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PERCORSO B – EDIFICI AD ALTE PRESTAZIONI E A ENERGIA QUASI A ZERO

Coordinatori: Lorenzo Pagliano e Silvia Erba

La Direttiva 2010/31/UE, sta producendo un’accelerazione all’innovazione nel settore delle costruzioni sul fronte consumi termici degli edifici: tutti i nuovi edifici dovranno infatti essere “a energia quasi zero” a partire del 2021 e quelli pubblici a partire dal 2019. Nel frattempo i requisiti minimi dovranno essere aggiornati puntando ad un livello ottimale dal punto di vista dei costi globali (cioè considerando i costi dell’energia nel ciclo di vita oltre all’investimento iniziale).

In un momento di crisi del settore edilizio delle nuove costruzioni, il mercato si sta orientando sempre più verso gli interventi connessi con la riqualificazione energetica dell’edilizia, i cui margini di azione risultano molto elevati, con potenzialità che superano il 65% del patrimonio costruito italiano, anche se barriere e imperfezioni del mercato hanno finora, generalmente, impedito agli utenti di attingere pienamente a queste risorse.

Una spinta alle politiche di ristrutturazione avverrà nei prossimi anni, a seguito della pubblicazione a luglio 2014 del Decreto 102, di recepimento della Direttiva sull’efficienza energetica 2012/27/UE, che prevede, oltre alla nuova figura dell’Esperto in Gestione dell’Energia, la definizione di una roadmap per la riqualificazione spinta del patrimonio costruito nei prossimi decenni e l’obbligo di interventi di riqualificazione pari al 3% ogni anno dell’edilizia governativa. I paesi membri dovranno dotarsi inoltre di un piano che includa obiettivi per stimolare la trasformazione in “Nearly Zero Energy Buildings” degli edifici che vengono ristrutturati. Entrambe le Direttive sono quest’anno in fase di analisi da parte della Commissione, con consultazione degli stakeholder in vista di una revisione e aggiornamento.

Le Direttive europee impongono dunque una rivisitazione delle modalità di progettazione, l’introduzione di nuovi materiali e delle tecnologie utilizzate e la ricerca di soluzioni innovative sul fronte del finanziamento e della gestione degli interventi.
Questo percorso del Master affronterà tali problematiche in modo da formare competenze adatte per il mondo professionale in grado di gestire la complessità di trasformazioni radicali del settore dell’edilizia: esperti con solide basi tecniche in materia di analisi energetica e progettazione integrata, che siano in grado di seguire sotto tutti gli aspetti della progettazione e realizzazione di interventi, sia su nuovi edifici che sul parco edilizio esistente, con conoscenze approfondite anche sugli strumenti di rilievo e di monitoraggio. Il Percorso B, insieme al Modulo 7B, è propedeutico all’esame per EGE civile e industriale, se in possesso degli altri requisiti necessari da normativa.



Modulo 3B – L'analisi energetica degli edifici e le soluzioni progettuali per l'involucro e gli impianti
Responsabili scientifici: Adriana Angelotti e Roberto Armani

In questo modulo vengono introdotti i concetti fondamentali della fisica degli edifici, partendo dalle prestazioni energetiche dei singoli componenti dell'involucro edilizio e degli impianti, per arrivare al bilancio energetico di un edificio; il calcolo del fabbisogno di energia utile netta e del fabbisogno di energia primaria viene prima sviluppato su fogli elettronici in apposite esercitazioni; successivamente si approccerà l'uso di un software per il calcolo delle prestazioni energetiche conforme alle norme UN TS 11300. Particolare attenzione è posta agli aspetti relativi al comfort ambientale (termoigrometrico e visivo).

La progettazione dell'involucro edilizio viene inquadrata nel rapporto con l'ambiente esterno, in modo da privilegiare le soluzioni passive e bioclimatiche. Le tecnologie di involucro vengono approfondite sotto gli aspetti sia prestazionali (energia, resistenza, ambiente) sia economici (costo e durata), tenendo conto delle problematiche relative all'installazione.

I sistemi impiantistici vengono approcciati con un'ottica applicativa, affiancando alle lezioni descrittive esercitazioni e lavori mirati a mettere in evidenza le numerose interrelazioni fra i diversi sistemi impiantistici e con l'involucro edilizio. Si considerano sia gli impianti per la gestione del comfort ambientale negli edifici (climatizzazione estiva e invernale, produzione di acqua calda sanitaria, ventilazione, illuminazione) sia gli impianti integrati per la produzione di energia (energia elettrica e termica da fonti rinnovabili e micro-cogenerazione). La panoramica sarà molto ampia, dalle caldaie a condensazione alle pompe di calore, dal geotermico al solare termico, dal fotovoltaico ai LED, mantenendo sempre una visione unitaria dell'approccio progettuale.

All’interno del modulo è previsto un corso base di simulazione dinamica del sistema edificio-impianto attraverso l’utilizzo di un software di libero accesso, riconosciuto da standard di progettazione e certificazione degli edifici e normalmente utilizzato nell’ambito della ricerca universitaria.

Articolazione del Modulo:

  • Analisi energetica degli edifici e comfort ambientale.
  • Tecnologie e strategie per un involucro edilizio efficiente.
  • Impianti per la climatizzazione, gli usi elettrici e la generazione di energia.
  • La prestazione energetica dell'edificio e la certificazione energetica.
  • Uso di un software per il calcolo delle prestazioni energetiche in regime statico.


Modulo 4B – Il quadro regolatorio e i modelli di business per il finanziamento degli interventi
Responsabile scientifico: Gianluca Ruggieri

Il modulo esplora la fattibilità economica e finanziaria degli interventi per l'efficienza energetica in edilizia, sia in relazione alle nuove costruzioni che alla riqualificazione degli edifici esistenti.
In questo quadro, verranno presentati i programmi nazionali di incentivazione: conto energia termico, detrazioni fiscali per la riqualificazione edilizia ed energetica, certificati bianchi. Si analizza la struttura tipica dei bandi di finanziamento regionali e le norme connesse alle gare d'appalto. Particolare attenzione viene data ai contratti a prestazione e alle Energy Service Company (ESCo). Infine, dopo esercitazioni dedicate alla valutazione degli investimenti, si lavorerà alla preparazione di un business plan e alla richiesta di un finanziamento.

Articolazione del Modulo:

  • Incentivi e finanziamenti per la promozione dell'efficienza energetica.
  • ESCo, servizi energetici e contratti di performance.
  • I bandi di finanziamento e le gare d'appalto.
  • Valutazione economica e finanziaria di interventi di afficienza energetica.


Modulo 5B - Gli edifici a basso consumo: progettazione e modellizzazione energetica
Responsabile scientifico: Annalisa Galante

In questa parte del percorso formativo si stimola l’approccio all’ideazione di edifici a energia quasi zero, a partire dall’analisi delle procedure e dei software per la progettazione BIM e per la simulazione energetica in regime dinamico, fino alla domotica e alla gestione e monitoraggio dei risultati post-costruzione, ponendo l’accento sull’LCA dei materiali e la certificazione ambientale. Il Modulo dà una preparazione di base per sostenere l’esame per Green Associate LEED® e in sinergia col modulo 3B avvia a una specializzazione per la progettazione energetica in regime dinamico.

Articolazione del Modulo:

  • La progettazione, realizzazione e gestione di un edificio.
  • Simulazione delle prestazioni energetiche in regime dinamico.
  • Ottimizzazione ambientale nell'edilizia e certificazione ambientale.
  • L'analisi e la valutazione energetica a supporto della progettazione integrata.


Modulo 6B – La riqualificazione energetica del patrimonio edilizio
Responsabili scientifici: Annalisa Galante, Paolo Oliaro e Maurizio Villa

A partire da un approccio pragmatico sulle criticità e sulle tipologie di intervento possibili sul patrimonio esistente, si analizzano le fasi di raccolta ed elaborazione dei dati necessari per procedere a una diagnosi energetica in linea con la legislazione in vigore e utile a programmare gli scenari strategici di riferimento per realizzare gli interventi. L’analisi delle tipologie di contratti e delle forme di incentivo e finanziamento, nonché la valutazione economica degli interventi, completano il quadro tecnico-economico, indispensabile per agire in modo energeticamente consapevole sul costruito, in ottica di una preparazione pratica per il mondo professionale che ruota intorno alle ESCo e alle aziende di energy consulting.

Articolazione del Modulo:

  • L'approccio al business della riqualificazione energetica.
  • Diagosi energetica e rilievi strumentali.
  • Le problematiche tecniche della riqualificazione di un edificio.
  • La revisione dei contratti.
  • Diagnosi energetica su un edificio reale per la sua riqualificazione.