ECHOES. Software per l efficienza energetica degli edifici esistenti MANUALE UTENTE. Ver

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1 ECHOES Ver Software per l efficienza energetica degli edifici esistenti MANUALE UTENTE

2 Ver ECHOES Manuale utente ECHOES SOFTWARE PER L EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI EDIFICI ESISTENTI INTRODUZIONE Con il crescere della necessità di risparmio energetico e di utilizzo delle fonti rinnovabili, crescono di pari passo nel campo pratico le possibilità con cui soddisfare a questa richiesta. Per chi opera nel settore, o per chi vuole avvicinarsi ad esso, è vieppiù indispensabile poter disporre di strumenti che permettano di conoscere e di orientarsi valutandone i pro e i contro in termini di risparmio, costi e, non ultimo, sostenibilità ambientale tra tutte le soluzioni che la ricerca scientifica e il mercato mettono a disposizione. Questa è la premessa alla nascita di ECHOES. ECHOES è un software che consente all utente, a fronte della situazione esistente in un edificio, di simulare simultaneamente più interventi di riqualificazione energetica (sugli impianti di produzione dell energia elettrica, termica e frigorifera), fino all ottenimento della soluzione che restituisca il miglior risultato, sia come benefici economici che ambientali. ECHOES, ossia echi, corrispondenze: quelle fra le parti di un edificio che interagiscono fra di loro, con noi, e con l ambiente che ci circonda. 1. REQUISITI DI SISTEMA I requisiti minimi di sistema per l installazione sono i seguenti: Sistema operativo: Microsoft Windows XP/Vista Windows Intaller 3.1 e 4.5*.NET Framework 3.5 SP1* SQL Server 2008 Express Edition* La libreria MSCHRT20.OCX in C:\windows\System32** * Prerequisiti scaricati automaticamente dal sito web del fornitore dei componenti al setup del software, disponendo di un collegamento a internet ** Libreria installabile lanciando l apposito eseguibile MSCHART20.bat fornito con i file dell applicazione 1

3 ECHOES Manuale utente Ver STRUTTURA DEL SOFTWARE La barra dei menù è strutturata nel seguente modo: File o Importa o Esporta o Esci? o Informazioni su ECHOES La funzione Importa consente, sulla schermata di presentazione, di caricare un progetto precedentemente salvato in formato.csv. La funzione Esporta può essere utilizzata in qualsiasi momento per salvare il progetto corrente in formato.csv. La Procedura attraverso cui si può navigare selezionando le voci nella casella sempre in primo piano sulla sinistra, o con i pulsanti di comando Avanti/Indietro in basso a destra è suddivisa nelle seguenti sezioni: Presentazione Dati utente Quadro attuale o Sistema elettrico o Sistema termico a.c.s. o Sistema termico riscaldamento o Sistema di raffrescamento o Analisi energetica Quadro simulato o Sistema elettrico o Sistema termico a.c.s. o Sistema termico riscaldamento o Sistema di raffrescamento o Analisi energetica Analisi costi o Combustibili o Interventi Sostenibilità 2

4 Ver DATI UTENTE ECHOES Manuale utente Nella sezione Dati utente devono essere inseriti i dati richiesti, relativi all utenza. Per immettere i combustibili attualmente in uso nell edificio, si deve selezionarli dal menù a tendina della casella Combustibile. Dopo di che, è possibile inserire i consumi nella relative caselle che compaiono di lato. In caso di errore, premere il pulsante Rimuovi per eliminarli e poter ricominciare l inserimento. 3

5 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO ATTUALE In questa sezione devono essere immessi gli impianti esistenti nell edificio per la produzione di energia elettrica, termica per l acqua calda sanitaria (a.c.s.) e per il riscaldamento, frigorifera per il raffrescamento estivo, e i relativi dati tecnici. La schermata di presentazione del Quadro attuale è inizialmente vuota: il grafico che mostra l incidenza di ogni sistema di cui è composto l edificio (elettrico, termico a.c.s., termico riscaldamento, e di raffrescamento) mostrerà i risultati via via che si inseriscono gli impianti di produzione dell energia. Così come le Cross-reference, con cui si potranno mostrare i sistemi a cui tali impianti sono associati e viceversa. 4

6 Ver ECHOES Manuale utente 4.1 QUADRO ATTUALE Sistema elettrico La schermata del Sistema elettrico consente, nel riquadro Produzione, selezionandoli dal menù a tendina della casella Impianto, di immettere gli impianti di produzione dell energia elettrica. La tipologia di impianti caricati nel database è la seguente: Cogeneratore Eolico Fotovoltaico Rete elettrica Dopo aver selezionato l impianto, nel caso servisse alla produzione di altre energie oltre quella corrente, spuntare le caselle corrispondenti; selezionare il combustibile che utilizza (la casella Fonte energetica permette di scegliere tra i combustibili immessi nella sezione Dati utente e le fonti rinnovabili di energia) e fornire i dati tecnici eventualmente richiesti. Per registrare l impianto, premere il pulsante Inserisci, altrimenti Annulla. 5

7 ECHOES Manuale utente Ver Se si desidera modificare l impianto inserito, oppure rimuoverlo, premere il relativo pulsante nel riquadro Impianti, e agire nuovamente nel riquadro Produzione. Se invece sono presenti altri impianti di produzione dell energia elettrica, ripetere l operazione. 6

8 Ver ECHOES Manuale utente 4.2 QUADRO ATTUALE Sistema termico a.c.s. La tipologia di impianti presenti nel database per la produzione di acqua calda sanitaria è la seguente: Boiler elettrico Caldaia a condensazione Caldaia Cogeneratore Pompa di calore reversibile Pompa di calore riscaldamento Pompa di calore geotermica reversibile Pompa di calore geotermica - riscaldamento Solare termico 7

9 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO ATTUALE Sistema termico riscaldamento La tipologia di impianti presenti nel database per il riscaldamento è la seguente: Caldaia a condensazione Caldaia Cogeneratore Pompa di calore reversibile Pompa di calore riscaldamento Pompa di calore geotermica reversibile Pompa di calore geotermica - riscaldamento Solare termico Termocamino/stufa 8

10 Ver ECHOES Manuale utente 4.4 QUADRO ATTUALE Sistema di raffrescamento La tipologia di impianti presenti nel database per il raffrescamento estivo è la seguente: Pompa di calore raffrescamento Pompa di calore reversibile Pompa di calore geotermica reversibile 9

11 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO ATTUALE Analisi energetica Nella schermata Analisi energetica è possibile leggere il fabbisogno di energia utile dell edificio (al netto delle perdite di produzione), per ogni sistema energetico. Il grafico che mostra l incidenza dei sistemi sui consumi (costruito sul fabbisogno di energia primaria e non su quella utile), indica chiaramente su quale sistema energetico è necessario intervenire per ridurre i consumi. Per simulare gli interventi, passare al Quadro simulato. 10

12 Ver QUADRO SIMULATO ECHOES Manuale utente In questa sezione possono essere simulati gli interventi sugli impianti di produzione dell energia. Inizialmente, il Quadro simulato, contiene gli impianti di produzione esistenti nell edificio. Il grafico che indica il risparmio dei combustibili in uso varierà a seconda degli interventi che si simuleranno. 11

13 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO SIMULATO Sistema elettrico Le modalità di inserimento, di modifica o di rimozione di un impianto sono le stesse del Quadro attuale. E inoltre possibile utilizzare nuove fonti energetiche rispetto a quelle già utilizzate nell edificio. 12

14 Ver ECHOES Manuale utente 5.2 QUADRO SIMULATO Sistema termico a.c.s. Se si elimina un impianto, e nessun altro impianto è associato al combustibile che utilizzava, si ottiene un risparmio del 100% rispetto al consumo precedente. 13

15 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO SIMULATO Sistema termico riscaldamento Una volta modificato o inserito un nuovo impianto, è possibile verificarne il dimensionamento saltando alla schermata Analisi energetica. 14

16 Ver ECHOES Manuale utente 5.4 QUADRO SIMULATO Sistema di raffrescamento Fare attenzione che gli impianti che non si ha intenzione di utilizzare più siano rimossi. Un valore negativo nel grafico che riporta il risparmio di combustibili indica che si è aumentato il consumo della fonte corrispondente. 15

17 ECHOES Manuale utente Ver QUADRO SIMULATO Analisi energetica La lettura dei grafici dell Analisi energetica del Quadro simulato è fondamentale per interpretare correttamente il valore degli interventi che si sono simulati. In particolare, bisogna evitare che gli impianti siano sovradimensionati (per evitare sprechi di energia), ma neanche che siano sottodimensionati, perché andrebbe a svantaggio del comfort. Se non si è soddisfatti del risultato, si può tornare indietro alla schermate precedenti del Quadro simulato, e apportare le modifiche o le aggiunte ritenute necessarie. 16

18 Ver ECHOES Manuale utente 17

19 ECHOES Manuale utente Ver Naturalmente è possibile simulare interventi fino all ottenimento dell autosufficienza energetica. Tenere costantemente sotto controllo i risultati degli interventi ritornando all Analisi energetica. 18

20 Ver ECHOES Manuale utente La presenza di energia utile in eccesso in quantità contenuta per ogni sistema energetico a cui sono stati associati impianti dedicati indica che è stata soddisfatto il fabbisogno dell edificio. Passare all Analisi costi per verificare l economicità degli interventi simulati. 19

21 ECHOES Manuale utente Ver ANALISI COSTI Nella sezione Analisi costi è possibile confrontare la spesa per i combustibili che si ha allo stato attuale, con quella che si avrebbe realizzando gli interventi simulati. Inoltre, il grafico del Pay back time mostra il tempo di ritorno dell investimento per gli interventi, considerando il risparmio e gli incentivi. 20

22 Ver ECHOES Manuale utente 6.1 ANALISI COSTI Combustibili In questa schermata, immessi i costi attuali dei combustibili, è immediatamente possibile confrontare la spesa annua che si sostiene allo stato attuale con quella che risulta dalla simulazione. 21

23 ECHOES Manuale utente Ver ANALISI COSTI Interventi Immettere i costi stimati per gli interventi che si sono simulati e i parametri finanziari richiesti per leggere il tempo di ritorno dell investimento nel grafico del Pay back time. Se si è soddisfatti del tempo di ritorno dell investimento, si può passare all ultima sezione, Sostenibilità. Altrimenti è possibile tornare al Quadro simulato. 22

24 Ver SOSTENIBILITA ECHOES Manuale utente Quest ultima sezione, attraverso i grafici TEP e CO2, mostra la quantità di petrolio equivalente e di CO2 rilasciata nell atmosfera prima e dopo gli interventi che si sono simulati nell edificio. La soluzione migliore è naturalmente quella che garantisce un risparmio energetico, un buon tempo di ritorno dell investimento e un basso impatto ambientale. 23

25 ECHOES Manuale utente Ver MODELLO DI CALCOLO Il modello per il calcolo dell apporto di ogni impianto potendosi trattare di sistemi multipli di generazione considera i generatori in serie, ossia con regolazione di cascata e ripartizione del carico, secondo il seguente ordine di priorità: Impianti alimentati da fonti rinnovabili o Fotovoltaico o Eolico o Solare termico Impianti non tradizionali o Boiler o Cogeneratore o Pompe di calore Impianti tradizionali con combustibili fossili o Caldaia 9. RIFERIMENTI NORMATIVI Il modello del software ECHOES utilizza soltanto relazioni termotecniche; tuttavia, laddove si sono resi necessari criteri di calcolo o parametri esterni si è fatto riferimento alla seguenti norme: UNI 10349: Raffrescamento e riscaldamento degli edifici. Dati climatici UNI : Energia solare* UNI/TS : Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria DECRETO LEGISLATIVO: Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all'efficienza degli usi finali dell'energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE DEC/RAS/854/2005: Coefficienti di emissione standard anno 2008 per il calcolo delle emissioni di CO2. * La radiazione solare è calcolata per ogni provincia considerando le seguenti condizioni esterne: Per il fotovoltaico: tilt 30, azimut 180 Per il solare termico: tilt 45, azimut

26 Ver ECHOES Manuale utente Il software ECHOES è stato sviluppato sulla base di un idea originale da PAEA grazie al contributo finanziario di Fondazione Culturale RESPONSABILITA ETICA. Autore: Roberto Simonetti 25