Zone climatiche e gradi giorno

| 3 aprile 2013 | 0 Commenti

zone_climatiche_bigLe zone climatiche sono aree del territorio italiano che hanno teoricamente lo stesso clima, per le quali è quindi possibile immaginare condizioni uguali o simili tra loro.

Nella legge 9 gennaio 1991 n.10 (Norme per l’attuazione del Piano energetico nazionale in materia di uso razionale dell’energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia) si legge che, al fine del contenimento dei consumi di energia, dovranno essere definite le zone climatiche italiane in modo da poter stabilire la durata giornaliera di attivazione ed i periodi di accensione degli impianti termici.

La metodologia per la suddivisione in zone climatiche è definita, invece, dal Dpr 26 agosto 1993 n.412 (Regolamento recante norme per la progettazione, l’installazione e la manutenzione degli impianti termici degli edifici, ai fini del contenimento dei consumi di energia, in attuazione dell’art. 4, comma 4 della legge 9 gennaio 1991, n.10.).

Le zone climatiche italiane e i gradi-giorno

Secondo il Dpr 412 il territorio nazionale è suddiviso in sei zone climatiche in funzione dei gradi-giorno, indipendentemente dalla loro ubicazione geografica.

Per definire le zone climatiche la normativa introduce una unità di misura fittizia, il “grado-giorno”: per gradi-giorno di una località si intende la somma, estesa a tutti i giorni di un periodo annuale convenzionale di riscaldamento, delle sole differenze positive giornaliere tra la temperatura degli ambienti interni (convenzionalmente fissata a 20°C) e la temperatura media esterna giornaliera.
In pratica, si tratta di definire, zona per zona, quanti sono i “gradi necessari ogni giorno” per riscaldare una casa. Tecnicamente si procede così: nell’arco dell’intera giornata vengono rilevate – a intervalli definiti – le temperature esterne. La media delle temperature esterne di ogni giornata viene sottratta dalla temperatura convenzionale dell’ambiente interno, appunto fissata dalla normativa a 20 °C. Se il valore della differenza è negativo, esso non viene preso in considerazione. Esempio: 20° interni, 21° esterni (= -1, la casa non ha bisogno di riscaldamento). Se invece il valore della differenza è positivo (20° interni, 17° esterni = +3°, dunque necessità di riscaldamento) esso viene sommato agli altri valori positivi rilevati durante la stagione invernale. Per i comuni molto freddi (per cui si hanno sempre valori di differenza positivi) la rilevazione viene estesa a tutto l’arco dell’anno.
In pratica, il minor numero di gradi giorno designa le zone più calde e con minor necessità di riscaldamento, e viceversa il maggior numero designa quelle più fredde e con maggior necessità di riscaldamento.

Le zone climatiche definite dalla normativa sono, quindi:

Zona A: comuni che presentano un numero di gradi-giorno non superiore a 600

Zona B: comuni che presentano un numero di gradi-giorno maggiore di 600 e non superiore a 900

Zona C: comuni che presentano un numero di gradi-giorno maggiore di 900 e non superiore a 1.400

Zona D: comuni che presentano un numero di gradi-giorno maggiore di 1.400 e non superiore a 2.100

Zona E: comuni che presentano un numero gradi-giorno maggiore di 2.100 e non superiore a 3.000

Zona F: comuni che presentano un numero di gradi-giorno maggiore di 3.000

I comuni in Zona A sono quindi quelli delle aree più calde, mentre i comuni in zona F sono quelli più freddi.

A cosa serve la divisione del territorio in zone climatiche?

La suddivisione del territorio italiano in zone climatiche omogenee è una semplificazione adottata per individuare delle aree con caratteristiche climatiche simili tra loro, al fine di definire gli orari e i periodi di accensione degli impianti di riscaldamento.

Questa stessa semplificazione è stata ripresa dalle normative sulla certificazione energetica degli edifici (Dlgs 192/05 e successive modifiche ed integrazioni), dalla Finanziaria 2007 e dalla successiva Finanziaria 2008, come base di ripartizione climatica del territorio nazionale. Secondo la normativa sul contenimento energetico, e per accedere alle agevolazioni fiscali, l’involucro dell’edificio oggetto di intervento dovrà rispettare dei valori di trasmittanza, imposti dalla normativa, che variano secondo zona climatica.

Zone climatiche e progetto

Il progetto di un edificio energeticamente efficiente deve necessariamente tener conto del clima caratteristico dell’area di intervento. L’inserimento dello specifico progetto nello specifico territorio e nel suo clima è un elemento importante nell’intero processo progettuale e deve influenzare l’evoluzione stessa del progetto. Specialmente in edilizia è impensabile svincolare il progetto dall’ambiente che lo circonda, pena l’aumento dei costi nella gestione futura dell’edificio.

Avendo come fine l’efficienza energetica di una specifica costruzione, la conoscenza della zona climatica in cui ricade l’edificio risulta una semplificazione eccessiva. Come si è visto, infatti, la definizione stessa di zona climatica è in molti casi arbitraria (si pensi a quanti microclima diversi si possono avere in una stessa zona geografica). I dati climatici da considerare per un corretto inserimento ambientale del progetto sono assai più articolati.

Parametri e fonti dei dati climatici

Il clima può essere definito attraverso vari parametri che caratterizzano una determinata regione geografica, e cioè:

• temperatura

• umidità

• pressione

• intensità e durata delle radiazioni solari

• precipitazioni

• nuvolosità

• vento (velocità, direzione, raffiche)

Per gli interventi di efficienza energetica in edilizia sono spesso sufficienti i dati relativi alla temperatura e all’umidità, che consentono di calcolare il dimensionamento degli isolanti, la trasmittanza delle strutture opache e delle finestre e di definire la stratigrafia della parete.

Per interventi più complessi, caratteristici della nuova edificazione è certamente necessario tenere conto di tutti i parametri ambientali, in modo da inserire al meglio il progetto nel proprio contesto.
Per la progettazione di impianti di produzione energetica da fonti rinnovabili è ovviamente previsto che si tenga conto dell’intensità e durata delle radiazioni solari e dei dati inerenti la nuvolosità, nel caso di impianti fotovoltaici e solari termici, della velocità, direzione e raffiche del vento nel caso di impianti eolici.

Questi parametri atmosferici sono rilevati tramite le stazioni meteorologiche localizzate nelle diverse zone geografiche; i dati raccolti vengono poi elaborati tenendo conto di successioni molto ampie di dati (circa 10 anni), arrivando ad avere un campione statistico rappresentativo. I dati, divisi per Comune, sono reperibili presso i vari istituti di rilevamento (come il Servizio Idrografico del Ministero dei Lavori Pubblici, l’Ufficio Centrale di Meteorologia del Ministero dell’Agricoltura, il Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare, l’Enea, ecc. ).
I dati raccolti ed elaborati da Enea sono disponibili gratuitamente dal sito: http://clisun.casaccia.enea.it
Sono divisi per Comune e riguardano:
• I valori medi mensili della temperatura media giornaliera dell’aria esterna
• Le coordinate geografiche dei capoluoghi di provincia (altitudine, latitudine, longitudine)
• L’irradiazione solare giornaliera media mensile diretta e diffusa sul piano orizzontale
• L’irradiazione solare globale su superficie verticale esposta a S, a E-O, a N-O e N-E, N
• La velocità giornaliera del vento su media annuale con direzione prevalente
• La temperatura dell’aria

Altri elementi qualifcanti per il progetto

Generalmente l’individuazione della zona climatica ed il reperimento e l’analisi dei dati climatici sono sufficienti per una prima valutazione delle influenze reciproche che si instaurano tra temperatura, umidità, pressione, vento, precipitazioni.

Il progettista attento alle performance energetiche (e alla qualità dell’abitare) non si fermerà a questi parametri e indagherà più analiticamente le caratteristiche del luogo specifico nel quale è collocato l’edificio (oppure l’impianto fotovoltaico, solare termico o eolico) che sono in grado di variare i dati climatici riferiti all’intero Comune.

Terrà dunque conto anche dei possibili ombreggiamenti, della presenza di bacini d’acqua, delle colline e montagne, dei boschi e delle zone verdi. Questi dati di natura microclimatica, (cioè riferiti ad una piccola o piccolissima porzione di territorio, fino a circoscriverli all’edificio o all’impianto e al suo intorno), vengono ottenuti con rilievi strumentali eseguiti da tecnici specializzati.

Categoria: news

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