L’American Society of Heat, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) è da tempo una pietra angolare del mondo dell’ingegneria dei servizi edilizi. Fondata nel 1894, la società si è evoluta da un piccolo gruppo di ingegneri in un’autorità globale sul riscaldamento, la ventilazione, l’aria condizionata e la refrigerazione (HVAC&R). Oggi, la sostenibilità è intessuta in quasi tutti i programmi di profondità di ASHRAE

Fondamenti della missione di sostenibilità di ASHRAE

La sostenibilità, per ASHRAE, è definita attraverso un obiettivo di rigore tecnico e risultati misurabili. La missione della società si impegna esplicitamente a “avanzare le arti e le scienze di HVAC&R per servire l’umanità e promuovere un mondo sostenibile”. Questo impegno si traduce in una strategia multi-progetto: stabilire standard basati sul consenso che sollevano il piano per le prestazioni energetiche, sviluppare programmi di valutazione e certificazione che premiano l’eccellenza, finanziare la ricerca mirata

ASHRAE Standards and Codes: La spina dorsale dell'efficienza energetica dell'edificio

I più visibili e impattanti sforzi di sostenibilità di ASHRAE sono i suoi standard, che sono richiamati dai codici di costruzione negli Stati Uniti e in molti altri paesi, che stabiliscono in modo efficace il livello minimo accettabile di prestazioni energetiche per edifici commerciali e residenziali.

Standard 90.1: Standard di energia per edifici ad eccezione di Low-Rise Residential

ASHLTE Standard 90.1 è probabilmente il singolo standard di energia per gli edifici commerciali del mondo. Prima pubblicato nel 1975 in risposta alla crisi del petrolio, è stato aggiornato ogni tre anni per riflettere i progressi nella tecnologia e nelle pratiche di costruzione. Lo standard fornisce requisiti minimi per il design efficiente dell'edilizia, sistemi HVAC, illuminazione, potenza e servizi di riscaldamento dell'acqua.

Standard 189.1: Standard per la progettazione di edifici verdi ad alta efficienza

Mentre 90.1 imposta la linea di base, Standard 189.1 fornisce un quadro più ambizioso per edifici verdi ad alte prestazioni. Si tratta di sostenibilità del sito, efficienza dell'uso dell'acqua, qualità ambientale interna, materiali e risorse, e prestazioni energetiche – spesso richiedendo risparmi energetici del 30% o più oltre 90.1. Molte giurisdizioni hanno adottato 189.1 come un percorso di conformità alternativo per i codici di costruzione verde.

Altri standard rilevanti

  • Standard 62.1[[] – Ventilazione per la Qualità dell'aria interna accettabile: Mentre in primo luogo uno standard di salute e comfort, il design di ventilazione efficiente influisce direttamente sul consumo energetico.
  • Standard 55[[ – Condizioni ambientali termiche per l'occupazione umana: Questo standard definisce la zona di comfort per gli occupanti. La progettazione dei suoi parametri impedisce il sovracondizionamento, che spreca energia, e il sotto-condizionamento, che provoca reclami e spesso porta a sprechi a band-aids retrofit.
  • Standard 100[[ – Efficienza energetica negli edifici esistenti: Questo standard fornisce una metodologia passo per passo per condurre audit energetici e individuare opportunità di retrofit.

ASHRAE pubblica manuali, guide di progettazione avanzata dell’energia e linee guida specifiche per la zona climatica per aiutare i professionisti ad implementare correttamente i requisiti. La società offre anche un servizio di interpretazione formale e risponde alle proposte di cambiamento del codice, garantendo che i suoi standard rimangano applicabili e pertinenti.

Il programma EQ Building: uno strumento per la trasparenza delle prestazioni

Per colmare il divario tra l’intento progettuale e la realtà operativa, ASHRAE ha lanciato il programma Building EQ (Energy Quotient) che fornisce una chiara valutazione di tipo letterale dell’utilizzo effettivo dell’energia e della qualità ambientale interna.

  • Come Giudizio Disegnato:[] Sulla base della modellazione energetica che confronta il design dell'edificio con una linea di base (tipicamente ASHRAE 90.1). Questa valutazione è utile durante la fase di progettazione per verificare la conformità e impostare gli obiettivi di performance.
  • In Operation Rating:[] Basato su almeno 12 mesi di bollette di utilità e dati sottomessi.Rispecchiamo prestazioni reali, contabilizzazione delle pratiche di funzionamento e manutenzione, comportamento di occupazione e tempo.

Il rating In Operation è particolarmente prezioso perché rivela la discrepanza spesso sostanziale tra l’uso di energia predetto e misurato – il “lasso di prestazione” che affligge molti edifici verdi. ASHRAE fornisce una piattaforma web-based per la presentazione di dati e la generazione di report, e i proprietari di edifici possono mostrare il loro rating pubblicamente per dimostrare l’impegno per la sostenibilità.

Certificazioni ASHRAE: Credentialing Sustainability Expertise

Per garantire che i professionisti che progettano, modellano e commissionano edifici sostenibili abbiano le conoscenze necessarie, ASHRAE offre diversi programmi di certificazione, che si ottengono superando rigorosi esami che testano sia la comprensione teorica che l'applicazione pratica.

Modello di energia per l'edilizia (BEMP)

La modellazione energetica è un'abilità fondamentale per la progettazione di edifici ad alte prestazioni e la verifica della conformità con standard come 90.1 e 189.1. La certificazione BEMP convalida la capacità di un individuo di creare e interpretare modelli energetici utilizzando strumenti come EnergyPlus, eQUEST, o IES VE. Le tematiche includono carichi termici, simulazione di sistema HVAC, modelli di energia rinnovabile e calibrazione di modelli contro i dati misurati.

Professionista di progettazione di costruzione ad alta efficienza (HBDP)

La certificazione HBDP è più ampia, che copre l'intero processo di progettazione ad alte prestazioni: progettazione integrata, efficienza del sito e dell'acqua, efficienza energetica, qualità ambientale interna e selezione dei materiali. È destinato a ingegneri esperti, architetti e consulenti che portano progetti di design sostenibili. Il curriculum si allinea a stretto contatto con ASHRAE Standard 189.1 e IgCC. Molti titolari HBDP servono anche come LEED APs, combinando le credenziali con il rating di green.

Altre certificazioni

  • Commissioning Process Management Professional (CPMP)[] – Si concentra sul processo di messa in servizio, che è fondamentale per garantire che le funzioni di risparmio energetico siano installate, testate e gestite correttamente.
  • Operazioni e Performance Management Professional (OPMP)[[] – Targets struttura manager e operatori edili, sottolineando il monitoraggio e l'ottimizzazione delle prestazioni continue.

Queste certificazioni fanno parte della strategia più ampia di ASHRAE per professionalizzare la sostenibilità. Creando percorsi chiari per lo sviluppo delle competenze, la società aiuta a chiudere il divario di conoscenza che spesso limita l'adozione di tecnologie avanzate di risparmio energetico. Explore ASHRAE programmi di certificazione[] per dettagli sui requisiti di esame e sulle risorse di preparazione.

Ricerca e innovazione: Guidare la prossima ondata di tecnologia sostenibile

I programmi di sostenibilità di ASHRAE non riusciranno senza una forte fondazione di ricerca. La società investe milioni di dollari ogni anno nella ricerca applicata attraverso il suo Comitato tecnico e di ricerca (RTC). I progetti sono peer-reviewed e selezionati sulla base del loro potenziale per ridurre l'utilizzo energetico della costruzione, migliorare la qualità ambientale interna e ridurre le emissioni di gas serra.

Le priorità di ricerca recenti includono:

  • Decarbonization Pathways for Existing Buildings[[] – Studi su modi economici per elettrizzare il riscaldamento dello spazio e il riscaldamento dell'acqua utilizzando pompe di calore, mentre la gestione della rete impatti e comfort degli occupanti.
  • Trasmissione e alternative Low-GWP[ – Poiché l'industria HVAC sta diminuendo gli idrocarburi (HFC) sotto il Kigali Modifica, i fondi ASHRAE lavorano su refrigeranti alternativi che hanno un basso potenziale di riscaldamento globale (GWP) senza sacrificare l'efficienza o la sicurezza.
  • Grid-Interactive Efficient Buildings (GEB)[[] – Ricerca sulla flessibilità della domanda, sull'accumulo di energia termica e sui controlli intelligenti che consentono agli edifici di spostare o di far cadere carichi per sostenere una rete elettrica ricca di rinnovabili.
  • Preparazione pandemica e qualità dell'aria all'interno[[] – Dal momento che COVID-19, ASHRAE ha accelerato la ricerca sull'efficacia della ventilazione, la filtrazione e le tecnologie di pulizia dell'aria, riconoscendo che i progetti a basso consumo energetico non devono compromettere la salute.

I risultati della ricerca ASHRAE sono pubblicati su documenti tecnici, il ASHRAE Journal] e i manuali. La società emette anche documenti di posizione, dichiarazioni autorevoli su argomenti critici come il cambiamento climatico, l’indipendenza energetica e la resilienza, che guidano la politica e la direzione del settore.

Formazione e collaborazione nell'industria

Gli standard e la ricerca sono efficaci solo se raggiungono le persone che progettano, costruiscono e gestiscono edifici. Il portafoglio educativo di ASHRAE è vasto, che spazia dai webinar e dai corsi online a conferenze multi-day e seminari in-persona.

Istituto di apprendimento ASHRAE (ALI)

ALI offre oltre 150 corsi che coprono temi come il controllo dell'energia, la messa in servizio, la conformità standard e la simulazione delle prestazioni di costruzione. Molti corsi sono adattati a specifici standard ASHRAE e includono lezioni pre-registrate, quizze e esercizi interattivi.

Conferenze annuali e invernali

ASHRAE tiene ogni anno due importanti conferenze che presentano centinaia di sessioni tecniche, riunioni di comitati e una mostra degli ultimi prodotti HVAC&R. La sostenibilità è un tema ricorrente, con tracce dedicate sul design dell'energia net-zero, la transizione dei refrigeranti e la decarbonizzazione degli edifici. Le conferenze offrono anche una piattaforma per i ricercatori di presentare nuovi risultati e per i professionisti di condividere casi di studio di progetti sostenibili.

Collaborazione con il governo e l'industria

ASHRAE lavora direttamente con agenzie come il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE), l’Agenzia per la Protezione Ambientale (EPA), e gli organismi internazionali come l’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA), che aiutano ad allineare gli standard ASHRAE con gli obiettivi energetici federali e a garantire che i risultati della ricerca si mantengano alla politica.

Capitolo e Attività degli studenti

ASHRAE’ in grado di organizzare seminari, tour di impianti e concorsi di design. Il programma di formazione degli studenti della società incoraggia i futuri ingegneri a impegnarsi con il design sostenibile attraverso il concorso di progettazione degli studenti, che spesso presenta progetti di costruzione energetica netta zero. ASHRAE offre anche borse di studio per gli studenti che perseguono studi in HVAC&R e costruzione sostenibile.

Obiettivi di impatto e futuro

L’impatto misurabile dei programmi di sostenibilità di ASHRAE è notevole. La norma 90.1 ha risparmiato un’equivalente stimata di 3,5 esaustive di energia all’anno, pari all’utilizzo totale dell’energia di oltre 30 milioni di case statunitensi, secondo le analisi DOE. L’EQ è stato applicato a centinaia di edifici in tutto il mondo, fornendo trasparenza che spinge gli operatori a migliorare le prestazioni.

Il Consiglio di Amministrazione della società ha approvato una visione di “net-zero edifici carbonio entro il 2030” attraverso l’utilizzo di progetti altamente efficienti, energie rinnovabili e compensazioni. Per raggiungere questo obiettivo, ASHRA ZeroE sta aggiornando i suoi standard per incorporare metriche di carbonio, non solo risparmio energetico.

ASHRAE riconosce anche che gli edifici esistenti, che rappresentano la maggior parte del patrimonio edilizio, sono la sfida più grande. La società sta espandendo Standard 100 e creando strumenti di retrofit mirati a rettifiche energetiche profonde che raggiungono il 50% o maggiori riduzioni di energia.

Nel settore dei refrigeranti, ASHRAE partecipa attivamente alle discussioni globali in base al Protocollo di Montreal e sostiene la transizione verso alternative a basso GWP. La Standard 34 della società, che classifica i refrigeranti in base alla tossicità e alla infiammabilità, è in fase di aggiornamento per accogliere nuovi fluidi a basso GWP e la ricerca è in corso per garantire che gli standard di sicurezza continuino a tenere il passo con l’innovazione.

Infine, ASHRAE sta investendo in strumenti digitali che rendono i dati di sostenibilità piÃ1 accessibili. La piattaforma buildingEQ à ̈ in fase di miglioramento con capacità di benchmarking e integrazione con software di gestione dell'energia. La società sta anche esplorando l'uso di machine learning per identificare i modelli nei dati di performance ed individuare le misure di efficienza piÃ1 convenienti.

Conclusioni

I programmi di sostenibilità di ASHRAE non sono un’iniziativa collaterale: sono il motore centrale della missione della società a servire l’umanità attraverso edifici migliori. Dai principi fondamentali che plasmano i codici a livello mondiale alla ricerca all’avanguardia che spinge la busta di ciò che è possibile, ASHRAE fornisce la spina dorsale tecnica per un ambiente più sostenibile. L’approccio olistico dell’organizzazione – combinando standard rigorosi, valutazioni solide del mondo reale, certificazioni professionali,