RELAZIONE DI CALCOLO ENERGETICO DI UNA SERRA SOLARE secondo la norma internazionale UNI EN ISO 13790 PREMESSA Scopo della presente relazione tecnica è la determinazione della riduzione del fabbisogno di energia primaria per riscaldamento dell'unità immobiliare sita in Roma conseguente alla realizzazione di una serra solare. L'unità immobiliare è identificata catastalmente al foglio....... , particella ....., subalterno.... . Proprietario dell'unità immobiliare è ................ PROGETTISTA Progettista della serra solare è........ DATI CLIMATICI Comune: Altitudine: Latitudine: Longitudine: Temperatura esterna di progetto invernale: Gradi giorno: Zona climatica: Inizio stagione di riscaldamento: Fine stagione di riscaldamento: N° giorni stagione di riscaldamento: Roma 20 m 41° 53' 12° 28' 0 °C 1415 K D 1 novembre 15 aprile 166 Temperature dell’aria esterna ed irradiazioni solari giornaliere medie mensili di calcolo per la stagione di riscaldamento Mese Gdr [#] θe [°C] 7,60 Hbh [MJ/m²] 3,40 Hdh [MJ/m²] 2,90 HS [MJ/m²] 10,60 HSO‐HSE [MJ/m²] 8,40 HO‐HE [MJ/m²] 5,00 HNO‐HNE [MJ/m²] 2,30 HN [MJ/m²] Gennaio 31 2,10 Febbraio 28 8,70 5,30 3,90 11,90 10,10 6,90 3,70 2,90 Marzo 31 11,40 8,40 5,30 12,60 12,10 9,80 6,00 4,00 Aprile 5,32 15 13,95 11,34 6,38 11,83 13,03 12,12 8,40 Maggio 0 18,50 16,30 7,30 10,60 13,80 15,40 12,20 8,30 Giugno 0 22,90 18,20 7,50 9,90 13,70 16,40 13,80 10,00 Luglio 0 25,70 20,50 6,60 10,80 15,00 17,60 14,20 9,60 Agosto 0 25,30 17,10 6,20 12,40 15,30 15,70 11,30 6,70 Settembre 0 22,40 12,30 5,30 14,20 14,60 12,50 7,70 4,40 Ottobre 0 17,40 8,10 4,10 15,10 13,10 9,20 4,70 3,30 Novembre 30 12,60 4,20 3,10 11,80 9,40 5,70 2,70 2,30 Dicembre 31 8,90 2,80 2,60 9,30 7,30 4,30 2,00 1,80 1 di 10 FABBISOGNO IDEALE DI ENERGIA TERMICA PER IL RISCALDAMENTO Scambi termici in assenza di serra Mese Ottobre Gdr [#] 0 QD [MJ] ‐‐‐ Qg [MJ] ‐‐‐ QU [MJ] ‐‐‐ QA [MJ] ‐‐‐ Qr [MJ] ‐‐‐ QH,tr [MJ] ‐‐‐ QH,ve [MJ] ‐‐‐ QH,ht [MJ] ‐‐‐ Novembre 30 7921 697 0 0 1101 9719 441 10160 Dicembre 31 12278 1080 0 0 1137 14496 683 15179 Gennaio 31 13716 1207 0 0 1137 16061 763 16824 Febbraio 28 11290 993 0 0 1027 13311 628 13939 Marzo 31 9513 837 0 0 1137 11487 529 12017 Aprile 15 3236 285 0 0 550 4071 180 4251 Totale 166 57954 5100 0 0 6091 69144 3225 72369 Apporti termici in assenza di serra Mese Gdr [#] 0 Qsol,op [MJ] ‐‐‐ Qsol,w [MJ] ‐‐‐ Qsol [MJ] ‐‐‐ Qint [MJ] ‐‐‐ Qgn [MJ] ‐‐‐ Novembre 30 752 544 1296 814 2110 Dicembre 31 594 441 1035 841 1876 Gennaio 31 684 502 1186 841 2027 Febbraio 28 821 743 1564 760 2324 Marzo 31 1233 1224 2457 841 3299 Aprile 15 728 809 1536 407 1944 Totale 166 4811 4263 9074 4506 13580 QH,nd [MJ] ‐‐‐ Ottobre Bilancio termico in assenza di serra Mese Gdr [#] 0 QH,ht [MJ] ‐‐‐ Qgn [MJ] ‐‐‐ ‐‐‐ ηH,gn [‐] ‐‐‐ Novembre 30 10160 2110 0,208 0,983 8085 Dicembre 31 15179 1876 0,124 0,995 13313 Gennaio 31 16824 2027 0,121 0,995 14806 Febbraio 28 13939 2324 0,167 0,990 11639 Marzo 31 12017 3299 0,275 0,969 8819 Aprile 15 4251 1944 0,457 0,915 2472 Totale 166 72369 13580 ‐ ‐ 59134 Ottobre γH [‐] 2 di 10 Scambi termici per trasmissione ed apporti solari in assenza di serra attraverso le superfici verticali opache, raggruppate per esposizione [MJ] N 25000 20000 NO NE 15000 10000 5000 O E 0 SO SE S QD Qg QU QA Qr QH,tr Qsol Scambi termici per trasmissione ed apporti solari in assenza di serra attraverso le superfici verticali trasparenti, raggruppate per esposizione [MJ] N 6000 5000 NO NE 4000 3000 2000 1000 O E 0 SO SE S QD QU QA 3 di 10 Qr QH,tr Qsol Scambi termici in presenza di serra Mese Ottobre Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile Totale Gdr [#] 0 30 31 31 28 31 15 QD [MJ] ‐‐‐ 6618 10259 11460 9433 7948 2703 Qg [MJ] ‐‐‐ 697 1080 1207 993 837 285 QU [MJ] ‐‐‐ 0 0 0 0 0 0 QS [MJ] ‐‐‐ 672 1042 1164 958 807 275 QA [MJ] ‐‐‐ 0 0 0 0 0 0 Qr [MJ] ‐‐‐ 932 963 963 870 963 466 QH,tr [MJ] ‐‐‐ 8920 13344 14794 12254 10556 3729 QH,ve [MJ] ‐‐‐ 441 683 763 628 529 180 QH,ht [MJ] ‐‐‐ 9361 14027 15558 12883 11085 3909 166 48421 5100 0 4918 0 5158 63597 3225 66822 Qsol,w Qsol,s,op [MJ] [MJ] ‐‐‐ ‐‐‐ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Qsol,s,w [MJ] ‐‐‐ 727 575 672 951 1515 959 Qsol [MJ] ‐‐‐ 1444 1142 1326 1728 2669 1633 Qsd [MJ] ‐‐‐ 275 219 250 368 624 415 Qsi [MJ] ‐‐‐ 255 195 227 305 512 327 Qss [MJ] ‐‐‐ 530 414 477 673 1136 742 Qint [MJ] ‐‐‐ 814 841 841 760 841 407 Qgn [MJ] ‐‐‐ 2789 2398 2644 3161 4646 2783 0 5400 9942 2152 1820 3972 4506 18420 ‐‐‐ 0,298 0,171 0,170 0,245 0,419 0,712 ηH,gn [‐] ‐‐‐ 0,968 0,991 0,991 0,979 0,935 0,829 QH,nd [MJ] ‐‐‐ 6661 11651 12936 9787 6742 1603 ‐ ‐ 49381 Apporti termici in presenza di serra Mese Ottobre Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile Totale Gdr [#] 0 30 31 31 28 31 15 Qsol,op [MJ] ‐‐‐ 717 567 653 776 1153 674 166 4542 0 Bilancio termico in presenza di serra Mese Ottobre Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile Totale Gdr [#] 0 30 31 31 28 31 15 QH,ht [MJ] ‐‐‐ 9361 14027 15558 12883 11085 3909 Qgn [MJ] ‐‐‐ 2789 2398 2644 3161 4646 2783 166 66822 18420 γH [‐] 4 di 10 Scambi termici per trasmissione ed apporti solari in presenza di serra attraverso le superfici verticali opache, raggruppate per esposizione [MJ] N 25000 20000 NO NE 15000 10000 5000 O E 0 SO SE S QD Qg QU QA Qr QH,tr Qsol QS,T Qss Scambi termici per trasmissione ed apporti solari in presenza di serra attraverso le superfici verticali trasparenti, raggruppate per esposizione [MJ] N 3000 2500 NO NE 2000 1500 1000 500 O E 0 SO SE S QD QU QA Qr QH,tr 5 di 10 Qsol QS,T Qss Scambi termici per trasmissione ed apporti solari attraverso le superfici verticali opache e trasparenti e la serra, raggruppate per esposizione [MJ] N 25000 20000 NO NE 15000 10000 5000 O E 0 SO SE S QH,tr in assenza di serra Qsol,tot in assenza di serra QH,tr in presenza di serra Qsol,tot in presenza di serra Scambi termici ed apporti termici nella stagione di riscaldamento [kWh] 25000 20000 15000 10000 5000 0 QD Qg QU QS QA Qr QH,tr in assenza di serra 6 di 10 QH,ve QH,ht in presenza di serra Qsol Qss Qint Qgn QH,nd FABBISOGNO DI ENERGIA PRIMARIA PER IL RISCALDAMENTO Fabbisogni di energia e rendimenti in assenza di serra Mese Ottobre Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile Totale Gdr [#] 0 30 31 31 28 31 15 ηe [‐] ‐‐‐ 0,920 0,920 0,920 0,920 0,920 0,920 Qe,IN [MJ] ‐‐‐ 8788 14471 16094 12651 9586 2687 ηrg [‐] ‐‐‐ 0,970 0,970 0,970 0,970 0,970 0,970 Qrg,IN [MJ] ‐‐‐ 9060 14918 16591 13042 9882 2770 ηd [‐] ‐‐‐ 0,980 0,980 0,980 0,980 0,980 0,980 Qd,IN [MJ] ‐‐‐ 9245 15223 16930 13308 10084 2827 ηgn [‐] ‐‐‐ 0,860 0,860 0,860 0,860 0,860 0,860 Qgn,IN [MJ] ‐‐‐ 10750 17701 19686 15475 11726 3287 Qaux,d [MJ] ‐‐‐ 0 0 0 0 0 0 ηg [‐] ‐‐‐ 0,752 0,752 0,752 0,752 0,752 0,752 Qp,H [MJ] ‐‐‐ 10750 17701 19686 15475 11726 3287 166 ‐ 64276 ‐ 66264 ‐ 67617 ‐ 78624 0 0,752 78624 Fabbisogni di energia e rendimenti in presenza di serra Mese Ottobre Novembre Dicembre Gennaio Febbraio Marzo Aprile Totale Gdr [#] 0 30 31 31 28 31 15 ηe [‐] ‐‐‐ 0,920 0,920 0,920 0,920 0,920 0,920 Qe,IN [MJ] ‐‐‐ 7240 12664 14061 10638 7329 1743 ηrg [‐] ‐‐‐ 0,970 0,970 0,970 0,970 0,970 0,970 Qrg,IN [MJ] ‐‐‐ 7464 13056 14496 10967 7555 1797 ηd [‐] ‐‐‐ 0,980 0,980 0,980 0,980 0,980 0,980 Qd,IN [MJ] ‐‐‐ 7616 13322 14792 11190 7710 1833 ηgn [‐] ‐‐‐ 0,860 0,860 0,860 0,860 0,860 0,860 Qgn,IN [MJ] ‐‐‐ 8856 15491 17200 13012 8965 2132 Qaux,d [MJ] ‐‐‐ 0 0 0 0 0 0 ηg [‐] ‐‐‐ 0,752 0,752 0,752 0,752 0,752 0,752 Qp,H [MJ] ‐‐‐ 8856 15491 17200 13012 8965 2132 166 ‐ 53674 ‐ 55335 ‐ 56464 ‐ 65656 0 0,752 65656 Fabbisogni mensili di energia primaria per riscaldamento [kWh] 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Ottobre Novembre Dicembre Gennaio in assenza di serra 7 di 10 Febbraio in presenza di serra Marzo Aprile PRESTAZIONE ENERGETICA Caratteristiche dell'unità immobiliare Superficie disperdente lorda: Volume disperdente lordo: Fattore di forma: 271,59 m2 264,44 m3 S/V = 1,03 1/m Indici di prestazione energetica per la climatizzazione invernale In assenza di serra: In presenza di serra: 285,12 kWh/(m2anno) 238,09 kWh/(m2anno) Classificazione energetica relativa alla prestazione energetica per la climatizzazione invernale Classe Ai+ Ai Bi Ci Di Ei Fi Gi da a in assenza in presenza di serra di serra [kWh/m²anno] [kWh/m²anno] [kWh/m²anno] [kWh/m²anno] 15,35 15,35 30,71 30,71 46,06 46,06 61,42 61,42 76,77 76,77 107,48 107,48 153,54 153,54 Gi: 238,09 Gi: 285,12 CONCLUSIONI La realizzazione della serra solare determina una riduzione dell'indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale dal valore EPi = 285,12 kWh/(m2anno) al valore EPi = 238,09 kWh/(m2anno), corrispondente ad una riduzione del fabbisogno di energia primaria per la climatizzazione invernale pari al ‐16,49 %. 8 di 10 Legenda delle abbreviazioni Gdr: Giorni di riscaldamento Hbh: Irradiazione solare giornaliera media mensile diretta sul piano orizzontale Hdh: Irradiazione solare giornaliera media mensile diffusa sul piano orizzontale HS: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a S HSO: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a SO HSE: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a SE HO: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a O HE: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a E HNO: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a NO HNE: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a NE HN: Irradiazione solare giornaliera media mensile su superficie verticale esposta a N QD: Energia scambiata per trasmissione con l'ambiente esterno Qg: Energia scambiata per trasmissione con il terreno QU: Energia scambiata per trasmissione attraverso ambienti non climatizzati diversi dalla serra solare QS: Energia scambiata per trasmissione attraverso la serra solare QA: Energia scambiata per trasmissione verso ambienti climatizzati a temperatura differente Qr: Extra flusso termico dovuto alla radiazione infrarossa verso la volta celeste QH,tr: Energia termica scambiata per trasmissione QH,ve: Energia termica scambiata per ventilazione QH,ht: Energia termica complessiva scambiata nel periodo di riscaldamento Qsol,op: Energia dovuta agli apporti solari su superfici opache Qsol,w: Energia dovuta agli apporti solari su superfici trasparenti Qsol,s,op: Energia dovuta agli apporti solari sulle superfici opache della serra solare Qsol,s,w: Energia dovuta agli apporti solari sulle superfici trasparenti della serra solare Qsol: Energia dovuta agli apporti solari su superfici opache e trasparenti Qsd: Energia dovuta all'apporto solare diretto entrante nell’ambiente climatizzato attraverso la serra solare Qsi: Energia dovuta all'apporto solare indiretto entrante nell’ambiente climatizzato attraverso la serra solare Qss: Energia dovuta all'apporto solare entrante nell’ambiente climatizzato attraverso la serra solare Qsol,tot: Energia dovuta agli apporti solari su superfici opache e trasparenti e all'apporto solare entrante nell’ambiente climatizzato attraverso la serra solare Qint: Energia dovuta agli apporti interni Qgn: Energia dovuta agli apporti termici gratuiti totali QH,nd: Fabbisogno ideale di energia termica per riscaldamento Qe,IN: Fabbisogno di emissione Qrg,IN: Fabbisogno di regolazione Qd,IN: Fabbisogno di distribuzione Qgn,IN: Fabbisogno di generazione Qaux,d: Fabbisogno totale di energia elettrica degli ausiliari del sottosistema di distribuzione Qp,H: Fabbisogno globale di energia primaria γH: Rapporto tra l’energia dovuta agli apporti termici gratuiti totali e l’energia termica complessiva scambiata nel periodo di riscaldamento ηH,gn: Fattore di utilizzazione degli apporti termici per il calcolo del fabbisogno di riscaldamento ηe: Rendimento di emissione ηrg: Rendimento di regolazione ηd: Rendimento di distribuzione ηgn: Rendimento di generazione ηg: Rendimento medio annuo e: Temperatura dell’aria esterna giornaliera media mensile 9 di 10 RIFERIMENTI NORMATIVI UNI EN ISO 6946:2008 ‐ Componenti ed elementi per edilizia ‐ Resistenza termica e trasmittanza termica ‐ Metodo di calcolo UNI EN ISO 10077‐1:2007 + EC 1:2012 + EC 2:2012 ‐ Prestazione termica di finestre, porte e chiusure oscuranti ‐ Calcolo della trasmittanza termica ‐ Parte 1: Generalità UNI 10349:1994 + EC 1:1997 + EC 2:2012 ‐ Riscaldamento e raffrescamento degli edifici. Dati climatici UNI/TS 11300‐1:2008 + EC 1:2010 ‐ Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 1: Determinazione del fabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazione estiva ed invernale UNI/TS 11300‐2:2008 + EC 1:2010 ‐ Prestazioni energetiche degli edifici ‐ Parte 2: Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria UNI/TR 11328‐1:2009 ‐ Energia solare ‐ Calcolo degli apporti per applicazioni in edilizia ‐ Parte 1: Valutazione dell'energia raggiante ricevuta UNI EN ISO 13370:2008 ‐ Prestazione termica degli edifici ‐ Trasferimento di calore attraverso il terreno ‐ Metodi di calcolo UNI EN ISO 13789:2008 ‐ Prestazione termica degli edifici ‐ Coefficienti di trasferimento del calore per trasmissione e ventilazione ‐ Metodo di calcolo UNI EN ISO 13790:2008 ‐ Prestazione energetica degli edifici ‐ Calcolo del fabbisogno di energia per il riscaldamento e il raffrescamento UNI EN ISO 14683:2008 ‐ Ponti termici in edilizia ‐ Coefficiente di trasmissione termica lineica ‐ Metodi semplificati e valori di riferimento RIFERIMENTI LEGISLATIVI NAZIONALI D.P.R. 26 agosto 1993, n. 412 ‐ Regolamento recante norme per la progettazione, l'installazione, l'esercizio e la manutenzione degli impianti termici degli edifici ai fini del contenimento dei consumi di energia, in attuazione dell'art. 4, comma 4, della L. 9 gennaio 1991, n. 10 D.Lgs. 19 agosto 2005, n. 192 ‐ Attuazione della direttiva 2002/91/CE relativa al rendimento energetico nell'edilizia D.Lgs. 29 dicembre 2006, n.311 ‐ Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell'edilizia D.M.S.E. 11 marzo 2008 ‐ Attuazione dell’articolo 1, comma 24, lettera a) della legge 24 dicembre 2007, n. 244, per la definizione dei valori limite di fabbisogno di energia primaria annuo e di trasmittanza termica ai fini dell’applicazione dei commi 344 e 345 dell’articolo 1 della legge 27 dicembre 2006, n. 296 D.M.S.E. 26 giugno 2009 ‐ Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici•Legge 3 agosto 2013, n. 90 ‐ Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2010/31/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 19 maggio 2010, sulla prestazione energetica nell'edilizia per la definizione delle procedure d'infrazione avviate dalla Commissione europea, nonché altre disposizioni in materia di coesione sociale NOTA SULL'UTILIZZO DEL SOFTWARE Il software impiegato per l'elaborazione dei calcoli riportati nella presente relazione tecnica, non è da intendersi come un software per la redazione dell'Attestato di Prestazione Energetica. 10 di 10
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