Gli obblighi termoregolazione e contabilizzazione degli edifici esistenti Che cosa occorre fare e perché Ne vale la pena?

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1 Gli obblighi termoregolazione e contabilizzazione degli edifici esistenti Che cosa occorre fare e perché Ne vale la pena? Ing. LAURENT SOCAL Milano, 13 Marzo Legge Regionale. n. 3 del E una legge regionale che incarica la Giunta regionale di apportare modifiche in numerose altre leggi, fra le quali il recepimento della direttiva 2010/31/CE. 1. La Giunta regionale (omissis) detta disposizioni per: (omissis) estendere l'obbligo dei sistemi per la termoregolazione degli ambienti e la contabilizzazione autonoma del calore a tutti gli impianti di riscaldamento al servizio di più unità immobiliari, anche se già esistenti, a far data dal 1 agosto 2012, per le caldaie di maggiore potenza e vetustà, e dall'inizio di ciascuna stagione termica dei due anni successivi alla scadenza del 1 agosto 2012, per le caldaie di potenza e vetustà progressivamente inferiore. Con le stesse disposizioni, la Giunta regionale può definire i criteri e le modalità per riconoscere i casi in cui sussiste l'impossibilità tecnica di adempiere al suddetto obbligo La scadenza deve essere regolamentata: Dal 1 agosto 2012 per le caldaie di maggior potenza e vetustà quanti anni, quanti kw? Dal 1 agosto 2013 e 1 agosto 2014 a scaglioni per le caldaie di potenza inferiore Per essere pronti al 1 agosto 2012 occorre fare i lavori a giugno/luglio si deve sapere assolutamente nel giro di poche settimane quali sono i limiti altrimenti sarà una corsa impossibile Obblighi analoghi sono in vigore in Piemonte ed in Lazio 2 1

2 Deliberazione IX/2601 del 30/11/2011 Ha regolamento la data limite di installazione di sistemi di termoregolazione e contabilizzazione in tutti gli edifici esistenti dotati di impianti centralizzati. ne restano ben pochi Sanzioni: da 500 a 3000 Euro per unità immobiliare A carico del responsabile dell impianto A favore dell Ente di controllo (Comune o Provincia) L installatore conferma l avvenuta installazione con comunicato al CURIT controllo Obblighi analoghi sono in vigore in Piemonte ed in Lazio 3 DGR 8745 Articoli 6.1 e 6.2: Nuova installazione impianti, ristrutturazione, cambio generatore di calore 6.1: Caso generale Verifica rendimento globale medio stagionale η> log Pn 79 84% Verifica rendimento documentata con relazione allegato B Certificazione energetica per impianti nuovi e ristrutturati Certificazione energetica per cambio caldaia oltre 100 kw Diagnosi energetica in tutti i casi oltre 100 kw 6.2 Semplificazione nei casi di semplice sostituzione di generatori di calore Rendimento generatore al 100% > 93 95% Regolazione per singolo ambiente e centraline di regolazione climatica od oraria Non aumentare la potenza di più del 10% Equilibratura degli impianti centralizzati, sostituibile dalla contabilizzazione Fino a 35 kw non richiesta la relazione allegato B Oltre 100 kw, diagnosi e certificazione energetica 4 2

3 Deliberazione IX/2601 del 31/11/2011 Punto 10 Sostituzione caldaie ed impianti Verifica rendimento globale medio stagionale η> log Pn 79 84% Verifica rendimento utile nominale al 100% > 90+2 log Pn 92 95% Se si cambia solo il generatore non occorre il rispetto del rendimento medio stagionale, basta utile nominale Nuovo generatore per impianto centralizzato regolazione per singolo ambiente e centralina di termoregolazione con sonda esterna che regoli la temperatura interna??? la centralina è derogabile se non si può installare??? negli impianti individuali non è obbligatoria la sonda esterna Solita norma salva canne fumarie collettive ramificate Sovrapposizione con DGR Potenza impianto Verifica rendimento globale medio stagionale Rendimento caldaia + regolazione + altro Relazione tecnica allegato B Certificazione energetica Diagnosi energetica Sostituzione generatore di calore fino a 35 kw da 35 kw a 100 kw oltre 100 kw Nuovo impianto oppure impianto ristrutturato fino a 35 kw da 35 kw a 100 kw oltre 100 kw X X X X X X X X X X X X Condizioni semplificate semplice cambio generatore di calore fino a 35 kw da 35 kw a 100 kw oltre 100 kw X X X solo per deroghe condizioni X X X X X X X X X X 6 3

4 Che cosa è una diagnosi energetica Dlgs 115/08: Procedura sistematica volta a fornire un'adeguata conoscenza del profilo di consumo energetico di un edificio o gruppo di edifici, di una attivita' o impianto industriale o di servizi pubblici o privati, ad individuare e quantificare le opportunità' di risparmio energetico sotto il profilo costi-benefici e riferire in merito ai risultati Costruire un modello attendibile dell edificio: Perché consuma? Edificio? Impianti? Calcolo UNI-TS validato con consumi Individuare azioni che fanno risparmiare energia e soldi Andare in assemblea e spiegare 7 Dal medico: Diagnosi energetica Campanello di allarme: FEBBRE Analisi dei sintomi : perché sei ammalato? Diagnosi: scelta delle medicine giuste, eventuali controindicazioni Esecuzione della terapia Verifica della guarigione Edificio/impianto Campanello di allarme: consumo elevato Analisi del sistema: perché consuma tanto Modello UNI-TS Diagnosi energetica scelta degli interventi valvole termostatiche, coibentazione edificio, condensazione con analisi costi benefici Esecuzione degli interventi Verifica del raggiungimento dei risultati previsti firma energetica 8 4

5 Che cosa è una diagnosi energetica Procedura sistematica volta a fornire un'adeguata conoscenza del profilo di consumo energetico di un edificio o gruppo di edifici, di una attivita' o impianto industriale o di servizi pubblici o privati, ad individuare e quantificare le opportunità' di risparmio energetico sotto il profilo costi-benefici e riferire in merito ai risultati Nel progetto di norma europea sulle diagnosi energetiche si stabilisce che ogni raccomandazione per la riduzione dei consumi energetici deve essere corredata, fra le altre cose, di una proposta di metodologia per verificarne l efficacia L intervento è perfettamente riuscito ma il paziente è morto 9 Elemento essenziale di una diagnosi La diagnosi energetica è una procedura che deve produrre raccomandazioni per il miglioramento dell efficienza energetica efficaci sotto il profilo dei costi Il destinatario è il committente: nella diagnosi il committente deve trovare gli elementi utili per prendere una decisione. Occorre comunicare correttamente queste informazioni al committente non basta una relazione tecnica, occorre anche andare in assemblea e spiegare le raccomandazioni ai condomini 10 5

6 Come garantire la qualità della diagnosi Controlli a monte (formazione obbligatoria, esperienza pregressa, titolo di studio (quali?) fonte di polemiche, scarsa garanzia. Nel progetto di norma europea sulle diagnosi energetiche si stabilisce che ogni raccomandazione per la riduzione dei consumi energetici deve essere corredata, fra le altre cose, di una proposta di metodologia per verificarne l efficacia difficilmente discutibile: se non si ottiene risparmio energetico, qualunque sia il motivo, la diagnosi era sbagliata. L intervento è perfettamente riuscito ma il paziente è morto 11 Impianti centralizzati esistenti: obblighi Termoregolazione e contabilizzazione sistematica di tutti gli impianti centralizzati esistenti Dal cambio caldaia in su, rendimento globale medio stagionale non inferiore a 79 84% ( condensazione + termostatiche) Diagnosi energetica oltre 100 kw NE VALE LA PENA? 12 6

7 UN TIPICO EDIFICIO COSTRUITO NEGLI ANNI Perché termoregolazione e contabilizzazione? Palazzina 12 unità immobiliari Costruzione anni 60 Distribuzione a colonne montanti Compensazione climatica Caldaia tradizionale a gas Acqua calda sanitaria centralizzata 2383 Cgg S/V = 0, Sm³/anno / Su 911 m² EP HW = 220 kwh/m²anno 14 7

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9 STATO INIZIALE RETE SBILANCIATA, SOTTOTETTO NON ISOLATO LAMENTELE PER BASSA TEMPERATURA ALL ULTIMO PIANO FINESTRE APERTE AL PIANO INTERMEDIO 17 Primo passo della diagnosi conoscenza del profilo di consumo energetico Perché questo edificio consuma energia? prima di tutto perché disperde calore Si possono ridurre le dispersioni? 18 9

10 Primo: coibentare? Costo di un sottotetto non isolato Trasmittanza 1,9 W/m²K Dispersioni annue 87,5 kwh/m² anno 1,90 W/m²K x 2400 Cgg x 0,80 x 24 h/gg Consumo energetico 135 kwh/m² anno 87,5 kwh/m² anno / 0,65 dove 0,65= η gms Costo combustibile 9,80 /m² anno 135 kwh/m² anno x 0,70 /m³ / 9,6 kwh/m³ 19 Ogni anno il sottotetto 20 10

11 Il conto della serva - 1 Trasmittanza iniziale W/m²K U 1 Trasmittanza finale W/m²K U 2 Fattore b locale b Costo combustibile /Nm³ c Gradi giorno Cgg GG Rendimento impianto % η Unità di misura combustibile Potere calorifico kwh/nm³ PCI CALCOLI Gradi ora Ch Gh Energia dispersa prima kwh/m² Q ls,1 Energia dispersa dopo kwh/m² Q ls,2 Riduzione dispersioni kwh/m² Q ls Risparmio di combustibile kwh/m² Q c Risparmio annuale /m² C Gh = GG 24 b Q Q Gh U 1000 [ Ch ] kwh m 1 ls,1 = 2 Gh U 1000 kwh m 2 ls,2 = 2 kwh Q ls = Q ls,1 Q ls,2 2 m Q ls 100 = η kwh m Q c 2 Q c c C = PCI m 2 21 DESCRIZIONE Vetro Sottotetto Cappotto Finestra Trasmittanza iniziale W/m²K U 1 4,50 1,90 1,10 3,50 Trasmittanza finale W/m²K U 2 2,20 0,30 0,35 1,80 Fattore b locale b 1,0 0,8 1,0 1,0 Costo combustibile /Nm³ c 0,65 0,65 0,65 0,65 Gradi giorno Cgg GG Rendimento impianto % η Unità di misura combustibile Nm³ Nm³ Nm³ Nm³ Potere calorifico kwh/nm³ PCI 9,6 9,6 9,6 9,6 CALCOLI Gradi ora Ch Gh Energia dispersa prima kwh/m² Q ls, Energia dispersa dopo kwh/m² Q ls, Riduzione dispersioni kwh/m² Q ls Risparmio di combustibile kwh/m² Q c Risparmio annuale /m² C 12,0 6,7 3,9 8,8 Tempo di ritorno? 22 11

12 Primo: coibentare?? ISOLAMENTO DEL SOTTOTETTO, RISPARMIO TEORICO SUI CONSUMI -20% RISPARMIO REALE MOLTO INFERIORE SENZA RIBILANCIARE LA RETE ED IN ASSENZA DI REGOLAZIONE PER ZONA O PER SINGOLO AMBIENTE NON SI PUO RIDURRE LA CURVA CLIMATICA consumi praticamente invariati 23 Primo: (termo)regolare!! ISOLAMENTO SOTTOTETTO E VALVOLE TERMOSTATICHE LA REGOLAZIONE PER SINGOLO AMBIENTE PERMETTE CHE L INTERVENTO DI RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI SI TRASFORMI IN UNA RIDUZIONE DEI CONSUMI L OBBIETTIVO NON E RIDURRE LE DISPERSIONI MA IL CONSUMO DI ENERGIA PRIMARIA Senza controllo, la potenza 24 12

13 In alcuni casi per la termoregolazione NULLA DA FARE GIÀ FATTO NEI CASI IN CUI SI PUO INTERVENIRE, LA SOLUZIONE DI ROUTINE SONO LE VALVOLE TERMOSTATICHE 25 Secondo: contabilizzare!! PER CONVINCERE AD UTILIZZARE LE VALVOLE TERMOSTATICHE CI VUOLE LA CONTABILIZZAZIONE IL RENDIMENTO DELL IMPIANTO IN CONDIZIONI STANDARD NON AUMENTA: CERTIFICAZIONE ENERGETICA INVARIATA SI RIDUCE IL FABBISOGNO (PER RINUNCIA AL SERVIZIO INUTILE) E QUINDI I CONSUMI CIO RISULTA DAL CALCOLO DI DIAGNOSI ENERGETICA 26 13

14 Terzo: coibentare quanto possibile Coibentazione sottotetto Coibentazione interna Coibentazione sotto pavimento 27 Quarto: cambiare il generatore IL GENERATORE DEVE ESSERE DIMENSIONATO PER IL CARICO RESIDUO DOPO AVER PRESO TUTTI I POSSIBILI ALTRI PROVVEDIMENTI PER IL RISPARMIO ENERGETICO E CAMBIANDO IL GENERATORE TUTTO L INTERVENTO PUO RIENTRARE NELLE DETRAZIONI FISCALI 55% 28 14

15 Logica di intervento complessiva 1. Verificare se esiste un sistema di regolazione, se manca, installarlo subito per valorizzare anche tutti gli interventi sull involucro edilizio NOTA: la compensazione climatica non è un sistema di regolazione 2. Completare la regolazione con la contabilizzazione per fare in modo che la regolazione venga usata 3. Coibentare sottotetti ed altre superfici facilmente accessibili per ridurre i fabbisogni dell edificio 4. Sostituire il generatore di calore dopo aver ridotto i fabbisogni così tutto rientra nelle detrazioni 55% così si può scendere di potenza e semplificare le condizioni legali di installazione 29 Ne valeva la pena? RIASSUNTO COSTI/BENEFICI INTERVENTI Descrizione Consumo Risparmio Costo intervento Tempo di ritorno Nm³/anno /anno /anno anni Stato iniziale , ,00 Valvole termostatiche Coibentazione sottotetto Caldaia a condensazione Sostituzione finestre , , , ,00 4, , , , ,00 3, , , , ,00 4, , ,00 851, ,00 50,7 Cappotto 8.200, , , ,00 27,3 Costo metano 0,65 /Nm³ 30 15

16 kwh/m² /anno <5 anni 130 kwh/m² /anno o di pannelli FV?? 31 Generatore Esercizio Prestazione Altri rendimenti Potenza al focolare del generatore kw 110 Rendimento combustione % 105 Perdite involucro % 1 Perdite camino spento % 0,2 Consumo periodo m³ CH kwh Ore di funzionamento generatore periodo h 2520 Potenza media periodo kw 57 FC - carico del focolare 0,52 Rendimento medio stagionale di generazione % 103,1 Calore utile generatore kwh Rendimento medio stagionale di distribuzione % 96 Rendimento medio stagionale di regolazione % 99 Rendimento medio stagionale di emissione % 93 Rendimento globale medio stagionale Rendimento globale medio stagionale minimo % 91,1 % 81,1 VERIFICA DI LEGGE SULL INTERVENTO Obbligo di caldaia e condensazione e valvole termostatiche nel caso di impianti centralizzati η lim = 75+3logPn 32 16

17 33 Tipo di regolazione Solo Climatica Solo zona Solo per singolo ambiente Zona + climatica Per singolo ambiente + climatica Caratteristica regolatore ambiente K 0,6 η u γ Sistemi a bassa inerzia termica Radiatori, convettori, ventilconvettori, strisce radianti ed aria calda (*) K=1 0,85 0,70 Sistemi ad elevata inerzia termica Pannelli integrati nelle strutture edilizie e disaccoppiati termicamente K=0,98 Pannelli annegati nelle strutture edilizie e non disaccoppiati termicamente K=0,94 0n off 0,93 0,91 0,87 P banda prop. 2 C 0,94 0,92 0,88 P banda prop. 1 C 0,98 0,97 0,95 P banda prop. 0,5 C 0,99 0,98 0,96 PI o PID 0,995 0,99 0,97 0n off 0,94 0,92 0,88 P banda prop. 2 C 0,95 0,93 0,89 P banda prop. 1 C 0,97 0,95 0,91 P banda prop. 0,5 C 0,98 0,96 0,92 PI o PID 0,99 0,97 0,93 0n off 0,96 0,94 0,92 P banda prop. 2 C 0,96 0,95 0,93 P banda prop. 1 C 0,97 0,96 0,94 P banda prop. 0,5 C 0,98 0,97 0,95 PI o PID 0,995 0,98 0,96 0n off 0,97 0,95 0,93 P banda prop. 2 C 0,97 0,96 0,94 P banda prop. 1 C 0,98 0,97 0,95 P banda prop. 0,5 C 0,99 0,98 0,96 PI o PID 0,995 0,99 0,97 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 Potenza media [kw] Il paziente è guarito? PRIMA DELL'INTERVENTO FIRMA ENERGETICA DI PROGETTO PRIMO ANNO DOPO L'INTERVENTO 0,0-5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 Temperatura esterna[ C] Firma energetica di un condominio dopo un intervento con rispetto delle previsioni progettuali 34 17

18 Firma energetica di un edificio che non rispetta le previsioni progettuali. E evidente anche ad un profano la discrepanza fra previsione progettuale e stato di fatto realizzato: il paziente è morto! 35 Prima conclusione I requisiti di legge sono severi ma per una volta sono sensati (!!!) ed obbligano a fare ciò che conviene DOVE STA IL PROBLEMA??? 36 18

19 Incominciamo dall inizio Che cos è una valvola termostatica? E un regolatore di temperatura ambiente che agisce sulla portata dell acqua nel radiatore Una volta trovata la posizione (tipicamente 2...4) nella quale si ottiene la temperatura ambiente desiderata, non la si deve più toccare salvo chiuderla quando si intende spegnere l impianto per periodi prolungati 37 La valvola termostatica E UN REGOLATORE DELLE TEMPERATURA AMBIENTE AGENTE SULLA PORTATA DELL ACQUA NEL RADIATORE L apertura dell otturatore è proporzionale alla differenza fra: Temperatura impostata dall utente sulla ghiera Temperatura ambiente misurata Quando la temperatura ambiente è uguale alla temperatura impostata sulla ghiera, la valvola termostatica è completamente chiusa Caratteristiche del corpo valvola: k v in funzione dell errore di temperatura (quanta acqua fa passare) Pressione differenziale massima (altrimenti la valvola diventa rumorosa) Caratteristiche della testa termostatica Tecnologia del sensore: cera, liquido 38 19

20 Sensore A contatto con l aria ambiente, il liquido contenuto nella capsula si dilata e spinge l asta centrale e l otturatore ad essa collegato Manopola graduata Posizionando su si sceglie la temperatura ambiente desiderata Otturatore Al raggiungimento della temperatura impostata sulla manopola, l otturatore va in chiusura sulla sede 39 Tecnologia della testa Sensore a cera tempi di reazione lunghissimi (ore) Elevata capacità termica del sensore Riscaldamento solo per conduzione Sensore a liquido tempi di reazione buoni Capacità termica Riscaldamento per conduzione e convezione Sensore a gas in condensazione reazione pronta Bass capacità termica Riscaldamento per conduzione e convezione La valvola termostatica è un regolatore P, perciò: La stabilità della regolazione (assenza di oscillazioni) dipende soprattutto dal tempo di reazione. Più breve è il tempo di reazione, più piccola potrà essere la banda proporzionale senza causare oscillazioni di temperatura 40 20

21 Scale delle valvole termostatiche 41 Bilanciamento Bilanciare l impianto vuol dire: 1. Distribuire i corpi scaldanti in base alla potenza delle dispersioni 2. Distribuire le portate di acqua in base alle potenze dei radiatori Controllo temperatura di ritorno Agire sui detentori? 42 21

22 Bilanciamento corretto Se le portate sono corrette (cioè quanto basta!), lo sbilanciamento ha effetti disastrosi 43 Bilanciamento all italiana Se le portate sono molto elevate, anche se la portata nel radiatore di destra si riduce a poco più della metà, lo sbilanciamento ha effetti modesti 44 22

23 Regolazione a portata variabile 935 W 748 W 571 W 406 W 70 C 70 C 70 C 70 C 160 l/h 67,5 C 32 l/h 60 C 14 l/h 52,5 C 7 l/h 45 C 65 C 50 C 35 C 20 C 20 C 20 C 20 C 20 C RADIATORE DA 1000 W NOMINALI 45 Effetto sulle portate L introduzione delle valvole termostatiche provoca il crollo della portata nell impianto l/h per radiatore l/h per appartamento 46 23

24 Con l introduzione delle termostatiche L impianto funziona in maniera completamente diversa Il vecchio impianto scalda tutti i radiatori in maniera uniforme Il nuovo impianto emette calore solo dove serve Il vecchio impianto richiede una sempre un fiume di acqua Il nuovo impianto richiede poca acqua solo quando serve L impianto deve essere riprogettato Progettare = pensare prima di fare Progettare = fare il lavoro con la testa prima di farlo con le mani L utente deve essere informato ed istruito 47 Banda proporzionale di progetto Affinchè nelle condizioni di progetto circoli acqua nella valvola, questa deve essere sufficientemente aperta Affinchè sia aperta, occorre accettare una differenza fra la temperatura impostata e la temperatura effettiva La BANDA PROPORZIONALE DI PROGETTO è la differenza fra temperatura impostata dall utente sulla ghiera e temperatura ambiente misurata che consente di far circolare la portata di progetto nel corpo scaldante servito Esempio: Banda proporzionale 1 C Impostazione valvola 20 C Tamb = 19 C in condizioni di progetto (-5 C esterno) Tamb = 19,0 19,5 20 C in condizioni di carico intermedie BANDA PROPORZIONALE REALE: è la differenza fra temperatura impostata e temperatura ambiente che fa circolare la portata di progetto tenuto conto della valvola installata e della prevalenza disponibile 48 24

25 Verifica del punto di lavoro della valvola Potenza 2 kw T = 20 C Portata = 86 kg/h Prevalenza = 1 m c.a. BP = 1,0 C OK 49 Verifica del punto di lavoro della valvola Diagramma portata/prevalenza in funzione della differenza (banda proporzionale) fra temperatura ambiente desiderata (set) temperatura ambiente effettiva in condizioni di progetto 50 25

26 Partenza a freddo Valvola spalancata Prevalenza = 1 m c.a. Portata = 430 kg/h CORTO CIRCUITO IDRAULICO! 51 Preregolazione La preregolazione della valvola termostatica (limitazione della corsa di apertura dell otturatore indipendentemente dalla temperatura ambiente) va impostata in conformità al punto di lavoro di progetto della valvola A cosa serve la preregolazione? Avviamento da freddo dopo la fermata notturna Funzionamento attenuato dell impianto Prevenzione di transitori esagerati apertura finestra aumento della temperatura impostata dall utente In funzionamento, ogni radiatore dispone sempre della portata di progetto. Di più non serve!! 52 26

27 PREREGOLAZIONE

28 Calcolo della preregolazione Potenza 1 kw DT = 20 C Portata = 43 kg/h P ammissibile = 0,5 1 m c.a. Preregolazione = 4 5 Non necessaria una grande precisione. Serve solo a superare i transitori 55 Dimensionamento delle valvole Verifica dimensione minima quasi sempre verificata Calcolo della preregolazione Impianto esistente da dimensioni radiatori ed UNI Impianto nuovo da potenze di progetto (carico termico) NEGLI EDIFICI ESISTENTI SI PUO ASSUMERE COME CARICO TERMICO LA POTENZA DEL CORPO SCALDANTE. IN PRESENZA DI REGOLAZIONE, ANCHE SE LA POTENZA E MAGGIORE DEI FABBISOGNI CIO NON E UN PROBLEMA 56 18/03/2012 Termoregolazione e contabilizzazione 28

29 Calcolo potenza radiatore Rilievo delle dimensioni e della tipologia dei radiatori Potenza con T 60 C: P 60 [W] = 314 x S + C x V S espressa in m² contributo dell irraggiamento V espresso in m³ contributo per convezione C [W/m³] : da colonne piccole Alluminio S = 2 x (H x L + H x P + L x P) V = L x H x P (lunghezza, altezza, profondità o spessore) 57 18/03/2012 Termoregolazione e contabilizzazione 58 18/03/2012 Termoregolazione e contabilizzazione 29

30 59 18/03/2012 Termoregolazione e contabilizzazione Potenza EN 442 I radiatori nuovi marcati CE hanno una «potenza nominale» su t = 50 C Viene determinata su un campione con almeno 10 elementi e con una potenza minima e massima Non è corretta per radiatori con pochi elementi E l unica soluzione possibile per radiatori particolari Soluzione possibile: Ricavare C = (P x S)/V e ricalcolare con UNI

31 10 elementi 97 x 678 x 800 S = 1,37 m² V = 0,053 m³ P 50 = 1407 W P 60 = 1796 W C = W/m³ 2 elementi: 307 W al posto di 281 W. 61 Scelta della pompa: giri fissi AL RIDURSI DELLA PORTATA CIRCOLANTE AUMENTA LA PRESSIONE DIFERENZIALE A CAVALLO DELLE VALVOLE TERMOSTATICHE 62 31

32 Pompe elettroniche Dispositivo a controllo elettronico parametrizzazione A giri fissi A pressione costante impianti a zone A pressione proporzionale valvole termostatiche 63 Scelta della pompa: giri variabili SCEGLIENDO LA REGOLAZIONE A PRESSIONE PROPORZIONALE (ALLA PORTATA), LA PRESSIONE DIFFERENZIALE A CAVALLO DELLE VALVOLE TERMOSTATICHE E APPROSSIMATIVAMENTE COSTANTE. ATTENZIONE ALLA PENDENZA DELLA CARATTERISTICA DELLA POMPA 64 32

33 Dimensionamento della pompa Portata: potenze corpi scaldanti, T 20 C Prevalenza (valori indicativi): 1,2 2,0 m c.a per le valvole 1,0 2,0 m c.a. per le tubazioni Perdita in caldaia + accessori totale 2 5 m c.a. (mai oltre perché altrimenti su superano i 3 m c.a. a portata nulla) Impostazione: curva a pressione proporzionale Indicare l estremo della curva che passa per il punto di lavoro Verificare che la pompa sia adatta per portata nulla 65 Pompa errata per eccesso di prevalenza 66 33

34 Pompa errata per eccesso di portata 67 POMPA CORRETTAMENTE DIMENSIONATA 68 34

35 69 Procedura di progetto Potenze corpi scaldanti (progetto o UNI 10200) + T di progetto portata di progetto, portata totale Q Scelta della banda proporzionale e della p.d.c. della valvola termostatica verifica del punto di lavoro e dimensionamento della valvola Calcolo della preregolazione Calcolo delle perdite di carico P della rete con la nuova portata Scelta della pompa dimensionamento della pompa in base a Q e P verifica del punto di lavoro a portata nulla (max 2 3 m c.a.) determinazione della parametrizzazione della pompa Ricordarsi che L installazione di valvole termostatiche richiede una pompa elettronica correttamente parametrizzata. Corpi scaldanti con e senza valvole termostatiche: da EVITARE Convivono con difficoltà (corto circuito idraulico) Usare valvole termostatiche senza testa e con preregolazione 70 35

36 Messa a punto del sistema Finora sono stati espressi criteri di dimensionamento = scelta dei componenti. L impianto deve essere messo a punto nel primo periodo di utilizzo: curva climatica +5 8 C rispetto a prima Fa freddo: su cosa occorre agire? Radiatore caldo anche in basso: circolazione elevata di acqua alzare temperatura Radiatore freddo in basso: bassa circolazione di acqua alzare la preregolazione e la temperatura Agire sulla pompa non ha quasi nessun effetto 71 Impianti estesi La rete che collega edifici diversi provoca perdite di calore e consumi elettrici non recuperati

37 La portata è decisa dalle valvole termostatiche La pressione differenziale alla base delle colonne è decisa dalle valvole di regolazione La pompa deve erogare una pressione costante sufficiente ad assorbire le perdite di carico 73 Le curve rappresentano la pressione differenziale effettiva al variare della portata. Corrisponde al valore impostato solo a metà della portata Aumentando la pressione a monte, diminuisce la pendenza delle curve A sinistra (basse portate) la pressione differenziale sale (la valvola non chiude del tutto) 74 37

38 Uso delle valvole termostatiche Le valvole termostatiche si dovrebbero utilizzare in tutti gli impianti perché Si bilancia automaticamente l impianto Gli apporti gratuiti, le perdite recuperabili e gli effetti degli interventi di isolamento dell involucro edilizio si valorizzano solo con una regolazione per singolo ambiente Permettono di utilizzare liberamente radiatori sovradimensionati Permettono di abbassare la temperatura di ritorno dell impianto Il costo si ammortizza tipicamente in 3-5 anni La regolazione per singolo ambiente in TUTTI i nuovi impianti è obbligatoria. sin dal DPR 412/93 del 1993 Richiedono attenzione nel loro utilizzo e nel dimensionamento della pompa di circolazione 75 Note sull uso delle valvole termostatiche Dispositivo efficace ma che richiede una riprogettazione dell impianto e del suo utilizzo Alcune semplici regole da rispettare per evitare problemi Installare su tutti i corpi scaldanti Cambiare la pompa e parametrizzarla correttamente Preregolazione necessaria negli impianti centralizzati che funzionano ad intermittenza Compatibile con cronotermostato (tarato a 25 C di giorno, temperatura desiderata in attenuazione) - INFORMAZIONE ALL UTENTE - CONTABILIZZAZIONE PER MOTIVARE L UTENTE e collaborazione amministratore/progettista/installatore 76 38

39 Possibili problemi? Sifoni: non si possono riempire sfruttando la velocità dell acqua sfiati Sporcamento valvole lavaggio impianto (a caldo e senza acidi) e poi evitare trascinamento con salti termici elevati e portate molto basse Bloccaggio valvole in estate scegliere prodotto di buona qualità 77 Le solite osservazioni Il radiatore non funziona: è freddo sotto Il radiatore è freddo sotto: è pieno d aria (!!) Prima tutti i radiatori erano caldi, adesso mi tocca regolare le valvole altrimenti quello dell atrio rimane freddo La termostatica taglia gli sprechi E un termostato : trovata la posizione giusta non va più toccato 78 39

40 Istruzioni all utente E normale che non tutti i radiatori siano caldi si scalda solo dove serve: risparmio l impianto deve scaldare la casa non i radiatori E normale che il radiatore sia freddo in basso L acqua deve cedere il calore all ambiente Trovare la posizione giusta e non toccare più La valvola è un regolatore di temperatura ambiente Abbassare solo in caso di assenza prolungata 79 Termostatiche e contabilizzazione Impianto autonomo: scelgo quando consumare e pago in base al consumo Contabilizzazione senza regolazione: inutile perché non posso decidere il consumo Regolazione senza contabilizzazione: poco utile perché non sono motivato ad impiegarla termostatiche + contabilizzazione 80 40

41 Chi cerca guai li trova pure 81 Dove stava il problema? Per realizzare impianti di termoregolazione e contabilizzazione funzionanti correttamente e gestirli con soddisfazione dell utente occorrono: Un gioco di squadra fra progettista, installatore, manutentore, gestore ed amministratore: tutti devono dare le medesime informazioni all utente Operatori esperti che facciano correttamente il LORO mestiere interfacciandosi con gli altri operatori altrimenti si rischia di trasformare una delle poche opportunità di business sano nell ennesima fregatura per l utente 82 41