Stato dell'arte energetica degli edifici - Automatica - Università degli ...

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SIMEA Stato dell’arte energetica degli edifici 164 Doc.No 20100610.SIMEA.MR.03 Versione 1 • tipo scambiatori: scambiatori a 4 tubi a doppia U, • tipo riempimento: grouting composto da una miscela di cemento e bentonite garantisce una conduttività termica simile a quella del terreno, • efficienza scambiatori: 15-20%, • fluido termovettore: miscela di acqua e glicole propilenico nelle rispettive percentuali 75%/25%. 3.6.2.6. Pannelli solari termici Il sistema è stato dimensionato con l'obiettivo virtuoso di coprire l'80% del fabbisogno medio annuo di acqua calda sanitaria e, per quanto possibile, integrare il riscaldamento invernale. • Superficie captante: circa 12 m 2 di tubi sottovuoto a scambio diretto, • esposizione: a est, • integrazione: integrati nella falda con 23° di inclinazione, • vantaggi: o la condensa che potrebbe formarsi in condizioni di clima freddo e umido all'interno del tubo di vetro, esce facilmente, evitando rischi di rotture in caso di gelo; o il collettore in caso di stagnazione estiva si svuota molto prima, proteggendo l'antigelo da fenomeni di degrado. • Calcolo del fabbisogno annuale di acqua calda sanitaria (ACS) Ipotesi di consumo pari a 75 l/pers giorno, per un totale di 6 occupanti Qacs=m x cp x T m = volume di acqua calda sanitaria (ACS) giornaliera cp = calore specifico dell’acqua T = salto termico desiderato (Tin=15.C; Tout=48) Qacs= 450[litri/giorno]*4,186[KJ/litroK]*33[K]/3600= 17,27 [kWh/giorno] Per un totale di circa 6300 kWh all’anno 3.6.2.7. Sistema di accumulo multienergia Il sistema, per evitare sovratemperature nell’accumulo durante la stagione estiva, ha una capacità di 1000 litri. La preparazione dell'acqua calda sanitaria avviene con serpentino istantaneo a superficie maggiorata e successiva miscelazione, evitando così il problema legionella. 3.6.3. Sistema di produzione dell'energia elettrica con pannelli fotovoltaici L’impianto fotovoltaico è dimensionato per coprire circa il 50-60% del fabbisogno elettrico medio annuo “standard”, definito secondo protocollo sintetico ITACA. • Numero moduli: costituito da 20 elementi in silicio policristallino, • integrazione: inseriti nel sistema di schermatura solare sul fronte ovest, • potenza pannello: 200 W, • potenza totale impianto: 4 kWp, • rendimento: resa garantita del 90% dopo 10 anni e dell’80% dopo 25 anni, • modalità di connessione: scambio sul posto.
SIMEA Stato dell’arte energetica degli edifici 165 Doc.No 20100610.SIMEA.MR.03 Versione 1 Tab. 3.6.4 Schema riassuntivo dei fabbisogni elettrici dell’edificio e delle coperture elettriche dovute all’utilizzo del sistema fotovoltaico. Dopo l’analisi degli assorbimenti elettrici da parte dei vari impianti a servizio dell’edificio, si è quindi ipotizzato: • consumo annuo a livello impiantistico pari a circa 5150 kWh, • consumo ipotizzato per il fabbisogno definito “standard”, pari a 7250 kWh/a, • consumo totale per la conduzione annuale è di circa 12400 kWh. • producibilità del sistema fotovoltaico riesce a raggiungere una copertura pari al 34% del fabbisogno complessivo. 3.6.3.1. Sistema di recupero delle acque meteoriche Il sistema consente lo stoccaggio dell’acqua piovana e il suo utilizzo per alimentare le cassette di cacciata dei WC e l’impianto di irrigazione. I componenti primari sono: • il serbatoio di raccolta interrato, alimentato dal sistema di captazione derivante dalle gronde, • un sistema di filtraggio per le acque di prima pioggia, • una centralina con elettropompa, per pompare l'acqua alle utenze. Il serbatoio di accumulo è stato dimensionato in base al metodo, basato sulla norma E DIN 1989-1: 2000-12 considerando i valori ARPA delle precipitazioni medie annue. • Calcolo del volume del serbatoio per le acque piovane o Definizione del fabbisogno dell'utenza: Fabbisogno acqua per WC: 24 l/g x 6 persone x 365 giorni = 52560 litri / anno Fabbisogno acqua per irrigazione: 60 l/m2 x 870 m2 giardino = 52200 litri / anno Somma fabbisogno acqua di servizio: 52.560+52.200 = 104760 litri / anno Dimensionamento del volume minimo di accumulo: 104760 x 21 giorni / 365 = volume di deposito 6027 litri o Calcolo dell'apporto di acqua piova App. acqua = sup. copertura 120 m2 x coeff. deflusso 0,90 x efficacia filtro 0,96 x altezza precipitazioni 704 mm/anno = 72990 l/anno Si rileva che l'apporto di acqua piovana potrebbe coprire il 70% del fabbisogno dell'utenza. • Nell'eventualità di un futuro recupero anche delle acque grigie, si è scelto di maggiorare la capacità del serbatoio installandone uno di volume pari a 9200 litri. 3.6.4. Conclusioni L’applicazione concreta di tali interventi, sia sull’involucro sia sul blocco impianti, porterà l’edificio a una classificazione A: • immobile da ristrutturare:tipico immobile degli anni ’60, con un consumo di 400 KWh/m 2 anno,
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Progetto SIMEA: Sistema Integrato/d
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