Mastio della Cittadella – Lotto 1
Relazione Impianti Termomeccanici e Idrici
Relazione Tecnica e di calcolo
CITTÀ DI TORINO
DIVISIONE SERVIZI TECNICI ED EDILIZIA PER I SERVIZI
CULTURALI – SOCIALI – COMMERCIALI
SETTORE EDIFICI PER LA CULTURA
VIA SAN FRANCESCO DA PAOLA N. 3 - 10123 TORINO
MASTIO DELLA CITTADELLA
Museo Storico Nazionale di Artiglieria
Corso Galileo Ferraris n. 0 - TORINO
RESTAURO E RECUPERO FUNZIONALE
PER LE MANIFESTAZIONI DEL 2011
PROGETTO ESECUTIVO - I° LOTTO
IMPIANTI TERMOMECCANICI E IDRICI
RELAZIONE TECNICA
E DI CALCOLO
MAGGIO 2009
Città di Torino
Divisione Servizi Tecnici ed Edilizia per i Servizi Culturali-Sociuali-Commerciali
– Settore Edifici per la Cultura -
pag. 1
Mastio della Cittadella – Lotto 1
Relazione Impianti Termomeccanici e Idrici
Relazione Tecnica e di calcolo
INDICE
INDICE ........................................................................................................................ 2
IMPIANTI TERMOMECCANICI ED IDRICI ................................................................. 4
1. PREMESSA ......................................................................................................... 4
2. CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE DI PROGETTO .................................... 6
3. CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE DESIDERATE ...................................... 7
4. IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE ...................................................................... 7
Flussi dispersi....................................................................................................... 7
Portate d’aria ...................................................................................................... 12
Velocità dell’aria ................................................................................................. 15
Carichi termici invernali ...................................................................................... 16
Carichi termici estivi ........................................................................................... 18
Risparmio energetico ......................................................................................... 21
CTA PT-A e PT-B Piano terreno ....................................................................... 21
1. Condizioni estive......................................................................................... 22
2. Condizioni invernali..................................................................................... 25
3. Caratteristiche Centrale di Trattamento d’aria CTA PT-A e PT-B ............... 27
4. Recuperatore .............................................................................................. 28
5. Dimensionamento delle tubazioni ............................................................... 28
6. Canali dell'aria ............................................................................................ 31
7. Ventilatori.................................................................................................... 33
CTA P1-A e P1-B Piano Primo.......................................................................... 34
1. Condizioni estive......................................................................................... 36
2. Condizioni invernali..................................................................................... 38
3. Caratteristiche Centrale di Trattamento d’aria CTA P1-A e P1-B ............... 41
4. Recuperatore .............................................................................................. 41
5. Dimensionamento delle tubazioni ............................................................... 42
6. Canali dell'aria ............................................................................................ 44
7. Ventilatori.................................................................................................... 47
UTA 1 Piano Ammezzato Mastio....................................................................... 48
1. Condizioni estive......................................................................................... 48
2. Condizioni invernali..................................................................................... 51
3. Caratteristiche Unità di Trattamento d’aria UTA 1 ...................................... 53
5.CENTRALE TECNOLOGICA.............................................................................. 54
2. Tubazioni Principali e Pompe/Circolatori ................................................. 55
Circuito Impianto di riscaldamento .............................................................. 56
Circuito Impianto di Raffrescamento ........................................................... 61
Circuito Caldaie-Acqua Calda Sanitaria ...................................................... 65
Circuito Impianto Acqua Calda Sanitaria..................................................... 66
Circuito Autoclave ....................................................................................... 67
6. Impianto Radiatori.............................................................................................. 68
7. Impianto Fan-Coil............................................................................................... 69
9. Estrazione dell’aria............................................................................................. 69
10. Impianto Idrico-Sanitario e Scarico .................................................................. 70
Dati di progetto............................................................................................ 71
12. Impianto antincendio........................................................................................ 73
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13.
14.
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Relazione Tecnica e di calcolo
calcolo delle pompe: ................................................................................... 74
Tubazioni da attestare al pozzo .................................................................. 75
Canali da posare ......................................................................................... 76
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Relazione Tecnica e di calcolo
IMPIANTI TERMOMECCANICI ED IDRICI
1. PREMESSA
La presente relazione riguarda gli interventi impiantistici termici, idrici ed antincendio
del Mastio della Cittadella, sito a Torino in Corso Galileo Ferraris di proprietà
comunale.
Le opere impiantistiche, previste nel presente progetto del lotto 1, riguardano una
parte del progetto complessivo, limitandosi a quelle opere minime e necessarie per la
funzionalità del piano terra e del piano copertura per i quali è previsto l’utilizzo come
spazi per gli allestimenti temporanei dell’anno 2011.
La non realizzazione, in questo lotto, delle centrali tecnologiche, vero cuore
impiantistico per un uso dell’edificio come Museo secondo i canoni normativi vigenti,
non rende opportuno la realizzazione completa degli impianti idrici, termici ed elettrici
all’interno del Mastio Storico, in quanto verrebbero a mancare i fluidi vettori e tutte le
necessarie apparecchiature elettriche ed elettroniche di regolazione e controllo.
L’intervento impiantistico del lotto 1 si sofferma quindi solo su quelle parti ritenute
fattibili e possibili onde consentire una funzionalità minima, rimandando alle opere
allestitive il completamento parziale per un uso degli spazi a mostre temporanee.
Il lotto 1 degli impianti si concentra quindi solo sul Mastio Storico, con le limitazioni
succitate, e prevede già in questa fase, in considerazione degli interventi strutturali
sulle murature e sulle volte e della creazione del vespaio nel pavimento a piano terra,
la predisposizione di tubazioni e canali in modo da poter completare tutti gli impianti
nella fase successiva con la fornitura e posa delle macchine, di tutti i terminali termici
ed elettrici. Si prevede quindi la realizzazione di una parte impiantistica utile alla fase
successiva, essenzialmente per evitare ulteriori rimaneggiamenti edilizi per il transito
delle necessarie nervature energetiche (elettriche e termiche).
La centrale termica esistente sarà mantenuta in funzione; saranno, invece, demoliti gli
attuali canali dell’aria e realizzata una griglia d’immissione solo per il piano terreno.
Della parte termica ed idrica saranno realizzati i percorsi completi di tubazioni sotto il
pavimento del piano terreno e del primo piano, senza i terminali, ad eccezione dei
servizi igienici al piano terra in cui saranno resi funzionali gli impianti idrici e di scarico
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e completato l’impianto di riscaldamento a radiatori.
In definitiva tutto l’edificio sarà interessato, quindi, da un complesso intervento di
riallestimento che, per la parte termomeccanica ed Idrica, riguarderà i seguenti
interventi (elenco non esaustivo):
•
Mantenimento del funzionamento della centrale termica esistente;
•
Demolizioni delle tubazioni e dei canali dell’aria esistenti a piano terreno e
primo;
•
Mantenimento del riscaldamento ad aria al piano terreno attraverso la posa di
una griglia a parete per l’invio dell’aria calda;
•
Realizzazione di impianto di tubazioni per la futura climatizzazione estiva ed
invernale per il piano primo, il piano terra ed il piano ammezzato del Mastio;
•
Realizzazione di impianto di tubazioni per i ventilconvettori del piano terra e
primo del Mastio;
•
Realizzazione di impianto di riscaldamento a radiatori per i servizi igienici
completo di tubazioni e radiatori;
•
Realizzazione di impianti di estrazione aria dei servizi igienici;
•
Realizzazione di impianto di ripresa aria dal piano terreno del Mastio tramite
apposite bocchette da fornire e posare a pavimento (il plenum sarà costituito
dagli igloo);
•
Realizzazione di impianto di ripresa aria dal piano primo del Mastio tramite
apposite griglie da realizzare a filo parete su disegno della D.L.;
•
Realizzazione dei canali di immissione aria, correnti sotto il pavimento del
piano primo e copertura a servizio, rispettivamente, dei locali ai piani terreno e
primo;
•
Realizzazione di impianto idrico-sanitario e degli scarichi (compreso di
tubazioni, rubinetteria pregevole, sanitari ed accessori pregevoli);
•
Realizzazione di impianto di scarico acque usate sino all’allaccio alla fognatura
pubblica;
•
Realizzazione di impianto idrico antincendio con idranti a piano terreno e con
cassette idranti appositamente mascherati.
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•
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Relazione Tecnica e di calcolo
Riempimento delle tubazioni con acqua glicolata calda (temperatura 50°C) in
pressione e fornitura e posa di valvole e pressostati.
L’impresa dovrà farsi le sue verifiche in campo rilevando le condizioni dell’edificio
individuando gli effettivi percorsi esistenti e da realizzarsi. A fine lavori l’Impresa dovrà
consegnare la documentazione as-built d’appalto (disegnando gli effettivi percorsi
dell’impianto in tubazioni e canali) con tutte le relative dichiarazioni e certificazioni.
2. CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE DI PROGETTO
Le condizioni esterne di progetto a cui si è fatto riferimento sono quelle della città di
Torino seguenti:
LOCALITA' :
Torino
[m]: 239
Altitudine s.l.m.
Latitudine
[DEG]: 45
Longitudine
[DEG]: -7
Meridiano di riferimento
[DEG]: -15
INVERNO
ESTATE
(UNI 5364)
Temperatura esterna
[°C]:
-8
32
Umidità relativa
[%]:
81
60
Escursione termica giornaliera
[°C]:
Gradi giorno
2617
Zona climatica
11
E
La Norma UNI 10339/99 stabilisce, per il periodo estivo, i seguenti valori esterni di
progetto:
INVERNO
ESTATE
(UNI 5364)
(UNI 10339)
Temperatura esterna
[°C]:
-8
30,5
Umidità relativa
[%]:
81
50
Escursione termica giornaliera
[°C]:
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I valori scelti per il periodo estivo sono volutamente più restrittivi rispetto alla Norma in
modo da tenere in conto anche situazioni di particolare afa, come si sono verificati di
recente (luglio 2003).
3. CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE DESIDERATE
Le condizioni termiche da ottenere sono quelle dei locali espositivi che secondo le
esigenze della committenza il raggiungimento e la garanzia dei seguenti valori sono
ritenuti accettabili:
INVERNO
+ 20 ± 2°C
50% ± 5% U.R.
ESTATE
+ 26 ± 2°C
50% ± 5% U.R.
Tenendo conto della presenza delle persone stimate in circa 0,3 pers./m2.
4. IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE
Flussi dispersi
Il calcolo analitico è stato condotto con il programma MC4 inserendo le caratteristiche
dell’involucro edilizio ed il suo orientamento geografico.
Seguono alcuni valori dei flussi dispersi calcolati:
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Mastio della Cittadella – Torino
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
CARICHI TERMICI E POTENZE MASSIME
Elenco ambienti di progetto
Descrizione
lato1
(m)
lato2
(m)
Sup.[m²] Alt[m]
Volume[m Pot. Tot.. Potenza
³]
Est.[W]
Inv.[W]
N°
Persone
Flussi termici estivi (entrano nell'ambiente - segno +)
Sensibile
Latente
trasmissio irraggiam totale
illuminazi apparec Totale
infiltrazio infiltrazio
ne
ento
chiature Illumin.+Ap ni
ni
dispersion one
i sensibile
p
-
1
Piano Terra
+
+
+
+
+
+
+
P0--1 - Sala
1
58,82
6
352,93
2267
2619,1
P0--2 - Ingresso1
1
22,65
3,8
86,06
799
692,5
P0--3 - IngressoCentrale
1
59,59
3,8
226,45
2102
1803
P0--4 - Ingresso2
1
22,61
3,8
85,92
798
691,3
P0--5 - Espositivo1-PT
1
117,5
6
705,01
7078
7098,8
P0--6 - Espositivo2-PT
1
238,77
6
1432,64
8837
8517,1
P0--7 - Espositivo3-PT
1
179,8
6
1078,82
10376
9360
TOTALE
P.T
699,74
3967,8
32257 30781,8
121
52
120
52
332
120
336
150
1133
3557
121
52
120
52
3889
120
3893
858
331
876
330
1081
3479
2559
748
284
760
284
845
3044
2272
1606
615
1636
614
1926
6523
4831
49
12
31
12
281
199
150
491
120
315
120
982
1995
1502
7114
8247
9514
8237
17751
734
5525
3557
0
Italia 61
Area
Biglietteria
+
1
P0--8 - Italia61
TOTALE
ITALIA61
19,6
2,55
49,98
802
425,7
5,8
2469,06
21531
445,3
2519
38364,6
22333 38364,6
4480
130
4480
0
4480
400
7067
402
6204
802
13271
342
3438
4480
7467
6606
14073
342
3438
0
+Piano Ammezzato
+ P1-2 - LocaleAmmezzato1-1
+ P1-3 - LocaleAmmezzato1-2
+ P1-4 - LocaleAmmezzato1-3
TOTALE
P.AMM.
1
18
3,4
61,2
1008
863,4
1
72,56
3,4
246,704
2191
887,1
1
18
3,4
61,2
1008
862,9
369,1
4207
2613,4
108,56
10
59
31
59
459
459
518
31
518
209
959
209
210
823
210
419
1782
419
2
34
2
69
344
69
149
918
1067
1377
1243
2620
38
482
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Mastio della Cittadella – Torino
+Piano Primo
+ P1-1 - Ciotolato1
+ P1-10 - UfficioAmmezzato2-1
+ P1-11 - UfficioAmmezzato2-2
+ P1-12 - UfficioAmmezzato2-3
+ P1-13 - Espositivo1-P1
+ P1-14 - Espositivo2-P1
+ P1-15 - Espositivo3-P1
+ P1-5 - Ciotolato2
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
1
1
47,65
2,2
66,71
1471
693,2
1
35,64
4,8
171,09
1873
1876,3
1
72,56
4,8
348,3
2737
2565,8
1
35,6
4,8
170,9
1873
1884,4
1
159,04
6,4
1017,88
8513
8892
1
238,77
6,4
1528,15
9788
8142,7
1
154,79
6,4
990,66
8329
8832,5
1
46,98
2,4
65,77
1436
711,8
TOTALE
P.1
+Piano copertura
+ COP-1 - LocaleCopertura
TOTALE
P.COP.
791
4359,5
36020 33598,7
66
149
246
149
502
361
436
50
200
1959
556
556
3573
780
3573
9038
66
705
246
705
4075
1141
4009
50
699
490
1040
490
1471
3317
1431
689
604
442
918
442
1145
2990
1115
596
0
1303
932
1958
932
2616
6307
2546
1285
9
-2
48
-2
405
212
394
9
93
238
485
238
1417
2128
1380
92
10997
9627
8252
17879
1073
6071
55
549
1438
3424
4862
1856
1656
0
0
0
3512
2
1438
3424
4862
1856
1656
3512
55
549
492
9159
20494
29653
29841
25994
55835
2242
16065
1
1
131,47
3
394,42
8978
11039.4
131,5
394,42
8978
0
2176
11610 103795 105359
TOTALE
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
Descrizione
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
lato1 (m)
lato2 (m)
5,55
WC Mastio
totale WC Mastio
Sup.[m²]
3,85
Alt[m]
21,37
Volume[m³]
Potenza
Inv.[W]
Tot. Potenza
Inv. (W)
54,49
0,00
2887,82
2887,82
6,90
1100,00
179,36
7,94
127,01
206,39
52,44
838,97
1363,32
54,49
2,55
21,37
Pot. Tot..
Est.[W]
Area Italia 61
Piano terra
Control-Room
1,46
1,75
2,56
Controllo Accesso
1,47
2
2,94
Atrio Ingresso uffici
3,63
5,35
19,42
Atrio ingresso mostra
3,25
4,84
15,73
Area ristoro
3,59
9,15
32,85
3,4
5,13
17,44
WC ristoro
"
3,45
3,42
11,80
Scala uffici
3,5
4,45
15,58
Collegamento al Mastio
2,01
5,94
11,94
Deposito Attrezz, pulizie
1,92
2,98
5,72
131 locale a disp.
1,8
2,67
4,81
132 locale a disp.
1,8
2,67
4,81
134 Disimpegno
3,62
1,2
4,34
136 WC Personale
3,4
3,45
11,73
133 Centrale Press.Ant.
2,58
1,33
3,43
135 filtro
2,51
1,2
3,01
137 Locale a disposiz.
2,5
3,81
9,53
139 Cabina BT
3,38
2,55
8,62
140 Locale UPS
3,1
2,55
7,91
141 Locale Elettronica
3,1
2,55
7,91
142 Corridoio Loc. tecn.
6,26
1,49
9,33
143 Filtro CT
2,74
1,49
4,08
144 Centr. Termica
6,34
4,22
26,75
145 UTA+Frigo
12,52
3,93
totale piano terra
49,20
2,7
2,7
2,7
2,55
2,7
2,7
2,4
2,7
2,5
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
2,4
291,42
40,11
641,78
1042,90
88,69
1419,06
2305,96
47,09
753,49
1224,43
28,32
453,08
1510,27
42,05
672,84
1093,37
29,85
0,00
13,73
723,21
11,53
607,48
11,53
607,48
10,43
271,07
28,15
1482,67
8,24
214,12
7,23
187,95
22,86
1203,96
20,69
330,97
537,83
18,97
303,55
493,27
18,97
303,55
493,27
6944,30
15748,30
22,39
9,80
64,21
118,09
730,20
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
Piano ammezz.
Servizi
Scala uffici
3,5
4,45
15,58
0,00
Corridoio scala
1,48
4,47
6,62
15,88
Corridoio uffici
1,45
7,74
11,22
0,00
0,00
412,81
2,4
1,32
1,83
2,42
Ripostiglio
"
1,77
3,1
5,49
WC
1,85
4,5
8,33
totale piano amm.
Servizi
Piano ammezz.
Uffici
lato1
(m)
26,94
2,4
2,4
2,7
2,4
49,64
lato2
(m)
Sup.[m²]
Alt[m]
5,80
150,73
14,81
385,19
19,98
1052,28
83,40
Volume[m³] Pot. Tot..
Est.[W]
700,32
430,96
Potenza
Inv.[W]
430,96
2701,33
N°
Persone
trasmission irraggiamen totale
illuminazi apparecch Totale
infiltraz infiltrazi
e
to
iature
oni
dispersion one
Illumin.+ ioni
i sensibile
App
Ufficio 1
2,77
6,63
18,37
Ufficio 2
4,28
4,7
20,12
Ufficio 3
4,28
4,75
20,33
Ufficio 4
3,32
3,21
10,66
2,7
2,7
2,7
2,7
49,59
1711,58707
1785,09
54,31
1836,6212
1955,28
54,89
1849,681
1976,08
28,77
970,17804
1035,88
247,929
271,566
274,455
143,872
495,86
543,13
548,91
287,74
743,787
814,698
823,365
431,617
231,40
253,46
256,16
134,28
1876
2813
875
totale piano amm.
Uffici
69,47
187,56
6368
6752
10
938
TOTALE
431,90
1055,66
13743,33
28089,77
10,00
937,82
631,40
862,8
653,46 906,92
656,16 912,32
334,28 468,56
2275
3151
10
10
10
6
95
105
104
64
36
368
1875,64
Descrizione
lato1
(m)
TOTALE COMPLESSIVO
lato2
(m)
Sup.[m²]
2608,00
Alt[m]
Volume[m³] Pot. Tot..
Est.[W]
Potenza
Inv.[W]
N°
Persone
12665,51 117538,33 133448,27 502,00
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
Portate d’aria
Il calcolo delle portate d’aria fa riferimento alla Norma UNI 10339/99 la quale tiene conto sia del numero delle persone sia del volume e della
superficie del locale oltre che dell’altitudine della città di Torino (239 m).
litri/sec m3/ora
portata d'aria per
persona (Qmax)
portata d'aria per
persona (Qmin)
Coefficiente m
6
21,6
(UNI 10339 prospetto III - Musei)
4
14,4
(UNI 10339 metodo A - Musei)
-0,067
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
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Rif UNI 10339
Elenco ambienti di progetto
Descrizione
-
N°
Potenza
Inv.[W]
P0--1 - Ufficio
1
6
352,93
2267
2619,1
P0--2 - Ingresso1
1
3,8
86,06
799
692,5
P0--3 - IngressoCentrale
1
3,8
226,45
2102
1803
P0--4 - Ingresso2
1
3,8
85,92
798
691,3
P0--5 - Espositivo1-PT
1
117,5
6
705,01
7078
7098,8
P0--6 - Espositivo2-PT
1
238,77
6
1432,64
8837
8517,1
P0--7 - Espositivo3-PT
1
179,8
6
1078,82
10376
9360
TOTALE P.T
-
Lung Sup.[m²] Alt[m] Volume[m³ Pot. Tot..
[m]
]
Est.[W]
affollam Persone
max
ento
(n/m2) (nmax)
Persone
in
progetto
(n)
Q=Qmax Metopdo
B
rapporto Portata 15<V/n<
Volume/p max per 45
V/n<=15
ersone
(V/n)
minimo
Metodo A
Portata portata
min per per
V/n>=45 persona(
litri/sec)
K per
altitudine
Torino
(239 m)
portata
di
progetto
per
persona
(litri/sec
)
portata di
progetto
per
persona
(m3/h)
portata
totale di
progetto
m3/h
Volumi
max/ora
1
Piano Terra
+
+
+
+
+
+
+
Appendice A
58,82
594,9 35,4 3967,83
32257 30781,8
0,3 178,47
150 26,452
0
1
0
5,237
1,029 5,387 19,392
2908,82 0,733101
0,3 127,71
130 19,377
0
1
0
5,708
1,029 5,872 21,139 2748,047
1,09091
0,3 32,568
15 24,607
0
1
0
5,36
1,029 5,513 19,848 297,7155
0,80659
Piano Terra Italia61
+
Area Biglietteria
19,6
2,55
49,98
802
1
425,7
5,8
2469,06
23053
P0--8 - Italia61
TOTALE ITALIA61
+Piano Ammezzato
+ P1-2 - LocaleAmmezzato1-1
+ P1-3 - LocaleAmmezzato1-2
+ P1-4 - LocaleAmmezzato1-3
TOTALE P.AMM.
425,7
1
18
1
1
5,8 2519,04
38364,6
23855 38364,6
3,4
61,2
1008
863,4
72,56
3,4
246,704
2191
887,1
18
3,4
61,2
1008
862,9
108,6 10,2 369,104
4207
2613,4
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
+
1
Piano Primo
+
+
+
+
+
+
+
+
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P1-1 - Ciotolato1
1
47,65
1,4
66,71
1471
693,2
P1-10 - UfficioAmmezzato2-1
1
35,64
4,8
171,09
1873
1876,3
P1-11 - UfficioAmmezzato2-2
1
72,56
4,8
348,3
2737
2565,8
P1-12 - UfficioAmmezzato2-3
1
35,6
4,8
170,9
1873
1884,4
P1-13 - Espositivo1-P1
1
159,04
6,4 1017,88
8513
8892
P1-14 - Espositivo2-P1
1
238,77
6,4 1528,15
9788
8142,7
P1-15 - Espositivo3-P1
1
154,79
6,4
990,66
8329
8832,5
P1-5 - Ciotolato2
1
46,98
1,4
65,77
1436
711,8
36,4 4359,5 36020
33599
TOTA
LE
+
COP-1 - LocaleCopertura
1
TOTA
LE
+
1
P1-8 - Ufficio1
131,47
3
394,42
8978
11039,4
131,5
3 394,42
8978
11039
2061 92,08 11610 105365 116398
TOTA
+
0,3 237,309
200 21,797
0
1
0 5,5468 1,029
5,706
20,54 4108,3
15 26,295
0
1
0
5,247 1,029
5,398
19,43 291,47
22,99
0
1
0 5,4673 1,029
5,624
20,25 10225
10 18,756
0
1
0 5,7496 1,029
5,914
21,29 212,92
1
Piano copertura
+
791
18,37
2,7 49,5858
1289,23
39,441
0,3 615,495
505
1289,23
P1-8 - Ufficio2
1
20,12
2,7 54,3132
1412,14
1412,14
P1-8 - Ufficio3
1
20,33
2,7
54,891
1427,17
1427,17
P1-9 - Ufficio4
1
10,66
2,7 28,7744
748,135
748,14
69,47
10,8 187,56
TOTA
LE
P.1
0,3
4217 4876,7
0,3 20,8405
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-ImpiantiTermoneccanici.doc
Velocità dell’aria
La velocità dell’aria nei canali è stata stabilità in modo da evitare eccessivo rumore.
Per impianti a bassa velocità le velocità massime consigliate sono le seguenti:
Velocità massime consigliate (m/s) (pag. 524)
per impianti a bassa velocità (< 13 m/s)
Applicazione
condizione limitativa
silenziosità
basse perdite di carico
canali principali canali principali
Derivazioni
Mandata
Ripresa Mandata Ripresa
Residence
3,0
5,0
4,0
3,0
3,0
Appartamenti, alberghi
5,0
7,5
6,5
6,0
5,0
Uffici
6,0
8,0
6,5
6,0
5,0
Ristoranti
7,0
9,0
7,0
7,0
6,0
Supermercati
8,0
9,0
7,0
7,0
6,0
Per il Museo, come il caso in esame, le velocità adottate sono le seguenti:
velocità (m/s)
Musei
5-6
5,5
4,5
4,5
3,5
Griglie
Mandata
1-2
Ripresa
1
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Le persone sono state inserite tenendo conto dei seguenti dati:
Calore sensibile emesso per
persona
Calore latente emesso per persona
kW
kW
0,065
0,07
Si è anche tenuto in conto un’infiltrazione di aria, dovuta alle aperture e chiusure delle
porte esterne, intorno ad un valore di 0,25 Vol/ora.
Tenendo conto della presenza di persone nei vari locali climatizzati:
Piano terreno
150
Italia 61
130
Piano primo
200
Piano ammezzato
15
Uffici
10
Totale
525
è necessario prevedere un ricambio di aria proporzionato al numero di persone
(secondo la norma UNI 10339/99) i cui valori massimi sono i seguenti:
Ricambi d’aria
m3/h
Piano terreno
2909
Italia 61
2750
Piano primo
4109
Piano ammezzato
300
Uffici
200
Totale
10268
Carichi termici invernali
I carichi termici invernali sono dati dalle dispersioni invernali desunti con temperatura
esterna di –8 °C seguenti:
Italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
Superficie altezza media Volume
487
6,01
2927
595
6,67
3967
dispersioni
Inverno kW
38,4
4
10
2
6
30,8
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
P amm
P1
P copertura
Totale kW
144
791
131
2148
3,39
5,51
3,01
488
4359
394
2,6
33,6
11
138,4
e dai ricambi d’aria per la presenza delle persone (avendo considerato anche il calore
emesso dalle persone):
Ricambio invernale
kW
26
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT.
(Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
Totale (kW)
2
22
7
33
90
In totale quindi
Dispersioni
Ricambi d’aria
Totale kW
138
90
228
La centrale termica sarà dimensionata con un 15% in più, pertanto:
centrale termica kW
260 circa
C’è da dire che la realizzazione del recupero del calore dal ricambio dell’aria ammonta
a circa 46 kW:
recupero
invernale
Italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
13
14
19
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
46
totale (kW)
La centrale termica potrebbe pertanto essere dimensionata con 46 kW in meno, ma si
è preferito lasciare il valore di 260 kW per tenere conto di uso del museo diverso da
quanto ipotizzato, specie per l’utilizzo delle scale interne alle murature Sud e Nord,
considerate chiuse nei calcoli e che costituiscono fonte di dispersione del calore, del
ricambio d’aria dei servizi igienici e della fornitura di acqua calda sanitaria (sebbene su
quest’ultima intervengono i pannelli solari).
Carichi termici estivi
I carichi termici estivi sono dati dalle trasmissioni estive desunte con temperatura
esterna di 32 °C, dall’irraggiamento solare, dai carichi interni dovuti alle lampade ed
alle apparecchiature, dalla presenza delle persone:
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
totale
Trasmissioni, irraggiamento
Carichi interni,
Superficiealtezza mediaVolume
estate
487
6,01 2927
22,4
595
144
791
131
2148
6,67
3,39
5,51
3,01
3967
488
4359
394
4
10
0
4
32,3
5
36
8,9
122,6
e dai ricambi d’aria per la presenza delle persone
ricambio
estivo
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
61
2
63
5
85
Città di Torino
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pag.
18
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
totale (kW)
216
In totale quindi circa:
Dispersioni, …
123
Ricambi d’aria
216
Totale (kW)
339
Il recupero estivo, rispetto a quello invernale, è praticamente trascurabile:
recupero
estivo
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
totale (kW)
3
3
0
4
10
Il calore necessario per effettuare il post-riscaldo estivo in modo da controllare
l’umidità interna è pari a:
Post risc.
estivo
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
totale (kW)
23
23
27
73
Per ridurre il consumo di energia elettrica il gruppo frigorifero va scelto sia con un
efficienza elevata, sia tenendo conto che con il massimo affollamento ipotizzato (pari a
515) le condizioni termo-igrometriche interne possono raggiungere i valori massimi
previsti e cioè umidità del 60% e temperatura intorno a 27 °C. Con tali condizioni la
potenza del gruppo frigorifero diviene:
Città di Torino
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19
Mastio della Cittadella – Torino
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Gruppo frigo elettrico
Potenza massima termica (persone 100%-Ur 60%-T
27°C)
coefficiente contemporaneità
totale potenza termica (kW)
kW
267
0,7
186,9
ed il post-riscaldo estivo risulta pari a:
(persone 100%-Ur 60%-T 27°C)
Post risc.
estivo
italia 61
locali a P.T. Italia 61
locali a P.1 Italia 61
WC PT Italia 61
Locali a PT. (Deposito+WC)
P:T:
P amm
P1
P copertura
totale (kW)
10
10
0
12
32
La potenza del gruppo frigorifero scelto terrà conto di un fattore di contemporaneità
pari a 0,7 sarà di:
Potenza termica
220 kW
Efficienza maggiore di 5
Provvisto di desurriscaldatore per effettuare il post-riscaldo estivo con una potenza di
43 kW.
Nel caso di affollamento del 50% (pari a 250 persone costantemente presenti dentro il
museo, equivalenti ad un afflusso di 1000 persone in un giorno, di 8 ore, con una
durata della visita di 2 ore, oppure ad un afflusso di 2000 persone in un giorno con una
durata della visita di 1 ora), la potenza richiesta al gruppo frigo per mantenere le
condizioni previste è pari a:
Potenza massima fredda (persone 50%-Ur
55%) kW
206,91
Inferiore al valore del gruppo frigo scelto.
Città di Torino
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pag.
20
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Risparmio energetico
Il risparmio energetico sarà ottenuto tramite il corretto dimensionamento dell’impianto
e l’utilizzo di componenti ad alta efficienza (caldaie, pompaggi, ecc.), scelti sulle curve
di rendimento ottimale e dell’adozione di inverter sia per le pompe che per i ventilatori
che saranno a portata variabile in funzione delle necessità.
Si prevedrà, nel lotto di completamento successivo, l’installazione di 3 generatori di
calore a condensazione alimentati a gas metano, aventi le seguenti potenze rese:
Caldaia C1 circa 85 kW;
Caldaia C2 circa 85 kW;
Caldaia C3 circa 85 kW;
Per un totale di circa 255 kW.
Per i tre generatori la regolazione sarà modulante ed in cascata, affinché mantengano
un elevato rendimento in tutto il campo di funzionamento (dal 40 al 100% del carico).
Tutte le reti distributive verranno adeguatamente coibentate, con spessori non inferiori
alla norma ed in modo da ridurre al minimo le dispersioni per trasmissione.
E’ prevista la realizzazione del prelievo dell’acqua di falda con pozzi di profondità di
almeno 40 metri ed accumulo in apposito serbatoio coibentato.
Per il periodo estivo è previsto un gruppo frigo raffreddato ad acqua di falda.
Sono previsti anche pannelli solari per il post-riscaldo delle Centrali di trattamento aria
e per la produzione di acqua calda sanitaria.
Sono previsti diverse partenze dalla centrale tecnologica per meglio regolare le
condizioni termo-igrometriche degli ambienti. La regolazione della temperatura
ambiente viene eseguita su ogni singolo circuito tramite diverse sonde ambiente e
valvole 3 vie miscelatrici; nella centrale tecnologica l’immissione del fluido sarà fatta
attraverso elettropompe con portata variabile oltre che con miscelazione del fluido di
ritorno. Tutto il sistema tecnologico sarà controllato e regolato
da un sistema di
supervisione che attraverso terminali in campo e Personal Computer ubicati in controlRoom sarà possibile monitorare, impostare e comandare le apparecchiature.
CTA PT-A e PT-B Piano terreno
Per la climatizzazione del piano terreno si prevedono due Centrali di trattamento aria
uguali fra loro, per meglio controllare l’umidità ambiente, e fan-coil (con funzionamento
estivo ed invernale) per ridurre il carico delle CTA stesse e di conseguenza ridurre la
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sezione dei canali. Ogni CTA si comporta quindi non solo come macchina che invia
aria primaria ma contribuisce al condizionamento del locale stesso controllandone la
temperatura e l’umidità. Prioritariamente il controllo della temperatura è affidato ai fancoil e successivamente alla CTA.
L’invio dell’aria è previsto a temperatura intorno a 20-21 °C con variazione della
portata in funzione del numero di persone presenti. La portata di circolazione non potrà
essere inferiore alla portata di ricambio. L’aria sarà ripresa dall’ambiente, una parte
sarà sostituita con aria esterna (per il necessario ricambio), mentre la portata d’aria
rimanente sarà reimmessa (in ricircolo) in modo da ridurre il consumo energetico.
L’aria che verrà sostituita sarà fatta fluire attraverso uno scambiatore (recuperatore) in
modo da cedere parte del calore o del freddo contenuto all’aria proveniente
dall’esterno con un’efficienza di almeno il 50%. L’aria di mandata sarà maggiore di
quella di ripresa in modo da mantenere il locale in leggera sovrappressione, onde
evitare infiltrazioni non controllate di aria esterna.
Il calcolo che segue, nelle condizioni estive ed invernali, tiene conto di tutti i carichi
potenziali presenti nel locale (persone, illuminazione, apparecchiature, infiltrazioni, fancoil, pannelli radianti,… ) oltre alle dispersioni verso l’esterno.
Le due centrali cono ubicate nel locale del primo piano ammezzato ed i canali passano
all’interno dei due cavedi verticali appositamente realizzati.
Il canale di mandata passerà attraverso il locale nel punto più alto della volta e sarà
mascherato da una struttura tecnologica che contiene tutti i terminali impiantistici.
1. Condizioni estive
In estate la macchina CTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 26 °C con una
umidità intorno al 50%
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
mc
3968
°C
%
32
60
°C
%
26
50
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Temp. Aria Immissione
°C
21
Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
0,733069
514
N°
0,7330695
vapore acqueo per persona
g/h
Flusso termico per Illuminaz.e apparecchiature
kW
Flusso termico per
dispers.(solare+dispersione) (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
Flusso termico sensibile per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
150
99
17,75
8,25
0,73
Flusso termico latente per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
Portata di vapore immesso dalle infiltrazioni
kg/s
Pannelli radianti - Flusso termico sensibile
sottratto (con segno meno).
kW
Fan Coil - Flusso termico sensibile sottratto
(con segno meno).
kW
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(dovuto al vapore condensato) (con segno
meno). (BF=0,2)
kW
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
negativo in quanto è sottratto) kg/s
kg/s
5,5
0,00215737
0
-24
-4,8
0,001882796
CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
Portata di vapore immesso totale (dalle
persone, dalle infiltrazioni e sottratto i fan-coil)
kg/s
Entalpia del vapore immesso dalle persone alla
Temp. di progetto
kJ/kg
9,75
12,48
0,004125
0,004399574
2549,4
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Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
Flusso termico latente immesso totale (dovuto
al vapore delle persone e delle infiltrazioni
sottraendo quello tolto dai Fan-coil)
kW
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
kW
10,516275
11,216275
23,696275
RETTA DI CARICO
kJ/kg
5386,03801
Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
TEMPER.
ENTALPIA
UMIDITA
RELATIVA
UMIDITA
SPECIF. X
A
P.TO DI PROGETTO
26
53,1
50
0,01062995
B
P.TO DI IMMISSIONE
21
43,4
75
0,0088377
E
P.TO ARIA ESTERNA
32
78,79
60
0,01827163
M
P.TO DOPO RICIRCOLO
28,3
62,8
55
0,01352255
M'
P.TO DI RUGIADA DI M
18,4
52,7
100
0,01352255
R
P.TO FINE RAFFREDDAM.
11,9
34,2
100
0,0088377
Calcolo delle portate d’aria:
Con Ricircolo
8837,20879
mc/ora7684,529
Portata d'aria esterna ME
kg/s
0,929206335 kg/h 3345,14281
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
1,525573883 kg/h 5492,06598
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
Entalpia di M
kJ/s
62,82441874
mc/ora 2908,82
mc/ora 4775,71
Umidità specif. di M
mc/ora7684,529
Portata d'aria in totale M
kg/s
2,454780219
kg/kg
2,454780219
kg/h
kg/h
8837,20879
Con Ricircolo
Calcolo delle batterie fredda e calda:
Scambiatore freddo
Portata fluido
kg/s
3,362635595
Potenza batteria fredda
kW
70,37996299
Potenza Centrale frigorifera
kW
80,93695744
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Scambiatore caldo
Portata fluido
Potenza batteria calda
Potenza Centrale Termica
kg/s
kW
kW
1,089936801
22,81237724
26,23423382
Vapore Condensato
Portata
mv=
kg/s 0,011500273 kg/h 41,4009845 Deumidificazione
Le temperature dei fluidi caldi e freddi sono le seguenti:
Scambiatore freddo
temperatura ingresso
temperatura uscita
Scambiatore caldo
temperatura ingresso
temperatura uscita
°C
°C
5-7
10-12
°C
°C
50
45
2. Condizioni invernali
In inverno la macchina CTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 20 °C con una
umidità intorno al 50% con una portata d’aria equivalente a quella che si ha in estate:
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
Temp. Aria Immissione
mc
3968
°C
%
-8
80
°C
%
20
50
°C
21
Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
vapore acqueo per persona
Flusso termico per Illuminaz. (valore con
segno positivo)
Vol/h
0,7330695
N°
g/h
kW
150
99
Flusso termico per dispers. (Esce
dall'ambiente) (valore con segno meno)
kW
Flusso termico sensibile per infiltrazioni
(Esce dall'ambiente- segno meno)
(assente perché compreso nel punto
precedente)
kW
0
-30,8
0
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Flusso termico latente per infiltrazioni (è
assente)
Portata di vapore immesso dalle
infiltrazioni
Pannelli radianti - Flusso termico
sensibile sottratto (con segno più).
kW
kg/s
0
kW
0
Fan Coil - Flusso termico sensibile
aggiunto (con segno più).
kW
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(è assente).
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
assente)
kW
18,5
0
kg/s
0
CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
Portata di vapore immesso totale
(essenzialmente dalle persone)
kg/s
Entalpia del vapore immesso dalle persone
alla Temp. di progetto
kJ/kg
9,75
-2,55
0,004125
0,004125
2538
Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
Flusso termico latente immesso totale
(essenzialmente dovuto al vapore delle
persone)
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
kW
10,46925
RETTA DI CARICO
10,46925
kW
7,91925
kJ/kg
1919,818182
Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
TEMPER.ENTALPIA UMIDITA RELATIVA UMIDITA SPECIF. X
A
P.TO DI PROGETTO
20
38,67
50
0,00735619
B
P.TO DI IMMISSIONE
21
35,5
33
0,00572096
E
P.TO ARIA ESTERNA
-8
-4
81
0,00160979
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M
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
9,1
21,9
60,3
0,00510142
22,5
35,5
50
0,00510142
20,99
35,5
31
0,00572096
P.TO DOPO RICIRCOLO
K P.TO DI PRERISCALDAMEN.
B'
P.TO DI fine umidificazione
Calcolo delle portate d’aria
9081,28808
mc/ora 7413,296
Portata d'aria esterna ME
kg/s
3563,30429
0,989806749 kg/h
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
5517,98378
1,532773273 kg/h
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
Entalpia di M
kJ/s
21,92719953
mc/ora 2908,82
mc/ora 4504,477
Portata d'aria in totale M
Umidità specif. di M
kg/s
2,522580021
kg/kg
kg/h
0,005101421
Calcolo delle batterie calde:
Preriscaldamento
Portata fluido
kg/s
1,638332726
Potenza Preriscaldamento
Potenza Preriscaldamento +15%
kW
kW
34,29030396
39,43384956
kg/s
kW
kW
0,001218347
0,0255
0,029325
kW
kW
34,31580396
39,46317456
Scambiatore caldo
Portata fluido
Potenza Scambiatore caldo
Potenza Centrale Termica
Centrale Termica
Potenza Centrale Termica
Potenza Centrale Termica +15%
Vapore per umidificare
Portata
mv=
kg/s 0,001562824
kg/h 5,62616633
Umidificazione
3. Caratteristiche Centrale di Trattamento d’aria CTA PT-A e PT-B
In relazione ai calcoli di cui sopra due CTA con le seguenti caratteristiche soddisfano
le necessità:
estate
portata m3/h
batteria fredda
batteria calda post
mc/ora
kW
kW
3750
38
12
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vapore condensato
temperatura di immissione
inverno
portata m3/h
batteria calda
batteria calda post
Vapore per umidificare
temperatura di immissione
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kg/h
°C
20
20-21
mc/ora
kW
kW
kg/h
°C
3750
20
0
9
21
Ogni macchina avrà
Portata aria di immissione:
3750 m3/h
Portata aria di espulsione massima:
1500 m3/h
Portata aria di ripresa:
3500 m3/h
(il locale è così in lieve sovrappressione)
Portata aria di ricircolo massima:
2000 m3/h
Portata aria esterna massima:
1750 m3/h
Ogni CTA sarà equipaggiata di 2 ventilatori alimentati con inverter (uno per la mandata
e l’altro per la ripresa), di recuperatore del calore/freddo dell’aria espulsa, di filtro, di
batterie calda, fredda e postriscaldo per la stagione estiva, della sezione
deumidificazione ed umidificazione adiabatica con pompa e delle serrande regolabili
della presa aria esterna e dell’aria di espulsione.
4. Recuperatore
Recupero del calore dell'aria espulsa con recuperatore
efficienza %
entalpia aria esterna (iE) (kJ/kg)
50
-4,00
entalpia aria esterna alla temperatura tA(iE') (kJ/kg) 24,085641
portata di ricambio (kg/s)
0,9898067
Recupero (kW)
13,899678
5. Dimensionamento delle tubazioni
Per il dimensionamento delle tubazioni si è impiegato il metodo della lunghezza
equivalente.
Le tubazioni dell’acqua sono state dimensionate per velocità comprese tra 1 e 2,5 m/s
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e per cadute di pressione mediamente comprese tra 0,1 e 0,7 kPa/metro.
Relativamente alle perdite localizzate, per ogni tipo e diametro di raccordo o di valvola
si assegna una “lunghezza equivalente”.
Moltiplicando tale “lunghezza equivalente” per la perdita di carico unitaria relativa alla
tubazione dello stesso diametro (del raccordo o della valvola), percorsa dalla stessa
portata di fluido, si determina la caduta di pressione.
Con questo metodo, un raccordo o una valvola vengono considerati equivalenti ad una
certa lunghezza di tubazione diritta, che provoca la stessa caduta di pressione.
Per il dimensionamento dei circuiti si sono adottati i criteri della norma UNI 9182.
Il diametro delle tubazioni va calcolato in funzione della portata termica considerando
un salto termico di 5 °C sia per fluido caldo sia per fluido freddo, in considerazione
delle basse temperature di lavoro (intorno a 50/45 °C).
Calcolo delle tubazioni
RISCALDAMENTO/RAFRESCAMENTO
TUBAZIONI - DIAMETRI
Piano Terreno
CTA PT-A e PT-B
RISCALDAMENTO invernale
Tubazione per la batteria calda
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 20 kW si ha
tubo scelto: acciaio 1 1/4" (diam.
int. 36,1 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
20
20
5
4,186
0,955566
1000
0,000956
0,000796
0,079631
31,8416
5
4,186
0,955566
1000
0,000956
0,933591
0,001024
0,102354
36,1
15
15
0,04
1,04
1,2
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
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Diametro del tubo esterno (mm)
71,841595
76,1
RAFFREDDAMENTO estivo
Tubazione per la batteria fredda
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 38 kW si ha
tubo scelto: acciaio 1 1/2" (diam.
int. 42 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
38
5
delta T (°K)
4,186
calore specifico H2O (kJ/kg)
1,815576
Portata (kg/s)
1000
Peso specifico H2O (kg/m3)
0,001816
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
1,2
0,001513
Sezione Tubazione (m2)
0,151298
Sezione Tubazione (dm2)
43,89061
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
15
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno (mm)
83,89061
38
5
4,186
1,815576
1000
0,001816
1,310466
0,001385
0,138544
42
15
0,04
77
POSTRISCALDAMENTO estivo
Tubazione per la batteria postriscaldo estivo
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 12 kW si ha
tubo scelto: acciaio 1" (diam. int.
27,4 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
12
5
delta T (°K)
4,186
calore specifico H2O (kJ/kg)
0,57334
Portata (kg/s)
1000
Peso specifico H2O (kg/m3)
0,000573
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
1,2
0,000478
Sezione Tubazione (m2)
0,047778
Sezione Tubazione (dm2)
24,66439
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
15
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno (mm)
64,664394
12
5
4,186
0,57334
1000
0,000573
0,972346
0,00059
0,058965
27,4
15
1,04
67,4
umidificazione
Tubazione idrica acqua fredda
tubo scelto: acciaio 1/2" (diam. int.
16,3 mm) PN10
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Portata (kg/h)
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno (mm)
9
0,0025
1000
2,5E-06
2,08E-06
0,000208
1,628675
9
0,0025
1000
2,5E-06
0,01198
0,000209
0,020867
16,3
15
0,04
41,628675
15
1,04
56,3
1,2
deumidificazione
Tubazione idrica acqua di scarico
tubo in PVC diametro 50 mm
6. Canali dell'aria
I canali dell’aria sono stati calcolati in base alle portate massime previste (in relazione
al massimo affollamento ipotizzato di 150 persone) ed alle velocità di circolazione
dell’aria dentro i canali secondo le velocità suesposte.
Dai calcoli si evidenziano per ogni CTA:
un canale di mandata principale che corre dentro il cavedio predisposto da dove si
immette nel locale, attraverso un raccordo, al canale di mandata secondario, ubicato in
alto e mascherato con apposita struttura tecnologica (da realizzare nel presente
appalto) che raccoglie a sé tutti i terminali impiantistici (canali, griglie di mandata, luci,
rivelatori di fumo, antintrusione, TVCC, diffusori sonori);
un canale di ripresa con una griglia di ripresa in corrispondenza del cavedio, o canale
di ripresa immesso sotto il pavimento, realizzato con igloo, che fungendo da plenum
preleva l’aria ambiente da apposite griglie a pavimento;
un canale di presa aria esterna in corrispondenza della finestra;
un canale di estrazione sfociante sul piano copertura.
CANALI DELL'ARIA
Volume zona interessata [m3] circa
Portata d'aria [m3 / h]
Portata d'aria [kg / s]
1984
3750
1,25
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
1,890121
1,2
Portata d'aria (Vol/h)
Massa specifica aria [kg / m3]
Canali
Canale Mandata Principale
3750,00
1,25
1,04
5,5
0,19
435,19
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di mandata [m / s]
Sezione condotta di mandata [m2]
lato sezione quadrata (mm)
Canale Mandata secondario
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di mandata [m / s]
numero derivazioni di uguale sezione
Sezione condotta di mandata [m2]
lato sezione quadrata (mm)
Il canale è 1 soltanto con i lati di (mm)
3750,00
1,09
1,04
5,5
1
0,19
435,19
435,19
griglie/bocchette di mandata lato Nord
Velocità griglia di mandata m/s
Sezione totale griglie di mandata m2
Lunghezza bocchette lineari (mm)
Larghezza bocchette lineari (mm)
Sezione bocchette lineari (m2)
Numero di griglie/bocchette nel canale
2,10
0,50
1000,00
10,00
0,010
49,60
il canale è uno solo ed avrà 25 bocchette lineari
su ognuna delle due facce (50 bocchette in
tutto)
griglie/bocchette di mandata lato Sud
Velocità griglia di mandata m/s
Portata delle bocchette lineari m3/s
Sezione delle bocchette lineari m2
Lunghezza bocchette lineari (mm)
Larghezza bocchette lineari (mm)
Sezione bocchetta lineare (m2)
Numero di bocchette lineari nel canale
2,50
0,35
0,14
1000,00
10,00
0,010
13,89
il canale è uno solo ed avrà 7 bocchette lineari
su ognuna delle due facce (14 bocchette in
tutto)
Portata totale del canale m3/s
Portata delle bocchette lineari m3/s
Portata restante per la griglia della scala m3/s
Velocità griglia di mandata m/s
Sezione netta bocchetta rettangolare sopra la
scala m2
Lato orizzontale (mm)
1,04
0,35
0,69
1,00
0,69
1500
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
lato verticale (mm)
462,96296
Canale Ripresa Principale
3500,00
1,17
0,97
4
0,24
493,01
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di ripresa [m / s]
Sezione condotta di ripresa [m2]
lato sezione quadrata (mm)
griglie/bocchette di ripresa a pavimento
Velocità griglia di ripresa m/s
Sezione totale griglie di ripresa m2
Lunghezza bocchetta (mm)
Larghezza bocchetta (mm)
fattore di efficacia (sezione netta/sezione lorda)
Sezione bocchetta (m2) netta
Numero di bocchette a pavimento
1,00
0,97
600,00
200,00
0,52
0,062
15,58
Canali Espulsione
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di espulsione [m / s]
Sezione condotta di espulsione [m2]
lato sezione quadrata (mm)
1500,00
0,50
0,42
5
0,08
288,68
Canali Presa Aria Esterna
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di espulsione [m / s]
Sezione condotta di espulsione [m2]
lato sezione quadrata (mm)
1750,00
0,58
0,49
3
0,16
402,54
7. Ventilatori
L’impianto avrà due ventilatori facenti parte della CTA:
un ventilatore di mandata;
un ventilatore di ripresa dell’aria.
VENTILATORI
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Ventilatore di mandata
1300
0,7
1,56
1,25
1,95
0,92
Delta pressione (Pascal)
(Stima)
rendimento
Lavoro massico [kJ/kg]
portata
Potenza assorbita [kW]
Rendimento per perdite meccaniche
motore
POTENZA TOTALE [kW]
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
2,12
0,8
2,12
1,59
2,65
Ventilatore di Ripresa
600
0,7
0,71
1,17
0,83
0,92
Delta pressione (Pascal)
(Stima)
rendimento
Lavoro massico [kJ/kg]
portata
Potenza assorbita [kW]
Rendimento per perdite meccaniche
motore
POTENZA TOTALE [kW]
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
Batteria di riscaldamento (inverno)
Batteria di raffreddamento (estate)
Batteria di postriscaldamento (estate)
0,90
0,8
0,90
0,67
1,12
da centrale
termica
da gruppo frigo
da gruppo frigo
3,01
0,8
3,01
2,26
3,77
Totale
kW
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
CTA P1-A e P1-B Piano Primo
Per la climatizzazione del piano primo si prevedono due Centrali di trattamento aria
uguali fra loro, per meglio controllare l’umidità ambiente, e fan-coil (con funzionamento
estivo ed invernale) per ridurre il carico delle CTA stesse e di conseguenza ridurre la
sezione dei canali. Ogni CTA si comporta quindi non solo come macchina che invia
aria primaria ma contribuisce al condizionamento del locale stesso controllandone la
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
temperatura e l’umidità. Prioritariamente il controllo della temperatura è affidato ai fancoil e successivamente alla CTA.
L’invio dell’aria è previsto a temperatura intorno a 20-21 °C con variazione della
portata in funzione del numero di persone presenti. La portata di circolazione non potrà
essere inferiore alla portata di ricambio. L’aria sarà ripresa dall’ambiente, una parte
sarà sostituita con aria esterna (per il necessario ricambio), mentre la portata d’aria
rimanente sarà reimmessa (in ricircolo) in modo da ridurre il consumo energetico.
L’aria che verrà sostituita sarà fatta fluire attraverso uno scambiatore (recuperatore) in
modo da cedere parte del calore o del freddo contenuto all’aria proveniente
dall’esterno con un’efficienza di almeno il 50%. L’aria di mandata sarà maggiore di
quella di ripresa in modo da mantenere il locale in leggera sovrappressione, onde
evitare infiltrazioni non controllate di aria esterna.
Il calcolo che segue, nelle condizioni estive ed invernali, tiene conto di tutti i carichi
potenziali presenti nel locale (persone, illuminazione, apparecchiature, infiltrazioni, fancoil, pannelli radianti,… ) oltre alle dispersioni verso l’esterno.
Le due centrali cono ubicate nel locale del primo piano ammezzato.
Il canale di mandata principale si divide in due canali di uguale sezione alimentando la
metà del volume del piano primo. I due canali di mandata attraversano i locali nel
punto più alto della volta e saranno mascherati da una struttura tecnologica che
contiene tutti i terminali impiantistici.
La ripresa verrà fatta, per ogni macchina, da tre griglie:
la prima nel locale laterale che sfrutta il vuoto di una parete in cartongesso
appositamente realizzata;
la seconda nel locale centrale con canale che attraversa il cavedio e poi si immette
sotto il pavimento (i pavimenti saranno tutti rifatti);
la terza in corrispondenza dell’ingresso del locale tecnologico al piano secondo, per
prelevare l’aria dal piano ammezzato.
La superficie di dette griglie e dei rispettivi canali sarà proporzionale al volume del
locale interessato.
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1. Condizioni estive
In estate la macchina CTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 26 °C con una
umidità intorno al 50%
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
Temp. Aria Immissione
mc
4359
°C
%
32
60
°C
%
26
50
°C
20,8
Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
Vol/h
0,9424799
N°
200
vapore acqueo per persona
g/h
99
Flusso termico per Illuminaz.e apparecchiature
kW
17,9
Flusso termico per
dispers.(solare+dispersione) (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
11
Flusso termico sensibile per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
1,07
Flusso termico latente per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
6,07
Portata di vapore immesso dalle infiltrazioni
kg/s
0,002381
Pannelli radianti - Flusso termico sensibile
sottratto (con segno meno).
kW
0
Fan Coil - Flusso termico sensibile sottratto
(con segno meno).
kW
-27,6
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(dovuto al vapore condensato) (con segno
meno). (BF=0,2)
kW
-5,52
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
negativo in quanto è sottratto) kg/s
kg/s
-0,0021652
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CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
13
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
15,37
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
0,0055
Portata di vapore immesso totale (dalle
persone, dalle infiltrazioni e sottratto i fan-coil)
kg/s
0,0057157
Entalpia del vapore immesso dalle persone alla
Temp. di progetto
kJ/kg
2549,4
Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
14,0217
Flusso termico latente immesso totale (dovuto
al vapore delle persone e delle infiltrazioni
sottraendo quello tolto dai Fan-coil)
kW
14,5717
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
kW
29,9417
RETTA DI CARICO
kJ/kg
5238,467
Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
A
P.TO DI PROGETTO
B
P.TO DI IMMISSIONE
E
P.TO ARIA ESTERNA
M
M'
R
UMIDITA
ENTALPIA RELATIVA
26
50
53,1
TEMPER.
UMIDITA
SPECIF. X
0,01063
20,8
42,8
75
0,0086644
32
78,79
60
0,0182716
28,7
64,7
55
0,0140787
19,1
54,8
100
0,0140787
11,6
33,4
100
0,0086644
P.TO DOPO RICIRCOLO
P.TO DI RUGIADA DI M
P.TO FINE RAFFREDDAM.
Calcolo delle portate d’aria:
Con Ricircolo
Portata d'aria in totale M
kg/s
2,9078986
kg/h
10468,43485
mc/ora9102,987
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4724,51023
1,312364 kg/h
Portata d'aria esterna ME
kg/s
1,5955346 kg/h 5743,924616
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
64,694156
Entalpia di M
kJ/s
0,0140787
Umidità specif. di M
kg/kg
mc/ora 4108,27
mc/ora4994,717
Con Ricircolo
Calcolo delle batterie fredda e calda:
Scambiatore freddo
Portata fluido
kg/s
Potenza batteria fredda
kW
Potenza Centrale frigorifera
kW
104,60611
Scambiatore caldo
Portata fluido
Potenza batteria calda
Potenza Centrale Termica
kg/s
kW
kW
1,304610633
27,305501
31,401326
4,3460024
90,96183
Vapore Condensato
Portata
mv=
kg/s
0,0157444
kg/h 56,679857
Deumidificazione
Le temperature dei fluidi caldi e freddi sono le seguenti:
Scambiatore freddo
temperatura ingresso
temperatura uscita
Scambiatore caldo
temperatura ingresso
temperatura uscita
°C
°C
5-7
10-12
°C
°C
50
45
2. Condizioni invernali
In inverno la macchina CTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 20 °C con una
umidità intorno al 50% con una portata d’aria equivalente a quella che si ha in estate:
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
Temp. Aria Immissione
mc
4359
°C
%
-8
80
°C
%
20
50
°C
21
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Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
vapore acqueo per persona
Flusso termico per Illuminaz. (valore con
segno positivo)
Vol/h
0,9424799
N°
g/h
kW
200
99
0
Flusso termico per dispers. (Esce
dall'ambiente) (valore con segno meno)
kW
-33,6
Flusso termico sensibile per infiltrazioni
(Esce dall'ambiente- segno meno)
(assente perché compreso nel punto
precedente)
Flusso termico latente per infiltrazioni (è
assente)
Portata di vapore immesso dalle
infiltrazioni
Pannelli radianti - Flusso termico
sensibile sottratto (con segno più).
kW
kW
kg/s
0
kW
0
Fan Coil - Flusso termico sensibile
aggiunto (con segno più).
kW
17,5
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(è assente).
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
assente)
kW
0
0
kg/s
CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
13
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
-3,1
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
0,0055
Portata di vapore immesso totale
(essenzialmente dalle persone)
kg/s
0,0055
Entalpia del vapore immesso dalle persone
alla Temp. di progetto
kJ/kg
2538
Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
13,959
Flusso termico latente immesso totale
(essenzialmente dovuto al vapore delle
persone)
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
kW
13,959
kW
10,859
RETTA DI CARICO
kJ/kg
1974,3636
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Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
A
P.TO DI PROGETTO
B
P.TO DI IMMISSIONE
E
P.TO ARIA ESTERNA
M
P.TO DOPO RICIRCOLO
TEMPER.ENTALPIA UMIDITA RELATIVA UMIDITA SPECIF. X
20
38,67
50
0,0073562
21
35,1
33
0,0055632
-8
-4
81
0,0016098
7,3
19,2
60,3
0,0047374
23,1
35,1
50
0,0047374
20,99
35,1
31
0,0055632
K P.TO DI PRERISCALDAMEN.
B'
P.TO DI fine umidificazione
Calcolo delle portate d’aria
Portata d'aria in totale M
3,0675753
1,3979529
kg/s
kg/h
kg/h
11043,27093
5032,630462
Portata d'aria esterna ME
kg/s
1,6696224 kg/h 6010,640464
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
19,224462
Entalpia di M
kJ/s
0,0047374
Umidità specif. di M
kg/kg
mc/ora 9014,915
mc/ora 4108,27
mc/ora 4906,645
Calcolo delle batterie calde:
Preriscaldamento
Portata fluido
kg/s
2,32970141
Potenza Preriscaldamento
Potenza Preriscaldamento +15%
kW
kW
48,7606505
56,07474808
kg/s
kW
kW
0,001481128
0,031
0,03565
kW
kW
48,7916505
56,11039808
Scambiatore caldo
Portata fluido
Potenza Scambiatore caldo
Potenza Centrale Termica
Centrale Termica
Potenza Centrale Termica
Potenza Centrale Termica +15%
Vapore per umidificare
Portata
mv=
kg/s 0,0025332
kg/h
9,1195
Umidificazione
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3. Caratteristiche Centrale di Trattamento d’aria CTA P1-A e P1-B
In relazione ai calcoli di cui sopra due CTA con le seguenti caratteristiche soddisfano
le necessità:
estate
portata m3/h
batteria fredda
batteria calda post
vapore condensato
temperatura di immissione
mc/ora
kW
kW
kg/h
°C
4500
52
15
28
20-21
inverno
portata m3/h
batteria calda
batteria calda post
Vapore per umidificare
temperatura di immissione
mc/ora
kW
kW
kg/h
°C
4500
28
0
10
21
Ogni macchina avrà
Portata aria di immissione:
4500 m3/h
Portata aria di espulsione massima:
2050 m3/h
Portata aria di ripresa:
4250 m3/h
(il locale è così in lieve sovrappressione)
Portata aria di ricircolo massima:
2200 m3/h
Portata aria esterna massima:
2300 m3/h
Ogni CTA sarà equipaggiata di 2 ventilatori alimentati con inverter (uno per la mandata
e l’altro per la ripresa), di recuperatore del calore/freddo dell’aria espulsa, di filtro, di
batterie calda, fredda e postriscaldo per la stagione estiva, della sezione
deumidificazione ed umidificazione adiabatica con pompa e delle serrande regolabili
della presa aria esterna e dell’aria di espulsione.
4. Recuperatore
Recupero del calore dell'aria espulsa con recuperatore
efficienza %
entalpia aria esterna (iE) (kJ/kg)
50
-4,00
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entalpia aria esterna alla temperatura tA(iE') (kJ/kg) 24,085641
portata di ricambio (kg/s)
1,3979529
Recupero (kW)
19,631202
5. Dimensionamento delle tubazioni
Per il dimensionamento delle tubazioni si è impiegato il metodo della lunghezza
equivalente.
Le tubazioni dell’acqua sono state dimensionate per velocità comprese tra 1 e 2,5 m/s
e per cadute di pressione mediamente comprese tra 0,1 e 0,5 kPa/metro.
Relativamente alle perdite localizzate, per ogni tipo e diametro di raccordo o di valvola
si assegna una “lunghezza equivalente”.
Moltiplicando tale “lunghezza equivalente” per la perdita di carico unitaria relativa alla
tubazione dello stesso diametro (del raccordo o della valvola), percorsa dalla stessa
portata di fluido, si determina la caduta di pressione.
Con questo metodo, un raccordo o una valvola vengono considerati equivalenti ad una
certa lunghezza di tubazione diritta, che provoca la stessa caduta di pressione.
Per il dimensionamento dei circuiti si sono adottati i criteri della norma UNI 9182.
Il diametro delle tubazioni va calcolato in funzione della portata termica considerando
un salto termico di 5 °C sia per fluido caldo sia per fluido freddo, in considerazione
delle basse temperature di lavoro (intorno a 50/45 °C).
Calcolo delle tubazioni
RISCALDAMENTO/RAFRESCAMENTO
TUBAZIONI - DIAMETRI
Piano Primo
CTA P1-A e P1-B
RISCALDAMENTO invernale
Tubazione per la batteria calda
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 28 kW si ha
tubo scelto: acciaio 1 1/4" (diam.
int. 36,1 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
28
28
5
4,186
5
4,186
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Portata (kg/s)
1,337793
Peso specifico H2O (kg/m3)
1000
Portata (m3/s)
0,001338
velocità fluido nel tubo (m/s)
1,2
Sezione Tubazione (m2)
0,001115
Sezione Tubazione (dm2)
0,111483
Diametro interno del tubo (mm)
37,67548
rivestimento Spessore (mm)
15
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno (mm)
1,337793
1000
0,001338
1,307027
0,001024
0,102354
36,1
15
1,04
77,675484
76,1
RAFFREDDAMENTO estivo
Tubazione per la batteria fredda
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 52 kW si ha
tubo scelto: acciaio 2" (diam. int.
53,4 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
52
delta T (°K)
5
calore specifico H2O (kJ/kg)
4,186
Portata (kg/s)
2,484472
Peso specifico H2O (kg/m3)
1000
Portata (m3/s)
0,002484
velocità fluido nel tubo (m/s)
1,5
Sezione Tubazione (m2)
0,001656
Sezione Tubazione (dm2)
0,165631
Diametro interno del tubo (mm)
45,9226
rivestimento Spessore (mm)
15
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno (mm)
85,922602
52
5
4,186
2,484472
1000
0,002484
1,109332
0,00224
0,223961
53,4
15
0,04
88,4
POSTRISCALDAMENTO estivo
Tubazione per la batteria postriscaldo estivo
Considerato che il flusso da distribuire è pari a 15 kW si ha
tubo scelto: acciaio 1" (diam. int.
27,4 mm) PN10
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
15
15
5
4,186
0,716675
1000
0,000717
5
4,186
0,716675
1000
0,000717
1,215433
0,00059
1,2
0,000597
Città di Torino
Divisione Servizi Tecnici ed Edilizia per i Servizi Culturali-Sociali-Commerciali – Settore Edifici per la Cultura -
pag.
43
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Sezione Tubazione (dm2)
0,059723
Diametro interno del tubo (mm)
27,57563
rivestimento Spessore (mm)
15
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno (mm)
67,575631
0,058965
27,4
15
1,04
67,4
umidificazione
Tubazione idrica acqua fredda
tubo scelto: acciaio 1/2" (diam. int.
16,3 mm) PN10
Portata (kg/h)
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno (mm)
10
0,002778
1000
2,78E-06
2,31E-06
0,000231
1,716774
10
0,002778
1000
2,78E-06
0,013312
0,000209
0,020867
16,3
15
0,04
41,716774
15
1,04
56,3
1,2
deumidificazione
Tubazione idrica acqua di scarico
tubo in PVC diametro 50 mm
6. Canali dell'aria
I canali dell’aria sono stati calcolati in base alle portate massime previste (in relazione
al massimo affollamento ipotizzato di 150 persone) ed alle velocità di circolazione
dell’aria dentro i canali secondo le velocità suesposte.
Dai calcoli si evidenziano per ogni CTA:
un canale di mandata principale che parte dalla CTA e si divide in due canali secondari
che si immettono nei locali. I canali di mandata secondari sono ubicati in alto e
mascherati con apposita struttura tecnologica (da realizzare nel presente appalto) che
raccoglie a sé tutti i terminali impiantistici (canali, griglie di mandata, luci, rivelatori di
fumo, antintrusione, TVCC, diffusori sonori);
un canale di ripresa che si divide in tre canali secondari per la ripresa dell’aria dai tre
locali serviti;
un canale di presa aria esterna in corrispondenza della finestra;
Città di Torino
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44
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
un canale di estrazione sfociante sul piano copertura.
CANALI DELL'ARIA
2179,5
4500
1,5
2,0646937
1,2
Volume zona interessata [m3] circa
Portata d'aria [m3 / h]
Portata d'aria [kg / s]
Portata d'aria (Vol/h)
Massa specifica aria [kg / m3]
Canali
Canale Mandata Principale
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di mandata [m / s]
Sezione condotta di mandata [m2]
lato sezione quadrata (mm)
4500,00
1,50
1,25
6
0,21
456,44
Canale Mandata secondario
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di mandata [m / s]
numero derivazioni di uguale sezione
Sezione condotta di mandata [m2]
Canale vol 1
Canale vol 2
4500,00
1,56
1,25
5,5
1
0,23
0,12762
0,10
griglie/bocchette di mandata laterali
Velocità griglia di mandata m/s
Sezione totale griglie di mandata m2
Lunghezza bocchette lineari (mm)
Larghezza bocchette lineari (mm)
Sezione bocchette lineari (m2)
Numero di griglie/bocchette nel canale
2,10
0,60
1000,00
10,00
0,010
59,52
il canale è uno solo ed avrà 25 bocchette lineari
su ognuna delle due facce (50 bocchette in
tutto)
larghezza lama d'aria (m)
lunghezza lama d'aria (m)
Volume totale
Griglia mandata locali laterali (Volume 990 m3)
Griglia mandata locali centrali (Volume 870 m3)
Griglia mandata locali ammezzati (Volume 390
m3)
0,01
59,52381
2250,00
30
24
10
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Mastio della Cittadella – Torino
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Canale Ripresa Principale
4250,00
1,42
1,18
4
0,30
543,27
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di ripresa [m / s]
Sezione condotta di ripresa [m2]
lato sezione quadrata (mm)
Canale Ripresa secondario
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di ripresa [m / s]
Sezione condotta di ripresa [m2]
Volume totale
Griglia mandata locali laterali (Volume 990
m3)
Griglia mandata locali centrali (Volume 870
m3)
4250,00
1,42
1,18
3,5
0,34
2250,00
0,148
0,130
griglie/bocchette di ripresa
Velocità griglia di ripresa m/s
Sezione totale griglie di ripresa m2
Volume totale
Griglia ripresa locali laterali (Volume 990 m3)
Griglia ripresa locali centrali (Volume 870 m3)
1,00
1,18
2250,00
0,52
0,46
Griglia ripresa locali ammezzati (Volume 390 m3)
0,20
Canali Espulsione
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di espulsione [m / s]
Sezione condotta di espulsione [m2]
lato sezione quadrata (mm)
2050,00
0,68
0,57
5
0,11
337,47
Canali Presa Aria Esterna
Portata m3/h
Portata d'aria [kg / s]
Portata m3/s
velocità aria di espulsione [m / s]
Sezione condotta di espulsione [m2]
lato sezione quadrata (mm)
2300,00
0,77
0,64
3
0,21
461,48
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
7. Ventilatori
L’impianto avrà due ventilatori facenti parte della CTA:
un ventilatore di mandata;
un ventilatore di ripresa dell’aria.
VENTILATORI
Ventilatore di mandata
Delta pressione (Pascal)
(Stima)
rendimento
Lavoro massico [kJ/kg]
portata
Potenza assorbita [kW]
Rendimento per perdite meccaniche
motore
POTENZA TOTALE [kW]
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
1300
0,7
1,56
1,50
2,34
0,92
2,55
0,8
2,55
1,91
3,18
Ventilatore di Ripresa
Delta pressione (Pascal)
(Stima)
rendimento
Lavoro massico [kJ/kg]
portata
Potenza assorbita [kW]
Rendimento per perdite meccaniche
motore
POTENZA TOTALE [kW]
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
Batteria di riscaldamento (inverno)
Batteria di raffreddamento (estate)
Batteria di postriscaldamento (estate)
600
0,7
0,71
1,42
1,00
0,92
1,09
0,8
1,09
0,82
1,36
da centrale
termica
da gruppo frigo
da gruppo frigo
Totale
kW
cos (fi)
potenza attiva assorbita
[kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
3,64
0,8
3,64
2,73
4,55
Città di Torino
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47
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
UTA 1 Piano Ammezzato Mastio
Per la climatizzazione del piano ammezzato si prevede una Unità di trattamento aria e
pannelli radianti a pavimento (con funzionamento estivo ed invernale).
L’invio dell’aria è previsto a temperatura intorno a 18 °C in estate e di 21,5 °C in
inverno. La portata di circolazione non potrà essere inferiore alla portata di ricambio.
L’aria sarà ripresa dall’ambiente, una parte sarà sostituita con aria esterna (per il
necessario ricambio), mentre la portata d’aria rimanente sarà reimmessa (in ricircolo)
in modo da ridurre il consumo energetico.
Per la trascurabile potenza di recupero ed in considerazione dello spazio disponibile
non si ritiene necessario installare il recuperatore. L’aria di mandata sarà maggiore di
quella di ripresa in modo da mantenere il locale in leggera sovrappressione, onde
evitare infiltrazioni non controllate di aria esterna.
Il calcolo che segue, nelle condizioni estive ed invernali, tiene conto di tutti i carichi
potenziali presenti nel locale (persone, illuminazione, apparecchiature, infiltrazioni, fancoil, pannelli radianti,… ) oltre alle dispersioni verso l’esterno.
Tale macchina UTA serve principalmente per inviare aria trattata dentro il locale che
risulta non adeguatamente aero illuminato. Tale UTA è in pratica un grosso fan-coil
canalizzato provvisto di ripresa e presa aria esterna ed inserito in apposito vano
(dimensioni circa di 100x50 cm2).
1. Condizioni estive
In estate la macchina UTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 26 °C
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
Temp. Aria Immissione
Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
mc
369
°C
%
32
80
°C
%
26
50
°C
19
0,683340583
N°
15
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48
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
vapore acqueo per persona
g/h
Flusso termico per Illuminaz.e apparecchiature
kW
Flusso termico per
dispers.(solare+dispersione) (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
Flusso termico sensibile per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
Flusso termico latente per infiltrazioni (Entra
nell'ambiente- segno positivo)
kW
Portata di vapore immesso dalle infiltrazioni
kg/s
Pannelli radianti - Flusso termico sensibile
sottratto (con segno meno).
kW
Fan Coil - Flusso termico sensibile sottratto
(con segno meno).
kW
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(dovuto al vapore condensato) (con segno
meno). (BF=0,2)
kW
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
negativo in quanto è sottratto) kg/s
kg/s
99
0
-3
0
1,7
0
0
0
CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
Portata di vapore immesso totale (dalle
persone, dalle infiltrazioni e sottratto i fan-coil)
kg/s
Entalpia del vapore immesso dalle persone alla
Temp. di progetto
kJ/kg
0,975
-0,325
0,0004125
0,0004125
2538
Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
1,046925
Città di Torino
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49
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Flusso termico latente immesso totale (dovuto
al vapore delle persone e delle infiltrazioni
sottraendo quello tolto dai Fan-coil)
kW
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
kW
1,046925
0,721925
RETTA DI CARICO
kJ/kg
1750,121212
Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
TEMPER.
ENTALPIA
UMIDITA
RELATIVA
UMIDITA
SPECIF. X
A
P.TO DI PROGETTO
20
38,67
50
0,00735619
B
P.TO DI IMMISSIONE
21,5
35,3
33
0,00543269
E
P.TO ARIA ESTERNA
-8
-4
81
0,00160979
M
P.TO DOPO RICIRCOLO
6,7
18,4
60,3
0,0046208
M'
P.TO DI RUGIADA DI M
23,5
35,3
50
0,0046208
R
P.TO FINE RAFFREDDAM.
21,49
35,3
31
0,00543269
Calcolo delle portate d’aria:
Con Ricircolo
1431,14743
mc/ora1244,476
Portata d'aria esterna ME
kg/s
289,975576
0,080548771 kg/h
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
1141,17186
0,316992183 kg/h
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
Entalpia di M
kJ/s
58,30524467
mc/ora252,1527
mc/ora992,3234
Portata d'aria in totale M
Umidità specif. di M
kg/s
0,397540954
kg/kg
kg/h
0,012178291
Con Ricircolo
Calcolo delle batterie fredda e calda:
Scambiatore freddo
Portata fluido
kg/s
0,435922622
Potenza batteria fredda
kW
9,123860488
Potenza Centrale frigorifera
kW
10,49243956
Scambiatore caldo
Portata fluido
kg/s
0,128616104
Città di Torino
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50
Mastio della Cittadella – Torino
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Potenza batteria calda
Potenza Centrale Termica
kW
kW
2,691935056
3,095725315
Vapore Condensato
Portata
mv=
kg/s 0,001216308 kg/h 4,3787076 Deumidificazione
Le temperature dei fluidi caldi e freddi sono le seguenti:
Scambiatore freddo
temperatura ingresso
temperatura uscita
Scambiatore caldo
temperatura ingresso
temperatura uscita
°C
°C
5-7
10-12
°C
°C
50
45
2. Condizioni invernali
In inverno la macchina UTA dovrà mantenere le condizioni intorno a 20 °:
DATI
Volume Ambiente
Dati di Progetto condizioni Esterne
Temp. Aria Esterna
Umidità Relativa Esterna
Dati di Progetto condizioni Interne
Temp. Aria Interna
Umidità Relativa Interna
Dati di immissione
Temp. Aria Immissione
Ricambio
Aria
Persone mediam. Presenti
vapore acqueo per persona
Flusso termico per Illuminaz. (valore con
segno positivo)
mc
369
°C
%
-8
60
°C
%
20
50
°C
21,5
N°
g/h
kW
0,81300813
15
99
0
Flusso termico per dispers. (Esce
dall'ambiente) (valore con segno meno)
kW
Flusso termico sensibile per infiltrazioni
(Esce dall'ambiente- segno meno)
(assente perché compreso nel punto
precedente)
Flusso termico latente per infiltrazioni (è
assente)
Portata di vapore immesso dalle
infiltrazioni
kW
-3
kW
kg/s
0
Città di Torino
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51
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Pannelli radianti - Flusso termico
sensibile sottratto (con segno più).
kW
Fan Coil - Flusso termico sensibile
aggiunto (con segno più).
kW
Fan Coil - Flusso termico latente sottratto
(è assente).
Portata di vapore immesso dai fan-coil (è
assente)
kW
0
0
0
kg/s
0
CALCOLO
Calore emesso dalle persone
kW
Flusso termico sensibile immesso totale
kW
0,975
-0,325
Portata di vapore immesso dalle persone
kg/s
0,0004125
Portata di vapore immesso totale
(essenzialmente dalle persone)
kg/s
0,0004125
Entalpia del vapore immesso dalle persone
alla Temp. di progetto
kJ/kg
2538
Flusso termico latente immesso(dovuto al
vapore delle persone)
kW
1,046925
Flusso termico latente immesso totale
(essenzialmente dovuto al vapore delle
persone)
Flusso termico sensibile+latente immesso
totale
RETTA DI CARICO
kW
1,046925
kW
kJ/kg
0,721925
1750,121212
Dal diagramma psicrometrico di Mollier
punti del diagramma
TEMPER.ENTALPIA UMIDITA RELATIVA UMIDITA SPECIF. X
A
P.TO DI PROGETTO
20
38,67
50
0,00735619
B
P.TO DI IMMISSIONE
21,5
35,3
33
0,00543269
E
P.TO ARIA ESTERNA
-8
-4
81
0,00160979
M
P.TO DOPO RICIRCOLO
6,7
18,4
60,3
0,0046208
23,5
35,3
50
0,0046208
K P.TO DI PRERISCALDAMEN.
Città di Torino
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52
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
B'
P.TO DI fine umidificazione
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
21,49
31
35,3
0,00543269
Calcolo delle portate d’aria
772,031013
mc/ora 630,2294
Portata d'aria esterna ME
kg/s
367,5
0,102083333 kg/h
Portata d'aria in ricircolo MA
kg/s
404,531013
0,112369726 kg/h
Occorre ora individuare il punto M della miscela di aria interna ed aria esterna
Entalpia di M
kJ/s
18,35834835
mc/ora
300
mc/ora 330,2294
Portata d'aria in totale M
Umidità specif. di M
kg/s
0,214453059
kg/kg
kg/h
0,004620802
Calcolo delle batterie calde:
Preriscaldamento
Portata fluido
kg/s
0,17352146
Potenza Preriscaldamento
Potenza Preriscaldamento +15%
kW
kW
3,631804167
4,176574792
kg/s
kW
kW
0,00010352
0,002166667
0,002491667
kW
kW
3,633970833
4,360765
Scambiatore caldo
Portata fluido
Potenza Scambiatore caldo
Potenza Centrale Termica
Centrale Termica
Potenza Centrale Termica
Potenza Centrale Termica +15%
Vapore per umidificare
Non previsto
3. Caratteristiche Unità di Trattamento d’aria UTA 1
In relazione ai calcoli di cui sopra la UTA con le seguenti caratteristiche soddisfa le
necessità:
estate
portata m3/h
batteria fredda
batteria calda post
vapore condensato
temperatura di immissione
mc/ora
kW
kW
kg/h
°C
1250,0
10,0
5,0
19,0
inverno
Città di Torino
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53
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
portata m3/h
batteria calda
batteria calda post
Vapore per umidificare
temperatura di immissione
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
mc/ora
kW
kW
kg/h
°C
600,0
4,0
21,5
La macchina avrà
Portata aria di immissione:
1250 m3/h
Portata aria di ripresa:
950 m3/h
Portata aria di ricircolo massima:
950 m3/h
Portata aria esterna massima:
300 m3/h
La UTA sarà equipaggiata di 1 ventilatore alimentato con inverter, di filtro, di batterie
calda, fredda, della sezione deumidificazione e delle serrande regolabili della presa
aria esterna e dell’aria di ricircolo.
5.CENTRALE TECNOLOGICA
Dalla centrale tecnologica verso il Mastio Storico sono stati individuati diversi circuiti
(per riscaldamento, raffreddamento) che nel presente Lotto 1 dovranno essere
realizzati a partire dal pozzo previsto a pano terreno e sino ai punti indicati sulle tavole
grafiche:
Tubi attestati al pozzetto
PARTE TERMICA
funzione
diam
nominale
(mm)
diametro
esterno
(mm)
isolante diametro
spessore totale esterno
(mm)
(mm)
1
scarichi
160
160
160
2
acqua scarico WC
3/4
27
15
57
3
ricircolo
3/8
17
15
47
4
acqua calda WC
3/4
27
15
57
5
acqua fredda WC+umidificaz.
1"
34
15
64
6
idranti
2" 1/2
76
5
86
7
fan-coil PT caldo M
50
50
25
100
Città di Torino
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54
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
8
fan-coil PT caldo R
50
50
25
100
9
fan-coil PT freddo M
50
50
25
100
10
fan-coil PT freddo R
50
50
25
100
11
fan-coil P1-Pcop caldo M
63
63
25
113
12
fan-coil P1-Pcop caldo R
63
63
25
113
13
fan-coil P1-Pcop freddo M
63
63
25
113
14
fan-coil P1-Pcop freddo R
63
63
25
113
15
radiatori WC caldo M
25
25
10
45
16
radiatori WC caldo R
25
25
10
45
17
2 CTA-A caldo M
2"
60
25
110
18
2 CTA-A caldo R
2"
60
25
110
19
2 CTA-A freddo M
2" 1/2
76
25
126
20
2 CTA-A freddo R
2" 1/2
76
25
126
21
2 CTA-B caldo M
2"
60
25
110
22
2 CTA-B caldo R
2"
60
25
110
23
2 CTA-B freddo M
2" 1/2
76
25
126
24
2 CTA-B freddo R
2" 1/2
76
25
126
25
scarico condensa PT
50
50
50
26
scarico condensa PT
50
50
50
TOTALE (cm)
245,7
2. Tubazioni Principali e Pompe/Circolatori
Per il funzionamento della Centrale Tecnologica sono previste:
n° 20
elettropompe (quasi tutte doppie o gemellari)
n° 4
Circolatori (pompe singole)
I valori delle prevalenze sono indicativi e dovranno essere verificati dall’impresa in
relazione all’effettivo percorso delle tubazioni realizzato.
Città di Torino
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55
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Nel seguito le caratteristiche idrauliche (portata e prevalenza) ed elettriche (potenza
elettrica) dell’impianto che a partire dalle centrali tecnologiche va verso l’edificio.
Circuito Impianto di riscaldamento
Riguarda i 5 circuiti previsti per le CTA i fan-coi/Pannelli radianti ed i radiatori
Pompe EP11-12-13-14-15
Pompa EP11 (con Inverter)
Circuiti verso il locale CTA-A in cui sono ubicate le macchine
di trattamento aria per il piano terra e per il piano primo del Mastio lato Est.
Potenza calda CTA-PT (kW)
Potenza calda CTA-P1 (kW)
TOTALE (kW)
20
28
48
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
48
5
4,186
2,29
8,26
Pompa EP11
portata (m3/h)
prevalenza (m)
8,30
10,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
8,30
0,0023
2,31
10
0,23
0,80
0,85
0,8
0,33
0,25
0,42
0,50
Tubazione
tubo scelto: acciaio 2"
(diam. int.53,4 mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
2,31
1000
0,0023
1,50
0,0015
2,31
1000
0,0023
1,03
0,0022
Città di Torino
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56
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 50
0,15
44,24
0,22
53,40
15,00
0,04
83,24
15,00
0,04
92,40
Pompa EP12 (con Inverter)
Circuiti verso il locale CTA-B in cui sono ubicate le macchine
di trattamento aria per il piano terra e per il piano primo del Mastio lato Ovest e del piano
ammezzato
Potenza calda CTA-PT (kW)
Potenza calda CTA-P1 (kW)
Potenza calda P.amm. (kW)
TOTALE (kW)
20
28
4
52
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
52
5
4,186
2,48
8,94
Pompa EP12
portata (m3/h)
prevalenza (m)
9,00
10,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
9,00
0,0025
2,50
10
0,25
0,80
0,85
0,8
0,36
0,27
0,45
0,54
Tubazione
tubo scelto: acciaio 2"
(diam. int.53,4 mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
2,50
1000
0,0025
1,50
0,0017
2,50
1000
0,0025
1,12
0,0022
Città di Torino
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57
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 50
0,17
46,07
0,22
53,40
15,00
0,04
85,07
15,00
0,04
92,40
Pompa EP13 (con Inverter)
Circuiti per la CTA1 (Italia 61) e per l'UTA uffici
Potenza calda CTA1 (Italia 61) (kW)
Potenza calda UTA Uffici (kW)
TOTALE (kW)
38
10
48
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
48
48
5
4,186
2,29
5
4,186
2,29335882
8,26
Pompa EP13
portata (m3/h)
prevalenza (m)
8,30
5,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
8,30
0,0023
2,31
5,00
0,11
0,80
0,85
0,8
0,17
0,12
0,21
0,25
Tubazione
tubo scelto: acciaio 2"
(diam. int.53,4 mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
2,31
1000
0,0023
1,50
0,0015
0,15
2,31
1000
0,0023
1,03
0,0022
0,22
Città di Torino
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58
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 50
44,24
53,40
15,00
0,04
83,24
15,00
0,04
92,40
Pompa EP14 (con Inverter)
Circuiti dei Fan-coil e dei pannelli radianti
Fan-coil
P.T. Mastio (kW)
P.1. Mastio (kW)
P. Copertura Mastio (kW)
P.T. Italia 61 (Control-Room+Ingresso) (kW)
Pannelli radianti
P.amm. Mastio (kW)
P.T. Italia 61 Museo (kW)
P.T. Italia 61 Area Ristoro (kW)
P.T. Italia 61 Ingresso (kW)
TOTALE (kW)
20
21
12
2
2
27
3
1
88
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
88
88
5
4,186
4,20
5
4,186
4,20449116
15,14
Pompa EP14
portata (m3/h)
prevalenza (m)
15,00
10,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
15,00
0,0042
4,17
10,00
0,41
0,80
0,85
0,8
0,60
0,45
0,75
0,90
Tubazione
tubo scelto: acciaio 2"1/2
(diam. int.68,5 mm) PN10
Portata (kg/s)
4,17
4,17
Città di Torino
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59
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 65
Le derivazioni avranno diametro adeguato
1000
0,0042
0,0028
0,28
59,47
1000
0,0042
1,13
0,0037
0,37
68,50
15,00
0,04
98,47
15,00
0,04
107,50
1,50
Pompa EP15 (con Inverter)
Circuiti dei Radiatori
Radiatori
P.T. Mastio WC (kW)
P.T. Italia 61 (WC Ristoro) (kW)
P.T. Italia 61 Locali a disp. (kW)
P.T. Italia 61 CPA (kW)
P.1 Italia 61 WC Personale (kW)
P.1 Italia 61 WC Uffici (kW)
TOTALE (kW)
3
1,5
3,5
0,5
1,5
1
11
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
11
11
5
4,186
0,53
5
4,186
0,5255614
1,89
Pompa EP15
portata (m3/h)
prevalenza (m)
2,00
4,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
2,00
0,0006
0,56
4,00
0,02
0,80
0,85
0,8
0,03
0,02
0,04
0,05
Città di Torino
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60
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Tubazione circuito radiatori
tubo scelto: acciaio 1"
(diam. int.27,7 mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 25
Le derivazioni avranno diametro adeguato
0,56
1000
0,0006
0,0005
0,05
25,36
0,56
1000
0,0006
0,92
0,0006
0,06
27,70
15,00
0,04
64,36
15,00
0,04
66,70
1,10
Circuito Impianto di Raffrescamento
Riguarda i 4 circuiti previsti per le CTA i fan-coi/Pannelli radianti
Pompe EP16-17-18-19
Pompa EP16 (con Inverter)
Circuiti verso il locale CTA-A in cui sono ubicate le macchine
di trattamento aria per il piano terra e per il piano primo del Mastio lato Est.
Potenza calda CTA-PT (kW)
Potenza calda CTA-P1 (kW)
TOTALE (kW)
38
52
90
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
90
5
4,186
4,30
15,48
Pompa EP16
portata (m3/h)
prevalenza (m)
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
15,50
10,00
1000
15,50
0,0043
4,31
10,00
0,42
0,80
0,85
Città di Torino
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pag.
61
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
cos (fi)
0,8
0,62
0,47
0,78
0,93
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
Tubazione
tubo scelto: acciaio
2"1/2 (diam. int.68,5
mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 65
4,31
1000
0,0043
0,0029
0,29
60,45
4,31
1000
0,0043
1,17
0,0037
0,37
68,50
15,00
0,04
99,45
15,00
0,04
107,50
1,50
Pompa EP17 (con Inverter)
Circuiti verso il locale CTA-B in cui sono ubicate le macchine
di trattamento aria per il piano terra e per il piano primo del Mastio lato Ovest e del
piano ammezzato
Potenza calda CTA-PT (kW)
Potenza calda CTA-P1 (kW)
Potenza calda P.amm. (kW)
TOTALE (kW)
38
52
10
100
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
100
100
5
4,186
4,78
5
4,186
4,77783086
17,20
Pompa EP17
portata (m3/h)
prevalenza (m)
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
17,20
10,00
1000
17,20
0,0048
4,78
10,00
0,47
0,80
Città di Torino
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pag.
62
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
0,85
0,8
0,69
0,52
0,86
1,03
Tubazione
tubo scelto: acciaio
2"1/2 (diam. int.68,5
mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 65
4,78
1000
0,0048
0,0032
0,32
63,68
4,78
1000
0,0048
1,30
0,0037
0,37
68,50
15,00
0,04
102,68
15,00
0,04
107,50
1,50
Pompa EP18 (con Inverter)
Circuiti per la CTA1 (Italia 61) e per l'UTA uffici
Potenza calda CTA1 (Italia 61) (kW)
Potenza calda UTA Uffici (kW)
TOTALE (kW)
85
14
99
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
99
99
5
4,186
4,73
5
4,186
4,73005256
17,03
Pompa EP18
portata (m3/h)
prevalenza (m)
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
17,00
5,00
1000
17,00
0,0047
4,72
5,00
0,23
0,80
Città di Torino
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pag.
63
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
0,85
0,8
0,34
0,26
0,43
0,51
Tubazione
tubo scelto: acciaio
2"1/2 (diam. int.68,5
mm) PN10
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 65
4,72
1000
0,0047
0,0031
0,31
63,31
4,72
1000
0,0047
1,28
0,0037
0,37
68,50
15,00
0,04
102,31
15,00
0,04
107,50
1,50
Pompa EP19 (con Inverter)
Circuiti dei Fan-coil e dei pannelli radianti
Fan-coil
P.T. Mastio (kW)
P.1. Mastio (kW)
P. Copertura Mastio (kW)
P.T. Italia 61 (Control-Room+Ingresso) (kW)
P.T. Italia 61 (Locali Tecnol.) (kW)
Pannelli radianti
P.amm. Mastio (kW)
P.T. Italia 61 Museo (kW)
P.T. Italia 61 Area Ristoro (kW)
P.T. Italia 61 Ingresso (kW)
TOTALE (kW)
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
24
30
9
2
4
2
11
2
1
85
85
85
5
4,186
4,06
5
4,186
4,06115624
14,62
Pompa EP19
portata (m3/h)
prevalenza (m)
15,00
10,00
Dati
Città di Torino
Divisione Servizi Tecnici ed Edilizia per i Servizi Culturali-Sociali-Commerciali – Settore Edifici per la Cultura -
pag.
64
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1000
15,00
0,0042
4,17
10,00
0,41
0,80
0,85
0,8
0,60
0,45
0,75
0,90
Tubazione
tubo scelto: acciaio
2"1/2 (diam. int.68,5
mm) PN10
4,17
1000
0,0042
Portata (kg/s)
Peso specifico H2O (kg/m3)
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
Sezione Tubazione (m2)
Sezione Tubazione (dm2)
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
Diametro del tubo esterno circa (mm)
DN 65
Le derivazioni avranno diametro adeguato
0,0028
0,28
59,47
4,17
1000
0,0042
1,13
0,0037
0,37
68,50
15,00
0,04
98,47
15,00
0,04
107,50
1,50
Circuito Caldaie-Acqua Calda Sanitaria
Circolatore C1
Circuito tra bollitore e Caldaia
Calore trasmesso (kW)
delta T (°K)
calore specifico H2O (kJ/kg)
Portata (kg/s)
portata (m3/h)
10
5
4,186
0,48
1,72
Circolatore C1
portata (m3/h)
prevalenza (m)
1,70
5,00
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
1000
Città di Torino
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65
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
1,70
0,0005
0,47
5,00
0,02
0,80
0,85
0,8
0,03
0,03
0,04
0,05
Tubazione
tubo scelto: acciaio
1" (diam. int.27,7 mm)
PN10
0,47
Portata (kg/s)
1000
Peso specifico H2O (kg/m3)
0,0005
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
0,80
0,0006
Sezione Tubazione (m2)
0,06
Sezione Tubazione (dm2)
27,41
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
15,00
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno circa (mm)
66,41
DN 25
0,47
1000
0,0005
0,78
0,0006
0,06
27,70
15,00
0,04
66,70
Circuito Impianto Acqua Calda Sanitaria
Circolatore C3
Circuito di ricircolo tra bollitore e utenze
Circolatore C3
portata (m3/h)
prevalenza (m)
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
0,50
5,00
1000
0,50
0,0001
0,14
5,00
0,007
0,80
0,85
0,8
Città di Torino
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66
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
0,010
0,008
0,013
0,015
Tubazione di ricircolo
tubo scelto: acciaio
3/8" (diam. int.12 mm)
PN10
0,14
Portata (kg/s)
1000
Peso specifico H2O (kg/m3)
0,0001
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
0,80
0,0002
Sezione Tubazione (m2)
0,02
Sezione Tubazione (dm2)
14,87
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
15,00
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno circa (mm)
53,87
DN 15
Tubazione acqua calda/fredda
0,14
1000
0,0001
0,65
0,0002
0,02
16,50
15,00
0,04
55,50
1"1/4
DN 32
Circuito Autoclave
E’ il circuito per l’uso dell’acqua di falda, prelevata dal serbatoio di accumulo, come
acqua per lo scarico dei WC
Pompa EP20
Prelievo acqua dal serbatoio per scarico WC
WC n°
Portata (kg/s)
Contemporaneità
Portata totale(kg/s)
portata (m3/h)
9
0,1
0,5
0,45
1,62
Pompa EP20
portata (m3/h)
prevalenza (m)
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
portata (m3/h)
Portata Q
(m3/s)
Portata Q
(kg/s)
prevalenza
1,62
20,00
1000
1,62
0,0005
0,45
20,00
Città di Torino
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67
Mastio della Cittadella – Torino
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Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
0,09
0,80
0,85
0,8
0,13
0,10
0,16
0,19
Tubazione
tubo scelto: acciaio 1"
(diam. int.27,7 mm) PN10
0,45
Portata (kg/s)
1000
Peso specifico H2O (kg/m3)
0,0005
Portata (m3/s)
velocità fluido nel tubo (m/s)
1,00
0,0005
Sezione Tubazione (m2)
0,05
Sezione Tubazione (dm2)
23,94
Diametro interno del tubo (mm)
rivestimento Spessore (mm)
15,00
Coefficiente dispersione rivestimento (W/(m °K))
0,04
Diametro del tubo esterno circa (mm)
62,94
DN 25
0,45
1000
0,0005
0,75
0,0006
0,06
27,70
15,00
0,04
66,70
6. Impianto Radiatori
E’ previsto un impianto di riscaldamento a radiatori da ubicare essenzialmente nei
servizi igienici, nei locali a disposizione del personale e nella centrale di
pressurizzazione antincendio CPA. In quest’ultimo locale dovrà essere garantita una
temperatura non inferiore a 5°C.
Il dimensionamento dei radiatori è stato fatto tenendo in considerazione l’uso del fluido
vettore a temperatura bassa:
temperatura mandata 50 °C
temperatura ritorno 45 °C
Il Delta T per i radiatori (come pure per tutte le batterie calde dell’impianto come i fancoil, le batterie delle CTA e delle UTA, …) risulta pertanto pari a:
Delta T = (50+45)/2 – 20 = 27,5 °C.
L’esponente per il calcolo delle dimensioni è stato posto pari a 1,3 per tutti i radiatori.
Si tenga pertanto in conto che a parità di potenza, per un Delta T=27,5 °C il radiatore
sarà di dimensioni almeno doppie rispetto ad un calcolo fatto con Delta T= 50 °C.
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
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Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
Per l’ubicazione e le caratteristiche termiche dei radiatori si vedano le rispettive tavole
grafiche.
In questo Lotto 1 si prevede l’impianto completo all’interno dei servizi igienici del
Mastio Storico (si vedano le tavole grafiche).
7. Impianto Fan-Coil
L’intervento consiste essenzialmente nella fornitura e posa di nuovi Fan-Coil
(ventilconvettori) da ubicare nei locali indicati sulle tavole grafiche.
I Fan-Coil da ubicare nel Mastio storico saranno senza carcassa esterna e la loro
potenzialità è scelta in funzione dello spazio disponibile sotto i davanzali delle finestre.
Sono da prevedere ai piani terreno, primo e copertura del Mastio storico.
Tali fan-coil dovranno essere opportunamente mascherati con un adeguato
mobile/pannello in MDF in classe 1 antincendio da dipingere come le pareti.
Le portine frontali avranno delle feritoie in basso ed in alto per la ripresa e mandata
dell’aria in ambiente.
Tutti i fan-coil saranno a doppia batteria muniti di doppia regolazione (caldo e freddo).
Il sistema di regolazione prevedrà almeno un regolatore per ogni locale.
L’intervento comprende pertanto:
•
fornitura e posa di nuovi ventilconvettori muniti di filtro elettrostatico, di valvole
di regolazione e di tutti gli accessori necessari;
•
fornitura e posa di valvole di regolazione;
•
realizzazione di tutto l’impianto di regolazione (FM e BUS ventilconvettori)
•
realizzazione dei mascheramenti da inserire nella struttura edilizia.
Il mascheramento previsto dovrà consentire l’accesso alle apparecchiature per
effettuare la manutenzione.
In questo Lotto 1 si prevedono le tubazioni ed i relativi collettori all’interno del Mastio
Storico (si vedano le tavole grafiche) con predisposizione futura verso la centrale
tecnologica.
9. Estrazione dell’aria
Saranno realizzati impianti di estrazione aria per i servizi igienici dove non c’è nessuna
finestra verso l’esterno e per alcuni locali non ben aerati. I locali interessati saranno:
piano terreno del Mastio
servizi igienici
piano Terreno Italia 61
servizi igienici locali a disp. e locali a disp.
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Mastio della Cittadella – Torino
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piano Terreno Italia 61
servizi igienici zona Ristoro e zona Ristoro
piano Terreno Italia 61
locali apparecchiature elettriche
piano ammezzato Italia 61
servizi igienici uffici
L’aspirazione dai locali WC avverrà attraverso una canalizzazione e bocchette di
aspirazione realizzate nel controsoffitto.
Nei locali del personale l’estrattore potrà essere ubicato nella finestra.
Nel locale a disposizione dovrà realizzarsi una tubazione sopra il soffito per farla uscire
lontana dalla zona di ripresa dell’aria della CTA1.
Nei servizi igienici di uso al pubblico l’estrazione dovrà garantire almeno 8 volumi/ora.
Negli altri servizi igienici può essere minore.
L’estrattore, assieme all’illuminazione, sarà comandato da un dispositivo di rivelazione
della presenza delle persone e sarà temporizzato nello spegnimento.
Per la zona ristoro si prevede un estrattore d’aria che preleva l’aria trattata del locale
museale di Italia 61 e la immette nel locale zona ristoro stesso.
In questo Lotto 1 si prevede l’impianto completo per i servizi igienici all’interno del
Mastio Storico (si vedano le tavole grafiche).
10. Impianto Idrico-Sanitario e Scarico
Per questi impianti dovranno essere presi accordi per gli allacci alla rete
dell’acquedotto e della fognatura.
Dovranno essere realizzati gli impianti idrici sanitari nei locali Servizi igienici e nel
locale al servizio della zona ristoro (per le distributrici automatiche).
piano terreno del Mastio
servizi igienici
piano Terreno Italia 61
servizi igienici locali del personale
piano Terreno Italia 61
servizi igienici zona Ristoro e zona Ristoro
piano ammezzato Italia 61
servizi igienici uffici
La rete di adduzione acqua corrisponderà ai sottoelencati requisiti:
•
garantire l'osservanza delle norme di igiene;
•
assicurare la corretta pressione a tutte le utenze;
•
essere costituita da componenti realizzati con materiali e caratteristiche
idonee;
•
assicurare la tenuta verso l'esterno;
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70
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•
limitare la produzione di rumori e vibrazioni entro valori accettabili;
•
avere le parti non in vista facilmente accessibili per la manutenzione
periodica e straordinaria.
La distribuzione di acqua calda avrà origine dalla centrale tecnologica dove è previsto
un serbatoio di accumulo di 500 litri che viene scaldato o dai pannelli solari o dalla
caldaia C1.
Le distribuzioni di acqua fredda e calda avranno in ogni punto della erogazione la
medesima pressione al fine di evitare sui punti di miscela delle due acque i fenomeni
di colpo di ariete.
Tutti i centri di distribuzione locale dell’acqua calda e fredda (WC) dovranno essere
intercettati con valvole.
Gli apparecchi previsti sono di pregio e di disegno di primarie marche. Sono previsti:
lavabi, vasi (muniti di copri-vaso), rubinetteria, porta-salviette, porta-carta igienica,
porta-sapone, appendiabiti e scarico WC (anche per i servizi per i disabili). Sotto i
lavabi prevedere un rubinetto per l’attacco di tubazione in gomma.
Le tubazioni previste sono del tipo multistrato PEX-Al-PEX.
Il valore minimo di pressione dinamica preso in considerazione è pari a: 50 kPa per la
rubinetteria comune degli apparecchi sanitari;
Il valore di pressione statica massima non sarà superiore a 500 kPa per non sollecitare
eccessivamente le rubinetterie di erogazione ed intercettazione.
La temperatura di distribuzione dell'acqua calda sanitaria sarà inferiore ai valori di
tolleranza prescritti dalla Legge 10/91.
La rete di scarico acque usate sarà indipendente dalla rete acque meteoriche.
Dati di progetto
Le portate minime e pressioni dei rubinetti di erogazione per apparecchi sanitari:
apparecchio
portata minima
pressione
lavabi
0,10 l/sec
50 kPa
vasi con cassetta
0,10 l/sec
50 kPa
idrantini ø 1/2"
0,40 l/sec
100 kPa
idrantini ø 3/4"
0,60 l/sec
100 kPa
Unità di carico per apparecchi singoli
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71
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apparecchio
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fredda calda
totale
lavabo
0,75
0,75
1,00
vaso con cassetta
3,00
--
3,00
idrantini ø 1/2"
2,00
--
2,00
idrantini ø 3/4"
3,00
--
3,00
Caratteristiche per i dimensionamenti:
pressione di esercizio
600 kPa
pressione di prova a freddo
1000 kPa
velocità massima dell'acqua nelle tubazioni di adduzione
montanti principali da DN 50 a DN 80
2,0 m/sec
montanti principali da DN 25 a DN 40
1,2 m/sec
diramazioni 1/2" 3/4"
0,7 m/sec
Unità di scarico per apparecchi singoli
apparecchio
totale
lavabo
1,00
lavello
2,00
piletta
1,00
vaso con cassetta
4,00
Velocità massima dell'acqua nei collettori suborizzontali (m/sec)
diametro
pendenza
0,5% 1,0% 2,0%
100 mm
0,44
0,62
0,88
150 mm
0,54
0,76
1,24
200 mm
0,62
0,88
1,29
250 mm
0,69
0,98
1,39
300 mm
0,75
1,07
1,47
Diametri minimi (ø esterno) degli scarichi degli apparecchi
lavabo
40 mm
piletta
50 mm
vaso
110 mm
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E’ stato previsto un impianto separato per lo scarico di tutti i servizi igienici WC.
Tale impianto utilizza l’acqua di falda del serbatoio. Un’apposita pompa autoclave
mantiene in pressione tale impianto. Onde garantire comunque la presenza di acqua
negli scarichi dei WC è stato previsto un sistema idraulico che collega all’acquedotto
l’impianto in questione, nel caso in cui il serbatoio si trovasse vuoto. Il sistema è
automatico ma, in caso di necessità, potrà essere bypassato e consentire così
l’alimentazione diretta dall’acquedotto.
Nei locali tecnologici sono state previste delle pilette a pavimento di scarico.
In questo Lotto 1 si prevede l’impianto completo all’interno del Mastio Storico (si
vedano le tavole grafiche).
12. Impianto antincendio
Per questo impianto dovranno essere verificati e realizzati gli allacci alla rete
dell’acquedotto municipale e chieste le necessarie autorizzazioni alla società SMAT.
L’impianto antincendio, comune a tutto l’edificio, sarà costituito da una rete alimentata
da un gruppo di pressurizzazione collegato ad una vasca di disgiunzione di circa 2 m3
di capacità utile ed all’acquedotto.
La stazione di pressurizzazione antincendio sarà realizzata secondo le indicazioni
della Norma UNI 9490; essa sarà ubicata in un locale con elementi verticali e
orizzontali resistenti al fuoco almeno REI 120.
Il gruppo di pressurizzazione sarà costituito da due elettropompe principali (una di
riserva all’altra) e da una elettropompa di compensazione.
Dal collettore principale saranno derivate le reti di alimentazione per gli idranti
sottosuolo UNI 70 (n° 3 in tutto), per l’attacco motopompa occorrente ai VV.F., e per gli
idranti uni 45 all’interno del Museo. Gli idranti sono del tipo a parete e dovranno essere
opportunamente mascherati alla vista delle persone. L’ubicazione degli idranti dovrà
comunque essere segnalata da apposita cartellonistica (da ubicare a cura
dell’impresa) da ubicare sullo sportello di mascheramento degli stessi.
Saranno previste delle attrezzature mobili di estinzione rappresentate dagli estintori
portatili con capacità estinguente non inferiore a 34A di tipo approvato dal Ministero
dell’Interno; essi saranno posizionati in posti facilmente accessibili e segnalati da
apposita cartellonistica (da ubicare a cura dell’impresa).
Città di Torino
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73
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
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L’impianto antincendio sopra citato sarà realizzato in conformità al D.M. 20/5/92 n. 569
– Regolamento contenente norme di sicurezza antincendio per gli edifici storici e
artistici destinati a musei, gallerie, esposizioni e mostre.
All’interno del locale Centrale di pressurizzazione Antincendio (CPA) sarà installato un
radiatore in modo da mantenere le condizioni di temperatura al di sopra di 5°C.
calcolo delle pompe:
Si prevede di alimentare le due colonne montanti (nei cavedi A e B) alle quali sono
derivati, nei punti più sfavorevoli (piano primo), 2 idranti per ogni colonna. La portata
complessiva è pertanto di 480 litri/min corrispondenti a 8 kg/s di acqua.
La prevalenza geodetica è pari a circa 10 metri;
la pressione residua al bocchello dell’idrante è pari a 1,5 bar (corrispondenti a circa
15,3 m c.a.);
la perdita al bocchello dell’idrante è pari a 5 m c.a.
le perdite stimate sul percorso più lungo (pari a circa 90 m) per un tubo da 2”
ammontano a circa 19 m c.a.
Dati
Massa specifica H2O r (kg/m3)
Prevalenza geodetica
N. colonne attive
Idranti attivi in una colonna
Portata di un idrante (dm3/min)
Portata in una colonna (dm3/min)
Portata Q
(dm3/min)
Riserva (VASCA di disgiunzione) (m3)
Pressione disponibile al bocchello (m c.a.)
Perdite carico Idrante (m c.a.)
Perdite di carico totali della rete - stima (m c.a.)
Prevalenza H della pompa (m c.a.)
Potenza Pompa
[kW]
rendimento pompa
rendimento per perdite meccaniche
cos (fi)
Potenza Attiva assorbita [kW]
potenza reattiva assorbita [kVAR]
potenza apparente assorbita
[kVA]
potenza apparente di progetto [kVA]
Pompa
Principale
1000
10
2
2
120
240
480
2
15,3
5
19
49,3
3,87
0,80
0,85
0,8
5,69
4,27
7,11
8,89
Altri carichi in gioco
Potenza pompa sommersa [kVA]
Città di Torino
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Mastio della Cittadella – Torino
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Potenza pompa di compensazione [kVA]
1,00
Totale Centrale di Pressurizzazione antincendio [kVA]
9,89
In questo Lotto 1 si prevede l’impianto a piano terra con la predisposizione delle
tubazioni attestate al cavedio per gli altri piani (si vedano le tavole grafiche).
13.
Tubazioni da attestare al pozzo
In definitiva, per il presente Lotto 1, occorre installare solo quelle tubazioni tali da
rendere funzionale il complesso impianto di climatizzazione del Mastio Storico, senza
intervenire più con opere edilizie. Pertanto si sono previste a piano terra le seguenti
tubazioni che verranno attestate al pozzo di dimensioni cm2 150x120 profondità cm
200 circa:
Tubi attestati al pozzetto
PARTE TERMICA
funzione
diam
nominale
(mm)
diametro
esterno
(mm)
isolante diametro
spessore totale esterno
(mm)
(mm)
1
scarichi
160
160
160
2
acqua scarico WC
3/4
27
15
57
3
ricircolo
3/8
17
15
47
4
acqua calda WC
3/4
27
15
57
5
acqua fredda WC+umidificaz.
1"
34
15
64
6
idranti
3"
87
5
92
7
fan-coil PT caldo M
50
50
25
100
8
fan-coil PT caldo R
50
50
25
100
9
fan-coil PT freddo M
50
50
25
100
10
fan-coil PT freddo R
50
50
25
100
11
fan-coil P1-Pcop caldo M
63
63
25
113
12
fan-coil P1-Pcop caldo R
63
63
25
113
13
fan-coil P1-Pcop freddo M
63
63
25
113
14
fan-coil P1-Pcop freddo R
63
63
25
113
15
radiatori WC caldo M
25
25
10
45
16
radiatori WC caldo R
25
25
10
45
17
2 CTA-A caldo M
2"
60
25
110
18
2 CTA-A caldo R
2"
60
25
110
Città di Torino
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pag.
75
Mastio della Cittadella – Torino
ImpiantiTermoneccanici.doc
Mastio-RelationeCalcoloLotto1-
19
2 CTA-A freddo M
2" 1/2
76
25
126
20
2 CTA-A freddo R
2" 1/2
76
25
126
21
2 CTA-B caldo M
2"
60
25
110
22
2 CTA-B caldo R
2"
60
25
110
23
2 CTA-B freddo M
2" 1/2
76
25
126
24
2 CTA-B freddo R
2" 1/2
76
25
126
25
scarico condensa PT
50
50
50
26
scarico condensa PT
50
50
50
TOTALE (cm)
14.
245,7
Canali da posare
In definitiva, per il presente Lotto 1, occorre installare solo quei canali tali da rendere
funzionale il complesso impianto di climatizzazione del Mastio Storico, senza
intervenire più con opere edilizie. Pertanto le canalizzazioni previste sono soltanto
quelle che dovranno essere posate sotto i pavimenti assieme alle tubazioni elettriche:
Canali di ripresa al piano primo (sotto il pavimento):
• Sezione interna m2 0,13 pari alle dimensioni interne di 330x400 mm2
Canali di mandata per il piano primo (sotto il pavimento del piano copertura):
• Sezione interna m2 0,16 pari alle dimensioni interne di 360x440 mm2
Canali di mandata per il piano terra (sotto il pavimento del piano primo):
• Sezione interna m2 0,2 pari alle dimensioni interne di 400x500 mm2
Lungo il lato lungo occorre accostare le tubazioni elettriche in modo tale da ottenere
l’uscita dalla volta (canale + tubazioni) inclusa in un quadrato.
Occorre anche predisporre l’innesto per il futuro collegamento al canale tecnologico ed
ai canali provenienti dal cavedio.
Città di Torino
Divisione Servizi Tecnici ed Edilizia per i Servizi Culturali-Sociali-Commerciali – Settore Edifici per la Cultura -
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