SEAS 3.0: un software avanzato per la diagnosi energetica degli edifici

SEAS 3.0, acronimo di Software Energetico per Audit Semplificati, è un programma per la diagnosi energetica degli edifici nato da una collaborazione tra ENEA e il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni (DESTEC) dell’Università di Pisa. Un progetto che rientra all’interno del programma della “Ricerca di sistema elettrico”. Il software è stato concepito con l’obiettivo di mettere a disposizione dei professionisti del settore uno strumento flessibile e di semplice utilizzo, con interfaccia grafica, che risponda all’esigenza – sempre più strategica a livello territoriale e nazionale – di diffondere la pratica degli audit energetici degli edifici e verificare le possibilità di contenimento dei consumi tramite interventi di riqualificazione.

Rispetto alla certificazione energetica, la procedura di diagnosi risulta più accurata, in quanto tiene conto delle effettive condizioni di utilizzo dei locali e degli impianti. Inoltre i fabbisogni stimati dei vari vettori energetici sono confrontati con le reali fatturazioni energetiche a carico dell’utenza. SEAS 3.0 è dedicato all’edilizia residenziale, agli uffici, alle scuole e ad alcuni ambienti degli ospedali. In particolare, l’implementazione nel software della destinazione d’uso ospedaliera  ha comportato un’estensione delle opzioni relative al consumo di acqua calda sanitaria, recependo le stime indicate nell’ultima revisione della normativa UNI/TS 11300-2, ma legando il dato specifico non tanto alla capacità di ospitalità della struttura, quanto piuttosto ai profili di utilizzo reali, già presenti come dato di input nel software.

Sempre nell’ambito del contratto di ricerca, si è sviluppata una routine in ambiente Matlab, con interfaccia grafica, per la simulazione del fabbisogno di energia termica ed elettrica per il servizio di aria primaria negli edifici. Tale routine prevede, secondo un proprio motore di calcolo, il trattamento di alcuni risultati intermedi derivanti dai panel di zona di SEAS per ottenere il fabbisogno di energia elettrica e termica per il servizio di aria primaria.
All’interno delle schede di calcolo relative all’impianto di generazione per aria primaria, nel caso di impianto idronico centralizzato a servizio di più Unità di Trattamento Aria (UTA), si utilizza la logica della ripartizione millesimale, con inserimento e criteri di ripartizione affidati all’auditor. Nel caso in cui il sistema di generazione serva sia l’impianto di riscaldamento sia quello di aria primaria, il carico termico della UTA viene considerato come quello di un terminale aggiuntivo.

Va notato che la realizzazione di un software per le diagnosi energetiche si inquadra perfettamente nell’attuale contesto normativo: la Direttiva Europea 2012/27/EU del 25 Ottobre 2012 prevede l’utilizzo della procedura di diagnosi energetica per riqualificare ogni anno il 3% della superficie climatizzata. Per gli edifici delle pubbliche amministrazioni tale obbligo è in vigore a partire dal 1° gennaio 2014, per gli edifici proprietà di grandi imprese dal 5 dicembre 2015. In Italia, la Direttiva Europea è stata recepita con il Decreto Legislativo n.102 del 4 Luglio 2014 che promuove l’uso efficiente dell’energia per raggiungere l’obiettivo nazionale di ridurre le richieste di energia primaria di 20 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio entro il 2020.

SEAS 3.0 ha un’interfaccia grafica in ambiente JAVA e svolge il calcolo dei fabbisogni dei vettori energetici per i servizi di riscaldamento (esclusi gli impianti aeraulici, con la sola eccezione di  quelli noti comunemente come impianti ad aria primaria), per la fornitura di acqua calda sanitaria, per la produzione dell’energia elettrica.
Nel calcolo è incluso il contributo delle eventuali fonti rinnovabili impiegate (pannelli solari termici, moduli fotovoltaici, pompe di calore, generatori di calore a biomassa) e dell’efficienza delle sottostazioni di teleriscaldamento. E’ possibile anche effettuare calcoli multi-zona (esempio: diverse utenze e impianto centralizzato) e multi-generatore. Un’ulteriore routine permette di svolgere l’analisi costi-benefici dei possibili interventi di retrofit energetico proposti dall’auditor.

Tutte le routine realizzate fanno riferimento alle procedure di calcolo delle UNI/TS 11300; tuttavia, in alcuni casi si discostano dalla metodologia riportata in normativa a favore di metodi originali, più precisi o comunque più indicati per la procedura di diagnosi.