Le nuove frontiere del riscaldamento sostenibile

Lo sviluppo e la diffusione nel mercato di sistemi e tecnologie sempre più efficienti per la climatizzazione negli edifici è uno dei punti cruciali della strategia Europea per la diminuzione delle emissioni climalteranti (Green Deal).

La maggior parte del patrimonio edilizio della UE è caratterizzato da un alto grado di vetustà e scarse performance energetiche. Gli edifici ad uso civile sono responsabili di circa il 40% del consumo finale di energia nell’Unione Europea e del 36% delle emissioni di gas a effetto serra, legate in gran parte al servizio della climatizzazione. È perciò evidente che per raggiungere la neutralità climatica entro il 2050 e la riduzione delle emissioni del 55% entro il 2030 (obiettivi del pacchetto Fit for 55) sia indispensabile intervenire massicciamente sul settore edilizio.

La recente reiterazione della Direttiva sulla prestazione energetica nell’edilizia (EPBD IV), mira a trasformare gli edifici inefficienti in “Edifici a Emissioni Zero” (ZEmB), promuovendo il loro graduale efficientamento e decarbonizzazione che implica l’abbandono progressivo dei combustibili fossili (come gas o gasolio) a favore di sistemi per la climatizzazione basati su fonti rinnovabili, come le pompe di calore ad alta efficienza e i sistemi a rete (teleriscaldamento/teleraffrescamento) basati su fonti pulite.

In estrema sintesi, la Direttiva EPBD IV prevede: l’eliminazione graduale delle caldaie a combustibili fossili entro il 2040 (quando sono utilizzate solo per il riscaldamento), stabilisce che tutti i nuovi edifici debbano essere ad emissioni zero (ZEmB) a partire dal 2030 (dal 2028 per gli edifici pubblici) e definisce un serrato programma per l’integrazione della tecnologia fotovoltaica negli edifici.

Il fabbisogno energetico degli edifici è generato dalla necessità di garantire un adeguato confort microclimatico negli ambienti interni, tramite diversi servizi energetici: riscaldamento, raffrescamento, Acqua Calda Sanitaria (ACS), ventilazione, illuminazione, ed altri sistemi elettrici. Nel caso di edifici caratterizzati da scarse performance energetiche il servizio di climatizzazione invernale è responsabile della quota principale dei consumi, soprattutto nei paesi col clima più rigido. La climatizzazione estiva diventa ovviamente più importante nelle regioni più calde, ma in generale può essere una sfida progettuale non banale per alcune tipologie di edifici caratterizzati da alto affollamento e/o provvisti di ampie superfici vetrate (uffici aperti al pubblico, centri commerciali, locali per lo spettacolo, .. ).

Le componenti che definiscono la performance energetica dell’edificio sono perciò: i materiali e la forma dell’involucro edilizio, l’efficienza degli impianti e le modalità di utilizzo degli ambienti e dei sistemi.

Il consumo energetico è inoltre influenzato dalla componente umana che può limitare l’efficienza di progetto dei sistemi a causa di un uso scorretto degli stessi. L’impatto della componente umana è maggiore sulle configurazioni impiantistiche più efficienti, basate su una raffinata calibrazione dei sistemi rispetto agli impianti tradizionali caratterizzati da alti consumi. Ad esempio, aprire gli infissi per il ricambio dell’aria può essere una dispersione di calore trascurabile in rapporto agli elevati consumi di un sistema edificio-impianto tradizionale, ma può generare il raddoppio dei consumi in caso di edifici altamente efficienti progettati per l’uso dei sistemi di ventilazione meccanica.