Il plusvalore degli immobili Ovvero la futura certificazione energetica estiva degli edifici a cura del cap. d. m. Emilio Giuliano Bacigalupo

Le escursioni termometriche sono notoriamente e principalmente dovute ai movimenti ciclici del pianeta: le rotazioni giornaliere su se stesso e le opposte inclinazioni stagionali del proprio asse. L'umanità si è difesa dai rigori climatici con differenti vestizioni del corpo ed adeguate abitazioni, prima rudimentali poi sempre più sofisticate.
Una specifica adattabilità viene dal metabolismo genetico, conseguenza di esistenza secolare nello stesso contesto naturale, dai tropici ai circoli polari.

Con il progresso tecnologico e le richieste di temperature confortevoli nelle abitazioni e nelle occupazioni, così come nei mezzi di locomozione, il riscaldamento è divenuto da tempo funzionale, nonché regolamentato per limitarne consumo ed inquinamento, costi economici ed ambientali.

Adesso si porrà attenzione anche all'efficacia ed al rendimento del comfort estivo, impianti meno diffusi ma più complessi, in quanto l'Unione Europea ha chiesto agli Stati Comunitari di formulare proposte per la certificazione estiva degli edifici, norme che contribuiranno a determinare "il plusvalore degli immobili".
S'intende partendo dalle costruzioni nuove e da ristrutturare, quelle significative come ospedali, uffici, alberghi, centri commerciali e sportivi, teatri e musei, parte degli edifici residenziali: cioè ove l'utente chiede un sistema centralizzato di climatizzazione totale.

D'altra parte esiste già la classificazione A/B/C/D/E/F/G per gli elettrodomestici, inclusi quelli frigoriferi, a seconda dell'energia consumata, la quale è inversamente correlata al prezzo di acquisto; e così sarà nella definizione tipologica del condizionamento, funzione delle caratteristiche strutturali degli immobili, che viene progettato anche tenendo conto dei livelli di spesa e dei corrispondenti risparmi conseguibili.

Nell'ambito impiantistico è importante la scelta della centrale frigorifera alimentante i terminali distributivi dell'aria condizionata, quella ricircolata e quella di rinnovo esterna, i cui consumi di elettroventilazione si sommano a quelli delle elettropompe dell'acqua refrigerata.

La produzione di freddo più nota al lettore è quella dei condizionatori dei vani abitativi, in cui la potenza minima si coniuga inevitabilmente con bassi rendimenti, essendo piccolo il compressore ed il fluido frigorigeno condensato con aria esterna: la quale è più calda quando necessita più capacità per raffrescare quella interna.

L'efficienza energetica, rapporto tra resa utilizzata ed assorbimento tariffato, varia da oltre 3,2 a meno di 2,2 (3,6 a 2,4 come pompe di calore) a seconda delle 7 classi menzionate.

Ma il discorso in oggetto è riferito a gruppi della serie superiore, pertanto da 12 kW sino a migliaia di kW frigoriferi. I costruttori offrono numerose tecnologie e tipologie di refrigerazione: compressori spiraliformi, alternativi, a vite: condensati ad aria o ad acqua di torre evaporativa, quindi consumi ai quali addizionare quelli dei ventilatori di gruppo o quelli della torre con la pompa di circolazione dell'acqua di condensazione. Per il massimo delle richieste vi sono le unità centrifughe, quasi unicamente nella versione ad acqua che ne esalta il rendimento rispetto a quella ad aria, date le minori temperature condensanti ottenibili.

L'acronimo americano C.O.P. rappresenta il coefficiente della prestazione, rapporto tra la potenza frigorifera prodotta e quella elettrica necessaria: varia da 3-4 nella gamma ad aria sino a 6-7 con i compressori rotativi ad acqua, a pieno carico interno ai locali e quando l'estate tocca il picco (sperando di non ripetere l'esperienza del 2003 ... vedere il precedente articolo Il paradosso climatico).

La centrale frigorifera può avere quindi un consumo notevolmente variabile, pertanto la sua caratteristica per ogni grandezza di impianto è significativa, soprattutto considerando che l'influenza termica scende nelle mezze stagioni ed alle estremità delle giornate, parzializzando cioè le due energie in gioco con un parallelismo ambientale evidenziabile.

Si assume infatti che ad ogni 10% di riduzione del carico totale corrisponda il calo di temperatura dell'aria esterna (da 35 °C) e dell'acqua di torre (da 29,4 °C): la norma ARI (Air Conditioning Refrigeration Institute) indica 3,33 e 2,22 °C rispettivamente, mentre la proposta AICARR (Associazione Italiana Condizionamento Aria Riscaldamento Refrigerazione) limita detti decrementi a 1,5 e 1 °C per varie ragioni tecniche e climatiche nazionali.

Ne conseguono comportamenti differenziati di progetto e, a parità di curva annua del fabbisogno di climatizzazione estiva, differenti energie elettriche consumabili: essendo infatti alquanto diversi i rendimenti nei punti considerati di parzializzazione (75-50-25% della potenza massima), a seconda del prevalere del beneficio della miglior condensazione sul minor rendimento meccanico o viceversa. Concorre inoltre l'estensione del periodo funzionale annuo: circa 5000 ore nelle consuetudini statunitensi, progettazioni per produrre freddo anche in clima moderato; la metà mediamente per le utenze mediterranee.

L'integrale dei vari C.O.P. di una centrale è rispettivamente detta IPLV (Integrated Part Load Valve) ed EMPE (Efficienza Media Ponderale Estiva): è il rapporto tra i kWh frigoriferi ed i kWh elettrici con un'analisi di tutti gli apporti termici per un dato immobile, consumo che si somma come già detto agli accessori dei gruppi ed ai terminali impiantistici.

Ricordiamo che gli istogrammi del fabbisogno frigorifero annuo sono calcolati, nei momenti orari topici giornalieri e mensili, sommando il carico endogeno (cioè persone, luci, macchinari) al carico esogeno (quindi radiazione solare e temperatura esterna, più l'umidità dell'aria di rinnovo). Ovviamente occorre prevedere un margine prudenziale di valutazione, per il proseguio dei tempi, non solo per i capricci meteo bensì per la variabilità delle fonti di calore interne: queste diminuirebbero il fabbisogno di riscaldamento, ma non vengono tenute in considerazione.

Nei calcoli degli apporti è essenziale per entrambi i comfort stagionali un isolamento ottimale dei manufatti edilizi, vetrate in primis, così da ridurre la trasmissione termofrigorifera dall'ambiente naturale e quello antropico.

Ecco pertanto la valorizzazione degli immobili, una volta definito il miglior grado di inerzia termica delle strutture, conseguibile con un moderno impianto che minimizza il consumo di combustibile (gas, gasolio) nel periodo invernale e di elettricità in quello estivo (talvolta dei vettori termici se operano frigoriferi ad assorbimento anziché a compressione).

Realisticamente un edificio esistente dotato di riscaldamento è già certificabile monitorandone il consumo, semmai riducendolo con provvedimenti strutturali ed aggiornamenti tecnici.

Inserire il condizionamento è laborioso dovendo trovare spazio, dalla centrale alle tubazioni sino ai terminali che non possono essere i tradizionali radiatori; per contro è normale realizzare la climatizzazione totale in un fabbricato da ristrutturare o da costruire originariamente.

In tutti i casi il consumo reale è quello operativo con la contabilizzazione stagionale del caldo e del freddo registrando le temperature del vettore idrico e la sua portata, più i prelievi degli ausiliari elettrici: ciò per il riscaldamento è da tempo definito.

Quando però la certificazione è preventiva e per il condizionamento è tanto innovativa quanto complessa, date le variabili esecutive menzionate, occorre provvedere con il metodo analitico citato ed assumendo parametri realistici per definire le curve energetiche di fabbisogno e consumo: questi elementi rappresentano il prossimo plusvalore degli immobili -il miglior comfort con il minimo dispendio- per il proprietario/utente.

Telesio, filosofo del XVI secolo, osservava che caldo (luce) e freddo (ombra) erano tra i princìpi conoscitivi non immobili della natura (vita): adesso l'uomo può realizzarli e valorizzarli.