Il risparmio energetico è una considerevole fonte di energia rinnovabile ed è anche la più immediata ed accessibile a tutti, spesso con tempi di recupero dell’investimento inferiori a qualunque tecnologia energetica e a cominciare da scale di investimento minime, anche di poche centinaia di euro.

1. Università degli Studi di Catania
Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale
Corso di Gestione dell’energia
Ing. Prof. A. Fichera
Gestione dell’energia
Home Audit Energy
Commendatore Antonino
Rinaldi Alessandro
Anno Accademico 2008 – 2009

2. INDICE
Introduzione .......................................................................................................................................... 1
Analisi delle Utenze ............................................................................................................................... 2
Raccolta e Analisi dei Dati ..................................................................................................................... 4
Raccolta Dati ..................................................................................................................................... 4
Analisi grafica dei dati ....................................................................................................................... 6
Analisi delle percentuali di consumo da parte delle utenze ........................................................... 11
Interventi Migliorativi ......................................................................................................................... 16
Risparmio energetico con l’illuminazione ....................................................................................... 17
Intervento sugli elettrodomestici: il frigorifero .............................................................................. 20

3. Introduzione
Il risparmio energetico è una considerevole fonte di energia rinnovabile ed è anche la più
immediata ed accessibile a tutti, spesso con tempi di recupero dell’investimento inferiori a
qualunque tecnologia energetica e a cominciare da scale di investimento minime, anche di
poche centinaia di euro. Ci sono diversi motivi che, soprattutto negli ultimi anni, inducono
ad adottare una politica di risparmio energetico:
• L’impazzimento del clima globale, con estati sempre più torride e fenomeni
meteorologici estremi in aumento;
• Aumento forte dei consumi elettrici, che comporta l’attivazione di misure di risparmio
energetico per evitare sovraccarichi della rete;
• Guadagnare tempo e ridurre l’impatto ambientale, in attesa di sfruttare maggiormente
le Fonti Rinnovabili.
Il presente studio ha l’obiettivo di effettuare una valutazione di risparmio energetico a
livello individuale attraverso un Audit energetico sulla propria abitazione. Pur essendo
un’analisi di piccole dimensioni, essa permette di evidenziare problemi tipici di grandi
strutture civili ed industriali. In mancanza di una notevole quantità di dati di dettaglio,
l’Home Audit Energetico è stato condotto basandosi su rilevazioni effettuate per un
periodo di 29 giorni: i dati, inerenti ai consumi periodici-giornalieri, sono stati misurati
attraverso la visualizzazione degli stessi sul display del contatore elettronico digitale
dell’edificio di riferimento. L’abitazione, sita in Via Ingegnere 15, è costituita da 4 vani, 1
bagno e 1 cucina.
Lo studio è stato condotto attraverso i tre step successivi:
1. Analisi Preliminare: comporta l’individuazione delle utenze, delle loro caratteristiche
tecniche (potenza di targa) e dei loro consumi reali (potenza istantanea);
2. Raccolta ed analisi dei dati: dopo una fase di raccolta dati, essi vengono analizzati
attraverso metodi grafici e statistici;
3. Interventi di efficienza energetica: viene valutata la convenienza ad effettuare o meno
taluni interventi di realizzazione/sostituzione di utenze attuali con utenze
energeticamente più efficienti.
1

4. Analisi delle Utenze
La prima operazione da eseguire consiste nel compilare la Scheda Informativa, da cui si
traggono le indicazioni per eseguire l’analisi delle Utenze.
L’analisi comporta una fase di studio delle utenze elettriche presenti in casa e della
relativa potenza di targa e potenza istantanea (ove possibile), nonché la classificazione, in
relazione al loro utilizzo, in utenze “PERMANENTI”, “RICORRENTI” ed “OCCASIONALI”:
si tratta perlopiù di utenze occasionali di consumo non elevato, in quanto non sono
presenti in casa elettrodomestici di uso familiare quali lavastoviglie o lavatrice.
La Scheda Informativa contiene l’elenco delle principali applicazioni elettrodomestiche
presenti nelle case e ne descrive alcune caratteristiche: presenza nell’abitazione, numero
di utenze, caratteristiche tecniche e tipo di utenza.
Tabella 1. Scheda Informativa
Presenza Caratteristiche tecniche Tipo di utenza
Applicazioni
Potenza
Elettrodomestiche Si/No Classe P–R–O
Targa [W] Istantanea [kW]
Frigorifero: Si 0,1 P
con congelatore incorporato
Congelatore No / / / /
Lavatrice No / / / /
Lavastoviglie No / / / /
Cucina elettrica No / / / /
Forno elettrico Si 2000 1,8 O
Scaldacqua elettrico No / / / /
Televisore A 50 R
Televisore B 63 R
Televisore C Si 47 0,3 O
Lettore Dvd 31 O
Stereo 28 O
Computer A 140 R
Computer B 130 R
Si 0,5
Computer C 140 O
Computer D 140 O
Stufa Elettrica 1 Si 1200 1,0 R
Stufa Elettrica 2 Si 2000 1,7 O
Asciuga capelli Si 2000 1,5 O
Illuminazione Presenza
Caratteristiche tecniche Tipo di utenza
(N°utenze) Classe Potenza
P–R–O
Targa [W] Istantanea [kW]
Lampade
17 1180 1,2 /
Incandescenti
Lampade
/ / / / /
Fluorescenti
Lampade
4 130 0,1 /
Alogene
2

5. La potenza istantanea delle utenze riportata in Tabella 1 è stata stimata misurandola
direttamente, attraverso il contatore digitale; quest’ultimo è tarato in modo da percepire
delle variazioni di potenza non inferiori ai 0,1 kW: per tale ragione, alcune potenze
istantanee sono state valutate per gruppi di utenze (televisori e DVD, PC e stampante,
gruppo lampade), in quanto singolarmente non erano visibili attraverso il contatore.
La valutazione è stata effettuata considerando la potenza istantanea visualizzata dal
contatore al momento dell’accensione delle utenze in esame.
3

6. Raccolta e Analisi dei Dati
Raccolta Dati
La misurazione delle potenze è stata eseguita, come stabilito, attraverso la “Scheda di
raccolta dati”, che prevede tre rilevazioni giornaliere dei consumi: ore 8.00, ore 14.00 ed
ore 21.00.
Secondo tale struttura, è possibile quindi rilevare la “fase” del giorno in cui si hanno
maggiori consumi di energia: mattina (8-14), pomeriggio (14-21), notte (21-8); nonché i
consumi giornalieri.
Le misurazioni sono state effettuate per un periodo di 29 giorni, con inizio alle ore 8.00 del
17 Novembre; mentre il dato finale è riferito ai consumi del 15 Dicembre.
Tabella 2. Scheda Informativa: Misurazione dei consumi elettrici giornalieri espressi in kWh.
ore 8.00 ore 14.00 ore 21.00 Δ(8-14) Δ(14-21) Δ(21-8) consumi
Giorno
[kWh] [kWh] [kWh] [kWh] [kWh] [kWh] giornalieri
17-nov 5884 5886 5890 2,00 4,00 5,00 11,00
18-nov 5895 5896 5900 1,00 4,00 4,00 9,00
19-nov 5904 5907 5910 3,00 3,00 3,00 9,00
20-nov 5913 5915 5918 2,00 3,00 3,00 8,00
21-nov 5921 5922,17 5923,53 1,17 1,36 2,14 4,67
22-nov 5925,67 5926,83 5928,19 1,17 1,36 2,14 4,67
23-nov 5930,33 5931,50 5932,86 1,17 1,36 2,14 4,67
24-nov 5935 5937 5939 2,00 2,00 3,00 7,00
25-nov 5942 5943 5948 1,00 5,00 2,00 8,00
26-nov 5950 5951 5956 1,00 5,00 2,00 8,00
27-nov 5958 5959 5966 1,00 7,00 2,00 10,00
28-nov 5968 5970 5978 2,00 8,00 3,00 13,00
29-nov 5981 5985 5992 4,00 7,00 3,00 14,00
30-nov 5995 5998 6004 3,00 6,00 4,00 13,00
01-dic 6008 6010 6018 2,00 8,00 3,00 13,00
02-dic 6021 6024 6032 3,00 8,00 7,00 18,00
03-dic 6039 6044 6051 5,00 7,00 7,00 19,00
04-dic 6058 6062 6069 4,00 7,00 5,00 16,00
05-dic 6074 6079 6088 5,00 9,00 6,00 20,00
06-dic 6094 6101 6108 7,00 7,00 7,00 21,00
07-dic 6115 6120 6126 5,00 6,00 7,00 18,00
08-dic 6133 6139 6144 6,00 5,00 6,00 17,00
09-dic 6150 6154 6161 4,00 7,00 5,00 16,00
10-dic 6166 6168 6172 2,00 4,00 3,00 9,00
11-dic 6175 6177 6179 2,00 2,00 3,00 7,00
12-dic 6182 6183 6184 1,00 1,00 3,00 5,00
13-dic 6187 6189 6191 2,00 2,00 3,00 7,00
14-dic 6194 6195 6196 1,00 1,00 3,00 5,00
15-dic 6199 6201 6205 3,00 4,00
4

7. I dati evidenziati, dalle 14.00 del 21 novembre alle 8.00 del 24 novembre, si riferiscono a
un periodo in cui la casa è rimasta disabitata, quindi non è stato possibile rilevare i
consumi effettivi, ma si è fatto ricorso al calcolo di un consumo costante.
Per determinare tale valore per prima cosa è stato calcolato il consumo elettrico nel
suddetto periodo (21 nov. – 24 nov. ):
∆Consumi21N-24N = R24N-ore8 – R21N-ore8 = 5935 – 5921 = 14 [kWh] (1.1)
(dove R24N-ore8 rappresenta la rilevazione del 24 novembre alle ore 8.00, mentre R21N-ore8
si riferisce alla rilevazione del 21 novembre alle ore 8.00)
Si è quindi calcolato il consumo orario:
∆Consumi 14
Consumo orario = = = 0.194 [kWh/h] (1.2)
24 ⋅ (n °giorni) 24 ⋅ 3
Utilizzando l’espressione (1.2) sono stati quindi determinati i consumi nelle 3 fasce
giornaliere precedentemente descritte, moltiplicando per la durata, come si vede nelle
espressioni (1.3):
∆C8-14 = 6 · Consumoorario= 1,166 [kWh] (1.3a)
∆C14-21= 7 · Consumoorario= 1,361 [kWh] (1.3b)
∆C21-8 = 11 · Consumoorario= 2,139 [kWh] (1.3c)
5

8. Analisi grafica dei dati
I dati precedentemente raccolti sono stati analizzati graficamente per studiare l’andamento
dei consumi elettrici nel tempo; in particolar modo sono stati realizzati due grafici nei quali
si riportano l’andamento dei Consumi Giornalieri nel periodo in esame (Figura 1) ed i
medesimi consumi dettagliati nelle 3 fasi della giornata: sia in termini assoluti (Figura 2)
che in termini di variazione, ovvero di consumo rilevato(Figura 3).
Dal grafico si possono identificare dei punti “critici”:
• Punti di Massimo Consumo: 6 dicembre (21 kWh);
• Punti di Minimo Consumo: 12-14 dicembre (5 kWh).
(Naturalmente nel calcolare di punti di minimo consumo, sono stati esclusi quelli che si
riferiscono al periodo in cui la casa era disabitata, che sono ovviamente dei minimi
assoluti).
Figura 1. Andamento dei consumi giornalieri nel tempo
consumi giornalieri
25,00
Consumi giornalieri [kWh]
20,00
15,00
10,00
5,00
0,00
18 11
19 11
20 11
21 11
22 1
23 11
24 1
25 11
26 11
27 11
28 11
29 11
30 1
1/ 1
11 12
12 12
13 2
14 12
2
2/ 2
3/ 2
4/ 2
12
6/ 2
7/ 2
8/ 2
9/ 2
12
1
1
1
1
1
1
1
/1
/1
/1
/1
/1
/1
5/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
17
10
data
6

9. Figura 2. Andamento delle rilevazioni giornaliere distinto nelle 3 diverse fasi del giorno
Andamento consumi giornaliero
6240
6220
6200
6180
6160
Consumi energetici [kWh]
6140
6120
6100
6080
6060
6040
6020
6000
5980
5960
5940
5920
5900
5880
5860
5840
5820
5800
5780
5760
5740
5720
18 11
19 11
20 11
21 11
22 11
23 11
24 11
25 1
26 11
27 11
28 11
29 1
30 11
1/ 1
2/ 2
12
4/ 2
5/ 2
6/ 2
12
8/ 2
9/ 2
10 12
11 12
12 2
13 12
14 12
15 12
2
1
1
1
1
1
1
/1
/1
/1
/1
/1
3/
7/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
17
data
kWh ore 8.00 kWh ore 14.00 kWh ore 21.00
In Figura 2 è visibile l’andamento dei consumi giornalieri in termini di energia [kWh],
distinto per le diverse fasi della giornata.
Il grafico permette di evidenziare che l’andamento della crescita non risulta di tipo
rettilineo, ovvero la crescita non è costante ed è:
• particolarmente rapida nel periodo compreso tra l’1 ed il 9 dicembre;
• con una pendenza minima nel periodo compreso tra il 13 ed il 15 dicembre.
In Figura 3 sono riportati i consumi di energia, ovvero i consumi netti espressi in kWh,
nelle 3 fasi del giorno. Dallo studio di tale grafico si può dedurre che:
• I consumi risultano massimi mediamente nella seconda fascia della giornata (ore
14.00–ore 21.00);
• I consumi risultano minimi mediamente nella prima fascia della giornata (ore 8.00–ore
14.00);
• Il massimo consumo (9 kWh) si è verificato in data 5 dicembre nella fascia ore 14.00 –
ore 21.00;
• I consumi totali del periodo sono di 315 kWh: 76,5 kWh mattutini, 136,08 kWh
pomeridiani, 108,42 kWh serali.
7

10. Figura 3. Andamento dei consumi giornalieri distinto nelle 3 diverse fasi del giorno in kWh
Consumi energetici nelle diverse fasi della giornata
10 ,0 0
9 ,0 0
8 ,0 0
Consumi energetici [kWh]
7,0 0
6 ,0 0
5,0 0
4 ,0 0
3 ,0 0
2 ,0 0
1,0 0
0 ,0 0
data
Consumi mattutini Consumi pomeridiani Consumi serali
Per effettuare lo studio dei consumi energetici rilevati ed identificare le utenze ad essi
legate, è risultato particolarmente vantaggioso trasformare i dati registrati in termini di
energia, kWh, in termini di potenza, ovvero in kW. Tale cambiamento di grandezze è stato
effettuato utilizzando le relazioni (1.4). Siano:
i = numero di giorni , con i =1,2,…,29
j = numero della fascia giornaliera, con j = 1,2,3
allora la Potenza può essere espressa come
 R i , j+1 − R i , j
 [kW ] j = 1,2
 λ
Wi , j =  (1.4)
R i+1, j−2 − R i , j
 [kW ] j=3

 λ
 6h j=1

dove λ rappresenta l’ampiezza della fascia ed è tale che λ =  7 h j= 2
 11 h j= 3

In tabella 3 sono riportati i dati della tabella 2 espressi in termini di potenza elettrica e il
relativo andamento dei consumi netti espressi in kW nelle 3 fasi della giornata, calcolati
con le precedenti formule e visibili per fasce anche in figura 4.
8

11. Tabella 3. Misurazioni relative ai consumi elettrici espressi in kW.
∆(8-14) ∆(14-21) ∆(21-8) ∆(8-14) ∆(14-21) ∆(21-8) consumi
Giorno
[kWh] [kWh] [kWh] [kW] [kW] [kW] Giornalieri
17/11/2008 2,00 4,00 5,00 0,33 0,57 0,45 1,36
18/11/2008 1,00 4,00 4,00 0,17 0,57 0,36 1,10
19/11/2008 3,00 3,00 3,00 0,50 0,43 0,27 1,20
20/11/2008 2,00 3,00 3,00 0,33 0,43 0,27 1,03
21/11/2008 1,17 1,36 2,14 0,19 0,19 0,19 0,58
22/11/2008 1,17 1,36 2,14 0,19 0,19 0,19 0,58
23/11/2008 1,17 1,36 2,14 0,19 0,19 0,19 0,58
24/11/2008 2,00 2,00 3,00 0,33 0,29 0,27 0,89
25/11/2008 1,00 5,00 2,00 0,17 0,71 0,18 1,06
26/11/2008 1,00 5,00 2,00 0,17 0,71 0,18 1,06
27/11/2008 1,00 7,00 2,00 0,17 1,00 0,18 1,35
28/11/2008 2,00 8,00 3,00 0,33 1,14 0,27 1,75
29/11/2008 4,00 7,00 3,00 0,67 1,00 0,27 1,94
30/11/2008 3,00 6,00 4,00 0,50 0,86 0,36 1,72
01/12/2008 2,00 8,00 3,00 0,33 1,14 0,27 1,75
02/12/2008 3,00 8,00 7,00 0,50 1,14 0,64 2,28
03/12/2008 5,00 7,00 7,00 0,83 1,00 0,64 2,47
04/12/2008 4,00 7,00 5,00 0,67 1,00 0,45 2,12
05/12/2008 5,00 9,00 6,00 0,83 1,29 0,55 2,66
06/12/2008 7,00 7,00 7,00 1,17 1,00 0,64 2,80
07/12/2008 5,00 6,00 7,00 0,83 0,86 0,64 2,33
08/12/2008 6,00 5,00 6,00 1,00 0,71 0,55 2,26
09/12/2008 4,00 7,00 5,00 0,67 1,00 0,45 2,12
10/12/2008 2,00 4,00 3,00 0,33 0,57 0,27 1,18
11/12/2008 2,00 2,00 3,00 0,33 0,29 0,27 0,89
12/12/2008 1,00 1,00 3,00 0,17 0,14 0,27 0,58
13/12/2008 2,00 2,00 3,00 0,33 0,29 0,27 0,89
14/12/2008 1,00 1,00 3,00 0,17 0,14 0,27 0,58
15/12/2008 2,00 4,00 0,33 0,57
9

12. Figura 4. Andamento dei consumi giornalieri distinto nelle 3 diverse fasi del giorno in KW
Consumi energetici giornalieri espressi in potenza [kW]
1,4 0
1,3 0
1,2 0
1,10
1,0 0
Consumi energetici [kW]
0 ,9 0
0 ,8 0
0 ,70
0 ,6 0
0 ,50
0 ,4 0
0 ,3 0
0 ,2 0
0 ,10
0 ,0 0
data
Consumi mattutini Consumi pomeridiani Consumi serali
10

13. Analisi delle percentuali di consumo da parte delle utenze
Tale test, anche se non ci permette di valutare quale sia la fascia di maggior peso nella
valutazione dei consumi (operazione già eseguita e visibile dai grafici riportati in
precedenza) risulta di particolare importanza: esso, infatti, permette di proseguire lo studio
dei medesimi consumi con un maggior grado di dettaglio, andando a ricercare le utenze
attive nei diversi momenti della giornata.
In Tabella 6 è riportato l’elenco delle utenze individuate nella prima fase dello studio: il loro
uso risulta, in alcuni casi, essere collocato in una precisa fascia oraria, a seconda delle
abitudini e delle esigenze.
Tabella 6. Uso delle utenze nelle diverse fasce
UTENZE Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3
Frigorifero X X X
Forno elettrico X
Televisori X X X
Computer X X X
Stufa Elettrica 1 X X X
Stufa Elettrica 2 X X
Asciuga capelli X
Lampade Incandescenti(n.17) X X X
Lampade Alogene (n.4) X X
Si noti come nella seconda fascia vengono utilizzate quasi tutte le utenze, mentre nella
fascia oraria dalle ore 21.00 alle ore 8.00 del giorno successivo le utenze di maggior
consumo, come il forno elettrico, l’asciugacapelli e la stufa elettrica sono largamente
impiegate: ciò giustifica il maggior consumo nelle ore pomeridiane, seguite da quelle serali
(oltre alla maggiore ampiezza della fascia oraria).
In Figura 7 sono riportate le percentuali di consumi medi da parte delle utenze, relativa
alla fascia oraria.
11

14. Figura 7. Consumi Medi per fascia oraria
Consumi Medi per fascia oraria
5,00
4,50
4,00
3,50
Consumi Medi [kWh]
3,00
2,50
2,00
1,50
1,00
0,50
0,00
Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3
Analizziamo, ora i consumi nelle singole fasce a partire dai valori delle potenze (istantanee
o di target) precedentemente misurate.
- FASCIA 1.
• Frigorifero = 0,61 kWh
• TV, videoregistratore e Stereo = (4*5)W*6h = 0,12 kWh
• Computer = 0,97 kWh
1°computer (6 ore) = 140W*6h = 0,84 kWh
2° computer (1 ora) = 130W*1h = 0,13 kWh
• Stufa Elettrica(1 ora) = 1200W*2h=1,2 kWh
• Gruppo lampade = 0,03 kWh
1 lampada cucina (30 min ) = 60W*0,5h = 0,03 kWh
(La potenza del frigorifero, di difficile identificazione, è stata calcolata come differenza
della potenza media della fascia e le potenze dissipate dalle altre utenze attive; mentre le
apparecchiature TV, lettore DVD e videoregistratore sono considerate in stand-by: in tale
condizione la potenza consumata da ognuna di esse è di circa 5W.)
12

15. - FASCIA 2.
• Frigorifero = 0,735 kWh
• TV, videoregistratore e Stereo = 0,445 kWh
2 TV (3 ore) = 2*50W*3h+ 2*5W*4h = 0,34 kWh
3 componenti (7 ore) = (5*3)W*7h = 0,105 kWh
• Computer = 0,98 kWh
1 computer (5 ore) = 140W*5h = 0,7 kWh
2 computer (1 ora) = 2*140W*1h = 0,28 kWh
• Stufa Elettrica1(1,5 ore) = 1200W*1,5h=1,8 kWh
• Stufa Elettrica2(10 min) = 1200W*0,16h=0,2 kWh
• Forno Elettrico (20 min) = 1200W*0,33h=0,4 kWh
• Gruppo lampade = 0,76 kWh
1 lampada cucina (3 ore) = 60W*3h = 0,18 kWh
2 lampade camere (2 ore) = 2*100W*2h = 0,4 kWh
3 lampade alogene (3 ore) = 3*20W*3h = 0,18 kWh
- FASCIA 3.
• Frigorifero = 0,445 kWh
• TV, videoregistratore e Stereo = 0,505 kWh
2 TV (3 ore) = 2*50W*3h+ 5W*8h = 0,34 kWh
3 componenti (11 ore) = (5*3)W*11h = 0,165 kWh
• Computer = 0,14 kWh
1 computer (1 ora) = 140W*1h = 0,14 kWh
• Stufa Elettrica1(1 ora) = 1200W*1,h=1,2 kWh
• Stufa Elettrica2(10 min) = 1200W*0,16h=0,2 kWh
• Forno/Asciuga capelli (30 min) = 1200W*0,5h=0,6 kWh
• Gruppo lampade = 0,88 kWh
1 lampada cucina (2 ore) = 60W*3h = 0,12 kWh
1 lampada bagno/corridoio (2ora) =60W*2h = 0,12 kWh
2 lampade camere (3 ore) = 2*100W*3h = 0,6 kWh
2 lampade alogene (1 ore) = 2*20W*1h = 0,04 kWh
I calcoli precedentemente sviluppati sono riassunti in Tabella 7 e tradotti, in termine di
consumo percentuale, in Tabella 8.
13

16. Tabella 7. Consumi distinti per utenza e fascia oraria in kWh
Consumi in kWh Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3 Giorno
Frigorifero 0,61 0,735 0,445 1,79
Televisori 0,12 0,445 0,505 1,07
Computer 0,97 0,98 0,14 2,09
Stufa Elettrica 1 1,2 1,8 1,2 4,2
Stufa Elettrica 2 - 0,2 0,2 0,4
Forno/Asciuga capelli - 0,4 0,6 1
Gruppo lampade 0,03 0,76 0,88 1,67
Valori Medi [kWh] 2,93 5,32 3,97 12,22
Tabella 8. Consumi distinti per utenza e fascia oraria in termine percentuale
% consumi Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3 Giorno
Frigorifero 21% 14% 11% 15%
Televisori 4% 8% 13% 9%
Computer 33% 18% 4% 17%
Stufa Elettrica 1 41% 34% 30% 34%
Stufa Elettrica 2 - 4% 5% 3%
Forno/Asciuga capelli - 8% 15% 8%
Gruppo lampade 1% 14% 22% 14%
I dati delle tabelle precedenti sono stati quindi riportati nel grafico in Figura 8 attraverso un
istogramma: ogni utenza è rappresentata da un colore e occupa una certa percentuale dei
consumi di ogni fascia.
Figura 8. Consumi Percentuali per fascia oraria
Consumi per fascia oraria
100%
80%
Gruppo lampade
60%
Forno/Asciugacap
40% Stufa Elettrica 2
Stufa Elettrica 1
20% Computer
Televisori
0% Frigorifero
Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3
I consumi di ogni singola utenza sono stati quindi analizzati considerando il proprio
consumo giornaliero pari alla somma dei consumi nelle 3 fasce. A partire da tali dati,
14

17. riportati nella colonna 5 delle tabelle precedenti, è stato realizzato il diagramma a torta di
Figura 9.
Figura 9. Percentuale di consumo giornaliero di ciascuna utenza
Percentuale di consumo giornaliero
Gruppo lampade Frigorifero
14% 15%
Forno/Asciuga capelli Televisori
8% 9%
Stufa Elettrica 2
3%
Computer
17%
Stufa Elettrica 1
34%
Le utenze di maggior consumo sono:
• Stufe elettriche (37%)
• Computer (17%)
• Frigorifero (15%)
• Gruppo lampade (14%)
15

18. Interventi Migliorativi
Effettuata l’analisi dei dati e compresa la distribuzione dei consumi in relazione alle utenze
e alle fasce orarie, è possibile passare agli step successivi, quali l’analisi dei costi e la
proposta di eventuali interventi energetici.
Noto il costo unitario del kWh, pari a 13,2 c€/kWh, è possibile studiare anche la
distribuzione dei costi sulle singole utenze. In Tabella 9 vengono riportati i costi, espressi
in c€, riferiti alle utenze impiegate nelle diverse fasce; essa è correlata con la Figura 10, in
cui i costi vengono distribuiti in termini percentuali attraverso un grafico a torta.
Tabella 9. Costi distinti per utenza e fascia oraria
Costi Energia in c€ Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3 Giorno
Frigorifero 8,052 9,702 5,874 23,628
Televisori 1,584 5,874 6,666 14,124
Computer 12,804 12,936 1,848 27,588
Stufa Elettrica 1 15,84 23,76 15,84 55,44
Stufa Elettrica 2 - 2,64 2,64 5,28
Forno/Asciuga capelli - 5,28 7,92 13,2
Gruppo lampade 0,396 10,032 11,616 22,044
Valori Medi [c€] 38,676 70,224 52,404 161,304
Figura 10. Distribuzione dei costi nelle 3 fasce
Distribuzione dei costi
Fascia 2
44%
Fascia 1
Fascia 3 Fascia 2
32% Fascia 3
Fascia 1
24%
Essendo linearmente dipendenti, nella distribuzione dei costi in termine percentuale le
utenze assumono lo stesso peso che nella distribuzione dei consumi precedentemente
descritta. In relazione a tale distribuzione si valuteranno successivamente le seguenti 2
tipologie di interventi di efficienza energetica:
1. Risparmio energetico con l’illuminazione: il gruppo lampade costituisce infatti il 14%
dei consumi totali.
2. Intervento sugli elettrodomestici: il frigorifero rappresenta il 15% dei consumi totali.
16

19. Risparmio energetico con l’illuminazione
Data l’importanza dell’utenza “gruppo lampade” nei consumi generali, certamente risulta
utile per il bilancio familiare valutare la convenienza di effettuare risparmio energetico
attraverso degli interventi in tale ambito di non difficile realizzazione. Statistiche nazionali
confermano che il settore dell’illuminazione domestica ha una notevole importanza
energetica, anche se non è il settore che più incide sui consumi di elettricità: in Italia, la
quota annua di energia elettrica destinata a tale uso è, complessivamente, superiore ai 7
miliardi di kWh, corrispondenti a circa il 13,5% del consumo totale di energia elettrica nel
settore residenziale.
Il Decreto Ministeriale del 20 luglio 2004 prende in esame possibili interventi sui sistemi di
illuminazione quali oggetto di possibile efficienza energetica:
• Installazione di sistemi automatici di accensione, spegnimento e regolazione
dell’intensità (sistemi di rilevazione presenze, di illuminazione naturale,ecc.)
• Aumento dell’efficienza degli impianti di pubblica illuminazione;
• Installazione di sistemi e componenti più efficienti (corpi o apparecchi
illuminanti,alimentatori, regolatori)
Riassumiamo brevemente i dati del caso studio elaborati a partire dalle rilevazione
effettuate:
• Nell’abitazione sono presenti 17 lampade incandescenti distinte in 13 utenze da 60W e
4 utenze da 100W, per una potenza di targa totale pari a 1190W;
• Il gruppo lampade contribuisce ai consumi di energia con una quota pari al 14% ;
• I consumi medi e percentuali sono riportati in Tabella 11.
Tabella 11. Consumi relativi al Gruppo Lampade
Gruppo lampade Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3 Giorno Periodo
Consumi Medi [kWh] 0,03 0,76 0,88 1,67 48,43
% Consumi totali 0,01024 0,14286 0,22166 0,13666 -
Costi [c€] 0,396 10,032 11,616 22,044 639,276
Esistono diversi tipi di lampade, a seconda delle diverse necessità di illuminazione e della
possibilità di impiego. L’intervento consiste nel sostituire le lampade incandescenti da 60
W con lampade fluorescenti da 13W; le incandescenti da 100 W con fluorescenti da 25W.
La scelta della tipologia di sostituzione viene riportata in Tabella 12 per tutte le utenze in
esame.
Tabella 12. Intervento proposto
Stanza ILLUMINAZIONE LIVELLO DI ATTIVITA’ [h/a] INTERVENTO
ATTUALE ACCENSIONE PROPOSTO
Camera 1 1*100W+1*60W Medio Illuminazione 500+800 Lampada
Camera 2 1*100W+1*60W Medio Illuminazione 500+800 Fluorescente a
Camera 3 1*100W+1*60W Medio Illuminazione 500+800 risparmio
Camera 4 2*60W Medio Illuminazione 1300 energetico
Cucina 1*100W Medio Illuminazione 1100 Fluorescente
Compatta
Bagno 2*60W Medio Illuminazione 800 Risp. Energ.
Ingresso/corrid 3*60W Medio Illuminazione 300 -
Salone 3*60W Medio Illuminazione 100 -
• Le lampade fluorescenti, appartenenti alla famiglia delle lampade a scarica a gas, sono
per lo più impiegate in ambito industriale tuttavia, negli ultimi anni, proprio per gli usi
domestici e commerciali sono state realizzate miscele di polveri di alta qualità che
17

20. consentono di equipararle, in termine di comfort visivo, alle lampade ad incandescenza.
In particolar modo, le lampade fluorescenti compatte:
- hanno un’efficienza luminosa che varia dai 40 ai 60 lumen/watt;
- hanno una durata di 10000 ore, 10 volte superiori a quella delle lampade ad
incandescenza;
- possono essere sostituite direttamente alle lampade ad incandescenza di cui
conservano la leggerezza, le ridotte dimensioni e la semplicità di attacco .
• Nessun intervento nei settori “Balcone” e “Corridoio/Ingresso” è spiegabile a causa del
basso livello di accensione dell’utenza in esame.
In Tabella 13 sono riportati i calcoli relativi all’Analisi dell’Investimento studiata: detta
analisi è stata condotta guardando alla realizzazione degli interventi sia nei singoli settori
dell’abitazione, sia considerano gli stessi come un unico intervento.
Tabella 13. Analisi di Investimento
anno Incandescenti Fluorescenti Flussi di cassa PVsp Fk' ΣFk' Tpb
Acquisto Energia Acquisto Energia Ei+Ai-Ef-Af i=10%
Cucina 1 € 2,00 € 14,30 € 15,00 € 3,57 € -2,27 0,90909 € -2,06 € -2,06 1,196
2 € 2,00 € 14,30 € - € 3,57 € 12,73 0,82645 € 10,52 € 8,46
3 € 2,00 € 14,30 € - € 3,57 € 12,73 0,75131 € 9,56 € 18,02
4 € 2,00 € 14,30 € - € 3,57 € 12,73 0,68301 € 8,69 € 26,72
5 € 2,00 € 14,30 € - € 3,57 € 12,73 0,62092 € 7,90 € 34,62
Camere 1 € 8,00 € 58,50 € 100,00 € 13,32 € -46,82 0,90909 € -42,56 € -42,56 1,968
2 € 8,00 € 58,50 € - € 13,32 € 53,18 0,82645 € 43,95 € 1,39
3 € 5,00 € 58,50 € - € 13,32 € 50,18 0,75131 € 37,70 € 39,09
4 € 8,00 € 58,50 € - € 13,32 € 53,18 0,68301 € 36,32 € 75,41
5 € 4,00 € 58,50 € - € 13,32 € 49,18 0,62092 € 30,54 € 105,95
Bagno 1 € 2,00 € 12,48 € 22,00 € 2,70 € -10,22 0,90909 € -9,29 € -9,29 1,954
2 € 2,00 € 12,48 € - € 2,70 € 11,78 0,82645 € 9,74 € 0,44
3 € 2,00 € 12,48 € - € 2,70 € 11,78 0,75131 € 8,85 € 9,30
4 € 2,00 € 12,48 € - € 2,70 € 11,78 0,68301 € 8,05 € 17,34
5 € 2,00 € 12,48 € - € 2,70 € 11,78 0,62092 € 7,31 € 24,66
Casa 1 € 12,00 € 85,28 € 137,00 € 19,59 € -59,31 0,90909 € -53,92 € -53,92 1,840
2 € 12,00 € 85,28 € - € 19,59 € 77,69 0,82645 € 64,21 € 10,29
3 € 9,00 € 85,28 € - € 19,59 € 74,69 0,75131 € 56,12 € 66,40
4 € 12,00 € 85,28 € - € 19,59 € 77,69 0,68301 € 53,06 € 119,47
5 € 8,00 € 85,28 € - € 19,59 € 73,69 0,62092 € 45,76 € 165,22
I calcoli effettuati hanno permesso di determinare i Pay-Back Time inseriti nell’ultima
colonna della tabella: certamente risulta vantaggioso realizzare la sostituzione ipotizzata in
“Cucina” e nelle “Camere”; nel complesso l’intervento sull’illuminazione della “Casa”
presenta un Tpb accettabile. Il tempo di ritorno dell’investimento sulla “Casa” è stato
analizzato anche graficamente: in Figura 11 si riporta l’andamento dei Flussi di Cassa e la
loro cumulata.
Figura 11. Andamento dei flussi di cassa attualizzati e della loro cumulata
18

21. Calcolo dal tempo di Pay-Back
€ 200,00
€ 150,00
€ 100,00
[€]
€ 50,00
€-
1 2 3 4 5
-€ 50,00
Può risultare infine interessante stimare il risparmio economico legato al consumo di
energia in un orizzonte temporale di 5 anni. Si è quindi calcolato il consumo dell’energia e
il relativo costo mettendo a confronto l’attuale configurazione del gruppo lampade (Old) e
la configurazione proposta (New): i risultati ottenuti sono riportati in Tabella 14. In Figura
12 è invece riportato il confronto dei Costi nelle 2 configurazioni.
Tabella 14. Confronto tra le 2 configurazioni
Hattività Ptarget,OLD EOLD COLD Ptarget,NEW ENEW CNEW
[h/anno] [W] [kWh/anno] [€/anno] [W] [kWh/anno] [€/anno]
Camere 1300 600 780 101,4 140 182 23,66
Cucina 1100 100 110 14,3 25 27,5 3,575
Bagno 800 120 96 12,48 26 20,8 2,704
Salone 100 180 18 2,34 39 3,9 0,507
Corrid/Ingr 300 180 54 7,02 39 11,7 1,521
€ 137,54 € 31,97
Figura 12. Confronto costi di illuminazione nel periodo di 5 anni
Contronto Costi
€ 800,00
€ 700,00
€ 600,00
€ 500,00
[€]
€ 400,00
€ 300,00
€ 200,00
€ 100,00
Cold
€-
1 2 3 4 5 Cnew
anni
19

22. Intervento sugli elettrodomestici: il frigorifero
Un altro possibile intervento di efficienza energetica è stato scelto guardando al consumo
giornaliero per utenza: una percentuale non irrilevante, infatti, è rappresentata dal
frigorifero.
Ribadendo, come già precedentemente evidenziato, la mancanza di elettrodomestici di
tipo familiare, il frigorifero (con vano congelatore) è uno degli elettrodomestici che
consuma di più all’interno dell’abitazione. Si vuole, quindi, valutare la convenienza
economica della sostituzione dello stesso: il primo step di tale analisi consiste nella scelta
dell’apparecchio sostitutivo. Questo è stato selezionato da un catalogo disponibile on-line,
inserendo i seguenti parametri di filtraggio:
• Tipologia: frigorifero con vano congelatore a cassetti
• Capacità media : 280 – 300 litri; [La capacità del frigorifero è funzione dell’ampiezza
del nucleo familiare: per una famiglia 2-4 persone è stimata una capacità media di 220-
280 litri (Fonte: www.enea.it)]
• Classe: A+ .
Questa rappresenta un’informazione di notevole importanza nell’analisi sviluppata: a
partire dal luglio 2004, la tradizionale etichetta energetica (che distingue classi di efficienza
energetica da A a G), è parzialmente cambiata, con l’introduzione di due nuove classi (A+
e A++). Esse sono caratterizzate da un valore inferiore di consumo kWh/anno e di
conseguenza i relativi costi annui per l’energia elettrica diventano inferiori.
Inoltre, in base alle disposizioni della nuova finanziaria 2008, se si cambia il vecchio
frigorifero con uno classe A+ o A++ entro il 31 dicembre 2010, si avrà diritto a una
detrazione fiscale (sull’IRPEF) pari al 20% del costo dell'elettrodomestico acquistato, fino
ad un massimo di 200 euro.
Il frigorifero scelto in funzione dei parametri prima elencati è un INDESIT TAAN 2 V, il cui
costo è di: €379,00 (fonte: www.unieuro.it); l’elettrodomestico scelto possiede le seguenti
caratteristiche:
________________________________________________________________________
Principali informazioni
Classe di efficienza energetica: A+
Classe climatica: N/T da 16 a 43° C
Capacità di congelamento: 2 Kg/24 h
Autonomia di conservazione in assenza di elettricità: 13 h
Consumo energia giornaliero 0,69 kWh
Consumo di energia annuale: 251,85 kWh
Livello di rumore: 40 dB(A) re 1 pW
Gas refrigerante: R600
Prestazioni congelatore: ****
Refrigerazione: Statico
20

23. Reparto frigorifero
Capacità netta: 200 lt
3 Ripiani regolabili in vetro
1 Cassetto per la frutta e verdura
3 Ripiani nella controporta
Reparto congelatore
Capacità netta: 57 lt
1 Ripiano
1 Vaschetta per il ghiaccio
Caratteristiche strutturali
1 Compressore
2 Piedini regolabili
Porta reversibile
Dimensioni
Larghezza: 540 mm
Altezza: 1444 mm
Profondità: 535 mm
________________________________________________________________________
Tabella 15. Dati tecnici INDESIT TAAN 2 V
In base allo studio dei dati condotto al paragrafo 3.4, il frigorifero attuale presenta un
valore di consumo giornaliero pari a 1,79 kWh/giorno, ovvero avremo un consumo annuo:
Consumo frigovecchio = 1,79 * 365 = 653,35 kWh/anno
E’ necessario quindi valutare il consumo annuo relativo al nuovo apparecchio: il consumo
energetico, in base ai test standard effettuati, è di 0,78 kWh al giorno.
Consumo frigo nuovo = 251,85 kWh/anno
∆Consumi = Cvecchio − Cnuovo = 401,5 kWh/anno
Utilizzando i tali dati e considerando un tasso di attualizzazione pari al 15%, è stato
considerato il possibile investimento; i dati elaborati sono riportati in Tabella 16 e Figura
13:
21

24. Tabella 16. Valori del Flusso di cassa riguardanti l’investimento
Anno Investimento Ricavi Fk PVsp Fk' ΣFk'
[€] [€] [€] [€] [€]
0 229 52,195 -176,805 1 -176,81 -176,81
1 52,195 52,195 0,869565 45,39 -131,42
2 52,195 52,195 0,756144 39,47 -91,95
3 52,195 52,195 0,657516 34,32 -57,63
4 52,195 52,195 0,571753 29,84 -27,79
5 52,195 52,195 0,497177 25,95 -1,84
6 52,195 52,195 0,432328 22,57 20,73
7 52,195 52,195 0,375937 19,62 40,35
8 52,195 52,195 0,326902 17,06 57,41
9 52,195 52,195 0,284262 14,84 72,25
10 52,195 52,195 0,247185 12,90 85,15
11 52,195 52,195 0,214943 11,22 96,37
12 52,195 52,195 0,186907 9,76 106,12
13 52,195 52,195 0,162528 8,48 114,61
14 52,195 52,195 0,141329 7,38 121,98
15 52,195 52,195 0,122894 6,41 128,40
Figura 13. Grafico su valutazione investimento
Pay back time e NPV
150,00
100,00
50,00
0,00
[€]
Fk'
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
-50,00
ΣFk'
-100,00
-150,00
-200,00
anni
L’analisi è stata effettuata valutando la possibilità di comprare un frigorifero della stessa
classe di quello posseduto e uno di classe superiore, e quindi considerando come somma
ai fini dell’ammortamento la differenza di prezzo tra i due elettrodomestici.
L’intervento migliorativo ha dato esito positivo considerando un orizzonte temporale
superiore ai 5 anni.
22