Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie

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Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie
Energia solare
Impianti solari negli edifici Minergie
                                         1
Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie
Contenuto
Contare sul sole                                                                      4
Aspetti concettuali                                                                   6
Calore solare                                                                         8
Acqua calda sanitaria e riscaldamento                                                 9
Elettricità solare ed autoconsumo                                                    10
Bilancio energetico                                                                  11
Esempi                                                                               12
Altre informazioni                                                                   14

Colophon
Editore
Minergie Svizzera
Swissolar

Produzione
Testi: Othmar Humm,
Faktor Journalisten AG, Zurigo
Grafica: Christine Sidler e Noemi Bösch,
Faktor Journalisten AG, Zurigo
Stampa: Birkhäuser + GBC AG, Reinach

Copyright immagini
Immagine di copertina: Pannelli foto-
voltaici formano l’involucro della Umwelt
Arena di Spreitenbach, Foto: Umwelt
Arena di Spreitenbach; Pagina 7:
Dietrich Schwarz Architekten, Zurigo;
Pagina 9: Swissolar; Pagina 12: Alpina                               PERFOR MANCE

Hausbau GmbH, www.studio22.at;
                                                                            neutral
Pagina 13: Bosch & Heim Architekten AG,                                  Drucksache

Coira                                       No. 01-17-940006 – www.myclimate.org
                                            © myclimate – The Climate Protection Partnership
Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie
Il sole fa bene alle abitazioni
Minergie
Da dove, se non dal sole, dovrebbe prove-
nire l’energia per un approvvigionamento
energetico sostenibile? L’energia dalla legna,
il calore geotermico di superficie, i colletto-
ri solari termici e i moduli solari fotovoltaici
forniscono infatti – direttamente o indiretta-
mente – energia solare. Tecnologie di stoc-
caggio performanti ed efficienti, così come
l’ottimizzazione dell’autoconsumo, assicurano
un approvvigionamento energetico di origine
solare 24 ore su 24. L’edificio Minergie offre
le condizioni ideali a questo scopo.
Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie
Calcolare con il sole
    L’energia solare è particolarmente ido-                    raggiamento solare possa essere utiliz-
    nea agli edifici Minergie per due motivi.                  zato attraverso gli elementi costruttivi
    In primo luogo queste abitazioni presen-                   trasparenti. Ciò comporta però anche il
    tano un fabbisogno di calore e di elet-                    rischio di surriscaldamento.
    tricità notevolmente ridotto rispetto alle
    costruzioni convenzionali; in secondo                      Quattro combinazioni comprovate per
    luogo le basse temperature sono meglio                     l’utilizzo dell’energia solare:
    valorizzabili in un’abitazione Minergie. Le                −− Impianto solare termico e stufa a pellets
    abitazioni di questo tipo possono essere                   per il riscaldamento e l’acqua calda sani-
    riscaldate con temperature di riscalda-                    taria (con accumulatore unico). Certificato
    mento tra i 25 °C e i 45 °C, con tempera-                  Minergie-P (case monofamiliari).
    ture quindi che consentono elevati gua-                    −− Impianto fotovoltaico per la produzio-
    dagni termici solari. L’utilizzo dell’energia              ne di elettricità e pompa di calore per il
    solare è indispensabile per l’adempimento                  riscaldamento e l’acqua calda sanitaria; in
    dei requisiti Minergie – in particolare per                aggiunta: gestione dei carichi e accumu-
    l’indice Minergie (fabbisogno energetico                   latore elettrico a ciclo giornaliero per l’ot-
    ponderato per il riscaldamento, l’acqua                    timizzazione dell’autoconsumo. Certificato
    calda sanitaria, l’illuminazione, gli ap-                  Minergie-A (case monofamiliari ed edifici
    parecchi e l’impiantistica in genere). A                   commerciali).
    seconda dell’ubicazione, l’irraggiamento                   −− Impianto solare termico per il preriscal-
    solare in Svizzera è compreso tra i 1000                   damento dell’acqua calda sanitaria e pom-
    e i 1600 kWh/m2 di superficie terre-                       pa di calore per il riscaldamento e per l’ac-
    stre all’anno. In luoghi nebbiosi si arriva                qua calda sanitaria. Certificato Minergie
    a 1000 kWh, nelle località alpine fino al                  (case plurifamiliari, edifici scolastici).
    50 % in più. A titolo di paragone; a Nizza                 −− Impianto solare termico per l’acqua
    il sole fornisce 1470 kWh/m2 all’anno.                     calda sanitaria e caldaia a combustibile
                                                               fossile per il riscaldamento e per l’acqua
                                                               calda sanitaria. Certificato Minergie per
    Tecnologie adeguate                                        gli ammodernamenti (case monofamiliari e
                                                               plurifamiliari, edifici commerciali).
    Per il riscaldamento, rispettivamente per
    l’acqua calda sanitaria, ci sono tre meto-
                                                                 Una visione unica
    di particolarmente adatti: utilizzo diretto                  L’approvvigionamento degli edifici Minergie con
    dell’energia solare, produzione di calore                    l’energia solare sposa appieno gli obbiettivi della
                                                                 Strategia energetica 2050. Questa strategia è
    attraverso collettori solari e produzione                    stata approvata dalla popolazione svizzera nella
    di elettricità attraverso moduli fotovoltai-                 primavera 2017. Il chiaro risultato non è un caso:
                                                                 gli impianti fotovoltaici per la produzione di elet-
    ci (tabella 1). Se nell’abitazione Minergie
                                                                 tricità e le batterie per il suo accumulo sono oggi
    si integrano meglio sistemi solari termici                   molto più economici rispetto a qualche anno fa.
    o fotovoltaici dipende dall’edificio e dalle                 Lo stesso vale per la mobilità elettrica, che a sua
                                                                 volta può fungere da accumulatore. Grazie a ciò
    preferenze della committenza rispettiva-                     quindi viene accomunato ciò che di fatto è già
    mente dei proprietari. La maggior parte                      legato per definizione.
    degli edifici è progettata in modo che l’ir-

                                          Tabella 1: Energia dal sole – tre varianti consolidate
    Guadagno diretto attraverso le finestre          Calore solare con collettori                        Elettricità solare con fotovoltaico
    La radiazione solare penetra attraverso i        La radiazione solare riscalda l’acqua in cir-       La radiazione solare produce elettricità nei
    vetri delle finestre.                            colo.                                               moduli fotovoltaici.
    La strutttura e le installazioni dell’edificio   Accumulatori tampone e terreno (tramite             Batterie accumulano elettricità. L’ecce-
    offrono una massa di accumulo.                   sonde) accumulano il calore.                        denza può essere immessa in rete.
                                                     Collettori ibridi producono elettricità e calore.

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Energia solare Impianti solari negli edifici Minergie
Progettazione integrata                         lo standard Minergie-A, con la differenza
                                                che in Minergie-A il fabbisogno energe-
L’edificio costituisce la base della proget-    tico ponderato per il riscaldamento, l’ac-
tazione di un impianto solare. Le compo-        qua calda sanitaria, la ventilazione con-
nenti tecniche, in particolare il genera-       trollata e la climatizzazione è interamente
tore di calore per la copertura del carico      coperto con energia solare. Ciò porta ad
base di un edificio, sono meticolosamente       avere un’abitazione con un bilancio ener-
adattate a quest’ultimo. Gli impianti sola-     getico positivo. Nello standard Minergie il
ri si adattano all’edificio, al generatore di   sole copre invece solo una parte di questo
calore per il carico di base e allo standard    fabbisogno. Minergie-P richiede un iso-
Minergie scelto in funzione della tecnolo-      lamento termico maggiorato dell’involu-
gia e del dimensionamento.                      cro dell’edificio. Il fabbisogno energetico
Nei tre standard di costruzione Minergie,       fortemente ridotto che ne risulta (edificio a
Minergie-P e Minergie-A l’energia solare        basso consumo energetico) viene parzial-
è parte integrante del concetto. Le quote       mente coperto con l’energia solare. Tutti
solari riferite alla copertura del fabbiso-     gli standard di costruzione Minergie sono
gno energetico sono tuttavia differenti. Lo     accomunati da un utilizzo diretto dell’ir-
standard di costruzione Minergie è basato       raggiamento solare attraverso gli elementi
su un edificio conforme alla Legge sull’e-      vetrati.
nergia (MoPEC 2014); ciò vale anche per

        Con Minergie-A e l’energia solare un bilancio positivo
Fotovoltaico                                       Ventilazione
La produzione annuale copre                        Ricambio d’aria controllato
il fabbisogno di energia per                       necessario
l’esercizio, ottimizzazione                                    Ermeticità all’aria
dell’autoconsumo                                               L’involucro dell’edificio
                                                               viene testato

Isolamento termico
Secondo MoPEC                                                      Acqua calda
2014 o migliore                                                    Riduzione al minimo del
(fabbisogno termico                                                fabbisogno energetico
per riscaldamento)
                                                                   Illuminazione
                                                                   Incentivi per un’elevata
Monitoraggio
                                                                   efficienza; per edifici
energetico
                                                                   funzionali verifica
Per tutti gli edifici
                                                                   secondo norma SIA 387/4

Indice Minergie-A           Fabbisogno energetico               100% senza energia fossile
Bilancio energetico         ponderato                           Per la produzione di calore
globale ponderato;          Per riscaldamento, acqua            e freddo (escluso teleriscal-
esempio abitazioni:         calda, ventilazione e climatiz-     damento e picchi di carico)
35 kWh/(m2 a)               zazione, secondo MoPEC 2014         in edifici nuovi

                                                                                                5
Aspetti concettuali
                              Gli standard di costruzione Minergie sono          Ad esempio: con un impianto fotovoltaico
                              supplementari alle leggi sull’energia dei          per la produzione di elettricità i requisi-
                              Cantoni. La precisa armonizzazione con             ti legislativi sono soddisfatti ed è possibile
                              i requisiti legali facilita la comprensione        raggiungere – con una potenza istallata
                              di Minergie e la progettazione di edifici          più elevata – lo standard di costruzione
                              Minergie.                                          Minergie-A. I costi aggiuntivi sono limitati,
                                                                                 mentre il beneficio che se ne trae è molto
                                                                                 grande.
                              Esempio nuova costruzione
                              I requisiti relativi al fabbisogno termico di      Varianti d’installazione
                              riscaldamento, al fabbisogno energetico
                              ponderato per il riscaldamento, l’acqua            Nella misura in cui la pendenza e l’orienta-
                              calda, la ventilazione e la climatizzazione,       mento sono corretti, gli impianti solari sono
                              così come l’obbligo di produzione propria          idonei per tetti e facciate come per spazi
                              di elettricità sono aspetti integrati nella        aperti (tabella 2).
                              legislazione in materia energetica e quindi        Per i tetti inclinati l’angolo d’inclinazione
                              requisiti obbligatori anche per gli standard       della superficie del tetto e quello della su-
                              Minergie. Le uniche eccezioni sono riferite        perficie dell’istallazione dovrebbero esse-
                              al fabbisogno termico di riscaldamento             re identici. Per i tetti piani è necessario un
                              degli edifici Minergie-P e alla maggiorata         sollevamento dell’istallazione, a meno che
                              produzione propria di elettricità richiesta        quest’ultima non venga posizionata paral-
                              per le abitazioni Minergie-A. A comple-            lelamente alla superficie del tetto (svan-
                              mento di questo valgono gli indici energe-         taggio: in inverno copertura da parte della
                              tici differenziati di Minergie, Minergie-P e       neve e maggiore accumulo di sporcizia). I
                              Minergie-A.                                        collettori solari a tubi sottovuoto possono
                              La scelta del sistema per la produzione            essere istallati anche sui tetti piani con
                              propria di elettricità conformemente alla          assorbitori inclinati.
                              legislazione in materia energetica può in-
                              dirizzare verso misure aggiuntive, neces-
                              sarie al raggiungimento di uno standard
                              Minergie.

       La legislazione in
        materia energe-
    tica e Minergie sono
             compatibili.

Requisiti al bilancio energetico                                                        Tabella 2: Impianti solari – varianti d’installazione
Legislazione in materia             Minergie
                                                                                 Nuovo edificio Minergie Ammodernamento              Successiva instal-
energetica (MoPEC 2014)
                                     In aggiunta: Il fabbisogno di elettricità                           totale secondo              lazione in un edificio
                                     per l’illuminazione, gli apparecchi e                               Minergie con tetto e        Minergie
                                     l’impiantistica in genere è limitato                                facciate nuovi
                                     dall’indice Minergie.
                                                                                       Impianto integrato nel tetto, impianto        Impianto annesso
                                                                                             su tetto piano (annesso)                (anche su tetto piano)
    Requisiti secondo la             Considerati negli edifici Minergie:
    legislazione in materia          fabbisogno termico di riscaldamento,                  Impianto integrato in facciata            Montato sulla facciata
    eneretica dei Cantoni            fabbisogno energetica ponderato per                                                             esistente
                                     l’impiantistica in genere e per la
                                     produzione propria di elettricità                       Impianti in giardino o su edifici secondari adiacenti

6
L’edificio dell’Istituto
                                                                                                             federale di ricerca per
                                                                                                             la foresta, la neve e il
Collettori solari termici o                           una bicicletta elettrica, un impianto fo-              paesaggio (WSL) certi-
impianto fotovoltaico?                                tovoltaico rappresenta un complemento                  ficato Minergie-A-ECO
                                                      ideale. Ciò porta a una cosiddetta «All                è dotato di un impianto
                                                                                                             fotovoltaico di 750 m2.
L’ampia offerta di prodotti per lo sfrut-             Electric House». Per gli edifici Minergie-A
tamento di energia solare disponibile sul             gli impianti fotovoltaici sono integrati nel
mercato non rende facile la scelta della              progetto. I collettori solari sono ideali in
miglior soluzione per i proprietari e per il          abitazioni con sistemi di riscaldamento a
team di progettazione. Ciò vale anche per             legna o a pellets, perché in questi casi è
la domanda: solare termico o fotovoltaico?            spesso prevista l’istallazione di un accu-
Indicazioni possono arrivare dall’equipag-            mulatore di calore. I collettori solari sono
giamento stesso dell’edificio e dal tipo              un buon complemento anche nelle abi-
di mobilità adottata dai suoi utenti. Per             tazioni con caldaie alimentate a energia
un’abitazione progettata con una pom-                 fossile e ammodernate secondo Minergie,
pa di calore e un sistema di gestione dei             e sono computabili nelle verifiche energe-
carichi, i cui abitanti utilizzano un’auto o          tiche.

   Tabella 3: Decisioni di principio in merito a standard di costruzione e tecnologia

 Minergie     Criteri per la scelta: desideri individuali e orientamenti della com-        Impianto solare
              mittenza, standard di costruzione ed equipaggiamento dell’edificio,          termico
              in particolare per la produzione di calore, tipo di mobilità degli abi-
 Minergie-P   tanti, edificio di nuova costruzione o ammodernato, spazio dispo-            Impianto solare
              nibile per le istallazioni, disponibilità di superfici di tetto e facciata   fotovoltaico
 Minergie-A   idonee

                                                                                                                                   7
Calore solare
    Verifica Minergie                              Rigenerazione del suolo
    L’apporto dell’impianto solare calcolato       Molti edifici Minergie vengono approv-
    con lo strumento di verifica si basa sui       vigionati di calore attraverso le pompe
    valori standard dell’Istituto per la tecnica   di calore. Se la fonte di calore è il suolo,
    solare SPF della Scuola Universitaria          una rigenerazione del terreno attorno alla
    Professionale di Rapperswil. Per impianti      sonda geotermica può rivelarsi sensata.
    solari termici volti alla produzione di ac-    Ciò vale in particolare per i campi di son-
    qua calda sanitaria gli apporti solari sono    de geotermiche, che sono dimensionati al
    computabili sino a un grado di copertura       limite, o per gli edifici la cui superficie utile
    dell’80 %. Per gli impianti solari termici     riscaldata è stata ampliata provocando
    volti alla produzione di acqua calda sa-       un aumento delle potenze di estrazione
    nitaria e al supporto al riscaldamento, gli    dal terreno. La rigenerazione deve essere
    apporti solari sono computati in prima         effettuata con calore residuo che non può
    priorità all’acqua calda sanitaria, sino a     essere usato diversamente o con il calore
    un grado di copertura del 70 %. L’appor-       solare. Temperature tra i 15 e i 30 °C sono
    to solare rimanente viene computato al         sufficienti per una rigenerazione. Ciò si
    riscaldamento, tuttavia per il supporto al     traduce in un interessante utilizzo del ca-
    riscaldamento e l’acqua calda sanitaria è      lore solare a bassa temperatura. Anche
    complessivamente computabile un grado          il raffrescamento di spazi abitativi e di
    di copertura sino all’80 %.                    lavoro attraverso le serpentine e la sonda
    Questi valori risultano determinanti, a        geotermica ha un effetto rigenerativo nel
    condizione che per il calcolo del ricavo       terreno. Non è consentito immettere nel
    solare sia stato utilizzato un programma       terreno calore a una temperatura superio-
    riconosciuto. Da questo risulta il grado di    re ai 40 °C. Con una superficie specifica
    copertura nello strumento di verifica.         dei collettori di 0.1 m2 per metro di lun-
    Il fattore di ponderazione per il calore so-   ghezza della sonda geotermica si ottiene
    lare è pari a 1.                               una soluzione di rigenerazione continua-
                                                   tiva. Il valore di riferimento si basa su col-
                                                   lettori non vetrati e ibridi; con l’utilizzo di
                                                   collettori vetrati piani o a tubi sottovuoto.
                                                   L’utilizzo diretto dell’apporto solare ha di
                                                   regola priorità e la rigenerazione del ter-
                                                   reno gli è subordinata e avviene principal-
                                                   mente a basse temperature (figura).

     Valenza dell’energia solare
     L’energia solare dovrebbe essere utilizzata in fun-
                                                          Collettori solari vetrati                    Produzione di calore
     zione della sua valenza nell’abitazione Minergie:                                                 per riscaldamento e
                                                             Collettori solari vetrati
     −− Temperature da 30 °C fino a 60 °C per il riscal-     Collettori a tubi sottovuoto
                                                                                                       per acqua calda
     damento dell’acqua calda (idoneo: collettori vetrati
     piani o a tubi sottovuoto)                                                                        Rigenerazione delle
                                                                    in caso di sovrapproduzione        sonde geotermiche,
     −− Temperature da 25 °C fino a 50 °C per il riscal-                                               fonte di calore per
     damento dei locali (idoneo: collettori vetrati piani Collettori solari non vetrati                pompe di calore
     o a tubi sottovuoto)                                    Assorbitore di metallo «Solardach»
     −− Temperature da 0 °C fino a 30 °C per la rigene-      Assorbitore di plastica «EPDM»            Produzione di calore
                                                             Collettori ibridi «PVT»                   a bassa temperatura
     razione delle sonde geotermiche e come fonte per                                                  e preriscaldamento
     le pompe di calore (idoneo: collettori non vetrati)                                               acqua calda

8
Acqua calda e riscaldamento
Con i collettori solari termici è possibile                La premessa è la presenza di accumula-
coprire la maggior parte del fabbisogno                    tori tampone, per far fronte ai giorni con
di calore per il riscaldamento di locali e la              poco irraggiamento solare. Un’alternati-
produzione di acqua calda sanitaria. Nei                   va consiste nell’utilizzare l’impianto solare
formulari di verifica Minergie si può arriva-              termico per la sola produzione di acqua
re sino a un grado di copertura dell’80 %.                 calda sanitaria.

    Collettori                                              Collettori
    solari                                                  solari

                             Acqua calda
          Generatore                                                Generatore
          di calore                                                 di calore
                               Accumu-
                                           Riscaldamento

                                latore
                   Accumu-                                                                 Acqua calda
                    latore                                                       Accumu-
                   tampone                                                        latore

    Acqua fredda                                              Acqua fredda

   Impianto solare termico per la produzione                  Semplice impianto solare termico per la
   di acqua calda sanitaria e per il supporto                 produzione di acqua calda sanitaria con      I collettori solari ter-
   al riscaldamento con un serbatoio per                      un serbatoio; perdite di accumulo ridotte;   mici sono adatti a
   l’acqua calda e un accumulatore di calore                  non richiede spazio tecnico supplemen-       una copertura par-
   tecnico («accumulatore tampone»).                          tare (Fonte: SvizzeraEnergia).               ziale del fabbisogno
                                                                                                           di calore per l’acqua
                                                                                                           calda sanitaria e il
                                                                                                           riscaldamento.

                                                                                                                                      9
Elettricità solare e autoconsumo
     Ottimizzazione                                    Autarchia e grado di copertura
     dell’autoconsumo
                                                       Il grado di autarchia di un edificio risulta
     Un autoconsumo dell’elettricità prodotta          dal rapporto tra l’autoconsumo e il consu-
     dall’impianto fotovoltaico il più elevato         mo totale di elettricità: le quote 1 e 2 ri-
     possibile è economicamente interessante.          spetto al consumo totale dato dalle quote
     In questo modo decadono le tasse di               1,2 e 4. Il grado di copertura solare pone
     utilizzo, che vengono conteggiate con             la produzione totale di elettricità solare in
     l’immissione e il successivo acquisto di          rapporto al consumo totale di elettricità:
     elettricità in rete. L’autoconsumo pre-           le quote 1,2,e 3 rispetto alle quote 1,2 e 4.
     senta anche un considerevole beneficio
     politico-economico, poiché permette di
     ridurre il carico sulla rete elettrica e le in-   Sistema di gestione dei carichi
     frastrutture pubbliche di accumulo.
     Viene definita autoconsumo la quota di            Un sistema di gestione dei carichi (Last-
     elettricità solare prodotta e direttamente        managementsystem – LMS) si rivela
     utilizzata, senza un’immissione nella rete        molto efficiente per aumentare l’auto-
     elettrica. Lo stoccaggio in batteria vale         consumo. Grazie alla differenziazione dei
     come parte dell’autoconsumo. L’autocon-           consumatori in apparecchi e autoveicoli
     sumo corrisponde, nella figura sottostan-         attivabili rispettivamente in consumatori
     te, alla quota di elettricità 1 sommato alla      privi di questa funzione, tramite il sistema
     quota di elettricità 2, e rapportato alla         di gestione dei carichi è possibile spegne-
     produzione totale dell’impianto solare fo-        re e accendere i consumatori in funzione
     tovoltaico (quote 1, 2 e 3).                      della disponibilità di elettricità solare.
     Tre misure sono molto efficaci per aumen-         Particolarmente adatte sono le pompe di
     tare il proprio autoconsumo:                      calore a potenza variabile combinate con
     −− Batteria per accumulo giornaliero di           un accumulatore a tampone. Grazie alle
     elettricità                                       batterie elettriche l’autoconsumo può au-
     −− Gestione dei carichi per il controllo          mentare in maniera importante.
     dell’inserimento degli apparecchi                 Ergo: Con misure adeguate le quote di
     −− Lo strumento informatico «PVopti» de-          autoconsumo possono essere raddop-
     termina il proprio fabbisogno energetico          piate, ad esempio dal 30 al 60 % sino al
     (www.minergie.ch).                                70 %.

       Quote del consumo di elettricità
       Rete                   Utilizzo diretto    Illuminazione, apparecchi
       elettrica              e prelievo dalle    da ufficio e intratteni-                     Utilizzo diretto
                       4                          mento, elettrodomestici
                              batterie e dalla
                              rete                Consumatori non
                                                  (dis-)attivabili                             Consumatori
                       3                                                                       (dis-)attivabili
       Impianto                                                                                Pompa di calore
                       2
                                                                        Gestione dei carichi

       fotovoltaico
                                                                                               Scaldacqua elettrico
                       1      Accumulatore
                              a batterie                                                       E-auto, E-bike
                                                                                               Lavatrice

                                                                                               Impianti industriali
                                                  Elettricità                                  e commerciali
                                                  dalla rete

                                                           Impianto solare, batteria

10
Bilancio energetico
                         Una casa plurifamiliare con 8 persone e                Per la valutazione del contributo elettrico
                         una superficie abitabile riscaldata di                 solare alla copertura del fabbisogno ener-
                         1000 m2 ha un fabbisogno energetico                    getico vanno differenziati tre parametri:
                         annuo totale ponderato di 70 000 kWh                   −− Autoconsumo: Utilizzo diretto dell’e-
                         (70 kWh/(m2a), colonna centrale nella fi-              lettricità prodotta con il solare. Il calcolo
                         gura sottostante). La colonna sulla destra             dell’autoconsumo avviene in base a una
                         mostra una soluzione secondo lo standard               procedura standard (nell’esempio 40,
                         di costruzione Minergie, il cui fabbisogno             rispettivamente 12 kWh/(m2 a)).
                         energetico totale ponderato è coperto                  −− Quota dell’immissione in rete computa-
                         per quasi un quarto dall’impianto solare               bile: il 40 % dell’elettricità immessa in rete
                         fotovoltaico dell’abitazione. L’impianto               è computabile nel bilancio energetico del-
                         fotovoltaico di tre volte più grande instal-           le abitazioni Minergie.
                         lato sull’edificio certificato Minergie-A              −− Quota dell’immissione in rete non com-
                         (colonna a sinistra) copre l’intero fabbiso-           putabile: il rimanente 60 % dell’immissione
                         gno energetico annuo. Considerato che                  in rete fa si parte del bilancio energetico,
                         con questa variante vi è un’eccedenza di               ma non è computabile per il calcolo del
                         1 kWh/(m2a) – 1000 kWh all’anno! –, si                 fabbisogno energetico ponderato.
                         tratta di un edificio a bilancio energetico            Nella figura sottostante non viene mo-
                         positivo. Queste varianti di edificio, iden-           strato il fabbisogno per la mobilità elettri-
                         tiche per quanto concerne gli altri aspetti            ca, ovvero il consumo per auto e bici elet-
                         costruttivi, si differenziano tra loro per la          triche. Questi mezzi di trasporto rispettosi
                         grandezza dell’impianto solare. Per la cer-            dell’ambiente sono idonei alle abitazioni
                         tificazione Minergie-A vi sono inoltre altri           Minergie ma non fanno parte della veri-
                         requisiti da soddisfare, come ad esempio               fica.
                         un involucro costruttivo verificato dal pro-           Ergo: La produzione domestica di energia
                         filo dell’ermeticità e un sistema di monito-           solare svolge un ruolo centrale nell’abita-
                         raggio per documentare il bilancio ener-               zione Minergie.
                         getico.

Bilancio energetico sull’esempio di una casa plurifamiliare

                          Minergie-A                Fabbisogno energetico                Minergie
                                                      globale ponderato
                   Copertura con l’impianto FV           70 kWh/(m2 a)           Copertura con l’impianto FV
70 kWh/(m2 a)
                                                    Impiantistica in genere 5
                       Autoconsumo 40                                                Autoconsumo 12            Requisito
                                                                                                               indice
                                                                                                               Minergie
                                                                                      computabile 4            55 kWh/(m2 a)
                                                                                                               Indice
                                                         Apparecchi 25              non computabile 6          effettivo
                                                                                                               Minergie
                                                                                                               54 kWh/(m2 a)

Requisito indice
Minergie-A                                              Illuminazione 10
35 kWh/(m2 a)
                       Immissione in rete
                        computabile 12                                            copertura rimanente 48
Indice effettivo                                        Acqua calda 15
Minergie-A
18 kWh/(m2 a)
                      Immissione in rete
                      non computabile 19               Riscaldamento 15

Tutti i valori in kWh al m2 all’anno (kWh/(m2 a))

                                                                                                                                 11
Esempi

     Abitazione monofamiliare, nuova costru-        Superficie di riferimento energetico 200 m2
     zione, standard di costruzione Minergie-A      Fabbisogno termico di riscalda-      7200 kWh
     (2017), pompa di calore e impianto FV          mento (36 kWh/(m2 a))
     Grazie alla struttura massiccia non è          Fabbisogno energetico riscaldam.       2320 kWh
     necessario un accumulatore a tampone,          Fabbisogno di calore acqua calda       2780 kWh
                                                    (13,9 kWh/(m2 a))
     poiché la struttura dell’edificio fornisce
                                                    Fabbisogno energetico acqua            1030 kWh
     un’elevata massa di accumulo. Gli appa-        calda
     recchi e le fonti luminose ad alta efficien-   Fabbisogno energetico riscalda-        3350 kWh
     za permettono di abbassare il fabbisogno       mento e acqua calda
     di elettricità del 15 %. L’edificio è dotato   Valori energetici ponderati
     inoltre di una batteria, di un sistema di      Fabbisogno elettrico                   14 860 kWh
                                                    Potenza FV installata                  9,4 kWp
     gestione dei carichi per l’ottimizzazione
                                                    Rendimento impianto FV                 15 000 kWh
     dell’autoconsumo e di un sistema di mo-        (ponderato)
     nitoraggio.                                    Autoconsumo 45 %                       6750 kWh
     Fabbisogno annuo di elettricità per il-        Immissione in rete computabile         3300 kWh
     luminazione, apparecchi e impiantistica        Fabbisogno energetico totale           4950 kWh
                                                    al m2 superficie di rif. energetico    25 kWh/m2
     in genere (non ponderato): 4080 kWh/a
                                                    Indice Minergie-A                      35 kWh/m2
     (4800 kWh meno il 15 %).

     Abitazione monofamiliare, ammoderna-           Superficie di riferimento energe-     150 m2
                                                    tico (AE)
     mento, standard di costruzione Minergie
                                                    Fabbisogno termico di riscalda-       11 250 kWh
     (2017), pompa di calore, accumulatore a        mento (75 kWh/(m2 a))
     tampone e impianto FV                          Fabbisogno energetico riscaldam.      3630 kWh
     Considerando che l’abitazione presenta         Fabbisogno di calore acqua calda      2080 kWh
     una ridotta disponibilità di massa di accu-    Fabbisogno energetico acqua           770 kWh
                                                    calda
     mulo a livello strutturale, è stato istalla-
                                                    Fabbisogno energetico riscalda-       4400 kWh
     to un accumulatore di calore a tampone.        mento e acqua calda
     Questo prolunga i tempi di funzionamento       Valori energetici ponderati
     della pompa di calore e limita la frequen-     Fabbisogno elettrico                  16 400 kWh
     za degli inserimenti. Con una potenza          Potenza FV installata                 5 kWp
     di 5 kWp, l’impianto fotovoltaico copre il     Rendimento impianto FV                8000 kWh
                                                    (ponderato)
     40 % del fabbisogno energetico.                Autoconsumo 35 %                      2800 kWh
     Fabbisogno annuo di elettricità per illu-      Immissione in rete computabile        2080 kWh
     minazione, apparecchi e impiantistica in       Fabbisogno energetico totale          11 520 kWh
     genere (non ponderato): 800 kWh/a più          al m2 superficie di rif. energetico   76,8 kWh/m2
     20 kWh/(m2a) AE (3800 kWh).                    Indice Minergie                       90 kWh/m2

12
Numero di appartamenti              5
                                                    Abitazione plurifamiliare, ammoderna-
Superficie di riferimento           450 m2          mento, standard di costruzione Minergie,
energetico (AE)                                     caldaia a gas e impianto solare termico
Fabbisogno termico di riscalda-     27 000 kWh      L’edificio degli anni ’50 è stato dotato di
mento (60 kWh/(m2a))
                                                    nuove finestre, mentre le facciate e il tetto
Fabbisogno di calore acqua          9450 kWh
calda (21 kWh/(m2a))                                sono stati isolati termicamente. La calda-
Somma fabbisogno di calore          36 450 kWh      ia a condensazione alimentata a gas na-
Valori energetici ponderati                         turale, di pochi anni, produce il calore per
Fabbisogno energetico per           45 800 kWh      il riscaldamento e l’acqua calda sanitaria.
produzione di calore                                La caldaia e i collettori solari termici ali-
Apporto collettori solari           17 000 kWh
                                                    mentano lo stesso accumulatore di calore,
Fabbisogno residuo di calore        19 450 kWh
                                                    nel quale è installato anche il serbatoio
Fabbisogno energetico di calore     20 470 kWh
(η 0,95)                                            dell’acqua calda sanitaria. L’importante
Fabbisogno di elettricità           19 600 kWh      impianto solare termico richiede un’eleva-
Fabbisogno energetico globale       40 070 kWh      ta capacità di stoccaggio.
al m2 di superficie di rif. ener-   89 kWh/(m2 a)
                                                    Fabbisogno annuo di elettricità per illu-
getico
Indice Minergie                     90 kWh/(m2 a)
                                                    minazione, apparecchi e impiantistica in
                                                    genere (non ponderato): 800 kWh/a più
                                                    20 kWh/(m2 a) (9800 kWh).

                                                                                                    13
Altre informazioni
     Minergie Svizzera                                Pubblicazioni tecniche
     Minergie è dal 1998 lo standard svizzero         L’opuscolo «L’integrazione architettonica
     per il comfort, l’efficienza e il manteni-       del solare» di SvizzeraEnergia mostra
     mento del valore. Su www.minergie.ch si          edifici esteticamente eccellenti.
     trovano ulteriori informazioni e opuscoli        Download su www.svizzeraenergia.ch
     sugli standard di costruzione e sui prodot-       Energie rinnovabili  Energia solare 
     ti complementari di Minergie.                    Pubblicazioni.

     Minergie Svizzera                                Faktor 43 Photovoltaik (in tedesco): L’opu-
     Bäumleingasse 22                                 scolo mostra lo stato attuale della tecnica
     4051 Basilea                                     e presenta buoni esempi. www.faktor.ch
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                                                      ISBN: 978-3-905711-39-4) fornisce mol-
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     svizzera per l’energia solare. Essa rap-         www.svizzeraenergia.ch  Formazione e
     presenta gli interessi dei circa 650 affiliati   specializzazione  Percorsi formativi nel
     con circa 6000 posti di lavoro. L’associa-       settore energetico  Pubblicazioni.
     zione è impegnata nell’aumento dell’utiliz-
     zo di energia solare in Svizzera, sia sotto
     forma di calore solare per l’acqua calda e       Siti web
     il riscaldamento, sia sotto forma di elettri-
     cità solare, oppure tramite l’applicazione       Ulteriori informazioni:
     dei principi della costruzione solare.           −− www.swissolar.ch  Servizi 
                                                      Shop/Downloads
     Segretariato Swissolar                           −− www.bfe.admin.ch  Temi 
     Neugasse 6                                       Energie rinnovabili  Energia solare
     8005 Zurigo                                      −− www.endk.ch  Politica energetica 
     044 250 88 33                                    MoPEC
     info@swissolar.ch
     www.swissolar.ch

14
01/18, 1000
                          Minergie Svizzera
                          Bäumleingasse 22
                          4051 Basilea

                          061 205 25 50
                          info@minergie.ch

                          Minergie Svizzera
                          Agenzia Svizzera italiana
                          Ca’ bianca
                          Via San Giovanni 10
                          6500 Bellinzona

                          091 290 88 10 (giorni feriali ore 8.30 – 17.00)
                          ticino@minergie.ch

                          www.minergie.ch

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                                                                       Con il sostegno di
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