Le opzioni disponibili per efficientare energeticamente la propria abitazione sono molteplici. Per decidere bisogna fare un’attenta analisi dei fattori in gioco. Qui espongo un caso pratico.
Efficientamento energetico: prime considerazioni
Proviamo a calcolare la spesa per il consumo di metano e quella per il consumo di corrente elettrica di una famiglia tipo.
Il calcolo non è affatto semplice perché dipende da una molteplicità di fattori ma proviamo comunque a fare qualche ipotesi.
Consideriamo un nucleo famigliare di 4 persone che vivono in un appartamento di 100 mq situato nella Pianura Padana.
L’appartamento è mediamente isolato dal punto di vista termico, dotato di caldaia a metano per la generazione di energia termica e per la produzione di acqua calda per riscaldamento.
SPESA PER RISCALDAMENTO
La potenza necessaria per scaldare l’abitazione e mantenerla ad una temperatura di comfort abitativo (20°) è espressa dalla seguente formula:
Volume x Coefficiente Termico= Kw necessari
DETERMINARE IL COEFFICIENTE TERMICO
Il coefficiente termico dipende da diversi fattori come:
Coibentazione/Isolamento termico
Numero di finestre
Qualità dei vetri e tipologia di infissi
Presenza di vetrate/lucernari
Numero di porte
Esposizione
Presenza di sistema di ventilazione forzato
Altri fattori edilizi
Il coefficiente termico è un numero che in zone non molto fredde va da 0,03 per case recenti e ben isolate fino a 0,08 e oltre per case datate e poco isolate.
Il volume da riscaldare corrisponde a quello delle varie stanze, per le quali si considera un’altezza di cm 270 e sarà quindi pari a mc 270.
Nel nostro caso, per il Coefficiente Termico consideriamo un valore intermedio pari a 0,06.
Inserendo questi valori nella formula otteniamo:
mc 270 x 0,06 Kw/mc = 16,2 KW
Il valore ottenuto rappresenta una potenza istantanea.
L’energia si ottiene moltiplicando tale valore per il periodo di funzionamento della caldaia.
Ai fini del nostro ragionamento però non consideriamo l’energia spesa per riscaldare l’acqua di bagni e cucine dato che rimane praticamente la stessa sia che la casa abbia o non abbia il cappotto e ci concentreremo solo su quella spesa per il riscaldamento.
Ricordiamoci che solamente un tecnico adeguatamente preparato sarà in grado di eseguire una stima precisa del reale fabbisogno energetico di casa vostra.
Sconsiglio di fidarsi di stime approssimate eseguite da tecnici commerciali il cui sopo primario è quello di vendere il proprio prodotto.
DETERMINAZIONE DEL COSTO PER RISCALDAMENTO
Ritorniamo al nostro esempio
Il costo del gas metano domestico si aggira sull’ordine degli 0,80 €/mc (a Febbraio 2018) a seconda del fornitore al dettaglio e della quantità di consumo, dove per “mc” si intendono i metri cubi standard, cioè quelli riportati anche nelle bollette.
Occorre sapere che ogni metro cubo di metano fornisce 9,6 kWh termici.
Tuttavia i kWh termici effettivi forniti dipendono dall’efficienza di combustione della caldaia (ogni 2 anni è obbligatorio il controllo dei fumi della caldaia e in quell’occasione questo parametro viene misurato).
L’efficienza di combustione per una caldaia a gas a condensazione si può stimare del 95% (alcuni costruttori garantiscono in casi particolari rendimenti vicini al 100%).
Dunque, 1 mc di gas fornisce, nella realtà, circa 9,12 kWh termici al costo di circa €0,80.
La spesa necessaria in un ora per mantenere la temperatura di confort nella nostra casa sarà quindi pari a:
(16,2/9,12 ) x €0,80= €1,42
Se la caldaia funziona 10 ore al giorno si ottiene una spesa di € 14,2/giorno.
Ipotizzando un funzionamento di 6 mesi all’anno (in pianura Padana) si ottiene una spesa di metano per il solo riscaldamento pari a €2556/anno.
NB: non preoccupatevi se siete una famiglia che abita in una casa di 100 mq in Pianura Padana e il dato ottenuto non coincide con il vostro.
Come ho detto tale valore dipende da molti fattori. Se avessimo considerato una casa più recente, costruita con migliori criteri di efficienza energetica (coefficiente termico = 0,04), avremmo ottenuto:
- Potenza necessaria: 10,80 Kw
- Costo orario: € 0,95
- Costo annuo: €1705 (molto più in linea con i valori ISTAT – ma l’ISTAT purtroppo non fa sapere quali sono le caratteristiche della casa dell’italiano medio dal punto di vista dell’efficienza energetica….)
Cosa si ottiene facendo il cappotto?
E’ bene ricordare che le spese per fare il cappotto sono detraibili al 65% (contro il 50% degli impianti fotovoltaici).
Facendo il cappotto si ottiene un miglioramento delle prestazioni energetiche di tutto l’involucro dell’edificio che in questo modo disperderà meno calore in inverno e si scalderà meno d’estate.
Non dimentichiamo che anche le spese per il condizionamento estivo incidono negativamente sul budget familiare.
Sostanzialmente il cappotto va a modificare il valore di quel Coefficiente Termico di cui abbiamo parlato al paragrafo precedente.
Gli elementi che incidono nello stabilire tale coefficiente li abbiamo già elencati ma quelli su cui possiamo agire per ottenere gli effetti migliori sono le finestre e soprattutto la struttura delle pareti esterne (purtroppo il clima non lo possiamo cambiare….).
La capacità di isolare di un materiale è specificata da una grandezza definita Trasmittanza termica, indicata con il simbolo Ut. Più è alta e più il materiale è un cattivo isolante.
Anche le pareti degli edifici hanno una loro trasmittanza termica. La legge prevede che per le pareti verticali esterne degli edifici di nuova costruzione il valore di Ut sia inferiore a 0,27.
Risparmio da cappotto
Nel nostro caso, ipotizzando una parete a cassetta con uno strato intermedio di lastre in poliuretano e intonaco su entrambe le facce, il valore di Ut sarà circa di 0,54 W/mqK.
La semplice applicazione di un cappotto in polistirene dello spessore di cm12 abbatte il valore della trasmittanza termica delle pareti esterne portandolo a circa 0,19 W/mqK, un valore che, tra l’altro, consentirebbe di realizzare abitazioni in classe A.
Poiché l’energia dissipata è proporzionale al valore di Ut, si ottiene una riduzione di circa il 65% dell’energia dissipata dalle pareti verticali. Nel complesso però la dissipazione di energia si verifica anche attraverso le finestre e il tetto.
Se la famiglia abitasse in una casa singola allora si potrebbe eseguire anche l’isolamento termico del tetto ottenendo una riduzione complessiva delle dispersioni di circa il 55% su tutto l’involucro dell’edificio, finestre comprese.
In termini economici ciò corrisponderebbe ad un risparmio pari a: 2556 x 55% = € 1405,80
Portando la spesa per il metano da riscaldamento da € 2556 a € 1150 all’anno.
In quanto tempo si ammortizza la spesa per il cappotto?
Attualmente i costi per un cappotto esterno, comprendendo i costi dei ponteggi, del lavaggio preliminare delle superfici da rivestire, del prolungamento dei davanzali, ricollocamento degli oscuri, delle tegole, guaine ecc, si aggira chiavi in mano sui 70 euro a metro quadro di superficie da rivestire.
Nel nostro caso ipotizziamo che la casa di 100 mq abbia una dimensione di circa 10mt x 5 mt x 6,30 mt di altezza. L’involucro esterno, compreso il tetto, misura circa:
mq (10+5)x2 x 6,3 (pareti)+ mq 60 (tetto)= mq 250 circa
Il costo complessivo sarà di circa €/mq 70 x mq 250 = € 17.500
Grazie alle detrazioni fiscali metà dell’importo pari a € 8.750 si recupera in 10 anni.
I rimanenti 8750 verranno ammortizzati in ragione di € 1405,80 all’anno (vedi paragrafo precedente) il che significa in poco più di 6 anni (!!!)
In pratica dopo 10 anni il prezzo del cappotto sarà completamente ammortizzato ma a differenza dell’impianto fotovoltaico, che dopo 20 anni va incontro ad una sensibile perdita di rendimento, il cappotto garantirà per tutta la sua vita lo stesso rendimento, ovvero lo stesso risparmio.
Anzi, dato che il prezzo del gas è destinato sicuramente ad aumentare, aumenterà anche il risparmio.
Spesa per corrente elettrica
Per l’Autorità per l’Energia Elettrica, il Gas e il Sistema Idrico (AEEGSI), la famiglia italiana tipo ha consumi medi di energia elettrica di 2.700 kWh all’anno e una potenza impegnata di 3 kW (fonte: comunicato AEEGSI del 29 dicembre 2017).
Un esempio pratico
A differenza di quanto fatto nei paragrafi precedenti con il gas, in questo caso possiamo fare a meno di considerare la caratteristiche fisiche dell’abitazione in quanto il consumo elettrico dipende solo dalla potenza delle apparecchiature elettriche utilizzate.
Possiamo quindi tranquillamente rifarci ai dati riportati dall’ AEEGSI e provare a capire quanto è conveniente un impianto fotovoltaico per la famiglia italiana media.
Quanto costa il fotovoltaico?
Il costo medio di un impianto fotovoltaico da 3 Kw si aggira sugli 6000 euro, ( si può arrivare anche a 5000 euro ma con qualità e rese inferiori ) compresi i costi di:
- installazione elettrica e meccanica
- cavi e minuteria elettrica
- collaudo finale
Il costo dipende dalla qualità dei componenti impiegati, soprattutto i pannelli e l’inverter.
In caso di installazione su tetto esistente bisogna però prevedere anche i costi di assistenza da parte di personale edile specializzato.
Tali costi non sono compresi nel costo dell’impianto e consistono in:
- rimozione dei coppi
- fornitura e posa del basamento in lamiera grecata su cui verrà posato l’impianto
- eventuale ripresa o sigillatura di guaine
- riposizionamento dei coppi o tegole
- realizzazione di eventuali ponteggi per svolgere i lavori in sicurezza.
Possiamo considerare quindi altri €1000 – €1500 di spesa. In totale arriviamo a circa €7500.
I costi per l’installazione di impianti fotovoltaici sono detraibili al 50% quindi nel caso in esame si potranno detrarre dai redditi €375 all’anno per un periodo di 10 anni. A questi ovviamente si aggiungono i soldi risparmiati che derivano dal mancato utilizzo dell’energia elettrica di rete al posto della quale verrà utilizzata l’energia autoprodotta con l’impianto fotovoltaico. A tal fine è importante conoscere quanta energia produce un pannello fotovoltaico e quanta di questa energia effettivamente riusciamo ad utilizzare.
Quanta energia produce il pannello fotovoltaico?
L’energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico dipende essenzialmente dai seguenti fattori:
- la radiazione solare incidente sul sito di installazione
- l’orientamento e l’inclinazione della superficie dei moduli
- la presenza di ombreggiamenti o sporco
- le prestazioni tecniche dei componenti dell’impianto (moduli, inverter, etc.).
Ad esempio, per un impianto fotovoltaico da 1 kWp di potenza nominale, con orientamento ed inclinazione ottimali e in assenza di ombreggiamento, in Italia è possibile stimare le seguenti producibilità annue massime:
regioni settentrionali: 1.000– 1.100 kWh/anno;
regioni centrali: 1.200–1.300 kWh/anno;
regioni meridionali: 1.400–1.500 kWh/anno.
Una stima precisa e personalizzata dell’elettricità prodotta deve invece tener ben conto dei vari fattori citati. Un impianto da 3 KWp di potenza nominale al nord sviluppa un energia circa 3300 KWh/anno ma non tutta questa potenza potrà essere utilizzata dato che dopo l’imbrunire l’impianto non produce più e si è costretti all’utilizzo dell’energia fornita dalla rete.
Mentre la produzione di un impianto è abbastanza prevedibile, lo stesso non si può dire per il risparmio che l’utilizzo dell’impianto consentirà ad una famiglia, in quanto la quota di energia consumata rispetto a quella prodotta dipende dalle abitudini e dallo stile di vita di quella famiglia ma soprattutto….dalle dotazioni impiantistiche della casa in cui vivono.
Quanto si risparmia con il fotovoltaico?
La risposta più onesta è: dipende.
Mentre non possiamo decidere di tenere la casa al freddo o di lavarci con l’acqua fredda, è invece possibile abituarci ad un utilizzo più consapevole e razionale dell’energia elettrica.
Di certo dopo aver installato il fotovoltaico una famiglia cercherà di farne l’utilizzo più intelligente possibile.
Ciò significa concentrare il più possibile l’utilizzo delle apparecchiature elettriche (phon, lavatrici, lavastoviglie, condizionatori, aspirapolveri ecc) nelle ore diurne, in cui l’impianto produce energia.
L’ideale sarebbe dotare frigorifero e congelatori di batterie che ne consentano l’utilizzo anche durante la notte.
RITORNIAMO ALL’ESEMPIO RIFERITO AI CONSUMI DELLA FAMIGLIA ITALIANA MEDIA
Dei 2700 Kwh consumati in un anno quanti non potranno essere forniti dall’impianto fotovoltaico?
Un frigorifero in classe A++ consuma circa 190 Kwh/anno mentre un condizionatore da 12,000 btu con un buon indice di efficienza stagionale (SEER) utilizzato di notte per sei mesi all’anno consuma circa 900 Kwh.
A questi bisogna aggiungere circa 130 Kwh di corrente per illuminazione, dato che mediamente tra estate e inverno da quando tramonta il sole a quando andiamo a dormire utilizziamo l’illuminazione artificiale per circa sei ore.
In un anno, frigo più condizionatore più luce consumano circa 1220 Kwh che dovranno essere comunque acquistati dal distributore di energia.
I rimanenti 2700-1220= 1480 Kwh saranno forniti dal fotovoltaico per un corrispettivo di circa €(1480 x 0,20)= 296 €/anno tasse incluse.
Insomma circa 300 euro all’anno.
Abbiamo detto che un impianto da 3 KW di ottima qualità, con annessi e connessi, chiavi in mano costa circa €7.500 e che la metà ovvero €3.750 si possono recuperare in dieci anni con le detrazioni fiscali.
I rimanenti 3.750 sulla base dei 300 euro risparmiati ogni anno potranno essere ammortizzati in circa 3750/300= 12,5 anni.
In definitiva, l’impianto sarà completamente ammortizzato dopo 12 anni di utilizzo dopodichè garantirà un risparmio di € 300 all’anno.
Considerazioni finali
In termini economici, una famiglia dovrebbe investire con l’obiettivo di migliorare i costi di gestione della propria abitazione.
Per la famiglia presa in esame abbiamo visto che il cappotto si ammortizzerebbe completamente in 10 anni e per tutti gli anni a venire la famiglia godrebbe di un risparmio di €1405 all’anno mentre il fotovoltaico si ammortizzerebbe in 12 anni e consentirebbe un risparmio nettamente inferiore.
In questo caso la scelta più conveniente sarebbe il cappotto ma per una famiglia dotata di impianto di riscaldamento a pannelli radianti collegati ad una pompa di calore il ragionamento potrebbe ribaltarsi.
La cosa importante è affidarsi ad un tecnico specializzato e investire una piccola somma per capire caso per caso quale sia il tipo di efficientamento energetico più conveniente per voi.
FAREARCHITETTURA pone da sempre in massima considerazione gli aspetti legati al rendimento energetico degli edifici e sarà in grado di consigliare l’investimento più conveniente al vostro caso.