Il Progetto

L'Impatto degli immobili obsoleti su energia e benessere in Italia

Gli edifici sono oggi responsabili del 40% dei consumi e del 36% delle emissioni. Solo considerando la destinazione d’uso residenziale, in Italia ci sono 12 mln di edifici (32 mln di abitazioni), più del 60%, con più di 45 anni, quindi realizzati prima della prima legge sul risparmio energetico, dunque obsoleti.

Negli edifici (luoghi di residenza, lavoro, studio, svago) trascorriamo più il 90% del nostro tempo, circa 22/24h al giorno. Molti composti chimici presenti nell’aria indoor sono causa di disturbi per gli occupanti che causano sintomatologie dolorose, difficoltà respiratorie, ridotta capacità di concentrazione, quindi disagio e scarsa produttività (SBS – Sick building syndrome, Sindrome dell’edificio malato).

Progetto AerAction: innovazione per la salute e la sostenibilità degli edifici

La gestione degli edifici ed anche i percorsi di riqualificazione degli edifici sono normalmente condotti senza un approccio sistemico basato sull’effettiva conoscenza di funzionamento del bene.

In questo contesto il progetto AerAction propone soluzioni (DB delle emissioni dei materiali, Set di sensori qualificati, DSS) per la gestione pro-attiva,  meteo & uso-previsionale, anche automatizzata, del sistema edificio-impianto con il fine di conseguire contemporaneamente obiettivi di qualità indoor degli spazi confinati e di sostenibilità energetico-ambientale degli edifici.

Negli ambienti confinati trascorriamo il 90% del tempo, circa 22 ore su 24 al giorno. Affinché ai cittadini sia assicurata la tutela della salute e una buona qualità di vita è quindi necessario che gli ambienti siano salubri (IAQ) e confortevoli (IEQ).

Edifici green: il progetto per ridurre consumi ed emissioni verso la neutralità climatica

Gli edifici sono responsabili del 40% dei consumi di energia e del 36% delle emissioni. È quindi necessario che le tecnologie costruttive impiegate per realizzare nuovi edifici e riqualificare gli edifici esistenti (il 75% del parco immobiliare è vetusto ed inadeguato sotto il profilo energetico) consentano di contenerne in misura significativa consumi ed emissioni e di puntare a medio termine alla neutralità climatica.

Il progetto propone soluzioni per conseguire contemporaneamente gli obiettivi
(tipicamente conflittuali)
–qualità indoor degli spazi confinati;
– sostenibilità energetico-ambientale degli edifici.

FINALITÀ DEL PROGETTO

Obiettivo del Progetto è di sviluppare una piattaforma integrata
per la progettazione e la gestione di edifici - residenziali e non – salubri, confortevoli e sostenibili (consumi ed emissioni ridotti).

Gli obiettivi principali di AerAction:

Sviluppare un metodo per quantificare le emissioni di materiali, finiture e arredi in momenti cruciali della loro vita utile; integrare questa metodologia con un open-DB per valutazioni della qualità dell'aria interna (IAQ).

Definire criteri e modelli di valutazione per quantificare l'impatto dei materiali sul totale delle emissioni indoor.

Validare il funzionamento di almeno 2 set di sensori in correlazione con strumentazione precisa per i parametri critici (T, RH, PM, TVOC, formaldeide), ottimizzandone il rendimento nel medio e lungo periodo (WP3 e WP5).

Realizzare un Tool per la simulazione del comportamento di variabili rappresentative di qualità dell’aria e salubrità degli ambienti confinati, raccogliendo e elaborando dati ambientali per definire strategie ottimali, utilizzando operazioni manuali e/o automatizzate.

AZIONI

Obiettivo del Progetto è di sviluppare una piattaforma integrata
per la progettazione e la gestione di edifici - residenziali e non – salubri, confortevoli e sostenibili (consumi ed emissioni ridotti).

Passaggi previsti per la realizzazione del progetto sono:

Individuazione delle caratteristiche specifiche (costruttive, funzionali e d’uso) delle tipologie di edifici

Caratterizzazione di materiali da costruzione, finiture, arredi e detergenti DB emissione materiali VOC – Sostanze Organiche Volatili e Formaldeide.

Qualificazione e caratterizzazione di sensoristica per la rilevazione di dati ambientali indoor (IAQ, IEQ) e di dati di consumo (elettrico/termico) e formulare indici di qualità.

Protocollo informatizzato per l’ottimizzazione del funzionamento energetico-ambientale degli edifici

Realizzazione di uno o più dimostratori.

Il percorso di ricerca e sperimentazione è attuato mediante le attività, organizzate in Work Packages di seguito esposti:

WP2 Open DB sperimentale emissioni/IAQ. Il WP è articolato nelle seguenti attività:

A2.1 Definizione di criteri per caratterizzare, catalogare e raggruppare materiali, finiture e arredi in base a categoria merceologica ed emissioni considerando: sostanze emesse, sorgenti, tempisti-che di rilascio, dinamica di rilascio e attenuazione nel tempo.

A2.2 Messa a punto di un metodo di analisi e di un protocollo sperimentale atto a quantificare le emissioni (VOC e formaldeide) su campioni di prodotti (almeno 5 per categoria merceologica), differenti per destinazione d’uso (arredo, edilizia), composizione, funzione (vernice, intonaco, ecc.), per raccogliere dati rappresentativi e consistenti, confrontare con valori da letteratura e/o schede tecniche, al fine di stabilire un benchmark per ogni tipologia di prodotto, per almeno 10 macrofamiglie di prodotti.

A2.3 Implementazione della campagna prove per la valutazione delle emissioni dei prodotti al variare dei tempi di esposizione, caratteristici della vita utile del prodotto (es. 24h, 1 settimana, 28gg, da normativa), significativi al fine di poter modellare in maniera predittiva il miglioramento della qualità dell’aria nel tempo.

A2.4 Sviluppo di un “open-database” per fornire un’indicazione realistica delle emissioni delle tipologie di materiale, finitura o arredo analizzate; il DB sarà “aperto”, ovvero implementabile anche dopo il termine del progetto, per una fruizione sempre su ampia scala da parte di progettisti, imprese e PA.

Raccolta dei principali risultati ottenuti durante il progetto generando un modello completo di CER che includa parametri decisionali quali-quantitativi e moduli di simulazione di accumuli innovativi. Il modello verrà implementato su un applicativo IT ad accesso libero, con diritti di autore tutelati attraverso la piattaforma OLAF della SIAE, in grado di simulare il comportamento di una CER di nuova generazione. Tutti i partner industriali verranno coinvolti nella realizzazione del software. Questo strumento permetterà di ovviare alla scarsa disponibilità di dati relativi alle utenze (imprese, edifici PA, centri del terziario, edifici residenziali) incluse nella rete. Il WP è articolato nelle seguenti attività:

A3.1 Scelta e analisi delle performance di sensori per l’IAQ

A3.2 Scelta e test di sensori per l’IEQ e l’EE

A3.3 Definizione di indici per l’IAQ e l’IEQ

Il WP è articolato nelle seguenti attività:

A4.1: Definizione di parametri per la valutazione delle condizioni di comfort e di salubrità degli ambienti confinati (es. temperatura, umidità, indicatori della composizione e della qualità dell’aria, caratteristiche dell’aria outdoor).

A4.2: Definizione di modelli predittivi. La rilevazione AS IS permette di effettuare elaborazioni considerando la sola condizione di partenza. Inserire modelli predittivi dell’andamento dei dati permette di effettuare valutazioni anche su possibili scenari futuri. Verranno introdotti nel DSS focus del WP modelli di previsione dei dati sia con andamento continuo sia con andamento caratterizzato da sporadicità (frutto di rilevazioni occasionali e sporadiche).

A4.3: Realizzazione di un DSS multicriteriale in grado di definire i pattern, le relazioni che legano gli andamenti dei parametri studiati nelle attività 4.1 e 4.2 a differenti scelte costruttive per gli ambienti confinati, al fine di identificare comportamenti ripetitivi.

A4.4: Studio, nel DSS multi-criteriale, di pattern, relazioni che legano gli andamenti dei parametri studiati nelle attività 4.1 e 4.2 a differenti approcci per la gestione energetico-ambientale degli edifici, per assicurare salubrità,

comfort ed efficiente uso di risorse energetiche. Si valuterà, ad esempio, l’effetto di processi di ventilazione temporizzati e/o di ricambi di aria.

Il WP è articolato nelle seguenti attività:

A5.1 Definizione, mediante clusterizzazione, degli edifici di interesse e conseguente identificazione del quadro esigenziale di riferimento per lo sviluppo del sistema integrato.

A5.2 Individuazione di configurazioni del sistema integrato idonee all’impiego in due edifici dimostratori

rappresentativi (nuova costruzione ed esistente destinato alla riqualificazione).

A5.3 Installazione nei dimostratori di progetto del sistema integrato. Strumentazione qualificata per il

monitoraggio: set di sensori IAQ, IEQ ed EE testati nel WP3; sensori di stato (aperte/chiuse) delle finestre; componentistica per gestire l’eventuale azionamento dell’impianto HVAC; integrazione di sistemi di monitoraggio multiparametrici commerciali. DSS per la gestione ottimizzata e predittiva di assetti di involucro-impianto. Analisi di funzionamento del sistema integrato. l’impiego della strumentazione Hw-Sw per la regolazione e controllo sviluppate e della sensoristica dicontrollo per misurazioni a spot; eventuali ottimizzazioni.

A5.4 Analisi energetico-ambientali mediante modellazione di edifici dotati e non dotati delle tecnologie innovative messe a punto nel progetto, mirate al confronto prestazionale.

A5.4 Analisi multicriteria del sistema sviluppato (valutazione costi benefici, analisi swot, LCA/LCC). A5.6 Eventuale messa a punto finale del sistema a valle della sperimentazione e redazione di Linee guida per l’impiego del sistema integrato.

A 6.1 Predisposizione di materiale per la comunicazione interna ed esterna: Template documenti e presentazioni del progetto; Logo, un Poster istituzionale e un Poster dal layout libero, un roll up, una brochure, una targa permanente (che dia evidenza nel tempo dell’impiego dei Fondi europei della Regione Emilia-Romagna); un video divulgativo, dal contenuto tecnico ma linguaggio accessibile, per comunicare ad un pubblico più vasto possibile i contenuti e le finalità del Progetto.

A 6.2 Comunicazione on-line. Progettazione, attivazione e animazione di: un sito web di progetto, da popolare nel corso dell’intero periodo di attività; un laboratorio dimostrativo, accessibile alle imprese e alla Regione per almeno 1 anno dopo la conclusione del progetto. Impiego di YouTube, piattaforma web 2.0 per la condivisione di contenuti multimediali, e di LinkedIn, social network tra i più diffusi, con finalità di abilitare interconnessioni in ambito business.

A 6.3 Organizzazione di iniziative pubbliche di presentazione e valorizzazione dei contenuti del progetto e suoi risultati: organizzazione di un Workshop in collaborazione con il Cluster Build e con Art-ER presso uno dei Tecnopoli dell’Emilia-Romagna; partecipazione alla fiera per l’innovazione R2B e a una fiera del settore – quale SAIE o Rem Tech -, seminari di formazione continua, in collaborazione con gli ordini professionali, per ampliare la platea di possibili partner e utilizzatori dei risultati della ricerca.

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La Qualità dell’Aria nelle Scuole

Linee guida di indirizzo strategico per un approccio integrato
verso il benessere indoor.