Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
La realizzazione di interventi
di riqualificazione energetica
del patrimonio edilizio storico
con pompe di calore ad assorbimento
a gas naturale + energie rinnovabili
Ing. Marco Messina
Application Engineer Robur
Robur
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Mission Muoverci dinamicamente
nella ricerca, sviluppo e diffusione
di prodotti sicuri, ecologici, a basso consumo energetico,
attraverso la consapevole responsabilità
di tutti i collaboratori
Vision Trasformare concretamente
L'AMORE PER IL BELLO E IL BEN FATTO
in sistemi innovativi di climatizzazione,
studiati e creati per le esigenze specifiche dell'Uomo
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Progetta, sviluppa e produce – interamente in Italia –
soluzioni di riscaldamento e climatizzazione ad alta efficienza
e basso impatto ambientale
• Molto attenta allo sviluppo di tecnologie innovative, investe il 7%
del fatturato nell’area Ricerca & Sviluppo e industrializzazione
dei prodotti
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Entro il 2020 in Europa …
• 20%
impiego di energie rinnovabili
•20%
miglioramento efficienza energetica
• 20%
riduzione emissioni CO2
Renewable
energy sources
directive
RES
Energy
Efficiency
Directive
EED
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Consumi energetici europei
Trasporto
su strada
Caldaie
per riscaldamento
Acqua calda sanitaria
40%
40%
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Il tasso di ricambio in Europa è di ca. 1% annuo
• Questo significa che 80% delle abitazioni del 2030 esiste già oggi
• Inoltre, vale la pena sottolineare che 30% degli edifici esistenti
sono edifici storici
• Ricordiamo inoltre che la Commissione Europea ha imposto una
riduzione drastica di richiesta di energia negli impianti esistenti,
nello specifico un calo da più di 300 kWh/m2 a meno di 50 kWh/(m2
anno)
Gli edifici esistenti
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Gli edifici esistenti
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Soluzione immediatamente disponibile per il
retrofitting e la riqualificazione degli edifici storici
La tecnologia a assorbimento utilizzata per il
riscaldamento presenta molti vantaggi, di
rilevante importanza per orientare le sfide
del retrofitting negli edifici esistenti
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
ROBUR GAHP
Gas Absorption Heat Pumps
fanno risparmiare
Riscaldando con una GAHP, gli utenti
ogni anno risparmiano fino al 40% sulle spese di riscaldamento,
riducendo notevolmente il tempo di ammortamento
del maggior investimento sostenuto per l’impianto,
che si colloca così tra 2 e 4 anni.
Sono inoltre detraibili al 55% (Finanziaria)
e usufruiscono di eco-incentivi locali.
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
ROBUR GAHP
Gas Absorption Heat Pumps
valorizzano gli immobili
Le GAHP sono l’investimento più conveniente per
aumentare il valore dell’immobile; infatti, intervenendo
solo su parte dell’impianto termico e con pochi euro al mq,
garantiscono un miglioramento di 1 classe energetica.
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
ROBUR GAHP
Gas Absorption Heat Pumps
sono ecologiche
Riscaldando con tecnologia GAHP si usano metano ed energie rinnovabili.
L’utilizzo di una GAHP evita annualmente l'emissione di 4,2 tonnellate di CO2,
equivalenti a quanto viene assorbito da 599 alberi o
alle emissioni di 2 automobili ecologiche;
ogni anno si risparmiano 1,6 TEP.
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Alta efficienza sull’energia primaria: efficienze superiori al 150%
• Utilizzo fino al 40% di energia rinnovabile
• Ideali in impianti ad alta temperatura (65°C – 70°C): radiatori e
produzione di ACS
• Efficienza pressochè costante al variare delle temperature esterne
(non necessità di caldaie di back-up)
• Utilizzo di refrigeranti naturali
• Basse emissioni sonore
ROBUR GAHP
Vantaggi prestazionali nel retrofitting
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Certificazione delle prestazioni
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Ecodesign Energy Labelling
RES Directive
EPBD
Ecolabel
F-GAS EC842/06 GPP
Energy Efficiency Directive
Conformità
a normative, direttive e regolamentazioni
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Valutazioni Normativa Ecolabel
Carbon content of electricity: 394 g/kWhel
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La conferma da riconosciuti istituti di ricerca
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Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
…l’opinione della Commissione Europea
“La proposta affronta l’esigenza reale di disporre di sistemi energetici più
efficienti per il riscaldamento e l’acqua calda sanitaria. Essa avrà impatti
evidenti sulla competitività grazie al lancio di un nuovo prodotto sul
mercato (GAHP). Il progetto soddisfa diverse priorità della UE quali la
riduzione del consumo energetico, il rafforzamento della catena del valore
in Europa e l’aumento del potenziale di mercato con l’esportazione di
prodotti tecnologici. Si prevede che tali impatti aumentino la competitività
dell’industria europea. E’ del tutto convincente l’affermazione secondo la
quale l’adozione delle pompe di calore ad assorbimento a gas permetterà
di realizzare grossi risparmi di energia primaria rispetto alle caldaie. Sul
mercato residenziale, le pompe di calore elettriche si stanno rapidamente
affermando per sostituire gli attuali impianti di riscaldamento degli ambienti
domestici. Tuttavia, i vincoli posti dalla rete elettrica possono limitarne
l’ulteriore penetrazione. La GAHP non è soggetta ai vincoli della rete
elettrica, è più efficiente e consuma meno gas di una caldaia a gas”.
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Replicabilità
7.459 * pompe di calore ad assorbimento alimentate a gas
naturale + energie rinnovabili già installate fanno risparmiare
ogni anno 11.935 TEP e evitano l'emissione di 31.328
tonnellate di CO2.
CO2 equivalente a quanto viene assorbito da 4.501.121 alberi
che coprono una superficie di 69,0 milioni mq.
* Dati aggiornati al 15 ottobre 2012
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Retrofitting: ristrutturazione totale
• Tipologia edificio: edificio storico
• Dove: Pavia
• Priorità: minimo impatto estetico e utilizzo di energia rinnovabile
• Vincoli:
– Non consentito utilizzo di collettori solari
– Necessità di nascondere le unità di riscaldamento
– Limiti di emissione sonore molto forti
Esempio di retrofitting in un edificio storico:
Certosa di Pavia
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Reference case Monumental building
Country Italy
Town Certosa di Pavia
temp min design -7°C
temp average winter 6.8°C
Building purpose Residential
Occupancy ca. 50
Building surface 5420m2
Service
Heating YES
Cooling YES
DHW YES
OVERALL BUILDING RETROFIT BEFORE AFTER
Envelope
Roof No insulation No upgrade
Wall Bricks No upgrade
Windows Single glass double glass 12-4-12
Heat Generation
Emission system Radiators 70/50°C Fancoils (45-50)
Heat Generator Oil Boiler Gas Absorption Heat Pump (rev.)
Heat Generator Installation Basement Outdoor
Renewable Source None Air Source
Cool Generation
Emission system Fancoils Fancoils
Cool Generator Electric Chiller Gas Absorption Heat Pump (rev.)
Cool Generator Installation Basement Outdoor
DHW Generation
DHW Generator Oil Boiler Gas Boiler
DHW Generator Installation Basement Outdoor
Renewable Source None None
Date
Construction/Retrofitting XIV Century 2011
RESULTS
Data Calculation/simulation
SW modelling CENED
Modelling by Gamma Engineering
Annual Seasonal Performance for heating function (Seasonal Primary Energy Ratio)
envelope savings % of heat load 0% -5%
efficiency (primary energy) % on primary energy 78,0% 133,0%
specific CO2 emissions at heat generator gCO2/kWh 320 165
specific heating consumption kwh/m2/year 172 95
specific CO2 emission kgCO2/m2/year 55,0 15,7
RETROFIT
Esempio di retrofitting in un edificio storico
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Retrofitting: ristrutturazione totale
• Tipologia edificio: edificio storico – hotel (XII sec.)
• Dove: Tuscania (VT)
• Priorità: utilizzo di energia rinnovabile
• Vincoli:
– Non consentito utilizzo di collettori solari
– Necessità di nascondere le unità di riscaldamento
– Limiti di emissione sonore
Esempio di retrofitting in un edificio storico:
Boscolo Etoile Academy
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Risparmio di costo per la climatizzazione e la produzione di ACS rispetto ad altri sistemi tradizionali pari al 29% - 6.410 euro/anno • Payback inferiore a 4 anni
• Riduzione annuale delle emissioni di CO2 in ambiente di circa 10,7 t
• Risparmio annuale sul consumo di energia primaria pari a 3,4 TEP
Esempio di retrofitting in un edificio
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
• Retrofitting: solo generazione di calore
• Tipologia edificio: scuola primaria, risalente ai primi ‘900
• Dove: Germania
• Priorità: programma di riduzione di CO2 nella P.A.
• Vincoli:
– No riqualificazione infissi, copertura e pareti
– Emissioni basate su radiatori
Esempio di retrofitting in un edificio storico:
Scuola primaria di Plaidt – Germania
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Reference case Monumental building
Country Germany
Town Plaidt
Min Design Temp. -12 C
Average Design Temp. 1 C
Building purpose Elementary school
Occupancy 80 people
Building surface 840m2
Service
Heating YES
Cooling NO
DHW NO
OVERALL BUILDING RETROFIT BEFORE AFTER
Envelope
Roof Insulation according to standards retrofit not applicable
Wall Double brick wall with hallow space retrofit not applicable
Windows Double glass already in place retrofit not applicable
Heat Generation
Emission system Radiators 70/50 Radiators 70/50 C
Heat Generator Gas Boiler Gas Absorption Heat Pump
Heat Generator Installation Basement Basement
Renewable Source None Ground Source
Date
Construction/Retrofitting 1907 2010
RESULTS
Data measurement Metered field test site
Remote metering
Measures performed by IGWP
Annual Seasonal Performance for heating function (Seasonal Primary Energy Ratio)
envelope savings % of heat load 0 0%
efficiency (primary energy) % on primary energy 88,0% 140,8%
specific CO2 emissions at heat generator gCO2/kWh 220 138
specific heating consumption kwh/m2/year 150 93,75
specific CO2 emission kgCO2/m2/year 33,1 12,9
RETROFIT
Esempio di retrofitting in un edificio
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Energia termica mensile monatliche Wärmemengen, GWP30
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
11000
12000
13000
14000
15000
16000
17000
18000
19000
Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 Okt 11 Nov 11
Wä
rme
me
ng
e k
Wh
zugeführteWärme-mengeErdgasGWPkWh
Wärme-mengeGWP(Heizung)kWh
Wärme-mengeHeizungkWh
Wärme-mengeSolekreisSolar /ErdspieskWh
zugeführteWärme-mengeErdgasZHGkWh
Summe Wärmemengen in der Betriebszeit
zugefügte Wärmemenge Erdgas GWP kWh
Wärmeabgabe Heizung von GWP kWh
Wärmeabgabe Heizung gesamt kWh
Umwelt-Wärmeaufnahme Wärmepumpe kWh
zugefügte Wärmemenge Erdgas ZHG kWh
29881,4
42081,5
44793,3
13780,5
64,4
Esempio di retrofitting in un edificio storico
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Efficienza termica thermische Nutzungsgrade (kumuliert) GWP30
139141 141 141 141 141
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 Okt 11 Nov 11
Nu
tzu
ng
sg
rad
%
mittlerer Nutzungsgrad über gesamte Laufzeit:
Nutzungsgrad HG %140,8
Esempio di retrofitting in un edificio storico
Robur, tecnologie avanzate per il riscaldamento e la climatizzazione
Grazie per l’attenzione
www.robur.it
www.roburperte.it
Tel 035/888.317