際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Futurnow019 - Oltre gli edifici nZEB - Beyond nZEb Buildings

Pasquale Capezzuto
Pasquale Capezzuto

presentation shows principles and technology for nZEB buildings and for future smart buildings

1 of 37
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 PROGRAM MANAGEMENT OFFICE S.E.A.P. Oltre gli edifici NZEB: energia , comfort e sostenibilita ing. Pasquale Capezzuto Presidente Associazione Energy Managers Bari 17 maggio 2019 Nearly Zero Energy Building Progettare, Costruire, Condividere NZEB Nearly Zero Energy Building Progettare, Costruire, Condividere NZEB BARI 2 ottobre 2018
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 il processo di decarbonizzazione in Italia, come in Europa, sembra essersi fermato
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Non c竪 piu tempo
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Imperativo etico DECARBONIZZAZIONE No Fossili !
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Strategia di decarbonizzazione La Direttiva 2018/844 Obiettivi : ridurre le emissioni di gas a effetto serra di almeno il 40 % entro il 2030 rispetto al 1990 aumentare la quota di consumo di energia da fonti rinnovabili, Decarbonizzare il parco immobiliare al 2050 strategia nazionale Come? Forte supporto all'automazione e controllo degli edifici (BAC) e al monitoraggio elettronico Introduzione su base volontaria dell束indicatore di predisposizione degli edifici allintelligenza損 (SRI) Introduzione di obbiettivi paralleli alla realizzazione di edifici energeticamente efficienti: la I.E.Q. (Qualit dellAmbiente Interno) la sicurezza in caso di incendi la sicurezza antisismica benessere termo-igrometrico degli ambienti interni
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio minimo Progettazione architettonica Modellazione energetica delledificio Condizioni climatiche invernali standard Utente standard Posizionamento nel sito ( ITACA) Involucro Materiali Comfort - Impianti elettrici e di riscaldamento Vettori energetici da Rete Impianti da Fonti rinnovabili di energia Connessione alle reti di comunicazione Ricarica elettrica A.P.E. o I.T.A.C.A. Verifica della conformita al progetto (ITACA) Vendita Utilizzo e Consumo energetico bollette RETI Energia elettrica I.C.T. Immutabilita delledificio
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio a norma di legge - Requisiti minimi energetici Prestazione energetica secondo i costi ottimali dellenergia Requisiti e prescrizioni di legge sulledificio, sullinvolucro , sugli impianti , sul contesto urbano Decreto 26-6-2015. progettazione bioclimatica (ad es., timidi provvedimenti per lisola di calore, green roof, tecniche passive, guadagni solari, progettazione estiva, linerzia termica , lilluminazione naturale; qualit dell'aria interna e problemi igrotermici Modellistica del comportamento energetico delledificio : modello semi-stazionario UNI 11300 Utilizzo di fonti rinnovabili di energia per autoproduzione D.Lgs. n. 28/2011 DPR 380/01 R.E.T. Regione Puglia R.E. comunale Infrastruttura fisica passiva multiservizio di comunicazione Mobilita elettrica art. 58 RET Puglia E il quartiere? Le Reti ? la Citta ? Lutente ? La misura delle prestazioni
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Le prestazioni globali dei nuovi edifici La Qualita totale Sostenibilita Adattivita Connettivita Benessere Alta efficienza energetica Sicurezza Flessibilita
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Benessere ambientale I.E.Q. interno e esterno benessere/bellezza/salute Citylife Milano BENESSERE EMOZIONALE Direttiva 844/2018 : health, comfort, indoor air quality and indoor climate conditions
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Come si e operato finora : ledificio guscio Consumi finali di energia INVOLUCRO IMPIANTO DI RISCALDAMENTOF.E.R. Buon progetto Tecnologie qualita dellambiente indoor Benessere, visivo acustico, termico 束Sentirsi bene nel guscio損 Salute UTENTE Comportamento Consapevolezza SITO CONTROLLO INTEGRATO DEI SISTEMI B.E.M.S. IMPIANTO HVAC
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Carbon neutral : Le citt devono affrontare la sfida di trasformare Il proprio patrimonio architettonico in sintonia con una transizione economica e sociale verso unera senza combustibili fossili. Usare la Tecnologia e un Approccio Globale per assicurare la sostenibilita delle Citta e degli Edifici. GREEN BUILDINGS Utrecht Central Station Petronas Towers
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Green Buildings - la Sostenibilita dell edificio Non solo attenzione alle prestazioni energetiche Sostenibilita globale delledificio nel ciclo di vita valutando le prestazioni ambientali, sociali, economiche , tecnologiche con la UNI EN 15643 Salubrita , Comfort , Qualita ambientale , Indoor Environmental Quality Protocolli : LEED GBC, BREEMA , ITACA , Casaclima Controlli sul processo edilizio : Verifiche sul progetto Verifiche in campo Verifiche a fine lavori Verifiche in esercizio Fatto il progetto e costruito , verifico che il costruito risponda ai requisiti progettuali e ne misuro la Sostenibilita Valore immobiliare della sostenibilita 7-11%
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Nuovo processo edilizio : innovazioni e drivers urbani BENESSERE URBANO dalla scala di edificio alla Citta : modello rigenerativo della citt, nuovi modelli di gestione della Citta : Smart and Sustainable Cities transizione energetica, nuovi modelli di generazione, accumulo e autoconsumo di energia elettrica tecnologie ICT nella Rete, nellEdificio, nella Citta nuove esigenze prestazionali delledificio, misurazione delle prestazioni in esercizio e allesercizio delledificio ( comportamento dell occupante ) , ad un approccio globale PLASTICITA DELLEDIFICIO
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Realta virtuale Digital construction B.I.M. B.E.M.S. DIGITALIZZAZIONE DEL PROCESSO EDILIZIO
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 TRENDS NUOVE TECNOLOGIE Advanced smart materials : Smart skin envelope Involucri adattivi Materiali nanotecnologici , bioecologici , a cambiamento di fase e fotocatalitici Smart windows Breathablewall Impiantistica evoluta (domotica, buildings automation, pompe di calore , F.E.R.)
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio integrato Gli edifici , la Citta EDIFICIO Gli edifici Il quartiere LE RETI ELETTRICHE, TERMICHE , I.C.T. La microgrid INVOLUCRO B.E.M.S. IMPIANTO sistemi F.E.R. Sensori Attuatori A.I. IoT EFFICIENZA ENERGETICA FLESSIBILITA ENERGETICA RESILIENZA UTENTE Comportamento Accumulo E.V. Conoscenza consumi energetici Smart meter Segnali di prezzo Demand response SOSTENIBILITA Consapevolezza
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 LA PROGETTAZIONE INTEGRATA DEL SISTEMA EDIFICIO-IMPIANTO- SITO Integrazione tra contesto , struttura edilizia e impianti Analisi del sito Progettazione architettonica INVOLUCRO Progettazione impianti PROGETTAZIONE energetica PROGETTO EDIFICIO interazione tra il progettista architettonico e lingegnere energetico-impiantista Progettista architettonico Progettista strutturista Progettista Impiantistico Consulente energetico Building Information Modeling Interdisciplinarieta delle competenze e professionalita
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Il Sistema edificio-impianto FLESSIBILITA AUTOMAZIONE Integrazione funzioni EFFICIENZA ENERGETICA Fonti rinnovabili IMPIANTO MULTISERVIZIO COMUNICAZIONE ad alta velocita
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Progettazione di edifici nZEB Definizione Decreto 26-6-2015 Minimizzazione dei fabbisogni energetici Logical Soft Tecniche bioclimatiche Progettazione isolamento termico in inverno e estate Inerzia termica delle strutture Schermature solari Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) con recupero di calore Progettazione del comfort estivo : Studio delle schermature mobili - fabbisogno energetico utile per raffrescamento Studio effetti inerziali giornalieri - sfasamento orario Studio ventilazione naturale Simulazione dinamica UNI EN ISO 52016-1
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Progettazione nZEB - Produzione di energia da fonti rinnovabili Il fabbisogno energetico molto basso quasi nullo deve essere coperto in odo significativo da energia da fonti rinnovabili prodotta in situ Aumento del fabbisogno di raffrescamento negli nZEB , fabbisogno per ventilazione meccanica determinano la necessita di un incremento delle quote minime di PV Regolazione A.R.E.R.A. delibera 267/2017 sistemi centralizzati di produzione di energia per riscaldamento e raffrescamento Piano Energia e Clima : massimizzare la produzione Disponibilita di superfici Integrazione architettonica Ostacoli : Legislazione vincolistica Modifica del D.Lgs n. 28/2011
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Connettivita impianti multiservizio Legge 162/2014 dal 1属 luglio 2015 obbligo di predisporre alla connessione ad alta velocit in fibra ottica a banda ultralarga gli edifici nuovi o ristrutturati art. 135 bis D.P.R. n. 380/01 . Tutti gli edifici di nuova costruzione per i quali le domande di autorizzazione edilizia sono presentate dopo il 1 luglio 2015 devono essere equipaggiati da una infrastruttura fisica multiservizio passiva interna alledificio costituita da adeguati spazi installativi e da impianti di comunicazione ad alta velocit in fibra ottica fino ai punti terminali di rete e di un punto di accesso per le imprese autorizzate a fornire reti pubbliche di comunicazione, che consente la connessione con linfrastruttura interna alledificio predisposta per i servizi di accesso in fibra ottica a banda ultralarga . ACCA
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio che si modifica nellutilizzo , che interagisce The new normal Clima, comportamento dellutente, guasti, modifica del prezzo dellenergia, degrado plasticita . Ottimizzazione delle prestazioni energetiche ma anche COMFORT I sistemi edilizi interagiscono (illuminazione, HVAC, schermature, ecc) Involucro dinamico Lautomazione modifica lo stato di funzionamento slegandosi dallutente La domotica assicura comfort, integrazione dei sistemi , sicurezza, ottimizza i consumi La consapevolezza dei consumi energetici Flessibilita energetica KINETIC BUILDING Al Bahar Towers Abu Dhabi
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Tecniche bioclimatiche Efficace isolamento termico ma tenendo conto dell estivo Inerzia termica , Schermature solari Impianti HVAC elettrici ad alta efficienza energetica , V.M.C. F.E.R. autoproduzione Microclima Qualita dellaria interna I.A.Q. Illuminazione , FLD Acustica Comfort Connettivita Domotica Controllo della produzione e del prelievo di energia , controllo carichi , demand response BMS Comportamento utente Benessere Emozionale Indoor Environmental Quality ( I.E.Q.) Ottimizzare il livello di benessere, la qualit dellaria interna e il comfort : Direttiva 2018/2002 Oltre lnZEB La progettazione di . Benessere
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Lo Smart Building e un nodo di energia che interagisce con la rete Produzione di energia da fonti rinnovabili nelledificio Il Consumer e diventato un soggetto Prosumer Gli Edifici sono micro energy-hubs che consumano, producono, accumulano, e forniscono energia con piu flessibilita garantendo in ogni istante comfort, sicurezza, e profittabilit . SCAMBIO DIRETTO DI ENERGIA E AUTOCONSUMO Mercato elettrico dellenergia FLESSIBILITA ENERGETICA Demand response A.I. per previsione dei carichi SMART BUILDINGS CONNECTED BY A SMART GRID
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Oltre lnZEB Autoconsumo accumulo - comunita energetiche Produzione in situ e autoconsumo dellenergia prodotta Sistemi di accumulo elettrochimico e accumulo in energia termica dellenergia fotovoltaica prodotta Futuro scambio di energia tra prosumer Condominio comunita energetica Direttiva 2001/2018 : Gestione dei rapporti tra rete, produzione e accumulo
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Sistemi di controllo e gestione carichi e produzione Inverter con smart meter : Autoconsumo 16% Autoconsumo 25% Accumulo di e.e. in energia termica e storage : Autoconsumo 16% Autoconsumo 85% Autoconsumo100%
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Sistemi di controllo e gestione produzione - utilizzo Logiche di gestione e controllo intelligenti che consentono di ottimizzare la prestazione dei sistemi edificio-impianto al variare delle condizioni di carico, della disponibilit di energia da fonti rinnovabili e del comportamento degli utenti Ottimizzazione della produzione di energia termica : - monitoraggio della produzione dellimpianto fotovoltaico; - monitoraggio dello scambio di energia elettrica con la rete - monitoraggio dei consumi della pompa di calore - monitoraggio della produzione di calore (ACS + Clima) delle pompe di calore - ottimizzazione del funzionamento della pompa di calore in funzione della produzione fotovoltaica. Costo stimato = 35'631, ovvero 13.76/ m2 commerciale. Ottimizzazione del consumo dei singoli appartamenti : - programmazione carichi in funzione della produzione solare (lavatrice, asciugatrice); - gestione pi湛 interattiva della termoregolazione, condizionando il funzionamento dei fan coil anche sulla base di scenari pi湛 complessi; - monitoraggio dei consumi di ACS, calore, acqua fredda ed elettricit dei singoli condomini, attraverso una centralina domotica dotata di APP per ciascun utente. Costo stimato = 22'620, ovvero 8.73/ m2 commerciale DARIO FUSCO MARCO PICCO DAVIDE CHIARONI MARCO MARENGO AICARR 2018
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Oltre lnZEB : lautomazione, il monitoraggio, la connettivita, lintelligenza Buildings can use automation and controls to serve their occupants better, and to provide flexibility for the electricity system through reducing and shifting demand, and thermal storage . Monitoraggio Consapevolezza dei consumi energetici Sensori , attuatori , misure Connettivita Revisione Direttive EPBD EED : 844/0218
Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 La Building automation L Home automation Automazione e integrazione delle funzioni Ieri lusso oggi BENESSERE Efficienza energetica ed automazione NORMA UNI EN 15232 Building Management System Con lutilizzo di sistemi ICT 竪 possibile ridurre il consumo energetico (termico ed elettrico) dal 12% al 33%.
Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 Smart Buildings I.o.T. - connettivita degli edifici Connessione tra gli edifici, tra ledificio e la Rete , con le utilities, con le unita di storage, con loccupante, con gli smart devices. Smart IoT devices Un organismo tecnologico che abbia intelligenza , ossia modifichi il proprio comportamento tecnologico in base alle condizioni ambientali esterne ed interne, agli usi degli occupanti, alle condizioni del mercato elettrico, in base ad informazioni e conoscenza ricevuta in modo machine to machine da sensori smart diffusi nelledificio, diventando adattivo , coerentemente al modello della citta Smart . Utente consapevole
Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 SMART BUILDINGS Quanto e intelligente ledificio? Direttiva n. 844/0218 Smart Readiness Indicator
Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 INTELLIGENZA NELLEDIFICIO SMART READY SERVICES SERVIZI RISCALDAMENTO A.C.S. RAFFRESCAMENTO VENTILAZIONE ILLUMINAZIONE INVOLUCRO DINAMICO (CONTROLLO SOLARE SCHERMATURE, HVAC, CAMBIO PROPRIETA) GENERAZIONE DI ENERGIA 8STORAGE, OTTIMIZZAZIONE) DEMAND SIDE MANAGEMENT SISTEMI DI RICARICA MOBILITA ELETTRICA SISTEMI DI MONITORAGGIO , CONTROLLO E MISURAZIONE AUTOMAZIONE SCENARIO RITORNO A CASA SERVIZI DI RICOGNIZIONE INATTIVITA CONTROLLO ACCESSI PER CONDOMINI WELLBEING OCCUPANTI E SERVIZI DI MONITORAGGIO STATO DI SALUTE MONITORAGGIO DEMENZE RACCOLTA ACQUE PIOVANE RIVELAZIONE DI FUMO RIVELAZIONE DI PERDITE DI ACQUA RIVELAZIONE DI CO2 SERVIZI DI NOTIFICA EMERGENZA SMART TEST DI ILLUMINAZIONE DI EMERGENZA RIVELAZIONE SMART DI EVENTI NELLEDIFICIO ALLOCAZIONE DI COSTI DI RISCALDAMENTO,RAFFRESCAMENTO E ACS CONTROLLO ASCENSORI MANUTENZIONE
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Learning Buildings Cognitive Buildings Artificial Intelligence Machine Learning Deep learning Speech Recognition Video Content Recognition Computer Vision Virtual Personal Assistants Robotics Augmented reality I.o.T. intelligent devices Big Data Predictive analytics Data Driven buildings Ottimizzazione del funzionamento degli impianti
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Smart Building A.I. Imparare dai BIG DATA Predizione dello stato Decision Making Physical Systems BIG DATA Data analytics Data mining B.I.M. DECISION MAKING ACT for better decision Edificio fisico Edificio digitale twin cibernetico Non solo flussi di energia e di dati Sensing , Reasoning , Acting , Interacting B.M.S. Intelligent devices
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Smart Buildings Energia dove e quando serve Deep learning : predizione del carico e controllo dellenergia dalla rete, energia dallo storage, energia autoprodotta per ottimizzare i consumi - I.B.M.S. E un edificio in grado di immagazzinare, generare e scambiare energia elettrica e termica intelligentemente, gestire in maniera integrata e interoperabile tutti gli impianti dellinfrastruttura tecnologica per ottimizzarne il funzionamento ai fini di assicurare i pi湛 elevati livelli di comfort, sicurezza, risparmio energetico, produttivit e .
Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Grazie associata ad www.energymanagers.it

More Related Content

Futurnow019 - Oltre gli edifici nZEB - Beyond nZEb Buildings

  • 1. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 PROGRAM MANAGEMENT OFFICE S.E.A.P. Oltre gli edifici NZEB: energia , comfort e sostenibilita ing. Pasquale Capezzuto Presidente Associazione Energy Managers Bari 17 maggio 2019 Nearly Zero Energy Building Progettare, Costruire, Condividere NZEB Nearly Zero Energy Building Progettare, Costruire, Condividere NZEB BARI 2 ottobre 2018
  • 2. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 il processo di decarbonizzazione in Italia, come in Europa, sembra essersi fermato
  • 3. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Non c竪 piu tempo
  • 4. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Imperativo etico DECARBONIZZAZIONE No Fossili !
  • 5. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019
  • 6. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Strategia di decarbonizzazione La Direttiva 2018/844 Obiettivi : ridurre le emissioni di gas a effetto serra di almeno il 40 % entro il 2030 rispetto al 1990 aumentare la quota di consumo di energia da fonti rinnovabili, Decarbonizzare il parco immobiliare al 2050 strategia nazionale Come? Forte supporto all'automazione e controllo degli edifici (BAC) e al monitoraggio elettronico Introduzione su base volontaria dell束indicatore di predisposizione degli edifici allintelligenza損 (SRI) Introduzione di obbiettivi paralleli alla realizzazione di edifici energeticamente efficienti: la I.E.Q. (Qualit dellAmbiente Interno) la sicurezza in caso di incendi la sicurezza antisismica benessere termo-igrometrico degli ambienti interni
  • 7. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio minimo Progettazione architettonica Modellazione energetica delledificio Condizioni climatiche invernali standard Utente standard Posizionamento nel sito ( ITACA) Involucro Materiali Comfort - Impianti elettrici e di riscaldamento Vettori energetici da Rete Impianti da Fonti rinnovabili di energia Connessione alle reti di comunicazione Ricarica elettrica A.P.E. o I.T.A.C.A. Verifica della conformita al progetto (ITACA) Vendita Utilizzo e Consumo energetico bollette RETI Energia elettrica I.C.T. Immutabilita delledificio
  • 8. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio a norma di legge - Requisiti minimi energetici Prestazione energetica secondo i costi ottimali dellenergia Requisiti e prescrizioni di legge sulledificio, sullinvolucro , sugli impianti , sul contesto urbano Decreto 26-6-2015. progettazione bioclimatica (ad es., timidi provvedimenti per lisola di calore, green roof, tecniche passive, guadagni solari, progettazione estiva, linerzia termica , lilluminazione naturale; qualit dell'aria interna e problemi igrotermici Modellistica del comportamento energetico delledificio : modello semi-stazionario UNI 11300 Utilizzo di fonti rinnovabili di energia per autoproduzione D.Lgs. n. 28/2011 DPR 380/01 R.E.T. Regione Puglia R.E. comunale Infrastruttura fisica passiva multiservizio di comunicazione Mobilita elettrica art. 58 RET Puglia E il quartiere? Le Reti ? la Citta ? Lutente ? La misura delle prestazioni
  • 9. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Le prestazioni globali dei nuovi edifici La Qualita totale Sostenibilita Adattivita Connettivita Benessere Alta efficienza energetica Sicurezza Flessibilita
  • 10. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Benessere ambientale I.E.Q. interno e esterno benessere/bellezza/salute Citylife Milano BENESSERE EMOZIONALE Direttiva 844/2018 : health, comfort, indoor air quality and indoor climate conditions
  • 11. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Come si e operato finora : ledificio guscio Consumi finali di energia INVOLUCRO IMPIANTO DI RISCALDAMENTOF.E.R. Buon progetto Tecnologie qualita dellambiente indoor Benessere, visivo acustico, termico 束Sentirsi bene nel guscio損 Salute UTENTE Comportamento Consapevolezza SITO CONTROLLO INTEGRATO DEI SISTEMI B.E.M.S. IMPIANTO HVAC
  • 12. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Carbon neutral : Le citt devono affrontare la sfida di trasformare Il proprio patrimonio architettonico in sintonia con una transizione economica e sociale verso unera senza combustibili fossili. Usare la Tecnologia e un Approccio Globale per assicurare la sostenibilita delle Citta e degli Edifici. GREEN BUILDINGS Utrecht Central Station Petronas Towers
  • 13. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Green Buildings - la Sostenibilita dell edificio Non solo attenzione alle prestazioni energetiche Sostenibilita globale delledificio nel ciclo di vita valutando le prestazioni ambientali, sociali, economiche , tecnologiche con la UNI EN 15643 Salubrita , Comfort , Qualita ambientale , Indoor Environmental Quality Protocolli : LEED GBC, BREEMA , ITACA , Casaclima Controlli sul processo edilizio : Verifiche sul progetto Verifiche in campo Verifiche a fine lavori Verifiche in esercizio Fatto il progetto e costruito , verifico che il costruito risponda ai requisiti progettuali e ne misuro la Sostenibilita Valore immobiliare della sostenibilita 7-11%
  • 14. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Nuovo processo edilizio : innovazioni e drivers urbani BENESSERE URBANO dalla scala di edificio alla Citta : modello rigenerativo della citt, nuovi modelli di gestione della Citta : Smart and Sustainable Cities transizione energetica, nuovi modelli di generazione, accumulo e autoconsumo di energia elettrica tecnologie ICT nella Rete, nellEdificio, nella Citta nuove esigenze prestazionali delledificio, misurazione delle prestazioni in esercizio e allesercizio delledificio ( comportamento dell occupante ) , ad un approccio globale PLASTICITA DELLEDIFICIO
  • 15. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Realta virtuale Digital construction B.I.M. B.E.M.S. DIGITALIZZAZIONE DEL PROCESSO EDILIZIO
  • 16. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 TRENDS NUOVE TECNOLOGIE Advanced smart materials : Smart skin envelope Involucri adattivi Materiali nanotecnologici , bioecologici , a cambiamento di fase e fotocatalitici Smart windows Breathablewall Impiantistica evoluta (domotica, buildings automation, pompe di calore , F.E.R.)
  • 17. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio integrato Gli edifici , la Citta EDIFICIO Gli edifici Il quartiere LE RETI ELETTRICHE, TERMICHE , I.C.T. La microgrid INVOLUCRO B.E.M.S. IMPIANTO sistemi F.E.R. Sensori Attuatori A.I. IoT EFFICIENZA ENERGETICA FLESSIBILITA ENERGETICA RESILIENZA UTENTE Comportamento Accumulo E.V. Conoscenza consumi energetici Smart meter Segnali di prezzo Demand response SOSTENIBILITA Consapevolezza
  • 18. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 LA PROGETTAZIONE INTEGRATA DEL SISTEMA EDIFICIO-IMPIANTO- SITO Integrazione tra contesto , struttura edilizia e impianti Analisi del sito Progettazione architettonica INVOLUCRO Progettazione impianti PROGETTAZIONE energetica PROGETTO EDIFICIO interazione tra il progettista architettonico e lingegnere energetico-impiantista Progettista architettonico Progettista strutturista Progettista Impiantistico Consulente energetico Building Information Modeling Interdisciplinarieta delle competenze e professionalita
  • 19. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Il Sistema edificio-impianto FLESSIBILITA AUTOMAZIONE Integrazione funzioni EFFICIENZA ENERGETICA Fonti rinnovabili IMPIANTO MULTISERVIZIO COMUNICAZIONE ad alta velocita
  • 20. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Progettazione di edifici nZEB Definizione Decreto 26-6-2015 Minimizzazione dei fabbisogni energetici Logical Soft Tecniche bioclimatiche Progettazione isolamento termico in inverno e estate Inerzia termica delle strutture Schermature solari Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) con recupero di calore Progettazione del comfort estivo : Studio delle schermature mobili - fabbisogno energetico utile per raffrescamento Studio effetti inerziali giornalieri - sfasamento orario Studio ventilazione naturale Simulazione dinamica UNI EN ISO 52016-1
  • 21. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Progettazione nZEB - Produzione di energia da fonti rinnovabili Il fabbisogno energetico molto basso quasi nullo deve essere coperto in odo significativo da energia da fonti rinnovabili prodotta in situ Aumento del fabbisogno di raffrescamento negli nZEB , fabbisogno per ventilazione meccanica determinano la necessita di un incremento delle quote minime di PV Regolazione A.R.E.R.A. delibera 267/2017 sistemi centralizzati di produzione di energia per riscaldamento e raffrescamento Piano Energia e Clima : massimizzare la produzione Disponibilita di superfici Integrazione architettonica Ostacoli : Legislazione vincolistica Modifica del D.Lgs n. 28/2011
  • 22. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Connettivita impianti multiservizio Legge 162/2014 dal 1属 luglio 2015 obbligo di predisporre alla connessione ad alta velocit in fibra ottica a banda ultralarga gli edifici nuovi o ristrutturati art. 135 bis D.P.R. n. 380/01 . Tutti gli edifici di nuova costruzione per i quali le domande di autorizzazione edilizia sono presentate dopo il 1 luglio 2015 devono essere equipaggiati da una infrastruttura fisica multiservizio passiva interna alledificio costituita da adeguati spazi installativi e da impianti di comunicazione ad alta velocit in fibra ottica fino ai punti terminali di rete e di un punto di accesso per le imprese autorizzate a fornire reti pubbliche di comunicazione, che consente la connessione con linfrastruttura interna alledificio predisposta per i servizi di accesso in fibra ottica a banda ultralarga . ACCA
  • 23. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Ledificio che si modifica nellutilizzo , che interagisce The new normal Clima, comportamento dellutente, guasti, modifica del prezzo dellenergia, degrado plasticita . Ottimizzazione delle prestazioni energetiche ma anche COMFORT I sistemi edilizi interagiscono (illuminazione, HVAC, schermature, ecc) Involucro dinamico Lautomazione modifica lo stato di funzionamento slegandosi dallutente La domotica assicura comfort, integrazione dei sistemi , sicurezza, ottimizza i consumi La consapevolezza dei consumi energetici Flessibilita energetica KINETIC BUILDING Al Bahar Towers Abu Dhabi
  • 24. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Tecniche bioclimatiche Efficace isolamento termico ma tenendo conto dell estivo Inerzia termica , Schermature solari Impianti HVAC elettrici ad alta efficienza energetica , V.M.C. F.E.R. autoproduzione Microclima Qualita dellaria interna I.A.Q. Illuminazione , FLD Acustica Comfort Connettivita Domotica Controllo della produzione e del prelievo di energia , controllo carichi , demand response BMS Comportamento utente Benessere Emozionale Indoor Environmental Quality ( I.E.Q.) Ottimizzare il livello di benessere, la qualit dellaria interna e il comfort : Direttiva 2018/2002 Oltre lnZEB La progettazione di . Benessere
  • 25. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Lo Smart Building e un nodo di energia che interagisce con la rete Produzione di energia da fonti rinnovabili nelledificio Il Consumer e diventato un soggetto Prosumer Gli Edifici sono micro energy-hubs che consumano, producono, accumulano, e forniscono energia con piu flessibilita garantendo in ogni istante comfort, sicurezza, e profittabilit . SCAMBIO DIRETTO DI ENERGIA E AUTOCONSUMO Mercato elettrico dellenergia FLESSIBILITA ENERGETICA Demand response A.I. per previsione dei carichi SMART BUILDINGS CONNECTED BY A SMART GRID
  • 26. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Oltre lnZEB Autoconsumo accumulo - comunita energetiche Produzione in situ e autoconsumo dellenergia prodotta Sistemi di accumulo elettrochimico e accumulo in energia termica dellenergia fotovoltaica prodotta Futuro scambio di energia tra prosumer Condominio comunita energetica Direttiva 2001/2018 : Gestione dei rapporti tra rete, produzione e accumulo
  • 27. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Sistemi di controllo e gestione carichi e produzione Inverter con smart meter : Autoconsumo 16% Autoconsumo 25% Accumulo di e.e. in energia termica e storage : Autoconsumo 16% Autoconsumo 85% Autoconsumo100%
  • 28. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Sistemi di controllo e gestione produzione - utilizzo Logiche di gestione e controllo intelligenti che consentono di ottimizzare la prestazione dei sistemi edificio-impianto al variare delle condizioni di carico, della disponibilit di energia da fonti rinnovabili e del comportamento degli utenti Ottimizzazione della produzione di energia termica : - monitoraggio della produzione dellimpianto fotovoltaico; - monitoraggio dello scambio di energia elettrica con la rete - monitoraggio dei consumi della pompa di calore - monitoraggio della produzione di calore (ACS + Clima) delle pompe di calore - ottimizzazione del funzionamento della pompa di calore in funzione della produzione fotovoltaica. Costo stimato = 35'631, ovvero 13.76/ m2 commerciale. Ottimizzazione del consumo dei singoli appartamenti : - programmazione carichi in funzione della produzione solare (lavatrice, asciugatrice); - gestione pi湛 interattiva della termoregolazione, condizionando il funzionamento dei fan coil anche sulla base di scenari pi湛 complessi; - monitoraggio dei consumi di ACS, calore, acqua fredda ed elettricit dei singoli condomini, attraverso una centralina domotica dotata di APP per ciascun utente. Costo stimato = 22'620, ovvero 8.73/ m2 commerciale DARIO FUSCO MARCO PICCO DAVIDE CHIARONI MARCO MARENGO AICARR 2018
  • 29. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Oltre lnZEB : lautomazione, il monitoraggio, la connettivita, lintelligenza Buildings can use automation and controls to serve their occupants better, and to provide flexibility for the electricity system through reducing and shifting demand, and thermal storage . Monitoraggio Consapevolezza dei consumi energetici Sensori , attuatori , misure Connettivita Revisione Direttive EPBD EED : 844/0218
  • 30. Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 La Building automation L Home automation Automazione e integrazione delle funzioni Ieri lusso oggi BENESSERE Efficienza energetica ed automazione NORMA UNI EN 15232 Building Management System Con lutilizzo di sistemi ICT 竪 possibile ridurre il consumo energetico (termico ed elettrico) dal 12% al 33%.
  • 31. Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 Smart Buildings I.o.T. - connettivita degli edifici Connessione tra gli edifici, tra ledificio e la Rete , con le utilities, con le unita di storage, con loccupante, con gli smart devices. Smart IoT devices Un organismo tecnologico che abbia intelligenza , ossia modifichi il proprio comportamento tecnologico in base alle condizioni ambientali esterne ed interne, agli usi degli occupanti, alle condizioni del mercato elettrico, in base ad informazioni e conoscenza ricevuta in modo machine to machine da sensori smart diffusi nelledificio, diventando adattivo , coerentemente al modello della citta Smart . Utente consapevole
  • 32. Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 SMART BUILDINGS Quanto e intelligente ledificio? Direttiva n. 844/0218 Smart Readiness Indicator
  • 33. Pasquale Capezzuto 18 maggio 2019 INTELLIGENZA NELLEDIFICIO SMART READY SERVICES SERVIZI RISCALDAMENTO A.C.S. RAFFRESCAMENTO VENTILAZIONE ILLUMINAZIONE INVOLUCRO DINAMICO (CONTROLLO SOLARE SCHERMATURE, HVAC, CAMBIO PROPRIETA) GENERAZIONE DI ENERGIA 8STORAGE, OTTIMIZZAZIONE) DEMAND SIDE MANAGEMENT SISTEMI DI RICARICA MOBILITA ELETTRICA SISTEMI DI MONITORAGGIO , CONTROLLO E MISURAZIONE AUTOMAZIONE SCENARIO RITORNO A CASA SERVIZI DI RICOGNIZIONE INATTIVITA CONTROLLO ACCESSI PER CONDOMINI WELLBEING OCCUPANTI E SERVIZI DI MONITORAGGIO STATO DI SALUTE MONITORAGGIO DEMENZE RACCOLTA ACQUE PIOVANE RIVELAZIONE DI FUMO RIVELAZIONE DI PERDITE DI ACQUA RIVELAZIONE DI CO2 SERVIZI DI NOTIFICA EMERGENZA SMART TEST DI ILLUMINAZIONE DI EMERGENZA RIVELAZIONE SMART DI EVENTI NELLEDIFICIO ALLOCAZIONE DI COSTI DI RISCALDAMENTO,RAFFRESCAMENTO E ACS CONTROLLO ASCENSORI MANUTENZIONE
  • 34. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Learning Buildings Cognitive Buildings Artificial Intelligence Machine Learning Deep learning Speech Recognition Video Content Recognition Computer Vision Virtual Personal Assistants Robotics Augmented reality I.o.T. intelligent devices Big Data Predictive analytics Data Driven buildings Ottimizzazione del funzionamento degli impianti
  • 35. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Smart Building A.I. Imparare dai BIG DATA Predizione dello stato Decision Making Physical Systems BIG DATA Data analytics Data mining B.I.M. DECISION MAKING ACT for better decision Edificio fisico Edificio digitale twin cibernetico Non solo flussi di energia e di dati Sensing , Reasoning , Acting , Interacting B.M.S. Intelligent devices
  • 36. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Smart Buildings Energia dove e quando serve Deep learning : predizione del carico e controllo dellenergia dalla rete, energia dallo storage, energia autoprodotta per ottimizzare i consumi - I.B.M.S. E un edificio in grado di immagazzinare, generare e scambiare energia elettrica e termica intelligentemente, gestire in maniera integrata e interoperabile tutti gli impianti dellinfrastruttura tecnologica per ottimizzarne il funzionamento ai fini di assicurare i pi湛 elevati livelli di comfort, sicurezza, risparmio energetico, produttivit e .
  • 37. Pasquale Capezzuto 17 maggio 2019 Grazie associata ad www.energymanagers.it
AboutCopyright
息 2025 際際滷