Energy Auditors – Project Work 1 Project Work 1 Certificazione energetica complesso scolastico Dati edificio
Anno di costruzione/ristrutturazione 1972
Zone riscaldate Ala Nord + Ala sud + Scala + Atrio
Auditorium Scuola Elementare Palestre Zone non riscaldate Sottotetto scuola media Sottotetto scuola elementare Ubicazione
Provincia UDINE Comune Udine Gradi giorno 2323 Zona climatica E Altezza sul livello del mare 113 m Latitudine 46°3' Temperatura di progetto ‐5,0°C 1 Energy Auditors – Project Work 1 Zona riscaldata 1: ALA NORD + ALA SUD + SCALA + ATRIO
Categoria edificio E.7 Edifici adibiti ad attività scolastiche a tutti i livelli e assimilabili
Volume lordo riscaldato 10680,0 m³
Volume netto riscaldato 7476,0 m³
Superficie lorda riscaldata 3560,0 m²
Superficie netta riscaldata 3181,3 m²
3 Numero di piani Altezza media interna dei piani 2,35 m Capacità termica 241047 kJ/mK
Ventilazione Naturale Ricambi d'aria 2,76 vol/h 6802,83 W/K
HV Zona riscaldata 2: AUDITORIUM
Categoria edificio E.7 Edifici adibiti ad attività scolastiche a tutti i livelli e assimilabili
Volume lordo riscaldato 2400,0 m³
Volume netto riscaldato 1680,0 m³
Superficie lorda riscaldata 400,0 m² Superficie netta riscaldata 357,4 m² Numero di piani 3 Altezza media interna dei piani 4,70 m Capacità termica 71108 kJ/mK
Ventilazione Meccanica a portata fissa
Portata d'aria di progetto 8400 m³/h
2772,00 W/K
HV Zona riscaldata 3: SCUOLA ELEMENTARE
Categoria edificio E.7 Edifici adibiti ad attività scolastiche a tutti i livelli e assimilabili
Volume lordo riscaldato 5520,0 m³
Volume netto riscaldato 3312,0 m³
Superficie lorda riscaldata 1840,0 m²
Superficie netta riscaldata 1509,3 m²
Numero di piani 3 Altezza media interna dei piani 2,19 m Capacità termica 186720 kJ/mK
Ventilazione Naturale Ricambi d'aria 2,95 vol/h HV 3227,58 W/K
2 Energy Auditors – Project Work 1 Zona riscaldata 4: PALESTRE
Categoria edificio E.7 Edifici adibiti ad attività scolastiche a tutti i livelli e assimilabili
Volume lordo riscaldato 8700,0 m³
Volume netto riscaldato 6960,0 m³
Superficie lorda riscaldata 870,0 m² Superficie netta riscaldata 849,2 m² Numero di piani 3 Altezza media interna dei piani 8,20 m Capacità termica 202119 kJ/mK
Ventilazione Meccanica a portata fissa
Portata d'aria di progetto 4758 m³/h
1570,14 W/K
HV 3 Energy Auditors – Project Work 1 Impianto per la produzione di acqua calda sanitaria
Sistema di distribuzione Tipo di impianto Installato dopo l'entrata in vigore della legge 373/76
Sistema di generazione Impianto misto riscaldamento/acqua calda sanitaria
Impianto di riscaldamento
Sistema di emissione Ala Nord + Ala sud + Auditorium Scala + Atrio Scuola Elementare Palestre Terminali di emissione Generatore d'aria Radiatori su parete calda singolo a non isolata basamento o a pensile Radiatori su parete non isolata Aerotermi ad acqua Rendimento 0,91 0,93 0,91
Sistema di
regolazione
Ala Nord + Ala
sud + Scala +
Atrio
Auditorium
Scuola Elementare
0,93
Solo climatica
Solo climatica
Solo climatica
(compensazione con
Tipo di
(compensazione
(compensazione
sonda esterna) +
regolazione
con sonda esterna) con sonda esterna) ambiente con regolatore
P banda prop. 1°C
Rendimento 0,98
gennaio 0,98
gennaio 0,93
Solo climatica
(compensazione
con sonda esterna)
gennaio 0,94
febbraio
0,97
febbraio
0,91
febbraio 0,91
marzo
0,95
marzo
0,86
marzo 0,85
aprile
0,91
aprile
0,76
aprile 0,72
ottobre
0,91
ottobre
0,77
ottobre 0,74
novembre 0,96
novembre 0,90
novembre 0,91
dicembre 0,97
dicembre 0,93
dicembre 0,94
4 Palestre
Energy Auditors – Project Work 1 Sistema di distribuzione
Tipo di
Circuito primario a temperatura variabile e 4 circuiti secondari
impianto
Rendimento 0,99
Sistema di generazione
Tipo di
a gas a condensazione **** (4 stelle)
generatore
Potenza
600 kW
nominale
Rendimento
0,99 5 Energy Auditors – Project Work 1 RISULTATI
CERTIFICAZIONE
POSSIBILI INTERVENTI:
•
•
•
SOLUZIONE BASE: Predisposizione della regolazione ambiente in tutti gli edifici con valvole termostatiche (PID) applicate ai radiatori. L’EP raggiungibile con questo intervento è 83,49 kWh/m3anno. In aggiunta alla regolazione ambiente sostituzione dei serramenti SOLUZIONE MEDIA: con finestre a norma (per zona climatica E dal 2010, Uf < 2,2 W/m2K): finestre composte da triplo vetro (Spessore 4‐6‐4‐6‐4, Gas Argon, basso emissivo <0,20) e telaio in metallo con taglio termico (Uf = 1,680 W/m2K). L’EP raggiungibile con questi due interventi è 70,04 kWh/m3anno. In aggiunta all’intervento 1 e 2, isolamento del tetto SOLUZIONE AVANZATA: dell’auditorium e delle palestre (con uno strato di 11 cm di PSE con conduttività 0,042 W/m K) e dei sottotetto delle scuole medie e delle scuole elementari (con uno strato di 8 cm di PSE con conduttività 0,042 W/m K). L’EP raggiungibile con questi interventi è pari a 59,11 kWh/m3anno. 6 Energy Auditors – Project Work 1 kWh/m3 m3 kWh coef m3_metano m3_costo prima 91,39 27.300 2.494.947 9,6 259.890,31 0,70 181.923,22 base 83,49 27.300 2.279.277 9,6 237.424,69 0,70 166.197,28 euro gas gas risparmiato mq o n euro/mq o n costo euro 15.725,94 30 80 2.400 300 504.870 85 773.470 media 70,04 27.300 1.912.092 9,6 199.176,25 0,70 139.423,38 42.499,84 1674,
9 avanzata 59,11 27.300 1.613.703 9,6 168.094,06 0,70 117.665,84 64.257,38 3160 kWh/m3 SOLUZIONI Costo Risparmio Tempo di Ritorno prima 91,39 base 83,49 2.400 9,0% 0,15 media 70,04 504.870 23,0% 11,88 avanzata 59,11 773.470 35,0% 12,04 7 Energy Auditors – Project Work 2 Project Work 2 Impianto termico palestre: miglioramento sistema di distribuzione, emissione e regolazione 1) Studio di fattibilità sull’esistente: proposta di miglioramento sull’esistente e certificazione della parte di edificio considerando l’applicazione dell’azione richiesta. 2) Proposta per nuova costruzione: demolizione e ricostruzione della parte di edifico assegnata in modo da ottimizzare l’azione prevista. • DESCRIZIONE EDIFICI ESISTENTI Numero edifici: 2 palestre • DIMENSIONI ALTEZZA EDIFICI = 10 m ALTEZZA FINESTRE = 4 m 8 Energy Auditors – Project Work 2 PALESTRA 1 13X30 FINESTRE m2
SUP. LORDE m2
SUP. NETTE m2
NE
NO
SE
300 130 130 300 NE
NO
SE
SO
120 0 0 120 SO
180 130 130 180 Area vetrata
tot
240 TOT MURI EST.
620
PAVIMENTO
TETTO
VOLUMI LORDI
SUPERFICIE
NETTA
390
390
3900
NE
NO
SE
SO
348,5099
PALESTRA 2 16X30 FINESTRE m2
SUP. LORDE m2
SUP. NETTE m2
NE
NO
SE
300 160 160 300 NE
NO
SE
SO
120 0 0 120 SO
180 160 160 180 Area vetrata
tot
240 TOT MURI EST.
680
PAVIMENTO
TETTO
VOLUMI LORDI
SUPERFICIE
NETTA
480
480
4800
NE
NO
SE
SO
428,9352
• VENTILAZIONI (Calcolo secondo la Norma UNI/TS 10339) PALESTRA 1
2
affollamento [pers./m ]
0,2
se V/n <=15
Vol. netto [m3]
3510
n [numero pers.]
69,7020
se V/n >=45
Se 15< V/n
<=45
Rapporto V/n
50,3573
Q da
norma
metodo A
metodo B
In base al V/n si ha metodo A il qual fornisce la seguente
portata
3
0,0085
[m /s
p]
3
Ricambio [m /h]
2132,8803
9 Energy Auditors – Project Work 2 PALESTRA 2
affollamento [pers./m2]
0,2
se V/n <=15
Vol. netto [m3]
4320
n [numero pers.]
85,7870
se V/n >=45
Se 15< V/n
<=45
Rapporto V/n
50,3573
Q da
norma
metodo A
metodo B
In base al V/n si ha metodo A il qual fornisce la seguente
portata
0,0085
[m3/s
p]
3
Ricambio [m /h]
2625,0834
• TIPOLOGIE MURARIE: EDIFICIO ESISTENTE MURO ESTERNO
Resistenza liminare esterna
Intonaco di calce e gesso
CLS generico
Intonaco di calce e gesso
resistenza liminare interna
SOLAIO
Resistenza liminare esterna
Cartone catramato
CLS generico
Laterocemento sp.22 cm rif 2.1.06
Intonaco di calce e gesso
resistenza liminare interna
PAVIMENTO SU
TERRENO
Resistenza liminare esterna
CLS con aggregato naturale per pareti
CLS
Malta di Cemento
Pannelli di fibre di legno duri ed
extraduri
resistenza liminare interna
n°
strato
2
spessore resistenza
**
kg/m
m
1
2
3
14
408
14
0,015
0,240
0,015
n°
strato
densità
superficiale
2
chiaro
U TOT
1,9920
spessore resistenza
kg/m
m
1
2
3
4
6,4
76
277
21
0,004
0,040
0,220
0,015
n°
strato
densità
superficiale
2
m2 K/W
0,0400
0,0214
0,2892
0,0214
0,1300
colore
**
m2 K/W
0,0400
0,0080
0,0377
0,3200
0,0214
0,1000
colore
scuro
U TOT
1,8972
spessore resistenza
m2 K/W
0,0400
0,0695
0,0167
0,0036
**
kg/m
m
1
2
3
360
72
10
0,150
0,030
0,005
4
10
0,010
0,0556
0,1700
U TOT
2,8137
10 densità
superficiale
Energy Auditors – Project Work 2 FOTO ESTERNI • CALCOLO DISPERSIONI: EDIFICIO ESISTENTE W/K
AREA
Lmuri
Hmuri
Umuri
U*A
Muri Palestra 1
620
1
1,9920
1235,06
Muri Palestra 2
Solaio Palestra 1
680
390
1
1
1,9920
1,8972
1354,58
739,90
Solaio Palestra 2
480
1
1,8972
910,64
ELEMENTI OPACHI
TOTALE PALESTRA 1
1974,96 TOTALE PALESTRA 2
2265,22
TOTALE
4240,18
ELEMENTI
TRASPARENTI
AREA
Hfin
Lfin
Ufin
U*A
Finestre Palestra 1
240
1
5,2
1248,00
Finestre Palestra 2
240
1
5,2
1248,00
TOTALE
2496,00
PONTI TERMICI SEMPLIFICATI Maggiorazione del 5% Palestra 1
161,15
Palestra 2
175,66
TOTALE 336,81
11 Energy Auditors – Project Work 2 VENTILAZIONE
Volumi netti
Area:
Altezza
Disp. Res.
Palestra 1
1
Palestra 2
1
Ricambi/h Disp. W
725,18
0
892,53
0
TOTALE
1617,71
ACCOPPIAMENTO TERRENO secondo UNI/TS
13370
Area Perimetro 390
86
480
92
Palestra 1 Plaestra 2 Cond. Terreno Spessore Res. Isol. Uo [W/m2K]
2 2 TOTALE In totale: Palestra 1
Htot
Hterreno
Htot
Hopachi
Hfinestre
Hponti
term
Hvent
Hterreno
TOTALE
5437,23 W/K
1974,96
36,32 %
2496,00
45,91 %
161,15
2,96 %
725,18
13,34 %
79,95
1,47 %
4674,53 W/K
2265,22
48,46 %
1248,00
26,70 %
175,66
3,76 %
892,53
19,09 %
93,12
1,99 %
8863,77 W/K
12 0,3554
0,205
79,95
0,3554
0,194
93,12
173,07 Hopachi
Hfinestre
Hponti
term
Hvent
Palestra 2
0,27 0,27 Ls [W/K] Energy Auditors – Project Work 2 • IMPIANTO DI RISCALDAMENTO: SITUAZIONE ESISTENTE Sistema di emissione: Aerotermi ad acqua Numero elementi: 8 (4 per palestra) Terminali di emissione rendimento: 0,93 Tipo di regolazione: solo climatica (compensazione con sonda esterna) Distribuzione: tubazioni non isolate Rendimento di distribuzione: 0,9899 Sistema di generazione: Caldaia a gas a condensazione di potenza nominale 600kW Rendimento di generazione: 0,99 FOTO INTERNI 13 Energy Auditors – Project Work 2 • FABBISOGNO ENERGETICO PALESTRE E CERTIFICAZIONE ENERGETICA: SITUAZIONE ESISTENTE • PROPOSTE DI INTERVENTO •
MIGLIORAMENTO RENDIMENTO DI EMISSIONE Gli aerotermi possono essere forniti con ottimizzatori di flusso ad induzione (ad es. Jetstream di SABIANA): si tratta di un telaio metallico contenente una serie di alette di forma particolare, eseguite in alluminio estruso anodizzato, mosse da una serie di leve a comando manuale o motorizzato. L’ottimizzatore di flusso permette di: ‐ Diminuire la temperatura media di uscita dell’aria degli aerotermi e di aumentare il lancio degli apparecchi ottenendo una minore stratificazione dell’aria calda nell’edificio ed un minor tempo di funzionamento degli apparecchi a parità di temperatura ambientale. ‐ Aumentare la velocità dell’aria grazie alla conformazione delle alette deflettrici che permette la formazione di diversi strati di aria calda all’uscita dall’aerotermo; la depressione che si crea tra tali strati induce un’aspirazione laterale dell’aria ambiente che si miscela con l’aria riscaldata dagli aerotermi, diminuendone la temperatura ed aumentandone la profondità di penetrazione. ‐ Maggiore uniformità dell’aria a livello del suolo con un ampliamento della zona di comfort grazie all’aumentato lancio dell’aria. 14 Energy Auditors – Project Work 2 Rendimento di emissione (PRIMA) in media 0,93 •
Rendimento di emissione (DOPO) 0,96 MIGLIORAMENTO RENDIMENTO DI DISTRIBUZIONE Il miglioramento del rendimento di distribuzione può essere ottenuto attraverso la coibentazione delle tubazioni dell’acqua di riscaldamento con 19 mm di Poliuretano espanso (0,042 W/m K). Rendimento di distribuzione (PRIMA) Rendimento di distribuzione (DOPO) 0,9890 1,0000 •
MIGLIORAMENTO RENDIMENTO DI REGOLAZIONE Il miglioramento del rendimento di regolazione può essere effettuato accoppiando alla sola regolazione climatica, anche una regolazione ambiente con PID (uno per palestra). Rendimento regolazione solo climatica (PRIMA) Rendimento climatica + ambiente PID (DOPO) in media 0,86 0,995 15 Energy Auditors – Project Work 2 ANALISI ECONOMICA DELLE SOLUZIONI SOLUZIONE 1: ISTALLAZIONE OTTIMIZZATORI DI FLUSSO BENEFICI SOLUZIONE 1: Miglioramento rendimento di emissione ed in parte di distribuzione grazie al funzionamento a minori temperature degli aerotermi. Numero ottimizzatori di flusso da istallare: 8 (1 per aerotermo) ANALISI INTERVENTO 1: Costo ottimizzatore di flusso completo di istallazione: 220 euro Previsione di spesa: 1760 euro kWh/m3anno kWh/anno Coef kWh/mc_CH4 m3CH4 m3costo euro/anno Iniziale 52,81 459.447,00 9,6 47.859,06 0,7 33.501,34 Volume lordo 8700 Intervento 52,35 Volume lordo 8700 455.445,00 47.442,19
9,6 0,7 33.209,53 Anno 0 Spesa iniziale 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 Spesa dopo 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 33.209,53 Ottimizzatori di flusso 1.760,00 FLUSSI DI CASSA 1.760,00 Costo Opportunità capitale 1 291,81 3 4 5 6 8 9 10 291,81 291,81 291,81 291,81 291,81 291,81 291,81 291,81 286,09 280,48 274,98 269,59 264,30 259,12 254,04 249,06 244,18 239,39 2% Valore attualizzato VAN 861,23 ANNI 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 VAN ‐1.760,00 ‐1.473,91 ‐1.193,43 ‐918,45 ‐648,86 ‐384,55 ‐125,43 128,61 377,67 621,84 861,23 TEMPO DI RITORNO = 7 ANNI TIR = 10,25 % 16 7 291,81 0,02 2 Energy Auditors – Project Work 2 VAN : Soluzione 1
VAN
1.000,00
500,00
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
‐500,00
‐1.000,00
‐1.500,00
‐2.000,00
Analisi Economica: Soluzione 1
1.500
1.000
500
VAN
0
-500
-1.000
-1.500
-2.000
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00
Costo opportunità del capitale (%)
17 Energy Auditors – Project Work 2 SOLUZIONE 2: ISTALLAZIONE OTTIMIZZATORI DI FLUSSO COIBENTAZIONE DELLE TUBAZIONI REGOLAZIONE CLIMATICA + AMBIENTE BENEFICI SOLUZIONE 2: Miglioramento rendimenti di emissione, regolazione e distribuzione ANALISI INTERVENTO 2: Costo ottimizzatori di flusso: 220 euro/cad n. 8 Spesa: 1760 euro Costo regolatori: 60 euro/ cad n. 2 Spesa: 120 euro Costo coibentazione: 15 euro/ml 178 m Spesa: 2670 euro Totale Previsione di Spesa: 4550 euro kWh/m3anno Iniziale 52,81 Volume lordo 8700 Intervento 48,91 Volume lordo 8700 kWh/anno coeff kWh/mc_CH4
mc_CH4 mc_costo euro/anno 459.447,00 47.859,06 0,7 33.501,34 9,6 425.517,00 9,6 44.324,69 0,7 31.027,28 Anno 0 1 Spesa iniziale 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 33.501,34 Spesa dopo 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 31.027,28 Costo interventi 4.550,00 FLUSSI DI CASSA 4.550,00 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.474,06 2.425,55 2.377,99 2.331,36 2.285,65 2.240,83 2.196,90 2.153,82 2.111,59 2.070,18 2.029,59 7 8 9 10 Costo Opportunità capitale 2.474,06 0,02 2 3 4 5 7 8 9 10 2% Valore attualizzato VAN 17.673,48 ANNI 0 1 2 3 4 5 6 VAN ‐4.550,00 ‐2.124,45 253,54 2.584,91 4.870,56 7.111,39 9.308,29 TEMPO DI RITORNO = 2 ANNI TIR = 53,50 % 18 6 11.462,11 13.573,70 15.643,88 17.673,48 Energy Auditors – Project Work 2 VAN : Soluzione 2
VAN
20.000,00
15.000,00
10.000,00
5.000,00
0,00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
‐5.000,00
‐10.000,00
Analisi Economica : Soluzione 2
25.000
20.000
VAN
15.000
10.000
5.000
0
-5.000
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00
Costo opportunità del capitale (%)
19 Energy Auditors – Project Work 2 • PROPOSTA PER NUOVA COSTRUZIONE PREMESSE ¾ L’attuale volume lordo delle 2 palestre è di 8700 m3 suddiviso in due edifici affiancati ma separati: per la nuova costruzione si mantiene la stessa orientazione ma si sceglie di avere un unico edificio con un muro interno che separa le due palestre. ¾ La trasmittanza delle superfici opache e trasparenti sarà a norma di legge per le nuove costruzioni. DIMENSIONI PALESTRA 30X29 SUP. NETTE NE
NO
SE
m2
300 290 290 NE
NO
SE
m2
180 290 290 SO
300 SO
180 TOT MURI EST.
940
PAVIMENTO
TETTO
VOLUMI LORDI
870
870
8700
SUP. LORDE NE
NO
SE
m2
120 0 0 SO
120 Area vetrata tot
240 FINESTRE SUPERFICIE NETTA 777,4451
TIPOLOGIA MURARIA MURO ESTERNO
Resistenza liminare esterna
Intonaco di calce e gesso
Polistirene espanso
CLS generico
Intonaco di calce e gesso
resistenza liminare interna
SOLAIO
Resistenza liminare esterna
Cartone catramato
Polistirene espanso
CLS generico
Laterocemento sp.22 cm rif 2.1.06
n°
strato
2
spessore
resistenza
m2 K/W
0,0400
0,0214
2,8205
0,2892
0,0214
0,1300
**
kg/m
m
1
2
3
4
14
3,3
408
14
0,015
0,110
0,240
0,015
n°
strato
densità
superficiale
2
colore
chiaro
U TOT
0,3010
spessore
resistenza
m2 K/W
0,0400
0,0080
2,8205
0,0377
0,3200
**
kg/m
m
1
2
3
4
6,4
3,3
76
277
0,004
0,110
0,040
0,220
20 densità
superficiale
Energy Auditors – Project Work 2 Intonaco di calce e gesso
resistenza liminare interna
5
PAVIMENTO SU
TERRENO
n°
strato
Resistenza liminare esterna
CLS con aggregato naturale per pareti
Polistirene espanso
CLS
Malta di Cemento
Pannelli di fibre di legno duri ed
extraduri
resistenza liminare interna
21
densità
superficiale
2
0,015
0,0214
0,1000
colore
scuro
U TOT
0,2987
spessore resistenza
**
kg/m
m
1
2
3
4
360
3,3
72
10
0,150
0,110
0,030
0,005
5
10
0,010
m2 K/W
0,0400
0,0695
2,8205
0,0167
0,0036
0,0556
0,1700
U TOT
0,3149
CALCOLO FABBISOGNO TERMICO VENTILAZIONI da norma UNI 10339
PALESTRA
2
affollamento [pers./m ]
0,2
se V/n <=15
Vol. netto [m3]
7830
n [numero pers.]
155,4890
se V/n >=45
Se 15< V/n
<=45
Rapporto V/n
50,3573
Q da
norma
metodo A
metodo B
In base al V/n si ha metodo A il qual fornisce la seguente
portata
3
0,0085
[m /s
p]
3
Ricambio [m /h]
Palestra
4757,9637
Htot
2789,37
W/K
Hopachi
Hfinestre
542,81
403,20
19,46 %
14,45 %
Hponti term
47,30
1,70 %
Hvent
1617,71
58,00 %
Hterreno
178,35
6,39 %
21 Energy Auditors – Project Work 2 Coeff globale scambio term W/K Palestra 2789,37 Palestra 64.155,40 7,37 73,74 SCELTA IMPIANTO DI RISCALDAMENTO Potenza dispersa per trasmiss e vent W W/m3 W/m2 La scelta impiantistica migliore al fine di avere un buon rendimento di emissione, distribuzione e regolazione
si ottiene con:
¾
Pannelli radianti a pavimento sotto il parquet alimentati a bassa temperatura (50-40°C): la resistenza
termica del pavimento al di sopra delle serpentine è bene che non sia maggiore di 0,15 (m2K/W) al
fine di non utilizzare acqua ad alta temperatura
¾
Coibentazione della tubazioni
¾
Per quanto riguarda la regolazione della temperatura, poiché gli impianti con pannelli a pavimento,
per quanto si cerchi di ridurla, hanno una discreta inerzia termica, non è pensabile poterla realizzare
mediante sensori ambiente; ci si limita pertanto a modificare la temperatura dell’acqua in funzione
della temperatura esterna. Lo schema più semplice si realizza con una valvola a tre vie posta sul
ritorno con il vantaggio di regolare meglio e di impedire di fatto che la temperatura dell’acqua inviata
al pannello possa, per guasto o per errore del regolatore, superare il valore massimo prefissato.
22 Energy Auditors – Project Work 2 60
50
40
30
20
10
0
‐5
0
5
10
15
20
L’emissione termica di un sistema a pannelli a pavimento, alimentati con acqua a bassa temperatura è
funzione della differenza di temperatura fra quella della superficie emittente e quella ambiente.
La norma UNI EN 1264-2:1999 (potenza termica) riporta la seguente espressione:
q = 8,92 (tp - ta)1,1
e fissa le temperature massime della superficie del pavimento:
29°C
33°C
35°C
temperatura massima in zone di permanenza
temperatura massima nei bagni
temperatura massima in zone perimetrali
temp media pavimento tp 26 temperatura ambiente ta 18 emissione areica q W/m2 27 28 29 30 31 32 33 34 35 112,30 124,71 137,23 149,87 162,59 175,41 188,32 201,31 q = 8,92 (tp ‐ ta)^1,1
87,85 100,01 Si ricava la seguente curva caratteristica di base indipendente dal sistema. Nel caso in esame di
temperatura omogenea della superficie riscaldante massima pari a 29°C e temperatura ambiente
(temperatura operante) di 18 °C, si ricava un’emissione termica di 124,71 W/m2.
Tuttavia considerando il fabbisogno termico calcolato della palestra è sufficiente dimensionare l’impianto per
una emissione massima di 87,85 W/m2, corrispondente ad una temperatura della superficie del pavimento di
massimo 26°C (temperatura compatibile con il pavimento a parquet scelto).
23 Energy Auditors – Project Work 2 240,00 Emissione areica (W/m2)
220,00 200,00 180,00 160,00 140,00 120,00 100,00 80,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 Scostamento medio della temperatura (tp‐ta)
La certificazione energetica del nuovo edificio sopra descritto sarà pertanto la seguente:
24 Energy Auditors – Project Work 2 DIMENSIONAMENTO PANNELLO RADIANTE
FLUSSO DI CALORE EMESSO VERSO L'ALTO Q S Dt B Fp Fi Fm Fd te tu ta Q = S * Dt * B * Fp * Fi * Fm * Fd Flusso di calore verso l'alto fissato da W 77.385,43 88,95 W/m2
87,85 emesso dal pannello progetto Superficie coperta dal m2 870 pannello fissato da progetto media logaritmica fra la temp °C 29,9555 fluido e temp amb fatt relativo alle caratteristiche per tubi con spessore di 0,002 m e W/m2K
6,7 del tubo conducibilità di 0,350 W/mK fatt relativo alla resistenza per parquet da 0,15 m2/KW e massetto da 2,0 adim 0,5190 termica pavimento W/mK fatt relativo all'interasse dei adim 1,0428 tubi fatt relativo allo spessore del adim 0,8189 massetto sopra tubi fatt relativo al diam esterno adim 1,0000 del tubo temperatura di entrata fluido scaldante temperatura di uscita fluido scaldante temperatura dell'aria ambiente Ai fattore per interasse tubi x esponente I interasse tubi Am fattore per spessore massetto y esponente sm spessore massetto sopra tubi Ad fattore per diametro tubo z esponente De diametro esterno tubo °C 50 °C 46 °C 18 m 1,134 0,333333 per interassi tra 0,050 m e 0,375 m 0,05 1,037 per resistenza pavimento di 0,015 m2K/W (parquet) ed interasse 0,05 m ‐5,5 m 0,10 1,013 0 m 0,02 25 per resistenza pavimento di 0,15 m2/KW (parquet) per resistenza pavimento di 0,015 m2K/W (parquet) ed interasse 0,05 m per spessori compresi fra 0,010 m e 0,030 m Energy Auditors – Project Work 2 L lunghezza totale pannello m 17.460 La lunghezza di andata e ritorno fra collettore e pannello m 60 S Superficie coperta dal pannello m2 870 I interasse pannello m 0,05 G portata del pannello l/h 16.677,90 P potenza termica media emessa da 1m di tubo W/m 4,4322 COSTO STIMATO COMPLESSIVO IMPIANTO = 70 euro/m2
TOTALE
= 60.900 euro
26