I software per l’analisi del comportamento energetico dell’edificio

Una delle fasi fondamentali per la progettazione di un edificio prestazionale, e per la scelta conforme e consapevole delle macchine per il riscaldamento e il condizionamento estivo, è quella relativa all’esecuzione dei calcoli energetici. Per poter fare questo, è possibile partire dai file IFC condivisi tra i vari professionisti o, più semplicemente, si può realizzare un modello energetico partendo da zero. I software ad oggi disponibili sul mercato devono rispondere a specifici requisiti di affidabilità in termini di precisione di calcolo, poiché i calcoli delle prestazioni energetiche di un immobile devono essere eseguiti in conformità alla norma UNI/TS 11300. In particolare, la parte 5 della suddetta norma, intitolata “Prestazioni energetiche degli edifici: calcolo dell’energia primaria e dalla quota di energia da fonti rinnovabili”, fornisce metodi di calcolo per determinare in modo univoco e riproducibile:
 

• il fabbisogno di energia primaria degli edifici (sulla base dell’energia consegnata ed esportata)
• la quota di energia da fonti rinnovabili
• le modalità di valutazione dell’apporto di energia rinnovabile nel bilancio energetico
• la valutazione dell’energia elettrica esportata
• la definizione delle modalità di compensazione dei fabbisogni con energia elettrica (con energia prodotta da rinnovabili)
• la valutazione dell’energia elettrica prodotta da unità cogenerative

Nella scelta dei software per il calcolo e le diagnosi energetiche è preferibile optare per soluzioni in grado di svolgere calcoli in regime dinamico orario in conformità alla norma UNI EN ISO 52016-1:2018 (applicabile sia nelle analisi energetiche di edifici residenziali che non residenziali), con evidenziazione dei singoli contributi parziali, in quanto adottando tali metodi di analisi è possibile ottenere una serie di informazioni aggiuntive, tra cui:
 

• il fabbisogno energetico (sensibile) per riscaldamento e raffrescamento, basato su calcoli orari o mensili;
• il fabbisogno di energia latente per (de-) umidificare, basato su calcoli orari o mensili;
• la temperatura interna, basata su calcoli orari del carico sensibile di riscaldamento e raffrescamento;
• l’umidità e il carico di calore latente per (de-) umidificare, basati su calcoli orari del carico sensibile di riscaldamento  o raffrescamento di progetto e del carico latente di riscaldamento di progetto, utilizzando un intervallo di calcolo orario;
• le condizioni dell’aria di rinnovo per fornire la (de-) umidificazione e la deumidificazione necessarie.

Tanto più i calcoli energetici relativi all’edificio oggetto dell’analisi sono dettagliati, maggiore sarà la precisione con la quale andranno selezionale le macchine e la tipologia di impianti da applicare al progetto. La massimizzazione dei benefici derivanti dalle analisi energetiche deve però andare oltre ai semplici calcoli delle dispersioni dell’immobile. I software devono infatti essere in grado di analizzare in modo più ampio il comportamento edificio-impianto: un edificio progettato in modo consapevole (ma soprattutto in un’ottica di ecosostenibilità) deve poter essere analizzato a tutto tondo, in modo da riuscire a predire come l’impianto lavorerà all’interno dell’involucro che lo ospiterà.

I software termotecnici devono essere in grado di eseguire diverse verifiche, come quelle richieste dal DM 26.06.2015 Requisiti Minimi, comprese le verifiche per poter realizzar un edificio nZEB (nearly Zero Energy Buildign), ossia un edificio con consumo di energia quasi zero. Devono inoltre eseguire le verifiche richieste dal D.Lgs n. 28/2011, che prevede l’utilizzo di fonti rinnovabili per la copertura dei consumi, e quelle dei Criteri Ambientali Minimi (CAM), richieste dal DM 11.10.2017. In aggiunta, questi software devono garantire la valutazione dell’idoneità di una struttura opaca ai fini termoigrometrici, andando a verificare che non vi sia formazione di condensa superficiale ed interstiziale, secondo quanto previsto dalla norma UNI EN ISO 13788.

Per quanto riguarda il calcolo della potenza e dell’energia richiesta nel periodo estivo dall’edificio, i software presentano diverse modalità di calcolo...