CENTRO NATATORIO COMUNALE VIA C.A. DALLA CHIESA COLOGNO MONZESE

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1 CENTRO NATATORIO COMUNALE VIA C.A. DALLA CHIESA COLOGNO MONZESE IMPIANTO SOLARE DI INTEGRAZIONE PRODUZIONE ACQUA CALDA SANITARIA E RISCALDAMENTO VASCHE GENERALITA L intervento consiste nella realizzazione dell impianto solare di integrazione produzione acqua calda sanitaria e integrazione riscaldamento vasche. Quanto indicato nel rispetto delle normative e con l intento di ottenere il minor impatto ambientale in termini di contenimento dei consumi. SO.E.RA. Energy Calor - Via Stazzi, COMO CO Tel 031/ r.a. Fax 031/ C. F. P. IVA Iscrizione Registro delle Imprese di Como Camera di Commercio di Como REA n

2 A tal proposito l impianto proposto prevede l adozione di sistemi e componenti leader nel settore del risparmio energetico e l inserimento di fonti rinnovabili di energia. DESCRIZIONE INTERVENTO Lo stabile in esame è completamente isolato da edifici o strutture vicine che ne possano limitare l irraggiamento. La copertura, del tipo a falde con inclinazione 2%, permette l installazione dei pannelli nelle condizioni di soleggiamento ideali. L impianto è dimensionato per fornire, nei periodi di massima insolazione il 100% del fabbisogno di acqua calda sanitaria, stimato in 15 mc al giorno a 40 C che corrisponde all utilizzo delle docce per circa 500 persone. L edificio ha le seguenti caratteristiche: - zona ad elevato soleggiamento con irradiazione solare globale su superficie verticale esposta a Sud pari ai valori riportati nella seguente tabella [MJ/mq] GEN. FEB. MAR. APR. MAG. GIU. LUG. AGO. SET. OTT. NOV. DIC posizionamento dei collettori solari a tetto con inclinazione pari a 35 ; - orientamento dei collettori verso Sud; L impianto in oggetto è del tipo a circolazione forzata, costituito come segue: - n.38 collettori solari del tipo U-Pipe con 10 tubi sottovuoto ad alta efficienza, marca SOLESA mod. AMK-LBC10; - n.2 bollitori ad accumulo aventi capacità cad. di 1500 litri, con scambiatore interno in acciaio inox, marca SICC mod. NSX1500, ubicati nel locale antistante la centrale termica; - gruppo di circolazione completo di pompa, flussometro e valvola di taratura; - vaso di espansione per impianto solare; - separatore d aria; - raccorderia, rubinetti di carico/scarico, termometri, manometri, etc; - Sistema di riempimento del fluido termovettore. - Centralina di regolazione elettronica differenziale della temperatura. Pagina 2 di 8

3 PANNELLI SOLARI SULLA COPERTURA L energia solare termica captata dai collettori disposti sulla copertura dell edificio viene trasferita agli scambiatori di calore posti all interno dei bollitori, mediante fluido termovettore composto da acqua addizionata con clicoletilenico in percentuale del 40%. Tale soluzione permette temperature di esercizio superiori a 130 C ed inoltre ha funzione di antigelo nei periodi invernali. La pompa di circolazione viene attivata quando la temperatura all interno del collettore supera il valore impostato (8?10 C) quella dell acqua stoccata nel bollitore, misurata ad un altezza prossima allo scambiatore di calore del bollitore. In assenza di sole, in particolare durante le ore notturne, il fluido all interno dei collettori solari sarà più freddo di quello contenuto nei bollitori per cui la pompa di circolazione verrà disattivata. Nel caso in cui il soleggiamento risultasse insufficiente, si alterneranno periodi di funzionamento e di pausa della pompa, proporzionalmente all energia solare sfruttabile. Pagina 3 di 8

4 I collettori in oggetto sono connessi ad un fascio di tubi a vuoto, caratterizzati da un elevato rendimento (>90%), in quanto lo scambio termico fra tubo e aria circostante è praticamente trascurabile. I vantaggi di questa tipologia si presentano soprattutto durante le giornate ventose e nei mesi freddi, in effetti lo scambio termico avviene quasi esclusivamente per irraggiamento unidirezionale (dal sole al pannello), dunque con efficienza termica valutabile da 0.7 a 0.8. BOLLITORI GRUPPO DI CIRCOLAZIONE E QUADRO ELETTRICO I bollitori, alimentati dall impianto solare, sono collegati in serie all esistente impianto di produzione acqua calda sanitaria. In particolare, il bollitore preesistente è alimentato con acqua pre-riscaldata nei bollitori solari. La logica di funzionamento prevede che se l acqua in ingresso al bollitore pre-esitente ha una temperatura atta a soddisfare la richiesta delle utenze, non sarà previsto alcun intervento del sistema di produzione acqua calda sanitaria tradizionale alimentato dalla centrale termica. Qualora la temperatura dell acqua prodotta Pagina 4 di 8

5 dall impianto solare risultasse troppo bassa il sistema tradizionale di produzione provvederà ad integrare fino al raggiungimento della temperatura richiesta. Tale installazione permette di fruire durante tutto l arco dell anno di quanta più possibile energia solare viene captata. In effetti anche se, nei mesi meno soleggiati, l impianto solare non riuscisse a soddisfare l esigenza termica totale dell impianto, tutta l energia disponibile sarà comunque utilizzata. Nell impianto è inoltre installata una valvola ON/OFF motorizzata, comandata da un termostato dedicato, installato sui bollitori solari. Tale valvola è collegata a monte sulla tubazione di prelievo acqua calda dai bollitori solari ed a valle alla vasca di compenso della piscina. Tale soluzione permette, al raggiungimento della temperatura impostata, di scaricare acqua calda direttamente nella vasca, contribuendo quindi al riscaldamento della stessa. Tale accorgimento, oltre ad integrare il riscaldamento delle vasche, assicurerà lo smaltimento del calore captato dai collettori solari anche nei periodi di scarso prelievo di acqua calda sanitaria evitando quindi dannosi fenomeni di eccesso di temperatura. GRUPPO DI CIRCOLAZIONE QUADRO ELETTRICO Pagina 5 di 8

6 La regolazione del sistema è assicurata da un apposita centralina di comando e controllo abbinata ad apposite sonde di temperatura previste nell impianto. In particolare, una sonda installata direttamente sulla batteria di pannelli solari nel punto a maggior temperatura ed un altra ubicata sul bollitore all altezza degli scambiatori di calore, permettono al sistema di regolazione di valutare costantemente la possibilità di scambio termico tra i collettori solari e l acqua calda sanitaria prodotta nei bollitori e quindi azionare la pompa di circolazione. PANNELLI SOLARI MODELLO SOLESA AMK-LBC 10 CARATTERISTICHE GENERICHE PANNELLO MODELLO SOLESA AMK-LBC10 Dimensioni : 874 x 1230 x 2086 Peso : 52 kg Superficie lorda : 1.82 mq Superficie assorbente attiva : 2.73 mq Materiale : Acciaio zincato Colore : Nero Specchio riflettente : Assente Pagina 6 di 8

7 U- tubes: 8 x 0,7 mm Materiali U tubes : rame trattato al nickel Tubo principale : 22 x 1 mm Materiale tubo principale : rame Saldatura : Rame / Argento / Stagno Connessioni: 3/4 maschio Radiatore conduzione calore : 99,5 % Alluminio CARATTERISTICHE TUBI IN RAME CON TRATTAMENTO AL NICKEL ANTIDEFOLIAZIONE Tubi sottovuoto Numero di tubi : 10 Lunghezza dei tubi : 1900 x 47 x 58 mm Distanza tra i tubi : 80 mm Indice di assorbimento solare : > 93 % Emissione termica : < 7 % Specifiche : Piping: 2x Connessioni: In serie e in parallelo sino a 20 collettori Performance previste Per mq : 650 kwh / mq per anno Per modulo : 1,1 kw per modulo La particolarità dell impianto, da individuarsi principalmente nelle elevate temperature e pressioni di esercizio, ha richiesto l utilizzo di componentistica specifica, reperita da costruttori leader del settore. In particolare la rete di distribuzione è realizzata completamente con tubazioni in rame unite mediante saldobrasatura capillare con lega d argento (castolin). Tale rete è stata, previo collaudo in pressione, coibentata con coppelle di fibra minerale di adeguato spessore e protetta con guaina stagna in isogenopack alluminato adatto per l impiego. La progettazione e realizzazione dell impianto è stata effettuata dal Consorzio SO.E.RA. Energy Calor, con l ausilio di personale specializzato sia per quanto concerne la parte idraulica/strutturale (Ditta Rado&Cerri Srl) sia per la parte elettrica di comando e regolazione (Ditta CG Impianti elettrici), il tutto in conformità alle normative vigenti in materia. Pagina 7 di 8

8 CONSIDERAZIONI ENERGETICHE CENTRO NATATORIO COMUNALE Via C.A. Dalla Chiesa - Cologno Monzese (MI) Dati generali impianto Solare Numero di pannelli installati 38 Superficie unitaria pannello 1,82 mq Efficienza pannello 0,7 Irraggiamento annuo (Milano) KWh/anno Superficie pannelli installati 69,16 mq Energia teorica prodotta pannelli solari KWh Energia utile prodotta impianto solare KWh Produzione acqua calda sanitaria Energia utile prodotta impianto solare KWh Temperatura media acqua di rete 12 C Temperatura media ACS utenze 38 C Consumo medio giornaliero ACS litri Periodo di utilizzo impianto annuo 365 giorni Consumo medio annuo ACS litri Energia totale produzione ACS ,60 KWh Percentuale di integrazione 50,53% Raffronto con impianto a gasolio Energia utile prodotta impianto solare KWh PCI gasolio 11,86 KW/Kg Consumo teorico gasolio impianto 5641,26 Kg Fattore di conversione litri-kg 0,84 Consumo teorico gasolio impianto litri Rendimento caldaia a gasolio 85 % Consumo reale caldaia a gasolio litri Riduzione emissioni inquinanti riferite ad impianto a gasolio Energia utile con caldaia gasolio KWh Rendimento caldaia a gasolio 85 % Energia bruciata con caldaia gasolio KWh Coefficiente Emissioni CO2 gasolio 0,26 Kg/KWh Coefficiente Emissioni NOx gasolio 0, Kg/KWh Coefficiente Emissioni CO gasolio 0, Kg/KWh Coefficiente Emissioni SO2 gasolio 0, Kg/KWh Coefficiente Emissioni Polveri 0, Kg/KWh Risparmio annuo emissioni CO Kg Risparmio annuo emissioni NOx 14,25 Kg Risparmio annuo emissioni CO 20,39 Kg Risparmio annuo emissioni SO2 55,10 Kg Risparmio annuo emissioni Polveri 1,81 Kg Pagina 8 di 8