Edifici nZEB obbligatori in tutta Italia?

Gli edifici nZEB diventano obbligatori dal 1° gennaio 2021 per tutti gli immobili privati e pubblici.

Dal 1° gennaio 2021 tutti gli edifici progettati saranno nZEB.
Cosa cambia? 

In tutta Italia entra in vigore il 1 gennaio 2021 l’obbligo di edifici nZEB per tutti gli immobili privati e pubblici.
Cos’è e come si progetta un edificio nZEB? Gli nZEB (acronimo di nearly Zero Energy Building) sono edifici ad elevate prestazione energetiche che richiedono per il loro funzionamento un consumo energetico estremamente basso, quasi nullo. Il loro fabbisogno è quindi coperto in maniera significativa da energia prodotta da fonti rinnovabili.

È noto che con il recepimento delle direttive europee sull’efficienza e sulla prestazione energetica tutti gli edifici nuovi o sottoposti a riqualificazione energeticadovranno essere nZEB: ad energia quasi zero. Abbiamo già molti esempi di edifici nZEB in Lombardia ed Emilia Romagna, regioni che hanno anticipato gli obblighi rispettivamente dal 2016 e dal 2019.

Come cambia il progetto energetico con l’introduzione degli edifici nZEB? In questo articolo analizziamo le differenze tra un nuovo edificio che abbiamo progettato lo scorso 1° gennaio 2020 e lo stesso edificio che progetteremo nZEB il 1° gennaio 2021.

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L’obbligo nZEB dal 1° gennaio 2021

Per la nostra analisi prendiamo prima in considerazione un edificio nuovo, progettato lo scorso 1 gennaio 2020 a Roma; quindi prendiamo lo stesso immobile e lo progettiamo a distanza di un anno. L’adozione dei criteri introdotti per gli edifici nZEB sussiste per tutti gli edifici, nuovi o esistenti solo che prevede obblighi più stringenti rispetto allo stesso edificio nuovo progettato nel 2020.

Intervento Richiesta PDC Obbligo nZEB
A Nuova costruzione o demolizione e ricostruzione 01/01/2020 NO
B Nuova costruzione o demolizione e ricostruzione 01/01/2021 SI*
* Nel caso di edifici pubblici l’obbligo è scattato già dal 31/12/2018.

Dobbiamo inoltre ricordare che in Regione Lombardia l’obbligo nZEB è in vigore dal 01/01/2016. Invece in Regione Emilia Romagna l’obbligo nZEB è in vigore per gli edifici privati dal 01/01/2019. 

La nuova Legge energetica D.Lgs 48/2020 che ha recepito la direttiva Europea 844 (EPBD III) rinnova le caratteristiche già definite dal Decreto Requisiti Minimi.

ART. 4-BIS

Modificazioni al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, in materia di edifici a energia quasi zero
1. A partire dal 31 dicembre 2018, gli edifici di nuova costruzione occupati da pubbliche amministrazioni e di proprietà di queste ultime, ivi compresi gli edifici scolastici, devono essere edifici a energia quasi zero. Dal 1° gennaio 2021 la predetta disposizione è estesa a tutti gli edifici di nuova costruzione.

Per riassumere possiamo dire che per partire con il piede giusto nel progetto di edifici ad energia quasi zero dobbiamo prevedere: 

  • In primo luogo un Basso o quasi nullo fabbisogno energetico di involucro, tanto in regime invernale quanto in regime estivo. Questo significa basse trasmittanze termiche ed elevata inerzia, in grado di limitare le dispersioni e far slittare il picco di calore all’interno degli ambienti. 
  • In secondo luogo dobbiamo prevedere un Largo uso di fonti rinnovabili: pompe di calore, sistemi ibridi, solare termico, fotovoltaico, geotermia, sono solo alcune delle tecnologie che possono essere utilizzate per edifici nZEB. 

Le tre fasi di verifica per gli edifici nZEB

Il processo di calcolo e la verifica dei requisiti di legge si può articolare in tre momenti distinti; per chi osserva attentamente anche i passi di calcolo eseguiti da TERMOLOG si sviluppano proprio secondo questa sequenza.

FASE 1 – Determinare gli indici e i parametri di prestazione energetica dell’edifico reale

Si valutano gli indici di prestazione, le efficienze degli impianti e le caratteristiche prescrittive dell’involucro secondo quanto indicato nelle UNI TS 11300 e considerando i valori di trasmittanza delle strutture e di rendimento degli impianti reali. 

FASE 1 – Determinare gli indici e i parametri di prestazione energetica dell’edificio reale

FASE 2 – Determinare gli indici e i parametri di prestazione energetica dell’edifico di riferimento

Si valutano gli stessi indici di prestazione e le efficienze dei singoli servizi considerando l’edificio di riferimento, ovvero un edificio identico per clima, dimensione ed esposizione a quello reale, ma con caratteristiche termofisiche e di rendimento definiti dalle tabelle riportate nel DM 26/06/2015 (DGR 967 in Regione Emilia Romagna,  dalla D.d.U.O. 18546/2019 per Regione Lombardia).

FASE 2 – Determinare gli indici e i parametri di prestazione energetica dell’edifico di riferimento

FASE 3 – Confronto tra i valori e gli indici di prestazione

Si confrontano i due modelli: le prestazioni dell’edificio reale devono essere migliori di quelle calcolate per il riferimento: 

  • Indici di prestazione EP: il requisito è soddisfatto quando la prestazione calcolata nello stato di fatto reale è minore rispetto a quella determinata nel riferimento
  • Efficienze impiantistiche: la verifica è superata quando l’efficienza del singolo servizio è maggiore rispetto a quanto calcolato nel riferimento. 
  • Quote rinnovabili: alle verifiche precedenti si aggiunge il rispetto delle quote rinnovabili percentuali richiesto dal D.Lgs 28/2011. 

Che cosa cambia nel progetto per gli nZEB dal 2021? 

Quali verifiche sono richieste per gli edifici a distanza di un anno? Riepiloghiamo di seguito i requisiti da soddisfare in un confronto tra 2020 (ANTE obbligo nZEB) e 2021 (POST obbligo nZEB). 

Requisito 2020 2021 Note
Allegato 2 – Tabella punto B1.1 Allegato 2
Verifica H’T
Invariato
Allegato 2 – Tabella punto B3.2 Allegato 2
Verifica Asol,est/Asup,utile
Invariato
Allegato 2 – B 2
Gli indici di prestazione devono essere inferiori ai corrispondenti valori limite calcolati per l’edificio di riferimento:
EPH,nd < EPH,nd,lim
EPC,nd < EPC,nd,lim
EPgl,tot < EPgl,tot,lim

I valori di efficienza media stagionali degli impianti devono essere superiori ai corrispondenti dell’edificio di riferimento:
ηH > ηH,lim
ηw > ηw,lim
ηC > ηC,lim
















I valori limite si modificano perché si modifica l’edificio di riferimento (valori di calcolo 2017/2019)




I valori limite si modificano perché si modifica l’edificio di riferimento (valori di calcolo 2017/2019)
Allegato 2 – B 3.2
Verifica l’efficacia dei sistemi schermanti
Invariato
Allegato 2 – B 3.3
Verifica inerzia termica
Invariato
Allegato 1: A.1
Verifiche termo-igrometriche (esclusi E.8)
Invariato
Allegato 2 – B 2
Verifica del fattore di trasmissione solare totale (ggl+sh)
Invariato
Allegato 1: A.1
Verifica trasmittanza dei divisori interni
Udivisori < 0,8 W/m2K
Invariato
Allegato 2 – B 7
Osservanze degli obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili con riferimento all’Allegato 3 del Dlgs 28/2011
QR globale 50% contro il 35 % del 2016
Allegato 2 – C 1.2
Verifica di trasmittanza termica degli elementi verso l’esterno e/o verso locali non climatizzati
Invariato
Modifiche 2020-2021 per gli nZEB

In realtà non esistono differenze negli obblighi di verifica dei due edifici progettati a un anno di distanza. Quello che cambia è il valore di confronto, ovvero le caratteristiche termofisiche dell’involucro edilizio dell’edificio target.

Di quanto si modificano i valori imposti agli edifici di riferimento? Prendiamo ad esempio quanto indicato per il comune di Roma, zona climatica D, all’interno dell’allegato B del Decreto Requisiti Minimi:

Zona 2015 2021 Var.
D 0,34 0,29 -14,7%
Trasmittanza strutture opache verticali verso esterno o terreno o ambienti non climatizzati confinanti
Zona 2015 2021 Var.
D 0,32 0,29 -9,4%
Trasmittanza serramenti e chiusure tecniche
Zona 2015 2021 Var.
D 0,3 0,26 -13,3%
Trasmittanza strutture copertura

Zona 2015 2021 Var.
D 2 1,8 -10,0%
Trasmittanza serramenti e chiusure tecniche
Zona 2015 2021 Var.
D 0,8 0,8 0,0%
Trasmittanza divisori

L’edificio di riferimento utilizzato come limite di confronto per progettare il 1° gennaio 2020 è sensibilmente diverso da quello che dobbiamo utilizzare dopo un anno: infatti un involucro ottimizzato per superare tutte le richieste di un nuovo edificio deve migliorare le sue prestazioni mediamente di un ulteriore 15% per poter diventare un nZEB dal 1° gennaio 2021.

Esempio di nZEB: come cambiano gli edifici di riferimento?

In questo capitolo analizziamo alcuni indici numerici relativi ai due edifici nuovi. Per il nostro caso studio utilizziamo un modello realizzato con TERMOLOG PROGETTISTA.

TERMOLOG Esempio di edificio nZEB
TERMOLOG Esempio di edificio nZEB

Prendiamo come esempio un edificio che ha un fattore di scambio termico complessivo di 1630 W/K: l’incidenza dei ponti termici amplifica di circa il 30% la dispersione delle sole pareti.

Coefficiente di scambio termico per tipologia di struttura: in arancione i limiti per gli edifici nuovi al 1° gennaio 2020

Nell’immagine si vede l’istogramma che rappresenta la distribuzione dello scambio termico per tipologia di struttura, con in evidenza il valore limite che assumerebbe lo stesso edificio nel 2020.

Ora chiediamo a TERMOLOG di verificare nuovamente il comportamento dell’edificio come nZEB: per farlo è sufficiente attivare la spunta su Edificio ad energia quasi zero all’avvio della relazione.

La distribuzione dello scambio termico dell’edificio reale non può cambiare: il valore complessivo rimane 1630 W/K ma ciò che si modifica è il valore limite dell’edificio target che si abbassa del 15% atteso in relazione alla riduzione dei valori di trasmittanza da raggiungere. 

Coefficiente di scambio termico per tipologia di struttura: in arancione i limiti per l’nZEB

Confrontiamo di seguito i valori degli indici di prestazione finali per il reale e i due edifici di riferimento rispettivamente 2020 e 2021.

Prestazione involucro

Il valore dell’edificio di riferimento nZEB è più basso per il fabbisogno invernale e più alto per il fabbisogno estivo. Questo vuol dire che a parità di apporti l’edificio di riferimento nZEB ha dispersioni ridotte rispetto allo stesso edificio di riferimento 2020. Quindi possiamo affermare che, per gli edifici ad energia quasi zero, è più semplice verificare il fabbisogno termico estivo rispetto al fabbisogno di riscaldamento, contrariamente a quanto accade oggi nella progettazione.

Climatizzazione invernale

Si nota come le prestazioni degli impianti non cambino in modo così radicale tra i due edifici, reale ed nZEB perché non si modificano i rendimenti tabellati utilizzati per gli edifici dal 01/01/2021.

Acqua calda sanitaria

Nel servizio di produzione di ACS non ci sono differenze per i due edifici di riferimento: infatti non si modifica il fabbisogno energetico e non si modificano i valori di efficienza da applicare all’impianto.

Prestazione globale

In conclusione, quindi, quello che cambia non è la tipologia di verifica ma il limite di confronto che si riduce o si amplifica in funzione delle caratteristiche dell’edificio reale e dei valori imposti dalla norma.

Con TERMOLOG progetti edifici nZEB nuovi, ampliati, riqualificati o demoliti e ricostruiti: l’occasione di progettare con i criteri di un edificio near zero energy è fondamentale per ottenere edifici comfortevoli, con tecnologie efficienti e impianti rinnovabili. Per costruire nZEB.

Ingegnere Edile, esperta in analisi energetica degli edifici e product manager del software TERMOLOG di Logical Soft.
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