Lo standard “Future Homes Standard” (FHS) renderà obbligatoria l’installazione di pannelli solari fotovoltaici su tutte le nuove abitazioni a partire dal 2027; il governo ha annunciato che la superficie dei pannelli dovrà essere pari ad almeno il 40% della superficie del piano terra dell’edificio.
In questo articolo analizzerò come funziona il calcolo, quale quantità di energia solare potrebbe derivarne e come vengono gestite le eccezioni nei casi in cui i tetti non dispongano di spazio sufficiente. Condividerò inoltre una prima stima del numero di abitazioni che potrebbero non essere in grado di soddisfare pienamente il requisito.
Quanto energia solare?
Il fabbisogno effettivo di energia solare è, giustamente, definito in termini di potenza nominale totale; ciò significa che, se si utilizzano pannelli più efficienti, è possibile ridurre la superficie necessaria; al contrario, se i pannelli utilizzati hanno una potenza nominale inferiore, occorre installare una superficie maggiore.
L'obiettivo effettivo è quello di installare un impianto fotovoltaico con la stessa produzione annua di un impianto con le seguenti caratteristiche: una superficie pari al 40% della superficie del piano terra, una potenza specifica di 0,22 kWp/m², esposizione a SE o SW con un angolo di inclinazione di 45 gradi e con ombreggiatura minima o assente.
Quindi, per una villetta bifamiliare di 85 m², disposta su due piani, potremmo avere una superficie al piano terra di 42,5 m² e un obiettivo di installazione di pannelli solari pari a:
40% × 42,5 × 0,22 = 3,74 kWp
Tale valore potrebbe essere raggiunto, ad esempio, con dieci pannelli solari da 405 Wp oppure con nove pannelli da 445 Wp. Vale la pena notare che l’installazione media attuale prevista dalla Parte L 2021 è compresa tra quattro e cinque pannelli per abitazione, quindi lo standard “Future Homes” comporta un raddoppio approssimativo della quantità richiesta.
Qualsiasi quantità in eccesso rispetto all'obiettivo fornita dall'impianto solare contribuisce al raggiungimento degli obiettivi energetici complessivi dell'edificio; pertanto, se il tetto consente di installare un numero maggiore di pannelli, è vantaggioso puntare a un livello più elevato.
E i tetti complessi?
La normativa prevede deroghe per i tetti che presentano una forma particolare o caratteristiche che limitano la quantità di energia solare installabile, come indicato nell’Appendice B9. Il committente deve fornire all’ente preposto al controllo edilizio la documentazione necessaria a dimostrare che non è possibile installare sul tetto un impianto solare di potenza sufficiente a soddisfare il requisito.
Devono essere forniti schemi del tetto che ne mostrino la configurazione con e senza pannelli solari, dai quali risulti che l'impianto garantisce la massima potenza fotovoltaica e la massima produzione annua possibili, in base all'orientamento e alla disposizione del tetto.
Il diagramma che illustra la superficie massima del tetto utilizzabile per l'impianto fotovoltaico deve essere redatto seguendo le indicazioni specifiche fornite in merito alle distanze minime consentite rispetto ad altri elementi presenti sul tetto.
Nella parte superiore della pagina è riportato un esempio di schema che illustra la potenza solare massima ottenibile su un'abitazione.
L'obiettivo per l'impianto fotovoltaico diventa quindi un sistema che produca ogni anno una quantità di energia pari a quella di un impianto con la superficie solare indicata nel disegno, una potenza specifica dei pannelli di 0,22 kWp/m² e l'orientamento e l'inclinazione effettivi delle falde del tetto. Questo dato viene poi utilizzato anche nelle specifiche della “Notional House”, per cui non vi è alcuna penalizzazione nel caso in cui si debba utilizzare un impianto solare di dimensioni inferiori.
Al momento non esistono restrizioni sulla distanza minima a cui è possibile installare i pannelli solari dai bordi del tetto (a condizione che abbiano una resistenza al vento sufficiente per l’installazione in una zona perimetrale e una classe di reazione al fuoco adeguata per l’installazione in prossimità di un muro divisorio). Di conseguenza, potrebbe essere possibile presentare un disegno B9 che indichi la superficie solare massima e installare un impianto diverso, purché la produzione annua di energia sia pari o superiore a quella indicata.
Ad esempio, ciò potrebbe essere ottenuto utilizzando pannelli con un’efficienza superiore a quella prevista dallo standard e coprendo una porzione maggiore delle falde del tetto più vantaggiose, eliminando al contempo gli impianti solari dalle falde meno vantaggiose, in modo da eguagliare o superare la resa energetica annuale prevista dal progetto B9.
Tuttavia, lo stesso giorno in cui è stato presentato l’FHS, l’Health and Safety Executiveha avviato una consultazione sul Documento Approvato B– le norme edilizie in materia di sicurezza antincendio. Tale documento include quelle che diventeranno disposizioni obbligatorie relative alle distanze minime di sicurezza per i pannelli solari, riducendo così la possibilità di utilizzare margini più stretti per superare i limiti massimi di installazione previsti dalla normativa.
Un aspetto che è stato tralasciato nelle linee guida è la definizione delle dimensioni dei pannelli solari da utilizzare nella valutazione. È davvero necessario chiarire questo punto, perché altrimenti si otterranno risultati molto diversi a seconda delle dimensioni dei pannelli scelti.
La necessità di una dimensione standardizzata dei pannelli per le esenzioni “Max-fit”
In che modo le diverse dimensioni dei pannelli determinano risultati diversi in termini di capacità massima
Ho discusso questo punto con i colleghi del Future Homes Hub e l'intenzione è quella di elaborare una guida di settore in collaborazione con i rappresentanti degli organismi di controllo edilizio, al fine di colmare alcune lacune presenti nell'Appendice B9. In questo modo speriamo di poter adottare un approccio coerente a livello di settore.
Quale percentuale di abitazioni rientrerà nel 40%?
Nell’ambito dell’attività svolta daViridian Solara sostegno dei nostri partner nel settore dell’edilizia residenziale, il team di progettazione ha condotto studi su alcuni progetti campione per valutare quali tipologie di abitazioni siano in grado di soddisfare il requisito del 40% e quali no.
Finora abbiamo constatato che circa l’80% delle abitazioni in un sito tipico è in grado di soddisfare interamente il fabbisogno di pannelli solari sull’esposizione ottimale. Tra le abitazioni che non sono riuscite a soddisfare tale fabbisogno, in media è stato possibile installarne metà sull’esposizione ottimale, ovvero circa il 20% della superficie del piano terra.
In base all’approccio descritto nell’Appendice B9, per massimizzare la produzione di energia solare, queste abitazioni dovrebbero utilizzare tutte le altre esposizioni possibili oltre a quella ottimale, comprese, se necessario, le esposizioni a nord. A seconda delle dimensioni delle pendenze del tetto meno vantaggiose, ciò potrebbe comportare l’utilizzo di un numero maggiore di pannelli solari a causa della perdita di rendimento che si verifica man mano che l’orientamento dei pannelli si allontana dall’esposizione a sud.
Naturalmente, questa analisi è stata condotta prima della pubblicazione delle norme definitive e si basava quindi sulle linee guida dei nostri stessi costruttori in materia di distanze di sfalsamento, che sono più restrittive rispetto a quelle previste dall’FHS. È probabile che una percentuale maggiore di abitazioni avrà difficoltà a raggiungere l’obiettivo del 40% seguendo le indicazioni dell’Appendice B9. Senza dubbio il team di progettazione continuerà a collaborare con i costruttori edili per rivalutare le tipologie abitative alla luce della versione definitiva della norma. Pubblicherò un aggiornamento non appena avremo a disposizione ulteriori dati derivanti da questo lavoro.
Questo blog è stato pubblicato per la prima volta su Solar Blogger qui
L'immagine principale e la tabella sono tratte dal documento del governo britannico "Part L 2026".