La documentazione di progetto rispetta le indicazioni della Guida CEI 0-2, Seconda Edizione.

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2 INDICE 1. Informazioni Generali Oggetto Dati identificativi dell opera Consistenza della documentazione di progetto Competenze per l esecuzione del progetto Documentazione di progetto preliminare Elenco dei Documenti Relazione Illustrativa Descrizione del progetto Protezioni Studio di Fattibilità Criteri Progettuali - Valenza del Progetto Indicazioni per il cronoprogramma delle fasi attuative Planimetria generale Schema elettrico generale Scheda tecnica impianto FV ex art. 7 c. 2 DM MAP 28 luglio

3 1. Informazioni Generali 1.1 Oggetto La presente relazione ha per oggetto la definizione della documentazione di progetto per interventi per il risparmio energetico per l Istituto IPSCT L.Einaudi di Lamezia Terme Catanzaro. La documentazione di progetto non comprende le modalità di installazione dei singoli componenti legate alla specificità dei componenti stessi, per le quali si rinvia alle istruzioni del costruttore o alla documentazione fornita dall installatore. La documentazione di progetto è definita per i seguenti livelli di progetto: - Esecutivo Il tipo di intervento considerato è il seguente: Nuova installazione. 1.2 Dati identificativi dell opera Gli impianti considerati sono relativi alla seguente opera: - Sita in Comune di Lamezia Terme (CZ) - IPSCT L.EINAUDI LAMEZIA TERME - Soggetto responsabile: IPSCT L.EINAUDI LAMEZIA TERME - Proprietario: Provincia di CATANZARO - Impianto fotovoltaico per potenze fino a 20kWp - La destinazione d uso è la seguente: Altre opere (Manufatto Civile) art. 1, comma 2 DPR 447/ Consistenza della documentazione di progetto La documentazione di progetto rispetta le indicazioni della Guida CEI 0-2, Seconda Edizione. 1.4 Competenze per l esecuzione del progetto In relazione alle caratteristiche dell opera e dell impianto, il progetto deve essere redatto ai sensi della Legge 37/08 e del D.P.R. 447/91.

4 2. Documentazione di progetto esecutivo 2.1 Elenco dei Documenti a. Relazione illustrativa 1. Allegato 1 (Scheda tecnica produttore moduli FV) 2. Allegato 2 (Scheda tecnica produttore inverter) 3. Allegato 3 (dimensionamento stringhe, inverter, cavi) 4. Allegato 4 (Sistema di montaggio pannelli FV) b. Planimetria generale c. Schema elettrico generale d. Scheda tecnica impianto FV ex art. 7, comma 2 DM MAP 28 luglio 2005

5 2.1.1 Relazione Illustrativa I contenuti sono conformi alla guida CEI 0-2 seconda edizione Descrizione del progetto L IPSCT L.EINAUDI LAMEZIA TERME, nell ambito delle azioni previste Ambienti per l Apprendimento ( PON ) a titolarità del MIUR e del Programma Operativo Interregionale Energie rinnovabili e risparmio Energetico per cui il MATTM svolge in ruolo di organismo intermedio - ha provveduto tra l altro ad individuare i termini, le modalità di partecipazione ed i criteri di selezione delle proposte relative agli interventi finanziabili a valere sull Asse II Qualità degli Ambienti Scolastici, Obiettivo Operativo C Incrementare la qualità delle infrastrutture scolastiche, l ecosostenibilità e la sicurezza degli edifici scolastici; potenziare le strutture per garantire la partecipazione delle persone diversamente abili e quelle finalizzate alla qualità della vita degli studenti del PON. Questo progetto, ha per oggetto un impianto fotovoltaico da 20 kwp, connesso alla rete di ENEL Distribuzione secondo le prescrizioni contenute nelle norme legislative e tecniche applicabili. L impianto oggetto della presente specifica è installato nel Comune di LAMEZIA TERME come riportato nel precedente paragrafo 1.2. L impianto sarà costruito scegliendo i migliori componenti disponibili al momento, e riguarderà i seguenti punti: Definizione e approntamento del lay-out planimetrico esecutivo e dei piani di cablaggio fra i moduli fotovoltaici che costituiscono le sezioni di generazione. Definizione e approntamento degli schemi circuitali e del lay-out dell eventuale sistema di acquisizione dati di impianto e del relativo quadro. Definizione dei componenti e approntamento del piano di cablaggio del quadro di protezione, misura, parallelo e consegna. Definizione e approntamento dei piani di collegamento alla locale rete di terra.

6 Per ottenere la massima versatilità ed affidabilità dell impianto, lo stesso è stato progettato con criterio modulare. Il sistema di generazione nella sua interezza sarà composto, previa verifica della disponibilità sul mercato dei prodotti prescelti e descritti in seguito, da 114 moduli per una potenza nominale di Wp e da 6 inverter. La descrizione dettagliata dei moduli utilizzati quale riferimento TIPOLOGICO è contenuta nella scheda tecnica del produttore allegata (Allegato 1). La descrizione dettagliata degli inverter utilizzati quale riferimento TIPOLOGICO è contenuta nella scheda tecnica del produttore allegata (Allegato 2). I moduli fotovoltaici saranno tenuti in posizione (inclinazione ed orientamento) a mezzo di strutture in alluminio a loro volta zavorrate con blocchetti in cls, ovvero mediante bullonatura opportuna sulla superficie di copertura da realizzare sui campi da bocce, proporzionati in funzione della massima azione del vento e del massimo carico applicabile sul tetto. L'inclinazione dei moduli risultante sarà di ~ 30 rispetto al piano orizzontale. I quadri di parallelo, controllo, trasformazione e consegna e i sistemi di conversione, con grado di protezione IP65, saranno posizionati all esterno della struttura. L impianto sarà dotato di protezioni di linea conformi alla normativa CEI e collegato alle reti di terra esistenti secondo la vigente normativa. La struttura di supporto dei moduli fotovoltaici sarà composta di profili in alluminio assemblati a mezzo di pezzi speciali anch essi in alluminio e bulloneria in acciaio inox. La struttura, meglio descritta nei particolari costruttivi forniti col progetto esecutivo, è vincolata a terra per mezzo di blocchetti in cls, ovvero mediante bullonatura opportuna sulla superficie di copertura.

7 Le linee elettriche di potenza in cc hanno origine dai moduli fotovoltaici presenti sulla superficie di copertura dell immobile oggetto dell intervento. I moduli vengono collegati in serie in modo da realizzare le stringhe che presentino delle caratteristiche elettriche compatibili con il sistema di conversione. Complessivamente si avranno 6 stringhe collegate a 6 inverter monofase (1 stringa per ogni inverter) collegati in parallelo a due a due a formare le tre fasi del risultato finale. La disposizione delle stringhe in ogni campo fotovoltaico viene fatta in modo da facilitare i collegamenti e le future ispezioni. Infine, da ciascun gruppo di inverter collegati in parallelo si ottiene la tensione (230Vca) e la frequenza (50 Hz) con cavo bipolare (fase e neutro) costituenti una delle tre fasi (400Vca) del risultato finale. A valle degli inverter si effettua il collegamento a STELLA mettendo in parallelo i 3 neutri ed ottenendo un cavo tetrapolare con le 3 fasi e il neutro mediante opportuna morsettiera.

8 L impianto di generazione sarà dotato di idonei apparecchi di connessione, protezione e regolazione, che verranno concordati con il gestore di rete, rispondenti alle norme tecniche ed antinfortunistiche, il soggetto responsabile si impegna, altresì, a mantenerli in perfetta efficienza. Le apparecchiature di misura dell energia elettrica prodotta devono essere dotate di dispositivi anti-frode, tali da consentirne l apertura anche senza l intervento del personale del gestore di rete. In ogni caso non sono necessarie blindature. Tutti i componenti delle apparecchiature di misura, inclusi i cablaggi e le morsettiere, saranno dotati di sistemi meccanici di sigillatura (piombatura o similari) che garantiscano da manomissioni o alterazione dei dati di misura, il soggetto responsabile si impegna, altresì, a non alterare le caratteristiche di targa delle apparecchiature di misura e a non modificare i dati di misura registrati dalle medesime. Tutti i conduttori indistintamente, indipendentemente dalla tensione di esercizio ed alla categoria del circuito di appartenenza, avranno una tensione di isolamento 0,6/1 kv. Ad ogni loro estremità essi saranno contrassegnati mediante fascetta identificativa numerata. I colori dei conduttori saranno quelli normalizzati UNI. La sezione dei cavi utilizzati varia a secondo delle distanze relative tra le strutture con i moduli, le scatole di giunzione, gli inverter ed il quadro di protezione, misura, parallelo e consegna. In particolare saranno utilizzati ai fini della messa in opera dell impianto, per tutti i circuiti cavi del tipo FG7OR del tipo non propagante l incendio e la fiamma. Le sezioni dei conduttori da impiegare sono tali da non causare un caduta di tensione superiore al 2%. Ogni modulo è fissato alla struttura con 4 bulloni in acciaio inox. Tra la struttura ed il telaio di alluminio dei moduli è interposta una rondella di acciaio inox. Il quadro di protezione, misura, parallelo e consegna è collegato a terra mediante conduttore equipotenziale in rame con guaina giallo-verde attestato alla rete di terra

9 esistente, esso è dotato di dispositivo di interfaccia con la rete, con contattore a riarmo automatico, conforme alle specifiche ENEL Distribuzione DK5940 (per impianti connessi in BT) DK5740 (per impianti connessi in MT). La sezione del cavo di protezione è scelta rispettando la normativa CEI Il sistema di conversione cc/ca costituisce l interfaccia tra il campo fotovoltaico e la rete in corrente alternata. Essa è costituita da 6 inverter (in esecuzione IP65) che sono posizionati all esterno dell edificio.

10 Gli inverter, scelti e dimensionati per interfacciarsi ai moduli descritti in precedenza, hanno le caratteristiche tecniche riportate nella scheda tecnica del produttore allegata (Allegato 2). Per motivi di sicurezza, per il collegamento in parallelo alla rete, l impianto deve essere provvisto di protezioni particolari che ne impediscano il funzionamento in isola elettrica (a meno di reti utente abilitate al funzionamento in isola). Gli inverter prescelti sono dotati del dispositivo di blocco per tensione e frequenza fuori dai limiti, garantendo la sconnessione dalla rete e lo spegnimento dell impianto per valori di tensione e frequenza di rete esterni al range prefissato. Il costruttore dell inverter per il collegamento alla rete di BT assicura che i propri dispositivi soddisfino tali requisiti di sicurezza e garantisce ciò con una certificazione specifica. Il produttore del dispositivo di interfaccia con la rete di distribuzione assicura che i propri dispositivi soddisfino le prescrizioni tecniche del Gestore di rete. La connessione alla rete di distribuzione potrà avvenire sia in BT che in MT secondo le prescrizioni tecniche del Gestore di rete Protezioni L impianto sarà dotato delle protezioni seguenti: Contro l inversione di polarità all ingresso dell inverter e contro il ritorno di corrente su una stringa in avaria: Negli eventuali quadri di parallelo in cc è installato un diodo di blocco sulla polarità positiva di ogni stringa. Contro le sovratensioni: Nel quadro di parallelo è prevista l installazione di scaricatori di sovratensione del tipo con varistori ad ossido di zinco (SPD Surge Protective Device a limitazione di tensione) specifici per impianti fotovoltaici.

11 Contro il guasto a terra: Il controllo dell isolamento verso terra è realizzato dagli inverter che assicurano lo spegnimento automatico e la segnalazione acustica quando l isolamento tra terra e moduli fotovoltaici è <10 kω È prevista inoltre la realizzazione della connessione con il sistema di terra dell edificio, secondo norme CEI 64-8 (lato ca). Quadro elettrico di protezione, misura e consegna Da ciascun inverter, l uscita in corrente alternata, è collegata al quadro elettrico ai rispettivi ingressi.

12 Su ogni ingresso in alternata, prima del collegamento alla rete elettrica trifase, è presente un interruttore magnetotermico che, oltre ad effettuare la protezione di massima corrente, può essere utilizzato per effettuare il sezionamento di ciascun inverter lato rete ca. In uscita dagli interruttori magnetotermici, viene effettuato il collegamento con il neutro (a STELLA), mettendo in comune al neutro di linea, il conduttore N proveniente da ciascun inverter. Si dispone, quindi, di un neutro e di tre fasi, ciascuna corrispondente ad una fase in uscita dagli inverter; le tre fasi ed il neutro sono collegate ad un contattore tetrapolare a riarmo automatico. La bobina del contattore è alimentata a 230Vca. L alimentazione della bobina è realizzata con neutro su neutro di linea e con la fase collegata ai contatti NO (normalmente aperti) dei 3 relè comandati ognuno da una scheda di monitoraggio della rete. Tale quadro deve comprendere, inoltre, l analizzatore di rete per l indicazione digitale delle misure di V, A, kw, cos φ, kwh (contatore di energia elettrica prodotta ai sensi delle Delibere 88/07, 89/07 e 90/07 dell Autorità per l Energia Elettrica e il Gas - AEEG), dotato di trasformatore amperometrico di misura. Il monitoraggio della rete è effettuato su ogni fase in modo indipendente e l intervento delle protezioni di una singola scheda determina l intervento del relè di uscita che, con l apertura del contatto, determina anche lo sgancio della bobina del contattore. Quando i corretti parametri della rete elettrica sono ripristinati, con la stessa procedura verrà nuovamente alimentata la bobina del contattore ed il sistema potrà riprendere nuovamente la produzione di energia con conseguente immissione in rete. Il tempo di intervento è quello proprio del relè senza alcun altro ritardo intenzionale aggiunto. Il settaggio dei valori viene effettuato direttamente in fabbrica e non è modificabile dall operatore.

13 Ogni scheda di monitoraggio è asservita ad un relè con uno scambio libero da tensione, che viene utilizzato per gestire l alimentazione della bobina del contattore. La bobina del relè è pilotata dalla scheda di monitoraggio. Le protezioni di interfaccia installate sono completamente indipendenti dagli inverter del sistema. Ogni scheda di monitoraggio è dotata di isolamento galvanico per garantire ulteriore sicurezza nella gestione del sistema.

14 Studio di Fattibilità Criteri Progettuali - Valenza del Progetto La realizzazione di un impianto fotovoltaico collegato alla rete elettrica di distribuzione, presso un utenza elettrica di fornitura, ha principalmente lo scopo di produrre energia elettrica dove viene consumata (generazione distribuita) contribuendo così a diminuire l assorbimento dalla rete dell energia necessaria ai fabbisogni elettrici. Il carattere dimostrativo dell idea progettuale poggia le sue basi sulla possibilità di rendere fruibile e immediatamente intuibile l utilizzo diretto dell energia localmente prodotta dalla fonte solare: sulla copertura adiacente il ricovero di mezzi elettrici si produrrà l energia elettrica per caricarne le batterie. In generale, l applicazione della tecnologia fotovoltaica consente: la produzione di energia elettrica localizzata e senza alcuna emissione di sostanze inquinanti; l utilizzo diretto per favorire lo sviluppo della mobilità sostenibile con ZEV (Zero Emission Vehicle); il risparmio di combustibile fossile; nessun inquinamento acustico; soluzioni di progettazione del sistema compatibili con le esigenze di tutela architettonica o ambientale (es. l impatto visivo, l integrazione architettonica nelle costruzioni civili e industriali e nelle aree gioco per l infanzia e per il tempo libero); l utilizzo di superfici marginali e poco utilizzabili per l installazione dell impianto (tetti, solai, terrazzi, ecc.) L impianto è stato dimensionato per una produzione stimata che non superi l 80% dei consumi elettrici storici. Per una valutazione dell energia annua producibile dall impianto stesso, ci si è riferiti ai dati radiometrici delle norme UNI e si è utilizzato il metodo di calcolo suggerito delle norme UNI 8477, sebbene una chiara indicazione della producibilità dell impianto, installato nella provincia di Catanzaro, è deducibile dalla scheda n. 7 Allegato B alla deliberazione n. 111/04 dell Autorità per l Energia Elettrica e il Gas che individua heq=1709. Per completezza si riporta di seguito una valutazione della sostenibilità economica del progetto, considerando l erogazione del contributo in conto capitale previsto dal bando pubblicato sul BUR Calabria Parte III n. 43 del 27 ottobre 2006, determinando un tasso di partecipazione del richiedente pari al 30% dell investimento proposto.

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16 Si sono comunque considerate le condizioni interessanti i luoghi dell intervento in oggetto. Nella tabella che segue sono riportati i dati significativi della zona con i valori stimabili di radiazione media mensile ed annuale. Tabella 1. Dati significativi riguardanti il Comune di Lamezia terme. Lamezia Inclinazione Azimut 0 Albedo 0,40 (kwh/m 2 g) Gennaio 1 3,37 Febbraio 2 4,24 Marzo 3 4,88 Aprile 4 5,34 Maggio 5 5,98 Giugno 6 6,43 Luglio 7 6,39 Agosto 8 5,89 Settembre 9 5,17 Ottobre 10 4,55 Novembre 11 3,55 Dicembre 12 3,09 MEDIA 4.91 kwh/m 2 g kwh/m 2 anno ALLEGATO 1

17 Scheda tecnica produttore moduli FV

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21 ALLEGATO 2 Scheda tecnica produttore inverter

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29 ALLEGATO 3 Dimensionamento inverter, cavi stringhe,

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34 ALLEGATO 4 Schema di montaggio pannelli FV

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40 2.1.2 Planimetria generale

41 2.1.3 Schema elettrico generale In conformità alle norme tecniche per l allacciamento alla rete elettrica di ENEL Distribuzione SpA, di seguito si riportano gli schemi di connessione.

42 Figura 1: Schema tipico di collegamento dell impianto fotovoltaico alla rete elettrica di distribuzione (DK5940) Convertitore statico

43 2.1.4 Scheda tecnica impianto FV ex art. 7 c. 2 DM MAP 28 luglio Dati generali Soggetto responsabile (ragione sociale) IPSCT L.Einaudi Lamezia Terme. Sito: sede dell intervento Tipo di struttura Indirizzo Località Provincia Manufatto Civile Via L.Da Vinci LAMETIA TERME CATANZARO Impianto Potenza nominale (kwp) 20 Tensione MPP a +25 C lato cc (Vcc) 454 Tensione uscita inverter lato ca (Vca) 230 x 3F+N = 400 Moduli fotovoltaici Potenza nominale (Wp) 175 Tensione alla massima potenza (Vmp) 23,9 Numero di stringhe 6 Numero di moduli per stringa 19 Angolo di tilt 30 Angolo di azimut 0 Costruttore SCHÜCO Modello SI VEDA SCHEDA ALLEGATA (ALLEGATO S 175 SP-3 1) Inverter Potenza nominale (kw) 3300 Numero di inverter 6 Costruttore SIEMENS Modello SI VEDA SCHEDA ALLEGATA (ALLEGATO 2) SMA SUNNY BOY SB 3300WpTL HC- IT. Struttura di fissaggio Costruttore Modello Materiale strutture Materiale bulloneria SCHÜCO PV LIGHT alluminio Acciaio inox

44 Tabella 2. Produzione attesa. FABBISOGNO EN. ATTIVA: Ec.a. = kwh/a EFFICIENZA INVERTER: η inv. = 0,9 DIMENSIONI MODULO: Largh = 0,834 m Lungh = 1,658 m SUPERFICIE MODULO: Sm = 1,38 m 2 POTENZA NOMINALE MODULO: Pn = 175 Wp EFFICIENZA MODULO FV: ηfv = 12,68% RADIAZ. INCIDENTE (30 ) (UNI 10349): H = 1793 kwh/(m 2 *anno) N. MODULI: = 114 SUPERFICIE TOTALE DEI MODULI St = 157,32 m 2 POTENZA NOMINALE IMPIANTO: P = Wp EN. PRODUCIBILE IN C.C.: E c.c. = H * ηfv * St = kwh/a EN. PRODUCIBILE IN C.A.: Ec.a. = Ec.c. * ηinv. = kwh/a FABBISOGNO SODDISFATTO: 37,87% EN. PRIMARIA RISPARMIATA: 7,08 tep/a EN. PRIMARIA RISPARMIATA: tep (nell arco della vita utile di 25 anni) 177,00 INVESTIMENTO PROPOSTO: ,00 Euro COSTO ENERGIA PRODOTTA 0,15 Euro/kWh EN. PRODUCIBILE IN ca/investimento PROPOSTO: 0,27 kwh/euro*a EN. PRODUCIBILE IN ca/investimento PROPOSTO: (nell arco della vita utile di 25 anni) 6,79 kwh/euro EMISSIONI EVITATE: kgco 2 /a EMISSIONI EVITATE (nell arco della vita utile di 25 anni): kgco 2 EMISSIONI EVITATE CO 2 / INVESTIMENTO PROPOSTO: 0,18 kgco 2 /Euro*a EMISSIONI EVITATE CO 2 / INVESTIMENTO PROPOSTO: (nell arco della vita utile di 25 anni) 4,50 kgco 2 /Euro IL RUP Il Progettista