Performance Gap

In breve

  • Gli studi sullo scarto prestazionale mostrano in singoli casi scostamenti tra il -45% e il +45% nel consumo di calore negli edifici residenziali. In media, gli scostamenti sono di poco superiori al 10%.
  • Gli edifici efficienti denotano un basso punteggio se vengono considerati in termini relativi, ma in termini di valori assoluti sono molto efficienti dal punto di vista energetico.
  • Gli studi dimostrano che per gli edifici monofamiliari certificati Minergie, Minergie-P e Minergie-A, il consumo reale di energia è in media ben al di sotto dei limiti calcolati.
  • La ragione che determina un consumo maggiore di energia è il comportamento dell'utente (temperatura interna, protezione solare, ventilazione).

Introduzione

Statisticamente, oggi i nuovi edifici hanno un consumo energetico molto basso per il riscaldamento e per la produzione di acqua calda. Oggi si pone quindi la questione se il consumo reale corrisponda davvero al fabbisogno calcolato o se esista uno scarto prestazionale (il cosiddetto “performance gap”).

Il performance gap energetico corrisponde alla differenza tra il fabbisogno calcolato e il consumo effettivo rilevato; può essere positivo (maggior consumo) o negativo (minor consumo).

Ci sono quattro componenti che influenzano il performance gap:

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Figura: White Paper EBP Schweiz, 2019. Erfolgskontrolle Gebäudestandards (Verifica efficacia standard per edifici – in tedesco) 2014-2015, UFE 2016

Performance gap: quattro potenziali diversi componenti 
A seconda di quali valori vengono confrontati, si riscontrano diversi componenti del performance gap.
Gap di comportamento: Il comportamento reale dell'utente è diverso da quello ipotizzato. Esempio: il sistema di riscaldamento viene settato a 23°C, anziché a 20°C come previsto da norma. 
Gap climatico: Il clima nell'anno in questione era diverso dal clima ipotizzato. Esempio: l'autunno e l'inverno erano più caldi rispetto ai parametri normativi considerati.
Gap tecnico: L'edificio non è costruito e gestito secondo quanto progettato. Esempio: la pompa di calore è regolata male e quindi ha un rendimento inferiore.
Gap di modellizzazione: Lo strumento di calcolo non rispecchia appieno la realtà.

Performance gap in Svizzera

Negli ultimi anni sono stati pubblicati diversi studi sul performance gap. Tali studi, tuttavia, differiscono in termini di confini del sistema e di metodi, rendendo difficile trarre conclusioni univoche e di qualità.

La maggior parte degli studi condotti negli ultimi anni mostra che il consumo di calore effettivo degli edifici residenziali di nuova costruzione in Svizzera è mediamente superiore di  quanto calcolato in fase iniziale. Come mostra la figura seguente, per singoli edifici, indipendentemente dalla media, vi è un marcato superamento dei valori calcolati verso il basso o verso l’alto.

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Abweichung Messung zu Grenzwert = Scostamento tra valore misurato (consumo) e valore limite (fabbisogno), Anz. Gebäude = Numero di edifici. Figura: White Paper EBP Schweiz, 2019, con dati dallo studio ParkGap, UFE 2018

L'aumento dei consumi è legato principalmente al consumo di energia per il riscaldamento. Secondo alcuni studi, il consumo effettivo per la produzione dell’acqua calda è mediamente inferiore al valore standard della norma SIA 380/1.

Nel caso di edifici monofamiliari Minergie, contrariamente agli edifici plurifamiliari, la maggior parte del consumo di energia è al di sotto dei valori limite di fabbisogno calcolati. Uno studio (GAPxPLORE, UFE 2019) ha evidenziato in modo chiaro un performance gap negativo per gli edifici Minergie-P e Minergie-A. Nel caso di edifici nuovi questo significa un consumo energetico inferiore a quello calcolato del -12% per Minergie-P e del -16% per Minergie-A, mentre nel caso di ammodernamenti del -18% per Minergie-P e del -5,3% per Minergie-A. Questi dati confermano, quindi, che è ora possibile raggiungere obiettivi energetici molto ambiziosi e che gli standard di costruzione Minergie sono un ottimo strumento per raggiungerli.

Cause del performance gap

Secondo gli studi, la causa principale dell'aumento del consumo di energia in edifici plurifamiliari è il comportamento degli utenti. Ciò significa che gli utenti hanno temperature ambiente più elevate (circa 22,5°C invece dei 20°C come da norma), aprono le finestre più spesso del necessario durante il periodo di riscaldamento o utilizzano la protezione solare in inverno in modo diverso rispetto all'uso standard indicato dalla norma SIA (riduzione dei guadagni solari passivi). Di conseguenza, il fabbisogno effettivo è superiore a quello standard.

Anche il gap tecnico nel campo della tecnica della costruzione sembra portare a un aumento dei consumi. In che misura una tecnica della costruzione non adeguata (errori di progettazione e costruzione, o di messa in funzione ed esercizio) o un involucro dell’edificio differente dal previsto incidano sul gap tecnico non è chiaro, sulla base degli elementi a disposizione dagli studi. Secondo le conoscenze attuali, gli altri componenti “gap climatico” e “gap di modelizzazione” giocano un ruolo secondario.

Attenzione alle affermazioni relative

Di base le affermazioni relative sulla qualità energetica possono portare a conclusioni errate, soprattutto nel caso di edifici altamente efficienti: se un nuovo edificio viene riscaldato con un grado in più rispetto ai valori standard e gli apporti solari sono inferiori perché la protezione solare viene utilizzata più frequentemente in inverno, questo può portare a un fabbisogno aggiuntivo assoluto di energia per il riscaldamento di p.es. 13 kWh/(m2a). In un nuovo edificio ciò significa un aumento relativo dell'87%, in un vecchio edificio lo stesso fabbiosogno aggiuntivo corrisponde a un aumento relativo di solo +11%. Le affermazioni relative comportano quindi il rischio che, in termini assoluti, edifici molto performanti vengano ancora percepiti come peggiori rispetto a vecchi edifici non rinnovati.


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Mehrbedarf Heizwärme = Maggior fabbisogno di riscaldamento, Neubau = Nuovo edificio, Altbau= Vecchio edificio, Standardnutzung = Utilizzo standard, Realenutzung = Utilizzo reale. Figura: White Paper EBP Schweiz, 2019, con dati dallo studio Immogap, UFE 2018

Soluzioni per ridurre il performance gap

Di base esistono tre possibili campi d'azione per ridurre al minimo il performance gap.

1. Adeguamento dei valori normativi alle nuove realtà (temperature interne, esigenze di spazio abitativo, cambiamenti climatici, ecc.)
2. Evitare e ottimizzare la tecnica della costruzione inefficiente
3. Cambiamenti comportamentali attraverso informazione e sensibilizzazione

Il performance gap potrebbe probabilmente essere in gran parte eliminato adeguando i valori delle norme. Tuttavia, questo avrebbe due svantaggi: da un lato, non ridurrebbe il consumo effettivo, ma al contrario legittimerebbe un consumo più elevato. D'altra parte, come conseguenza degli adeguamenti delle norme SIA, anche le Leggi sull'energia dovrebbero essere adattate, il che richiederebbe molto tempo.

Aumentare l'efficienza della tecnica della costruzione sarebbe fattibile e ridurrebbe efficacemente i consumi. In termini di prevenzione, la messa in funzione dovrebbe avere una priorità maggiore e il monitoraggio energetico andrebbe previsto in tutti gli edifici (vedi requisiti Minergie dal 2017). Gli edifici dovrebbero poi essere periodicamente ottimizzati in termini d’esercizio, sia sulla base dei risultati del monitoraggio, al fine di aumentare il comfort, sia attraverso controlli regolari. Anche le misure a livello costruzione possono essere d'aiuto (ad es. il montaggio a posteriori di una protezione antiabbagliamento interna), in modo che l'utente non debba adottare un comportamento sfavorevole (abbassamento delle tapparelle in inverno quando splende il sole). Sarebbero importanti programmi di formazione base e continua per progettisti e gestori.

La sensibilizzazione degli utenti nell’ottica di un comportamento efficiente dal punto di vista energetico ha il potenziale maggiore, ma è impegnativa. Con il feedback sui consumi e il confronto con valori standard (monitoraggio energetico con benchmark), la sensibilizzazione può essere parzialmente raggiunta. Tuttavia, gli studi dimostrano che l'effetto della visualizzazione dei dati di consumo diminuisce significativamente nel tempo. Informazioni simultanee da parte degli utenti, ad esempio sul funzionamento della protezione solare in inverno, sulla ventilazione, sull'effetto di una riduzione della temperatura interna o sul consumo di acqua calda, potrebbero portare a una notevole riduzione dei consumi. È significativo il fatto che soprattutto gli utenti di edifici monofamiliari Minergie, che sono più sensibili alle questioni ambientali rispetto alla media, di regola raggiungono valori di consumo inferiori al fabbisogno preventivato.

Fonti