Condomini Sostenibili - Edizione 2004

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1 Provincia di Ferrara Condomini Sostenibili - Edizione 2004 Progetto di massima per l installazione dell impianto solare termico per la produzione di acqua calda sanitaria Provincia di Ferrara Servizio Politiche della sostenibilità e Cooperazione internazionale Ufficio Agenda 21 e INFEA Assessorato Ambiente Agenda 21 locale Cooperazione internazionale

2 Progetto di massima per l installazione dell impianto solare termico realizzato da: Tecnologie per energia pulita Via Argine Ducale, Ferrara Tel fax greensolar@greensolar.it

3 INDICE 1. Generalità....V 2. Stato di fatto....v 3. Stato di progetto..v 4. Dimensionamento impianto.. VI 5. Monitoraggio...VII 6. Normativa e Leggi di riferimento....vii 7. Costi stimati e ammortamento. VII 8. Vantaggi ambientali...viii 9. Allegati..VIII III

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5 Tecnologie per energia pulita 1. Generalità Il presente documento ha lo scopo di fornire una descrizione tecnica generale di un impianto solare termico a circolazione forzata a servizio del condominio sito in via Padova 34/c a Ferrara. L impianto solare termico è destinato a produrre acqua calda sanitaria e ha lo scopo di coprire parzialmente il fabbisogno energetico dell edificio che lo ospita, conseguendo un significativo risparmio energetico. 2. Stato di fatto Il condominio è costituito da n. 20 appartamenti (4 appartamenti per 5 piani): in ogni appartamento è installata, o sul balcone o nel locale cucina che è comunque limitrofo al balcone, una caldaia murale rapida che soddisfa le esigenze di produzione acqua calda sanitaria e riscaldamento ambiente. Risulta quindi che su ognuno dei 4 lati del condominio vi siano 5 caldaie incolonnate una sopra l altra. 3. Stato di progetto Il progetto ha lo scopo di realizzare un impianto solare termico composto da 8 pannelli solari termici con tecnologia sottovuoto da 21 tubi e 3,73 mq cad. a servizio dei n.20 appartamenti del condominio. L impianto sarà in grado di soddisfare le esigenze termiche per la produzione di acqua calda sanitaria con una copertura totale a partire da fine Aprile fino ad arrivare all inizio di Settembre. Nel restante periodo l impianto solare termico sarà comunque in grado di contribuire al risparmio energetico fornendo circa il 40% dell energia necessaria per riscaldare l acqua. I calcoli per lo sviluppo del progetto sono stati realizzati utilizzando un programma f-chart in cui sono stati inseriti i seguenti dati di partenza: - Tipologia di utilizzo: condominio - N. appartamenti: 20 - Contemporaneità d uso: 60% - Temperatura dell acqua; 45 C I dati di irraggiamento utilizzati sono quelli della UNI riferiti alla zona di Ferrara. V

6 Tecnologie per energia pulita In allegato viene fornita la relazione tecnica ottenuta con il programma f-chart, denominata Progetto Condominio Sostenibile, in cui vengono indicati i dati di partenza, le tabelle con i dati di irraggiamento, il numero e il tipo di pannelli utilizzati per il calcolo, la quantità di energia totale (specificata mese per mese) richiesta per soddisfare le esigenze di riscaldamento dell acqua, la quantità di energia fornita dal solare (specificata mese per mese) e quindi le percentuali di integrazioni ottenibili. 4. Dimensionamento impianto L impianto solare termico sarà installato sopra il terrazzo del condominio. I pannelli a tubi sottovuoto saranno da orientare e inclinare verso sud: la zona individuata (si veda allegato 2 Disegno 1: planimetria con individuazione della zona per l installazione dei collettori solari ) permette di posizionarne 8 da 21 tubi di superficie 3,73 mq/cad. L accumulo considerato sarà da l. (si veda allegato 1 Relazione Tecnica Progetto Condominio Sostenibile ) e verrà posizionato vicino ai pannelli come il resto dei componenti (circolatore solare, vasi di espansione per la sicurezza dell impianto, centralina di gestione impianto ecc.). Dall uscita acqua calda boiler partiranno n.4 calate (una per ogni lato del condominio) per interfacciare l impianto solare termico alle caldaie esistenti. Per fare ciò si dovrà quindi scollegare l ingresso acqua fredda della caldaia dalla rete e collegarla ad una delle calate realizzate (si veda allegato 3 Schema di Principio Impianto Solare). Per ottimizzare il funzionamento dell impianto sarà da realizzare un sistema di ricircolo costituito da una elettropompa comandata da sonde di temperatura. Le tubazioni per le calate, l impianto di ricircolo e gli stacchi alle caldaie saranno in rame opportunamente coibentate. La centralina solare servirà per la gestione dell impianto solare e comanderà l accensione e lo spegnimento del circolatore solare. Nel circuito solare, costituito dai pannelli solari, dal circolatore solare e dalle tubazioni che li collegano al serpentino inferiore del boiler, circolerà glicole antigelo atossico e biodegradabile. Per la sicurezza dell impianto solare termico, collegati al circolatore solare, saranno previsti anche n.2 vasi di espansione da 80 l. cad. per eventuali problemi di sovratemperature: il glicole antigelo se raggiungerà altissime temperature potrà sfogarsi all interno dei vasi non apportando danni all impianto.. VI

7 Tecnologie per energia pulita 5. Monitoraggio Su ogni tubazione, che collegano le calate dell impianto solare alle caldaie esistenti, saranno installati dei contatori di acqua per determinare il consumo dell appartamento. 6. Normativa e Leggi di riferimento La normativa e le leggi di riferimento per progettazione e realizzazione dell impianto solare termico sono: Legge n 10 del 09/01/1991: Norme per l attuazione del Piano Energetico Nazionale in materia di uso razionale dell energia, di risparmio energetico e di sviluppo delle fonti rinnovabili di energia ; D.P.R. n 412 del 26/08/1993: Regolamento recante norme per la progettazione, l installazione, l esercizio e la manutenzione degli impianti termici degli edifici ; Legge n 46 del 05/03/1990: Norme per la sicurezza degli impianti ; D.P.R. n 447 del 06/12/1991: Regolamento di attuazione della legge 5 Marzo 1990, n 46, in materia di sicurezza degli impianti ; D.L. n 626 del 19/04/1994: Attuazioni delle direttive CEE riguardanti il miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo di lavoro ; D.P.C.M. del 01/03/1991: Limiti massimi di esposizione al rumore negli ambienti abitativi e nell ambiente esterno ; D.L. 2 Aprile 1998 del Ministero dell Industria del Commercio e dell Artigianato Modalità di certificazione delle caratteristiche e delle prestazioni energetiche degli edifici e degli impianti ad essi connessi Norme, Decreti, Leggi, Disposizioni, etc., emanate da ogni autorità riconosciuta ( UNI, CEI; ISPESL,ecc.) direttamente o indirettamente interessata ai lavori. 7. Costi stimati e ammortamento Il costo di realizzazione dell impianto comprensivo di fornitura materiale e installazione è stato stimato di ,00 + IVA 10%. VII

8 Tecnologie per energia pulita Il totale stimato è quindi di ,00. Ciò significa che il costo ad appartamento è di: ,00 / 20 = 2.035,00 Per una stima di ammortamento dell impianto solare termico ad appartamento si prenderanno in esame i seguenti casi: - CASO 1: acqua calda sanitaria per n.4 persone con collegamento di lavatrice e lavastoviglie. Da dati forniti dall ENEA e da tabelle ENEL, i costi per riscaldamento acqua calda sanitaria per una famiglia di 4 persone e i costi elettrici per lavastoviglie e lavatrice ammontano a circa 470,00 all anno. L ammortamento risulterà essere quindi: 2.035,00 / 470,00 = 4,33 anni - CASO 2: acqua calda sanitaria per n.2 persone con collegamento di lavatrice e lavastoviglie. Da dati forniti dall ENEA e da tabelle ENEL, i costi per riscaldamento acqua calda sanitaria per una famiglia di 2 persone e i costi elettrici per lavastoviglie e lavatrice ammontano a circa 340,00 all anno. L ammortamento risulterà essere quindi:: 2.035,00 / 340,00 = 6 anni 8. Vantaggi ambientali Per ogni kwh prodotto da fonti fossili, si immettono nell ambiente circa 0,53 kg di CO2. Ne consegue che l impianto solare termico proposto, fornendo all anno circa kwh grazie al sole, consente di risparmiare l emissione di circa 9.425,52 kg di CO2 che ammontano dopo 15 anni di vita media dell impianto a ,80 kg. 9. Allegati 1. Relazione Tecnica Progetto Condominio Sostenibile 2. Disegno 1: planimetria con individuazione della zona per l installazione dei collettori solari 3. Schema di Principio Impianto Solare VIII

9 Allegato1: Relazione Tecnica Progetto Condominio Sostenibile Tecnologie per energia pulita Progetto "Condominio Sostenibile" Europe > Italy > FE > Ferrara DATI PROGETTO INSERITI: ACQUA CALDA Consumo acqua calda: 1908 L/giorno, 45 C Accumulo: 2000 L Giorni di uso settimanali: 7 CARATTERISTICHE DELL'IMPIANTO SOLARE: SOLARE 8 collettori, tipo SP 21 CPC DD Area complessiva: 30,08 m 2 Inclinazione: 30 Azimut: 0 Dispersione lungo le tubazioni: 1% Dispersione per sporco o neve: 2% Temperatura acqua di rete: calcolata automaticamente

10 Progetto "Condominio Sostenibile" Europe > Italy > FE > Ferrara 26 settembre 2005 LOCALITÀ DI PROGETTO SELEZIONATA: Europe > Italy > FE > Ferrara Lat Long Radiazione Durata insolazione Temperatura aria Temperatura acqua Umidità relativa Velocità vento [kwh/m 2 /giorno] [h] [ C] [ C] [%] [m/s] Gen 1,10 9,06 1,40 9,63 70,00 2,40 Feb 1,84 10,26 3,30 9,00 70,00 2,40 Mar 2,60 11,68 7,80 9,66 70,00 2,40 Apr 4,16 13,25 12,80 11,24 70,00 2,40 Mag 5,04 14,60 17,30 12,99 70,00 2,40 Giu 5,35 15,30 21,60 14,56 55,00 2,40 Lug 5,71 14,98 23,90 16,07 45,00 2,40 Ago 4,59 13,81 23,50 16,87 52,00 2,40 Set 3,73 12,29 20,10 16,73 55,00 2,40 Ott 2,56 10,72 14,00 15,54 55,00 2,40 Nov 1,12 9,38 8,20 13,41 65,00 2,40 Dic 0,81 8,70 3,20 11,38 75,00 2,40 Annotazioni: 2

11 Progetto "Condominio Sostenibile" Europe > Italy > FE > Ferrara 26 settembre 2005 CARTA DEL SOLE: Europe > Italy > FE > Ferrara Lat Long Annotazioni: 3

12 Progetto "Condominio Sostenibile" Europe > Italy > FE > Ferrara 26 settembre 2005 RISULTATI ENERGETICI: Uso mensile Energia richiesta Radiazione solare sui collettori Energia fornita dall'impianto solare Frazione fornita dal solare [%] [kwh] [kwh/m 2 ] [kwh] [%] Gen ,77 50,00 765,36 31,36% Feb ,83 69, ,38 48,06% Mar ,36 93, ,23 58,78% Apr ,52 131, ,81 83,25% Mag ,91 151, ,77 93,79% Giu ,48 150, ,78 98,74% Lug ,37 168, ,34 101,00% Ago ,82 144, ,14 98,57% Set ,56 128, ,03 91,92% Ott ,60 107, ,10 75,82% Nov ,61 47,22 714,14 33,85% Dic ,01 42,33 632,05 27,24% Annotazioni: 4

13 Progetto "Condominio Sostenibile" Europe > Italy > FE > Ferrara 26 settembre 2005 TOTALI: Mesi totali d'uso 12,00 Energia totale richiesta [kwh] ,85 Radiazione solare complessiva sui collettori [kwh/m 2 ] 1.286,23 Energia totale fornita dall'impianto solare [kwh] ,13 Frazione fornita dal solare sul periodo d'uso [%] 68,65% 5

14 Tecnologie per energia pulita Allegato 2: Disegno 1: planimetria con individuazione della zona per l installazione dei collettori solari

15 Allegato 3: Schema di Principio Impianto Solare Tecnologie per energia pulita N.8 Pannelli solari 21 tubi F1 Circuito solare Boiler l. Circolatore solare A1 55 F8 N.2 vasi di espansione da 80 l. F3 80 Elettropompa per impianto di ricircolo Colonna 1 Colonna 2 Colonna 3 Colonna 4 Ingresso acqua fredda caldaia GreenSolar s.r.l. Cliente: Via A. Ducale, Ferrara Tel Fax Condominio sostenibile greensolar@greensolar.it - Progetto: Disegno: Impianto solare termico per produzione acqua calda sanitaria Via Padova, 34/c Ferrara Schema di principio dell'impianto Data: Indirizzo: Rev.: 0

16 Provincia di Ferrara Assessorato Ambiente Agenda 21 locale Cooperazione internazionale Ufficio Agenda 21 e INFEA Corso Isonzo 105/a Ferrara tel fax agenda21@provincia.fe.it Sportello Ecoidea Corso Isonzo 105/a Ferrara tel fax ecoidea@provincia.fe.it Stampato su carta riciclata