Indice. 1. Generalità e scopo del documento Dati identificativi del sito e della struttura Dati climatici e di irraggiamento...

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2 Indice 1. Generalità e scopo del documento Dati identificativi del sito e della struttura Dati climatici e di irraggiamento Dimensionamento e caratteristiche tecniche dell impianto solare Condizioni di esercizio Stima del fabbisogno termico Descrizione dell'impianto Descrizione delle apparecchiature principali costituenti l'impianto Performance attese... 7

3 1. Generalità e scopo del documento Lo scopo della presente relazione tecnica è quello di fornire le indicazioni per la realizzazione di un impianto solare termico per la produzione di calore a bassa temperatura da inserire sulla copertura dell edificio scolastico di Via Corricella Monte di Procida Per quanto riguarda la stima di produttività si sono considerati i valori di insolazione di Napoli secondo la normativa UNI Dati identificativi del sito e della struttura Località: Latitudine: Proprietà: Edificio: Ombre / Ostacoli: Tipologia della superficie: Fabbisogno energia termica stimato: Monte di Procida 40 51' N Comune di Monte di Procida Istituto scolastico assenti nelle zone interessate lastrico solare piano kwh/anno Dati climatici e di irraggiamento Sulla base del valore di radiazione solare al suolo e sul piano orizzontale nella località di Napoli (Lat '46"80 N, Long '36"12 E), desunto dalle tabelle UNI 10349, è stato calcolato, con il metodo indicato nella norma UNI 8477/1, il valore della radiazione solare sul piano dei moduli nella loro inclinazione di progetto (Tabella 1). L inclinazione cui corrisponde il valore annuo di energia solare radiante sul piano dei moduli, considerata la superficie scelta per l installazione dell impianto solare, è di 45 rispetto al piano orizzontale. L azimut è pari a 0.

4 Tabella 1 Calcolo irraggiamento su piano inclinato ed orientato (UNI ) Località: Napoli Latitudine 40,85 Nord MESI TEMPERATURA MEDIA DIURNA IRRAGGIAMENTO MJ/mq/giorno kwh/mq/giorno KWh/mq/giorno C Azimut= 0 Piano Orizzontale Piano Orizzontale Tilt= 45 GENNAIO 10,5 6,70 1,86 3,28 FEBBRAIO 10,6 9,60 2,67 3,95 MARZO 13,2 13,90 3,86 4,73 APRILE 16 18,90 5,25 5,30 MAGGIO 19,5 23,70 6,58 5,76 GIUGNO 24,1 26,30 7,31 5,96 LUGLIO 26,7 29,20 8,11 6,78 AGOSTO 26,5 23,90 6,64 6,36 SETTEMBRE 23,8 17,80 4,94 5,74 OTTOBRE 19,6 12,80 3,56 5,21 NOVEMBRE 15,5 7,60 2,11 3,59 DICEMBRE 12,1 5,80 1,61 2,97 Temp. Media diurna 18,2 Irrag. Medio giorno 16,35 4,54 4,97 Irrag. Medio anno 5.967, , ,9 Il valore della radiazione solare sul piano dei moduli costituenti il generatore fototermico è pari a: 1.813,9 kwh/m 2 *anno. 3. Dimensionamento e caratteristiche tecniche dell impianto solare 3.1. Condizioni di esercizio Temperatura media del Fluido vettore: 50 C Temperatura acqua in ingresso: 12 C Temperatura acqua calda all'utenza: 45 C Consumo giornaliero pro capite di acqua calda a 45 C: 5 Lt. Numero utenti: 100 persone/giorno

5 3.2. Stima del fabbisogno termico L'impianto solare termico alimenterà i servizi igienici del complesso per un utenza massima di 100 persone al giorno. Il fabbisogno idrico giornaliero è pari a 500l/giorno. Per soddisfarlo saranno necessari kwh/anno. gen feb mar apr mag giu lug set ott nov dic Persone/giorno N giorni T a ( C) 10,6 10,5 13,2 16,0 19,5 24,1 26,7 23,8 19,6 15,5 12,1 m H2O E Tmm (KWh/mese) E Tmg (KWh/giorno) E Tma (KWh/anno) L energia termica media mensile si valuta mediante la seguente relazione: E Tmm = [m H2O P N g c ph2o (T f - T a )] / 3600 m H2O : fabbisogno idrico giornaliero per persona stimato pari a 5l; P : presenze giornaliere; N g : numero di giorni del mese; c ph2o : calore specifico dell acqua, pari a kj/kgk; T f : temperatura dell acqua calda, ipotizzata pari a 50 C; T a : temperatura esterna media mensile. Fabbisogno medio mensile 800,00 700,00 600,00 500,00 kwh 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00 gen feb mar apr mag giu lug set ott nov dic

6 3.3. Descrizione dell'impianto Si prevede la realizzazione di un impianto centralizzato, chiuso a circolazione forzata, costituito da n. 4 collettori solari piani pari a 8,8 mq di superficie captante installata. I collettori saranno posizionati su supporti metallici a cavalletto, orientati a SUD e inclinati a 45. L energia di integrazione sarà fornita attraverso una caldaia a metano collocata in un apposita centrale termica Descrizione delle apparecchiature principali costituenti l'impianto Circuito solare 1) n. 4 collettori solari piani da 2,5 mq. netti costituiti da: - assorbitore in rame, rivestimento sottovuoto altamente selettivo i Tinox e lastra con superficie utile netta non inferiore a 2,2 mq; - coibentazione in lana di roccia non inferiore a mm. 55 incluso ai bordi; - copertura in vetro temperato semiriflettente; - vasca collettore in alluminio stampato resistente all'acqua di mare; - contenitore, cornice e viteria in acciaio inox o in profilato di alluminio anodizzato. I suddetti collettori solari devono essere dotati di certificato di prova eseguito da Ente riconosciuto CE o extra europeo con curva d'efficienza istantanea con valori non inferiori a η=0,8 con T*=0; η= 0,804-3,93 T*-0,0067 T* 2 2) n. 4 sistemi di fissaggio a 45 in alluminio anodizzato completi di bulloneria inox. 3) n.1 serbatoio di accumulo solare ad alto rendimento da 600l in acciaio termoflonato internamente completo di anodo e di coibentazione; 4) n.1 scambiatore di calore a tubi alettati estraibile da 2,5 mq, in controcorrente a piastre di acciaio inox; 5) n.1 Gruppo di ritorno costituito da pompa di circolazione, rubinetti a sfera per pompa, valvola di non ritorno, termometro e manometro, rubinetti di riempimento e di scarico, isolamento completo, valvola di sicurezza a 6 bar e flessibile, rubinetto per vaso di espansione; 7) tubazioni di collegamento progettate in maniera da equilibrare idraulicamente le portate sui collettori solari; 8) centralina solare elettronica per il controllo differenziale della temperatura e comando pompa di circolazione, completa di sonde e portasonde; 9) sistema elettronico per il controllo, il monitoraggio e l acquisizione dati con contatore di energia termica prodotta e consumata; 10) accessori atti a garantire il perfetto funzionamento ed il completo controllo dell'impianto tra cui:

7 - sfiati aria automatici, - vaso di espansione chiuso a membrana, - termometri a pozzetto e contatori d'acqua. 4. Performance attese Trattandosi di un sistema Custom built, il calcolo delle rese mensili e annuale dell impianto solare termico è stato effettuato secondo quanto richiesto dalla norma UNI 8477 parte seconda (metodo f-chart). Nella tabella 2 sono riportati i valori dell energia captata dal sistema solare. La figura 1 mostra l'andamento mensile stimato del fabbisogno termico e dell'energia captata. MESE Tabella 2: Calcolo della frazione solare (metodo f_chart) FABBISOGNO TERMICO MEDIO MENSILE (kwh) FRAZIONE SOLARE ENERGIA CAPTATA (kwh) GENNAIO 574,59 0,46 264,31 FEBBRAIO 574,59 0,53 304,53 MARZO 574,59 0,75 430,94 APRILE 574,59 0,83 476,91 MAGGIO 574,59 0,90 517,13 GIUGNO 574,59 0,94 540,11 LUGLIO 574,59 0,99 568,84 SETTEMBRE 574,59 0,88 505,64 OTTOBRE 574,59 0,77 442,43 NOVEMBRE 574,59 0,56 321,77 DICEMBRE 574,59 0,40 229,84 TOTALE 6.320, ,47

8 Fig.1 Fabbisogno termico e energia captata 700,00 600,00 500,00 kwh 400,00 300,00 200,00 Energia captata Fabbisogno termico 100,00 0,00 gen feb mar apr mag giu lug sett ott nov dic L impianto in oggetto permette di risparmiare l 73% dell energia primaria utilizzata per il riscaldamento dell acqua calda sanitaria.