HEART Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit - Claudio Del Pero - Settimana dell ...
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HEART
Holistic Energy and
Architectural Retrofit Toolkit
Claudio Del Pero
This project has received funding from the
European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation
Programme under grant agreement No 768921.
La qualità degli edifici residenziali esistenti
è necessario incrementare il tasso di riqualificazione degli edifici esistenti, portandolo
dall’attuale 1% ad almeno il 3%, favorendo la transizione verso lo standard Nearly Zero Energy
(nZEB);
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Il quadro normativo
Il quadro normativo Europeo e nazionale prevede l’obbligo di realizzare edifici ad energia quasi zero
(nZEB) a partire dal 1°gennaio 2021.
In regione Emilia Romagna tale obbligo è già in vigore dal 1° gennaio 2017 per gli edifici pubblici e
lo sarà dal 1° gennaio 2019 per tutti gli edifici.
Ma cos’è esattamente uno nZEB?
Secondo l’attuale quadro normativo, è un edificio per il quale almeno il 50% del fabbisogno energetico
totale (riscaldamento, raffrescamento, ventilazione, acqua calda sanitaria) è coperto da fonti
energetiche rinnovabili presenti in loco
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Progetto HEART – Informazioni principali
• TITOLO: HEART - Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit
• PAROLE CHIAVE: Building renovation, energy efficient buildings, Internet of Things, Interoperability,
Integrated design, energy storage
• DURATA: 48 mesi (01/10/2017 – 30/09/2021)
• CONTRIBUTO EU: 5,669,012 €
• COORDINATORE: Politecnico Di Milano (Italy)
• WEBSITE: www.heartproject.eu
• LINKEDIN: www.linkedin.com/groups/8642064/profile
• TWITTER: twitter.com/HEARTProjectEU
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I Partner di Progetto
N° Nome del partner Paese
1 Politecnico di Milano POLIMI Italy
2 ENTPE Lyon ENTPE France
3 University of Ljubljana UL Slovenia
4 Accademia Europea di Bolzano EURAC Italy
5 Turbo Power Systems TPS UK
6 Heliotherm HT Austria
7 ZH ZH Italy
8 VyzVoice VV Luxembourg
9 STILLE ST Croatia
10 Revolve Water RW Belgium
11 Quantis QT Swiss
12 GarciaRama GR Spain
13 Housing Europe HE Belgium
14 ACER RE ACER Italy
15 Est Métropole Habitat EMH France
16 CTIC Technology Centre CTIC Spain
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Obiettivi del progetto
1 – Ridurre il consumo ed i 2 – Integrare sinergicamente 3 – Favorire lo Smart-
costi energetici nuove tecnologie upgrade
L'obiettivo principale del progetto Il kit di strumenti di HEART Le soluzioni sviluppate
è lo sviluppo di un kit di strumenti integrerà sistematicamente diversi consentiranno di convertire
olistici e multifunzionali in grado subcomponenti (tecnologie per edifici esistenti in edifici Smart,
di ridurre il consumo energetico l’involucro, sistemi impiantistici, ovvero in edifici interattivi
degli edifici residenziali dell'80% soluzioni per lo stoccaggio caratterizzati da flussi dinamici e
- 90%. dell'energia, fonti di energia multidirezionali di energia e
La soluzione deve inoltre ridurre i rinnovabile e sistemi di gestione informazioni.
tempi di installazione di almeno dell'energia) offrendo livelli La logica di controllo identificherà
il 30% rispetto alle normali elevati di prestazioni e e applicherà profili operativi
pratiche di retrofit e garantire un garantendo la ottimali, consentirà il
payback dell’investimento comunicazione/interazione tra monitoraggio in tempo reale, il
inferiore ai 15 anni. loro. coinvolgimento attivo degli utenti
e l'interfaccia dinamica con la
rete.
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Obiettivi del progetto
4 – Supportare il processo decisionale 5 – Promuovere gli investimenti
relativo alla riqualificazione energetica HEART riduce il consumo di energia, ottimizza le
Mediante una simulazione iterativa di varie prestazioni complessive e, attraverso un
soluzioni fattibili, lo strumento di supporto alle monitoraggio continuo, rende il funzionamento di
decisioni di HEART seleziona e dimensiona la più un edificio trasparente. Questo aspetto si traduce in
efficace, fornendo una previsione dettagliata del una realizzazione efficace dell’intervento di retrofit
rapporto costo-prestazioni-beneficio ottenibile. e in una documentazione costante delle sue
prestazioni.
Oltre a rafforzare i vantaggi economici ed
energetici, HEART può supportare e facilitare il HEART svilupperà modelli di business innovativi per
processo decisionale, riducendo i tempi di supportare il finanziamento degli interventi di
elaborazione delle scelte di almeno il 30% e efficientamento, considerando sia gli investimenti
diminuendo l'incertezza del risultato finale della privati che gli incentivi pubblici. Si può stimare che
fase decisionale. HEART, abbattendo rischi ed incertezze, aumenterà
considerevolmente l'attrattiva degli investimenti di
retrofit energetico.
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Contesto climatico
Il focus geografico del progetto è
l'Europa centrale e meridionale, dove
il clima moderato richiede
prestazioni energetiche dell'edificio
correlate tanto al riscaldamento
invernale quanto al raffreddamento
estivo (oltre che alla produzione di
acqua calda sanitaria).
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Contesto applicativo
Il target applicativo è rappresentato
da edifici residenziali multipiano
della seconda metà del secolo scorso.
All'interno di questa categoria, i tipi
più comuni sono gli edifici
condominiali lineari di 4-5 piani.
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1°Problema: la tecnologie www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 10
HEART Toolkit
1) Pannelli isolanti modulari
per le facciate;
2) Tecniche e componenti
per riqualificare gli
infissi esistenti;
3) Tegole fotovoltaiche
universali;
4) Piattaforma cloud;
5) DC Smart fan coils;
6) Storage termico;
7) Batterie;
8) Pompa di calore in DC;
9) Convertitore
multifunzionale (MIMO);
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 11HEART Toolkit
IMPIANTO FOTOVOLTAICO
PREVISIONI METEO
RETE ELETTRICA
COVERTITORE «MIMO»
PIATTAFORMA CLOUD
POMPA DI
CALORE IN DC
BATTERIA APP E WEB APP
ENERGIA ELETTRICA
SMART STORAGE ENERGIA TERMICA
FAN COIL TERMICO
DATI
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 122°Problema: la fase decisionale www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 13
La fase decisionale
La piattaforma
informatica di HEART
consente al decisore
(progettista, proprietario
dell’edificio, investitore)
di trovare la
configurazione ottimale
del punto di vista
tecnico-economico
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 14La struttura “Cloud-Based” di HEART www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 15
3°Problema: la fase di gestione
post intervento
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 16Gestione dell’edificio post intervento
La piattaforma
informatica di HEART Consumo reale
consente anche a chi
gestisce l’edificio Consumo previsto
(energy manager,
proprietario ecc.), ma
anche al manutentore ed
all’investitore, di tenere
monitorate le prestazioni
tecnico economiche e di Rilevamento immediato
rilevare eventuali di guasti o anomalie
anomalie.
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 17Il caso studio di Bagnolo www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 18
Caso studio
Edificio residenziale gestito da ACER Reggio
Emilia, con 12 unità abitative.
- Ricadute per gli inquilini: maggior comfort (sia
nella stagione invernale che estiva), maggior
qualità architettonica, riduzione dei costi
energetici, possibilità di monitorare in tempo
reale il funzionamento dell’edificio;
- Impatto sul territorio: azzeramento delle
emissioni locali in atmosfera, visibilità del Comune
a livello internazionale;
- Impatto tecnologico: impiego di tecnologie
innovative che possono essere usate come
«dimostratori locali» per decisori politici, imprese
e cittadini.
www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 19Dettagli tecnici dei componenti www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 20
Facciata isolante prefabbricata www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 21
Facciata isolante prefabbricata www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 22
Tegole fotovoltaiche universali www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 23
Pompa di calore in DC www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 24
Smart fan coil www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 25
Convertitore MIMO www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 26
Grazie per l’attenzione www.heartproject.eu HEARTProjectEU HEARTProjectEU 27
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