Efficienza Energetica attraverso
Soluzioni di Home & Building
Automation e sistemi di
monitoraggio
Schneider Electric
Mission
Gestione
Energia
Produzione
Energia
Schneider Electric
prodotti, soluzioni, servizi
per rendere l’energia
Sicura
Affidabile Efficiente Produttiva
Utilizzo
Energia
Operiamo dove si concentra il consumo
di energia
●Energia e Infrastrutture
●Industria
●Data center
●Edifici
●Residenziale
del consumo
mondiale
di energia
R&S stimolata delle necessità dell’EE
●Componenti
● Carburo di Silicio (SiC): componenti elettronici ad alte
prestazioni energetica
● Micro & Nano Tecnologie per i sensori
● LED
Cristallo di Carburo di Silicio
●Sistemi
● Sistemi di comunicazione a bassi costi
● Algoritmi software adattivi: nuove applicazioni per ottimizzare
i consumi di energia
● Componentistica per le autovetture
elettriche
Integrazione di sensori multifunzione
●Comunicazione
● Convergenza sulle reti e sulle tecnologie Web
● Standardizzazione per ridurre i costi
Micro Batterie &
comunicazioni wireless
The Commitment
International Polar Foundation -
Princess Elisabeth,
Antarctica
Schneider Electric sostiene la prima stazione di ricerca a
Emissione Zero nell’Antartico
Sessione interattiva
• Fate domande in
qualunque momento
• Siate aperti
Agenda
Il dilemma Energetico
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Home Automation
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Building Automation
Gestione dell’energia,monitoraggio
e analisi consumi
Cenni Normativi
La sfida energetica è questa
I fatti
La necessità
vs
Domanda di Energia
Emissioni di CO2
Previsione per il 2050
Per evitare drammatici
cambiamenti climatici
Fonte: IEA 2007
Fonte: IPCC 2007, figure (vs. 1990 level)
Il miglior modo per risparmiare energia è
quello di ridurre il consumo
Gas
100 unità
1 unità
risparmiata come
utilizzo finale
35 unità
33 unità
3 unità non generate
negli impianti di
produzione
Tre leve per l’Efficienza Energetica
EE Passiva
Strutture, Materiali & Componenti
● Materiali isolanti, finestre, esposizione, ecc.
● Componenti di impianto più efficienti (motori, lampade a
risparmio energetico, ecc.)
Edifici esistenti
Energie rinnovabili
Zero
Obiettivo
EE Attiva
Sistemi & Apparecchiature
Operatività & Utilizzo
● Regolazione del clima & microclima
● Controllo e comando motori
● Apparecchiature di controllo & misura
● Report dei consumi
● Controllo delle performance attese
● Cambiamento dei comportamenti
Ciclo di vita delle soluzioni EE
Controllare &
analizzare i
consumi
Fissare gli
elementi
di base
●
●
●
●
Monitoraggio dei consumi
Analisi energetica (audit)
Individuazione aree di intervento
Controllo dei risultati
Misura dell’Efficienza Energetica
● Isolamento degli
edifici
● Revisione /
Efficienza Energetica Attiva
Efficienza Energetica Passiva
sostituzione
elementi di
impianto (con
componenti a
● Regolazione del clima e
Ottimizzare con
microclima
minore consumo)
automazione e
● Controllo e comando motori
regolazione
● Gestione dell’illuminazione
Agenda
Il dilemma Energetico
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Home Automation
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Building Automation
Gestione dell’energia,monitoraggio
e analisi consumi
Cenni Normativi
I consumi energetici in ambito residenziale
● Il 68% dell’energia per il riscaldamento e il 15% per gli usi elettrici
● Per un’abitazione di circa 100mq,, in un fabbricato multipiano, il costo
energetico di costruzione è di 5.5 tep, mentre il costo annuale del
riscaldamento è circa di 1 tep/anno
Il mercato
●La sperimentazione e le principali
realizzazioni si sono rivolte al
segmento medio-alto del mercato
(KlimaHaus, PassivHaus)
●I prezzi delle case sono in gran parte
indipendenti dal grado di efficienza
energetica delle stesse
I bisogni espressi
●Intrattenimento
●Sicurezza
●Comfort
●Automazione
●Gestione elettrodomestici
La legislazione
●Legge 373/1977 - Obblighi costruttivi per
aumentare l’efficienza energetica degli
edifici
●Detrazioni per miglioramento efficienza
energetica
●Conto Termico-D.M. del 28.12.2012incentivi sulla produzione di energia Term.
da fonti rinnovabili ed interventi di EE
Dall’impianto tradizionale all’automazione
Sistema di Home Automation
sicurezza
clima
accessi
automatismi
carichi elettrici
illuminazione
irrigazione
L’approccio tradizionale all’impianto
sensore di luminosità
pulsantiera
illuminazione
infrarosso
quadro
1 circuito di comando e
controllo per ogni funzione
cablaggio complesso
limitata flessibilità
scarsa o nulla integrazione tra gli impianti
...
Approccio Impianto Integrato
Una nuova classe di dispositivi a microprocessore
in grado di scambiarsi informazioni utilizzando un
linguaggio ed un supporto trasmissivo comune
Linea dati (bus)
Occupazione
Occupazione
Occupazione
Set point
Set point
Trasmissione dati – bus filare dedicato
Circuito di potenza (230Vac, 50Hz)
Linea dati (bus)
Sicurezza dei dati trasmessi (immunità
disturbi)
Velocità trasmissione
Cavo aggiuntivo e quindi maggiori costi
In caso di ristrutturazione possibili
difficoltà di installazione
Ottima soluzione per nuove realizzazioni
Trasmissione dati – onde convogliate
Circuito di potenza (230Vac, 50Hz)
e linea dati
Minore sicurezza dei dati trasmessi
(disturbi su linee elettriche)
Velocità trasmissione basse su tecnologie
già attive (buoni risultati per
sperimentazioni con nuove tecnologie)
Nessun cavo aggiuntivo e quindi costi
ridotti
Buona applicabilità In caso di
ristrutturazione (bassa invasività)
Trasmissione dati – wireless
Circuito di potenza (230Vac, 50Hz)
Buona sicurezza dei dati trasmessi
(protocolli a recupero di errore)
Velocità trasmissione elevate con
tecnologie consolidate
Bassi costi di installazione
Ottima applicabilità In caso di
ristrutturazione (bassa invasività)
Necessità di manutenzione (batterie) per
dispositivi non raggiunti dal circuito di
potenza
La tecnologia bus e le applicazioni
illuminazione
tapparelle
riscaldamento
condizionamento
ventilazione
motori
attuatori
sensori
termostato
infrarosso
anemometro
sensore di luminosità
1 solo cablaggio per trasferire
informazioni per tutti le applicazioni
sistema decentralizzato: unità centrale di
controllo non necessaria
scambio informazioni rapido
flessibilità, riconfigurabilità, ampliabilità
Cos’è un’applicazione
● Un’applicazione è un raggruppamento logico di dispositivi Hardware e
Software che sono dedicati principalmente ad uno scopo.
Illuminazione
luci
orario
luminosità
luminosità
centralizzato
trasmettitore
IR
comandi individuali o centralizzati, wireless
[EE] in funzione della luminosità
[EE] in funzione dell’orario, con spegnimento a tempo
Oscuranti
tapparelle
vento
centralizzato
trasmettitore
IR
comandi individuali o centralizzati, wireless,
in funzione delle condizioni meteorologiche
[EE] in funzione della posizione geografica per favorire illuminamento
[EE] in funzione della posizione geografica per gestire irraggiamento solare
Luminosità ed
inclinaz. raggi
solari
Climatizzazione
Riscaldamento/ condizionamento
orario
regolazione
individuale
regolazione individuale per singoli ambienti
[EE] con programmazione oraria/giornaliera/settimanale
[EE] in funzione delle effettive esigenze, con comandi anche da remoto (p.e. tramite telefono cellulare comando la
climatizzazione solo se sono certo di tornare a casa, o andare nella casa al mare)
Carichi elettrici
Linea 220
da contatore
Centralina
altri carichi
elettrici
lavastoviglie
frigorifero
lavatrice
televisore
Riduzione rischi (sgancio prese camere bambini, sgancio carichi entertainment ore notturne)
[EE] Stacco alimentazione per evitare consumi di standstand-by.
[EE] comandi anche da remoto (p.e. tramite telefono cellulare)
[EE] eliminazione sovraccarichi di utilizzo mediante sgancio automatico dei carichi in base alla priorità (successivo ripristino
ripristino
automatico in funzione dei consumi)
Altre applicazioni per EE
● [EE] Irrigazione notturna programmata solo se il terreno non è già
bagnato (SENSORE DI PIOGGIA)
● [EE] Scenari luminosi legati alla effettiva presenza di persone o al
passaggio di persone da un ambiente all’altro (SENSORE DI
PRESENZA)
● [EE] Regolazione intensità luminosa (DIMMER) in base legata al livello
di illuminazione naturale (MISURATORE DI LUMINOSITA’) e alla
modalità di utilizzo dell’ambiente
Agenda
Il dilemma Energetico
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Home Automation
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Building Automation
Gestione dell’energia,monitoraggio
e analisi consumi
Cenni Normativi
Impatto sui consumi globali di energia
Forme di utilizzo dell’energia
Nei Buildings oltre il 60% dell’energia viene utilizzata per:
● Illuminazione
● Riscaldamento
● Condizionamento
● Ventilazione
I costi nel ciclo di vita di un edificio
Operativi
50%
Costruzione
11%
Finanziari
14%
Ristrutturazioni
25%
Fonte - American Society for Heating,
Refrigeration & Air Conditioning Engineers
Driver di mercato & Agenti di cambiamento
GESTIONE DELL’ENERGIA
● Normative sull’efficienza energetica degli edifici (sanzioni)
● Accesso al trading dei certificati di efficienza energetica
● Liberalizzazione del mercato dell’energia
● Dinamicità delle formule contrattuali – introduzione di formule che
premiano la previsione dei consumi e l’eliminazione dei picchi
Driver di mercato & Agenti di cambiamento
PROPRIETA’ E GESTIONE DEGLI EDIFICI
● La proprietà degli edifici è sempre più raramente dell’utilizzatore
● In sede di realizzazione questo significa dover predisporre delle
aree delle quali non si conosce l’utilizzo preciso
● Le infrastrutture devono essere realizzate in modo da poter
ospitare soluzioni modulari e scalabili
● In sede di gestione questo significa la presenza di un soggetto
terzo che prende in carico le attività di manutenzione
● Le applicazioni devono essere in grado di rendere accessibili e
comunicare in modo aperto le informazioni relative al
funzionamento degli impianti (cicli macchina, ore funzionamento,
eventi, allarmi, ecc.)
Cos’è un sistema di Building Automation
L’insieme di più sottosistemi dello stesso o di diverso tipo / produttore,
per consentire la gestione dell’edificio e realizzare una interfaccia
aziendale, con l’obiettivo di aiutare il cliente a:
• Ridurre il CAPEX (costi di realizzazione)
• Ridurre l’OPEX (costi operativi = energia, manutenzione)
• Aumentare il comfort e la produttività
• Ridurre i rischi
Building Services Management Application
HVAC
Distrib.
Energia
Luci
Contr.
accessi
Antiintrusione
TVCC
Safety
(incendi,
Gas,
Evacuaz.
Network Management
Altre
Applicaz
.
Fragmented
IntegratedApproach
Network Infrastructure
to Infrastructure
Voice and data
CEN/CT 247 modello di riferimento
Informazioni
Comandi
Gestione
Notifica
Analizza,
Decide,
archivia
GUIDA
Integrazione a livello di
gestione
Valutazione
Segnalazione
Automazione
RIVELA
Controlla,
coordina,
interazioni
Ottimizza,
comanda,
controlla
ALLARME
ATTUA
Campo
Integrazione a livello di bus
di campo
Integrazione a livello automazione (centrali)
Integrazione a livello di
rete di automazione
Integrazione a livello
dei dispositivi
Protocolli standard
● I protocolli standard sono la base dei sistemi aperti:
Konnex®
Protocolli Standard normati
•
•
•
BACnet®
•
•
•
Konnex®
•
•
1986 Mike Markkula, socio fondatore della
Apple, fonda Echelon Corporation
1994 viene fondata l’associazione
LonMark ®
Conformità ISO/IEC EN14908
Fondata nel 1987 dall’ ASHRAE (American
Society for Heating Refrigeration and Air
condition Engineer)
Nel 1995 rilasciato lo Standard BACnet
Conformità ISO EN16484
Associazione costituita nel 1999 come
termine del processo di convergenza tra
EIB, Batibus ed EHSA
Conformità ISO/IEC 14543-3
Convergenza tecnologica
ICT (Information &
Communication Technology
Trasporto
Hardware
Software
Frontiera della
convergenza
LAN /WAN
ADSL
Telefonia VoIP
PCs
PDAs
SmartPhones
MS Windows
MS Office
MS SQL Server
Applicazioni
ERP
Comunicazioni
INTERNET
Intrattenimento
Media
Finanza
Building
Automation
Convergenza:
L’unione di un grande numero
di industrie formalmente distinte
Convergenza tecnologica
Infrastruttura di rete
integrata
Switch di piano
Presa di rete “universale”
HVAC
Control
Card Reader
CCTV
Switch
principale
Efficienza Energetica negli impianti
HVAC
Building Services Management Application
HVAC
Distrib.
Energia
Luci
Contr.
accessi
Antiintrusione
TVCC
Safety
(incendi,
Gas,
Evacuaz.
Network Management
Altre
Applicaz
.
Fragmented
IntegratedApproach
Network Infrastructure
to Infrastructure
Voice and data
Ottimizzazione HVAC
Condizionatore
Estrattore
Sonda di
Temperatura
Cassetta VAV
Gruppo Frigo
Sistema
Supervisore
Controllo Ambiente
Unità
Trattamento
Aria
Caldaia
Controllori
DDC
Programma di avviamento ottimizzato
● Mediante questo programma l'impianto viene
avviato con il minore tempo possibile di anticipo
rispetto all'orario di inizio occupazione, pure
garantendo il raggiungimento, per tale istante, delle
condizioni di comfort desiderate.
● Ciò viene ottenuto basandosi sulla temperatura
esterna e sulla temperatura ambiente.
● Il programma opera sia in ciclo estivo che
invernale. Viene impiegato un algoritmo adattivo
che, in base alle esperienze acquisite nei giorni
precedenti, aggiusta automaticamente la durata del
tempo di messa a regime.
● Il programma provvede automaticamente ad
anticipare la fase di messa a regime dopo periodi
di arresto prolungato dell'impianto, quali i fine
settimana, le festività, ecc. La temperatura ambiente
di riferimento può essere: la più rappresentativa, la
media fra le temperature di varie zone, il valore più
alto delle varie zone
Temperatura
ambiente (°C)
20
Basso Carico
Alto carico
Limite
antigelo
t
Istante di
avviamento
Non occupazione
Occupazione
8.30
Programma di arresto ottimizzato
● Questo programma, utilizzando l'effetto volano dell'energia
immagazzinata nello edificio, anticipa lo spegnimento
dell'impianto rispetto all'orario di fine occupazione. Esso può
essere applicato sia al sistema primario che a quello
secondario di riscaldamento o raffreddamento.
Temperatura
ambiente (°C)
20
VARIAZIONE
TOLLERATA
● Un algoritmo adattivo provvede automaticamente ad anticipare
l'istante di arresto dell'impianto, basandosi sulle condizioni di
carico esterne e sulla velocità di variazione della temperatura
ambiente una volta intercettata l'energia fornita dall'impianto.
Per la determinazione di tale velocità sono richiesti metodi
diversi di calcolo per il riscaldamento e per il raffreddamento.
● Per il riscaldamento, il calcolo viene eseguito basandosi sulla
zona avente la massima richiesta di riscaldamento; per il
raffreddamento il calcolo si basa invece sulla zona che presenta
la massima richiesta di raffreddamento.
Basso Carico
Alto carico
t
Istante di
avviamento
Non occupazione
Occupazione
17.30
Ventilazione notturna
● Esistono frequenti situazioni climatiche, durante la stagione estiva,
in cui, durante le prime ore del mattino, prima della messa in
funzione degli impianti di raffreddamento, la temperatura esterna è
più bassa di quella all'interno degli edifici.
● Tale aria può essere usata vantaggiosamente per raffreddare gli
edifici prima dell'accensione degli appositi impianti. Questo
programma è applicabile soltanto al ciclo di raffreddamento.
● Il programma, misurando sia la temperatura ambiente che quella
esterna, decide sulla convenienza o meno della ventilazione
notturna che introduce il 100% di aria esterna. La ventilazione
notturna viene attivata quando si verificano contemporaneamente
le seguenti condizioni:.
[15
- la temperatura esterna è superiore ad un valore prestabilito (es. 10 °C).
- la temperatura ambiente è superiore ad un valore prestabilito (es. 24 °C.)
- la temperatura esterna è inferiore alla temperatura ambiente ed il delta T e di almeno 3 °C.
- l'umidità relativa dell'aria esterna è inferiore a un valore prestabilito (es. 80%).
La ventilazione notturna viene disattivata quando almeno una delle precedenti condizioni non è verificata.
La temperatura ambiente in ingresso al programma può essere quella più' rappresentativa oppure quella media o quella
più' alta fra
Controllo entalpico
● Il programma consente di ridurre i costi di raffreddamento
dell'aria in ambiente, diminuendo il carico degli impianti di
refrigerazione.
● Questo programma provvede automaticamente a scegliere fra: tutta
aria esterna, tutta aria di ricircolo o fra una loro miscelazione, a
seconda di quale di queste tre soluzioni presenti il minore carico
entalpico per la batteria di raffreddamento.
● L'algoritmo di controllo basa la propria decisione sulla misura delle
temperature a bulbo secco ed a bulbo umido (o umidità relativa)
interne ed esterne. Esegue quindi il calcolo del calore totale
contenuto nell'aria e li confronta fra loro per stabilire se scegliere
una di esse o se dare luogo ad una loro miscelazione.
Possibile risparmio
se si usa aria di
ricircolo
A
ENTALPIA ARIA RICIRCOLO
Possibile risparmio
se si usa aria esterna
Taratura termostato
aria esterna
B
Ciclo notturno
● Tutti gli edifici commerciali, che sono localizzati in climi
rigidi, necessitano dei controlli delle temperature ambienti,
nel periodo di non occupazione, in modo da prevenire la
possibilità di gelo durante la stagione invernale e di
temperatura troppo alta , durante la notte, in estate.
● Questo programma può essere utilizzato sia per il ciclo di
riscaldamento che per quello di raffreddamento.
Temperatura
ambiente (°C)
Istanti determinati dai
programmi di avviamento e
arresto ottimizzati
20
Fascia consentita
durante la non
occupazione
● Nel ciclo di riscaldamento viene fissato un limite minimo (10
- 13 C) sotto il quale non deve scendere la temperatura
ambiente durante la notte, periodo nel quale anche le
serrande sull'aria esterna devono essere chiuse (per unità
di trattamento aria dotate anche di serrande di ricircolo).
t
Non occupazione
Occupazione
Non occupazione
8.30
• Il comando di avviamento del ventilatore, o comunque del sistema di riscaldamento, viene dato in base alla
temperatura ambiente che può essere quella più rappresentativa oppure quella media o quella più bassa fra quelle
rilevate nelle diverse zone.
• Nel ciclo di raffreddamento viene fissato un limite massimo (ad esempio 27 °C o 55% U.R.) per la temperatura o
l'umidità relativa ambiente durante la notte. Il comando di avviamento del ventilatore, o comunque del sistema di
raffreddamento, viene dato in base alla temperatura (o alla umidità relativa ambiente) che può essere quella più
rappresentativa oppure quella media o quella più alta fra quelle rilevate nelle diverse zone.
Banda ad energia zero
ENERGIA
100 %
Temperatura
ambiente (°C)
0%
20
21
22
23
24
25
● La banda a energia zero è l'intervallo di temperatura entro il quale non è richiesto né riscaldamento né
raffreddamento.
● Il programma provvede al controllo in sequenza del riscaldamento, della ventilazione e del raffreddamento
minimizzando il consumo di energia quando le condizioni climatiche sono favorevoli. Esso si applica
prevalentemente ad impianti multizone, doppio condotto e volume aria variabile.
Limitazione delle punte di potenza
● Questo programma provvede al controllo dei carichi
elettrici, esegue la proiezione della tendenza del
consumo ed esclude i carichi non essenziali allo
scopo di non superare il limite contrattuale di fornitura
dell'energia elettrica, evitando così di incorrere nel
pagamento delle penali previste.
● Il programma permette il controllo delle punte di
potenza elettrica assorbita in modo tale che carichi
collegati a diversi controllori possono essere
comandati da uno stesso programma senza la
necessita di connessioni hardware tra le unità.
● Il controllore che riceve il segnale dal trasduttore di
misura della potenza elettrica assorbita analizza tale
misura, esegue una previsione sulla tendenza
dell'assorbimento di potenza, confronta tale previsione
con i limiti prefissati e se il caso, disinserisce o
inserisce i carichi.
● Il disinserimento viene eseguito su base sequenziale
ove i carichi meno importanti vengono scollegati per
primi e reinseriti per ultimi.
● E' possibile assegnare una tabella con vari livelli di
priorità ove collocare i carichi che potranno essere
disinseriti dal programma.
POTENZA ELETTRICA
ASSORBITA
SUPERAMENTO LIMITE
CONSENTITO
POTENZA
ELETTRICA
IMPEGNATA
ENERGIA
RECUPERATA
Arresto ciclico
● Quando gli ambienti sono ormai a regime, per
effetto del programma di avviamento ottimale, ed
inizia l'occupazione dell'edificio, il programma di
arresto ciclico degli impianti entra in funzione
assumendo direttamente il controllo degli impianti
stessi.
POTENZA ELETTRICA
ASSORBITA
SENZA ARRESTO CICLICO
CON ARRESTO CICLICO
ENERGIA
RECUPERATA
● Questo programma permette di arrestare ciclicamente
dei carichi collegati ai controllori DDC secondo il
metodo di seguito specificato.
t
● A ciascun carico viene assegnato un tempo di ciclo, un
tempo massimo di OFF ed un tempo minimo di OFF. In
base alla temperatura ambiente misurata ed alla sua
deviazione dai limiti di comfort prefissati, il tempo di
OFF (ovvero di arresto) del carico varierà
proporzionalmente tra il minimo ed il massimo dei
tempi di OFF. Qualora l'impianto serva diverse zone, in
fase di riscaldamento sarà la temperatura più bassa
ad essere presa come riferimento per determinare il
tempo di OFF, viceversa in fase di raffreddamento sarà
la temperatura più alta.
• L'arresto ciclico non si verifica qualora la temperatura
ambiente sia al di fuori dei limiti di comfort prefissati.
• Il programma può essere applicato solo a sistemi di
riscaldamento, solo a sistemi di raffreddamento oppure a
entrambi.
• Il programma di arresto ciclico è tale da non interferire
con altri programmi di risparmio energetico (quale ad
esempio il programma di limitazione delle punte di
potenza elettrica assorbita).Infine questo programma
interviene sui carichi secondo uno schema prestabilito di
priorità.
Efficienza Energetica a livello di microambiente
Building Services Management Application
HVAC
Distrib.
Energia
Luci
Contr.
accessi
Antiintrusione
TVCC
Safety
(incendi,
Gas,
Evacuaz.
Network Management
Altre
Applicaz
.
Fragmented
IntegratedApproach
Network Infrastructure
to Infrastructure
Voice and data
Lighting Management
On/Off/Regolazione (0-10V,
DALI, variazione flusso) degli
apparecchi di illuminazione
Comando On/Off/Regolazione
da pulsanti, telecomandi e
interfacce IT
On/Off tramite
presenza persona
Configurazione e
gestione tramite PC
On/Off/Regolazione
in base all‘apporto
luminoso esterno
Programmazione oraria
Ottimizzazione oscuranti
Calcolo ombre generate da
oggetti limitrofi
Calcolo angolazione
irraggiamento solare
Eliminazione
illuminazione diretta
Sfruttamento
illuminazione riflesse
Sensore integrato di presenza/luminosità
● Il sensore è in grado di rilevare la presenza della
persona in base all’analisi dello spettro
all’infrarosso, e quindi anche in caso di sostanziale
immobilità, e di misurare il livello di luminosità in
ambiente
● Nel caso sia rilevata una presenza vengono attivati
(funzione Comfort) i sistemi di regolazione
illuminazione (oscuranti, luci) e regolazione
temperatura in base ai preset desiderati.
● Nel caso non sia rilevata alcune presenza il
sistema provvede a garantire il massimo risparmio
(funzione Economy):
● Spegnimento dell’illuminazione (e di altri
eventuali carichi elettrici)
● Temperatura a livello economy a seconda
della stagione
● Oscuranti completamente aperti d’inverno e
completamente chiusi d’estate (per favorire
o ridurre al minimo l’irraggiamento solare)
Architettura Ambiente Tipica
Regolazioni
di Piano
LAN di
edificio
Bus LonWorks di
Piano
Sensori
Regolazione
HVAC Ambiente Regolazione
Luci
Oscuranti
Pausa Ristoro !!!
Efficienza Energetica nel Data Center
Building Services Management Application
HVAC
Distrib.
Energia
Luci
Contr.
accessi
Antiintrusione
TVCC
Safety
(incendi,
Gas,
Evacuaz.
Network Management
Altre
Applicaz
.
Fragmented
IntegratedApproach
Network Infrastructure
to Infrastructure
Voice and data
Perchè Virtualizzare?
● Un numero minore di Servers da acquistare
● Meno tempo per gestire i Servers
● Minori spazi per ospitare i Servers
● Minore energia elettrica consumata per alimentare e raffrescare i
Servers
Before
After
Il Consolidare è alla base della
Virtualizzazione
Hot spot
Le sfide per l’Infrastruttura Fisica
●
Riduzione dei requisiti di energia e
condizionamento
Challenge #1
Right-sizing
Impattano sugli UPS e sul condizionamento con notevoli
sprechi di energia elettrica
●
Distribuzione mirata del Raffrescamento
Blades e 1U Servers creano punti ad alta densità e punti
caldi. La Virtualizzazione crea punti caldi mobili
●
Necessità di visioni rack
rack--level e real
real--time
I nuovi ambienti dinamici necessitano di sistemi di
controllo proattivi ed autoadattivi per evitare i fermi di
servizio
Challenge #2
Hot spots
Challenge #3
Management
L’efficienza dell’UPS diminuisce
quando il carico si riduce
Ai bassi
Below carichi
30% loadl’efficienza
diminuisce
efficiency
dropsrapidamente
rapidly
Nominal
90% efficiency
only la
applies
L’efficienza
di “targa”
si
when
UPS
load
is
over
70%
ha solo ai massimi carichi
100%
90%
80%
70%
UPS
Efficiency
Perdite in Calore
60%
Consumata dagli UPS e
dispersa come Calore
50%
40%
Potenza Utile
30%
Rilasciata ai dispositivi IT
20%
10%
0%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
UPS Load
% of full power rating
70%
80%
90%
100%
Challenge #1
Right-sizing
Ottimizzare la distribuzione del
raffrescamento
Challenge #2
Hot spots
Computer Room Air Conditining
Room CRACs
removed
Row CRACs sense elevated temperature and
increase fan speed to remove extra heat
from hot aisle
CRAC
CRAC
Hot spot
When temperature decreases, row CRACs
decrease fan speed to conserve energy
CRAC
Row CRACs added
Hot spot
CRAC
CRAC
1
CRAC
2
Esigenza: Un Raffrescamento basato su
nuove tecnologie “in Fila” per gli hothot-spot
3
Case Study: 500 KW DC Tradizionale
Case Study: 500 KW DC Alta Efficienza
Agenda
Il dilemma Energetico
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Home Automation
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Building Automation
Gestione dell’energia,monitoraggio
e analisi consumi
Cenni Normativi
“If you can measure that of which you speak, and can express it by a
number, you know something about your subject; but if you cannot
measure it, your knowledge is meagre and unsatisfactory”
LORD KELVIN
Solution Program April 2008 – P Delanoë
Dai dati alle informazioni !
ANALISI
TM
RACCOLTA DATI
BOLLETTA ENERGETICA
TM
Dai dati alle informazioni !
Il Monitoraggio dell’ energia riguarda
● le diverse fonti energetiche: WAGES
● Water
● Air
● Gas
● Electricity
● Steam
● e le diverse fonti di approvvigionamento
● Fornitori esterni
● Fonti autonome di generazione (eolico, fotovoltaico, solare termico),
cogenerazione e trigenerazione
● per costituire un archivio storico delle misure
Efficienza
Energetica
Multisito
( catene di
negozi,industrie
con più sedi,
banche..)
Edifici
medio/piccoli
(uffici,negozi,
piccolo
terziario..)
Grandi edifici
Industrie
( grandi uffici,
Palazzine
industriali, centri
commerciali..)
( Food&Bev,
Aereoporti, Water,.)
Oil&Gas
Alluminio
Edifici Critici
( Ospedali,Data
center..)
Gestione operativa
Automazione
Media Tensione
Inverter solari
Bassa Tensione
Soluzioni “intelligenti”: iQuadro
HVAC
Illuminazione Controllo accessi
Videosorveglianza
Antintrusione
Allarmi
critici
Protocolli di comunicazione
(Operations – Networking – Control)
Monitoraggio
energetico
Gestione
operativa
Sistemi di supervisione
(Locali – Mobili – Cloud)
Cloud
Ethernet(TCP/IP)
FM
Ruolo del quadro elettrico
Illuminazione
Protezione di
Macchine
HVAC
Distribuire la potenza elettrica garantendo:
Alte prestazioni
Semplicità
Sicurezza
Flessibilità
Affidabilità
Misura &
Controllo
Efficienza energetica
Individuazione degli
sprechi energetici
Ottimizzazione
dei profili carico
Allocazione dei
costi energetici
Gestione operativa
Controllo in tempo reale
dell’impianto
Ottimizzazione
della
manutenzione
Continuità di servizio e
riduzione dei costi di
fermo impianto
Architettura aperta
Web browser
Ethernet (Modbus TCP/IP)
Gateway Ethernet Web server
Integrato (EGX300)
Modbus RS485
Masterpact
Compact NSX
Acti 9
Power Logic
Architettura aperta
Software
ION-Enterprise
ION-EEM
SCADA
Ethernet (Modbus TCP/IP)
Gateway Ethernet Web server
Integrato (EGX300)
Modbus RS485
Masterpact
Compact NSX
Acti 9
Power Meter
Misure
Misure
Misure
PowerLogic
System
E,
Modbus,
Misure ( I,V,P),
Multitariffa, MID
I, V, P,
E, FP
I, V, U, P,
E, FP, THD
Classe di precisione
1
1
1
Misure
Misure
I, V, U, P, E,
I, V, U, P, E,
FP, THD totale, FP, THD totale,
Armoniche fino
I/U a bordo
31°, Memoria,
I/U a bordo,
0,5
Misure
I, V, U, P, E,
FP, THD,
Armoniche fino
63°, Memoria,
I/U a bordo
0,5
0,2
Misura
Guida DIN
Soluzioni di misura
dell’energia e dei
parametri elettrici
PM3200
iEM3000
Misura
Base
Soluzioni di misura
dei parametri
elettrici principali
PM200
PM710
PM750
PM5110
Misura
Avanzata
Soluzioni di misura e
qualità dell’energia
PM5310
PM810
Retrofit
Soluzioni per
impianti esistenti
Energy Box
PM5560
Smart HMI
* l’applicativo integrato consente:
SmartHMI è un kit comprendente
• la lettura delle misure e dei
parametri dei dispositivi collegati
• la lettura degli stati degli interruttori
• il comando dei dispositivi abilitati
• la segnalazione visiva e remota
(invio SMS) di sganci ( trip ) e riarmi
degli interruttori
• il riarmo remoto di alcuni dispositivi
• la storicizzazione degli sganci
• Un Magelis HMIGTO da 5,7’’
• Un Modem GSM + cavo e antenna
• Pen-drive con applicativo* Dispositivi
supportati :
Acti 9 Smartlink | PM200 | PM700 | PM3200 | iEM3000 | NSX e Masterpact con Micrologic
EGX300
Efficienza energetica
•Visualizzazione istantanea da remoto
dei parametri elettrici
Gateway Modbus/Ethernet,
grazie al web server integrato
diventa una soluzione basic di
monitoraggio che include pagine
HTML per la
lettura, l’archivio e l’esportazione dei
dati energetici
• Grafici di trend e istogrammi dei
consumi per l’analisi energetica
•Invio pianificato tramite mail o via FTP
del file .csv con i log delle grandezze
elettriche registrate
Architettura EGX300
Web Server EGX300
Soluzione
SimpleOnline
Cloud
Enery Operation
Visualizzazione
dei parametrici
elettrici
Analisi base dei
parametri
elettrici
Analisi avanzata
dei consumi
Archiviazione e
registrazione
dati
Allarmi sui
consumi
energetici
Confronto
multisito dei
consumi
Cloud
– Architettura
Architettura
tipica Simple Cloud
Energy Operation Online
Invio automatico
Email o HTTP
Cloud - Funzionalità
Ripartizione consumi in fasce Calcolo
picchi
orarie
Calcolo fattore di
potenza
…
Analisi
contemporanea e
confronto di più
siti
Analisi di costi energia e
sostenibilità ambientale
Definizione di allarmi e
schedulazione di report
personalizzati
Cloud - Vantaggi
Facile da usare
in pochi click con procedure guidate vedi i
tuoi dati, identifichi ed elimini gli sprechi
Disponibile ovunque
Informazioni sempre a portata di mano, con
PC o tablet dotato di connessione internet
Nessun costo di struttura
nessun server, nessun database, nessun
software
costo di abbonamento minimo e prevedibile
Sempre aggiornato
Aggiornamenti sempre ed automaticamente disponibili
Cloud
Esempio
Applicativo
Esempio: Risparmio in un supermercato
Catena di supermercati
Analisi consumi di un sito in una domenica di
agosto.
Luce vendita QVE1
Roof top ACV 1-2-3-4
Luce vendita QVE1
> 5000 kWh ≈ 600
€/giorno
Mancato spegnimento dei roof top
Cloud
Esempio: Risparmio in un supermercato
Sempre più clienti utilizzano
Energy Operation Online per
Gestire la propria Energia…
Agenda
Il dilemma Energetico
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Home Automation
Applicazioni di gestione dell’Energia nella
Building Automation
Gestione dell’energia,monitoraggio
e analisi consumi
Cenni Normativi e Case History
La nuova versione della Energy
Performance Building Directive (EPBD)
● Integrerà la norma EN 15232 rendendola
obbligatoria:
● Prevederà una riduzione delle metrature
degli edifici ai quali si applica la normativa
(da 1000mq a 250mq)
● Renderà obbligatorio l’utilizzo di strumenti
di misura diffusi per il monitoraggio dei
consumi
Spinta dall’Europa, l’Efficienza Energetica diventerà necessariamente e
rapidamente qualcosa che non può essere evitato.
La norma UNI EN 15232:2012 (1)
● Metodi per stimare l’impatto dei sistemi di controllo e gestione sull’efficienza
energetica attiva degli edifici.
EE Elevata
● Lo standard fornisce:
A
● La prova quantitativa che tutti
stavano aspettando
● Una base di partenza per confrontare
efficienza delle installazione
● Principi di calcolo
● Fogli di calcolo,
● Regole di implementazione, …
● Una “rappresentazione” intuitiva e
“formalizzata” dell’efficienza del
sistema di gestione e controllo.
● Ogni sistema è classificato in
funzione del suo livello di
prestazione
● La Classe C deve essere lo
standard nella regolamentazione
nazionale
EE Avanzata
B
EE Standard
C
EE non eco-compatibile
D
La norma UNI EN 15232:2012 (2)
● Quantificare e confrontare i risparmi
economici teorici connessi con ogni
classe e scegliere la classe del futuro
sistema di controllo
● Trasformare la scelta della classe in
una lista di funzioni che possono
essere incluse nella Specifica
Tecnica.
Classi definite
Residenziale
D
Energia Termica
CONTROLLO OSCURANTI
% risparmio
D
C
B
A
Uffici
+51%
0%
-20%
-30%
Ospedali
+31%
0%
-9%
-14%
Energia Elettrica
0
Comando manuale
1
Comando manuale con attuazione motorizzata
2
Attuazione motorizzata con controllo automatico
3
Controllo automatico combinato di illuminazione,
illuminazione e microclima
SISTEMA DI AUTOMAZIONE PER RESIDENZIALE E TERZIARIO
% risparmio
D
C
B
A
0
Nessun sistema di automazione
Uffici
+10%
0%
-7%
-13%
1
Ospedali
+5%
0%
-2%
-4%
Sistema di automazione centralizzato adattato per
rispondere alle esigenze dell’utente:
programmazione, valori di set-point, ecc.
2
Sistema di automazione centralizzato ottimizzato per
l’efficienza energetica: set-point regolati in base
all’uso degli ambienti, regolazione coordinata, ecc.
C
B
Terziario
A
D
C
B
A
Usare lo standard nel rinnovamento
Basandosi su prestazioni reali o calcolate, lo standard può essere utilizzato per
stimare I risparmi previsti con nuovi sistemi di gestione e controllo, per poi
trasformarli in una valutazione di ritorno dell’investimento
Edifici scolastici
Classe di efficienza del sistema HVAC
Temperatura set-point del riscaldamento
ore di funzionamento
Passando da classe C
a
a
classe B classe A
Consumi totali
- 19%
- 29%
Energia termica
Riscald./Condiz.
- 20%
- 30%
Energia elettrica
- 7%
- 13%
D
C
B
A
22,5°C
22°C
21°C
21°C
24 h
13 h
11 h
9h
(8h00-12h00
14h00-16h30)
La norma UNI CEI EN 16001:2009
Obiettivo della norma
• Implementare un sistema di gestione per il conseguimento dell’efficienza
energetica
• Guidare le aziende verso una riduzione dei costi e di emissioni di CO2
attraverso una gestione sistematica degli aspetti energetici
Focus illuminazione
Eill = Pn t [kWh/m2 anno]
● Pn Potenza installata di tutti gli apparecchi illuminanti della zona compresi
gli alimentatori [kW]
● t Tempo di funzionamneto annuale dell’impianto [ore]
● Ci sono due modi per ridurre il consumo d’energia da parte del sistema
di illuminazione tramite il sistema di controllo:
● Switching: lo spegnimento completo delle luci nell’ambiente considerato
quando non sono necessarie (ridurre le ore di funzionamento t);
● Dimming: la riduzione della potenza di illuminazione (Pn) al minimo
necessario, per tenere conto dell’apporto della luce naturale e di condizioni
particolari di utilizzazione
Focus illuminazione
OTTIMIZZAZIONE
DELL’EFFICIENZA
LUMINOSA
DELL’IMPIANTO
Un impianto
intrinsecamente
efficiente è quello che, a
parità di quantità e
qualità luminosa,
impegna una potenza
inferiore ad altri impianti
ridurre la potenza
al minimo
necessario in fase
di progetto
OTTIMIZZAZIONE DEL
CONTROLLO
Ridurre gli sprechi
utilizzando le lampade
solo quando è
strettamente necessario
spegnere le
lampade quando
non sono
necessarie
Focus illuminazione
PRESENCE CONTROL
Installare
● Un sensore di presenza per ogni
ambiente per determinare l’effettivo
stato di occupazione del locale
Controllo
●ON automatico OFF dimming
●ON e OFF automatico
●ON manuale OFF dimming
●ON manuale OFF automatico
FLUX CONTROL
Installare
● un sensore di illuminamento di
edifico/zona (flux control
centralizzato)
● un sensore di illuminamneto per
ogni lcoale (flux control
decentralizzato)
Controllo
● controllo elettronico del flusso
luminoso emesso (dimming)
● ON/ OFF di singole lampade e/o
gruppi (switching)
Focus illuminazione
● UNI EN15193 “Energy Performance of Buildings – Energy
Requirements for lightin – part 1: Lighting Energy estimation”
fornisce un metodo per la valutazione dettagliata del fabbisogno
energetico per l’illuminazione degli edifici tramite un indicatore
numerico di efficienza
● Lighting Energy Numeric Indicator
● Energia totale per unità di superficie richiesta dal sistema di
illuminazione
LENI = E / A [kWh/m2 anno]
● E: energia totale annuale per il sistema di illuminazione
● A: superficie totale dell’edificio o della zona di edificio
considerata
Focus illuminazione
● La prestazione energetica di un sistema di illuminazione secondo
l’indice LENI
Eill = Pn Fc Fo (tD FD + tN)
● Pn: Potenza installata compresi gli alimentatori
● Fc: Fattore d’illuminamento costante
Incidenza Controllo
● Fo: Fattore di dipendenza dall’occupazione (presence control)
● FD: Fattore di dipendenza dalla luce diurna (flux control)
● tD: Periodo di funzionamento diurno
● tN: Periodo di funzionamento notturno
CASE HISTORY
Case history
Palazzo uffici
● Esigenza
● recuperare un immobile in disuso per adibirlo a edificio pubblico, attraverso
una serie di interventi mirati, tenendo conto di:
● normative vigenti a livello europeo
● specifiche richieste di utilizzo dell’immobile
● prestazioni tecnologiche necessarie
● nell’ottica di un giusto rapporto costi / benefici e di un equilibrato standard di
efficienza tra livelli di gestione e costi di manutenzione.
● Intervento
● superficie complessiva di 5.000 m2 che si sviluppa su cinque piani esterni e
un seminterrato
● dotazione di un sistema di HBES che utilizza il protocollo
a standard europeo KNX: termoregolazione, illuminazione e supervisione
Case history
Palazzo uffici
● Funzioni implementate:
● Controllo e regolazione delle luci in funzione della presenza delle persone e
del livello di illuminazione naturale
● Controllo della climatizzazione in base alla presenza di persone, all’apertura
delle finestre e dell’irraggiamento solare
● Possibilità di controllo, comando e supervisione centralizzata di tutte le
utenze gestite dal sistema
Case history
Palazzo uffici
● Ufficio tipo 2 postazioni
Dimensione locale
a
a: 5m b: 3m
Dimensione finestra
1,2m x 1,4m
b
Valore illuminamento richiesto
300Lux
PDFCFO (tDFD + tN )
LENI =
1000 ⋅ A
MINI LIGHT AIR modulo dark-VDU
up/down con cablaggio elettronico
lampada 1x35W T16 G5
Case history
Palazzo uffici
● Caso 0: Unità di comando PL1
PL
1
PL
1
PD FC FO (t D FD + t N
LENI =
1000 ⋅ A
© ABB Group
November 14, 2013 | Slide 103
UNICO COMANDO – PL1
)
Presence control
MANUALE
Flux control
NO
A
15 mq
tD
2.250 h
tN
250 h
PD
78 W
FC
1
FD
1
FO
0,9
11,7 kWh/m2 anno
Case history
Palazzo uffici
● Caso 1: Due comandi PL1-PL2
PL
1
PL
2
PD FC FO (t D FD + t N
LENI =
1000 ⋅ A
© ABB Group
November 14, 2013 | Slide 104
DUE COMANDI – PL1 PL2
)
Presence control
MANUALE
Flux control
MANUALE
A
15 mq
tD
2.250 h
tN
250 h
PD
78 W
FC
1
FD
0,7
FO
0,9
8,5 kWh/m2 anno
Case history
Palazzo uffici
● Caso 2: Due comandi PL1-PL2 + PR
PL
1
PL
2
PR
PD FC FO (t D FD + t N
LENI =
1000 ⋅ A
© ABB Group
November 14, 2013 | Slide 105
)
DUE COMANDI – PL1 PL2
Presence control
AUTO
Flux control
MANUALE
A
15 mq
tD
2.250 h
tN
250 h
PD
78 W
FC
1
FD
0,7
FO
0,7
6,6 kWh/m2 anno
Case history
Palazzo uffici
● Caso 3: Due comandi PL1-PL2 + PR + LUX
LUX
PL
1
PL
2
PR
PD FC FO (t D FD + t N
LENI =
1000 ⋅ A
© ABB Group
November 14, 2013 | Slide 106
)
DUE COMANDI – PL1 PL2
Presence control
AUTO
Flux control
AUTO
A
15 mq
tD
2.250 h
tN
250 h
PD
78 W
FC
1
FD
0,3
FO
0,7
3,4 kWh/m2 anno
Case history
Palazzo uffici
● Quale soluzione scegliere?
CASO 0
CASO 1
CASO 2
CASO 3
A
[m2]
15
15
15
15
tD
[h]
250
250
250
250
tN
[h]
2.250
2.250
2.250
2.250
PD
78
78
78
78
FC
1
1
1
1
FD
1
0,7
0,7
0,3
FO
0,9
0,9
0,7
0,7
11,7
8,5
6,6
3,4
LENI
[kWh/ m2
anno]
Case history
Palazzo uffici
● Risultati attesi:
● Risparmio di energia elettrica annuale: 50-60MWh
● Risparmio annuo: 10.000€
● Risparmio secondo la norma EN15232: 38%
Case history
Palazzo uffici
● I primi risultati
● Risparmio mensile: 70%
● Fattori che influenzano
● presenza/assenza delle persone dal posto di lavoro
● tempo di funzionamento
● fattore umano
la programmazione degli uffici sarà “ribaltata” ogni tre/sei mesi per
valutare l’incidenza del comportamento delle persone sui risultati
ottenibili
Case history
Museo
● Esigenza
● ridurre i consumi di una struttura adibita a Museo tra le più energivore della
provincia di Trento:
● consumo energia elettrica per l’impianto di termoregolazione e
illuminazione: 2.300.000 kWh/anno
● Intervento
● dotazione di un sistema di HBES che utilizza il protocollo
a standard europeo KNX per la gestione dell’illuminazione
● cronologia degli eventi
● gestione dei singoli ambienti
● livello di illuminamento necessario per lo svolgimento delle diverse
attività (evento diurno/notturno, manutenzione, pulizie…)
Case history
Museo
● Stato attuale
● unico punto di controllo presidiato ubicato presso la biglietteria, da cui
quotidianamente gestire lo stato di accensione degli impianti da parte di
personale tecnico autorizzato
● scenario “tutto accesso” durante l’orario di apertura del museo e per il
periodo necessario a svolgere le pulizie mattutine e serali (dalle 6:00 alle
22:00) e durante la giornata di chiusura per la manutenzione (dalle 6:00
alle 20:00)
● scenario “tutto spento e accensione vetrina e illuminazione di
emergenza” durante l’orario ed i periodi di chiusura
● Nessuna tipologia di legame con
● tipologia di attività
● prestazioni richieste
● numero di persone coinvolte
Case history
Museo
● Interventi proposti
● configurazione di scenari funzionali studiati ad hoc in funzione delle
diverse attività svolte all’interno della struttura tenendo conto di tre
parametri:
●regolazione d’illuminazione
definizione del livello di illuminamento necessario per un dato compito visivo
● regolazione temporale
individuazione di una cronologia degli eventi/attività
● regolazione spaziale
suddivisione di sub-aree gestibili singolarmente
Case history
Museo
● Interventi proposti
● lo stato di accensione e spegnimento del sistema può essere regolato da
diverse modalità di comando (manuale o automatico) e, qualora sia
prevista la regolazione delle luci, la percentuale di accensione verrà indicata
nell'apposita casella di pertinenza
● tutto ON/OFF: accensione/spegnimento completa delle luci da
supervisione (in automatico)
● accensione da automatismo: accensione/spegnimento da sensori di
presenza, crepuscolari ed interruttori orari
● accensione manuale: accensione/spegnimento ad opera di un
comando manuale direttamente dalla supervisione o da comandi locali
previsti per ogni ambiente
Case history
Museo
● Risparmi ottenuti
● riduzione assoluti di kWh/mese consumati
● compresi tra 38.800 e 63.400 kWh per un complessivo di 611.000 kWh
● riduzione percentuali di kWh/mese consumati
● risparmio atteso secondo EN15232 tra il 27% ed il 29%
● compresi tra 20% e 31% per un complessivo di 28,5%
Case history
Museo
● Risparmi ottenuti
● riduzione di kg CO2
● compresi tra 15 e 35 tonnellate per un complessivo di 354 tonnellate
pari alle emissioni di oltre 100 veicoli
● risparmi economici in €
● compresi tra 4k€ e 9k€ per un complessivo di 80.000€/anno
Esempi di interventi
●Contesto: Magazzino
●Utenze principali: Ricarica Carrelli / FM
●Carrelli alimentati: 20
●Assorbimento potenza contemporanea: 35 kW
●Orario di ricarica: dalle 16.00
●Delta prezzo Peak-Off Peak: 40 €/MWh
●Interventi proposti
●Differimento ricarica in orario “Off Peak”
●Sistema di controllo contemporaneità
●Risultati
●Consumo differito in fascia off Peak :
●36 MWh/y a sito
●Beneficio tariffario: 1.440 €/sito
●Contributo all’impegno di potenza: 480€/anno a sito
●Beneficio totale anno: 1920 €/anno a sito
Proiezione su 150
siti:
288.000 €
Esempi di interventi
●Contesto
● Edificio: Headquarter
● Consumo annuale: 13 GWh
● E stato verificato un elevato consumo nel periodo
dalle 21h alle 24h
●Interventi proposti
● Spegnere l’impianto nei giorno festivi (risparmio
de 387.500 kwh/anno).
● Spegnere l’impianto alla sera (risparmio 150.000
kwh/anno).
●Risultati
● Risparmio di energia atteso: 60 k€ anno
● Tempo di ritorno dell’investimento: immediato
Case history
Filiali di una banca
> 410 m2 x sito
> 65 MWh/anno x sito
> Costo complessivo 42 k€/anno
Misure di energia a
disposizione: consumi
generali provenienti dai
fornitori di energia
Carichi:
Condizionamento, riscaldamento e
illuminazione altri carichi di minor entità
apparecchiature informatiche
Architettura realizzata
Email o HTTP
Modbus
RS485
Filiale 1
Filiale 2
Filiale …
Modbus
TCP/IP
Risultati ottenuti con il monitoraggio
Il confronto normalizzato fra le filiali evidenzia le sedi inefficienti
su cui intervenire puntualmente.
Filiale
1
Filiale
2
Filiale
3
Filiale
4
Risultati ottenuti con il monitoraggio
La misura sulle singole partenze dei carichi consente
l’individuazione degli impianti su cui intervenire.
ERRATA GESTIONE
CONDIZIONAMENTO
Filiale
1
Filiale
2
Filiale
3
Filiale
4
0.
00
0.
45
1.
30
2.
15
3.
00
3.
45
4.
30
5.
15
6.
00
6.
45
7.
30
8.
15
9.
00
9.
45
10
.3
0
11
.1
5
12
.0
0
12
.4
5
13
.3
0
14
.1
5
15
.0
0
15
.4
5
16
.3
0
17
.1
5
18
.0
0
18
.4
5
19
.3
0
20
.1
5
21
.0
0
21
.4
5
22
.3
0
23
.1
5
I (A)
Risultati ottenuti con il monitoraggio
70
60
SBILANCIAMENTO DELLE
FASI
50
40
I1 (A)
I2 (A)
30
I3 (A)
20
10
0
Time
Automatizzare
Per ridurre gli sprechi energetici sono stati installati:
• Dispositivi di accensione e spegnimento del sistema di
climatizzazione riducendo la possibilità di modifica della
temperatura di set point da parte del personale.
• Sistemi di comando dell’illuminazione a crepuscolare e
sensori di luminosità per ridurre le accensioni notturne
• Sistema di monitoraggio Energy Operation Online
> Investimento 13,3 k€
> Risparmio 4,5 k€ (Payback 2,8 anni)
Riassunto dei risultati ottenuti
260,00
243,46
240,00
217,70
MWh
MWh/anno
220,00
Costi
13,3 k€
200,00
180,00
Risparmi
160,00
140,00
120,00
100,00
Energia Elettrica
Situazione iniziale
Situazione a seguito degli interventi realizzati
4,5 k€
10,6 %
Valutazioni economiche degli
investimenti sostenuti
Tipologia di
intervento
Energy Operation
Online + sistemi di
automazione
Risparmio
energetico
[kWh/anno]
25.752
Risparmio
economico
[€/anno]
Costo
investimento
iniziale
4.481
12.000
Costo
Payback
Abbonamento
[anni]
annuale
1.280
La valutazione economica è stata realizzata considerando i costi per 4 siti ciascuno con 3 strumenti di misura.
2,8
Risultati ambientali ottenuti
> Risparmio di 26 MWh/anno
che equivalgono a…
> 13 ton/anno di CO2
> 2.154 alberi equivalenti
Monitorare per mantenere l’efficacia
100%
Ottimizzaizone
costi
Monitoraggio e
analisi
Energy
Consumption
70%
Controllo e ricerca aree di
miglioramento
Time
…grazie per l’attenzione