Vetri a controllo solare per una maggiore efficienza energetica

Un maggiore impiego di vetri a controllo solare nell’edilizia residenziale e non residenziale dei paesi dell’Unione Europea potrebbe evitare la produzione annuale di una quantità di CO2 compresa fra 15 e 80 milioni di tonnellate da qui al 2020 (in base alla diffusione e all’utilizzo degli impianti di condizionamento d’aria nello stesso periodo).
La notizia è positiva, poiché l’UE si è impegnata a ridurre nello stesso arco di tempo le emissioni annuali di CO2 di circa 300 milioni di tonnellate adottando misure di risparmio energetico nell’edilizia residenziale e non residenziale.
Il vetro a controllo solare potrebbe di conseguenza portare a coprire fra il 5% e il 25% degli obiettivi di risparmio fissati dall’UE per il rendimento energetico nell’edilizia.
I leader dell’Unione Europea intendono ridurre del 20% il fabbisogno energetico complessivo dell’UE entro il 2020, intervenendo fra l’altro sulle emissioni di CO2. Se tale obiettivo fosse raggiunto, il risparmio energetico complessivo dell’UE ammonterebbe a 390 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio, con un taglio delle emissioni di CO2 pari a 790 milioni di tonnellate.
L’incapacità di usare l’energia in modo efficiente in tutte le attività e in tutti i paesi dell’Unione Europea avrà un costo annuo di oltre 100 miliardi di euro entro il 2020. Un maggiore impiego dei vetri a controllo solare pertanto equivarrà a un risparmio anche in termini di denaro.
Per motivi di benessere e produttività, un numero sempre crescente di cittadini europei desidera comprensibilmente lavorare e vivere in ambienti dotati di aria condizionata.
Più aria condizionata significa però un maggiore fabbisogno di energia. Il vetro a controllo solare contribuisce a ridurre al minimo il funzionamento degli impianti di condizionamento d’aria e in taluni casi ne elimina addirittura il bisogno.
Il vetro a controllo solare è una tecnologia già esistente e immediatamente disponibile. Il risparmio energetico derivante dall’installazione di vetri a controllo solare supera di gran lunga la quantità di energia necessaria alla loro produzione.
Fonti: dati generali tratti dal “Piano d’azione per l’efficienza energetica: concretizzare le potenzialità” (Comunicazione della Commissione, COM(2006)545 definitiva del 19.10.2006); per le notizie sul vetro a controllo solare: “Impact of Solar Control Glazing on energy and CO2 savings in Europe” [L’impatto della vetratura a controllo solare sul risparmio energetico e sulle emissioni di anidride carbonica in Europa] (Relazione TNO 2007-D-R0576/B di TNO Built Environment and Geosciences, Delft, Paesi Bassi).
Gli edifici residenziali e non residenziali che utilizzano più energia del necessario per gli impianti di condizionamento sono una delle principali fonti di emissione di CO2
Nel marzo del 2007, i capi di stato e di governo dell’Unione Europea hanno ribadito la necessità di ridurre le emissioni annue di CO2 nel settore dell’edilizia di circa 300 milioni di tonnellate entro il 2020.
Una quota di questo obiettivo, dal 5% al 25%, potrebbe essere raggiunta promuovendo in Europa un maggiore impiego dei vetri a controllo solare negli edifici nuovi
e in quelli già esistenti. In tal modo si garantirebbe una riduzione dell’energia necessaria al raffrescamento
degli interni.
Si tratta di una tecnologia comprovata e disponibile, utilizzabile da parte dell’Unione Europea e dei suoi Stati membri per favorire il raggiungimento di questi obiettivi con interventi mirati a diffondere l’installazione di vetri a controllo solare.
La Direttiva sul rendimento energetico nell’edilizia impone a tutti gli Stati membri dell’Unione di migliorare le normative del settore edile ogni 5 anni. Incentivare l’impiego dei vetri a controllo solare deve diventare una priorità essenziale.
Il potenziale del vetro a controllo solare per la riduzione delle emissioni di CO2 nell’edilizia è stato oggetto di un’analisi condotta dall’istituto scientifico olandese TNO in uno studio conservativo e tecnicamente ineccepibile.
Dallo studio è emersa la conclusione che potrebbe essere possibile eliminare da 15 a 80 milioni di tonnellate di CO2 all’anno entro il 2020 grazie a un uso ottimale
del vetro a controllo solare.
Il vetro a controllo solare
Il vetro a controllo solare è un prodotto ad elevato contenuto tecnologico realizzato dall’industria del vetro per consentire il passaggio della luce solare attraverso una finestra o la facciata di un edificio, operando contemporaneamente l’irradiazione e la riflessione all’esterno di gran parte del calore solare. In questo modo gli spazi interni rimangono luminosi e molto più freschi rispetto all’impiego di vetro normale.
Il vetro a controllo solare, che non necessariamente deve essere colorato o a specchio (anche se è possibile applicare tali finiture per motivi estetici), incorpora degli strati invisibili di speciali materiali che possiedono la duplice proprietà di consentire il passaggio della luce solare respingendone però il calore. Di norma è presente anche una vetrocamera, che garantisce in più un buon isolamento.
Raffreddare gli edifici senza riscaldare il pianeta
La climatizzazione estiva delle grandi opere edili è oggi una necessità. Questa richiesta aumenterà nel futuro, non solo perché un numero sempre crescente di persone è destinato a lavorare in grandi edifici, ma anche per l’aumento delle temperature all’esterno e per le maggiori aspettative di vivibilità.
Il condizionamento dell’aria contribuisce a migliorare le condizioni di lavoro, l’economia e la qualità di vita dei cittadini europei. Il problema è mantenere al minimo la produzione di CO2 dovuta al funzionamento di questi impianti.
Una soluzione può essere quella di incrementare l’efficienza degli impianti.
Le case produttrici stanno in effetti investendo risorse in questo campo, con risultati eccellenti. L’altro fattore importante su cui è possibile intervenire è fare in modo che gli impianti di aria condizionata non rimangano in funzione più del necessario per contrastare il naturale calore emesso dal sole quando questo è evitabile.
Ed è qui che entra in campo il vetro a controllo solare, in quanto permette il passaggio della luce solare ma impedisce in gran parte la penetrazione del calore. L’impiego di questo vetro fa risparmiare enormi quantità di energia, come dimostra questo studio.
Cosa possono fare i governi per ridurre le emissioni di CO2?
• Incentivare e, laddove necessario, prescrivere l’uso dei vetri a controllo solare nelle normative nazionali per la realizzazione di nuove opere edilizie.
• Incentivare o prescrivere l’adeguamento delle strutture edilizie esistenti con vetri a controllo solare ricorrendo a misure fiscali o legislative.
• Offrire incentivi di natura fiscale o economica ai produttori e agli utenti di vetro a controllo solare allo scopo di promuovere l’adozione da parte del mercato di questi prodotti a risparmio energetico.
• Fare in modo che in tutti gli edifici pubblici vengano installati vetri a controllo solare.
La lotta contro i cambiamenti climatici unisce la società
Che le attività economiche dell’uomo stiano alterando le condizioni climatiche della Terra, con l’aumento tendenziale delle temperature, è ormai una tesi comunemente accettata. Adesso la sfida da affrontare è la ricerca di tutti i modi possibili per fermare questo processo.
I cittadini fanno la loro parte, modificando volontariamente i propri comportamenti; l’industria fa la sua parte, migliorando volontariamente i propri prodotti e processi per ridurre i consumi di energia; i governi fanno la loro parte, formulando le politiche da adottare nella società civile e imponendo norme che modifichino la situazione a favore dell’ambiente.
A questo proposito, sempre maggiore attenzione viene prestata da parte dei responsabili politici al ruolo che può svolgere l’edilizia nel consumo dell’energia e nella produzione di CO2. Questo è un interesse che fa ben sperare, in quanto la maggior parte degli edifici oggigiorno consuma più energia del necessario, contribuendo con questo spreco al cambiamento del clima.
Questo studio descrive come una tecnologia già esistente – il vetro a controllo solare – possa offrire ai governi un mezzo per incrementare il rendimento energetico del patrimonio edilizio europeo.
Fuori salgono le temperature, dentro aumenta il numero di coloro che vogliono lavorare al fresco
Uno dei compiti più impegnativi nella lotta ai cambiamenti climatici è mantenere una temperatura confortevole degli ambienti interni senza contribuire ulteriormente alla produzione totale di CO2. L’economia in Europa continua a tendere verso la terziarizzazione e questo comporterà la presenza sempre più numerosa di uffici, che dovranno essere adeguatamente climatizzati nella stagione estiva. Questo effetto sarà ulteriormente amplificato dalla tendenza generale all’aumento delle temperature dovuto ai cambiamenti climatici già in atto e che continueranno nel lungo termine. Come sarà possibile rendere questa pur auspicabile evoluzione dell’economia europea compatibile con la lotta contro i cambiamenti climatici?
Nel comfort della propria casa
Anche nelle loro case i cittadini europei sono sempre più propensi a ricorrere all’aria condizionata per vivere in modo confortevole. Nelle città invase dal traffico, aprire le finestre per cercare di rinfrescare l’aria in un appartamento significa portare in casa rumori indesiderati e polvere dall’esterno. Molti preferiscono tenere chiuse le finestre e installare dei condizionatori d’aria.
Il vetro a controllo solare può essere utilizzato con molta efficacia per ridurre il calore che si accumula nelle abitazioni, riducendo e in molti casi eliminando la necessità di ricorrere all’aria condizionata.
Lo studio del TNO
Una determinazione scientifica dei potenziali vantaggi apportati dal vetro a controllo solare
Glass for Europe ha incaricato il TNO di condurre uno studio sull’impatto che un aumento nell’uso di vetro a controllo solare, dotato tra l’altro anche di proprietà di bassa emissività, potrebbe avere sul risparmio di energia e sulla riduzione di CO2 in Europa.
Lo studio si è contraddistinto per l’applicazione straordinariamente rigorosa delle metodologie e dei controlli e per l’impostazione cauta e conservativa adottata nel passaggio dalle ipotesi alla creazione dei modelli. Tutto ciò ha prodotto dei risultati seri, validi e credibili.
Lo studio guarda al futuro, valutando il probabile impatto di determinate scelte politiche nel lungo termine.
È stato quindi necessario basarsi su una determinata serie di ipotesi – o scenari – in relazione a importanti variabili, in particolar modo all’uso degli impianti di condizionamento dell’aria.
Lo studio ha immaginato quattro possibili scenari futuri, all’interno dei quali valutare il potenziale impatto dato da un più vasto impiego dei vetri a controllo solare, e ha proceduto quindi ad esaminare in modo esaustivo ciascuno di questi scenari.
Le ipotesi più probabili prevedono una crescita significativa del numero di edifici dotati di aria condizionata in Europa. In questi scenari, l’impiego costante di vetri a controllo solare potrebbe portare al raggiungimento del 5-25% degli obiettivi di efficienza energetica già fissati dai governi europei per il 2020.
25 nazioni, 7 regioni, 4 possibili scenari
Ai fini dello studio, gli Stati membri dell’UE sono stati raggruppati in 7 regioni, ognuna delle quali presenta condizioni climatiche simili. Tali regioni compaiono nelle Tabelle 2 e 3. Bulgaria e Romania non sono presenti in quanto lo studio è stato avviato prima della loro adesione ufficiale all’Unione Europea.
Gli scenari utilizzati come modelli per il consumo futuro di energia con o senza specifici schemi di installazione del vetro a controllo solare sono i seguenti:
Scenario n.1
• Uso di vetri a controllo solare in tutti i futuri edifici dotati di impianti di aria condizionata.
• L’ipotesi di partenza è che la percentuale di nuovi edifici dotati di impianti di aria condizionata nel 2020 sarà circa il doppio di quella attuale.
Scenario n.2
• L’uso di vetri a controllo solare negli edifici futuri consentirà l’eliminazione degli impianti di aria condizionata in tutte le regioni d’Europa, ad eccezione di quella meridionale.
• Nella regione meridionale, anche utilizzando i vetri a controllo solare, si assisterà a un aumento della climatizzazione estiva nei modi esposti dallo Scenario n.1.
Scenario n.3
• Uso di vetri a controllo solare in tutti i futuri edifici dotati di impianti di aria condizionata.
• Sostituzione di tutti i vetri non a controllo solare presenti negli edifici esistenti e già climatizzati con vetri a controllo solare.
Scenario n.4
• Simile allo Scenario n.3, presumendo in più un aumento del ricorso all’aria condizionata pari ai livelli attualmente presenti negli Stati Uniti, ovvero il 65% per le abitazioni e l’80% per l’edilizia non residenziale, in tutte le regioni europee ad eccezione di quella meridionale, dove le percentuali raggiungerebbero l’83% per le abitazioni e il 100% per l’edilizia non residenziale.
Lo scenario più probabile per il 2020
L’evoluzione più probabile da qui al 2020 si situa grosso modo fra il terzo e il quarto scenario. Ciò significa che l’impiego costante di vetri a controllo solare – laddove siano presenti impianti di condizionamento d’aria all’interno degli edifici per contrastare il calore del sole – potrebbe portare a una riduzione delle emissioni di CO2 nel settore edilizio che va dal 5% al 25% degli obiettivi fissati dall’UE (vedi Tabella 1). Naturalmente, l’impiego dei vetri a controllo solare in alcuni luoghi potrebbe addirittura eliminare la necessità di installare impianti di climatizzazione estiva.
I vetri a controllo solare in tutti gli edifici esistenti e futuri dotati di aria condizionata
Attualmente in Europa circa il 10% degli edifici residenziali e ben oltre il 50% di quelli non residenziali (con punte dell’83% nel Sud) sono dotati di impianti per il condizionamento dell’aria. Lo Scenario n.3 prende in considerazione tutti gli edifici di questo tipo, presenti e futuri.
Le emissioni di CO2 derivanti dalla produzione di vetro rappresentano solo una minima parte della quantità che potrebbe essere ridotta in seguito all’impiego dei vetri a controllo solare.
L’energia consumata e le emissioni di CO2 generate dall’industria del vetro, anche in caso di un aumento dei livelli di produzione, rappresentano una minuscola parte rispetto a quanto potrebbe essere risparmiato se i vetri a controllo solare fossero utilizzati più spesso, lasciando entrare la luce ma non il calore del sole.
Nonostante il continuo aumento nella produzione di vetro, infatti, il volume di CO2 emessa per tonnellata di vetro prodotto è costantemente diminuita dagli anni Settanta grazie al miglioramento delle tecniche e delle tecnologie di processo e a combustibili di migliore qualità. Se si pensa che le emissioni dell’industria del vetro per edilizia in Europa sono stimate intorno ai 4-5 milioni di tonnellate di CO2 all’anno, le potenziali economie derivanti dalla maggiore diffusione dei vetri a controllo solare superano
di gran lunga le emissioni dovute all’attività industriale.
Un aumento dell’uso dell’aria condizionata verso i livelli USA
Non è da escludere che l’uso degli impianti per i condizionamento dell’aria in Europa si diffonda fino ad avvicinarsi ai livelli degli Stati Uniti. Lo scenario n.4 considera il limite superiore dell’aumento previsto nell’uso dell’aria condizionata.
Il vetro a bassa emissività
Per i climi più freddi e con minore irradiazione solare, il vetro “basso emissivo” può rappresentare una scelta più efficiente dal punto di vista energetico. Invece di respingere il calore del sole, il vetro “basso emissivo” è trattato specificamente per evitarne la dispersione.
La maggior parte dei vetri a controllo solare sono anche vetri a bassa emissività e trattengono il calore all’interno degli ambienti durante i periodi più freddi dell’anno.
Questo è un altro esempio di come l’industria del vetro abbia innovato la propria produzione per offrire soluzioni espressamente rivolte alle odierne esigenze.
Risparmiare dovunque, specialmente nel Sud assolato
Il vetro a controllo solare può portare a un risparmio energetico e a una riduzione delle emissioni di CO2 in tutta Europa.
Per motivi climatici, la percentuale di edifici dotati di impianti di climatizzazione estiva è molto più elevata nel Sud dell’Europa rispetto agli altri luoghi. Gli stessi fattori alla base del più ampio ricorso all’aria condizionata – una maggiore insolazione in termini di durata e di intensità – dovrebbero anche indurre a un incremento nell’uso dei vetri a controllo solare.
È vero che il 50-75% della potenziale riduzione totale di CO2 che si potrebbe ottenere con l’uso costante di vetro a controllo solare nell’intera Unione Europea proviene dal Sud, ma anche nelle zone settentrionali più fredde il vetro a controllo solare avrebbe un ruolo da svolgere e potrebbe eliminare in alcuni casi la necessità di ricorrere ai condizionatori d’aria.
Di solito il vetro a controllo solare è anche un vetro a bassa emissività, studiato per avere una funzione isolante in modo da trattenere il calore all’interno degli edifici.
Lo scenario n.3 rispecchia l’attuale tasso di diffusione degli impianti di condizionamento d’aria in Europa.
In pratica è prevedibile che l’impiego dell’aria condizionata aumenti in tutta Europa, nel qual caso il consumo energetico degli edifici europei subirebbe una notevole impennata. Lo Scenario n.4 parte dal presupposto che riguardo alla climatizzazione estiva l’Europa adotti abitudini simili a quelle attualmente in uso negli Stati Uniti.
Non sarebbe irragionevole aspettarsi una realtà che si colloca a metà strada fra queste due ipotesi. Pertanto, il messaggio di fondo per i governi è che ogni anno le emissioni di CO2 potrebbero ridursi di una quantità compresa fra 15 e 80 milioni di tonnellate, in base al numero di vetri a controllo solare installati o adattati su edifici nuovi o già esistenti e in base alla velocità con cui i cittadini europei installeranno impianti per il condizionamento dell’aria nelle abitazioni e nei luoghi di lavoro.
Cosa possono fare i responsabili politici?
Non c’è una soluzione pronta. È necessario risparmiare energia in tutti i settori e in tutte le attività; piccole economie, per quanto modeste, sono importanti per raggiungere gradualmente gli obiettivi complessivi che ci siamo prefissati.
Esistono già numerose tecnologie in grado di controllare lo spreco di energia, ma non vengono sfruttate in modo adeguato. Il vetro a controllo solare è un perfetto esempio di come si possa aumentare l’efficienza energetica con un metodo collaudato, che può e deve svolgere un ruolo di maggiore rilievo. L’uso del vetro a controllo solare crea una situazione che vede molteplici vincitori: le temperature all’interno degli edifici si mantengono gradevoli, a tutto vantaggio degli occupanti e della produttività; si riducono le emissioni di CO2 contribuendo alle misure contro il riscaldamento del nostro pianeta; si riduce il fabbisogno energico e si tagliano i costi.
I governi devono impegnarsi ad esaminare le possibilità per promuovere un maggiore uso dei vetri a controllo solare nei progetti edilizi. Questo potrebbe avvenire con mezzi legislativi: per esempio, le normative nazionali in campo edilizio potrebbero imporre l’uso di questi vetri, specialmente nei Paesi a più forte irradiazione solare, o servirsi di strumenti economici e fiscali per favorire delle scelte mirate all’efficienza energetica, oppure ricorrere a una combinazione di queste misure.
Il progetto dei principali produttori europei di vetro
• Essere lungimiranti e innovativi e fornire prodotti e tecnologie all’avanguardia.
• Offrire soluzioni ai principali bisogni e problemi del nostro tempo, ora come in futuro.
• Realizzare prodotti che suscitano ammirazione e apprezzamento e migliorano l’ambiente e la vita delle persone.
• Cooperare con efficacia per promuovere sicurezza, protezione, comfort e sostenibilità, essere considerati reattivi e responsabili.
• Essere un comparto manifatturiero in cui i nostri dipendenti siano sempre fieri di lavorare.

Brochure informativa realizzata da Glass for Europe – associazione di categoria che riunisce i produttori europei di vetro per l’industria e i trasporti.

Per ulteriori informazioni
www.glassforeurope.com

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