Esercitazioni Capitolo 8-9 Impianti di riscaldamento

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1 Eserctzon Cptolo 8-9 Impnt d rscldmento 1) In un locle rscldto (volume V 400 [m 3 ]) l rnnovo d r è n 0.5 (1/h). Nell potes d un tempertur estern t e - 5 [ C], qunto vle l flusso termco per ventlzone v. ssumere: tempertur mbente d progetto t 0 [ C], denstà r ρ 1. ([kg]/ [m 3 ]), clore specfco r c p [kj]/[kg C]. L portt volumetrc d r estern q v che entr nell mbente d volume V è: q v n V [m 3 /h] q v (n / 300) V [m 3 /s] L portt n mss d r d rnnovo è: q m ρ q v per cu rsult: v q m c p (t e - t ) (n / 300) V ρ c p (t e - t ) Poché t e s h ρ 1.0 [kg/m 3 ] e c p 1005 [J/(kg K)], s h: v 0.35 n V (t e - t ) v (( 5) 0) 1759 [W] ) Il genertore d clore d un mpnto d rscldmento d cqu cld, regme, consum q mc 30 [kg/h] d metno. L cqu tr ngresso e usct del genertore subsce un vrzone d tempertur t 30 [ C]. L portt d cqu è q m 7500 [kg/h]. S vlut l rendmento stntneo η p del genertore ( clore specfco cqu c 4.18 [kj/(kgk)]; potere clorfco nferore del metno H 37.8 [MJ/kg]; potere clorfco nferore del metno H s 43.3 [MJ/kg]). pplcndo l equzone d blnco de sstem pert l genertore rfert l ll ngresso ed ll usct dell cqu s può vlutre l potenz utle res ll cqu: 7500 u q m c t [kg / s] 4.18 [kj /(kgk)] 30 [K] [kw]

2 L potenz termc l focolre foc è: foc q H mc Il per cu rsult: 30 foc [kg / s] [J / kg] [W] Il rendmento è, qund: η u p foc 0.83 [kw] Se l genertore d clore fosse costruto n mod tle d ruscre d utlzzre ntegrlmente l clore d condenszone del vpore cqueo presente ne fum (genertore condenszone) con lo stesso rendmento η p, v srebbe un mnore consumo d combustble prtà d prestzone ( u e foc ). Il consumo d metno dverrebbe : H foc q mc 3 s [kg / s]. [kg / h] 3) Il fbbsogno termco nvernle d un locle è m 00 [W] e vene fronteggto con un corpo scldnte. Se s mpone un rffreddmento dell cqu ttrverso l corpo scldnte t -11 [ C], qule portt d cqu q m dovrà pssre ttrverso l corpo scldnte. Vlutre nche l superfce d scmbo S necessr nell potes che l tempertur d ngresso dell cqu s t 90 [ C], l tempertur mbente t 0 [ C] e l trsmttnz del corpo scldnte K c 8 [W/m K]. L potenz termc cedut dl corpo scldnte è : e qund rsult: m q m c t m 00 q m [kg / s] 17 c t L tempertur d usct dell cqu dl corpo scldnte è pr : t u t + t 90 +(-11) 79 [ C] [kg / h]

3 Per vlutre l superfce d scmbo necessr c s rfersce ll relzone : m K c S (t ove t m è l tempertur med dell cqu tr ngresso e usct del corpo scldnte. Rsult: t m 84.5 [ C] Rsult: m 00 S 4. [m ] K (t t ) 8 (84.5 0) c m m t ) 4) Un prete permetrle d un edfco nel comune Genov (zon clmtc D) present un trsmttnz termc K 1,4 W/m K. Ipotzzndo d nettre nell ntercpedne ( s 7 cm) un schum poluretnc, determnre l mnmo vlore d conduttvtà che deve vere dett schum per rspettre lmt prevst dl 1 Genno 008 ( K lm 0,4 [W]/ [m K]). L resstenz specfc è dt d: ' 1 1 l ' 1 R t + + R n + 0,71 K α λ α e m K W L resstenz specfc dell ntercpedne è dt dll UNI EN ISO 94: R n 0,13 [ m K]/ [W] Dopo l ntervento deve rsultre: R R R 1 K ' t ' L 0,07 R n + 0, λ λ 1,5 m K / W 0,4 008 λ 1,9 0,07 W 0,03 mk 0,07 0, λ,5

4 5) Un edfco, crtterzzto d un rpporto d form S/V 0., deve essere relzzto Msone (zon clmtc E; 715). S clcol l vlore lmte dell ndce d prestzone energetc per l clmtzzzone nvernle EP l dell edfco. Il EP L s clcol mednte dopp nterpolzone sull bse dell tbell seguente n funzone de grd-gorno e del fttore d form S/V. Vlor lmte EP L, pplcbl dl 1 genno 008, dell ndce d prestzone energetc per l clmtzzzone nvernle espresso n kwh/m nno Zon clmtc Rpporto d form dell edfco S/V B C D E F Fno 00 d d d d Interpolndo l prm volt su grd-gorno (zon clmtc E) s hnno per 715 seguent vlor lmt: oltre S/V 0. EPL 37 + ( 5 37) 47. [ kwh /( m nno)] S/V 0.9 EPL ( ) 1. 5 [ kwh /( m nno)] Il EP L dell edfco s ottene nterpolndo reltvmente l vlore S/V 0.: EP [ kwh /( m )] ( ) nno L ) L edfco consderto nell esempo 5) h un totle superfce dsperdente S 100 [m ]. L superfce clpestble è 1350 [m ]. Il clcolo del fbbsogno nvernle totle d energ termc per l clmtzzzone h fornto H,nd [MJ] Nell potes che l rendmento globle medo dell mpnto s η g 0.78 s vlut l fbbsogno nnuo d energ prmr per l rscldmento e l ndce EP,nv reltvo lle dsperson nvernl del solo nvolucro. Verfcre se rspett l EP l d legge. S vlut l consumo d metno nnuo (H 35[MJ] / [m 3 ]). S suppong d ver clcolto l energ dspers nnulmente

5 Il fbbsogno d energ termc che l mpnto deve soddsfre é: H, nd [ MJ / nno] L ndce P,nv reltvo lle dsperson nvernl del solo nvolucro è:, EP, nv H nd [ J /( m nno)] [ kwh /( m nno] L totle energ prmr consumt è: , P H, nd 05 [ MJ / nno ] [ kwh / nno η H g ] L ndce EP dell edfco rsult : EP H, p 13 [ kwh /( m nno)] Il EP L lmte dell edfco clcolto nel esempo 5) er pr 99.9 [ kwh/m nno ] per cu l edfco non rspett l lmte d legge essendo EP > l EP l. In conseguenz l progetto del sstem edfco-mpnto dovrà essere modfcto. tle scopo s mmgn d ver ntrodotto le seguent modfche: ) ncremento dell solmento termco dell edfco ( s rduce l tr ) b) mggor utlzzo degl pport solr sol. seguto delle modfche s potzz d ver rdotto l fbbsogno d energ termc H,nd fno l vlore : H, nd [ MJ / nno] L energ prmr consumt s rduce : , P H, nd [ MJ / nno ] 1317 [ kwh / nno η H g ] L ndce EP dell edfco dvene : EP H, p 97. [ kwh /( m nno)] L edfco rspett or l lmte d legge essendo: EP < EP l con EP l 99.9 [kwh/m nno ].

6 Confrontndo con le clssfczon d merto consderte nel certfcto energetco llegto l edfco può essere clssfcto: dsperson nvolucro (EP,nv 10 [ kwh/m nno ]) clsse E fbbsogno totle energ prmr (EP 10 [ kwh/m nno ]) clsse D effcenz mpnto (Ω1/η g 1/ ) clsse B Dsperson Edfco Clsse B C D E F G < > 190 Clsse ttule: B ttule possble kwh/m nno mglortv su nvolucro e mpnto termco. Effcenz Impnto Clsse B C D E F G < 1, 1,-1,37 1,38-1,5 1,-1,73 1,74-1,91 1,9-,1 >,1 Clsse ttule: C possble ttule Clsse mssm rggungble Clsse mssm rggungble con ntervent mglortv: B con ntervent mglortv: Fbbsogno Totle Energ Prmr Fbbsogno ttule Energ Prmr: 41,53 kwh/m nno Fbbsogno rggungble con ntervent mglortv: 30,00 kwh/m nno G F E D C Lmte d legge* B ttule possble * Decreto 19/05 kwh/m nno

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