Search results

Le attività di ricerca descritte in questa tesi si focalizzano sullo sviluppo dei quartieri ad energia netta zero (NZE settlements) in un caso di studio reale in Italia. Questo studio fa parte di un più ampio progetto di ricerca chiamato ZERO-PLUS (acronimo di "Achieving near Zero and Positive Energy Settlements in Europe using Advanced Energy Technology"), che fa a sua volta riferimento al programma internazionale Horizon 2020. Il progetto prevede la costruzione di quattro quartieri NZE in casi di studio reali in Europa, cioè in Italia, Francia, Cipro e Regno. In particolare, l'insediamento italiano è composto da soluzioni avanzate per l'involucro edilizio, sistemi innovativi di produzione di energia e gestione integrata delle risorse energetiche a livello di quartiere. Tuttavia, l'obiettivo di ottenere edifici ad alte prestazioni energetiche può essere raggiunto solo se si considera l'influenza contemporanea delle caratteristiche tecniche e dell'occupazione. Studi recenti riportano che, man mano che gli edifici diventano più efficienti dal punto di vista energetico, il comportamento degli occupanti gioca un ruolo sempre più importante nel consumo. Pertanto, una costruzione progettata per essere un "Net Zero Energy Building" (NZEB) potrebbe generare un consumo maggiore del previsto se le ipotesi fatte nel processo di simulazione non sono rispettate durante l'uso reale. D'altra parte, le prestazioni effettive di tecnologie innovative e ad alta efficienza devono essere verificate rispetto alle prestazioni previste. In quest'ottica, uno degli obiettivi di questo studio è quello di evidenziare i punti critici che possono influenzare le prestazioni energetiche, reali e attese, di nuovi edifici volti a soddisfare lo standard di energia netta zero. L'analisi è stata quindi eseguita attraverso la simulazione dinamica calibrata di un edificio continuamente monitorato. Nel dettaglio, le impostazioni dei parametri di comfort da parte degli occupanti e la loro interazione con l'involucro e i sistemi influenzano direttamente il funzionamento degli edifici e i relativi usi energetici. Gli strumenti di simulazione (EnergyPlus e DesignBuilder) sono stati impiegati per dimostrare il potenziale impatto degli stili di vita degli occupanti e delle diverse composizioni domestiche sull'uso di energia e sulle condizioni di comfort termico. I risultati rivelano chiaramente il loro impatto. I risparmi in termini di consumo annuale di energia possono arrivare fino al 60% nel passaggio da comportamenti errati a "verdi". Infatti, questo studio mira a focalizzare l'attenzione sull'urgente bisogno di modelli di riferimento relativi a problemi comportamentali umani che influenzano l'uso di energia negli edifici, in particolare negli NZEB. Infine, l'importanza dei fattori psicologici viene sempre più riconosciuta nel guidare il movimento NZEB. Questo studio sviluppa un esteso "Technology Acceptance Model" (TAM) per spiegare l'intenzione dei consumatori di adottare gli NZEB nel contesto dei quartieri NZE lo esamina attraverso un'ampia indagine condotta attraverso i canali dei social media. I risultati mostrano che la conoscenza soggettiva, l'utilità percepita, i cambiamenti climatici percepiti, l'atteggiamento nei confronti degli NZEB nel contesto dei quartieri NZE e le preoccupazioni ambientali generali misurate dalla scala "New Ecological Paradigm" (NEP), sono i determinanti psicologici significativi dell'intenzione di adottare gli NZEB nel contesto dei quartieri NZE. Si è anche riscontrato che la mancanza di conoscenze soggettive relative agli NZEB, e in particolare ai quartieri NZE, potrebbe costituire una potenziale barriera psicologica tra i consumatori intervistati. I fattori psicologici identificati forniscono riferimenti ai responsabili politici per sviluppare efficacemente strategie di intervento comportamentale per i consumatori e allocare risorse negli schemi di promozione dei quartieri NZE. This thesis focus on research activities within the context of the development of a Near Zero Energy (NZE) settlement in a real case study in Italy. This study is part of a wider research project called ZERO-PLUS (acronym of "Achieving near Zero and Positive Energy Settlements in Europe using Advanced Energy Technology"), which is in the International Horizon 2020 programme. The project involves the construction of four real-life case study NZE settlements in Europe, i.e. in Italy, France, Cyprus, and UK. In particular, the Italian settlement is composed of advanced solutions for the building envelope, innovative energy production systems, and integrated resources energy management at the settlement level. However, the objective of obtaining high performance energy buildings can be reached only if considering the contemporaneous influence of technical characteristics and occupancy. Recent studies report that as buildings become more energy efficient, the behavior of occupants plays an increasing role in energy consumption. Therefore, a construction designed to be a Net Zero Energy Building (NZEB) might consume higher than expected if the occupant behavior assumptions made in the simulation process are not respected during the real use. On the other hand, the effective performance of innovative and high efficiency technologies must be checked against predicted performance. In this view, one of the goals of this study is to highlight the critical points that may affect the energy performance, real and expected, of new buildings aimed at meeting the net zero energy standard. The analysis has, therefore, been performed through calibrated dynamic simulation of a continuously monitored building. In detail, indoor comfort settings by the occupants and their interaction with the envelope and the systems directly affect the operation of buildings and related energy uses. Simulation tools (EnergyPlus and DesignBuilder) were employed to demonstrate the potential impact of occupant behavior lifestyles and different household compositions on energy use and thermal comfort conditions. The results clearly reveal their impact. The savings in terms of annual energy consumption can reach up to 60% in the transition from wrong to "green" behaviour. Indeed, this study aims at focusing the attention on the urgent need of reference models related to human behaviors that influence the energy use in buildings, especially in NZEBs. Finally, the importance of psychological factors is also increasingly being recognized in driving the NZEB movement. This study develops an extended Technology Acceptance Model (TAM) to explain consumers' intention to adopt NZEBs in NZE settlement framework and examines it through an extensive survey conducted via social media channels. The results show that subjective knowledge, perceived usefulness, perceived climate change, attitude towards NZEBs in NZE settlement framework and general environmental concern measured by the New Ecological Paradigm (NEP) scale, are the significant psychological determinants of intention to adopt NZEBs in NZE settlement framework. It is also found that lacking subjective knowledge related to NZEBs, and in particular NZE settlements, could be a potential psychological barriers among the surveyed consumers. The identified psychological factors provide references for policymakers to effectively develop consumers' behavioral intervention strategies and allocate resources in NZE settlements promoting schemes.