GEOTERMIA E FONTI RINNOVABILI – Disponibili gli atti del convegno

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Si è tenuto presso l’aula multimediale del Politecnico di Bari, il Seminario Pompe di calore geotermia applicata organizzato dall’Associazione Energy Managers con il patrocinio dell’Ordine degli Ingegneri della Provincia di Bari e la partecipazione dell’azienda Rhoss in collaborazione con il nostro portale Costruzioni.net mediapartner dell’iniziativa. L’evento ha previsto un lungo ex-cursus che ha spaziato dalle politiche europee per il contenimento del consumo energetico, fino all’esame di casi pratici di geotermia applicata quali possibili soluzioni tecnologiche. Dopo i saluti dell’ ing. Angelo Lobefaro – Vicepresidente dell’ Ordine – e dell’ ing. Roberto Masciopinto – Presidente Commissione Comunicazione e Immagine Ordine Ingegneri di Bari e moderatore dell’incontro – l’ing. Pasquale Capezzuto ha introdotto il tema della Low Carbon Energy and Buildings, spiegando che il discorso della protezione del clima sia oggi di particolare importanza e quali siano a livello internazionale  e locale le iniziative intraprese per incidere sui cambiamenti climatici: in particolare gli interventi in ambito europeo, hanno avuto come scopo la riduzione del 20% dei consumi energetici e  a questo sono seguiti una serie di atti, volti a diminuire ulteriormente le percentuali  in particolare puntando verso edifici a basso fabbisogno energetico e a bassa emissione di CO2. Per raggiungere questo scopo, sono state emanate  una serie di direttive, ma gli obiettivi sono ancora lontani e si prevede l’approvazione di un nuovo piano, per assicurare l’approvvigionamento di energia  migliorando la tecnologia esistente.

Ing. Pasquale Capezzuto (Presidente Associazione Energy Managers - Commissione EITI Ordine Ingegneri Bari) - ing. Roberto Masciopinto (Presidente Commissione Comunicazione e Immagine Ordine Ingegneri Bari).

La strategia in Italia mira a perseguire questi obiettivi sensibilizzando le autorità locali per contribuire a creare una cultura energetica su quali siano le buone pratiche da perseguire. Tra gli strumenti a disposizione, esiste il cosiddetto Patto dei Sindaci, per mezzo del quale  il territorio locale stipula con la Comunità Europea un patto per la riduzione al 2020 del 20% del consumo energetico e delle emissioni del gas serra, rispetto i parametri dell’anno di riferimento. Bari è stata una delle città ad aderire ed è stato redatto il piano per l’energia sostenibile. Ma Bari si sta anche candidando ad un altro progetto: quello delle Smart Cityes and Communities, una iniziativa che prevede obiettivi più ambiziosi per lo sviluppo delle politiche locali,  in cui l’uso appropriato delle tecnologie possa permettere a tutti i cittadini di utilizzare l’energia in modo intelligente.

In quali campi è quindi possibile agire ?

Innanzitutto sul settore delle costruzioni e della mobilità in cui ci sono sicuramente alti potenziali, costruendo reti di infrastrutture e modificando il comportamento degli stili di vita. Quello delle costruzioni, è uno dei settori più colpevoli poichè abbiamo un arco edilizio molto datato e una riqualificazione energetica molto bassa e le nuove costruzioni offrono ancora un contributo minimo in tal senso. La direttiva inoltre è stata recepita frettolosamente e l’Italia ha redatto un piano di energia, anche se non si può parlare di una politica energetica perchè i piani non sono cogenti. L’ultima direttiva stabilisce che, a partire dal 2020, tutti gli edifici dovranno consumare quasi nulla, le pubbliche amministrazioni prevedono però di  anticipare al 2018 questo obiettivo. Si rivisita così l’intero quadro delle norme per il calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici. E’ necessario adottare un sistema che sia il più omogeneo possibile per perseguire la finalità dell’impatto “0”, che significa alta efficienza energetica e utilizzo di fonti rinnovabili con l’obiettivo di ridurre all’80% il consumo di energia entro il 2050. Tuttavia dai documenti europei, si evince come siamo ancora alla ricerca di modelli per un tema ancora in fase di sperimentazione che punti verso l’utilizzo delle fonti rinnovabili. L’edificio deve non solo consumare riducendo l’utilizzo dell’energia primaria, ma anche produrre.

Ma cosa significa edificio a consumo “0”?

Significa considerare tutta una serie di problematiche fra le quali rientrano: il miglior isolamento termico (contenimento del calore all’interno degli edifici) e la sostenibilità ambientale (mantenimento della qualità e riproducibilità delle risorse naturali):

La casa passiva punta molto sull’isolamento termico, ma questa realtà deve essere correlata con le caratteristiche locali. L’edificio deve essere in grado di gestire i parametri energetici e ci sono delle azioni da ottimizzare. Tutto questo si arricchisce di altri servizi, sicurezza, gestione reti informatiche, gli edifici si “adattano” alle condizioni esterne. Ed è  necessario anche un nuovo stile di vita dato che le leggi non si possono considerare come semplici adempimenti burocratici, ma devono essere inquadrate nel contesto in cui vengono applicate.  Gli uffici tecnici comunali, inoltre non hanno effettuato i dovuti controlli e le qualità energetiche non sono quelle previste. Così si assiste ad una disapplicazione diffusa delle poche normative emanate e  a questo si aggiunge la mancata predisposizione degli impianti termici con tutte le problematiche che ne derivano. La vecchia tecnica di inserire gli impianti a posteriori non può più considerarsi praticabile, servono nuovi progettisti e nuove leggi. Dopo la legge 10/91 Norme per l’attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso razionale dell’energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia,  è stata istituita la progettazione integrata, che si basa sul deposito del progetto.  La legge 13/2008, Norme sull’abitare sostenibile, ha poi portato la Puglia molto avanti, infatti alle tradizionali figure si affiancano: l’esperto energetico e l’esperto di sostenibilità ambientale e il protocollo ITACA prevede tutta una serie di aree con pesi differenziati. Si tratta di un sistema a “punteggio” che consente di valutare il livello di sostenibilità di edifici nuovi ed esistenti (nel caso di ristrutturazioni) per ora con destinazione d’uso residenziale.
Misurare le prestazioni ambientali degli edifici significa individuare i parametri di valutazione, i relativi indicatori e il loro peso. Nel sistema approvato dalla Regione Puglia sono individuate cinque Aree di Valutazione. Ogni area comprende un certo numero di criteri raggruppati in categorie. L’edificio acquisisce punti in funzione del soddisfacimento dei criteri. Il punteggio complessivamente conseguito indica il livello di sostenibilità secondo una scala di valutazione. Oggi è possibile costruire edifici sostenibili in cui la qualità sia energetica e ambientale. Si effettua un’analisi preliminare dell’edificio poi il progetto architettonico e infine il progetto degli impianti. Ci sono delle scelte progettuali che influenzano il consumo emergetico degli edifici. Il progetto dell’involucro, ma anche di tecniche di bioedilizia. Sorgono nuovi soggetti certificatori energetici e di sostenibilità ambientale, che devono dare l’input al progettista. Questo significa di fatto controllare tutti i livelli. Si deve studiare il sito, l’integrazione con il verde, la distribuzione degli ambienti, il posizionamento delle aperture, lo studio del soleggiamento per limitare i consumi energetici, la tecnica di ventilazione naturale. E’ anche importante prevedere il riuso delle acque meteoriche. Il progetto degli impianti prevede efficienza tecnologica, che consente di avere tecnologie consolidate, sistemi a bassa temperatura e fonti rinnovabili. L’esistente è importantissimo ed è necessario riqualificarlo rimettendo così sul mercato edifici energeticamente all’avanguardia.

 

L'aula multimediale del Politecnico di Bari

 

Nell’ottica della necessità di contestualizzare la legge nell’ambito del luogo in cui si interviene, si inserisce l’intervento dell‘ing.Vio – Presidente AICARR – che analizza i nuovi criteri progettuali alla luce del Dlgs. 28/2011, sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili. Secondo il decreto, si definisce energia da fonti rinnovabili, quella proveniente da fonti rinnovabili non fossili, vale a dire eolica, solare aerotermica, geotermica, idrotermica e oceanica, idraulica e biomassa, gas di discarica, gas residuati da processi di depurazione e biogas. L’energia aerotermica, è quella accumulata nell’aria ambiente, l’energia geotermica è quella immagazzinata nella crosta terrestre, quella idrotermica si trova invece nelle acque superficiali; tutte sono sotto forma di calore; per biomassa si intende la frazione biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui di origine biologica provenienti dall’agricoltura, silvicoltura e dalle industrie (comprese pesca e acquacoltura) gli sfalci e le potature provenienti dal verde pubblico e privato, nonchè la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani.

Il decreto stabilisce inoltre, cosa si intenda per edificio sottoposto a ristrutturazione rilevante: ovvero un edificio esistente, avente una superficie utile > 1000 mq, soggetto a ristrutturazione integrale degli elementi edilizi costituenti l’involucro; un edificio esistente soggetto a demolizione e ricostruzione anche in manutenzione straordinaria; un edificio di nuova costruzione, per il quale la richiesta del titolo edilizio sia stata presentate dopo la data di entrata in vigore della legge. Il decreto –  come fa notare Vio – nasce però nei paesi del nord europa e in esso sono insite tutta una serie di problematiche che ad una prima lettura non vengano considerate e alle quali è invece necessario porre attenzione per evitare una applicazione pedissequa della legge priva di considerazioni critiche. Gli obiettivi nazionali prevedono che la quota complessiva di energia da fonti rinnovabili, nel consumo finale lordo di energia da conseguire nel 2020, sia pari al 17%.

Ing. Michele Vio (presidente Aicarr).

Quali sono allora le nuove tecnologie che si  possono utilizzare in tal senso per coniugare le finalità dell’unione europea con le migliori tecnologie disponibili ?

Lo illustra l‘ing. Cariani – – Ricerca e sviluppo Modutech Srl – che parla del tema dell’istallazione di sistemi in geotermia a bassa entalpia in ambiti civili ed industriali e che introduce alcuni casi progettuali come quello che utilizza delle sonde geotermiche per sfruttare il calore del terreno. La natura è una fonte inesauribile di energia pulita e le pompe di calore sono senz’altro il sistema di riscaldamento in grado di sfruttarla al meglio. Esse consentono di utilizzare il calore gratuito messo a disposizione dal sole e contenuto nell’aria, nell’acqua e nella terra. Per recuperare energia dall’aria, si  utilizzano pompe di calore condensate ad aria, che presentano buone efficienze anche a bassa temperatura dell’ambiente esterno. Per recuperare energia dall’acqua, ad esempio dai laghi, dai pozzi e dalle falde, si utilizza una pompa di circolazione con cui si preleva l’acqua dal bacino disponibile e la si conduce alla pompa di calore che ne recupera il calore. L’acqua viene ricondotta al bacino grazie un pozzo assorbente che deve trovarsi ad almeno 10 m di distanza dal punto di prelievo per evitare fenomeni di contaminazione. La temperatura dell’acqua di falda si mantiene più o meno costante per tutto l’anno e questo consente di ottenere buoni valori di prestazione della pompa di calore durante tutta la stagione di utilizzo. Infine per recuperare energia dal suolo, si possono utilizzare delle sonde geotermiche orizzontali e verticali per sfruttare il calore contenuto nel sottosuolo. Questa soluzione è meno diffusa perchè necessita di elevati costi di investimento. Essa utilizza un collettore geotermico posato orizzontalmente e verticalmente nel terreno e attraversato da un fluido termovettore, che assorbe il calore della terra e lo cede – attraverso il circuito frigorifero – all’interno dell’abitazione grazie a radiatori, termoconvettori o pannelli radianti. La posa delle sonde orizzontali (ad almeno 1 m di profondità) richiede superfici di terreno da 2 a 3 volte la grandezza della superficie da riscaldare, mentre la posa delle sonde verticali – costituite da tubi ad “U”, richiede spazi minori ma implica perforazioni a profondità elevate che vanno da 30 ai 100 m.

Conclude i lavori l’ing. Canali – Direttore Commerciale Rhoss – che introduce una interessante presentazione dell’ azienda presente con proprie sedi in tutto il mondo e che vanta laboratori avveniristici, dove si effettuano prove e collaudi e in cui la ricerca viene effettuata in collaborazione con enti universitari.

In definitiva le pompe di calore possono essere considerate come una tecnologia di eccellenza per il futuro. Esse consentono risparmio eneergetico perchè sfruttano l’energia accumulata dall’ambiente, la riduzione delle emissioni di CO2 e dalla dipendenza dalle fonti energetiche fossili, l’utilizzo solo dell’energia elettrica che in futuro, sarà sempre più prodotta attraverso fonti alternative, nessuna emissione di gas combustibili, elevata efficienza, affidabilità di funzionamento e ridotta manutenzione.

Legge 13/2008 Norme sull’abitare sostenibile.

Scarica gli atti del convegno:

Low Carbon Energy and Buildings – Ing. Pasquale Capezzuto

Nuovi criteri di progettazione alla luce del D.Lgs. 28/11 – Ing. Michele Vio

Installazioni di sistemi in geotermia a bassa entalpia – Ing. Alessandro Cariani

(fotografie © Caterina Rinaldo 2011)

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