), gli edifici a energia zero.
Infatti ad oggi il settore residenziale insieme a quello non-residenziale coprono
quasi il 40% dell’energia finale totale consumata e il 36% delle emissioni totali
rilasciate in atmosfera sono dovute a case, uffici, negozi e ad altri edifici.
Per questo motivo il miglioramento delle performance energetiche degli edifici a
livello europeo non permetterebbe soltanto di ottemperare gli obiettivi tracciati
dall’Unione Europea per il 2020, ma anche di compiere un passo notevolemente
importante in ottica degli obiettivi dell’Energy Roadmap 20501.
In Europa con l’Energy Performance of Buildings Directive (EPBD Recast) del
2010 si impone il ‘nearly zero energy building’ (nZEB), l’edificio ad energia
quasi zero, come target a partire dall’1 gennaio 2019 per tutti gli edifici di nuova
costruzione pubblici, o occupati dalle autorità pubbliche, e a partire dall’1 gennaio
2021 per tutti gli edifici di nuova costruzione o sottoposti a ingente
ristrutturazione privati.
Negli Stati Uniti il Building Technologies Program dell’US Department of
Energy (DOE) pone invece come obiettivo quello di avere sul mercato entro il
2020 ‘zero energy homes’ e ‘commercial zero energy buildings’ entro il 2025,
mentre nel Regno Unito gli edifici domestici di nuova costruzione dovranno
essere tutti ‘zero carbon homes’ entro il 2016.
Parole chiave: nZEB, Net ZEB, ZEB, EPBD Recast, CasaClima, Passivhaus
1
Obiettivo comunitario di ridurre dell'80% rispetto al 1990 le emissioni inquinanti entro il 2050.
11
Capitolo 1 – Analisi della letteratura
Premesse alla comprensione della terminologia utilizzata
nell’elaborato
Prima di comiciare ad illustrare le singole definizioni di Zero Energy Buildig
(ZEB) risulta necessario presentare alcune definizioni di terminologie utilizzate
poi in seguito.
Energia – Definizioni (UNI EN 15603)

Energia non-rinnovabile:
Energia presa da una sorgente che si esaurisce per l’estrazione (p.e.
combustibili fossili).

Energia rinnovabile:
Energia da sorgenti che non si esauriscono per estrazione, così come l’energia
solare (termica e fotovoltaica), il vento, l’energia idrica, le biomasse
rinnovabili.

Energia primaria:
Energia da sorgenti rinnovabili e non-rinnovabili che non è stata soggetta ad
alcuna conversione o processo di trasformazione.
o Ep totale = Ep,rin + Ep,nrin
o Ep non-rinnovabile = Ep,nrin
12
FIGURA 1 – DIAGRAMMA DI SANKEY PER L’ANALISI DEI FLUSSI ENERGETICI IN UN
EDIFICIO. FONTE: P. ROMAGNONI (2015)
Energia fornita, esportata e vettori energetici (ref. UNI EN 15603)

Energia fornita o importata (delivered)
Energia, espressa per vettore energetico, fornita ai sistemi tecnologici
dell’edificio attraverso il confine del sistema, per soddisfare gli usi finali presi
in considerazione (riscaldamento, raffrescamento, ventilazione, acqua calda
sanitaria, illuminazione, ecc.) o per produrre elettricità.

Energia esportata (exported)
Energia, espressa per vettore energetico, fornita dai sistemi tecnologici
dell’edificio attraverso il confine del sistema e utilizzata esternamente ai
confini del sistema.
13
FIGURA 2 – ESEMPI DI ENERGIA PRODUCIBILE/IMPORTABILE E DI ENERGIA
ESPORTABILE DA UN EDIFICIO. FONTE: P. ROMAGNONI (2015)
Fattori di conversione in energia primaria – Definizioni (UNI EN 15603)

Fattore di energia primaria totale:
Per un dato vettore energetico, l’energia primaria rinnovabile e non
rinnovabile divisa per l’energia fornita, dove l’energia primaria è quella
richiesta per produrre un’unità di energia fornita, tenendo in considerazione
l’energia richiesta per l’estrazione, il processamento, l’accumulo, il trasporto,
la generazione, la trasformazione, la trasmissione, la distribuzione, e ogni altra
operazione necessaria per fornirla all’edificio nel quale l’energia fornita sarà
utilizzata.

Fattore di energia primaria non rinnovabile
Per un dato vettore energetico, l’energia primaria non rinnovabile divisa per
l’energia fornita, dove l’energia primaria non rinnovabile è quella richiesta
per produrre un’unità di energia fornita, tenendo in considerazione l’energia
non rinnovabile richiesta per l’estrazione, il processamento, l’accumulo, il
trasporto, la generazione, la trasformazione, la trasmissione, la distribuzione,
e ogni altra operazione necessaria per fornirla all’edificio nel quale l’energia
fornita sarà utilizzata.
UNI EN 15603: 2008 – Indici di prestazione energetica e ambientale

Indici basati sull’energia primaria:
14
Ep = ∑{Edel,i ⋅ fp,del,i} − ∑{Eexp,i ⋅ fp,exp,i}
o Edel,i
energia fornita (in ingresso all’edificio) riferita al vettore i-
esimo
o Eexp,i energia esportata (in uscita dall’edificio) riferita al vettore iesimo
o fp,del,i fattore di energia primaria per il vettore energetico distribuito
i
o fp,exp,i fattore di energia primaria per il vettore energetico esportato i

Indici basati sulle emissioni di CO2:
m = ∑{Edel,i ⋅ K,del,i} − ∑{Eexp,i ⋅ K,exp,i}
o Kdel,i coefficiente di emissione di CO2 per il vettore energetico
distribuito i
o Kexp,i coefficiente di emissione di CO2 per il vettore energetico
esportato i
FIGURA 3 – CONFINI DI RIFERIMENTO PER IL CALCOLO DI FABBISOGNI TERMICI ED
ELETTRICI, FABBISOGNI PER SINGOLO VETTORE ENERGETICO E DEL FABBISOGNO DI
ENERGIA PRIMARIA NON RINNOVABILE. FONTE: P. ROMAGNONI (2015)
15
Introduzione
In questo primo capitolo sono state raccolte tutte le definizioni presenti in
letteratura inerenti agli Zero Energy Buildings dalla prima formulazione
all’ultima. Questo ha permesso di ricalcare passo passo la storia degli ZEBs
attraverso i singoli apporti che ciascun autore ha apportato alla definizione di
riferimento.
Le prime definizioni di ZEB
Il termine ZEB risulta essere presente in letteratura da molti anni, tanto che si
ritiene abbia origine nei lontani anni settanta. Da quel momento il concetto ha
subito svariate modifiche dovute in parte dall’innovazione tecnologica e in parte
alle diverse correnti filosofiche.
Esbensen e Korsgaard, in piena crisi energetica negli anni settanta, hanno pensato
ad un primo ZEB per contrastare il problema legato al prezzo del petrolio e dato
che la maggior parte dell’utilizzo energetico negli edifici era dovuto proprio al
riscaldamento (ambiente e ACS2), questi edifici cominciarono ad essere chiamati
anche ‘zero-heating buildings’.
Esbensen, et al. (1977) descrivono un ZEB situato in Danimarca come riportato
qui di seguito: “With energy conservation arrangements, such as high-insulated
constructions, heat-recovery equipments and a solar heating system, the Zero
Energy House is dimensioned to be self-sufficient in space heating and hot-water
supply during normal climatic conditions in Denmark. Energy supply for the
electric installations in the house is taken from the municipal mains”.
Saitoh (1984) e Saitoh, et al. (1985) nei loro studi presentano invece in questo
modo la ‘Natural Energy Autonomous House’: “(…) a multi-purpose natural
2
Acqua calda sanitaria.
16
energy autonomous house will meet almost all the energy demands for space
heating and cooling as well as supply of hot water for standard Japanese house
in 10-15 years. For this purpose, solar energy, the natural underground coldness
and sky radiation cooling are utilized”.
Gilijamse (1995) risulta essere il primo autore che comincia a dare importanza
all’apporto energetico dell’elettricità, introducendo per la prima volta il tema
degli ZEBs connessi alla rete elettrica (on-grid): “A zero energy house is defined
here as a house in which no fossil fuels are consumed, and the annual electricity
consumption equals annual electricity production. Unlike the autarkic situation,
the electricity grid acts as a virtual buffer with annually balanced delivers and
returns”.
Un anno più tardi Voss, et al. (1996) introducono il concetto di edificio
completamente autosufficiente: “The Fraunhofer Institute for Solar Energy
Systems has built an energy self-sufficient solar house (SSSH) in Freiburg,
Germany. Its entire energy demand for heating, domestic hot water, electricity
and cooking is supplied solely by solar energy. The combination of state-of-theart energy-saving technologies with highly efficient solar systems minimizes the
mismatch between the solar radiation input and the building energy demand in
winter. The remaining seasonal energy storage is accomplished by electrolysis of
water during summer with electricity from a photovoltaic generator”.
Parker, et al. (2001) invece, come Gilijamse (1995), ripropongono una nuova
definizione di ZEB on-grid: “During times of peak demand, a Zero Energy Home
generates more power than it uses, thereby reducing power demand on the utility
provider. During times of power outage, the home generates its own power,
allowing the homeowner essential energy security. In a Florida study, a prototype
17
Zero Energy Home outperforms a conventional model by providing almost all of
its own power needs throughout the year”.
Secondo Iqbal (2003), come Gilijamse (1995), l’edificio non deve assolutamente
consumare combustibili fossili: “A Building that does not consume fossil fuels and
produces an equal amount of electricity over the term of the year. Zero energy
home is the term used for a home that optimally combines commercially available
renewable energy technology with the state of the art energy efficiency
construction techniques”.
Negli anni a suguire la popolarità degli ZEBs crebbe molto e di pari passo
proliferò la letteratura riguardante gli zero energy/emission buildings. In
particolare, tra i numerosi report redatti, si distinse quello scritto da Torcellini, et
al. (2006) in cui venne data la definizione generale di ZEB così come segue: “A
net zero-energy building (ZEB) is a residential or commercial building with
greatly reduced energy needs through efficiency gains such that the balance of
energy needs can be supplied with renewable technologies”. L’autore criticò
principalmente le altre definizioni per carenza di chiarezza, in quanto venivano
spesso e volentieri sfruttate parole come ‘zero energy’ senza lasciar trasparire una
vera e propria spiegazione di cosa questo termine voleva veramente significare.
Perciò Torcellini, et al. (2006) decisero di introdurre altre quattro definizioni che
dipendono dagli obiettivi di progetto, dalle intenzioni dell’investitore, dalla
sensibilità ai cambiamenti climatici e alle emissioni di gas serra e dai costi
dell’energia:

Net Zero Site Energy: “A site ZEB produces at least as much energy as it
uses in a year, when accounted for at the site”.

Net Zero Source Energy: “A source NZEB produces (or purchases) at
least as much RE as it uses in a year, when accounted for at the source.
Source energy refers to the primary energy used to generate and deliver
18
the energy to the site. To calculate a building’s total source energy,
imported and exported energy is multiplied by the appropriate site-tosource conversion multipliers based on the utility’s source energy type”.

Net Zero Energy Costs: “In a cost NZEB, the amount of money the utility
pays the building owner for the RE the building exports to the grid is at
least equal to the amount the owner pays the utility for the energy services
and energy used over the year”.

Net Zero Energy Emissions: “A net-zero emissions building produces (or
purchases) enough emissions-free RE to offset emissions from all energy
used in the building annually”.
TABELLA 1 – RIASSUNTO DELLE DIVERSE DEFINIZIONI PER QUANTO RIGUARDA I
ZEBS. FONTE: TORCELLINI, ET AL. (2006)
Definizione
Vantaggi
Svantaggi
Site ZEB:


Facile da implementare.
Verificabile
attraverso
misurazioni on-site.
Approccio conservativo al
raggiungimento ZEB.
Nessuna
esternalità
influenza le prestazioni e
si può monitorare il
successo nel corso del
tempo.
Più facile da comprendere
e più facile da spiegare.
Incoraggia progetti di
efficientamento
energetico.

Vengono confrontati i
valori
energetici
dei
diversi tipi di combustibile
utilizzati sul posto.
Il modello migliore per
l’impatto sul sistema
energetico nazionale.
Obiettivo ZEB più facile
da raggiungere.

Un edificio che
produce
tanta
energia quanto ne
consuma in un
anno
senza
prelevarla
dall’esterno.




Source ZEB:
Un edificio che
produce
o
compra
tanta
energia
rinnovabile
quanta
ne
consuma durante
l’anno. L’energia
prodotta
e
consegnata viene
valutata
come
energia primaria.








Problemi
aggiuntivi
Richiede più esportazione
di
energia
elettrica
derivante da PV per
compensare il gas naturale
eventualmente utilizzato.
Non considera tutti i costi
dell’utility (può avere un
basso load factor).
Non vengono confrontati i
diversi tipi di combustibile
dal
punto
di
vista
energetico.
Non vengono considerate le
differenze tra i diversi tipi
di combustibile per quanto
riguarda la disponibilità di
fornitura e l’inquinamento.
Non vengono considerate le
differenze tra i diversi tipi
di combustibile per quanto
riguarda la disponibilità di
fornitura e l’inquinamento.
Il calcolo della fonte è
troppo generale (non si
prendono in considerazione
le variazioni regionali o
giornaliere per quanto
riguarda la generazione
dell’energia elettrica, ecc.).
Il calcolo dell’energia
utilizzata dalla fonte e il
fuel switching possono
avere un impatto maggiore
rispetto a tecnologie più
efficienti.

Bisogna sviluppare un
site-to-source factor di
conversione,
che
richiede di definire un
ammontare
significativo
di
informazioni.
19

Cost ZEB:

Un edificio in cui
il
costo
dell’energia
pagata
dall’utility
al
proprietario
dell’edificio per
l’energia
esportata alla rete
deve
essere
almeno uguale a
ciò che paga il
proprietario
all’utility
per
l’energia
consumata dalla
rete
durante
l’anno.

Emissions
ZEB:

questa





Un edificio che
produce
o
compra
abbastanze
energia
rinnovabile per
compensare
le
emissioni emesse
durante
tutto
l’anno.
Da

Facile da implementare e
controllare.
Le forze di mercato sono
equilibrate per quanto
riguarda
i
tipi
di
combustibile.
Permette di avere un
controllo reattivo sulla
domanda.
Verificabile dalle bollette.

Non considera tutti i costi
energetici (può avere un
minor load factor)
Può non riflettere l’impatto
sulla rete nazionale per
quanto
riguarda
la
domanda, poiché l’energia
elettrica prodotta con PV
può essere più valorizzata
riducendo la domanda con
un accumulatore in loco che
può esportare l’energia
elettrica alla rete.
Richiede un net-metering
agreements
così
che
l’elettricità esportata può
compensare
i
carichi
energetici e non energetici.
Tariffe
energetiche
altamente volatili rendono
difficile il monitoraggio nel
tempo.
emerge
sostanzialmente


Miglior modello per la
produzione green.
Non vengono considerate
le differenze tra i diversi
tipi di combustibile per
quanto
riguarda
la
disponibilità di fornitura e
l’inquinamento.
ZEB più facile da
raggiungere.
tabella

una
Per
compensare
il
servizio mensile e i
carichi
delle
infrastrutture bisogna
andare oltre il concetto
ZEB.
Non si ha un netmetering
condiviso,
spesso con limiti di
capacità e un tasso di
buyback più basso dei
tassi retail.
Richiede degli emission
factors appropriati.
maggiore
facilità
nell’implementare le definizioni ‘Zero Site Energy’ e ‘Zero Energy Costs’,
mentre emerge una maggiore difficoltà nel calcolo della definizione ‘Zero Energy
Emission’. Dalla definizione ‘Zero Source Energy’ invece si può dedurre una
maggiore applicabilità in contesti più estesi rispetto a contesti più locali.
Inoltre, Torcellini, et al. (2006) decisero di classificare in modo preferenziale 5
tipologie diverse di ZEBs a seconda della differente fornitura di energia
rinnovabile.
20
TABELLA 2 – GERARCHIA DELLE POSSIBILI OPZIONI PER QUANTO RIGUARDA LA
FORNITURA DI ENERGIA RINNOVABILE IN UN ZEB. FONTE: TORCELLINI, ET AL.
(2006)
Opzioni
gerararchiche
On-site/Off-site3
1
–
Low-Energy
Buildings
2 – RE Generated
Within the Building
Footprint
3 – RE Generated
Within the Boundary of
the Building Site
4 – Off-Site RE Used To
Generate Energy On
Site
5 – Purchase or Install
RE Generated Off-Site
Opzioni
fornitura
di
Esempi
Viene ridotto l’utilizzo di
energia in loco attraverso
tecnologie di efficientamento
energetico dell’edificio
Vengono utilizzate risorse
energetiche
rinnovabili
disponibili nell’edificio
Illuminazione
naturale,
ventilazione naturale, ecc.
PV, solare termico, eolico
sull’edificio
On-site
options
supply
On-site
options
supply
Vengono utilizzate risorse
energetiche
rinnovabili
disponibili sul terreno di
pertinenza dell’edificio
PV, solare termico, eolico
on-site ma non sull’edificio,
ecc.
Off-site
options
supply
Vengono utilizzate risorse
energetiche
rinnovabili
disponibili
off-site
per
generare energia on-site
Biomassa, pellet, etanolo,
biodiesel, scarti di processi
che possono essere usati onsite per produrre energia
Off-site
options
supply
Viene acquistata
rinnovabile off-site
Emissions credits, o altre
opzioni “green” acquistabili,
acquisto di energia eolica o
idroelettrica o ecc.
energia
FIGURA 4 – OVERVIEW SULLE POSSIBILI OPZIONI DI FORNITURA DI ENERGIA
RINNOVABILE ILLUSTRATE NELLA DESCRIZIONE DI UN NEARLY ZERO ENERGY
BUILDING. FONTE: MARSZAL, ET AL. (2010)
La generazione on-site di energia rinnovabile fa riferimento all’energia prodotta o nell’edificio
o all’interno del terreno di pertinenza dell’edificio, mentre la generazione off-site fa riferimento
all’importazione di energia da impianti rinnovabili installati al di fuori del terreno di pertinenza
dell’edificio oppure all’energia rinnovabile acquistata dall’esterno.
3
21
Le soluzioni migliori risultano essere sostanzialmente quelle che utilizzano
energie rinnovabili installate on-site, questo per via di una maggiore efficienza
legata alle possibili perdite e per via di una maggiore attenzione verso l’ambiente.
Qualora invece l’edificio richiedesse maggiore energia e questa non si potesse
ottenere da impianti installati on-site, allora si dovrà per forza ricorrere a soluzioni
meno ottimali off-site.
Nella tabella successiva si può infatti vedere come a classificazioni maggiori non
si possa ricorrere a soluzioni offerte da classificazioni minori e inoltre viene
illustrato
quali
definizioni
sopracitate
possano
soddisfare
determinate
configurazioni e quali problemi si possano incontrare.
TABELLA 3 – APPLICAZIONE DELLE DEFINIZIONI DI UN NZEB. FONTE:
TORCELLINI, ET AL. (2006)
Classification
e
A
B
C
Opzioni
gerarchic
he
1
2
Onsite/Offsite
Opzioni di Definizioni
che
fornitura
permettono
di
raggiungere l’obiettivo
On-site
Raggiunge
la
posizione
NZEB
senza ricorrere a
risorse
NZEB:B,
NZEB:C, o NZEB:D.
3
On-site
Possone essere usate
le risorse NZEB:A
e
Vengono utilizzate
risorse energetiche
rinnovabili
disponibili
sulla
proprietà.
4
Off-site
Raggiunge
la
posizione
NZEB
senza ricorrere a
risorse NZEB:C o
NZEB:D.
Sono usate le risorse
NZEB:A
e/o
NZEB:B (to the
extent feasible)
e
SI’: Site, Source, Emissions
Difficile: Cost
Potenziali problemi:

Raggiungere una posizione di Source
o Emissions NZEB è difficile se i
moltiplicatori sono alti quando viene
sfruttata l’energia dell’utiliy e bassi
quando si esporta alla rete.

Può essere difficile ottenere la
qualifica di Cost NZEB se le
politiche di net metering sono
sfavorevoli.
SI’: Site, Source, Cost, Emissions
Difficile: Cost
Potenziali problemi:

Raggiungere una posizione di Source
o Emissions NZEB è difficile se i
moltiplicatori sono alti quando viene
sfruttata l’energia dell’utiliy e bassi
quando si esporta alla rete.

Può essere difficile ottenere la
qualifica di Cost NZEB se le
politiche di net metering sono
sfavorevoli.
SI’: Site
Difficile: Source, Cost, Emissions
Potenziali problemi:

Raggiungere una posizione di Source
o Emissions NZEB è difficile se le
fonti rinnovabili carbon-neutral
22
Vengono utilizzate
risorse energetiche
rinnovabili
disponibili off-site
per generare energia
on-site.
D
5
Off-site
Sono usate le risorse
NZEB:A
e/o
NZEB:B (to the
extent
feasible),
possono
inoltre
essere
utilizzate
anche
risorse
NZEB:C
e
Viene
acquistata
energia rinnovabile
off-site
vengono
utilizzate
o
se
i
moltiplicatori sono alti quando viene
sfruttata l’energia dell’utiliy e bassi
quando si esporta alla rete.

Ottenere la qualifica di Cost NZEB è
molto difficile per il costo di acquisto
e il trasporto delle fonti rinnovabili
off-site.
SI’: Source, Emissions
NO: Site, Cost
Potenziali problemi:

Raggiungere una posizione di Source
o Emissions NZEB dipende dal tipo e
della quantità di RE acquistate.

Non è possibile ottenere la qualifica
di Site e Cost NZEB.
Kilkis (2007), rispetto a Torcellini, et al. (2006), sostiene che il bilancio non debba
più essere calcolato con l’energia ma con l’exergia, proprio perché questa
consente di tenere in considerazione sia quantità che qualità dell’energia
contemplata: “(…) although ZEB definition seems logical, it falls short recognize
the importance of exergy in assessing the complete impact of buildings on the
environment. For example if a ZEB is connected to a district energy system and
receives high temperature heat as well as electrical energy and provides heat in
the same quality at a lower temperature and at the same quantity of electrical
energy to the district, the building is not balancing the exergy of heat it receives
and provides. This ZEB is still impacting the environment because the negative
exergy balance must be made up by the district at a cost of additional fuel
spending and harmful emission even though energy amounts of the heat and
power flow across the building district boundary are balanced… If the district
generates power in the thermal power plant, and the ZEB generates electric
power in a micro-combined heat and power (CHP) unit, and or by using wind
turbine, all have different environmental impacts and exergy”. Per questo motivo
l’autore decide di proporre una nuova definizione di ZEB, in particolare definisce
un ‘Net Zero Exergy Building’ come: “a building, which has a total annual sum
of zero exergy transfer across the building-district boundary in a district energy
23
system, during all electric and any other transfer that is taking place in a certain
period of time”.
Inoltre, Kilkis sostiene che prendendo in considerazione il bilancio exergetico
piuttosto che il bilancio energetico, si possano quantificare le emissioni di un
edificio e quindi calcolare accuratamente l’impatto ambientale: “(…) engineers,
architects, decisions makers must recognize that the harmful emissions and global
warming issues cannot be fully addressed by simple net zero energy building
concept. Exergy dimension of the balance must be absolutely taken into account
in order to fully reveal the magnitude of the problem and at the same time draw
solution roadmaps”.
Nello stesso anno Mertz, et al. (2007) riportano due tipi di definizioni diverse di
ZEB: ‘net-zero energy building’ e ‘net-zero CO2 (CO2 neutral) building’.

descrive la ‘net-zero energy home’ come “… a home, that over the course
of year, generates the same amount of energy as it consumes. A net-zero
energy home could generate energy through photovoltaic panels, a wind
turbine, or a biogas generator. The net-zero energy home consider in this
paper uses photovoltaic panels (PV) to offset electricity purchased from
the grid”.

“In a CO2 neutral home, no CO2 is added to the atmosphere due to the
operation of the building. This could be accomplished by purchasing
tradable renewable certificates (TRC’s) generated by solar, wind, or
biogas. It could also be accomplished by purchasing CO2 credits on a
carbon trading market form some who has CO2 credits to sell. In addition,
the home could generate all of its energy on-site like a net-zero energy
home”.
In queste definizioni gli autori affermano che un ‘net-zero energy building’ è allo
stesso tempo anche un ‘CO2 neutral building’; mentre invece una ‘CO2 neutral
home’ può non essere necessariamente una ‘net-zero energy home’.
24
Nel report dell’International Energy Agency (IEA)4 ‘Towards Net Zero Energy
Solar Building’5, Laustsen (2008), dando la propria definizione generale di ZEB
conferma il non utilizzo dei combustibili fossili: “Zero Energy Buildings do not
use fossil fuels but only get all their required energy from solar energy and other
renewable energy sources”. E allo stesso tempo sottolinea i punti deboli delle altre
definizioni: “Compared to the passive house standards there is no exact definition
for the way to construct or obtain a zero energy building. In principle this can be
a traditional building, which is supplied with very large solar collector and solar
photo voltage systems. If these systems deliver more energy over a year than the
use in the building it is a zero net energy building”. Inoltre Laustsen (2008)
introduce altre tre definizioni per altrettante tre configurazioni:

“Zero Net Energy Buildings are buildings that over a year are neutral,
meaning that they deliver as much energy to the supply grids as they use
from the grids. Seen in these terms they do not need any fossil fuel for
heating, cooling, lighting or other energy uses although they sometimes
draw energy from the grid”.

“Zero Carbon Buildings are buildings that over a year do not use energy
that entails carbon dioxide emission. Over the year, these buildings are
carbon neutral or positive in the term that they produce enough CO2 free
energy to supply themselves with energy. Zero Carbon Buildings differ
from Zero Energy Building in the way that they can use for instance
electricity produced by CO2 free sources, such as large windmills,
nuclear power and PV solar systems which are not integrated in the
buildings or at the construction site”.
4
È una organizzazione che opera per garantire energia affidabile, accessibile e pulita per i suoi
paesi membri e altri.
5
Progetto in cui esperti provenienti da 19 paesi documentano e analizzano progetti net zero-energy
provenienti da 19 paesi. Lo scopo di questo gruppo di ricerca di specialisti internazionali è quello
di sviluppare una comprensione comune delle sfide da rispettare e delle possibili soluzioni
concettuali, tecnologiche e metodologiche.
25

“Zero Stand Alone Buildings are buildings that do not require connection
to the grid or only as a backup. Stand alone buildings can autonomously
supply themselves with energy, as they have the capacity to store energy
for night-time or wintertime use”.
In entrambe le pubblicazioni di Mertz, et al. (2007) e Laustsen (2008) viene
evidenziato il bilancio energetico ottenuto dai rapporti tra edificio e rete. Mentre
solo con Laustsen (2008) viene ripreso il concetto di ZEB ‘self-sufficient’,
‘autonomous’ o ‘stand alone’, ossia un edificio off-grid scollegato dalla rete che
può servirsi di un apposito sistema di accumulo per i periodi di picco. Altri esempi
sono stati riportati precedentemente da Voss, et al. (1996) e Iqbal (2003).
Chi ripropone una definizione di ZEB chiaramente on-grid, dopo Gilijamse
(1995), Parker, et al. (2001), Iqbal (2003) e Laustsen (2008), sono Noguchi, et al.
(2008): “(…) a net zero-energy home (NZEH) is defined as a house that consumes
as much energy as it produces over a year”. Inoltre: “The BIPV/T system is an
on-grid application accompanied with an inverter for the AC/DC conversion. The
system allows for redirection of the locally generated electricity surpluses to the
grid”.
Hernandez, et al. (2010) hanno successivamente illustrato la loro definizione
introducendo una particolare novità. Secondo gli autori non bisogna soltanto
allargare il periodo di bilancio da annuale a full life cycle, ma anche includere nel
bilancio stesso la cosiddetta ‘embodied energy’ per stimare il vero impatto
ambientale dell’edificio. In particolare il ‘life cycle zero energy building (LCZEB)’ viene così definito: “A LC-ZEB is one where the primary energy used in
the building in operation plus the energy embodied within its constituent
materials and systems, including energy generating ones, over the life of the
building is equal to or less than the energy produced by its renewable energy
systems within the building over their lifetime”.
26
Nella tabella sottostante sono riassunte in ordine cronologico tutte le definizioni
raccolte in questo pararafo.
TABELLA 4 – TABELLA RIEPILOGATIVA DELLE DEFINIZIONI RACCOLTE IN QUESTO
PARAGRAFO
Autore
Definizione
Esbensen, et al. (1977)
With energy conservation arrangements, such as high-insulated
constructions, heat-recovery equipments and a solar heating system, the
Zero Energy House is dimensioned to be self-sufficient in space heating
and hot-water supply during normal climatic conditions in Denmark.
Energy supply for the electric installations in the house is taken from the
municipal mains
A multi-purpose natural energy autonomous house will meet almost all
the energy demands for space heating and cooling as well as supply of
hot water for standard Japanese house in 10-15 years. For this purpose,
solar energy, the natural underground coldness and sky radiation cooling
are utilized
A building where no fossil fuels are consumed, and annual electricity
consumption equals annual electricity production. The electrical grid is
a storage buffer with annual import and export
The Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems has built an energy
self-sufficient solar house (SSSH) in Freiburg, Germany. Its entire
energy demand for heating, domestic hot water, electricity and cooking
is supplied solely by solar energy. The combination of state-of-the-art
energy-saving technologies with highly efficient solar systems
minimizes the mismatch between the solar radiation input and the
building energy demand in winter. The remaining seasonal energy
storage is accomplished by electrolysis of water during summer with
electricity from a photovoltaic generator
During times of peak demand, a Zero Energy Home generates more
power than it uses, thereby reducing power demand on the utility
provider. During times of power outage, the home generates its own
power, allowing the homeowner essential energy security. In a Florida
study, a prototype Zero Energy Home outperforms a conventional
model by providing almost all of its own power needs throughout the
year
A Building that does not consume fossil fuels and produces an equal
amount of electricity over the term of the year.
Zero energy home is the term used for a home that optimally combines
commercially available renewable energy technology with the state of
the art energy efficiency construction techniques
A net zero-energy building (ZEB) is a residential or commercial
building with greatly reduced energy needs through efficiency gains
such that the balance of energy needs can be supplied with renewable
technologies
Net-Zero Site Energy: A site NZEB produces at least as much RE as it
uses in a year, when accounted for at the site
Net-Zero Source Energy: A source NZEB produces (or purchases) at
least as much RE as it uses in a year, when accounted for at the source.
Source energy refers to the primary energy used to generate and deliver
the energy to the site. To calculate a building’s total source energy,
imported and exported energy is multiplied by the appropriate site-tosource conversion multipliers based on the utility’s source energy type
Net-Zero Energy Costs: In a cost NZEB, the amount of money the utility
pays the building owner for the RE the building exports to the grid is at
least equal to the amount the owner pays the utility for the energy
services and energy used over the year
Saitoh (1984) e Saitoh, et al.
(1985)
Gilijamse (1995)
Voss, et al. (1996)
Parker, et al. (2001)
Iqbal (2003)
Torcellini, et al. (2006)
27
Kilkis (2007)
Mertz, et al. (2007)
Laustsen (2008)
Noguchi, et al. (2008)
Hernandez, et al. (2010)
Net-Zero Emissions: A net-zero emissions building produces (or
purchases) enough emissions-free RE to offset emissions from all
energy used in the building annually
A building, which has a total annual sum of zero exergy transfer across
the building-district boundary in a district energy system, during all
electric and any other transfer that is taking place in a certain period of
time
A home, that over the course of year, generates the same amount of
energy as it consumes. A net-zero energy home could generate energy
through photovoltaic panels, a wind turbine, or a biogas generator. The
net-zero energy home consider in this paper uses photovoltaic panels
(PV) to offset electricity purchased from the grid
In a CO2 neutral home, no CO2 is added to the atmosphere due to the
operation of the building. This could be accomplished by purchasing
tradable renewable certificates (TRC’s) generated by solar, wind, or
biogas. It could also be accomplished by purchasing CO2 credits on a
carbon trading market form some who has CO2 credits to sell. In
addition, the home could generate all of its energy on-site like a net-zero
energy home
Zero Net Energy Buildings are those that over a year are energy-neutral,
meaning that they deliver as much energy to the supply grid as they draw
from the grid. Seen in these terms, these buildings do not incur any fossil
fuel debt for heating, cooling, lighting or other energy uses although
they sometimes draw energy from the grid
Are buildings that over a year do not use energy that results in net carbon
dioxide emissions. Over the year, these buildings are carbon neutral or
positive because they produce enough CO2-free energy to offset any
carbon-producing energy.
They can autonomously supply themselves with energy, as they have
the capacity to store energy for night-time or wintertime use
a net zero-energy home (NZEH) is defined as a house that consumes as
much energy as it produces over a year” and after few pages authors
describe: “The BIPV/T system is an on-grid application accompanied
with an inverter for the AC/DC conversion. The system allows for
redirection of the locally generated electricity surpluses to the grid
A LC-ZEB is one where the primary energy used in the building in
operation plus the energy embodied within its constituent materials and
systems, including energy generating ones, over the life of the building
is equal to or less than the energy produced by its renewable energy
systems within the building over their lifetime
Verso una definizione univoca di ZEB e introduzione dei metodi
di calcolo
A livello europeo, la definizione di riferimento per gli ZEBs risulta essere quella
contenuta nell’EPBD Recast del Maggio 2010. Con l’Allegato I 6 dell’EPBD
Recast7, la Comunità Europea suggerisce una definizione di riferimento che lascia
allo stesso tempo margini di libertà agli Stati Membri (MS) nel raggiungere gli
obiettivi prefissati, nel rispetto di culture e climi differenti. Nell’Articolo 2 viene
Si veda Allegato I nell’Appendice.
Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the council of 19 May 2010 on the
energy performance of buildings (recast).
6
7
28
subito data la definizione: “‘nearly zero-energy building (nZEB)’ 8 means a
building that has a very high energy performance, as determined in accordance
with Annex I. The nearly zero or very low amount of energy required should be
covered to a very significant extent by energy from renewable sources, including
energy from renewable sources produced on-site or nearby”. Mentre
nell’Articolo 1 si aggiunge: “The energy performance of a building shall be
determined on the basis of the calculated or actual annual energy that is
consumed in order to meet the different needs associated with its typical use and
shall reflect the heating energy needs and cooling energy needs (energy needed
to avoid overheating) to maintain the envisaged temperature conditions of the
building, and domestic hot water needs.” E infine l’Articolo 9.1.: “Member States
shall ensure that by 31 December 2020, all new buildings are nearly zero energy
buildings (1a) and after 31 December 2018, new buildings occupied and owned
by public authorities are nearly zero-energy buildings”.
Nell’articolo 5 viene inoltre presentato il ‘principle of cost optimality’ per
allineare le performace energetiche ai requisiti sia dei nuovi edifici sia di quelli
esistenti in cui vengono svolti importanti lavori di ristrutturazione.
Dato che il calcolo del bilancio energetico ha il compito di appurare lo stato
effettivo degli ZEB, Marszal, et al. (2010), attraverso una review delle più
importanti definizioni in letteratura, illustrano e discutono alcuni possibili driver
di riferimento per sviluppare una metodologia robusta di valutazione dei diversi
edifici. Gli approcci trattati per ottenere il bilancio energetico di un ZEB sono
basati su metodologie già conosciute proposte da ricercatori del programma IEA
SHC Task 40/ECBCS Annex 52 ‘Towards Net Zero Energy Solar Building’.
L’UE ha preferito fissare un target non troppo proibitivo ma senza escludere la possibilità di
raggiungere un bilancio energetico nullo (Net Zero Energy Building - NZEB) oppure negativo
(come nel caso degli edifici attivi).
8
29
Nella tabella sottostante si può infatti vedere a seconda di alcuni driver di
valutazione quali soluzioni siano state maggiormente prese in considerazione e
quali autori abbiano fatto riferimento alle stesse in letteratura.
TABELLA 5 – SINTESI DEI METODI DI CALCOLO PIÙ DIFFUSI IN LETTERATURA PER
QUANTO RIGUARDA I ZEBS
Driver
Soluzioni
Metrica del bilancio energetico


Periodo da considerare per il bilancio
energetico
Tipo di energia considerata


Tipo di bilancio energetico




Confine fisico del sistema edificio


Connessione con le infrastrutture
energetiche
Requisiti minimi





Energia primaria (EPBD Recast e altri)
Emissioni di CO2 (Mertz, et al. (2007) e Laustsen
(2008))
Annuale (EPBD Recast e altri)
Full Life Cycle (Hernandez, et al. (2010))
Energia operativa
Energia totale = Energia operativa + Energia
inglobata annualizzata
Bilancio tra l’energia prodotta e quella domandata
(load/generation) (fase di design)
Bilancio tra l’energia importata e quella esportata
(import/export) (fase di monitoraggio) (Mertz, et al
(2007) e Laustsen (2008))
Si tende a preferire la generazione on-site (Torcellini,
et al. (2006), EPBD Recast)
Si considera eventualmente anche la fornitura offsite (Torcellini, et al. (2006))
On-grid zero energy buildings (Laustsen (2008))
Off-grid zero energy building (Laustsen (2008))
Requisiti di efficienza energetica (EPBD, Torcellini,
et al. (2006), Iqbal (2003))
Requisiti di clima indoor (N/D)
Requsiti di interazione tra l’edificio e la rete (Kilkis
(2007))
o
Load match index
o
Grid interaction index
Infine Sartori, et al. (2012) presentano il framework definitivo in un importante
pubblicazione. In questa pubblicazione, sintitezzata in Tabella 6, l’autore presenta
quindi i risultati finali ottenuti dal programma di ricerca IEA SHC Task
40/ECBCS Annex 52 ‘Towards Net Zero Energy Solar Building’.
30
TABELLA 6 – SINTESI DEI METODI DI CALCOLO PER QUANTO RIGUARDA I NET ZEBS
Categorie
Driver e soluzioni
Sistema
edificio




Sistema
di
ponderazione



Approccio
bilancio
energetico
al
Performance
energetiche nel
tempo




Requisiti
minimi


Confine fisico del sistema edificio: indica quali fonti sono da considerare on-site e quali
off-site
Sistema di accounting: Indica quali tipologie di consumi considerare nel calcolo del
bilancio energetico (riscaldamento, ACS, raffrescamento, ventilazione e illuminazione
(quest’ultima solo per il non-residenziale)
Tipo di energia considerata
o
Energia operativa
o
Energia totale
Condizioni del sitema
o
Funzionalità: per cosa è stato progettato l’edificio
o
Efficacia dello spazio: persone/m2 e poi energia utilizzata/persona
o
Clima e Comfort: outdoor/indoor
Metrica del bilancio energetico:
o
Energia primaria
o
Emissioni di CO2
Simmetria tra energia importata ed energia esportata:
o
Sistema simmetrico: stessi pesi sia per l’energia importata che quella esportata
o
Sistema asimmetrico: l’energia importata e quella esportata sono pesate in
modo diverso
Accounting dei pesi nel tempo
o
Accounting statico: media dei pesi su base annuale (Energia primaria e
emissioni)
o
Accounting dinamico: media dei pesi su base oraria o meno
o
Accounting quasi statico: media dei pesi su base stagionale o mensile (prezzi
dell’energia)
Periodo da considerare per il bilancio energetico:
o
Annuale
o
Full Life Cycle
Tipo di bilancio energetico:
o
Bilancio load/generation (fase di design)
o
Bilancio ‘import/export’ (fase di monitoraggio)
o
Bilancio netto mensile: facile da implementare ma poco preciso
Punto di vista dell’edificio:
o
Load matching: abilità dell’edificio di lavorare in sinergia con i sistemi al suo
interno.

Load match index: indice che valuta ogni singolo vettore
energetico, quindi meglio del monthly net balance
o
Grid Interaction: valuta lo scambio tra Net ZEB e rete.

Grid interaction index
Punto di vista della rete:
o
Grid interaction flexibility: abilità della rete di rispondere ai propri bisogni
senza intaccare quelli degli edifici e ottenere anche benefici economici dagli
scambi di energia
Requisiti di efficienza energetica
o
Requisiti prescrittivi: requisiti soddisfatti dai componenti come finestre,
involucro, ecc.
o
Requisiti di performance: requisiti di performance degli impianti energetici
Requisiti per la produzione di energia: Torcellini, et al (2006) dettano le loro priorità:
o
Zero emissioni e minimizzazione di perdite legate a trasporto, trasmissione e
conversione
o
Disponibilità su tutto il ciclo di vita dell’edificio
o
Alta scalabilità, larga disponibilità e elevata replicabilità potenziale per i futuri
Net ZEB.
31

Misurazione e Verifica (M&V):
Il fatto di stabilire degli obiettivi di performance a livello legislativo necessariamente
portano a sviluppare dei sistemi di controllo.
Questi sistemi di misura permettono quindi di verificare l’effettivo stato di Net ZEB e la
solidità delle soluzioni progettate in termini di:
o
Bilancio ‘import/export’
o
Performance energetiche nel tempo:

Load match index

Grid interaction index
o
Comfort: Indoor Environmental Quality (IEQ)
Inoltre, in Tabella 7, vengono illustrate le soluzioni che risultano essere preferibili
secondo l’EPBD Recast.
TABELLA 7 – SINTESI DEI METODI DI CALCOLO PER I NET ZEBS PARAGONATI
ALL’EPBD RECAST. FONTE: ECOFYS (2013)9.
Driver
Soluzioni allineate con l’EPBD Recast
Metrica del bilancio energetico
Energia primaria [kWh/m2y]
Sistema di accounting
Energia utilizzata per riscaldamento, ACS,
raffrescamento, ventilazione e illuminazione
(quest’ultima solo per il non-residenziale)
Confine fisico del sistema edificio
Accounting dei pesi nel tempo
L’energia rinnovabile contabilizzata deve essere se
possibile on-site o il più vicino possibile
(possibilmente non si deve fare uso di combustibili
fossili)
Valori medi annui a livello nazionale o regionale
Normalizzazione
Superficie netta o lorda
Periodo da considerare per il bilancio Annuale (volendo l’energia inglobata può essere
compresa se annualizzata)
energetico
Secondo i differenti climi e condizioni locali
Requisiti di efficienza energetica
Tipo di bilancio energetico




Requisiti per la produzione di energia
Bilancio load/generation (fase design)
Export/Delivered Balance (fase di
monitoraggio)
Mixed Net Balance
Introduzione graduale dello smart
metering
“…should be covered to a very significant extent
by energy from renewable sources.”
9
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. ECOFYS, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
32
Misurazione e verifica (M&V)
Da ultimo Sartori
10
“MS shall encourage Smart metering systems
whenever a building is constructed or undergoes
major renovation”
formula quattro diverse configurazioni, sempre con
riferimento alla definizione proposta dall’EPBD Recast, tenendo conto delle
seguenti assunzioni:
1. Il termine Net Zero Energy Buildings (NZEB) si riferisce ad un solo
edificio.
2. Gli NZEBs sono edifici connessi a qualsiasi infrastruttura energetica con
la quale scambia appunto energia.
3. L’edificio può scambiare con la rete l’elettricità prodotta con i diversi
sistemi come fotovoltaico, unità di cogenerazione, turbine eoliche e fuell
cells. Allo stesso modo il teleriscaldamento/teleraffrescamento può
scambiare con l’edificio del fluido caldo o freddo a seconda dei casi.
Anche combustibili come gas, petrolio, biomassa possono essere portati
all’edificio e non si esclude che in futuro non si possa alimentare la rete
con altre fonti come nel caso dell’idrogeno.
4. La connessione ad una infrastruttura energetica introduce il problema
dell’interazione tra edificio e rete. La profittabilità dell’energia esportata
o importata dipende da regolazioni locali.
5. Con l’interazione delle infrastrutture energetiche esterne, il problema
principale degli NZEBs è il bilancio tra l’energia importata ed esportata.
Mentre a livello operativo dell’edificio, il net metering viene calcolato sui
valori attuali dell’energia importata ed esportata, nella fase di design le
stime possono essere disponibili a seconda degli strumenti o delle
assunzioni fatte. Per questo motivo in fase di design si preferisce calcolare
10
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. ECOFYS, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
33
il rapporto tra l’energia richiesta e l’energia prodotta, che sono gli unici
dati certi e che possono essere calcolati con sufficiente precisione. In
questo caso, si assume che l’energia richiesta debba essere interamente
soddisfatta dall’energia importata mentre l’energia prodotta deve essere
completamente immessa in rete.
Le configurazioni possibili sono illustrate nella Tabella 8 in cui viene anche
riportata la definizione di riferimento di ZEB secondo l’EPBD Recast.
TABELLA 8 – DEFINIZIONE UNIVOCA DI RIFERIMENTO DELL’EPBD RECAST PER GLI
ZEB CON LE QUATTRO POSSIBILI CONFIGURAZIONI DI SARTORI
Autore
Definizione
EPBD Recast
A building that has a very high energy performance and should to a very significant extent be
covered by energy from renewable sources, including renewable energy produced on-site or
nearby
(2010)
Sartori
11
(2012)
Net ZEB limited (minimum requirements in compliance with the EPBD): A low energy
building, which offsets the yearly weighted energy use for heating, DHW, cooling, ventilation,
auxiliaries and built-in lighting (for non-residential buildings only) by the weighted energy
supplied by on-site generation driven by on- or off-site sources. Static and symmetric primary
energy factors are possible
Net ZEB primary: A low energy building, which offsets the yearly weighted energy use for
heating, DHW, cooling, ventilation, auxiliaries and lighting and every kind of plug loads
(electrical car possibly included), and the weighted energy supplied by on-site generation
driven by on- or off site sources. Static and symmetric primary energy factors are again
possible
Net ZEB strategic: A building which offsets the weighted energy use for heating, DHW,
cooling, ventilation, auxiliaries, built-in lighting and every kind of plug loads and the weighted
energy supplied by on- and off-site generation systems driven by on- or off-site sources.
Weighting factors could be static and asymmetric, varying on the basis of the energy carrier,
the technology used as energy supply system and its location
Net ZEB emission: A building which offsets the yearly balance between its CO2 equivalent
emissions due to energy use for heating, DHW, cooling, ventilation, auxiliaries, built-in
lighting and every kind of plug loads and the weighted energy supplied by on-site generation
systems driven by on- or off-site sources. Static emission factors are used. They can be
symmetric or asymmetric, depending on the energy carrier, technologies used as energy supply
systems and their location
Conclusioni
Attraverso le varie definizioni della letteratura e della normative emergono in
particolare due topic fondamentali: nearly Zero Energy Building (nZEB), Net
11
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. Ecofys, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
34
Zero Energy Building (Net ZEB o NZEB). Come è stato precedentemente
accennato entrambi i topic fanno riferimento a ZEB, la cosa che li differenzia
l’uno dall’altro è che il primo impone condizioni meno stringenti. Infatti, il primo
impone di avere un bilancio energetico annuale almeno prossimo allo zero, il
secondo invece deve averlo tassativamente nullo. Qualora si cambiasse la metrica
di riferimento da energia primaria a emissioni di CO2, nearly Zero Emission
Building/Net Zero Emission Building, il ragionamento rimane lo stesso, ossia il
bilancio delle emisioni deve essere almeno prossimo allo zero nel primo caso e
tassativamente nullo nel secondo.
L’edificio deve essere comunque energeticamente molto efficiente e la
produzione di energia deve essere preferibilmente on-site, altrimenti anche offsite nel caso di edifici più energy intensive.
L’energia prodotta, o prelevata dalla rete, deve essere preferibilmente rinnovabile
e, in alcuni casi, deve poter compensare eventuali utilizzi di energia nonrinnovabile.
La domanda di energia contabilizzata viene correlata ai servizi energetici di un
edificio (riscaldamento, acqua calda sanitaria, raffrescamento, ventilazione,
ausiliari, illuminazione e tutto ciò che può influire sulla domanda di energia che
può andare dagli elettrodomestici all’eventuale macchina elettrica – non tutto però
deve essere per forza preso in considerazione) e solitamente vengono presi in
considerazione quelli più caratteristici e significativi.
Inoltre l’edificio può essere connesso o meno alle infrastrutture energetiche (rete
elettrica, teleriscaldamento, ecc.). Nel caso in cui non ci fosse alcuna connessione,
verrebbe definito come Zero Energy Building, Autonomous ZEB o come Selfsufficient ZEB e avrebbe appositi dispositivi di stoccaggio per l’energia.
35
FIGURA 5 – DIFFERENZA TRA IL BILANCIO ENERGETICO DI UNO ZERO ENERGY
BUILDING E IL BILANCIO ENERGETICO DI UN NET ZERO ENERGY BUILDING. FONTE:
P. ROMAGNONI (2015)
Per questi motivi, per facilitare la comprensione, d’ora in avanti si farà
riferimento soltanto a queste ultime terminologie.
36
Capitolo 2 – La Normativa Europea e le sue
prime applicazioni
Introduzione
La nuova Direttiva 2010/31/UE (EPBD Recast - Energy Performance of Building
Direcrive Recast) ha l’obiettivo di introdurre gradualmente negli Stati Membri il
nearly Zero Energy Building (nZEB) come standard a partire dall’1 gennaio 2019
per il settore pubblico e a partire dall’1 gennaio 2021 per il settore privato. Quello
che si vuole fare sostanzialmente è di procedere per step successivi optando per
uno standard più morbido rispetto a quello NZEB.
La Direttiva 2010/31/EU - Energy Performance of Buildings
Directive (EPBD Recast)
Il 19 Maggio del 2010 è stato emanata la nuova direttiva sulle performance
energetiche degli edifici (EPBD Recast - Energy Performance of Buildings
Directive Recast) congiuntamente dal Parlamento Europeo e dal Consiglio
dell’Unione Europea12. Questa direttiva rende allo stesso tempo più stringenti e
più snelle le disposizioni stabilite nella precedente direttiva EPBD del 200213 e
introduce il fondamentale tema degli nZEBs.
Nel novembre del 2008, la Commissione decide di adottare le proposte per
l’EPBD Recast. Nel corso del 2009 la proposta viene avviata al processo di
approvazione del Parlamento Europeo e del Consiglio ed è stato raggiunto un
accordo politico successivamente il 17 Novembre 2009. La proposta di un Recast
12
Fonte: EPBD Recast (2010).
Direttiva 2002/91/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16 dicembre 2002 sul
rendimento energetico nell’edilizia, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale delle Comunità europee n.
L1 del 4 gennaio 2003.
13
37
conferma l’importanza dell’argomento a livello degli Stati Membri, l’importanza
della coperazione di tutta la Comunità, l’impegno sul lungo termine e il ruolo
della Commissione di supportare l’implementazione effettiva.
Nella Comunicazione della Commissione del novembre 2008 la proposta
evidenzia che gli edifici hanno un notevole potenziale non sfruttato in termini di
risparmio economico sull’energia “which, if realized, would mean that in 2020
the EU will consume 11% less final energy”; la grandezza dei risparmi potenziali
è tale che qualsiasi sforzo deve essere fatto per poter ottenere gli obiettivi
prestabiliti.
L’EPBD Recast affronta sostanzialmente i seguenti temi:
1. Metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici
2. Sistema di certificazione della prestazione energetica
3. Fissazione di requisiti minimi in materia di prestazione energetica
4. Sistema di controllo ed esperti indipendenti
5. nZEBs - nearly Zero Energy Buildings (Edifici a energia quasi zero)
Metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici
Il metodo di calcolo deve prendere in considerazione la quantità di energia,
calcolata o misurata, necessaria per soddisfare il fabbisogno energetico connesso
ad un uso normale dell’edificio, ossia che includa, fra l’altro, l’energia usata per
il riscaldamento, il raffrescamento, la ventilazione, acqua calda sanitaria e luce.
Nel calcolo si suggerisce di prendere in considerazione l’energia primaria, dove
“[…] primary energy means energy from renewable and non- renewable sources
which has not undergone any conversion or transformation process […]
including a numerical indicator of primary energy use expressed in kWh/m²y.
Primary energy factors used for the determination of the primary energy use may
be based on national or regional yearly average values […]”.
38
Il metodo di calcolo deve essere il più possibile armonizzato per spingere gli Stati
Membri verso i minimi requisiti di performance energetica tenendo in
considerazione il livello ottimale in funzione dei costi che è stato stabilito nella
Direttiva.
Inoltre gli Stati Membri devono incoraggiare l'introduzione di sistemi di
misurazione intelligenti quando viene costruito un edificio o subisce importanti
lavori di ristrutturazione.
Sistema di certificazione della prestazione energetica
Gli Stati Membri devono provvedere ad una più dettagliata e rigorosa procedura di
rilascio dei certificati di performance energetica.
L’attestato può comprendere informazioni sul consumo energetico degli edifici,
nonché delle raccomandazioni per il miglioramento in funzione dei costi.
Il certificato avrà una validità massima di 10 anni, ed andrà allegato non solo nei
casi di edifici di nuova edificazione ma anche nei casi di vendita e locazione.
Vi è l’obbligatorietà di inserire l’indicatore di prestazione energetica anche negli
annunci commerciali di vendita.
Per gli edifici in cui una metratura utile totale di oltre 500 m² è occupata da enti
pubblici e per gli edifici con una superficie totale di oltre 500 m² abitualmente
frequentati dal pubblico, l’attestato di prestazione energetica va affisso in un
luogo chiaramente visibile per il pubblico (il 9 luglio 2015 tale soglia sarà a
abbassata a 250 m²).
Fissazione di requisiti minimi in materia di prestazione energetica
I requisiti minimi devono essere fissati per poter conseguire livelli ottimali in
funzione dei costi e devono essere riveduti ogni cinque anni.
Questo vale per gli edifici nuovi e per gli edifici esistenti destinati a subire
ristrutturazioni importanti.
39
In caso di nuova installazione, sostituzione o miglioramento, i sistemi tecnici per
l’edilizia e gli elementi dell’involucro edilizio devono anch’essi rispettare i
requisiti.
Gli Stati Membri devono giustificare alla Comunità se il gap tra i requisiti correnti
e i requisiti di ottimalità sui costi è maggiore del 15%.
Sistema di controllo ed esperti indipendenti
Il recepimento della Direttiva prevede che la certificazione sia effettuata in
maniera indipendente e da esperti accreditati che dovranno risultare in elenchi
periodicamente aggiornati e messi a disposizione del pubblico.
Saranno richiesti dagli Stati Membri sistemi di controllo per verificare la
correttezza della certificazione.
Gli Stati Membri dovranno introdurre sanzioni per la non conformità. Devono
stabilire le norme sulle sanzioni applicabili in caso di violazione delle disposizioni
nazionali di attuazione della presente direttiva e devono adottare tutte le misure
necessarie per garantire la loro applicazione. Le sanzioni previste devono essere
effettive, proporzionate e dissuasive. Gli Stati Membri devono comunicare tali
disposizioni alla Commissione entro il 9 Gennaio 2013.
nZEBs - nearly Zero Energy Buildings (edifici a energia quasi zero)
“nearly zero energy building means a building that has a very high energy
performance, determined in accordance with Annex I. The nearly zero or very low
of energy required should to a very significant level be covered by energy from
renewable source, including renewable energy produced on-site or nearby”
Con energia rinnovabile si esclude tutta quell’energia proveniente da fonti fossili
e si considera l’energia eolica, solare, aerotermica, geotermica, idrotermica,
marina, idroelettrica, da biomassa, da gas di discarica, da gas di depurazione e da
biogas.
40
Le autorità pubbliche che possiedono o occupano un nuovo edificio dovranno
essere d’esempio costruendo, comprando o affittando un ‘nearly zero energy
building’ a partire dall’1 gennaio 2019.
A partire dall’1 gennaio 2021 tutti gli edifici europei di nuova costruzione e
sottoposti ad ingente ristrutturazione dovranno essere ‘nearly zero’ dal punto di
vista della domanda di energia e l’energia sarà proveniente da risorse rinnovabili
per un ‘very large extent’.
I piani nazionali per l’aumento del numero degli nZEBs devono comprendere:

L’indicazione del modo in cui lo Stato Membro applica la definizione di edifici a
energia quasi zero.

Gli obiettivi intermedi di miglioramento della prestazione energetica degli edifici di
nuova costruzione entro il 2015.

Informazioni sulle politiche e sulle misure finanziarie o di altro tipo adottate per
promuovere il miglioramento della prestazione energetica degli edifici.
Per quanto riguarda il rinnovamento di edifici esistenti non c’è uno specifico
obiettivo ma gli Stati Membri devono seguire gli esempi portati avanti dal settore
pubblico per sviluppare politiche e attuare misure come la fissazione di obiettivi
per stimolare la conversione di edifici ristrutturati in very low energy buildings, e
informare la Commissione di quello che è stato fatto nei loro piani nazionali.
La commissione deve pubblicare, a partire dal 31 Dicembre 2012 e ciclicamente
ogni tre anni, un report sul progressivo stato dei lavori da parte degli Stati Membri
nell’aumentare il numero degli nZEBs. Sulle basi di questo report la Commissione
dovrà sviluppare un piano d’azione e, se necessario, proporre misure per
aumentare ulteriormente il numero di questi edifici e incoraggiare best practice
per garantire la convenienza economica nel trasformare edifici esistenti in nZEBs.
La soglia di 1000 m² per lavori importanti di ristrutturazione è stata cancellata e
verrà impiegata nuovamente quando le normative nazionali saranno implementate
ed applicate, probabilmente all’inizio del 2014.
41
Nella figura successiva è illustrata una timeline in cui vengono riportate tutte le
deadline inerenti agli nZEBs stabilite dall’Unione Europea.
FIGURA 6 – TIMELINE PER QUANTO RIGUARDA I NEARLY ZERO-ENERGY BUILDINGS
(DIRETTIVA 2010/31/EC). FONTE: EPISCOPE (2014)14
Le prime applicazioni della normativa
Ciò che emerge dall’EPBD Recast del 2010 sono sostanzialmente alcune
indicazioni essenziali che permettono agli Stati Membri di implementare gli
nZEBs sul territorio nazionale. Non vengono imposte regole vincolanti perché, da
un lato si vuole preservare la cultura di un Paese, dall’altro si vuole adattare le
definizioni a caratteristiche climatiche differenti; il tutto mantenendo sempre costi
ottimali rispetto ai livelli di performance che si vogliono ottenere.
I primi ad applicare, se non ad anticipare, la direttiva europea, sono stati alcuni
enti che a seconda della loro natura possono avere o un backgroung governativo
o un background non-governativo. Gli enti con un background governativo
risultano essere realtà statali quali ministeri, province e regioni, gli enti con un
background non-governativo invece risultano essere realtà meramente volontarie
quali università, centri di ricerca e privati.
14
Inclusion of New Buildings in Residential Building Typologies. Steps Towards NZEBs
Exemplified for Different European Countries. EPISCOPE Synthesis Report No. 1 - October
2014.
42
Come si può dedurre dalla tabella sottostante, ottenuta da uno studio del Prof. Dr.
Ing. Karsten Voss 15 della Bergische Universität Wuppertal e in cui sono state
individuate 75 definizioni di nZEB, in Europa risultano essere molto diffuse le
definizioni di enti volontari.
voluntary/non-governmental background
public/governmental background
12
10
8
6
4
2
0
AT CZ DK FI FR DE GR HU IT NL ES SE CH NO UK US CA INT
FIGURA 7 – NUMERO DI DEFINIZIONI E DESCRIZIONI ATTUALMENTE CONOSCIUTE,
SIA CON BACKGROUND GOVERNATIVO CHE NON-GOVERNATIVO, SUDDIVISE PER
NAZIONE. FONTE: BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL16
Nella maggior parte dei casi, le definizioni governative sono nate da programmi
inizialmente dimostrativi e non da iniziative legali. L’unica definizione
governativa che attualmente rappresenta una direttiva nazionale, tra quelle
riportate in figura 7, è la Building Regulation danese del 2010 (BR10).
Le definizioni più rappresentative di enti governativi e non-governativi per quanto
riguarda gli edifici nZEB sono elencate nella tabella qui di seguito.
Esperto di nZEBs nel progetto di ricerca IEA ‘Towards Net Zero Energy Solar Building’
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. Ecofys, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
15
16
43
TABELLA 9 – OVERVIEW DELLE DEFINIZIONI NZEB PIÙ RAPPRESENTATIVE
Pub/
GO
EU
Definizione
nearly Zero-Energy
Building (EPBD)
AT
klima:aktiv haus
AT
Plusenergiehaus
DE
EffizienzhausPlus
DK
Danish
Building
Regulation
2010
(BR10)
Scopo
Direttiva
europea
Program
ma
governati
vo
Program
ma
di
ricerca
Program
ma
dimostrati
vo
Direttiva
nazionale
Vol/
NGO
CH
Definizione
Minergie-A
CH
low ex zero emission
DE
Plusenergiehaus©
DE
Passivhaus
DE
NEH
Scopo
Salvaguar
dare
l’ambient
e
Marketin
g
Marketin
g
Program
ma
di
ricerca
Program
ma
di
ricerca
Marketin
g
Program
DE
ma
CasaClima Oro
zeroHaus
dimostrati
vo
Program
Marketin
NL
DE
EPG/ EMG: new ma
g
TripleZero©
EPC standards
governati
vo
Zero
Energy
and
Program
Program
NL
DK
Zero
Carbon ma
ma
Modelhome 2020
Building
(alcuni dimostrati
dimostrati
progetti)
vo
vo
Program
Program
NO
DK
Zero
Emission
ma
ma
Building
(ZEB
Bolig+
dimostrati
dimostrati
Centre)
vo
vo
Program
Marketin
UK
NO
Code for sustainable ma
g
Powerhouse
homes, level 6*
governati
vo
Program
Program
CA
SE
Equilibrium
ma
Nollenergihus (Sveriges ma
building
dimostrati
Centrum)
dimostrati
vo
vo
*Il Regno Unito è un caso particolare poiché non riflette propriamente l’EPBD Recast ma,
nonostante ciò, ha agito in anticipo rispetto ad altri Paesi e guarda nella stessa direzione per quanto
riguarda la riduzione delle emissioni di CO2.
IT
44
Tra queste definizioni emergono in particolare, a livello europeo, Passivhaus (DE)
e Minergie-A (CH), mentre a livello italiano, CasaClima Oro (IT).
I protocolli solitamente risultano essere ben definiti e utilizzano sempre una
specifica metodologia per il calcolo del bilancio energetico. Il metodo deve tenere
conto sia dell'energia importata che dell'energia esportata alla rete, tramite
un’unità di misura prestabilita e in un arco temporale ben definito che
genericamente risulta essere annuale. Non importa se ad alcune definizioni e.g.
NEH (DE), BOLIG+ (DK) o Powerhouse (NO) non facciano riferimento edifici
effittivamente costruiti, perché queste sono nate appositamente per fare
considerazioni teoriche sullo sviluppo degli nZEBs.
La Bergische Universität Wuppertal ha quindi desciso di escludere dalle 75
definizioni quelle meno rilevanti che per esempio non rendono disponibile il
metodo utilizzato per il calcolo del bilancio energetico (tra queste possiamo
prendere a titolo d’esempio “PassivhausPlus” (DE) o “energy+home” (DE)).
Le definizioni possono differire tra loro e solitamente risultano essere
difficilmente reperibili online, anche per via di documenti e i siti internet in lingua
madre e non in lingua inglese. Probabilmente gli enti certificatori, che agiscono
più che altro localmente, non hanno interesse a far conoscere i dettagli delle
proprie definizioni altrove.
Per poter confrontarne qualcuna, si è dovuto far riferimento ad uno studio17 della
Bergische Universität Wuppertal che confronta alcune definizioni attraverso i
principali driver di valutazione e utilizza come banchmark di riferimento l’EPBD
Recast.
17
E. Musall (2013). Understanding Net ZEB - Overview of existing definitions in EU/Europe.
45
I driver di valutazione presi in considerazione sono sostanzialmente quelli già
citati nel Capitolo 1 (in Tabella 5, 6 e 7) e sono stati clusterizzati nelle categorie
riportate qui di seguito:
1. Il sistema edificio
2. Il sistema di ponderazione
3. L’approccio al bilancio energetico
4. Le performance energetiche nel tempo (Load Matching e Grid Interaction)
5. La normalizzazione
6. I requisiti minimi
Il sistema edificio
Nella categoria del sistema edificio si vogliono confrontare i driver di valutazione
inerenti al confine fisico dell’edificio e al sistema di accounting.

Il confine fisico del sistema edificio
Indica quali fonti di energia considerare nel bilancio energetico.
Articolo 2.2 dell’EPBD Recast:
“[…] the nearly zero or very low amount of energy required should be
covered to a very significant extent by energy from renewable sources,
including energy from renewable sources produced on-site or nearby”
46
FIGURA 8 – OVERVIEW SU QUALI FONTI DI ENERGIA VENGONO SOLITAMENTE
CONSIDERATE NEL BILANCIO ENERGETICO DALLE DIVERSE DEFINIZIONI. SI
CONFRONTI CON LE POSSIBILI SOLUZIONI DI APPROVVIGIONAMENTO DI
ENERGIA RINNOVABILE NEI NZEB (FIGURA 4 CAPITOLO 1). FONTE: BERGISCHE
UNIVERSITÄT WUPPERTAL
o “Minergie-A” (CH) considera solo la generazione di energia
rinnovabile da sistemi installati sull’edificio.
o Nella definizione di “EffizienzhausPlus” (DE), del Ministero Federale
dei Trasporti, degli Edifici e dello Sviluppo Urbano, l’energia prodotta
all’interno della proprietà (on-site) deve essere considerato nel
bilancio come energia prodotta dall’edificio.
o La direttiva nazionale “Danish Building Regulation 2010 (BR10)”
permette di calcolare come un’unica entità più edifici nella stessa zona
(cluster).
o Lo standard EPC olandese prende in considerazione la rete di
riscaldamento, l’impianto fotovoltaico e le turbine eoliche entro un
raggio di 10 km, se queste sono finanziate dal proprietario del
progetto.
47
o La definizione di “Powerhouse” (NO) considera solo il singolo
edificio e la generazione on-site.
o “Zero Emission Building” (NO): non è ancora stato stabilito, si vuole
avere una quantità minima di rinnovabili on-site.
o L’approccio
del
Plusenergiesiedlung
di
Friburgo
(“Plusenergiehaus©”) stabilisce un bilancio a livello comunitario (gli
edifici con un bilancio energetico positivo compensano quelle con un
bilancio negativo). Sono permessi investimenti in fotovoltaico
proveniente da fuori.
o La definizione austriaca di "Plusenergiehaus" del programma di
ricerca “Haus der Zukunft plus” definisce che la domanda annua di
energia primaria deve essere soddisfatta dalla produzione on-site di
risorse rinnovabili. Con on-site si considera anche la produzione degli
edifici vicini.

Il sistema di accounting
Indica quali tipologie di consumi considerare nel calcolo del bilancio
energetico.
Articolo 2.4 dell’EPBD Recast:
“energy performance of a building means the calculated or measured
amount of energy needed to meet the energy demand associated with a
typical use of the building, which includes, inter alia, energy used for
heating, cooling, ventilation, hot water and lighting.”
48
FIGURA 9 – OVERVIEW SULLE TIPOLOGIE DI CONSUMI CHE VENGONO
SOLITAMENTE CONSIDERATI NEL CALCOLO DEL BILANCIO ENERGETICO DALLE
DIVERSE DEFINIZIONI. FONTE: BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL
o La (“nZEB-ready”) direttiva nazionale “Code for sustainable homes,
level 6” (UK) e la “Danish Building Regulation 2010 (BR10)” (DK)
considerano il riscaldamento, il raffrescamento, la ventilazione,
l’ACS, gli ausiliari e, solo nel caso degli edifici non-residenziali,
anche l’illuminazione.
o “EffizienzhausPlus” (DE) include insieme ad HVAC 18 e ACS,
secondo l’EnEV19 2009, anche il consumo per l’illuminazione e gli
elettrodomestici. Anche la mobilità elettrica può essere inclusa.
o Lo standard “zeroHaus” (DE) include HVAC, ACS, illuminazione,
elettrodomestici, ecc.
o “Plusenergiehaus©” (DE) include tutti i consumi domestici (HVAC,
ACS, illuminazione, elettrodomestici, ecc.)
18
È una sigla inglese, molto usata in tutti i campi dell'industria, che sta per Heating, Ventilating
and Air Conditioning, ovvero "riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria".
19
Legge tedesca per il risparmio energetico negli edifici.
49
o “Minergie-A” (CH): la domanda dell’edificio per quanto riguarda
HVAC e ACS.
o “Zero Emission Building” (NO): al minimo HVAC, ACS,
illuminazione e servizi centrali.
Il sistema di ponderazione
Nella categoria del sistema di ponderazione si vogliono confrontare i driver di
valutazione inerenti alla metrica del bilancio energetico e alla definizione dei pesi
da associare alle diverse fonti da prendere in considerazione nel bilancio.

La metrica del bilancio energetico
Indica le metriche di riferimento che vengono utilizzate per il calcolo del
bilancio energetico.
Articolo 2.5 dell’EPBD Recast:
“[…] primary energy means energy from renewable and non- renewable
sources which has not undergone any conversion or transformation
process”
Articolo 9.3a dell’EPBD Recast:
“[…] including a numerical indicator of primary energy use expressed in
kWh/m²y. Primary energy factors used for the determination of the primary
energy use may be based on national or regional yearly average values
[…]”
50
FIGURA 10 - OVERVIEW SU TUTTE LE METRICHE SOLITAMENTE ADOTTATE
DALLE 75 DEFINIZIONI CONOSCIUTE. IN ALCUNI CASI VENGONO CONSIDERATE
PIÙ METRICHE CONTEMPORANEAMENTE. FONTE: BERGISCHE UNIVERSITÄT
WUPPERTAL
o Il “Code for Sustainable homes – level 6” (UK) è un esempio di
definizione governativa che sfrutta le emissioni equivalenti di
carbonio.
o Il nuovo approccio italiano “CasaClima” sviluppato per i Net ZEBs si
basa sulle emissioni di carbonio e sull’energia non rinnovabile
recuperata da fuori.
o Il programma dimostrativo governativo “EffizienzhausPlus” (DE)
utilizza l’energia on-site e l’energia non rinnovabile recuperata da
fuori.
o Il bilancio energetico della definizione “Minergie-A” (CH) pesa la
richiesta di energia finale con i pesi dell’energia, rinnovabile e non
rinnovabile, recuperata da fuori.
o Zero Emission Building (NO): emissioni di CO2.
51

La simmetria tra import ed export, l’accounting dei pesi nel tempo, l’influenza
politica
La simmetria tra energia importata ed energia esportata indica l’eventuale
simmetria che pesa allo stesso modo import ed export. Qualora non ci fosse
simmetria, i pesi sarebbero differenti.
L’accounting dei pesi nel tempo indica la frequenza con cui i pesi vengono
aggiornati periodicamente, mentre l’influenza politica determina i singoli
valori associati ai pesi.
Articolo 8.2 dell’EPBD Recast:
“Member States shall encourage the introduction of intelligent metering
systems whenever a building is constructed or undergoes major renovation
[…]”
Articolo 9.3a dell’EPBD Recast:
“[…] Primary energy factors used for the determination of the primary
energy use may be based on national or regional yearly average values
[…]”
o Il Ministero Federale dei Trasporti, degli Edifici e dello Sviluppo
Urbano definisce appositi pesi per quanto riguarda l’energia primaria
(differenti
dal
Energieeinsparverordnung
(EnEv))
per
“EffizienzhausPlus” (formalmente “Plus-Energie-Haus-Standard”)
(DE). Solo la frazione non rinnovabile presa in considerazione.
L’elettricità immessa in rete viene valutata in modo uguale al mix che
compone la rete elettrica. I pesi riferiti all’elettricità differiscono per
import e export, quindi c’è asimmetria, ma rimangono costanti
(rispettivamente 2,4 e 2,8).
o Nel “Zero Emission Building” (NO), vengono utilizzati i pesi
stagionali del ZEB centre per quanto riguarda le CO2 equivalenti. Si
basano sull’esistente letteratura, su studi ad-hoc e studi di scenario
sulla rete elettrica Europea fino al 2050.
52
o “Minergie-A” (CH) applica differenti valori rispetto a quelli
calcolabili per quanto riguarda la biomassa (si ha 0,7 contro lo 0,05
che si ottiene dal calcolo) per prendere in considerazione la limitazione
delle biomasse (“Political weighting factors”).
TABELLA 10 – OVERVIEW SUI PESI SUDDIVISI PER FONTE E PER PAESE. FONTE:
BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL
Power
Gas
Oil
Wood,
Pieces
Wood
pellets
Disctrict
heat 70%
CHP
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
PEI, n.r
PEI, total
CO2eq
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
kWhp/kWhs
kWhp/kWhs
g/kWhs
Europa
Austria
Danimarca
Finlandia
Germania
Italia
Norvegia
Spagna
Svezia
Svizzera
EN 15603 PHPP
Gemis
BR 2010 BC 2012
Gemis DIN 18599 GEMIS UNI-TS-11300/4 NS 3700 ZEB Centre I.D.A.E.R CALENE Avarege Pol. Factors SIA 2031 EnDK
2008
2007 Version 4.5
2010
2011 Version 4.5
2007
Version 4.5
Year
2009 2010-2050 2010
2009
2008
2008
2009
2009
3,14
2,7
1,3
2,5
1,7
2,6
2,61
2,18
1,5
2,5
2,53
2
3,31
1,91
2,5
1,7
3
2,96
2,28
2,6
2,97
617
680
389
329
331
633
395
132
350
649
154
1,36
1,1
1,12
1
1
1,1
1,12
1
1,1
1
1,36
1,12
1
1
1,1
1,12
1,07
1,1
1,15
277
250
268
202
315
244
211
251
204
241
1,35
1,1
1,11
1
1
1,1
1,11
1
1,2
1,2
1,15
1
1,35
1,13
1
1
1,1
1,11
1,12
1,08
1,24
330
310
302
279
381
302
284
342
287
295
0,09
0,2
0,01
1
0,5
0,2
0,01
0
1,2
1,2
0,05
0,7
1,09
1,01
1
0,5
1,2
1,01
1,25
1,06
14
50
6
32
17
6
14
0
0
11
0,14
1
0,5
0,2
0,14
0
1,2
1,2
0,3
0,7
1,16
1
0,5
1,2
1,16
0
1,22
41
19
41
14
36
0,8
0,76
1
0,7
0,76
0,9
1
0,81
0,6
0,77
1
0,7
0,7
0,77
0,8
240
219
230
219
231
162
L’approccio al bilancio energetico
Nella categoria dell’approccio al bilancio energetico si vogliono confrontare i
driver di valutazione inerenti al periodo da considerare per il bilancio energetico
e alla tipologia di bilancio energetico da considerare per il calcolo.

Il periodo da considerare per il bilancio energetico
Indica l’arco temporale in cui viene effettuato il calcolo del bilancio
energetico.
Articolo 9.3a dell’EPBD Recast:
“[…] expressed in kWh/m²y […]”
o Le definizioni non-governative “Minergie-A” (CH), “Powerhouse”
(NO), “zeroHaus” (DE) come quelle ufficiali “EffizienzhausPlus”
(DE) o “Equilibrium building” (CA) possono essere viste come le più
rappresentative per le definizioni più conosciute. Queste si basano
tutte su un bilancio energetico annuale.
53
o L’approccio “NEH” (DE) prevede un calcolo mensile della norma
ufficiale DIN V 18599 dove i residui sono sommati al bilancio
annuale. Quindi anche il life cycle cost può essere incluso, contandolo
come un valore annualizzato in aggiunta all’utilizzo energetico
operativo. Approcci simili possono essere trovati nelle definizioni di
“EffizienzhausPlus” (DE) e di “Auf dem Weg zum EffizienzhausPlus”
(DE) che sono anche in linea con la norma citata sopra.
o Solo due enti suggeriscono un life cycle balance: “low ex zero
emission” (CH) e “Zero Energy e Zero Carbon Building” (NL).
o “Model home 2020” (DK) ha un bilancio annuale che prende in
considerazione l’energia inglobata con un valore annualizzato.
o “Zero Emission Building” (NO): annuale. I residui mensili vengono
sommati al bilancio annuale.

Il tipo di bilancio energetico
Indica
sostanzialmente
su
cosa
si
vuole
impostare
il
bilancio:
‘load/generation’ o ‘import/export’.
EPBD Recast:
In the very most cases the calculation method of the found definitions and
descriptions base on the comparison of generated and consumed energy or
imported and exported energy. All those four values can be measured by
“normal” energy meters
Articolo 8.2 dell’EPBD Recast:
“Member States shall encourage the introduction of intelligent metering
systems whenever a building is constructed or undergoes major renovation
[…]”
54
FIGURA 11 – DIFFERENTI TIPOLOGIE DI APPROCCI PER IL CALCOLO DEL
BILANCIO ENERGETICO. FONTE: ECOFYS (2013)20
FIGURA 12 – DETTAGLIO DELL’ENERGIA NETTA IMPORTATA IN UN NZEB. CIÒ
CHE STA ALL’INTERNO DEL PERIMETRO “ENERGY NEED” FA RIFERIMENTO AI
BISOGNI ENERGETICI DELLE STANZE DI UN EDIFICIO, MENTRE LE LINEE
TRATTEGGIATE POSSONO ESSERE CONSIDERATE COME I CONFINI ALL’INTERNO
DEI QUALI TUTTO CIÒ CHE SI PUÒ INDIVIDUARE SI DEVE CONSIDERARE COME
ON-SITE. FONTE: ECOFYS (2013)
o Mentre le definizioni di “EffizienzhausPlus” (DE) e di “Auf dem Weg
zum EffizienzhausPlus” (DE) del Ministero Federale dei Trasporti,
degli Edifici e dello Sviluppo Urbano usano il Deutsche Energie
Agentur che è un bilancio ‘load/generation’ il non-governativo
“Plusenergiehaus©”
(DE)
invece
si
basa
su
un
bilancio
‘import/export’.
Le performance energetiche nel tempo (‘Load Matching’ e ‘Grid
Interaction’)
Nella categoria delle performance energetiche si vogliono confrontare i driver di
valutazione inerenti al ‘Load Matching’ e alla ‘Grid Interaction’.
20
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. ECOFYS, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
55
Il Load Matching indica il grado di sinergia che si può ottenere tra l’edificio e i
sistemi al suo interno, la Grid Interaction indica invece il grado di sinergia che si
può ottenere tra l’edificio e la rete.
o L’“EffizienzhausPlus” (formalmente “Plus-Energie-Haus-Standard”)
(DE) del Ministero dei Trasporti, degli edifici e dello Sviluppo Urbano
tedesco prevede che la differenza tra l’energia consumata e l’energia
rinnovabile generata entro il confine fisico del sistema edificio sia
nulla. Il calcolo si basa sulla valutazione mensile.
o Come la definizione precedente, “NEH” (DE) si basa sul metodo di
calcolo tedesco DIN V 18599. Si calcola il ‘Load Match’ mensile
attraverso uno specifico indice, il quale mostra il credito di energia
primaria accumulato.
La normalizzazione
Nella normalizzazione si vuole confrontare quale tipologia di superficie risulta
maggiormente utilizzata come riferimento nel calcolo del bilancio energetico.
Articolo 9.3a dell’EPBD Recast:
“[…] expressed in kWh/m²y […]”
56
FIGURA 13 – LE SUPERFICI DI RIFERIMENTO PER L’ENERGIA SECONDO LE
DEFINIZIONI CONOSCIUTE. FONTE: BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL
o Nel “Powerhouse” (NO) viene utilizzata la treated floor area, la stessa
che utilizza “Passivhaus” (DE).
o Le
maggiori
definizioni
non-governative
tedesche
(come
“Plusenergiehaus©” o “TripleZero©”) utilizzano la superficie netta.
o I metodi suggeriti da “klima:aktivhaus” (AT) associano al bilancio
energetico la superficie lorda.
o “Zero Emission Building” (NO): treated floor area.
o “EffizienzhausPlus” (DE): superficie netta.
o “Minergie-A” (CH): superficie lorda riscaldata.
I requisiti minimi
Nella categoria dei requisiti minimi si vogliono confrontare i driver di valutazione
inerenti all’efficienza energetica, alla classe energetica e al monitoraggio delle
performance (‘Measurement & Verification’).
57

L’efficienza energetica, la classe energetica
Indicano le misure target da soddisfare affinché vengano raggiunti i livelli
prestabiliti.
Articolo 2.2 dell’EPBD Recast:
“nearly zero-energy building means a building that has a very high energy
performance […].”
Zero or very low amount of energy; very significant use of renewable
energy; indoor climate requirements (adapted locally).
o “Minergie-A” (CH): La domanda per il riscaldamento e ACS deve
essere al massimo 30 kWh/m²; tenuta all’aria n50 ≤ 0,6 h-1; il massimo
valore per l’energia inglobata (50 kWh/m²y); elettrodomestici,
dispositivi da ufficio e lampade devono essere di classe energetica
migliore.
o “Zero Emission Building” (NO): massima efficienza energetica per
elettrodomestici e sistemi di generazione; ‘load match index’ con
valori mensili; clima indoor secondo gli standard nazionali.
o “EffizienzhausPlus” (DE): la domanda di energia primaria e la
domanda di energia finale devono essere al minimo 60% più basse di
quelle di un edificio di riferimento secondo il DIN 18599. Si devono
utilizzare elettrodomestici con la migliore classe energetica (max. 20
kWh/m²y per elettrodomestico); smart meters.
o La certificazione “zeroHaus” (DE) inasprisce i requisiti di efficienza
energetica
dell’EnEV
tedesco:
richiede,
in
particolare
un
miglioramento del 45% del U-value medio dell’involucro dell’edificio
e un massimo di 100 kWh/m²y per quanto riguarda l’energia primaria.
o Nel Level 6 of the “Code for Sustainable Homes” è richiesto un
Massimo di 0.11 W/m²K per quanto riguarda l’U-value delle pareti
opache.
58
o Lo standard “Powerhouse” (NO) richiede estrema efficienza
energetica per quanto riguarda elettrodomestici e sistemi di
generazione.
o Il danese “Bolig+” (DK) fissa un limite per l’elettricità consumata
dagli elettrodomestici pari a 1600 kWh/y per abitazione. L’energia
esportata alla rete deve avere al minimo la stessa usabilità e qualità
dell’energia presa dalla rete stessa.
o Il “Nollenergihus” (SE) impone lo standard Passivhaus come requisito
di efficienza energetica.

Il monitoraggio delle performance
Indica come si deve monitorare i risultati ottenuti dall’edificio nel tempo.
Articolo 2.4 dell’EPBD Recast:
“energy performance of a building means the calculated or measured
amount of energy needed to meet the energy demand associated with a
typical use of the building [...]”
Articolo 8.2 dell’EPBD Recast:
“energy performance of a building means the calculated or measured
amount of energy needed to meet the energy demand associated with a
typical use of the building [...]”
o Il “Powerhouse” (NO) e “Minergie-A” (CH) richiedono dati
monitorati.
o Una guida completa per il monitoraggio è disponibile per
l’“EffizienzhausPlus” (DE). Per la valutazione dell’edificio, l’energia
fornita (elettricità, gas, ecc.) e l’energia che viene immessa nella rete
(elettricità, calore, ecc.) sono continuamente misurate. Le condizioni
climatiche e il comportamento degli utilizzatori devono essere sempre
presi in considerazione.
59
o Nel programma “Auf dem Weg zum EffizienzhausPlus” (DE) i dati
pianificati sono un prerequisito per partecipare al programma,
dopodichè le misurazioni di energia devono essere fatte ma non sono
un prerequisito per avere la certificazione. – La certificazione
“zeroHaus” (DE) si basa su tre steps: 1. Dati vengono calcolati durante
la fase di pianificazione, 2. Viene fatta una prova della conformità con
le caratteristiche pianificate degli edifici, 3. i dati sono poi misurati
dopo il primo anno di operatività. La certificazione vale poi per 20
anni.
o Nel programma dimostrativo “klima:aktivhaus” (AT) il progetto deve
essere misurato secondo la sua natura dimostrativa e secondo le
pubblicazioni che si desiderano scrivere.
Conclusioni
Con l’emanazione della Direttiva 10/31/EU (EPBD Recast) si ha la consacrazione
definitiva dello standard nZEB che comincia a diffondersi nei Paesi Europei più
che altro tramite i diversi enti.
Nel confronto tra protocolli, nonostante i numerosi punti di discordanza, sono
emerse comunque alcune similarità importanti, quali per esempio i riferimenti allo
standard Passivhaus, che con quasi vent’anni di storia alle spalle prima della
Direttiva EPBD Recast, ne è stato esempio e fonte di ispirazione per quanto
riguarda gli nZEBs.
60
Capitolo 3 – Il recepimento della normativa
europea nei singoli piani nazionali per edifici
nZEB o superiori
Introduzione
Rispetto agli enti, nonostante le scadenze imposte dall’Unione Europea, gli Stati
Membri sono stati molto meno tempestivi a recepire lo standard degli nZEBs,
probabilmente per l’eccessiva burocrazia dovuta alla politica.
Tuttavia la situazione attuale risulta essere nettamente positiva rispetto a fine
2012, ossia quando la Comunità Europea aveva verificato lo stato d’avanzamento
dei lavori per la prima volta.
Questo controllo periodico viene fatto ogni tre anni e la situazione attuale europea
rispetto a quella precedente può essere constata nel diagramma a barre verticali
riportato nella figura sottostante.
61
FIGURA 14 – STATO ATTUALE PER QUANTO RIGUARDA L’IMPLEMENTAZIONE DELLA
DEFINIZIONE DI NZEB NEGLI STATI MEMBRI (EU28), NORVEGIA, SERBIA E
SVIZZERA. OGNI REGIONE DEL BELGIO È STATA CONTATA COME UN TERZO DI UN
PAESE (FONTE: ECOFYS (2013)21, BPIE (2015)22)
Ad inizio 2013, su un totale di 31 Paesi (EU28 con Norvegia, Serbia e Svizzera),
più della metà non aveva ancora dato una definizione a livello nazionale di nZEB,
più della metà non aveva ancora stabilito una Roadmap 2019/202123 e soltanto un
quarto aveva tenuto conto dell’ottimalità dei costi per stabilire il livello adeguato
delle misure intraprese o da intraprendere.
Allo stato attuale si ha una situazione nettamente più interessante e in questo
capitolo sono state illustrate le situazioni attuali specifiche per ogni Paese
Europeo appartenente all’EU28 e anche per Norvegia, Serbia e Svizzera.
21
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, L. Pagliano, P. Zangheri, R. Armani, K. Voss, E.
Musall. ECOFYS, Politecnico di Milano / eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zeroenergy buildings. Definition of common principles under the EPBD. 2013.
22
BPIE (2015). nearly Zero Energy Buildings definitions across Europe.
23
Obiettivi intermedi per poi arrivare allo standard nZEB a partire dal 1 gennaio 2019 nel pubblico
e a partire dal 1 gennaio 2021 nel privato.
62
FIGURA 15 – STATO DELLE DEFINIZIONI DI NZEB PER I NUOVI EDIFICI. IN QUESTO
CASO SERBIA E SVIZZERA NON RISULTANO CONTEMPLATE ESSENDO COMUNQUE DEI
CASI PARTICOLARI. (FONTE: BPIE (2015))
I piani nazionali attuali finalizzati al recepimento della nuova Direttiva
2010/31/EU, sono stati analizzati e confrontati sulla base delle seguenti
caratteristiche chiave24:

La definizione a livello nazionale di nZEB (in accordo con l’EPBD Recast).
24
Fonti: BPIE (2015); ECOFYS (2013); REHVA (2014). nZEB definitions in Europe, EPISCOPE
(2014); COHERENO (2013). International report: “NZEB criteria for typical single-family home
renovations in various countries”; ECOFYS (2014). J. Groezinger, T. Boermans, A. John, J.
Seehusen, F. Wehringer, M. Scherberich. Overview of Member States information on NZEBs
Working version of the progress report - final report; B. Atanasiu (2014). Overview of nZEB
approaches in the EU MS; ECEEE (2014). Understanding (the very European concept of) Nearly
Zero-Energy Buildings – steering through the maze #2 (revised): A guide from the European
Council for an Energy Efficient Economy.
63

La definizione di una Roadmap 2019/2021 per raggungere l’obiettivo nZEB
attraverso step progressivi negli anni.

Il sistema di accounting utilizzato per stabilire quali consumi siano stati
considerati nel bilancio energetico.

L’imposizione di requisiti minimi di performance energetica in termini di
domanda di energia primaria, frazione di fonti rinnovabili ed eventuali altri
indicatori.

La fissazione di target tenendo conto il livello ottimo delle prestazioni in
funzione dei costi.
Austria (AT)
TABELLA 11 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO AUSTRIACO
OIB25 Guidelines 6
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Roadmap 2019/2021
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
Sistema di accounting
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione (*)
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 160
energetica per i nuovi edifici
o Non-residenziale: 170 (dal
2021)
 Frazione di ER26: ≥ 15%
 Altri indicatori: cenni
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 200
energetica per gli edifici esistenti
o Non-residenziale: 250
No
Cost-optimum level
(*) Sia nel residenziale che nel non-residenziale si considera anche il consumo delle appliances27.
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
OIB è l’abbreviazione di “Österreichisches Institut für Bautechnik”: Istituto Austriaco di
Ingegneria Edile
26
Energia rinnovabile.
27
Elettrodomestici nel residenziale e apparecchiature elettriche per il non-residenziale.
25
64
Plusenergiehaus; Nullenergiehotel; klima:aktiv house basic criteria; klima:aktiv
passive house; Plusenergiehaus; Mustersanierung; Passivehausbank Murau;
Raiffeisen
Klimaschutzhochhaus;
Energiebewusstes
Bauen
für
Dienstleistungsgebäude in Wien, new buildings; Energiebewusstes Bauen für
Dienstleistungsgebäude in Wien, retrofit buildings; Betriebsgebäude Fronius
Il concetto di nZEB è descritto in un documento dell’OIB e si basa
sostanzialmente sull’articolo 9 dell’EPBD Recast. Inoltre vengono anche definiti
i requisiti minimi per quanto riguarda l’efficienza energetica degli edifici 28.
I requisiti pricipali sono definiti tramite 4 indicatori:

La domanda di energia per il riscaldamento: Heizwärmebedarf (HWB)

La domanda di energia primaria: Primärenergiebedarf (PEB)

Le emissioni di CO2: CO2-Emissionen (CO2)

Il fattore di efficienza energetica totale: Gesamtenergieeffizienz-Faktor
(fGEE)
La domanda di energia, sia per gli edifici residenziali che per gli edifici non
residenziali, viene considerata tramite la domanda di energia primaria tenendo
conto di riscaldamento, raffrescamento, illuminazione, ventilazione e ACS
(Haushaltstrombedarf HHSB or household electricity demand is included in final
energy demand).
L’attuale metodo di calcolo per i nuovi edifici residenziali, secondo la
regolamentazione attuale degli edifici e gli aspetti caratteristici della definizione
nZEB in Austria, può essere sintetizzato nella tabella sottostante.
28
Fonte: EPISCOPE (2014).
65
TABELLA 12 – ESTRATTO DAL PIANO AUSTRIACO NAZIONALE PER I NUOVI EDIFICI.
FONTE: EPISCOPE (2014)
HWB rappresenta la domanda massima per il riscaldamento degli ambienti, EEB
la domanda di energia finale, fGEE il fattore di efficienza energetica totale, PEB
la domanda di energia primaria e CO2 le emissioni appunto di CO2.
HTEB è l’Heiztechnik-Energiebedarf ossia l’energia utilizzata per alimentare i
sistemi di riscaldamento mentre l’abbreviazione lc sta per ‘charakteristische
Gebäudelänge’ o lunghezza caratteristica dell’edificio che è sostanzialmente il
rapporto tra volume dell’edificio e superficie dell’involucro (V/S)29.
In questa tabella ci sono due varianti: una consiste nel miglioramento
dell’involucro (riga superiore), mentre l’altra consiste nel migliorare
maggiormente l’efficienza del sistema di riscaldamento (riga inferiore) e di
conseguenza si hanno requisiti inferiori per quanto riguarda l’involucro.
Si prevede inoltre di coprire almeno 15% della domanda di energia primaria degli
edifici con energia rinnovabile.
29
Per esempio: se il rapporto tra volume e involucro è 2, la domanda per il riscaldamento in un
edificio nZEB 2020 dovrebbe essere per la prima veriante 10 x (1 + 3/2) = 25 kWh/m²y e per la
seconda 16 x (1 + 3/2) = 40 kWh/m²y. Per la seconda versione l’fGEE dovrà essere inferiore o
pari a 0.75.
66
Belgio (BE)
TABELLA 13 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO BELGA PER LA
REGIONE DELLE FIANDRE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Norma del 29/11/2013
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 30% EP (*)
o Non-residenziale: 40% EP (*)
 Frazione di ER: Sì (**)
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro
e
indicatore
di
surriscaldamento nelle Tabelle 17 e 18
In fase di sviluppo
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
No
Cost-optimum level
(*) Domanda massima di energia primaria rispetto all’edificio di riferimento.
(**) I requisiti dipendono dalle FER30 adottate, si veda Tabella 17.
TABELLA 14 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO BELGA PER LA
REGIONE DI BRUXELLES-CAPITALE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
30
Decreto modificato del 21/12/2007
Sì
 Pubblico: 1/01/2015
 Non-pubblico: 1/01/2015
No, ma dal 2015 edifici tutti passivi
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 45
o Non-residenziale: ~90 (*)
 Frazione di ER: cenni
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro,
indicatore
di
surriscaldamento e tenuta all’aria nelle
Tabelle 19 e 20.
Fonti di energia rinnovabile.
67
Requisiti minimi di performance 
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 54
o Non-residenziale: ~108 (*)
Sì
(*) Dipende dalla tipologia di edificio.
TABELLA 15 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO BELGA PER LA
REGIONE DELLA VALLONIA
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Report consolidato per EC
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2019
No
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 60
o Non-residenziale: 60
 Frazione di ER: 50%
 Altri indicatori: cenni
In fase di sviluppo
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
No
Cost-optimum level
Nello Stato Federale del Belgio la trasposizione dell’EPBD è un compito delle
regioni, per questo motivo sono state analizzate separatamente.
Regione delle Fiandre31
E’ la regione che ha il maggior numero di edifici in Belgio (circa il 58%).
Nella Regione delle Fiandre la Flemish Energy Agency (VEA) 32 ha fissato come
requisito fondamentale l’E-Level che rappresenta la domanda di energia primaria
31
Fonte: EPISCOPE (2014).
Flemish Energy Agency (Dutch: Vlaams Energieagentschap; VEA) è un’agenzia governativa
della Regione delle Fiandre che opera al di sotto del Ministero dell’Ambiente, della Natura e
dell’Ambiente. Si occupa di predisporre ed eseguire le politiche energetiche della Regione delle
Fiandre.
32
68
e include riscaldamento, raffrescamento, ventilazione, ACS e ausiliari in un
bilancio mensile.
Il 29 novembre 2013 il Governo Fiammingo33 ha determinato l’E-level che viene
associato alla definizione di nZEB (BEN – Bijna Energie Neutraal), ossia un
valore minore o uguale a 30.
In Tabella 16 vengono illustrati cronologicamente i requisiti massimi per quanto
riguarda l’E-level dal 2006 al 2021, mentre in Tabella 17 e Tabella 18 i requisiti
generali per un edificio nZEB nella Regione delle Fiandre.
TABELLA 16 – REQUISITI MASSIMI DI E-LEVEL DAL 2006 AL 2021 PER QUANTO
RIGUARDA LA REGIONE DELLE FIANDRE (BELGIO). FONTE: EPISCOPE (2014)
TABELLA 17 – REQUISITI GENERALI PER OTTEMPERARE L’OBIETTIVO NZEB NELLA
REGIONE DELLE FIANDRE (BELGIO). FONTE: EPISCOPE (2014)
33
http://www.energiesparen.be/BEN/eisen
69
TABELLA 18 – REQUISITI PER QUANTO RIGUARDA I VALORI DI ISOLAMENTO
TERMICO NELLA REGIONE DELLE FIANDRE (BELGIO). FONTE: EPISCOPE (2014)
Regione di Bruxelles-Capitale34
La regione più urbanizzata detiene circa il 10% degli edifici del Belgio.
Nel Brussels Air, Climate and Energy Code (COBRACE) 35 viene ripresa la
definizione presente nell’EPBD Recast. Inoltre i risultati dello studio “costoptimum” rendono la definizione ancora più approfondita.
Gli edifici di nuova costruzione dovranno essere tutti nZEB entro il 2021 per
quanto riguarda i privati, mentre entro il 2019 per il pubblico.
Inoltre da gennaio 2015 tutti gli edifici di nuova costruzione dovranno essere tutti
passivi, in quanto la direttiva europea pone l’efficienza energetica come requisito
fondamentale per l’introduzione degli nZEBs.

Edifici residenziali
In Tabella 19 e 20 vengono riportati i requisiti minimi per un edificio
residenziale nZEB nella Regione di Bruxelles.
34
Fonti: EPISCOPE (2014), COHERENO (2013).
È un codice che è stato adottato il 2 maggio 2013 ed include molte misure inerenti all’efficienza
energetica, alle risorse rinnovabili, ai trasporti, alla qualità dell’aria e al clima.
35
70
TABELLA 19 – REQUISITI NZEB PER QUANTO RIGUARDA I VALORI DI
ISOLAMENTO TERMICO NELLA REGIONE DI BRUXELLES-CAPITALE. FONTE:
EPISCOPE (2014)
TABELLA 20 – REQUISITI NZEB PER QUANTO RIGUARDA GLI ALTRI VALORI DI
UN EDIFICIO NELLA REGIONE DI BRUXELLES-CAPITALE. FONTE: EPISCOPE
(2014)

Edifici non-residenziali (Uffici e Scuole)
o Il consumo di energia primaria totale deve essere al massimo pari a
(95-2.5*C) kWh/m²y, con C definito come la compactness, che è il
rapporto tra il volume interno e l’area (C deve essere al massimo 4);
o Il fabbisogno termico netto deve essere al massimo 15 kWh/m²y;
o Il fabbisogno di energia per il raffrescamento deve essere al massimo
15 kWh/m²y;
71

Ristrutturazione di edifici esistenti
La legislazione fa una differenziazione tra una maggiore e una minore
ristrutturazione. Un’ingente ristrutturazione viene considerata tale quando le
attività coprono almeno il 75% delle perdite di calore della superficie e del
sistema HVAC. Vengono considerate quasi come nuove costruzioni e quindi
risultano avere gli stessi requisiti ma, al contrario di queste ultime, moltiplicati
con un fattore di 1.2, eccezion fatta per il limite della temperatura iterna. Le
ristrutturazioni più contenute invece devono rispettare i requisiti
sull’isolamento termico (U-value e ponti termici) e sulla ventilazione.
Regione della Vallonia36
E’ la regione con circa il 32% degli edifici del Belgio.
Attualmente non esiste ancora una vera propria definizione di nZEB, tuttavia vi è
un piano d’azione in cui si dice che: “A Nearly Zero energy Building is
characterised on the one hand in the conception stage by its energy performance
close to or equivalent to the Passive Standard when the building envelope is
concerned, and on the other hand by renewable energy production”.
Bulgaria (BG)
TABELLA 21 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO BULGARO
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Piano nazionale per gli nZEBs, studio del
BPIE37
Da approvare
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Bozza
36
Fonte: EPISCOPE (2014).
Building Performance Institute Europe: è un istituto politico di ricerca not-for-profit di
Bruxelles che si occupa di migliorare le performance energetiche degli edifici in Europa.
L’obiettivo del BPIE è quello di favorire la conoscenza per poi facilitarne l’implementazione a
livello politico nazionale.
37
72
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: ~30-50 (classe A)
o Non-residenziale:
~40-60
(classe A)
 Frazione di ER: ≥ 20-50% a seconda
dell’edificio
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro
Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: ~30-50 (classe A)
o Non-residenziale:
~40-60
(classe A)
No,il piano nazionale, mentre sì lo studio del
BPIE
I requisiti per raggiungere l’obiettivo nZEB sono suddivisi per superficie in tre
categorie38:

Edifici con superficie minore di 500 m²
o Un nZEB deve avere una performance energetica (per quanto riguarda
l’energia primaria) pari alla classe A dei certificati energetici Bulgari;
o Almeno il 50% dell’energia necessaria per riscaldamento, ACS,
ventilazione e raffrescamento deve essere ottenuta da fonti rinnovabili.

Edifici con superficie tra 500 m² e 7000 m²
o Un nZEB deve avere una performance energetica (per quanto riguarda
l’energia primaria) pari alla classe A dei certificati energetici Bulgari;
o Almeno il 30% dell’energia necessaria per riscaldamento, ACS,
ventilazione e raffrescamento deve essere ottenuta da fonti rinnovabili;
o La quantità di elettricità nel bilancio del consumo annuale di energia
primaria non deve essere superiore al 30% (includendo l’elettricità per
38
Fonte: EPISCOPE (2014).
73
le
appliances,
ICTs,
riscaldamento,
ACS,
ventilazione
e
raffrescamento).

Edifici con superficie maggiore di 7000 m²
o Un nZEB deve avere una performance energetica (per quanto riguarda
l’energia primaria) pari alla classe A dei certificati energetici Bulgari;
o Almeno il 20% dell’energia necessaria per riscaldamento, ACS,
ventilazione e raffrescamento deve essere ottenuta da fonti rinnovabili;
o La quantità di elettricità nel bilancio del consumo annuale di energia
primaria non deve essere superiore al 40% (includendo l’elettricità per
gli
appliances,
ICTs,
riscaldamento,
ACS,
ventilazione
e
raffrescamento).
In questo caso non si è però tenuto conto dei livelli ottimi in funzione dei costi,
per questo motivo il BPIE ha voluto condurre uno studio che ha portato ai risultati
raccolti nella tabella sottostante.
TABELLA 22 – RISULTATI DELLO STUDIO DEL BPIE. FONTE: B. ATANASIU (2014)
74
Croazia (HR)
TABELLA 23 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO CROATO
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Norma OG 97/14, piano nazionale per gli
nZEBs
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 33-41 (*)
o Non-residenziale: in fase di
sviluppo
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) Dipende dal luogo: 33 kWh/m²y per le zone costiere, 41 kWh/m²y per le zone più interne.
Cipro (CY)
TABELLA 24 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO CIPRIOTA
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Accounting system (Energy systems)
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Decreto 366/2014, legge 210(I)/2012
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 100
o Non-residenziale: 125
 Frazione di ER: ≥ 25%
 Altri indicatori: cenni
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 100
o Non-residenziale: 125
Sì
75
Il piano nazionale per diffondere gli nZEBs vuole raggiungere l’obiettivo europeo
entro il 2020 in tre passi39:

Individuazione dei requisiti di performance energetica minimi (20122015)

Seconda e terza revisione dei requisiti minimi (2015-2018)

Implementazione della terza revisione dei requisiti minimi (2018-2020)
Un nZEB viene definito così: “building with very high energy efficiency,
determined according to the methodology for calculating the energy performance
of a building and whose almost zero or very low amount of energy required is
covered largely with energy from renewable sources, including locally produced
or close to the building.”
Attualmente l’Energy Service (ES) del Ministero dell’Energia, Commercio,
Industria e del Turismo (MECIT) sta ultimando i requisiti minimi di riferimento
dell’involucro, la definizione degli attuali livelli energetici e la percentuale di ER
richiesta su un edificio per essere considerato nZEB.
In fase preliminare, l’edificio deve quindi avere una certificazione di classe A per
quanto riguarda la performance energetica.
Ancora in fase preliminare e sotto revisione:

Edifici residenziali:
Utilizzo di energia primaria40: 100 kWh/ m²y
Almeno il 25% dei 100 kWh/m²y dell’energia primaria deve essere coperto
da FER.

Edifici non-residenziali (principalmente uffici):
Utilizzo di energia primaria41: 125 kWh/m²y.
39
Fonte: EPISCOPE (2014).
Utilizzo di energia primaria per riscaldamento, reffrescamento, illuminazione e ACS.
41
Utilizzo di energia primaria per riscaldamento, reffrescamento, illuminazione e ACS.
40
76
Almeno il 25% dei 125 kWh/m²y dell’energia primaria deve essere coperto
da FER.
Danimarca (DK)
TABELLA 25 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO DANESE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
BR 2010
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 20
o Non-residenziale: 25
 Frazione di ER: tra 51% e 56%
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro in Tabella 29, indicatore di
surriscaldamento (cenni)
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 20
o Non-residenziale: 25
Sì
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
BOLIG+; Modelhome 2020; Danish Building Regulation 2010 (BR10)
L’attuale ordinamento BR10 fissa i requisiti minimi per tutte le tipologie di
edificio e introduce i requisiti minimi di due classi superiori di edifici42: Lowenergy Class 2015 e Building Class 2020. Queste diventeranno poi obbligatorie
rispettivamente dal 2015 e dal 2020.
42
Fonte: EPISCOPE (2014).
77
TABELLA 26 – IDENTIFICA I PERIODI TEMPORALI IN CUI L’ORDINAMENTO DANESE
HA EMANATO O DOVRÀ EMANARE NUOVI ORDINAMENTI LEGATI AGLI EDIFICI.
FONTE: EPISCOPE (2014)
La Building Class 2020 (BR20) è stata stabilita proprio per incontrare le esigenze
della direttiva europea e prevede di ridurre il consumo di energia negli edifici del
75% rispetto al 2006.
Secondo l’attuale Ordinanza Danese per gli Edifici (BR10), il consumo massimo
di energia primaria per gli edifici residenziali che ottemperano i requisiti target
del 2020 è di 20 kWh/m²y, coprendo riscaldamento, ACS, ventilazione, energia
elettrica per il funzionamento degli ausiliari e raffrescamento per contrastare il
surriscaldamento (calcolato come ammontare di elettricità convertita in energia
primaria, usata in un ideale sistema di raffrescamento meccanico con un COP
(coefficient of performance) medio pari a 3, per abbassare la temperatura interna
a 26 °C). Per gli edifici non residenziali il limite di consumo di energia primaria
è di 25 kWh/m²y, che in aggiunta a quanto detto sopra comprende l’elettricità per
l’illuminazione artificiale.
78
TABELLA 27 – REQUISITI NZEB PER QUANTO RIGUARDA L’ENERGIA PRIMARIA E I
FATTORI DI CONVERSIONE CON I REALTIVI OBIETTIVI INTERMEDI. FONTE:
EPISCOPE (2014)
Requisiti
minimi
BR10
2015
2020
52.5
+ 30
+ 20
1650/A*
1000/A
kWh/m²y
kWh/m²y
kWh/m²y
71.3
+ 41
+ 25
1650/A
1000/A
kWh/m²y
kWh/m²y
kWh/m²y
Edifici
residenziali (case e
hotel)
Edifici
nonresidenziali (uffici,
scuole, ospedali,
ecc.)
2.5
Fattori
di Energia elettrica
conversione Teleriscaldamento 1.0
2.5
0.8
1.8
0.6
*Nota: A = Superficie lorda riscaldata
TABELLA 28 – REQUISITI DI PERFORMANCE ENERGETICA NZEB (KWH DI ENERGIA
PRIMARIA PER M² DI SUPERFICIE LORDA RISCALDATA ALL’ANNO) PER EDIFICI TIPICI
RESIDENZIALI E NON-RESIDENZIALI IN DANIMARCA. FONTE: EPISCOPE (2014)
Il BR10 fissa non solo i requisiti per limitare le perdite di calore dovute alla
trasmissione attraverso le pareti opache (considera un differenziale di temperatura
indoors-outdoors di 32 °C) ma anche i requisiti minimi per componenti e
istallazioni. I requisiti minimi per i componenti vogliono evitare la formazione di
muffe dovute a superfici fredde. Non è possibile costruire un edificio, ottenendo
i risultati energetici obiettivo agendo soltanto sui requisiti minimi dei componenti,
bisogna soddisfare tutti i requisiti per evitare di avere nuove abitazioni e/o
coponenti e istallazioni con un elevato livello di energia rinnovabile ma con un
tasso di isolamento non sufficiente.
Un edificio Building Class 2020 ad un solo piano deve essere costruito in modo
tale che le perdite di calore dell’involucro dell’edificio non eccedano i 3.7 W/m²,
a due piani 4.7 W/m², a tre o più piani 5.7 W/m².
79
TABELLA 29 – VALORI MASSIMI AMMISSIBILI (TEMPERATURA ESTERNA = -12 °C)
PER QUANTO RIGUARDA PERDITE DI CALORE ATTRAVERSO LE PARTI OPACHE
DELL’INVOLUCRO DI UN EDIFICIO (W/M²). FONTE: EPISCOPE (2014)
Infine la frazione di energia rinnovabile nel settore degli edifici dovrà essere43:
 Tra 44-51% dal 2015
 Tra 51-56% dal 2020
Estonia (EE)
TABELLA 30 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO ESTONE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Norma 68:2012
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione (*)
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 50-100 (**)
o Non-residenziale: 90-270 (**)
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
No
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) Sia nel residenziale che nel non-residenziale si considera anche il consumo delle appliances.
(**) Dipende dalla tipologia di edificio, per dettagli si veda Tabella 68 in fondo al capitolo.
43
Fonte: ECOFYS (2014).
80
Finlandia (FI)
TABELLA 31 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO FINLANDESE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi
energetica
di
performance
Requisiti minimi di
energetica
Cost-optimum level
performance
Report consolidato per EC
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2018
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione (*)
In fase di sviluppo
 Consumo: ND
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
ND
ND
(*) Sia nel residenziale che nel non-residenziale si considera anche il consumo delle appliances.
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Net zero energy house
Francia (FR)
TABELLA 32 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO FRANCESE
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Norma sul termico 2012, piano nazionale per
gli nZEBs
No, in fase di sviluppo la definizione di edifici
ad energia positiva (*)
 Pubblico: 28/10/2011
 Non-pubblico: 1/01/2013
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 40-65 (**)(***)
o Non-residenziale:
70-110
(**)(***)
 Frazione di ER: Sì (****)
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro,
indice
di
surriscaldamento,
performance
dei
sistemi tecnici (*****)
81
Requisiti minimi di performance 
energetica per gli edifici esistenti
Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 80 (***)
o Non-residenziale: 60% EP (**)
No
(*) Dal 2020 gli edifici saranno tutti ad energia positiva.
(**) Dipende dalla tipologia di edificio.
(***) Dipende dal luogo.
(****) I requisiti dipendono dalle RES adottate, si veda in fondo al paragrafo.
(*****) Le certificazioni maggiormente diffuse in Francia sono più performanti.
Cost-optimum level
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Bâtiment à énergie positive; BBC Bâtiment Basse Consommation; Green office;
PERENE
La legislatura RT (réglementation thermique française) 2012, nonostante non
abbia una certificazione di riferimento, si è ispirata molto alla certificazione BBC
(Bâtiment Basse Consommation) che è stata introdotta dall’ente non-governativo
Effinergie44 e che a sua volta fa riferimento all’ente svizzero Minergie.
FIGURA 16 – EVOLUZIONE DELLA DOMANDA DI ENERGIA PRIMARIA PER
RISCALDAMENTO, RAFFRESCAMENTO, ACS, ILLUMINAZIONE, VENTILAZIONE E
AUSILIARI NEGLI EDIFICI RESIDENZIALI CON COMBUSTIBILI FOSSILI NELLA ZONA
CLIMATICA H2: FONTE: EPISCOPE (2014)
L’associazione Effinergie in Francia, può essere accostata a Minergie in Svizzera e al
Passivhaus Institute in Germania. È stata creata nel 2006 e promuove tuttora low energy buildings
(nuovi o ristrutturati).
44
82
Building of low consumption (BBC)45:

i nuovi edifici residenziali devono consumare meno di 50 kWh/m²y di energia
primaria (riscaldamento, raffrescamento, ACS, illuminazione e ausiliari).
Inoltre devono coprire parte della domanda di energia con FER. Sfruttando le
FER, i nuovi edifici possono consumare in aggiunta 12 kWh/m²y.

Gli edifici ristrutturati residenziali, per essere considerati BBC, devono
consumare meno di 80 kWh/m²y di energia primaria (riscaldamento,
raffrescamento, ACS, illuminazione e ausiliari).

Per gli edifici non-residenziali (specialmente uffici), l’obiettivo è quello di
ridurre almeno il 40% il consumo di energia dell’edificio rispetto a quelli che
hanno materiali di isolamento e sistemi energetici di riferimento.
I coefficienti possono variare da 0.8 a 1.3 a seconda delle 8 zone climatiche.
La legislatura ha introdotto inoltre il bisogno bioclimatico (Besoin bioclimatique
Bbio) come nuovo requisito. Questo unisce i bisogni per riscaldamento,
raffrescamento e illuminazione con le condizioni standard, racchiuse in un solo
parametro che definisce la qualità bioclimatica dell’edificio.
Le nuove costruzioni attualmente presenti sul territorio vanno per lo più ben oltre
i requisiti legali poiché solitamente sono edifici certificati con classi di efficienza
energetica molto elevate Effinergie+, Passivhaus, Minergie-P o Bepos-effinergie.
Per il 2015 il governo francese dovrebbe provvedere alla mancanza di una
certificazione governativa sia le performance energetiche che gli altri criteri
ambientali.
Al momento non c’è alcuna definizione nazionale di nZEB ma si sta discutendo
molto dei “Bâtiments à Énergie POSitive” (BEPOS, Buildings with positive
energy) che possono essere definiti come segue:
45
Fonte: EPISCOPE (2014).
83

Gli edifici che rispettano i requisiti dell’RT 2012 con una compensazione
annua della richiesta di energia primaria (per quanto riguarda riscaldamento,
raffrescamento, ACS, illuminazione e ausiliari) attraverso l’utilizzo di FER
on-site. Il calcolo attraverso il metodo Th-BCE 201246.
La maggior parte dei progetti BEPOS in Francia utilizzano questa definizione.

Gli edifici che rispettano un livello energetico più ambizioso dell’RT 2012
(e.g. Cep47 ≤ 0.9 x Cep,max48) con una compensazione annuale dell’energia
primaria (per riscaldamento, raffrescamento, ACS, illuminazione e ausiliari)
con FER on-site.
Il calcolo viene fatto con il metodo Th-BCE 2012.
Questa definizione è stata usata da ADEME49 Ile-de-France.

La certificazione Bepos-effinergie, che è stata sviluppata dall’associazione
Effinergie [Effinergie, 2013], ha prevalentemente tre requisiti:
o L’edificio deve rispettare i requisiti della certificazione energetica
Effinergie+ che corrisponde principalmente ad una riduzione del 20%
del Cep,max e Bpio,max50 in linea con l’RT2012:
Cep,maxeffinergie+ = 0,8 x Cep,maxRT2012
Bbio,maxeffinergie+ = 0,8 x Bbio,maxRT2012
o Devono essere valutate sia l’embodied energie che l’eco-mobility
o Il bilancio tra la richiesta di energia non rinnovabile e la produzione di
energia on-site (Bilanepnr) non deve eccedere un certo valore
(Ecartautorisé):
Bilanepnr ≤ Ecartautorisé
46
http://www.bulletin-officiel.developpementdurable.gouv.fr/fiches/BO201114/met_20110014_0100_0007%20annexe.pdf
47
Richiesta di energia primaria.
48
Richiesta massima di energia primaria.
49
ADEME (agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie) è un’agenzia che ha il
compito di implementare politiche pubbliche nell’ambito dell’ambiente, dell’energia e dello
sviluppo sostenibile.
50
Bisogno bioclimatico massimo.
84
FIGURA 17 – PRINCIPI PER CALCOLARE IL BILANCIO ENERGETICO CON
LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA BEPOS-EFFINERGIE. FONTE:
EPISCOPE (2013)
Il valore Ecartautorisé è calcolato, secondo Effinergie+, aggiungendo
alla richiesta massima di energia primaria, il consumo di energia
primaria per tutti gli usi che non sono stati presi in considerazione dalla
norma (la domanda specifica per household appliances, consumer
electronics…) e sottraendo il valore della produzione di energia
rinnovabile on-site:
Ecartautorisé = (Cep,maxeffinergie+) + (consumo di energia primaria
per tutti gli usi che non sono stati presi in considerazione dalla norma)
– (valore della produzione di energia rinnovabile on-site)
TABELLA 33 – I FATTORI ENERGETICI SECONDO BEPOS-EFFINERGIE.
FONTE: EPISCOPE (2013)
85
TABELLA 34 – VALORI DI RIFERIMENTO PER IL CONSUMO DI ENERGIA
PRIMARIA PER TUTTI GLI USI CHE NON SONO PRESI IN CONSIDERAZIONE
DALL’ORDINAMENTO PER BEPOS-EFFINERGIE. FONTE: EPISCOPE
(2013)
FIGURA 18 – CALCOLO DEL POTENZIALE DELL’ENERGIA RINNOVABILE
PER LA CERTIFICAZIONE ENERGETICA BEPOS-EFFINERGIE. FONTE:
EPISCOPE (2013)

Un altro approccio considera che la richiesta di energia degli edifici deve
essere ridotta al livello delle case passive, per essere coperta più facilmente
da energia proveniente da fonti rinnovabili on-site o nei pressi.
86
In questo modo una Single Family House passiva nel nord est della Francia
ha bisogno soltanto di 40 m² di pannelli solari per coprire l’intera domanda di
energia primaria.
Lo standard di una casa passiva richiede un massimo di 15 kWh/m²y per
quanto riguarda la domanda di riscaldamento e 120 kWh/m²y per quanto
riguarda l’energia primaria richiesta da tutti gli usi nell’edificio.
I valori devono essere calcolati con il Passive House Planning Package
(PHPP)51 per il clima locale.
Se consideriamo la diversità delle condizioni climatiche in Francia, le
performance energetiche dell’involucro termico e dei sistemi HVAC di una
casa passiva differiscono significativamente tra il nord est e il sud della
Francia.
In particolare si possono distinguere tre tipi di zone principali e qui di seguito
sono riportati i requisiti per far sì che l’edificio sia passivo:
o Il nord est e il centro della Francia (H1 + H2b-NE, colorate di azzurro
chiaro): la qualità dell’involucro isolante e dei sistemi corrisponde a
quella degli edifici costruiti in Europa centrale (Germania, Svizzera,
ecc.): i valori U delle superfici opache deve essere contenuto tra 0.10
e 0.15 W/m²K, le finestre devono avere tripli vetri, una ventilazione
bilanciata con un efficiente recupero di calore.
o La parte occidentale e quella di sud ovest della Francia (H2 senza H2bNE, colorate di giallo): devono utilizzare finestre con doppi vetri.
o La parte meridionale della Francia (H3, colorata di rosso): il target
passivo qui corrisponde a quello di effinergie+, ciò vuol dire che
bisogna ridurre al minimo le performance dell’involucro e non avere
bisogno di un sistema di ventilazione con recupero di calore.
51
Software di Passivhaus per il calcolo energetico degli edifici.
87
FIGURA 19 – ZONE CLIMATICHE DELLA FRANCIA E SEGMENTAZIONE
DELLE DIVERSE CASE PASSIVE. FONTE: EPISCOPE (2013)
Infine, per quanto riguarda le FER, un edificio residenziale deve optare per
almeno una delle seguenti soluzioni52:

Solare termico per ACS,

Connessione a una rete di teleriscaldamento con ER > 50%, o

Dimostrare che il contributo FER all’energia richiesta dall’edificio è ≥ 5
kWh/m²y.
Germania (DE)
TABELLA 35 - PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO TEDESCO
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
52
kfW efficiency house, piano nazionale per gli
nZEBs
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Fonte: B. Atanasiu (2014).
88
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Requisiti minimi di performance In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
energetica per i nuovi edifici
o Residenziale: 40% EP (*)
o Non-residenziale: ND
 Frazione di ER: Sì (**)
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro (cenni)
Requisiti minimi di performance In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
energetica per gli edifici esistenti
o Residenziale: 55% EP (*)
o Non-residenziale: ND
Sì
Cost-optimum level
(*) Domanda massima di energia primaria rispetto all’edificio di riferimento.
(**) I requisiti dipendono dalle FER adottate, si veda nel paragrafo.
Sistema di accounting
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
“EffizienzhausPlus” (formerly “PlusEnergie-HausStandard”); EffizienhausPlus;
Plusenergiehaus©; zeroHaus; NEH; TripleZero©; Das Sonnenhaus; Passivhaus
Gli nZEBs sono stati citati per la prima volta nella legge sul risparmio energetico
“Energieeinsparungsgeseltz” (EnEG) del 2013 ma non si ha ancora una
definizione ufficiale 53 . In questa legge si prevede che entro il 2019 (con una
regolamentazione a partire dal 2021) verrà prescritto un emendamento per
l’ordinanza sul risparmio energetico.
Il ‘KfW efficiency houses’, sotto il nome di KfW Efficiency House 40, 55 e 70
(nel caso delle ristrutturazioni KfW Efficiency House 55 e 70), indica nel numero
la quantità percentuale di energia primaria consumata rispetto ad un edificio di
riferimento in linea con i requisiti della norma sul rispermio energetico
attualmente in vigore (EnEV2009).
Nonostante non ci sia una vera e propria definizione di nZEB, il “kfWEffizienzhaus 40” sembra essere un riferimento appropriato per gli edifici
residenziali in Germania. È infatti già stato utilizzato come sinonimo per i nuovi
53
Fonte: EPISCOPE (2014).
89
edifici futuri nZEB in un’analisi di scenario svolta dal Governo Federale [IWU,
2013a].
Per quanto riguarda le fonti rinnovabili, la legge sulle energie rinnovabili per il
riscaldamento (EEWärmeG, 2008) ha fissato i requisiti minimi54:

Solare termico per il riscaldamento: almeno 15%

Biomassa:
o solida e liquida: almeno 50%
o gassosa: almeno 30%

Energia geotermica e riscaldamento ambienti: almeno 50%
Oppure:

Rifiuti: 50%

CHP: 50%

Teleriscaldamento o teleraffrescamento ottenuto da una significativa frazione
di ER, o per almeno il 50% da rifiuti, CHP, o una combinazione dei due.
Oppure:

misure di conservazione dell’energia tramite isolamento termico: 15%
migliori dello standard imposto dall’EnEV.
Come si può ben vedere nella figura sottostante, è stato mostrato che i requisiti
attuali nazionali (EnEV 2009) non raggiungono ancora il livello di cost optimality
– questo verrà raggiunto nel prossimo step, che sarà stabilito nel gennaio del 2016
(-25% di energia primaria richiesta)55.
54
55
Fonte: ECOFYS (2014).
Fonte: EPISCOPE (2014).
90
FIGURA 20 – IL RAPPORTO TRA I COSTI GLOBALI E IL LIVELLO DI PERFORMANCE
ENERGETICA DI UNA CASA IN CUI VIVE UNA SOLA FAMIGLIA (A SINISTRA) E UNA CASA
MULTI-FAMILIARE (A DESTRA) (CASO PER I NUOVI EDIFICI, ASSUMENDO UN PREZZO
MEDIO DELL’ENERGIA). FONTE: EPISCOPE (2014)
Quindi, è prevedibile che i costi globali aumenteranno quando il livello del 40%
dei requisiti minimi sulla domanda di energia primaria verrà raggiunto, a patto
che non si verifichino aumenti troppo bruschi per quanto riguarda i prezzi
dell'energia.
Il “kfW-Effizienzhaus 40” è stato promosso dal più importante programma di
sussidio del “kfW Group”, una banca tedesca controllata dal Governo,
specializzata nel fornire prestiti a bassi interessi e sussidi pubblici. Già nel 2012
il 50% dei nuovi edifici residenziali ricevettero un fondo dal kfW e così ebbero
una performance energetica maggiore rispetto ai requisiti minimi nazionali.
In aggiunta a questi standard il Governo tedesco ha introdotto nel 2012 lo standard
“Effizienzhaus Plus” (“Efficiency House Plus”) che include l’obbligo della
produzione di elettricità on-site. Il rispettivo programma di promozione richiede
un “energy surplus”, ossia la produzione annua di elettricità deve eccedere la
91
domanda per quanto riguarda riscaldamento, ACS, e l’energia elettrica utilizzata
ordinariamente. Attualmente questo standard fa riferimento ad un solo edificio a
Berlino, con lo scopo del Ministero Federale dei Trasporti, dell'Edilizia e affari
urbani di illustrare il modello al pubblico.
Grecia (GR)
TABELLA 36 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO GRECO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Legge 4122/2013
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Cenni
ND
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: Cenni
In fase di sviluppo
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cenni
Cost-optimum level
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Green Pilot Urban Neighbourhood
Nel 2010 l’ordinamento ellenico per le performance degli edifici (KENAK), a
seguito dell’EPBD Recast, ha reso più stringenti i requisiti per quanto riguarda gli
U-value degli involucri e ha dato delle specifiche minime per quanto riguarda le
installazioni56.
La trasposizione dell’EPBD Recast nella legge nazionale è stata introdotta dal ma
non sono ancora stati stabiliti nè i requisiti minimi per quanto riguarda le
performance energetiche né i requisiti per definire gli nZEB.
56
Fonte: EPISCOPE (2014).
92
Irlanda (IE)
TABELLA 37 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO IRLANDESE
Bozza della definizione nel piano nazionale
per gli nZEBs
Sì
Definizione di nZEB (EPBD)
 Pubblico: 1/01/2019
Data di applicazione
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Roadmap 2019/2021
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
Sistema di accounting
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 45
energetica per i nuovi edifici
o Non-residenziale: ~60% EP (*)
 Frazione di ER: Sì (**)
 Altri indicatori: emissioni di CO2 in
Tabella 38
Requisiti minimi di performance In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
energetica per gli edifici esistenti
o Residenziale: 75-150
o Non-residenziale: ND
Sì
Cost-optimum level
(*) Domanda massima di energia primaria rispetto all’edificio di riferimento.
(**) I requisiti dipendono dalle FER adottate, si veda in fondo al paragrafo.
Riferimento
Nel 2016 è prevista la revisione dell’attuale normativa sugli edifici da parte del
Dipartimento dell’Ambiente, della Comunità e degli enti locali che prevede un
miglioramento del 70% per quanto riguarda la domanda di energia rispetto agli
edifici del 2005) 57 . Questa revisione andrà a fissare lo standard nZEB per la
costruzione dei nuovi edifici in linea con la direttiva europea 2010/31/EU.
Entro il 2020 tutti gli edifici nuovi residenziali avranno un Energy Performance
Coefficient (EPC) e un Carbon Performance Coefficient (CPC) rispettivamente
di 0.302 e 0.305 in linea con l’EPBD Recast. Questi valori tengono conto di
riscaldamento, ACS, illuminazione e ventilazione. Una tipica abitazione dovrebbe
essere pari alla classe BER A2 e consumare quindi 45 kWh/m²y.
57
Fonte: EPISCOPE (2014).
93
TABELLA 38 – LIMITI DI PERFORMANCE ENERGETICA E DI EMISSIONI PER LE
ABITAZIONI IRLANDESI. FONTE: EPISCOPE (2014)
Per quanto riguarda le fonti rinnovabili, che devono essere on-site o nei pressi, i
requisiti risultano essere i seguenti58:

10 kWh/m²y per ACS, riscaldamento o raffrescamento; o

4 kWh/m²y di energia elettrica; o

Una combinazione dei punti precedenti che abbia complessivamente lo stesso
risultato.
Italia (IT)
TABELLA 39 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO ITALIANO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
58
Bozza del nuovo decreto sull’EPBD
Da approvare
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Da approvare
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
Prossimamente con i Decreti Attuativi
della Legge 90/2013
 Frazione di ER: Prossimamente con i
Decreti Attuativi della Legge 90/2013
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro, performance dei sistemi
tecnici (prossimamente con i Decreti
Attuativi della Legge 90/2013)
Fonte: ECOFYS (2014).
94
Requisiti minimi di performance Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Prossimamente con aggiornamento della
90/2013
Prossimamente con aggiornamento della
90/2013
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Rendimento energetico in edilizia; Zero Emissions; CasaClima; Casa Zero Energy
Il recente National Energy Strategy (NES) del ministero dello sviluppo
economico è stato pubblicato nel marzo del 2013 e fissa quattro target per il
medio-lungo termine (2020)59:

allineare il costo dell’energia con la media europea,

eccedere i target di riduzione delle emissioni stabilite dal EU Climate-Energy
package per il 2020,

aumentare la sicurezza di approvvigionamento

mettere in piedi una crescita economica sostenibile attraverso lo sviluppo del
settore energetico.
Tra le priorità più importanti identificate dal NES vi è l’efficienza energetica, in
particolare nel settore edile.
In Italia, il decreto legislativo No 192/2005 e la sua aggiuntiva modifica, che
traspone la Direttiva 2002/91/EU, è stato recentemente modificato dal Decreto
legge No 63/2013, per adottare le nuove decisioni introdotte dalla Direttiva
2010/31/EU a livello nazionale. Il decreto legge No 63/2013, convertito nella
legge No 90/2013, pone le basi e impone nuovi criteri per aggiornare e
programmare i requisiti di performance energetica degli edifici (involucro
termico, sistemi e tecnologie che usano ER), andando così incontro alla
definizione di nZEB.
59
Fonte: EPISCOPE (2014).
95
Nella prossima applicazione del decreto legge No 90/2013, i requisiti minimi per
le performance energetiche degli edifici saranno inerenti sia alla stagione estiva
che alla stagione invernale e si differenzieranno a seconda della zona climatica di
riferimento.
I Decreti Attuativi della Legge 90 andranno a sostituire le vecchie contenute nel
decreto 26 giugno 2009 e si prevede che la classe minima per i nuovi edifici sia
la Classe C (≤87 kWh/m²y) o la Classe B (≤58 kWh/m²y), mentre per gli nZEBs
si dovrà ambire come minimo alla Classe A (≤29 kWh/m²y).
ECOFYS60 nel 2013 ha elaborato un piano nazionale per aumentare il numero di
edifici nZEB in Italia.
Secondo questo piano, il livello minimo attuale dei valori energetici e le
caratteristiche termiche diventeranno sempre più stringenti dal 2016 in avanti,
tenendo sempre conto dei risultati della “Cost-optimal methodology”.
Sarà possibile stabilire il consumo di energia primaria nell’ordine di kWh su m²y,
differenziando per tipologia di edificio, luogo e utilizzo.
I valori di trasmittanza richiesti per gli elementi dell’edificio saranno più bassi del
15% rispetto al valore corrente dell’1 gennaio 2016 e di un altro 15% dall’1
gennaio del 2021. Un miglioramento simile sarà applicato alla minima
performance energetica richiesta per riscaldamento e raffrescamento. Per gli
edifici pubblici, in linea con l’attuale ordinamento nazionale, i requisiti minimi
saranno fissati con un 10% in più rispetto al privato.
La verifica dei requisiti per i nZEB sarà applicata a partire dal 2018.
Per i nuovi edifici e gli edifici sottoposti a ristrutturazioni ingenti, la legislazione
attualmente abbozzata prevede di aumentare gradualmente la frazione di energia
ottenuta da fonti rinnovabili (i.e. riduzione graduale dell’indice EPnren/EPtot). La
riduzione dovrebbe essere portata avanti per step (e.g. dal 2015, dal 2017, dal
60
ECOFYS è una società di consulenza che si occupa di energia rinnovabile, di efficientamento
energetico, di emissioni, di mercati energetici e di politiche sul clima.
96
2019, dal 2021) e i requisiti saranno differenziati per zone climatiche. La prossima
legislatura provvederà anche alla verifica dei requisiti minimi con i seguenti
indici:

Il parametro Ht, i.e. il coefficiente di trasferimento medio di trasmissione del
calore, secondo la zona climatica e il tipo di edificio;

Il parametro Asol,est/Asup, i.e. l’indice della superficie su cui batte la
radiazione solare estiva sulla superficie totale in relazione alla zona climatica
estiva;

Gli indici EPh,nd e EPc,nd, i.e. la domanda di energia primaria per il
riscaldamento e il raffrescamento;

EPtot (total primary energy): global energy performance espresso in energia
primaria per riscaldamento, raffrescamento, ACS, ventilazione;

EPnren (non-renewable primary energy): global energy performance espresso
in energia primaria non rinnovabile, i.e. l’aumento progressivo dell’energia
totale che deve essere ottenuta utilizzando risorse rinnovabili.
Secondo il piano ECOFYS, si crede che sulle basi del corrente share di 1,6% per
quanto riguarda i nuovi edifici, 20% di essi può essere classificato come nZEB,
se i requisiti descritti sopra sono confermati.
La definizione di nZEB sarà applicata agli edifici che incontrano le specifiche
tecniche e utilizzano uno specifico share di energia da fonti rinnovabili.
L’EPh, l’EPc, o l’EPnren, o ancora l’EPtot, devono essere minori dei valori
calcolati per un edificio di riferimento (e.g. come un indicatore, il global energy
perfomance index espresso in energia primaria non rinnovabile, nel 2020, dovrà
essere 30-35% più basso del valore dell’edificio di riferimento di oggi). L’edificio
di riferimento è un edificio virtuale geometricamente equivalente a quello preso
in esame. Sulle basi di questo criterio e dei requisiti minimi di performance
energetica, che per il 2020, saranno validati sulle basi dei risultati del metodo costoptimal, sarà possibile stabilire un range per il consumo di energia primaria
97
espressa in kWh/m²y, differenziandosi a seconda del tipo di edificio, del luogo e
dall’uso.
Lettonia (LV)
TABELLA 40 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO LETTONE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Norma 383/2013
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
ND
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 95
o Non-residenziale: 95
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 95
o Non-residenziale: 95
ND
Lituania (LT)
TABELLA 41 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO LITUANO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Norma STR 2.01.09:2012
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
Classe A++
 Frazione di ER: ≥ 50%
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro nella norma (cenni), bdt ≤
0,6 [h-1]
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
Classe A++
ND
98
In Lituania il consumo di energia degli edifici è suddiviso in classi a seconda di
quanto un edificio consuma realmente61.
Tra questi gli nZEBs risultano essere quelli che soddisfano i requisiti di
performance energetica di classe A++ del Regolamento Tecnico di Costruzione,
i.e. edifici con alte performance energetiche con consumo energetico basso o
quasi nullo; la maggior parte dell’energia consumata è energia rinnovabile,
includendo quella prodotta in loco oppure nei pressi.
Secondo gli indicatori stabiliti, un edificio di classe A++ deve soddisfare i
seguenti parametri:

I valori C1 62 e C2 63 degli indicatori di efficienza energetica dell’edificio
devono soddisfare i requisiti della norma, i.e. C1<0.25 and C2≤0.70;

Le perdite di calore specifiche dell’involucro dell’edificio calcolate non
devono eccedere le perdite di calore stabilite dalla normativa;

La pressione dell’aria nell’edificio deve rispettare i requisiti della norma, i.e.
in caso di una differenza di pressione di 50 Pa tra dentro e fuori, la circolazione
dell’aria non deve eccedere 0.6 volte l’ora;

Se un edificio è dotato di un sistema di ventilazione meccanica con recupero
di calore, il tasso di recupero di calore deve essere almeno 0.90, e l’ammontare
di energia utilizzata dal ventilatore a recupero non deve eccedere i 0.45
Wh/m3;

Una parte dell’energia consumata da risorse rinnovabili nell’edificio deve
soddisfare i requisiti dell’ordinamento, i.e. nella classe A++ degli edifici,
l’energia da risorse rinnovabili deve essere la componente maggiore
dell’energia consumata (frazione di ER ≥ 50%). La parte di energia
61
Fonte: COHERENO (2013).
Il valore di C1 considera l’energia primaria non-rinnovabile utilizzata per heating, ventilation,
cooling e lighting.
63
Il valore di C2 considera l’energia primaria non-rinnovabile utilizzata per preparare DHW.
62
99
rinnovabile consumata nell’edificio deve essere calcolata attraverso una
formula matematica (maggiori dettagli possono essere trovati nel piano
nazionale della Lituania) [NPNZEB_LI, 2012]
TABELLA 42 - ROADMAP 2019/2021. FONTE: B. ATANASIU (2014)
Before 2014
2014
2016
2018
2021
Energy Class Energy Class Energy Class Energy Class Energy Class
C
B
A
A+
A++
Lussemburgo (LU)
TABELLA 43 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO LUSSEMBURGHESE
Riferimento
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Piano nazionale per gli nZEBs
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento, ACS, ventilazione, e per il
non-residenziale, anche illuminazione e
raffrescamento
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
Classe A-A-A
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
Malta (MT)
TABELLA 44 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO MALTESE
Riferimento
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Piano nazionale per gli nZEBs
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
100
Requisiti minimi di performance Valori correnti da revisionare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
energetica per i nuovi edifici


ND
o Residenziale: 40
o Non-residenziale: 60
Frazione di ER: ND
Altri indicatori: ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
Norvegia (NO)
TABELLA 45 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO NORVEGESE
Riferimento
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Presentazione del centro di ricerca sui Zero
Emission Building (ZEB Centre)
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2021
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: emissioni di CO2 (il
principale), performance dell’involucro,
performance dei sistemi tecnici (cenni su
edifice passivi)
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
No, nei prossimi TEK
Cost-optimum level
Definizioni nZEB correlate alla figura 11 del capitolo 2
Powerhouse; Zero Emission Building
Gli attuali requisiti sono contenuti nel TEK10, ossia lo standard per gli edifici
attualmente in vigore in Norvegia, che dovrà essere revisionato nel 2015 e nel
101
2020. Il TEK15 implementerà lo standard delle case passive, mentre il TEK20
fisserà i requisiti per raggiungere l’obiettivo nZEB64.
Attualmente esiste uno standard volontario che definisce le case passive in
Norvegia. Per il settore residenziale c’è lo standard NS 3700, mentre per il non
residenziale si ha lo standard NS 3701. Comunque non è ancora chiaro se il
TEK15 si baserà sullo standard NS 3700 o se vi saranno applicate modifiche.
Non esiste ancora una definizione nazionale di nZEB ma il centro di ricerca ZEB
Centre ne ha elaborata una ed è stata applica ad alcuni edifici pilota.
I due aspetti più importanti della definizione nZEB sviluppata dal ZEB centre
sono il livello e i fattori delle emissioni equivalenti di carbonio, con particolare
attenzione all’elettricità. La volontà del centro di ricerca norvegese sugli Zero
Emission Buildings (ZEB) è di sviluppare prodotti competitivi e soluzioni di
edifici con zero emissioni di gas serra dalla produzione allo smaltimento.
Ci sono quattro livelli definiti come:

ZEB-O÷EQ: le emissioni legate all’utilizzio operativo (O) eccetto l’energia
per equipment/appliances (EQ) deve essere compensato con la generazione
on-site di energia rinnovabile.

ZEB-O: le emissioni legate all’energia operativa (O) deve essere compensata
con la generazione di energia rinnovabile on-site, così come l’energia usata
per le appliances.

ZEB-OM: le emissioni legata all’ utilizzo di energia operativa (O) più le
emissioni inglobate dai materiali (M) e le istallazioni tecniche devono essere
compensate dalla generazione di energia rinnovabile on-site.

ZEB-COM: la stessa cosa del ZEB-OM, ma tenendo in considerazione anche
le emissioni legate al processo di costruzione dell’edificio (C).
64
Fonte: EPISCOPE (2014).
102
La figura seguente illustra i 4 livelli per un ufficio che sfrutta solamente energia
elettrica (l’energia importata ed esportata è elettricità).
FIGURA 21 – QUATTRO LIVELLI AMBIZIOSI ZEB PER UN UFFICIO CHE SFRUTTA SOLO
ELETTRICITÀ. FONTE: EPISCOPE (2014)
Le emissioni sull’asse y devono essere bilanciate dalla produzione di energia
rinnovabile (e.g. pannelli fotovoltaici), che viene utilizzata o per l’autoconsumo
(riducendo l’elettricità importata) o esportando elettricità alla rete.
Quando si considerano le emissioni equivalenti di carbonio contenute nei
materiali si deve tenere a mente che quelli utilizzati negli edifici possono essere
stati prodotti in diversi modi e in diversi posti. I fattori utilizzati per l’energia
legata ai diversi materiali differisce con il cambio del luogo di produzione. Anche,
i fattori relativi alle emissioni per l’elettricità sono calcolati in modi differenti.
Qualche calcolo per le emissioni si basa sul metodo del life cycle assessment, altri
invece considerano solo le emissioni che provengono dalla combustione.
Quando si considerano le emissioni equivalenti di carbonio darivanti dall’uso di
diversi vettori energetici nella vita operativa di un edificio, i fattori più difficili da
calcolare sono quelli dell’elettricità e della rete di riscaldamento, poiché
103
dipendono da una serie di risorse differenti. Nel ZEB centre è stato discusso a
lungo su come considerare l’elettricità dalla rete e con la potenza idroelettrica
presente in Norvegia, si può provare che il fattore delle emissioni equivalenti
risulta essere piuttosto basso.
Il ZEB centre agisce tenendo conto anche delle seguenti assunzioni:

La Norvegia risulta essere integrata al sistema elettrico Nordico e nel tempo
sarà integrata al sistema Europeo. Quindi, le emissioni derivanti dall’utilizzo
elettrico, anche in Norvegia, devono essere la media delle emissioni per kWh
prodotto di elettricità in Europa.

Sono state fatte simulazioni del sistema elettrico europeo fino al 2050 da
SINTEF 65 che indicano che è tecnicamente ed economicamente possibile
ridurre le emissioni di CO2 equivalenti del 90% al 2050.

Approssimatamente le stesse conclusioni sono date nel “A roadmap for
moving to a competitive low carbon economy in 2050”, quindi la riduzione
del 85-95% al 2050 è un obiettivo realistico.
Inoltre se si assume uno sviluppo lineare, con una vita degli edifici di 60 anni
(valore standard usato dallo ZEB centre), la media del fattore legato alle emissioni
è pari a 132 grammi di CO2eq/kWh. La media del fattore per ogni 10 anni è fornita
dalla seguente tabella.
TABELLA 46 – ASSUNZIONE DI FUTURI FATTORI PER LE EMISSIONI DI CO2. FONTE:
EPISCOPE 2014
65
SINTEF è la più grande organizzazione indipendente di ricerca in Scandinavia.
104
Per quanto riguarda le emissioni di CO2 provenienti da biocombustibili e dalla
rete di teleriscaldamento, si consiglia di assumere come neutre le emissioni
provenienti dalla combustione diretta di biocombustibili, ma di tenere conto
dell’uso di combustibili fossili nella catena di produzione dei biocombustibili66.
I fattori di emissione per i differenti tipi di biocombustibili sono elencati nella
tabella qui di seguito.
TABELLA 47 – FATTORI PER LE EMISSIONI DI CO2 PROVENIENTI DA DIFFERENTI
BIOCOMBUSTIBILI. FONTE: EPISCOPE 2014
La rete di teleriscaldamento non deve essere vista come una fonte di calore priva
di emissioni ma deve essere analizzata sulla base delle emissioni associate con la
sua produzione. Gli scarti attualmente inceneriti in Norvegia sono composti per
quasi il 50% da composti fossili e quindi le emissioni della rete di
teleriscaldamento possono essere comparate a quelle ottenute dalla combustione
di gas naturale. Le emissioni specifiche di CO2 secondo Lien (2013) è pari a 211
grammi di CO2eq/kWh. Non è stata fatta alcuna considerazione per il caso del
CHP (Combined Heat and Power) e su come allocare le emissioni totali da
impianti di cogenerazione. In pratica, i valori della rete di riscaldamento possono
anche essere recuperati da valori medi nazionali disponibili in statistiche.
66
Fonte: Lien, K. (2013). CO2 emissions from Biofuels and District Heating. Oslo: SINTEF
Academic Press.
105
Paesi Bassi (NL)
TABELLA 48 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO OLANDESE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Piano nazionale per gli nZEBs
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
EPC = 0
 Frazione di ER: Sì, ha automaticamente
nel conseguire l’obiettivo dell’EPC
 Altri indicatori: Uinvolucro = 0.286
W/m²K e Ufinestre = 1.65 W/m²K
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Zero Energy and Zero Carbon Building; Nul-energiewoning; CO2 neutrale woning;
Klimaatneutrale woning; EPG/ EMG: new EPC standards; Nulwoning
Nell’ottobre 2012, l’Olanda ha inviato la sua prima versione del Piano Nazionale
per i nearly Zero-Energy Buildings (‘Nationaal Plan Bijna Energieneutrale
Gebouwen’, in short ‘BENG’) alla Commissione Europea e al suo parlamento
nazionale67. Il piano indica una strategia per raggiungere l’obiettivo nZEB entro
la fine del 2018 per gli edifici pubblici e 2020 per gli altri nuovi edifici.
In Olanda, per misurare le performance energetiche degli edifici, viene utilizzato
un indice numerico non-dimensionale, che dipende dall’utilizzo specifico
dell’edificio: l’‘Energy Performance Coefficient’, (“energieprestatiecoëfficient”
67
Fonte: EPISCOPE (2014).
106
– epc). L’epc si ottiene dividendo la richiesta energetica, specifica alla superficie
di scambio termico, per la totale area riscaldata dell’abitazione.
La performance energetica di un nZEB è determinato dallo standard NEN 7120:
Energy
Performance
of
buildings
–
Determination
Method
(EPB)
(“Energieprestatie van gebouwen – Bepalingsmethode”, in short EPG). Inoltre
può essere utilizzato anche lo standard preliminare NVN 7125 District Energy
Performance Measure
(DEPM) (“Energieprestatienorm
Maatregelen op
Gebiedsniveau”, in short EMG).
Il metodo ha le seguenti caratteristiche:

L’utilizzo di energia è determinato a seconda dell’utilizzo in condizioni
standard e delle diverse condizioni climatiche;

Solo l’utilizzo di energia legato all’edificio è valutato nelle performance
energetiche;

Se è applicabile, l’utilizzo di energia legato al quartiere può essere valutato
con l’EMG;

La produzione di energia può essere fatta all’interno o all’esterno
dell’edificio;

Sono contemplate le FER;

L’energia netta utilizzata è determinata su base annuale;
L’epc per un nZEB deve essere pari a 0. In linea con l’ordinamento europeo,
questa norma entrerà in vigore entro il 2018 per gli edifici governativi ed entro il
2020 per gli altri edifici. Questo livello viene definito come ‘nearly energy
neutral’ (“bijna-energieneutraal”), ma il reale valore target non è ancora noto.
Per quanto riguarda le FER, i costruttori sono liberi di scegliere le misure che
riducono la domanda di energia, utilizzare energia proveniente da risorse
rinnovabili, e fare uso di combustibili fossili, al fine di raggiungere l’epc richiesto.
Poiché i requisiti per l’epc diventano sempre più rigidi nel tempo, la percentuale
di energie rinnovabili diventeranno automaticamente sempre più importanti per
107
raggiungere i requisiti. In questo modo, sarà obbligatorio raggiungere gli obiettivi
prestabiliti per l’isolamento termico dell’involucro dell’edificio, come stipulato
nel Building Decree (“Bouwbesluit”), che è parte del Housing Act
(“Woningwet”). Per le nuove abitazioni e per quelle ristrutturate, questo decreto
prevede un Rc di almeno 3.5 m²K/W (U-value = 0.286 W/m²K) per l’involucro e
un U-value di 1.65 W/m²K per finestre, porte, ecc.
Dal 2013, l’epc per le case nuove e ristrutturate non deve essere più di 0.6. Nel
2015, è stato pianificato di ridurlo a 0.4. Come detto sopra, l’epc sarà ridotto fino
a 0 per raggiungere gli standards europei nZEB.
Polonia (PL)
TABELLA 49 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO POLACCO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Report consolidato per EC
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 60-75 (*)
o Non-residenziale: 45-70 (*)
 Frazione di ER: No
 Altri indicatori: ND
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) Dipende dall’edificio di riferimento
Portogallo (PT)
TABELLA 50 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO PORTOGHESE
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Legge 118/2013
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
108
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
 Non-pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
 Frazione di ER: No
 Altri indicatori: ND
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
Regno Unito (UK)
TABELLA 51 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO BRITANNICO
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Piano nazionale per gli edifici, presentazione
di Zero Carbon Hub
Sì, devono essere fissati i dettagli
 Pubblico: 1/01/2018 (dal 2016 per gli
edifici residenziali) (*)
 Non-pubblico: 1/01/2019 (dal 2016 per
gli edifici residenziali) (*)
Entro il 2016 hanno già le zero carbon homes
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: ~44 (**)(***)
o Non-residenziale: ND (**)
 Frazione di ER: Diminuendo le emission
si incentiva automaticamente le RE
 Altri indicatori: emissioni di CO2 (il più
importante, valori riportati in fondo al
paragrafo), performance dell’involucro
(cenni), performance dei sistemi tecnici
(cenni)
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) A parte l’Inghilterra, i target per gli altri stati del Regno Unito sono differenti e devono essere
rivisti. L’Irlanda del Nord sta provando a promuovere gli obiettivi governativi del Regno Unito,
ossia tutti i nuovi edifici residenziali devono essere in linea con il zero carbon standard entro il
2016.
(**) Dipende dall’edificio di riferimento
(***) Le emissioni di CO2 devono essere ~ 0
109
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Zero carbon home; Scotland Sustainability labelling; Zero carbon standard
Il Governo Inglese ha imposto entro il 2016 il target ‘zero carbon’ per tutte le case
di nuova costruzione, mentre per quanto riguarda gli edifici non-residenziali il
target dovrà essere rispettato entro il 2019 (2018 per il settore pubblico)68.
Secondo il Governo il piano nazionale risulta essere in linea con le esigenze della
direttiva comunitaria per i seguenti motivi:

Nonostante ci sia una vasta scelta di tecnologie a basse emissioni o a emissioni
zero, ci si aspetta che verranno sfruttate sempre più le fonti di energia
rinnovabile on-site, come le pompe di calore, i pannelli fotovoltaici ecc;

Nel lungo termine, ci si aspetta di sviluppare una rete termica alimentata a
fonti rinnovabili, anche se nel breve-medio termine, si prevede di ricorrere
maggiormente al ciclo combinato a gas.

Si crede che le tecnologie a basse emissioni, che non sono classificate come
rinnovabili, abbiano ancora un ruolo importante per raggiungere l’obiettivo
dell’Unione Europea. Il loro utilizzo riduce significativamente il costo
dell’edificio raggiungendo elevati standard di performance energetica e allo
stesso tempo vengono ridotte le emissioni di gas serra.

La normativa nazionale riguardante gli edifici ad emissioni zero tiene conto
della direttiva europea poiché, da un lato vengono utilizzati elevati standard
di efficienza energetica sia per il riscaldamento sia per il raffrescamento,
dall’altro si provvede alla richiesta di energia rispettando gli standard sulle
emissioni previsti nella normativa.
Gli standard di efficienza energetica sono stabiliti secondo dalla Procedura di
Valutazione dello Standard di Governo (SAP), che mette le basi per gli Energy
68
Fonte: Fonte: ECEEE (2014).
110
Performance Certificates (EPCs)69. Questi standards devono essere implementati
in ogni revisione della Normativa sugli Edifici, con l’intenzione di raggiungere
l’obiettivo delle Zero Carbon new homes nel 2016.
La definizione proposta per le nuove ‘Zero Carbon homes’ consiste in questi tre
requisiti fondamentali:
1. Ridurre
la
domanda
di
energia
attraverso
l’efficienza
energetica
dell’involucro. Le performance devono essere al minimo pari a quanto
stabilito dal ‘Fabric Energy Efficiency Standard (FEES)’ 70 e vengono
misurate in kWh/m²y.
2. Le emissioni di CO2 che derivano da riscaladamento, raffrescamento,
illuminazione e ventilazione, devono essere minori o equivalenti al ‘Carbon
Compliance limit’ 71 stabilito per le ‘Zero Carbon homes’. Questo viene
misurato in kg/m²y di CO2.
3. Le emissioni di CO2 che derivano dall’uso di risorse energetiche regolate
sulla proprietà, devono essere ridotte a zero. Questo requisito può essere
ottenuto o attraverso l’overperforming dei punti 1 e 2, oppure investendo in
progetti di riduzione delle emissioni off-site.
Dal 2016 al 2019 i limiti di performance sulle emissioni di CO2 sono i seguenti72:

10 kg CO2 (eq)/m²y per detached houses o ~46 kWh/m²y

11 kg CO2 (eq)/m²y per attached houses o ~46 kWh/m²y

14 kg CO2 (eq)/m²y per low rise apartment blocks (al massimo quattro piani)
o ~39 kWh/m²y
69
Fonte: EPISCOPE (2014).
Il ‘Fabric Energy Efficiency Standard (FEES)’ è la massima domanda di energia ammissibile
nelle ‘zero carbon homes’ per il riscaldamento e il raffrescamento.
71
Il ‘Carbon Compliance limit’ è il valore massimo consentito di CO2 (e altri gas serra espressi
come equivalenti) che può essere emesso. Le emissioni sono dovute al riscaldamento, al
raffrescamento, all’ACS, all’illuminazione e alla ventilazione.
72
Fonte: COHERENO (2013).
70
111
L’Irlanda del Nord ha deciso di applicare gli stessi standard inglesi entro il 2017,
mentre in Scozia e in Galles vengono stabiliti periodicamente dei target che via
via vengono rispettati focalizzandosi sempre sulle emissioni.
Repubblica Ceca (CZ)
TABELLA 52 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO CECO
Norma 78/2013 Coll.
Sì
 Pubblico: 2016-2018 dipende dalla
dimensione
 Non-pubblico: 2016-2018 dipende dalla
dimensione
No
Roadmap 2019/2021
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
Sistema di accounting
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale:
75-80%
EP
energetica per i nuovi edifici
(*)(**) (si veda anche Tabella
53)
o Non-residenziale: 90% EP (*)
 Frazione di ER: Sì, cenni
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro
(in
Tabella
53),
performance dei sistemi tecnici (cenni)
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale:
75-80%
EP
energetica per gli edifici esistenti
(*)(**)
o Non-residenziale: 90% EP (*)
Sì
Cost-optimum level
(*) Domanda massima di energia primaria rispetto all’edificio di riferimento.
(**) Dipende dall’edificio di riferimento.
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Nearly zero-energy building; Nearly zero-energy building; Passivhaus; Zero energy
building; Nearly zero-energy building; Energy plus solution; Energy efficient building
in the zero neighbourhood; Building with increased energy independence; Building
energy independent
Nella Repubblica Ceca un nZEB risulta essere definito come segue: “a building
with a very low energy demand and with high share of renewable energy used to
112
cover this energy demand” e i valori appropriati per l’edificio di riferimento sono
prescritti dalla normativa recentemente modificata73.
La timeline è stata stabilita dal Czech Energy Management Act e prevede che i
nuovi edifici residenziali negli anni tra il 2018 e il 2020 dovranno attenersi ai
requisiti nZEB secondo il seguente ordine:

1 Gennaio 2018 (per gli edifici con una superficie più grande di 500 m²)

1 Gennaio 2019 (per gli edifici con una superficie più grande di 350 m²)

1 Gennaio 2020 (per gli edifici con una superficie più piccola di 350 m²)
Gli attuali requisiti nZEB sono qui riportati:
TABELLA 53 – ATTUALI REQUISITI PER GLI NZEBS SUDDIVISI PER TIPOLOGIA DI
EDIFICIO (CASA MONOFAMILIARE O A SCHIERA E CASA PLURIFAMILIARE). FONTE:
EPISCOPE (2014)
Romania (RO)
TABELLA 54 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO ROMENO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Accounting system (Energy sevices)
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
73
Piano nazionale per gli nZEBs
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
ND
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 93-217 (*)(**)
o Non-residenziale:
50-192
(*)(**)
Fonte: EPISCOPE (2014).
113
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) Dipende dall’edificio di riferimento.
(**) Dipende dal luogo.
Serbia (RS)
TABELLA 55 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SERBO
Definizione di nZEB (EPBD)
Roadmap 2019/2021
Accounting system
Requisiti minimi di performance
energetica
Cost-optimum level
In fase di sviluppo
ND
ND
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
 Frazione di ER: ND
 Altri indicatori: ND
ND
In Serbia non c’è ancora una definizione nazionale di nZEB ma in Tabella 56 è
illustrata la Roadmap a cui molto probabilmente faranno riferimento i gruppi di
lavoro74.
TABELLA 56 – POSSIBILI STEP PER INTRODURRE GLI NZEBS IN SERBIA COME NUOVI
EDIFICI RESIDENZIALI. FONTE: EPISCOPE (2014)
Slovacchia (SK)
TABELLA 57 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SLOVACCO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
74
Decreto 235/2013
Sì
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Fonte: EPISCOPE (2014).
114
Sì
Roadmap 2019/2021
No (*)
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance  Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 32-54 (**)
energetica per i nuovi edifici


o Non-residenziale: 34-96 (**)
Frazione di ER: ≥ 50%
Altri indicatori: Upareti = 0.15 W/m²K /
Utetto = 0.1 W/m²K / Usup.trasparenti =
0.6 W/m²K
Requisiti minimi di performance ND
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) No raffrescamento per il residenziale.
(**) Dipende dall’edificio di riferimento.
La legge No 555/2012 fornisce una definizione di nZEB, nella quale viene detto
che sono edifici con performance energetiche molto elevate. La domanda quasi
nulla di energia è ottenuta tramite isolamento termico e tramite un’elevata
frazione di energia proveniente da FER on-site o nei pressi75.
Per raggiungere l’obiettivo nZEB è necessario passare per tre criteri correlati:

Ridurre entro una soglia prestabilita la richiesta di calore. Questo criterio
richiede una certa qualità nella progettazione dell’involucro e lo sfruttamento
sia di sole che di fonti interne.

Riduzione
del
consumo
di
energia
primaria
per
riscaldamento,
raffrescamento, ventilazione, ACS e illuminazione. Ha un impatto notevole
sulla riduzione del consumo atteso di combustibili e altre forme di energia e
descrive bene l’impatto ambientale dell’edificio.
Infatti la riduzione attesa di circa il 50% per quanto riguarda la domanda di
energia primaria risulta avere un notevole impatto sulla riduzione di CO2 e di
altre emissioni inquinanti.

Una copertura significativa della richiesta di energia primaria con FER. La
fornitura di energia da FER, che può essere on-site o in prossimità, deve
provvedere almeno al 50% della riduzione dell’energia primaria.
75
Fonte: ECEEE (2014).
115
TABELLA 58 – VINCOLI GRADUALI PER I REQUISITI DI PERFORMANCE ENERGETICA
E DEI COMPONENTI IN SLOVACCHIA. FONTE: COHERENO (2013)
Tipologia
edificio
di
Requisiti minimi
(prima del 2013)
Requisiti minimi
(da 1.1.2013)
Requisiti minimi
(da 31.12.2015)
Requisiti minimi
nZEB
(da
31.12.2018/20)
Domanda
di
energia primaria
per
il
riscaldamento in
funzione
del
fattore
S/V
(kWh/ m²y)
Coefficiente di trasferimento del calore (W/m²K)
Involucro
esterno
Tetto
Finestre
≤100
0.46
0.30
1.5
≤100
0.32
0.22
1.5
≤50
0.22
0.1
0.9
≤25
0.15
0.1
0.6
TABELLA 59 – ROADMAP 2019/2021. FONTE: B. ATANASIU (2014)
Slovenia (SI)
TABELLA 60 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SLOVENO
Riferimenti
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Giornale ufficiale 17/14, piano nazionale per
gli nZEBs
Da approvare
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
Sì
116
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 45-50 (*)
o Non-residenziale: 70
 Frazione di ER: Sì, in relazione all’EP
utilizzata.
 Altri indicatori: EP per riscaldamento 25
kWh/m²y (con 25-50% di RE) o 15
kWh/m²y
Da approvare
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 70-90 (*)
o Non-residenziale: 100
Sì
(**) Dipende dall’edificio di riferimento.
FIGURA 22 – OVERVIEW TEMPORALE SUI REQUISITI MINIMI DI PERFORMANCE NEGLI
EDIFICI IN SLOVENIA E SULLA LORO SEMPRE MAGGIORE COMPLESSITÀ. FONTE:
EPISCOPE (2014)
117
In Slovenia non è ancora stata data una definizione completa di nZEB, ma è stata
comunque abbozzata a livello nazionale76.
Nella bozza sono presenti i requisiti minimi per riscaldamento, raffrescamento,
ventilazione, ACS e illuminazione. Allo stesso modo si ha anche un aumento delle
energie rinnovabili sul totale consumo energetico.
Per il riscaldamento di un edificio con un fattore S/V pari a 0.6, secondo i requisiti
PURES 201077, a partire dal 2015 il limite deve essere diminuito da 48 kWh/m²y
a 38 kWh/m²y, mentre per raggiungere il livello nZEB, tra il 2018 e il 2020, questo
limite verrà ulteriormente ridotto:

25 kWh/m²y. Questo valore può essere ottenuto con un significativo apporto
di energia rinnovabile (ci si aspetta che cresca dal 25% al 50%) sul totale
dell’energia finale consumata;

15 kWh/m²y, se l’utilizzo di FER in loco all’edificio non risulta essere
possibile o risulta essere molto difficoltoso.
Nell’ordinamento PURES 2010 vengono prese in considerazione sia le differenti
caratteristiche climatiche sia la forma dell’edificio.
Secondo la bozza, i lavori per introdurre definitivamente gli nZEBs si baseranno
sullo studio dei livelli ottimi in funzione dei costi come vuole la Direttiva
Europea.
TABELLA 61 – VALORE MASSIMO DI ENERGIA PRIMARIA PER TIPOLOGIA DI EDIFICIO
(DA APPROVARE). FONTE: EPISCOPE (2014)
76
77
Fonte: EPISCOPE (2014).
Legge attualmente in vigore che recepisce la Direttiva 2010/31/EU.
118
Il valore dell’energia primaria di un edificio per essere considerato nZEB (in
Tabella 61), può essere ottenuto aumentando la frazione di energia rinnovabile
localmente.
A titolo d’esempio:

Il riscaldamento fornito dalla rete con biomassa come combustibile

I sistemi per la conversione di energia con emissioni controllate
principalmente in aree urbane e in zone geograficamente non popolate riduce
efficacemente l’utilizzo di energia primaria mentre aumenta il livello di
autosufficienza energetica locale in paragone con altri prodotti energetici.

I sistemi di cogenerazione e poligenerazione sono adatti per la trasformazione
di biomassa locale (potenzialmente rifiuti) in energia termica con elevata
efficienza e aumenta la grazione di rinnovabili nel sistema elettrico nazionale
senza gravare sull’ambiente con emissioni di particolato e altre emissioni
quali ossidi di azoto e di zolfo.

Le caldaie a biomassa che si possono trovare in quelle aree più periferiche e
meno popolate.

Le pompe di calore, per l’elevato tasso di utilizzo di ER.
È importante sottolineare come sia il coefficiente di prestazione (COP) sia la
quota di energie rinnovabili nella produzione di energia elettrica nazionale
impattino significativamente sulla quota di fonti energetiche rinnovabili
utilizzate dalla pompa di calore.
Nel 2012, la quota delle FER in Slovenia per la produzione di energia elettrica
è stata del 31,4%, il che significa che la pompa di calore con un COP di 3,5
sfrutta l’80,4% delle energie rinnovabili e il 19,6% di fonti non rinnovabili di
energia per il loro funzionamento. Questo rappresenta circa il 35% di energia
primaria in meno per lo stessa quantità di calore ceduta rispetto ad analoghi
sistemi ad olio o a gas. Raggiungere l'obiettivo nel 2020 con una quota del
39,3% delle FER nel sistema elettrico nazionale significa che la stessa pompa
119
di calore dovrebbe utilizzare l’82,7% della sua energia da fonti rinnovabili per
il suo funzionamento.

Il solare, l’eolico e tutte quelle fonti che dipendono maggiormente dalle
variazioni naturali delle condizioni atmosferiche. Il loro valore risiede
principalmente nell'accessibilità economica e tecnica delle singole tecnologie
che possono contribuire ad uno stile di vita compatibile con l'ambiente.
L'approvazione definitiva dei requisiti minimi per gli nZEBs è essenziale per
rivedere gli ultimi dettagli e per rivedere i coefficienti di conversione per il calcolo
dell'energia primaria.
Spagna (ES)
TABELLA 62 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SPAGNOLO
Riferimento
Definizione di nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifice.
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Decreto 235/2013
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: Classe A
o Non-residenziale: Classe A
 Frazione di ER: cenni
 Altri indicatori: emissioni di CO2 (cenni)
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
No
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
NZEB evaluation and certification; Nearly Zero energy consumption; nearly zeroenergy building; nearly zero-energy building
120
Nel 2013, il governo nazionale ha condotto una review della legge
sull’efficientamento energetico e promulgato, con requisiti molto stringenti, un
nuovo documento base sull’efficientamento energetico incluso nel Codice
Tecnico per gli Edifici (CTE), proprio per introdurre a livello nazionale il concetto
di nZEB78.
Le nuove misure dovrebbero assicurare che tutti i nuovi edifici siano almeno di
classe C. L’approccio scelto dal governo spagnolo per raggiungere l’obiettivo
nZEB entro il 2020 è un insieme di step progressivi (2012, 2015 e 2019) ma che
purtroppo stanno subendo ritardi.
Nonostante la legislatura non abbia ancora individuato una definizione di nZEB,
in Spagna sono presenti alcuni esempi di edifici già costruiti, tra i quali progetti
dimostrativi ed edifici pubblici. Invece non si registrano ancora casi di
ristrutturazione.
La crisi, con i suoi tagli, non ha giovato al settore dell’efficienza energetica, infatti
non è presente alcun tipo di fondo e inoltre le sovvenzioni a livello nazionale,
regionale e locale sono state drasticamente tagliate.
Una delle poche eccezioni, se non l’unica, è l’I.D.A.E. (Istituto per la
diversificazione e il risparmio energetico) del Ministero dell’Economia Spagnolo,
che a livello regionale, fornisce ancora sovvenzioni, ripagabili attraverso le
Comunità Autonome (ACs), per investimenti nella diminuzione di energia
consumata e nell’efficientamento. Le rispettive Comunità Autonome sono
responsabili dello sviluppo di programmi di aiuto pubblico, ma ad oggi, nessun
programma è stato sviluppato per la costruzione o la ristrutturazione di edifici
nZEB.
Senza una vera e propria definizione, si può assumere come riferimento la classe
energetica A, poiché prevede una bassissima domanda di energia e con il
78
Fonte: EPISCOPE (2014).
121
contributo delle FER si può raggiungere facilmente un target nZEB in tutte le
zone climatiche spagnole.
FIGURA 23 – DISTRIBUZIONE TERRITORIALE DELLE DIVERSE ZONE CLIMATICHE IN
SPAGNA. FONTE: EPISCOPE (2014)
Svezia (SE)
TABELLA 63 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SVEDESE
Riferimento
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Piano nazionale per gli nZEBs
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
ND
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 30-75 (*)(**)
o Non-residenziale:
30-105
(*)(**)
122
 Frazione di ER: No
 Altri indicatori: Cenni
ND
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
ND
Cost-optimum level
(*) Dipende dall’edificio di riferimento.
(**) Dipende dal luogo.
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Nollenergihus
Dato che il livello nZEB sarà obbligatorio a partire dal 2021, l’applicazione di
una definizione deve includere requisiti stringenti in paragone con quelli
attualmente in auge nell’ordinamento pubblico, tenendo conto delle diverse
categorie di edificio e zona climatica 79 . Attualmente non vi sono abbastanza
informazioni per mettere in piedi una guideline ma, piuttosto, si potrebbe pensare
di valutare l’attuale situazione inerente agli edifici presenti a livello nazionale con
un basso consumo energetico, mettere in piedi dei progetti guida, fare un’analisi
economica e così via. Successivamente si potrà procedere con la fissazione dei
diversi obiettivi via via sempre più stringenti.
Svizzera (CH)
TABELLA 64 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO SVIZZERO
Riferimento
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Accounting system
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
79
Minergie
Sì
ND
Sì
Riscaldamento,
Raffrescamento,
ACS,
ventilazione
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: ND
o Non-residenziale: ND
 Frazione di ER: cenni
 Altri indicatori: EP per riscaldamento e
ACS ≤ 0 kWh/m²y (Minergie-A)
Fonte: ECEEE (2014).
123
Requisiti minimi di performance  ND
energetica per gli edifice esistenti
ND
Cost-optimum level
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Minergie-A; low ex zero emission; Plusenergiebauten Nullheizenergiebauten;
Plusenergie-Gebäude 1; Plusenergie-Gebäude 2; Plusenergie-Gebäude 3;
Plusenergiegebäude; Direktgewinnhaus
In Svizzera nel 1990 il Politecnico di Zurigo (ETH) conia per la prima volta il
concetto di società a 2000 Watt, secondo il quale un individuo non dovrebbe
consumare più di 2000 Watt di energia primaria all’anno80.
Nel 2009 la Società per gli Ingegneri e gli Architetti svizzeri, la SIA (Swiss
Association of Engineers and Architects) decide di implementare le linee guida
imposte dal regolamento edilizio, Energieleitbild Bau, con un nuovo documento
dal nome Effizienzpfad Energie, redatto sulla base degli obbiettivi dettati dalla
società a 2000 Watt. Il documento Effizienzpfad Energie stabilisce al suo interno
dei target minimi da rispettare in termini di energia primaria e di emissioni di
CO2. I Target sono espressi in merito a tre aspetti della costruzione: la produzione
(l’energia grigia necessaria alla produzione, sostituzione e smaltimento dei
materiali), gli impianti (aria condizionata, acqua calda, illuminazione e altri
elettrodomestici) e il trasporto. L’Effizienzpfad Energie 81 stabilisce il calcolo
dell’energia totale consumata su base annuale e le relative emissioni prodotte,
nell’ambito delle tre categorie individuate.
La metodologia di calcolo sviluppata dalla Svizzera per il raggiungimento del
livello nZEB propone un approccio integrato, che tiene in considerazione
l’energia totale utilizzata, quindi anche l’energia richiesta per la produzione di
acqua calda sanitaria e per il riscaldamento (per i nuovi edifici a partire dal 2014
è stato imposto il limite di 30 kWh/m²y); a seconda della tipologia edilizia
80
81
Fonte: A. Appiani (2011). Edifici a energia zero in Europa: casi di studio e prospettive future.
Software di calcolo energetico.
124
considerata vengono fissati valori da rispettare. La metodologia di calcolo
proposta per il raggiungimento di un edificio a bilancio zero risulta concorde con
il Regolamento Edilizio nel valutare il bilancio energetico su una base annuale e
nell’includere nel conteggio tutte le voci di consumo.
Recentemente è stato imposto come riferimento per gli nZEBs la certificazione
Minergie che può essere Minergie-A o Minergie-P a seconda del risultato più o
meno efficace che si vuole ottenere.
Ungheria (HU)
TABELLA 65 – PUNTI CHIAVE CHE CARATTERIZZANO IL CASO UNGHERESE
Riferimenti
Definizione nZEB (EPBD)
Data di applicazione
Roadmap 2019/2021
Sistema di accounting
Requisiti minimi di performance
energetica per i nuovi edifici
Requisiti minimi di performance
energetica per gli edifici esistenti
Cost-optimum level
Decreto
modificato
7/2006,
studio
dell’Università di Debrecen
In fase di sviluppo
 Pubblico: 1/01/2019
 Non-pubblico: 1/01/2021
In fase di sviluppo
Riscaldamento,
raffrescamento,
ACS,
ventilazione, e per il non-residenziale, anche
illuminazione
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
o Residenziale: 50-72 (*)
o Non-residenziale: 60-115 (*)
 Frazione di ER: ≥ 25%
 Altri
indicatori:
performance
dell’involucro (in Tabella 66)
In fase di sviluppo
 Domanda di energia primaria [kWh/m²y]:
ND
Sì, nel 2015
(*) Dipende dall’edificio di riferimento.
Definizioni nZEB correlate alla Figura 7 del Capitolo 2:
Low energy building
125
I requisiti sono attualmente ancora lontani dal concetto di nZEB, ma comunque,
nel 2015, 2018 e 2021 si prevedono significativi cambiamenti82. Ufficialmente
c’è già una definizione per quanto riguarda gli nZEBs, ma non risulta essere molto
accurata ed elaborata.
Secondo l’ordinamento attuale, un nZEB risulta essere un edificio nel quale
almeno il 25% dell’energia primaria deve derivare da risorse rinnovabili ma non
si tiene conto della cost-optimality, che sarà introdotta in un primo momento nel
2015, per gli edifici che ricorrono a fondi nazionali o europei, e nel 2018, per tutti
gli edifici.
L’Università di Debrecen ha condotto uno studio nel 2012 per fissare una prima
definizione e per determinare i requisiti principali, mentre nel 2013 è stata
pubblicata un’altra versione rivisitata, in cui sono stati presi in considerazione i
risultati dei requisiti per la scelta del livello ottimale in funzione dei costi globali.
Questa versione ha inoltre riportato raccomandazioni aggiuntive riguardo i
requisiti obiettivo inerenti agli edifici esistenti. La definizione ufficiale della
nuova legislatura si basa su questo studio, ma non contiene dettagli tecnici.
82
Fonte: EPISCOPE (2014).
126
FIGURA 24 – SVILUPPO DEI REQUISITI RIGUARDANTI IL BISOGNO DI ENERGIA DI
ENERGIA TERMICA IN FUNZIONE DEL RAPPORTO TRA SUPERFICIE E VOLUME
[M2/M3]. FONTE: EPISCOPE (2014)
TABELLA 66 – VALORI PERMESSI MASSIMI PER GLI U-VALUES DEGLI ELEMENTI
NELL’ATTUALE E NELLA PREVISTA LEGISLAZIONE FUTURA SUGLI NZEBS. FONTE:
EPISCOPE (2014)
Conclusioni
Come è stato già accennato nel Capitolo 2, il margine di libertà che l’EPBD
Recast lascia agli Stati Membri è dovuto all’applicabilità dei diversi standard in
funzione di cultura, clima e ottimalità dei costi.
127
Tenendo conto della radiazione globale, dei gradi giorno e del raffrescamento
dovuto alla ventilazione notturna si può ripartire, come in Tabella 67, ventinove
città campione in cinque zone climatiche differenti.
TABELLA 67 – RIPARTIZIONE DI 29 CITTÀ EUROPEE IN CINQUE ZONE TENENDO
CONTO DI RADIAZIONE GLOBALE, COOLING DEGREE-DAYS, HEATING DEGREE-DAYS
E RAFFRESCAMENTO DOVUTO ALLA VENTILAZIONE NOTTURNA. FONTE: ECOFYS
(2013)
Zona Climatica
Città
Zona Mediterranea
Zona 1
Zona Centro-Meridionale
Zona Centrale
Zona 2
Zona 3
Zona
Settentrionale
Zona 4
Centro-
Zona Settentrionale
Zona 5
Atene (GR) - Larnaca (CY) - Catania (IT) - Siviglia (ES)
- Palermo (IT)
Lisbona (PT) – Madrid (ES) - Marsiglia (FR) - Roma (IT)
Bratislava (SK) - Budapest (HU) - Ljubjana (SI) - Milano
(IT) - Vienna (AT)
Amsterdam (NL) - Berlino (DE) - Bruxelles (BE) Copenhagen (DK) - Dublino (IE) - Londra (UK) - Macon
(FR) - Nancy (FR) - Parigi (FR) - Praga (CZ) - Varsavia
(PL)
Helsinki (FI) - Riga (LV) - Stoccolma (SE) - Danzica (PL)
Mentre in Figura 25, si può vedere in maniera più qualitativa una ripartizione delle
zone climatiche per singolo Paese, nel senso che non viene considerato il fatto che
ci possano essere più climi differenti all’interno di un singolo Stato.
128
FIGURA 25 - ZONE CLIMATICHE SUDDIVISE DA ECOFYS PER CLASSIFICARE LE
DIVERSE OPZIONI TECNOLOGICHE E PER CONFRONTARE LE DIFFERENTI
PRESTAZIONI DEGLI EDIFICI. FONTE: REHVA 2014
Per questo motivo nella tabella successiva, incrociando le informazioni climatiche
appena illustrate (Tabella 67 e Figura 25), si è potuto classificare le singole
definizioni nZEB per climi differenti.
TABELLA 68 – INFORMAZIONI SINTETICHE DEI SINGOLI PAESI PER ZONA
CLIMATICA DI RIFERIMENTO
Zona
Paese
1-2
Spagna
(ES)
Portogallo
1-2
Definizion
e
nZEB
per edifici
di nuova
costruzion
e
In fase di
siluppo
EP
Classe A
Classe A
ND
Tipolog
ia
di
edificio
Reside
nziale/
nonresiden
ziale
FER
Definizio
ne nZEB
per
edifici
esistenti
EP
Reside
nziale/
nonreside
nziale
Res
NRes
Res
Cenni
In fase di
siluppo
ND
ND
ND
ND
Res
NRes
Res
No
129
(PT)
1-2
1-2
1-2
1-2
1-2-3
3
3
3
Cipro
(CY)
Croazia
(HR)
In fase di
siluppo
Sì
Sì
Grecia
(GR)
Malta
(MT)
Italia
(IT)
In fase di
siluppo
In fase di
siluppo
Da
approvare
Austria
(AT)
Slovenia
(SI)
Sì
Slovacchia
(SK)
Da
approvare
Sì
ND
NRes
100
125
33-41
(**)
In fase di
sviluppo
ND
ND
40
60
ND
ND
Res
NRes
Res
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
ND
160
170
45-50 (*)
Res
NRes
Res
≥15%
70
NRes
32
54
34
38
60
82
85
96
3
Ungheria
(HU)
In fase di
siluppo
3
Romania
(RO)
Sì
3
3
3-4
Serbia
(RS)
Bulgaria
(BG)
Repubblic
a Ceca
(CZ)
In fase di
sviluppo
Da
approvare
Sì
ND
NRes
100
125
ND
Res
NRes
Res
ND
NRes
ND
ND
ND
ND
ND
ND
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
Da
approvar
e
200
250
7090
100
Res
NRes
Res
ND
ND
Res
≥25%
Sì
ND
ND
NRes
Apartm
ent
buildin
gs
Family
houses
Schools
Sports
buildin
gs
Offices
Hotels
&
restaura
nts
Shoppi
ng
malls
Hospita
ls
Res
ND
Prossima
mente
25-50%
o 0% con
requisiti
più
stringent
i
≥50%
In fase di
siluppo
ND
Da
approvar
e
Sì
NRes
ND
NRes
ND
ND
NRes
ND
ND
ND
50-72 (*)
60-115
(*)
93-217
(*)(**)
50-192
(*)(**)
ND
ND
~30-50
(classe A)
~40-60
(classe A)
Res
NRes
≥25%
In fase di
siluppo
ND
ND
Res
NRes
Res
ND
ND
ND
Res
ND
NRes
ND
ND
~3050
~4060
Res
Nres
Res
75-80%
EP
(*)(***)
90% EP
(***)
Res
7580%
EP
90%
EP
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
NRes
ND
≥20-50%
a
seconda
dell’edifi
ciod
Cenni
Da
approvar
e
Sì
NRes
NRes
130
3-4
4-3-2
Germania
(DE)
Francia
(FR)
In fase di
siluppo
40% EP
(***)
ND
In fase di
sviluppo la
definizione
di edifici
ad energia
positiva
40-65 (*)
70
110
4
Paesi Bassi
(NL)
Sì
EPC=0
EPC=0
4
Belgio
(Reg.
Bruxellescapitale)
(BE)
Sì
45
4
4
4
4
3-4-5
4-5
5
952,5*(V/S
)
952,5*(V/S
)
30% EP
(***)
40% EP
(***)
Res
NRes
Office
(withou
t air)
Office
(with
air)
Res
NRes
Res
NRes
Individ
ual
dwellin
gs
Office
Res
Belgio
(Reg. del
Vallonia)
(BE)
Lussembu
rgo
(LU)
In fase di
siluppo
60
60
Res
NRes
Sì
Classe AA-A
Classe AA-A
Res
Irlanda
(IE)
Polonia
(PL)
Danimarca
(DK)
Sì
In fase di
siluppo
Sì
~44
(CO2~0)
ND
55%
EP
ND
Res
Sì,
dipende
dalle
risorse
utilizzate
80
60%
EP
Res
NRes
Automat
ico con
EPC=0
Cenni
ND
ND
ND
Res
NRes
Sì
54
Res
~108
NRes
ND
Res
ND
NRes
NRes
Schools
Sì
Sì
In fase di
siluppo
NRes
Belgio
(Reg. delle
Fiandre)
(BE)
Svizzera
(CH)
Regno
Unito
(UK)
Sì,
dipende
dalle
risorse
utilizzate
Sì,
dipende
dalle
risorse
utilizzate
Res
NRes
Sì,
dipende
dalle
risorse
utilizzate
50%
In fase di
siluppo
In fase di
siluppo
ND
ND
Res
NRes
ND
ND
ND
Res
ND
NRes
ND
ND
ND
Res
NRes
Res
ND
NRes
75150
ND
Res
ND
ND
20
25
ND
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
Res
NRes
45
Res
~60% EP
(***)
NRes
60-75 (*)
45-70 (*)
20
25
ND
Res
NRes
Res
NRes
Res
Cenni
Diminuis
cono le
emission
i,
aumenta
no le RE
10
kWh/y
(riscalda
mento,
ACS) o 4
kWh/y
(en.elettr
ica)
o
una
combina
zione
delle due
No
ND
51-56%
Sì
ND
ND
In fase di
siluppo
ND
NRes
131
5
5
5
Norvegia
(NO)
Svezia
(SE)
In fase di
siluppo
In fase di
siluppo
Finlandia
(FI)
Estonia
(EE)
In fase di
siluppo
Sì
ND
NRes
30-75 (*)
30-105
(*)
ND
ND
50
Res
NRes
No
Res
NRes
Res
ND
100
90
100
100
120
130
130
270
5
5
Lettonia
(LV)
Lituania
(LT)
Sì
Sì
Detache
d
houses
Apartm
ents
Schools
Offices
Day
care
centres
Public
buildin
gs
Hotels
&
restaura
nts
Shoppi
ng
malls
Hospita
ls
ND
ND
ND
NRes
ND
ND
Res
NRes
ND
ND
ND
Res
NRes
Res
ND
NRes
ND
ND
ND
NRes
ND
ND
ND
ND
95
95
Classe
A++
Res
NRes
Res
Classe
A++
NRes
ND
Sì
≥50%
Sì
95
95
Class
e
A++
Class
e
A++
Res
NRes
Res
NRes
(*) Dipende dalla tipologia di edificio
(**) Dipende dalla zona
(***) Frazione di energia primaria consentita rispetto all’edificio di riferimento
Da questa tabella risulta immediata l’elevata variabilità dei valori che
caratterizzano edifici classificati allo stesso modo, ossia edifici di Paesi differenti
ma della medesima zona climatica.
Questo è dovuto in parte alle diverse tipologie di consumi considerati nel bilancio
energetico e in parte alla differente ambizione con cui si è deciso di definire lo
standard nZEB a livello nazionale.
Si può quindi concludere che gli Stati Membri risultano avere maggiore bisogno
di indicazioni per fissare definizioni nZEB più consistenti e comparabili con lo
stesso livello di ambiziosità. Per qualche ragione, sembra che il metodo Europeo
132
dell’ottimalità dei costi non sia stato utilizzato in tutti i Paesi nel definire gli
nZEBs e si potrebbe anche ipotizzare che i metodi di calcolo energetico esistenti
siano troppo diversi per incentivarne una facile implementazione.
Inoltre nella maggior parte dei Paesi Europei le definizioni offerte risultano essere
esaustive per solo due tipologie di edifici campione, ossia in modo generico per
il residenziale e il non-residenziale. L’EPBD Recast, invece, in Allegato I,
prevede che le definizioni alla fine debbano essere esaustive per almeno otto
tipologie di edificio, in modo da poter catalogare per utilizzi standard edifici
differenti con caratteristiche comuni.
Per questi motivi è molto attesa e dovrebbe comunque arrivare una revisione degli
standard contenuti nell’EPBD Recast che dovrebbero dare ulteriori indicazioni su
come procedere verso l’obiettivo finale al 2019 e al 202183.
83
Fonte: REHVA (2014).
133
Capitolo 4 – Casi Studio
Introduzione
In questo ultimo capitolo si vuole infine toccare con mano un nZEB e si vuole
capire cosa ruota realmente attorno ad un investimento di questo tipo.
Sostanzialmente il fine di questo lavoro è capire da un lato come è fatto un nZEB
attraverso esempi concreti, dall’altro quali attori risultano essere coinvolti, come
avviene il processo di realizzazione e quantificare i costi/benefici legati al
progetto.
Nella prima parte è stata approfondita la configurazione tipo di un nZEB partendo
da quello che è il modello classico originario per poi vedere come si può adattare
ai diversi climi che caratterizzano il continente Europeo.
Successivamente, per semplificare il lavoro si è ritenuto utile studiare in modo
più qualitativo i casi esistenti a livello europeo, per poi terminare con un analisi
più dettagliata a livello nazionale.
A livello europeo si è voluto sostanzialmente analizzare la distribuzione
geografica degli nZEBs attualmente esistenti, la tipologia differente di edifici
presenti e il trend che ha caratterizzato questo tipo di edifici negli anni che hanno
preceduto la Direttiva Europea, mentre a livello italiano si è voluto focalizzare
l’attenzione su singoli esempi pratici per avere un’idea più chiara della
componentistica, della progettazione, della realizzazione, degli attori coinvolti e
del mercato.
Configurazione tipo di un nZEB
La configurazione tipo per quanto riguarda gli nZEBs fa riferimento ad un
modello che in Europa Centrale si è sviluppato e consolidato negli anni. Il modello
ha origine nel 1988 quando dalle menti visionarie di Bo Adamson, dell’Università
134
di Lund (Svezia), e Wolfgang Feist, dell’Istituto tedesco per l’Edilizia e
l’Ambiente, nasce Passivhaus, la prima certificazione per l’efficienza energetica
negli edifici. Succcessivamente nel 1996 Wolfgang Feist fonda il PassivhausInstitut a Darmstadt che tuttora porta avanti studi e tenta di diffondere la cultura
dell’edificio efficiente in Europa, specialmente in Germania, Svizzera e Austria,
tramite il certificato Passivhaus.
In un nZEB solitamente la domanda termica viene drasticamente ridotta
attraverso un elevato livello di isolamento termico, attraverso serramenti molto
efficienti con tripli vetri e un involucro performante.
Inoltre, poiché la configurazione tipo fa riferimento ai climi dell’Europa Centrale
(Zona 3 e Zona 4 in Tabella 68 del Capitolo 3), si cerca il più possibile di ricorrere
allo sfruttamento della radiazione solare, specialmente d’inverno, con ampie
aperture verso l’esterno caratterizzate sostanzialmente da superfici trasparenti.
L’eventuale surriscaldamento viene evitato con efficienti dispositivi di
obreggiamento (fissi o mobili) e con misure di raffrescamento passivo come la
massa termica che assorbe il calore per poi rilasciarlo di notte.
In questi edifici che solitamente risultano essere piuttosto ermetici si deve per
forza dotare l’edificio di un sistema di ventilazione meccanica controllata con
recupero di calore. Questo da un lato per evitare la formazione di muffe, dall’altro
per mantenere una qualità dell’aria sempre sopra gli standard attuali. In questo
modo si evita di dover aprire finestre per ricambiare l’aria, si evita la
manifestazione di eventuali allergie e aiuta a mantenere costante la temperatura
all’interno dell’edificio.
Per ridurre la domanda di energia rimanente, solitamente si ricorre a collettori
solari termici per la produzione di ACS e in parte si cerca di recuperare calore
ovunque sia possibile, anche dalle acque reflue.
La generazione di energia on-site da risorse rinnovabili risulta prevalentemente
caratterizzata da pannelli fotovoltaici, mentre più raramente si fa riferimento a
impianti di micro-eolico. Questa energia si occupa quindi di coprire la domanda
135
di pompe di calore, di sistemi HVAC e altri consumi (illuminazione, servizi
centrali o carichi da presa di corrente) oppure si occupa anche di bilanciare
l’energia importata dalla rete.
Inoltre in alcuni casi è possibile trovare Caldaie a Pellet, micro-CHP a gas o
biogas e sistemi di recupero dell’acqua piovana per l’irrigazione del terreno
circostante e per alimentare le acque grigie84.
Nella tabella qui di seguito vengono riportate alcune regole generali da soddisfare
per una buona progettazione di un nZEB.
TABELLA 69 – 12 REGOLE SINTETICHE PER LA PROGETTAZIONE DI UN NZEB.
FONTE: T. CLIFTON85
Orientamento
dell’edificio
Design semplice
Orientamento delle
superfici
trasparenti
Massa termica
Involucro
dell’edificio privo di
infiltrazioni d’aria
Isolamento
bilanciato
Ventilazione
bilanciata
L’asse dell’edificio deve essere orientato est-ovest per avere il tetto orientato verso
sud. Le pareti a sud sono il posto più adatto in cui posizionare finestre o vetrate, questo
perché è la parte che raccoglie maggiormente la luce solare durante il giorno. Bisogna
però allo stesso tempo provvedere a dispositivi di ombreggiamento per contrastare il
surriscaldamento estivo.
Si opta per edifici compatti con rapporto S/V86 minore perché le superfici esterne sono
la principale causa delle perdite di calore. Vanno bene quindi edifici cubici con pianta
quadrata e open space.
La maggior parte delle superfici trasparenti devono essere orientate a sud, qualcuna a
est e a ovest e quasi nessuna a nord. Questo permette di sfruttare direttamente il sole
come illuminazione naturale e fonte di calore specialmente in inverno.
È un materiale molto interessante ed importante, che permette di assorbire energia
termica quando la massa è più fredda dell’ambiente circostante e cederla quando
l’ambiente risulta meno caldo. Generalmente durante il giorno accumula calore e lo
rilascia poi di notte.
Avere un involucro senza infiltrazioni d’aria permette di essere più efficienti.
Non conviene avere un isolamento eccessivo sul tetto e un isolamento meno
consistente nelle. La stessa cosa vale per i serramenti.
La ventilazione ha il compito di cambiare l’aria viziata presente in casa con l’aria
pulita proveniente dall’esterno. L’aria in ingresso viene filtrata e riscaldata con uno
scambiatore che recupera il calore dall’aria in uscita. Permette inoltre di ridistribuire
84
Le acque grigie sono una parte delle acque domestiche che sono libere da materiale fecale e da
acque di scarico della cucina: provengono dalla naturale igiene del corpo, provengono quindi da
docce, vasche da bagno e lavandini.
Dopo il primo uso, le acque passano attraverso un filtro organico a membrana (micro-clear) che
garantisce la totale separazione della biomassa (corpi solidi, batteri e virus) dall’acqua purificata
che, stoccata in apposito contenitore, viene poi riutilizzata per vasca di scarico wc, irrigazione
giardino, lavatrice, lavaggio auto e lavaggi vari.
85
T. Clifton. Progettista ed esperto di efficienza energetica americano, fondatore di Clifton View
Homes (CVH, Inc.) e Zero-Energy Plans, LLC.
86
Rapporto tra superficie esterna e volume
136
Sistemi
per
il
riscaldamento e il
raffrescamento
Acqua
calda
sanitaria (ACS)
Elettrodomestici
efficienti
Dispositivi efficienti
per l’illuminazione
Energia alternativa
il calore nei punti più freddi della casa (camere da letto), recuperando e filtrando l’aria
dai punti più caldi (cucina, bagno).
Solitamente si fa riferimento ad una pompa di calore.
Si può ottenere tramite pompa di calore o collettori solari sfruttando un serbatoio di
accumulo.
Bisogna sfruttare elettrodomestici che consumino poco. Ormai in vendita si trovano
con prezzi accessibili e le prestazioni risultano essere le medesime.
Si illuminano sempre superfici e non necessariamente gli spazi. Si possono sfruttare
le luci a LED perché consumano molto meno e l’illuminazione naturale senza
surriscaldare l’ambiente circostante.
Prima di arrivare a questo punto bisogna aver applicato tutti i i punti precedenti,
altrimenti non risulta possibile raggiungere il livello Net Zero. Con dei pannelli solari
installati sul tetto si produce energia che quando non viene consumata viene
immediatamente immessa in rete. Se si installano pannelli solari aggiuntivi si può
anche alimentare una vettura elettrica (Positive Energy House).
Con la crescita della domanda degli nZEBs anche in climi differenti da quello che
caratterizza l’Europa Centrale, il modello ha dovuto adattarsi a diverse tipologie
di situazioni sia a livello di struttura architettonica sia per quanto riguarda le
diverse componentistiche presenti all’interno dell’edificio.
Il clima in Europa Centrale risulta essere piuttosto rigido d’inverno e non troppo
caldo d’estate, per questo motivo la configurazione pone più attenzione a ridurre
i consumi di energia termica nel periodo di richiesta maggiore. Nei climi
Mediterranei (Zona 1 della Tabella 68 del Capitolo 3) invece emergono criticità
del tutto speculari, quindi con inverni meno rigidi ed estati più torride.
Per questo motivo tuttora è possibile avere involucri progettati ad hoc per
mantenere
prevalentemente
il
calore
all’esterno,
evitando
l’eccessivo
surriscaldamento causato dalla radiazione solare dei climi mediterranei.
Per quanto riguarda la superfici trasparenti si può optare anche per doppi vetri ma
solitamente più il clima è torrido, maggiore sarà l’accuratezza nella disposizione
delle vetrate e ancor più l’accuratezza nel posizionare i sistemi di
ombreggiamento.
Rimangono necessari i sistemi di ventilazione meccanica controllata a recupero
di calore che permettono di ricambiare l’aria ed ottimizzare la climatizzazione di
ambienti con l’aiuto anche della massa termica.
137
Dal punto di vista della generazione di potenza, anche nel clima mediterraneo
prevale l’utilizzo di pannelli fotovoltaici e tendenzialmente si hanno sempre
pompe di calore per il raffrescamento e collettori solari per la produzione di ACS.
Poichè il clima risulta essere più caldo, aumenta l’importanza dei sistemi di
recupero dell’acqua piovana ed emerge in particolare l’utilità della corte
bioclimatica. La corte bioclimatica è uno spazio aperto in cui la temperatura
interna risulta essere differente rispetto a quella circostante. Questo perchè
permette di avere temperature costanti durante tutto l’anno, quindi più calde
d’inverno e più fresche d’estate, senza utilizzare particolari dispositivi e in modo
totalemente naturale. Questo sistema non permette solamente di avere benefici
prettamente legati al comfort, ma permette di creare un bacino da cui la pompa di
calore può attingere aria.
Ovviamente in questo caso, il fatto di avere inverni poco rigidi non incentiva
l’eventuale utilizzo di caldaie a pellet e micro-CHP a gas o biogas che riusultano
essere più adatti a climi del Nord Europa (Zona 5 della Tabella 68 del Capitolo3),
anche per la minor radiazione solare sfruttabile con pannelli fotovoltaici e
collettori solari.
Gli nZEBs in Europa
La Figura 26 illustra la distribuzione relativa degli nZEBs attualmente presenti in
Europa su un campione di 307 edifici87, aggiornati a Dicembre del 2013 da Eike
Musall, collaboratore del Prof. Dr. Ing. Karsten Voss della Bergische Universität
Wuppertal. L’elenco si basa sul programma di ricerca IEA “Towards Net Zero
Energy Solar Buildings” (IEA Task 40 / Annex 52).
87
http://batchgeo.com/map/net-zero-energy-buildings
138
FIGURA 26 – DISTRIBUZIONE RELATIVA DEGLI NZEBS IN EUROPA SUDDIVISI PER
PAESE DI APPARTENENZA
Come si può immediatamente dedurre dal grafico a barre verticali, i Paesi con il
maggior numero di casi risultano essere Germania, Svizzera e Austria, seguiti
immediatamente da Francia e Regno Unito. Sostanzialmente, come detto
precedentemente, i primi tre risultano essere i Paesi dell’Europa Centrale in cui a
livello culturale l’edificio efficiente ricopre da tempo un ruolo di prima fascia.
In Figura 27 invece viene illustrato come a livello Europeo la configurazione più
diffusa sia quella del clima continentale dell’Europa Centrale (Zona 3 e 4 della
Tabella 68 del Capitolo 3). Per ottenere questo diagramma a barre verticali si è
fatto riferimento alla ripartizione climatica della Tabella 68 del Capitolo 3 e sono
stati utilizzati i 307 edifici contenuti nella Figura 26 precedentemente riportata in
questo capitolo.
139
FIGURA 27 – DISTRIBUZIONE REALTIVA DEGLI NZEBS SUDDIVISI PER ZONA
CLIMATICA DI RIFERIMENTO
Secondo un'ampio studio condotto dal BPIE sul parco immobiliare europeo88, gli
edifici residenziali rappresentano il 75% della superficie totale occupata dagli
edifici in Europa. Tra questi spiccano le case a famiglia singola con il 64%, mentre
il restante 36% è determinato da condomini e case multi-familiari. Tra gli edifici
non-residenziali, il 58% è caratterizzato da uffici, edifici amministrativi, scuole,
ospedali e hotel.
FIGURA 28 - RISULTATI DELLO STUDIO CONDOTTO DAL BPIE NEL 2011 SULLA
TIPOLOGIA DI EDIFICI PIÙ DIFFUSI IN EUROPA
I principali edifici europei risultano quindi essere le casa a famiglia singola, i
condomini e gli edifici non-residenziali adibiti ad uffici.
Inoltre in Figura 29, dopo aver estratto un campione dai 307 edifici della Figura
26, è possibile vedere come gli nZEBs siano stati costruiti/ristrutturati
Europe’s buildings under the microscope. A country-by-country review of the energy
performance of buildings, Buildings Performance Institute Europe 2011.
88
140
prevalentemente dal 2006 in poi, con qualche caso isolato tra il 1992 e il 2005.
Poiché i dati sono stati aggiornati a fine 2013 si è ritenuto utile trascurare gli anni
2012 e 2013, per mancanza di dati a sufficienza, e si è notato un trend di crescita
positivo con andamento esponenziale.
FIGURA 29 – TREND CRESCENTE PER GLI NZEBS RESIDENZIALI E NONRESIDENZIALI DI NUOVA COSTRUZIONE O SOTTOPOSTI A RISTRUTTURAZIONE
Questo vuol dire sostanzialmente che da più di vent’anni, supponendo costante il
numero di edifici che vengono costruiti o ristrutturati ogni anno, la percentuale
degli nZEBs risulta essere sempre più elevata a discapito di quella degli edifici
tradizionali. Nonostante questi dati facciano praticamente riferimento solo ad
edifici costruiti o ristrutturati prima della Direttiva Europea EPBD Recast, il trend
futuro viene confermato anche da Pike Research, società americana specializzata
nelle analisi di mercato globale sulle tecnologie verdi89. Infatti nei prossimi due
decenni si prevede che il fatturato mondiale degli nZEB possa raggiungere i 690
89
Fonte: Magazine l’Architetto. Luglio 2013. A consumo (quasi) zero.
141
miliardi di dollari entro il 2020, superando quota 1300 nel 2035, con una crescita
esponenziale dell’ordine del 43% per i prossimi vent’anni.
Gli nZEBs in Italia
Allo stato attuale esistono diversi edifici nZEBs e a maggior parte di questi
risultano essere concentrati nella parte Settentrionale del nostro territorio, in
particolare in Trentino-Alto Adige sia per i particolari contatti con la cultura
tedesca sia per la reale affinità climatica esitente. Infatti il territorio Italiano, come
possiamo appurare dalla Tabella 68 del Capitolo 3, può essere distinto in tre
particolari fasce climatiche: Zona 1, Zona 2 e Zona 3.
Gli altri nZEBs sono poi distribuiti con proporzioni decrescenti man mano che si
passa in zone climatiche più calde principalmente per i motivi sopracitati legati
alla maggior facilità di replicare standard già collaudati in determinati climi.
CasaClima come principale ente certificatore nZEB gioca un ruolo cardine e
fondamentale, fornendo consulenze ad hoc e il proprio contributo alla
realizzazione dell’edificio. Tutto questo in stretto contatto con architetti e tecnici,
non solo in Trentino-Alto Adige, dove opera maggiormente, ma anche nelle altre
Regioni Italiane.
In queste altre Regioni risulta ovviamente possibile applicare la normativa
nazionale sulla classificazione degli edifici, ma a detta di molti CasaClima risulta
essere la più puntigliosa e accurata.
Le certificazioni degli edifici presi in considerazione come campione sono
prevalentemente CasaClima Oro (con la variante CasaClima Oro Nature per gli
edifici costruiti con materiali completamente naturali) e CasaClima A, ma non
mancano la certificazione Passivhaus (spesso accostata a CasaClima) e le
certificazioni energetiche secondo la normativa nazionale (prevalentemente A+ e
A).
142
Minergie-A e Minergie-P invece risultano essere presenti ma con minor
concentrazione rispetto alle certificazioni sopracitate, mentre la certificazione
LEED si differenzia molto dalle precedenti perchè risulta essere più qualitativa
che quantitativa.
Le caratteristiche principali delle delle singole certificazioni presenti in Italia sono
riportate nella tabella qui di seguito.
TABELLA 70 – CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELLE CERTIFICAZIONI NZEB IN
ITALIA
Certificazione
Dom. di EP per il Riscaldamento
CasaClima Oro
≤ 10 kWh/m²y (1 litro di gasolio/m²a)
CasaClima A
≤ 30 kWh/m²y (3 litri di gasolio/m²a)
Classe A+
≤ 14 kWh/m²y (1,4 litri di gasolio/m²a)
Classe A
≤ 29 kWh/m²y (2,9 litri di gasolio/m²a)
Passivhaus
≤ 15 kWh/m²y (1,5 litri di gasolio/m²a)
Minergie-A
≤ 0 kWh/m²y (0 litri di gasolio/m²a)
Minergie-P
≤ 30 kWh/m²y (3 litri di gasolio/m²a)
Il fatto che alcune certificazioni sembrino uguali non deve trarre in inganno,
questo perché i protocolli hanno alle spalle differenti metodologie progettuali e di
controllo. Si tende quindi a giudicare di maggior qualità CasaClima e Passivhaus,
rispetto alle Classi energetiche della normativa nazionale.
143
Caso Studio 1 – Casa Pillon (residenziale di nuova costruzione)
FIGURA 30 – DUE VISTE DI CASA PILLON
TABELLA 71 – SCHEDA SINTETICA DI CASA PILLON
Nome progetto
Casa Pillon
Studio di Architettura/Ingegneria
Tipologia di edificio
SOLARRAUM (Bolzano) in collaborazione con
Obrist&Partner
 182,88 m² (sup. lorda)
 151,8 m² (sup.netta riscaldata)
 114,1 m² (sup. netta riscaldata calcolata per
il calcolo PHPP)
Casa a famiglia singola
Città
Caldaro (BZ)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2008/2009
Certificazione
CasaClima Oro
Domanda di EP per riscaldamento
9,66 kWh/m²y
Domanda di EP totale
29,9 kWh/m²y
Impianti



Tecnologie


Superficie
Elettricità da rete elettrica
Pompa di calore (2,7 kW)
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
Accumulo per ACS di 200 litri
Sistemi di ombreggiamento, massa termica.
144

Costi operativi
Superfici
opache:
Upareti=0,092
Ucopertura=0,103 / Usolaio=0,097
 Superfici trasparenti: Ufinestra=0,76
Utriplivetri=0,5 / Utelaio=0,95-1,3
 G value=0,52-0,45
 Blow door test=0,2/h
 S/V=0,56
255000 € (1075 €/m²)
 35000 € (parte impiantistica)
 10000 € (impianti elettrici)
 110000 € (serramenti, cappotto, ecc.)
 100000€ (costruzione edile)
45 €/mese (tutto compreso) = 450 €/anno
Sistemi di domotica
No
Costo d’investimento iniziale
/
/
Casa Pillon è una casa monofamigliare di nuova costruzione il cui proprietario
non aveva alcuna intenzione di spendere molto né dal punto di vista
dell’investimento iniziale nè dal punto di vista operativo una volta che la casa
fosse a regime90.
Per questo motivo, dopo essersi informato autonomamente sugli nZEBs, il
committente volle trovare qualcuno che ne avesse le conoscenze tecniche per
poterla realizzare e il Dr. Ing. Oscar Stuffer dello studio Solarraum fece proprio
al caso suo, proponendogli un edificio su misura con costi di cosruzione di poco
superiori ad un edificio tradizionale.
A detta dell’ingegnere, non ci sono state particolari barriere che abbiano
ostacolato la buona riuscita del progetto, l’unico problema riscontrato è stato
quello di avere un altro edificio adiacente a sud. Questo da un lato andò a privare
l’edificio di una bella visuale sulla valle, dall’altro non permise l’istallazione di
un impianto fotovoltaico, con la stretta conseguenza di dover optare per un
involucro più isolato del dovuto.
90
Fonte: intervista telefonica al Dott. Ing. Oscar Stuffer.
145
La progettazione è stata generalmente molto integrata tranne quando si è dovuto
fare l’analisi approfondita del concetto energetico e in cui si è voluto minimizzare
il più possibile i costi.
Secondo Oscar Stuffer, che è spesso in Europa per convegni, il costo
d’investimento in più rispetto ad un edificio tradizionale per la realizzazione di
un nZEB non supera il 4-10%. Inoltre, con l’aumentare di prodotti certificati, che
tuttora costano leggermente più di quelli tradizionali, si potrà avere presto un
ulteriore restringimento della forbice.
Una volta che l’edificio risulta essere poi a regime, i costi operativi si riducono di
molto rispetto ad un edificio tradizionale, passando da circa 3000 €/anno ai 450
€/anno di Casa Pillon, con benefici non-economici molto rilevanti. Infatti durante
tutto l’anno viene garantita aria di qualità a temperatura costante, che in questo
caso risulta sempre di 21 °C.
Oscar Stuffer ha poi raccontato un aneddoto molto interessante sulla casa in
questione: nel mese di gennaio si era verificato un mal funzionamento della
pompa di calore e nessuno in casa si era accorto di nulla fino a quando, due giorni
dopo, si resero conto che mancava ACS.
L’edificio non aveva potuto rilevare il guasto perchè, per scelta del committente,
risulta essere ancora sprovvisto di domotica, mentre Oscar Stuffer aveva
consigliato almeno di istallare un sistema che automatizzasse le schermature
solari.
Per quanto riguarda le barriere che ostacolano il proliferare degli nZEBs in Italia,
l’ingegnere sostiene che ci sia un problema generale per quanto riguarda
l’informazione nei commitenti, nei progettisti e negli esecutori.
146
Caso Studio 2 – Progetto Botticelli (residenziale di nuova costruzione)
FIGURA 31 – DUE VISTE DEL PROGETTO BOTTICELLI
TABELLA 72 – SCHEDA SINTETICA DEL PROGETTO BOTTICELLI
Nome progetto
Progetto Botticelli
Studio di Architettura/Ingegneria
SAPIENZA & PARTNERS
Superficie

Tipologia di edificio
Casa a famiglia singola
Città
Mascalucia (CT)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2012
Certificazione
Domanda di EP per riscaldamento
 CasaClima Oro
 Passivhaus
 LEED: 80 punti (platino)
5 kWh/m²y
Domanda di EP totale
88 kWh/m²y
Impianti




Tecnologie





150 m² (sup. netta)
PV (8 kW)
solare termico
pompa di calore geotermica
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
Sistemi di recupero dell’acqua piovana
Doppi vetri, massa termica, sistemi di
ombreggiamento
Superfici
opache:
Upareti=0,125
/
Ucopertura=0,187 / Usolaio=0,187
Superfici trasparenti: Userr=0,187
S/V=volume poco compatto
147
Costo d’investimento iniziale
Circa 10% in più di un edificio tradizionale
Costi operativi
Circa 0 €
Domotica
Sì, evoluta
Il Progetto Botticelli è un edificio monofamiliare di nuova costruzione pensato
per sperimentare le metodologie introdotte da CasaClima e da Passivhaus per gli
nZEBs in clima mediterraneo91. L’edificio si trova infatti in provincia di Catania,
dove il clima risulta essere molto caldo e secco per gran parte dell’anno senza
inverni rigidi.
L’edificio richiama subito alla vista i tradizionali edifici Siciliani con finestre
molto piccole ed essenziali e assenza di tettoie sporgenti. Emerge inoltre una corte
bioclimatica il cui obiettivo risulta essere quello di creare zone più riparate e
quindi tendenzialmente più fresche rispetto all’esterno dove batte il sole.
Il sistema di domotica risulta essere molto evoluto, nel senso che ha l’obiettivo di
regolare il corretto funzionamento di tutto il sistema edificio con la funzione di
controllare il sistema di sicurezza, monitorare l’edificio a distanza e controllare i
parametri del sistema di fitodepurazione92. La domotica sfrutta lo standard KNX,
ossia l’unico standard per l’automazione degli edifici conforme alle norme
internazionali ISO/IEC 14543, EN 5009, CEN 13321 e indipendente dal singolo
costruttore dei componenti di impianto.
Il costo d’investimento si aggira intorno al 10% in più rispetto ad un edificio
tradizionale, anche perché un sistema di domotica così avanzato incide
notevolmente sui costi finali, mentre i costi operativi risultano essere praticamente
annullati. L’edificio, infatti, risulta essere una casa attiva che permette di coprire
i costi mensili con la produzione propria di energia e con quella in esubero
Fonte: intervista telefonica all’Ing. Carmelo Sapienza.
Depurazione naturale delle acque (phyto = pianta). Le piante hanno il ruolo fondamentale di
creare un habitat idoneo alla crescita della flora batterica, adesa o dispersa, che poi è la vera
protagonista della depurazione biologica
91
92
148
venduta alla rete permette addirittura di guadagnare. La variabilità dei risultati
ottenibili sono sostanzialmente dovuti allo scambio sul posto che a volte permette
di guadagnare e a volte no. Questo problema potrebbe essere per sempre ovviato
tramite sistemi di accumulo elettrico attualmente non presenti perché ancora
costosi sul mercato.
I benefici non-economici sono legati in particolare al comfort poiché all’interno
dell’edificio si può sempre godere di un benessere termo-igrometrico controllato,
di un buon illuminamento, di isolamento acustico e della qualità dell’aria che evita
eventuali allergie, malesseri e decessi per Radon.
La progettazione è stata molto integrata ma è stata gestita interamente da Sapienza
& Partners con l’ausilio del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano e
nella realizzazione non si sono registrati particolari problemi.
Secondo l’Ing. Carmelo Sapienza gli nZEB nel clima mediterraneo non trovano
particolari difficoltà nella realizzazione, anzi la notevole disponibilità della
radiazione solare aiuta ad avere risultati migliori rispetto al Nord Italia. Si deve
soltanto isolare l’edificio in modo differente e si può permettere di avere un
rapporto S/V maggiore.
Secondo
l’Ingegnere,
come
riportato
dal
Passivhaus-Institut,
i
costi
d’investimento iniziale per un nZEB in più rispetto ad un edificio tradizionale
possono aggirarsi tra l’8% e il 10%, ma dipende sostanzialmente da come si vuole
procedere alla realizzazione.
Può capitare anche che in molte regioni d’Italia, un nZEB venga classificato come
tale ma in realtà non lo sia, nel senso che può capitare che un tecnico certifichi un
edificio senza che ci sia un ente che possa controllare effettivamente la reale
veridicità della certificazione e solitamente nessuno va a verificare a posteriori.
Sostanzialmente per l’Ing. Sapienza, un nZEB deve avere un minimo di domotica,
mentre per quanto riguarda la progettazione di un nZEB, che sia a nord o sud non
cambia nulla, sostanzialmente si deve minimizzare i bisogni energetici applicando
149
alcuni protocolli come Passivhaus e CasaClima Oro. Il software di riferimento
risulta essere appunto il PHPP di Passivhaus, che passo passo permette di rilevare
i bisogni minimi per raggiungere l’obiettivo nZEB e poi eventualmente permette
anche di andare oltre con estrema facilità.
Caso Studio 3 – Kererhof (residenziale di nuova costruzione)
FIGURA 32 – VISTA FRONTALE DI KERERHOF
TABELLA 73 – SCHEDA SINTETICA DI KERERHOF
Nome progetto
Kererhof
Studio di Architettura/Ingegneria
Michael Tribus Architecture
Superficie

Tipologia di edificio
Casa plurifamiliare
Città
Bolzano (BZ)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2012
Certificazione
CasaClima Oro
Domanda di EP per riscaldamento
8 kWh/m²y
Domanda di EP totale
68 kWh/m²y
Impianti



472,51 m² (sup. netta)
PV (22,656)
solare termico
pompa di calore (10 kW)
150

Tecnologie
Costo d’investimento iniziale
Costi operativi
Domotica
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
 Accumulo per ACS (800 l)
 Sistema di recupero acqua piovana
 Sistemi frangisole, tripli vetri, massa
termica
 Superfici opache: Upareti=0,142-0,15 /
Ucopertura=0,109 / Usolaio=0,13
 Superfici
trasparenti:
Uvetro=0,640,69/Utelaio=1,09-1,31/
 G-value=0,62-058
 Bdt=0,4/h
 S/V=compatto
1000000 € (2120 €/m²)
Praticamente annullati con la normativa sul
fotovoltaico
Sì, non evoluta
Kererhof è un edificio plurifamiliare di nuova costruzione ad opera di Micheal
Tribus Architecture93. Il commitente voleva inizialmente un edificio CasaClima
B (≤50 kWh/m²y per il riscaldamento) per la normativa vigente, ma l’architetto
da subito propose uno standard Passivhaus (≤15 kWh/m²y per il riscaldamento)
anche per poter sfruttare un legge locale che prevedeva l’aumento del 10% del
volume qualora l’edificio raggiungesse almeno lo standard CasaClima A (≤30
kWh/m²y per il riscaldamento).
Così facendo l’edificio passò da un volume di 1250 m³ a 1375 m³ e raggiunse il
requisito CasaClima Oro (≤10 kWh/m²y per il riscaldamento).
Il sistema di domotica presente all’interno dell’edificio non risulta essere molto
evoluto, nel senso che si occupa soltanto di regolare le temperature e l’umidità
relativa in funzione del clima e di regolare i sistemi frangisole a seconda della
radiazione solare.
Il costo d’investimento riportato deve tenere conto che l’edificio in realtà sono
due edifici e che il tetto soltanto è costato 140000 €
93
Fonte: intervista telefonica all’Arch. Michael Tribus.
151
Nella realizzazione dell’edificio non sono stati incontrati particolari problemi o
ostacoli, si voleva soltanto mettere un tetto verde ma il comune non l’ha permesso
e quindi si è dovuto optare per le tegole.
Nella progettazione lo studio Micheal Tribus Architecture si è occupata di tutto e
non ci sono stati altri attori coinvolti.
Secondo l’Arch. Michael Tribus un edificio nZEB costa come minimo un 10% in
più di un edificio tradizionale perchè con gli nZEBs uno può decidere di spalmare
le spese di efficientamento riducendo altri dettagli. Infatti quando il cappotto e i
tripli vetri risultano essere posizionati con una buona tenuta dell’aria, i risultati
possono essere già ottimi. Solitamente per progettare Micheal Tribus utilizza il
PHPP di Passivhaus come base di riferimento per poi costruire anche nZEBs più
performanti.
Caso Studio 4 – Complesso TerraCielo (residenziale di nuova costruzione)
FIGURA 33 – DUE VISTE DEL COMPLESSO TERRACIELO
TABELLA 74 – SCHEDA SINTETICA DEL COMPLESSO TERRACIELO
Nome progetto
Complesso TerraCielo
Studio di Architettura/Ingegneria
Maiocchi Pellegrini Patergnani
Associati
 6074 m² (sup. netta)
Superficie
Architetti
152
Tipologia di edificio
Appartamenti
Città
Rodano (MI)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2011
Certificazione
Domanda di EP per riscaldamento
Classe A+, certificazione nazionale Regione
Lombardia
11 kWh/m²y
Domanda di EP totale
ND
Impianti



Costi operativi
Pannelli fotovoltaici (86 kWp)
Pompa di calore geotermica (240 kW)
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
 Sistemi di ombreggiamento, massa termica.
 U=0,174 di trasmittanza come risultato
dell’isolamento termico di muri e solai e
U=1.3 finestre e serramenti
 S/V=0,365
1700 €/m²
Costi di mercato per un edificio nuovo di fascia
medio-alta
ND
Domotica
Sì, evoluta
Tecnologie
Costo d’investimento iniziale
Il complesso TerraCielo è un complesso di appartamenti di nuova costruzione e
l’investimento risulta essere al pari di edifici tradizionali di target-medio alto94.
Gli appartamenti al loro interno hanno infatti sistemi di domotica evoluta, tali da
ottimizzare il funzionamento degli impianti e interfacciare con utenti e sistema
centrale.
Nella realizzazione degli edifici non ci sono state particolari barriere e ostacoli
alla buona alla buona riuscita del progetto, anzi si è potuto beneficiare anche del
conto energia per il fotovoltaico.
Secondo il Prof. Niccolò Aste il costo d’investimento iniziale in più rispetto ad
un edificio tradizionale per la realizzazione di un nZEB risulta essere solitamente
94
Fonte: intervista telefonica al Prof. Niccolò Aste.
153
dell’ordine del 5-6%. Per questo motivo il problema principale alla proliferazione
degli nZEBs può essere collegato non tanto al costo d’investimento iniziale ma
piuttosto alla mancanza di competenze di professionisti, che sono ancora abituati
a progettare altre tipologie di edifici. Gli nZEBs richiedono infatti un approccio
differente rispetto a quello classico, in termini sia di metodo che di visone
complessiva.
Caso Studio 5 – Corte Montresora (residenziale ristrutturato)
FIGURA 34 – DUE VISTE DI CORTE MONTRESORA RISTRUTTURATA
TABELLA 75 – SCHEDA SINTETICA DI CORTE MONTRESORA
Nome progetto
Corte Montresora
Studio di Architettura/Ingegneria
Studio Pession
Superficie

Tipologia di edificio
Appartamenti
Città
Sona (VR)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2010 (ristrutturazione)
Certificazione
Classe A, certificazione nazionale Regione
Veneto
1500 m²
154
Domanda di EP per riscaldamento
15 kWh/m²y
Domanda di EP totale
ND
Impianti


Costo d’investimento iniziale
Pensilina esterna fotovoltaica da 19,9 kW
Pompa di calore geotermica da 26,8 kWt la
seconda da 64,5 kWt
 Ventilazione con recupero di calore
 Accumuli termici per ACS.
 Sistemi di recupero dell’acqua piovana
 Presenza di massa termica, sistemi di
ombreggiamento
 U=0,4-0,55 delle murature a seguito si
alcuni interventi di aggiustamento, U=1,5
per quanto riguarda i serramenti e doppi
vetri.
Molto elevato, si colloca in fascia lusso.
Costi operativi
ND
Domotica
Sì, di lusso
Tecnologie
Corte Montresora è una corte ristrutturata nella quale sono presenti diversi
appartamenti di fascia molto alta95.
Il costo d’investimento è risultato molto elevato non tanto per il target nZEB, ma
piuttosto per dettagli architettonici e servizi che potessero soddisfare le esigenze
di clienti altolocati.
Gli edifici hanno infatti al loro interno sistemi di domotica di lusso, nel senso che
si occupano principalmente di entertainment e nella gestione energetica di
climatizzazione, regolando temperatura e umidità relativa in funzione della
temperatura esterna.
L’involucro invece è rimasto lo stesso poichè quello originale risultava avere
un’ottima inerzia termica che tra l’altro genericamente caratterizza tutte le
strutture in muratura di una volta.
Nella ristrutturazione della corte non si sono registrate particolari barriere e
ostacoli alla buona riuscita del progetto, piuttosto si sono verificati problemi
95
Fonte: intervista telefonica al Prof. Niccolò Aste.
155
successivamente per quanto riguarda la vendita degli appartamenti che hanno
risentito particolarmente del mercato economico edilizio.
Caso Studio 6 – Casa Salute (residenziale e non-residenziale di nuova
costruzione)
FIGURA 35 – DUE VISTE DI CASA SALUTE
TABELLA 76 – SCHEDA SINTETICA DI CASA SALUTE
Nome progetto
Casa Salute
Studio di Architettura/Ingegneria
Superficie
Architetto Marco Sette M7 Architecture +
Design
 1200 m² (sup. lorda)
Tipologia di edificio
Uffici e casa a famiglia singola
Città
Magrè (BZ)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2012/2013
Certificazione
CasaClima Oro Nature
Domanda di EP per riscaldamento
4 kWh/m²y
Domanda di EP totale
5,57 kWh/m²y
Impianti



Tecnologie


Pannelli ibridi
Pompa di calore geotermica
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
Accumulo per ACS
Vetrate fino a quattro vetri, sistemi di
ombreggiamento, massa termica
156

Costo d’investimento iniziale
Costi operativi
Domotica
Superfici
opache:
Upareti=0,13
/
Ucopertura=0,12 / Usolaio=0,13
 Superfici trasparenti: Uvetro=0,42 /
Utelaio=0,87
 G-value=0,48
 S/V=0,63
1200000 € (materiali e metodo di costruzione
molto onerosi)
Si risparmia anche il 100% rispetto ad un
edificio tradizionale. In media 70-80%.
Sì, non evoluta
Casa Salute è un edificio che è sia showroom che casa monofamiliare 96. È un
edificio di nuova costruzione per l’omonima societa Casa Salute ‘das gesunde
haus’ che ha voluto fortemente un nZEB costruito con i propri materiali ed i propri
metodi di costruzione. La società si occupa infatti di pannelli in legno massello
che vengono montati senza l’utilizzo di colle e chiodi, un metodo decisamente
innovativo ed ecosostenibile.
La casa monofamiliare presente nell’edificio è realmente abitata dai proprietari e
viene proposta come esempio dimostrativo agli eventuali clienti.
Il costo di costruzione riportato risulta molto elevato poiché rappresenta il costo
al pubblico, mentre per la committenza, produttrice dei componenti più cari, ha
avuto modo di abbassare notevolmente il costo effettivo.
Sostanzialmente l’edificio risulta essere molto all’avanguardia, un po’ fuori dagli
standard tradizionali, più che altro per i materiali utilizzati in generale.
Al contrario, il sistema di domotica risulta essere molto essenziale, limitandosi a
ricevere input da sensori piezoelettrici per attivare la centralina soltanto quando
serve.
Nella realizzazione dell’edificio non si sono registrate particolari barriere e
ostacoli, anzi si è potuto beneficiare di un incentivo della Provincia di Bolzano
per l’innovazione nelle imprese.
96
Fonte: intervista telefonica all’Arch. Marco Sette.
157
Nella progettazione la direzione dei lavori è stata affidata all’Arch. Marco Sette
che ha anche seguito la progettazione architettonica e la progettazione generale.
Insieme a lui ha lavorato anche un termotecnico ma l’apporto più importante è
stato offerto da CasaClima.
Secondo Marco Sette il costo d’investimento in più rispetto ad un edificio
tradizionale per la realizzazione di un nZEB non risulta minore del 30%.
Nonostante ciò i costi operativi sono praticamente annullati poiché in genere si
riesce a risparmiare fino al 100% ma in media si rimane tra il 70-80%. Si pensi
che un edificio tradizionale medio italiano consuma intorno ai 70-80 kWh/m²y
per il riscaldamento, mentre un nZEB consuma in media 10 kWh/m²y.
I benefici non-economici sono legati al comfort e la bioclimaticità dell’edificio
evita la formazione di muffe anche senza l’utilizzo di eventuali sistemi di
ventilazione che sono comunque sempre presenti. Questo perché il legno rende
l’edificio bioclimatico e quindi riesce ad interagire maggiormente con l’ambiente
circostante rispetto ad un edificio completamente a tenuta stagna.
Secondo Marco Sette, i fattori che maggiormente ostacolano il proliferare degli
nZEBs in Italia sono sia barriere culturali che la scarsa preparazione di imprese e
professionisti che si occupano di edifici. Inoltre anche i clienti non risultano essere
informati a sufficienza e quindi gli architetti rischiano di non essere visti di buon
occhio dato che la progettazione implica un particolare lavoro per chi progetta e
un particolare onere per la committenza.
158
Caso Studio 7 – EcoHotel (non-residenziale di nuova costruzione)
FIGURA 36 – DUE VISTE DI ECOHOTEL BONAPACE
TABELLA 77 – SCHEDA TECNICA DI ECOHOTEL BONAPACE
Nome progetto
EcoHotel Bonapace
Studio di Architettura/Ingegneria
Ing. Fabio Ferrario (Armalab)
Superficie
Tipologia di edificio
 538,09 m² (sup. netta riscaldata)
 677,13 m² (sup. lorda riscaldata)
Hotel
Città
Nago Torbole (TN)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2013
Certificazione
Domanda di EP per riscaldamento
 CasaClima Climahotel Oro
 Passivhaus
 Arca Platinum
7,42 kWh/m²y
Domanda di EP totale
ND
Impianti




Tecnologie

Predisposizione per fotovoltaico 16 kWp
Pompa di calore con sonda geotermica (6,5
kW)
Collettori solari sottovuoto per ACS (40 m²)
Ventilazione meccanica controllata con
recupero di calore (85% di rendimento
certificata Passivhaus)
Travi fredde attive per la diffusione dell’aria
climatizzata estate-inverno, tripli vetri,
sistemi di ombreggiamento
159

Costo d’investimento iniziale
Costi operativi
Domotica
Superfici
opache:
Upareti=0,121
Ucopertura=0,101
 Superfici trasparenti: Uvetro=0,703
Utelaio=1,1
 S/V=0,53
2500000 € (2500 €/m²)
/
/
Risparmio tra il 75% e il 95% rispetto ad edifici
tradizionali
Sì, non evoluta
EcoHotel Bonapace è un hotel di nuova costruzione e risulta essere il primo hotel
certificato CasaClima Oro97.
La volontà del committente è stata quella di voler costruire una struttura
totalmente ecologica a impatto zero che rispecchiasse la sua particolare sensibilità
all’ecosostenibilità.
Per questo motivo non si è voluto soltanto raggiungere il target nZEB ma si è
voluto costruire l’intero fabbricato con materiali lignei certificati PEFC 98 ,
compresi serramenti ed rivestimenti, garantendo così una filiera sostenibile per
almeno il 70% dei materiali impiegati.
L’edificio al suo interno ha un sistema di domotica con funzionalità essenziali,
nel senso che le camere sono dotate di un sistema che in presenza dell’occupante
attiva i sistemi di ventilazione/riscaldamento o raffrescamento che in altro caso
rimangono inattivi. Inoltre il sistema di domotica si occupa anche
dell’automazione delle tende solari esterne e tramite sensori posti sulle finestre
comunica alla portineria l’eventuale dimenticanza da parte dell’utente. In questo
ultimo caso gli impianti si bloccano fino al ripristino della situazione, ossia a
finestre ermeticamente chiuse, onde evitare inutili sprechi di energia.
Secondo Mirko Taglietti, Amministratore e Project manager di Armalab s.r.l., non
ci sono state barriere che abbiano ostacolato la buona riuscita del progetto, anzi è
97
Fonte: intervista telefonica a Mirko Taglietti.
Il PEFC è la garanzia che la materia prima legnosa per carta e prodotti in legno deriva da foreste
gestite in maniera sostenibile.
98
160
stato possibile beneficiare di un finanziamento, con una piccola parte di contributi
a fondo perduto, della Provincia Autonoma di Trento per la costruzione di edifici
simili a questo.
La progettazione ha visto come attori principali il committente, la direzione lavori
affidata all’Ing. Fabio Ferrario che si è occupato anche del progetto architettonico,
la progettazione di impianti affidata al Per. Marco de Pinto, la consulenza
energetica di ZEPHIR Srl, la progettazione delle strutture e dei calcoli statici
dell’Ing. Luca Gottardi e l’esecuzione dei lavori affidata ad Armalab s.r.l.
In progettazione, solitamente le strategie utilizzate vengono sempre scelte
utilizzando il PHPP e altri strumenti software di simulazione semidinamica quali
ecotect/vasari/energyplus/fluent.
Questi
software
permettono
quindi
di
ottimizzare i risultati e facilitare il decisore nella scelta di alternative.
Secondo Mirko Taglietti il costo d’investimento per un nZEB rispetto ad un
fabbricato tradizionale costruito secondo le normative nazionali attuali, ossia
Classe B o Classe C, risulta essere maggiore in media del 7%.
Inoltre i costi operativi risultano essere ridotti del 75-90% rispetto agli edifici
tradizionali.
Per quanto riguarda i benefici non-economici il protocollo Passivhaus si basa sul
rispetto delle normative UNI EN ISO 7726 e UNI EN 15251, di fatto normative
che contengono i parametri necessari per misurare lo stato di comfort di un essere
umano all’interno di un ambiente confinato. Poi il risparmio energetico non risulta
essere altro che una logica conseguenza ma ciò che conta principalmente è il
raggiungimento del cosiddetto benessere abitativo.
Infine per quanto riguarda le barriere che ostacolano il proliferare degli nZEB in
Italia, Mirko Taglietti sostiene che di particolari problemi non ce ne siano, a parte
la scarsa conoscenza e preparazione dell’amministrazione pubblica.
161
Caso Studio 8 – Ex Poste (non-residenziale ristrutturato)
FIGURA 37 – VISTA DI EX-POSTE DOPO LA RISTRUTTURAZIONE (SX) E PRIMA (DX)
TABELLA 78 – SCHEDA SINTETICA DI EX-POSTE
Nome progetto
Ex-Poste
Studio di Architettura/Ingegneria
Michael Tribus Architecture
Superficie

Tipologia di edificio
Uffici
Città
Bolzano (BZ)
Anno di costruzione/ristrutturazione
2005
Certificazione
CasaClima Oro
Domanda di EP per riscaldamento
7 kWh/m²y
Domanda di EP totale
118 kWh/m²y
Impianti



Tecnologie


4940 m² (sup. netta)
PV (26,73 kWp)
caldaia a gas a condensazione con sistema
di riscaldamento centralizzato (60 kW), un
sistema di refrigerazione attivo con acqua
fredda prodotta da una macchina ad
assorbimento a gas con una batteria di 85
kW
Ventilazione meccanica con recupero di
calore
Tetto verde
Frangisole non automatizzati
162
Costi operativi
 Superfici opache: Uparete=0,08
 Superfici trasparenti: Ufinestre=0,79
 Bdt=0,60
 S/V=compatto
4820000 €
278000 (demolizione) + 2779000 (immobile) +
542000
(finestre-porte)
+
712000
(riscaldamento/ventilazione/ACS) + 509000
(cablaggio)
5000€/anno
Domotica
Sì, non evoluta
Costo d’investimento iniziale
Ex-Poste è un edificio pubblico degli anni 50 che è stato ristrutturato nel 2005
dallo studio Micheal Tribus Architecture99. Dopo aver convinto la provincia della
bontà del progetto, non solo per la nuova tipologia ma anche per la notevole
riduzione di costi operativi (da 5000 €/anno contro i 90000 €/anno precedenti), il
bando fu aggiudicato con un budget pari ai costi d’investimento riportati in
tabella.
Inoltre è stato potuto estendere il volume dell’edificio rispetto a quello originale
del 20% per una legge locale sulle ristrutturazioni e questo ha permesso di passare
da un edificio di tre piani a un edificio di cinque.
Per quanto riguarda gli impianti si è ritenuto necessario mantenutenere un
impianto a gas perché ha permesso di mantenere contenuti i costi contenuti, con
le stesse funzionalità di una qualsiasi pompa di calore.
I sistemi di domotica presenti nell’edificio risultano essere essenziali, nel senso
che controllano la percentuale di CO2 nelle stanze ed evitano di recuperare calore
quando la temperatura al di fuori è già in temperatura (si bypassa il recuperatore
di calore).
Nella realizzazione dell’edificio non si sono registrate particolari barriere e
ostacoli, soltanto il fatto di dover spiegare bene alla giunta provinciale in cosa
consisteva il progetto.
99
Fonte: intervista telefonica all’Arch. Michael Tribus.
163
Nella progettazione lo studio Michael Tribus Architecture si è occupato di tutto,
senza ricorrere ad altri attori.
Secondo l’architetto un nZEB può costare da 10% in su rispetto ad un edificio
tradizionale, mentre il risparmio che si otterrebbe una volta a regime risulta essere
netto, con un guadagno solitamente pari al 90%.
Michael Tribus sostiene che il principale ostacolo alla proliferazione degli nZEB
nel settore pubblico sia la mancanza di soldi nelle amministrazioni, per il resto i
problemi possono essere legati alla scarsa competenza dei progettisti.
Riassunto dei casi studio
Solitamente per ridurre la domanda di energia termica si preferisce aumentare
l’isolamento termico sia per quanto riguarda le superfici opache sia per quelle
trasparenti (tripli o doppi vetri) a seconda del clima in cui l’edificio viene
costruito.
Tutto questo può essere ottenuto tramite software offerti sia da CasaClima che da
Passivhaus. In particolare quest’ultimo risulta essere molto utile per poi progettare
anche un edificio CasaClima Oro.
I sistemi di energia solare passiva veri e propri non sono presenti ma nei climi più
rigidi si cerca comunque ove possibile di sfruttare l’energia solare attraverso
ampie vetrate ed evitare il surriscaldamento con sistemi di ombreggiamento fissi
(come tettoie progettate ad hoc che d’inverno fanno filtrare i raggi solari e d’estate
li intercettano) o mobili (automatizzati o meno). Nel clima mediterraneo invece
si tende ad avere una situazione diamentralmente opposta e quindi si evita il più
possibile ai raggi solari di entrare.
164
Quando risulta essere possibile si cerca sempre di sfruttare l’energia solare con
pannelli fotovoltaici, mentre più raramente si può avere anche un impianto microeolico, perché dipende molto dalla ventosità della località.
Negli edifici di nuova costruzione si ha generalmente la presenza di una pompa
di calore e in alternativa può essere sfruttata la rete di teleriscaldamento, mentre
nei casi di ristrutturazione può capitare di trovare ancora caldaie a gas, che
risultano avere le stesse funzionalità ma permettono di contenere i costi di
costruzione.
Infine, per ridurre la domanda di energia rimanente si possono trovare collettori
solari termici con relativo accumulo termico per ACS.
Negli nZEBs sono sempre presenti i sistemi di ventilazione meccanica controllata
con recupero di calore perché permettono di ricircolare l’aria ed ottimizzare la
climatizzazione di ambienti con l’aiuto anche della massa termica, senza dover
aprire finestre. In particolare, negli edifici molto isolati termicamente, i sistemi di
ventilazione evitano la formazione di muffe, mentre nei casi di edifici più
bioclimatici (che si adattano al contesto in cui sono stati progettati), solitamente
in legno, il problema risulta molto più modesto.
Nella maggior parte dei casi si ha la presenza di sistemi di recupero di acqua
piovana, più che altro per l’irrigazione del terreno circostante, molto più
raramente invece per alimentare le acque grigie. Questo secondo caso risulta
meno sfruttato per via dell’acidità dell’acqua e quindi risulta necessario disporre
almeno di un sistema di depurazione (fitodepurazione, ecc.).
Un altro tipo di soluzione più strutturale e più rara che può essere trovata negli
edifici nZEB sul territorio nazionale risulta essere la corte bioclimatica.
Negli nZEBs sono emersi anche diversi sistemi di domotica più o meno evoluta
nel senso che può occuparsi di tutto in modo automatico oppure limitarsi a
regolare il funzionamento degli impianti HVAC. La domotica potenzialmente può
ottimizzazione i sistemi di generazione di energia da fonti rinnovabili,
165
minimizzazzione i costi delle fonti non-rinnovabili, automatizzare porte, finestre
sistemi di ombreggiamento, zanzariere e veneziane. Può anche occuparsi di
termoregolazione,
videocitofonia,
ventilazione,
sistemi
antintrusione
e
antincendio, comfort termoigrometrico e visivo. Inoltre può gestire lo stato di
standby degli apparecchi e può permettere il controllo da remoto. Tutto questo
però non risulta necessario al conseguimento del target nZEB, ma molto utile se
si vuole garantire un corretto funzionamento dell’intero edificio. Generalmente la
domotica in un nZEB si occupa da un lato di controllare e ottimizzare gli impianti
HVAC, dall’altro di controllare e automatizzare eventuali sistemi di
ombreggiamento e serramenti.
Il costo legato agli investimenti iniziali in questa particolare tipologia di edifici
può essere molto variabile a seconda delle scelte che possono essere fatte.
Bisogna quindi capire sostanzialmente il target del committente e la tipologia di
edificio che vuole realizzare, perchè se si deve fare social housing, edifici di lusso
o edifici che che si devono posizionare tra i due appena citati, la situazione cambia
radicalmente.
In media il costo di costruzione di un nZEB può costare dal 4% fino a più del 30%
rispetto ad un edificio di classe B o di Classe C, che, a seconda della zona
climatica di riferimento, risultano combaciare con la classe minima obbligatoria
ai fini della legge attuale.
Ciò che fa aumentare quindi così tanto i costi sono i dettagli, le finiture, la
domotica e i materiali come marmo e legno massello, mentre i costi a livello
operativo risultano sempre nettamente vantaggiosi.
Solitamente si può avere un risparmio medio a livello energetico del 70-80-90%
ma si riesce anche a superare il 100%, dato che l’edificio medio italiano consuma
dai 70 agli 80 kWh/m²y, mentre un nZEB riesce a consumare meno di 10 kWh/
m²y.
166
Il risparmio economico associabile può essere decisamente netto perché se
l’edificio riesce a produrre più di quello che consuma può non pagare più bollette
o addirittura guadagnare, mentre se l’edificio è nZEB la cifra può essere variabile
ma comunque molto bassa. Abbiamo visto infatti precedentemente che un nZEB
allacciato alla rete senza pannelli fotovoltaici può pagare circa 450€/anno contro
i 3000€/anno di un edificio tradizionale dello stesso tipo, mentre gli nZEBs con
pannelli solari possono arrivare a non pagare nulla con lo scambio sul posto.
Qualora i sistemi di accumulo elettrico saranno sul mercato a prezzi competitivi,
allora si potrà ottimizzare la vendita alla rete nazionale e quindi ci sarà anche
modo di guadagnare in modo più semplice.
Conclusioni
A conclusione di questo capitolo si può dire che gli nZEBs in generale risultano
essere molto simili sotto molti punti di vista progettuale e di componentistica
qualsiasi sia il Paese e il clima di riferimento.
Il clima mediterraneo che paradossalmente risulta avere meno nZEBs rispetto al
nord, risulta essere più adatto nell’accogliere questo tipo di edifici proprio per la
maggior radiazione solare sfruttabile.
Questo clima caratterizza zone come le isole greche, le coste dell’Africa del Nord,
la parte Sud della Spagna e dell’Italia e parte della Francia, e risulta essere molto
caldo e secco per la maggior parte dell’anno, mentre gli inverni tendono ad essere
freschi e non rigidi come nel resto d’Europa.
Anche in questi casi viene svolto lo stesso procedimento progettuale e
successivamente si apportano le misure minime indispensabili per raggiungere
l’obiettivo prestabilito. È evidente che in zone più calde l’involucro potrà essere
differente da quello di climi più freddi, poiché se è vero che ogni isolante protegge
167
dal freddo, altrettanto non vale per il caldo. I materiali più adatti si possono
valutare tramite lo sfasamento100.
Per quanto riguarda gli impianti, lo schema rimane sempre lo stesso, ossia un
impianto fotovoltaico, una pompa di calore e un impianto di ventilazione
meccanica con recupero di calore, qualora servisse anche dei collettori solari per
ACS.
Per quanto riguarda invece le tecnologie, si opta maggiormente per doppi vetri
nei climi più caldi e tripli vetri per climi più freddi e quando necessario si cerca
di riciclare il più possibile le acque grigie anche tramite sistemi di recupero
dell’acqua piovana.
Infine, attraverso le diverse testimonianze di esperti del settore, si è riusciti ad
avere anche un quadro completo dal punto di vista economico, che può essere
visionato in modo più strutturato in uno studio del Dott. Francesco Nesi101, CEO
di ZEPHIR (Zero Energy and Passivhaus Institute for Research), il quale ha
provato definitivamente in modo esaustivo la convenienza economica di investire
in Passivhaus sia per quanto riguarda le ristrutturazioni sia per quanto riguarda gli
edifici di nuova costruzione, illustrando qui di seguito l’andamento dei costi totali
nel tempo per diverse località di riferimento.
100
Lo sfasamento (fi) è l’arco di tempo (ore) che serve all’onda termica per fluire dall’esterno
all’interno attraverso un materiale edile. Maggiore è lo sfasamento, più lungo sarà il tempo di
passaggio del calore all’interno dell’edificio. Lo sfasamento dunque è la differenza di tempo che
intercorre tra l’ora in cui si ha la massima temperatura all’esterno e l’ora in cui si ha la massima
temperatura all’interno, e non deve essere inferiore alle 8/12 ore.
Fonti: F. Nesi (2015). Build Smart – costruire e rinnovare in modo sostenibile e sicuro. Novità
e convenienza economica di una Passivhaus nel clima mediterraneo.
101
168
FIGURA 38 – ANALISI ECONOMICA DEGLI INTERVENTI DI RISTRUTTURAZIONE.
FONTE: F. NESI (2015)
FIGURA 39 - ANALISI ECONOMICA DEGLI INTERVENTI DI NUOVA COSTRUZIONE.
FONTE: F. NESI (2015)
169
Per fare ciò è stato considerato un tasso d’inflazione pari al 2.2%/anno, un tasso
del debitore pari a 3.5%/anno, un periodo di analisi di 35 anni, un aumento dei
prezzi dell’energia del 4%/anno e, nel caso di nuova costruzione, è stato anche
considerato un finanziamento al 50% su 10 anni.
170
Conclusioni
Da questo lavoro sono sorti numerosi spunti riguardo i nearly Zero Energy
Buildings sia dal punto di vista normativo sia dal punto di vista pratico.
A livello normativo nei singoli Stati è emersa una sostanziale carenza di
uniformità, poiché da un lato mancano indicazioni precise a livello Europeo,
dall’altro invece la burocrazia ostacola sempre l’avanzamento dei lavori.
Nei Paesi in cui sono emerse minori difficoltà, gli enti di certificazione hanno
giocato un ruolo se non fondamentale, decisamente importante.
Gli enti certificatori tendono a creare standard sempre più performanti e a volte
questi standard possono convivere tra loro, per questo motivo è possibile trovare
edifici che abbiamo più di una certificazioni contemporaneamente.
Le certificazioni danno garanzie in ambito progettuale, in termini di controllo a
posteriori e possono garantire per un eventuale legge, incentivo o finanziamento.
A livello pratico è quindi emerso che gli nZEBs attualmente presenti in Europa
risultano essere sostanzialmente abbastanza simili, nonostante ci sia molta
eterogeneità nelle definizioni nazionali, questo perché nella maggior parte dei
Paesi si fa spesso riferimento al protocollo Passivhaus.
Gli nZEB non variano quindi da Paese a Paese ma piuttosto da clima a clima e
ciò che varia, seppur di poco, sono i materiali e alcune tecnologie. Le prestazioni
energetiche rimangono sostanzialmente le stesse, nel senso che possono variare a
seconda della certificazione che può essere più adatta o meno alle proprie
esigenze.
Per questo motivo esistono diverse società di consulenza energetica, come
ZEPHIR srl, che hanno in portafoglio più di una certificazione di enti differenti
proprio per garantire l’offerta migliore alla richiesta dal cliente, sempre con la
massima flessibilità.
171
Come è stato possibile constatare durante la lettura dell’elaborato, nonostante i
prezzi di mercato siano attualmente sopra il livello standard, la bontà economica
dell’investimento non viene messa in discussione.
Nei prossimi anni, le economie di scala legate alla componentistica, livelleranno
definitivamente i prezzi degli nZEBs e secondo alcuni esperti come Lorenzo
Pagliano del Politecnico di Milano, tutto ciò porterà grandi benefici al settore
delle costruzioni, che avrà così un'opportunità importante per uscire da una crisi
pesantissima102.
Inoltre gli nZEBs contribuiranno a rafforzare le economie locali, renderanno
possibile forniture di energie sostenibili, renderanno indipendenti da combustibili
fossili e garantiranno sicurezza sociale103.
102
103
Fonte: Magazine l’Architetto. Luglio 2013. A consumo (quasi) zero.
Fonte: F. Nesi (2015).
172
Appendice
ALLEGATO I
Quadro comune generale per il calcolo della prestazione energetica degli
edifici (di cui all’articolo 3)
1. La prestazione energetica di un edificio è determinata sulla base della quantità
di energia, reale o calcolata, consumata annualmente per soddisfare le varie
esigenze legate ad un uso normale dell’edificio e corrisponde al fabbisogno
energetico per il riscaldamento e il rinfrescamento (energia necessaria per
evitare un surriscaldamento) che consente di mantenere la temperatura
desiderata dell’edificio e coprire il fabbisogno di acqua calda nel settore
domestico.
2. La prestazione energetica di un edificio è espressa in modo chiaro e
comprende anche un indicatore di prestazione energetica e un indicatore
numerico del consumo di energia primaria, basato su fattori di energia
primaria per vettore energetico, eventualmente basati su medie ponderate
annuali nazionali o regionali o un valore specifico per la produzione in loco.
La metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici dovrebbe
tener conto delle norme europee ed essere coerente con la pertinente
legislazione dell’Unione, compresa la direttiva 2009/28/CE.
3. Ai fini della determinazione della metodologia di calcolo si deve tener conto
almeno dei seguenti aspetti:
173
a) le seguenti caratteristiche termiche effettive dell’edificio, comprese le sue
divisioni interne:
i)
capacità termica;
ii)
isolamento;
iii)
riscaldamento passivo;
iv)
elementi di rinfrescamento; e
v)
ponti termici;
b) impianto di riscaldamento e di produzione di acqua calda, comprese le
relative caratteristiche di isolamento;
c) impianti di condizionamento d’aria;
d) ventilazione naturale e meccanica, compresa eventualmente l’ermeticità
all’aria;
e) impianto di illuminazione incorporato (principalmente per il settore non
residenziale);
f) progettazione, posizione e orientamento dell’edificio, compreso il clima
esterno;
g) sistemi solari passivi e protezione solare;
174
h) condizioni climatiche interne, incluso il clima degli ambienti interni
progettato;
i) carichi interni.
4. Il calcolo deve tener conto, se del caso, dei vantaggi insiti nelle seguenti
opzioni:
a) condizioni locali di esposizione al sole, sistemi solari attivi ed altri
impianti di generazione di calore ed elettricità a partire da energia da fonti
rinnovabili;
b) sistemi di cogenerazione dell’elettricità;
c) impianti di teleriscaldamento e telerinfrescamento urbano o collettivo;
d) illuminazione naturale.
5. Ai fini del calcolo gli edifici dovrebbero essere classificati adeguatamente
secondo le seguenti categorie:
a) abitazioni monofamiliari di diverso tipo;
b) condomini (di appartamenti);
c) uffici;
d) strutture scolastiche;
175
e) ospedali;
f) alberghi e ristoranti;
g) impianti sportivi;
h) esercizi commerciali per la vendita all’ingrosso o al dettaglio;
i) altri tipi di fabbricati impieganti energia.
176
Bibliografia
Esbensen, T.V. & Korsgaard, V. (1977). Dimensioning of the solar system in the
zero energy house in Denmark. Solar Energy Vol. 19, Issue 2, 1977, pp. 195-199
Saitoh, T (1984). Natural energy autonomous house with underground water
reservoir. Bulletin of the JSME Vol. 27, Issue 226, April 1984, pp. 773-778
Saitoh, T., Matsuhashi, H. & Ono, T. (1985). An energy-independent house
combining solar thermal and sky radiation energies. Solar Energy Vol. 35, Issue
6, 1985, pp. 541-547
Gilijamse, W. (1995). Zero-energy houses in the Netherlands. Proceedings of
Building Simulation ‘95. Madison, Wisconsin, USA, August 14–16; 1995, pp.
276–283
Indirizzo
internet:
http://www.ibpsa.org/proceedings/BS1995/BS95_276_283.pdf
Voss, K., Goetzberger, A., Bopp, G., Häberle, A., Heinzel, A. & Lehmberg, H.
(1996). The self-sufficient solar house in Freiburg - Results of 3 years of
operation. Solar Energy Vol. 58, Issue 1-3, July 1996, pp. 17-23
Parker, D.S., Thomas, M. & Merrigan, T. (2001). On the path to Zero Energy
Homes. Produced for the U.S. Department of Energy by the National Renewable
Energy Laboratory, and DOE national laboratory
Indirizzo
internet:
http://www.builditsolar.com/Projects/SolarHomes/zeb_path_29915.pdf
177
Iqbal, M.T. (2003). A feasibility study of a zero energy home in Newfoundland.
Renewable Energy Vol. 29, Issue 2 February 2004, pp. 277-289
Torcellini, P., Pless, S. & Deru, M. (2006). Zero Energy Buildings: A Critical
Look at the Definition. National Renewable Energy Laboratory (NREL), USA
Indirizzo internet: http://www.nrel.gov/docs/fy06osti/39833.pdf
Torcellini, P. & Crawley, D. *(2006). Understanding Zero-Energy Buildings.
ASHRAE Journal September 2006, Vol. 48 Issue 9, pp. 62-69
A.J. Marszal, J.S. Bourrelle, E. Musall, P. Heiselberg, A. Gustavsen, K. Voss, Net
Codes, in: EuroSun Conference, Graz, Austria, 2010
Kilkis, S. (2007). A new metric for net- zero carbon buildings. Proceedings of
ES2007. Energy Sustainability 2007, Long Beach, California, pp. 219-224
Mertz, G.A., Raffio, G.S. & Kissock, K. (2007). Cost optimization of net-zero
energy house. Proceedings of ES2007. Energy Sustainability 2007, Long Beach,
California, pp. 477-488
Laustsen, J. (2008). Energy Efficiency Requirements in Building Codes, Energy
Efficiency Policies for New Buildings. International Energy Agency (IEA).
Indirizzo
internet:
https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Building_Codes.p
df
Noguchi, M., Athienitis, A., Delisle, V., Ayoub, J. & Berneche, B. (2008). Net
Zero Energy Homes of the Future: A Case Study of the ÉcoTerraTM House in
Canada. Presented at the Renewable Energy Congress, Glasgow, Scotland, July
178
2008
Indirizzo
internet:
http://canmetenergy.nrcan.gc.ca/eng/buildings_communities/housing/public
cations.html?2008-112
Hernandez, P., Kenny, P. (2010), From net energy to zero energy buildings:
Defining life cycle zero energy buildings (LC-ZEB), Energy and Buildings Vol.
42, Issue 6, 2010, pp. 815-821
EPBD Recast (2010). Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of
the council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings (recast).
Indirizzo
internet:
http://eur-
lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2010:153:0013:0035:EN:P
DF
http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2010:153:0013:0035:IT:PD
F
A.J. Marszal, P. Heiselberg, J.S. Bourrelle, E. Musall, K. Voss, I. Sartori, A.
Napolitano (2010). Zero Energy Building – A review of definitions and
calculation
methodologies.
Indirizzo
internet
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778810004639
I. Sartori, A. Napolitano, K. Voss (2012). Net zero energy buildings: A consistent
definition
framework.
Indirizzo
internet
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778812000497
A. Hermelink, S. Schimschar, T. Boermans, Lorenzo Pagliano, Paolo Zangheri,
Roberto Armani Karsten Voss, Eike Musall. ECOFYS, Politecnico di Milano /
eERG, University of Wuppertal. Towards nearly zero-energy buildings.
179
Definition of common principles under the EPBD. (2013). Indirizzo internet
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/nzeb_full_report.pdf
P. Romagnoni (2015). Dipartimento di Progettazione e Pianificazione in
Ambienti Complessi. Università IUAV di Venezia. Edifici a basso consumo
energetico:
tra
ZEB
e
NZEB.
Indirizzo
internet
https://sistemaedificio.files.wordpress.com/2015/03/romagnoni_venezia.pdf
EPBD (2002). Direttiva 2002/91/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del
16 dicembre 2002 sul rendimento energetico nell’edilizia, pubblicata sulla
Gazzetta Ufficiale delle Comunità europee n. L1 del 4 gennaio 2003. Indirizzo
internet
http://eur-lex.europa.eu/legal-
content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32002L0091&from=EN
http://eur-lex.europa.eu/legalcontent/IT/TXT/PDF/?uri=CELEX:32002L0091&from=EN
Inclusion of New Buildings in Residential Building Typologies. Steps Towards
NZEBs Exemplified for Different European Countries. EPISCOPE Synthesis
Report
No.
1
-
October
2014.
Indirizzo
internet
http://episcope.eu/fileadmin/episcope/public/docs/reports/EPISCOPE_SR1_Ne
wBuildingsInTypologies.pdf
E. Musall (2013). Understanding Net ZEB - Overview of existing definitions in
EU/Europe.
Indirizzo
internet
http://www.zeb.aau.dk/digitalAssets/70/70175_1.eike-musall---overview-ofexisting-nzeb-definitions.pdf
BPIE (2015). nearly Zero Energy Buildings definitions across Europe. Indirizzo
internet
180
http://bpie.eu/uploads/lib/document/attachment/128/BPIE_factsheet_nZEB_defi
nitions_across_Europe.pdf
B. Atanasiu (2014). BPIE – Overview of nZEB approaches in the EU MS.
Indirizzo
internet
http://passivehouse-
international.org/upload/PassREg_overview_of_nZEB_approaches.pdf
REHVA
(2014).
nZEB
definitions
in
Europe.
Indirizzo
internet
http://www.nezeh.eu/assets/media/PDF/REHVA_nZEB_definitions_in_Europe5
1.pdf
ECOFYS (2014). J. Groezinger, T. Boermans, A. John, J. Seehusen, F.
Wehringer, M. Scherberich. Overview of Member States information on NZEBs
Working version of the progress report - final report. Indirizzo internet
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/Updated%20progress%20
report%20NZEB.pdf
COHERENO (2013). International report: “NZEB criteria for typical singlefamily
home
renovations
in
various
countries”.
Indirizzo
internet
http://www.cohereno.eu/fileadmin/media/Dateien/D2_1_BPIE_WP2_12092013
_3_5_-final.pdf
ECEEE (2014). Understanding (the very European concept of) Nearly ZeroEnergy Buildings – steering through the maze #2 (revised): A guide from the
European Council for an Energy Efficient Economy. Indirizzo internet
http://www.zerocarbonhub.org/sites/default/files/resources/reports/ECEEE_Stud
y_nZEB_Apr2014.pdf
181
Lien, K. (2013). CO2 emissions from Biofuels and District Heating. Oslo:
SINTEF Academic Press.
A. Appiani (2011). Edifici a energia zero in Europa: casi di studio e prospettive
future.
Indirizzo
internet
https://www.politesi.polimi.it/bitstream/10589/53581/5/2012_04_Appiani.pdf
T. Clifton. Progettista ed esperto di efficienza energetica americano, fondatore di Clifton
View
Homes
(CVH,
Inc.)
e
Zero-Energy
Plans,
LLC.
Youtube Video
https://www.youtube.com/watch?v=SE0_CJKADPk
View Homes (CVH, Inc.). Indirizzo internet http://www.cliftonviewhomes.com/
Zero-Energy Plans, LLC. Indirizzo internet http://zero-energyplans.com/
nZEBs attualmente presenti in Europa su un campione di 307 edifici, aggiornati
a Dicembre del 2013 da Eike Musall, collaboratore del Prof. Dr. Ing. Karsten Voss
della
Bergische
Universität
Wuppertal.
Indirizzo
internet
http://batchgeo.com/map/net-zero-energy-buildings
Europe’s buildings under the microscope. A country-by-country review of the
energy performance of buildings, Buildings Performance Institute Europe 2011.
Indirizzo
internet
http://www.bpie.eu/uploads/lib/document/attachment/20/HR_EU_B_under_mic
roscope_study.pdf
Magazine l’Architetto. Luglio 2013. A consumo (quasi) zero. Indirizzo internet
http://magazine.larchitetto.it/luglio-2013/gli-argomenti/attualita/a-consumoquasi-zero.html
182
Dott.
Ing.
Oscar
Stuffer.
Solarraum
Srl.
Indirizzo
internet
http://www.solarraum.it/
Ing.
Carmelo
Sapienza.
Sapienza
&
Partners.
Indirizzo
internet
http://www.sapienzaepartners.it/
Arch. Michael Tribus. Michael Tribus Architecture. Indirizzo internet
http://www.michaeltribus.com/
Prof. Niccolò Aste. Professore associato del Politecnico di Milano – Dipartimento
di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito.
Arch. Marco Sette. Indirizzo internet http://www.m-7.it/
Mirko
Taglietti.
Armalab
S.r.l.
e
Zephir
srl.
Indirizzo
internet
http://www.armalab.it/ http://www.zephir.ph/
F. Nesi (2015). Build Smart – costruire e rinnovare in modo sostenibile e sicuro.
Novità e convenienza economica di una Passivhaus nel clima mediterraneo.
Indirizzo
internet
http://buildsmart.madeexpo.it/ew/ew_bsmart_eventi/g_file_relatori/03_Francesc
o%20Nesi%20[modalit%C3%A0%20compatibilit%C3%A0].pdf
183