1 Caso Applicativo: Centro Parrocchiale

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1 1 Caso Applicativo: Centro Parrocchiale Progettazione degli impianti: impianti luce SALE RIUNIONI, AULE,TEATRO, BAR, CUCINA, CAPPELLA,CAMPO DI CALCIO, CAMPO DI BASKET Luci interne:la luce viene dosata in base all apportoapporto di luce esterna Viene rilevata la presenza Luci esterne:vengono accese in base al gruppo di appartenenza, all orario orario, e naturalmente con crepuscolare Cavo Bus -Presenza -Luminosita -Tempo 35

2 1 Caso Applicativo: Centro Parrocchiale Progettazione degli impianti: impianti riscaldamento e clima SALE RIUNIONI, AULE,TEATRO, BAR, CUCINA,CAPPELLA, CAPPELLA SPOGLIATOI Accensione secondo : - scenari pre-impostati - presenza di persone - temperatura dell acqua nei circuiti (sensori ad inserzione o a bracciale per il rilievo della temperatura) Dove presenti unita interne di raffrescamento sono state installati controlli integrati (non solo on/off) 36

3 Progettazione degli impianti: impianti riscaldamento e clima La richiesta di calore percentuale viene ricalcolata ed andrà a diminuire avvicinandosi alla temperatura limite desiderata 20 ON OFF 20 ON OFF 37

4 Completamento dell integrazione web server internet controller che permette il completo controllo da remoto, l impostazione di fasce orarie, temperature, scenari ecc 38

5 Completamento dell integrazione Regolazioni per singolo ambiente: definizione dell illuminazione e della condizione caldo/freddo necessaria per un dato utilizzo Regolazioni i temporali: individuazione di un calendario giornaliero, settimanale, mensile. Gestione degli eventi non in calendario. Scenari funzionali Individuazione di funzioni tipiche per ambiente Individuzione di funzioni tipiche per tipo di utilizzo 39

6 Calcolo del risparmio: KWh KWh KWh gennaio febbraio marzo aprile maggio giugno luglio 40

7 Calcolo del risparmio: metri cubi gas mc 2009 mc novembre dicembre gennaio febbraio marzo aprile 41

8 Calcolo del risparmio Incremento ore di utilizzo Salone-Teatro Campo di calcio Aule 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 42

9 Calcolo del risparmio Consumo energia elettrica : -16% Consumo gas metano: +5,5% 5% Incremento medio ore di utilizzo delle strutture: +28% Risparmio totale stimato: 2582 annui 43

10 2 Caso Applicativo: Museo Mart Rovereto CONFRONTO O O CONSUMI ENERGETICI kwh/m mese Fonte e: CUnEdI Università di Trento 44

11 2 Caso Applicativo: Museo Mart Rovereto RISPARMIO ENERGETICO CON SISTEMA DI CONTROLLO AUTOMATICO ,93% 22,96% 24,77% 30,97% 28,85% 22,20% 26,68% 26,49% 25,80% 26,20% 24,50% Kwh/me ese ,50% Fo onte: CUnEdI Unive ersità di Trento 45

12 Home & Building Automation ed energie rinnovabili I sistemi i di produzione da fonte rinnovabile hanno bisogno di controllo: 7 giorni su 7-24 ore al giorno. Occorre pensare al monitoraggio alla diagnosi agli allarmi ai report per Occorre pensare al monitoraggio, alla diagnosi, agli allarmi, ai report per consentire interventi mirati e immediati minimizzando i costi di O&M (gestione e manutenzione) e ottimizzando l efficienza.

13 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Componenti critici di un impianto Fotovoltaico Pannelli Inseguitori PLC Inverter centralizzati String combiner box Unità di Trattamento Aria Trasformatore MT Relè di protezione Contatori di energia UPS

14 Home & Building Automation ed energie rinnovabili I numeri di un impianto da 1MW I NUMERI PANNELLI 230 MOTORI LINEARI DI INSEGUIMENTO 18 STRING COMBINER BOX 18 INVERTER DA 55 kw

15 Home & Building Automation ed energie rinnovabili OGNUNO DI ESSI PUO GUASTARSI IN QUALSIASI MOMENTO... E POSSIBILE NON ACCORGERSENE E POSSIBILE NON ACCORGERSENE PER LUNGO TEMPO

16 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Obiettivi Sistema Aperto Comunicazione garantita con i più diffusi sistemi di conversione e contabilizzazione dell'energia nonché con sensori standard per la misura di parametri ambientali. Dettaglio delle informazioni tecniche ed economiche Informazioni precise e dettagliate sulla produzione di energia, sul suo efficiente utilizzo e sui profitti e risparmi economici generati. Manutenzione efficiente Informazioni in tempo reale degli impianti monitorati per interventi di manutenzione mirati e tempestivi. Gestione dello storico dei dati Storici a lungo termine dei dati degli impianti monitorati con un efficace sistema di consultazione. Integrazione con sistemi di home e building automation La comunicazione con sistemi di automazione dell'edificio è una funzione strategica che apre la possibilità di gestire carichi, attuare politiche energetiche, avviare scenari domotici, aumentare l'efficienza energetica dell'edificio.

17 Per garantire la privacy, è stato impedito il download automatico di questa immagine esterna. Per scaricare e visualizzare l'immagine, fare clic su Opzioni sulla barra dei messaggi, quindi fare clic su Attiva contenuto esterno. Home & Building Automation ed energie rinnovabili Acquisizione Acquisizione, memorizzazione ed elaborazione di parametri elettrici, dati di produzione e consumo dell'energia con impostazione di soglie di allarme; Rilievo Radiazione solare Temperatura Umidità Velocità e direzione del vento Luminosità Pioggia

18 Per garantire la privacy, è stato impedito il download automatico di questa immagine esterna. Per scaricare e visualizzare l'immagine, fare clic su Opzioni sulla barra dei messaggi, quindi fare clic su Attiva contenuto esterno. Home & Building Automation ed energie rinnovabili Analisi ed azionamenti Azionamento di scenari automatici su eventi Monitoraggio della produzione dell'impianto e calcolo in tempo reale dei profitti generati Gestione carichi elettrici Comunicazione Funzione di teleallarme attraverso , SMS, voce e visualizzazione Trasmissione dei dati a distanza a server di raccolta dati Telelettura della produzione di energia

19 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Sicurezza Videocontrollo dell'impianto attraverso l'impiego di telecamere IP Funzione di sicurezza: antifurto ed antintrusione

20 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Il sistema Solare Termico I pannelli solari (A) hanno al loro interno dei tubi in cui scorre un liquido (acqua + antigelo) che quando è esposto al sole si scalda. Una centralina (B) misura la temperatura raggiunta dal liquido nel pannello e quella dell acqua contenuta all interno del serbatoio. Se il liquido nei pannelli è più caldo dell acqua del serbatoio, la centralina fa partire una pompa (C) che spinge il liquido all interno del circuito in modo da farlo passare attraverso una serpentina interna al serbatoio. Attraverso tale serpentina (D) avviene il passaggio del calore dal liquido all acqua del serbatoio, che entra quindi nel circuito dell acqua sanitaria della casa (E).

21 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Il sistema deve acquisire i dati dai contabilizzatori di calore presenti in impianto attraverso un modulo di acquisizione che consentirà di acquisire: i Energia termica [calorie] in uscita dal collettore solare L'energia elettrica [kwh] consumata dalla pompa di circolazione. Le temperature di andata e ritorno del collettore solare

22 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Il sistema Solar Cooling Dall acqua calda a bassa temperatura (70-95 C) prodotta dagli impianti solari termici, si può ottenere, con l abbinamento degli assorbitori, acqua refrigerata a 7 C ideale per realizzare la climatizzazione estiva. Tale processo prende il nome di: Solar Cooling

23 Home & Building Automation ed energie rinnovabili

24 Per garantire la privacy, è stato impedito il download automatico di questa immagine esterna. Per scaricare e visualizzare l'immagine, fare clic su Opzioni sulla barra dei messaggi, quindi fare clic su Attiva contenuto esterno. Home & Building Automation ed energie rinnovabili Energia termica in ingresso Assorbitore di calore Energia frigorifera in uscita Energia elettrica assorbita

25 Home & Building Automation ed energie rinnovabili Il sistema deve acquisire i contabilizzatori di calore presenti in impianto attraverso modulo di acquisizione KNX che consentirà di leggere: Energia termica [calorie] in entrata alla pompa di calore Energia termica [calorie] in uscita dalla pompa di calore Energia elettrica utilizzata t dall'assorbitore di calore [kwh] Tutte le grandezze acquisite permetteranno un calcolo di efficienza del sistema Solar Cooling.

26 2. Energia e apparecchi domestici 10% saving expected by active monitoring (Source: Oxford University) 60 60

27 Smart Grids e apparecchi domestici

28 Impegno per l Ambiente: alcuni risultati ottenuti ti Diminuzione CONSUMI ENERGETICI per singolo apparecchio ultimi 16 anni Frigo Congelatore consumo giornaliero (kwh): - 60% Lavabiancheria* - consumo per Ciclo Lavaggio (kwh/kg): - 30 % Lavastoviglie* asto - consumo per Ciclo Lavaggio aggio (kwh/kg): - 30 % Diminuzione CONSUMI ACQUA ultimi 16 anni Lavabiancheria* - consumo per Ciclo Lavaggio (litri): - 55% Lavastoviglie* -consumo per Ciclo Lavaggio (litri): i) - 60% * 5 kg di carico ** 12 coperti Gli elettrodomestici i odierni i hanno drasticamente ridotto i consumi di elettricità, acqua, detersivo

29 Apparecchi per l Ospitalità Professionale FREDDO: frigoriferi, abbattitori, vetrine, celle, fabbricatori di ghiaccio ecc. COTTURA elettrica e a gas: forni, cappe, fuochi, friggitrici, griglie ecc. LAVAGGIO: lavastoviglie, lavabiancheria, asciugatori, sistemi stiranti ecc. PRIVATO TURISTICO ALBERGHIERO PUBBLICO SCUOLE BAR OSPEDALI CATENE APERTE AL PUBBLICO CARCERI N apparecchi installati in Italia : > 6.5 milioni di pezzi Mercato Italia: Sostituzione 80%, Nuovo 20% 63

30 I consumi energetici del Settore Professionale CONSUMI ENERGETICI stima consumo energetico del parco installato in Italia: 26 TWh/anno: 15 TWh/anno consumo elettrico 11 TWh/anno consumo gas refrigerazione professionale 40% consumi refrigerazione domestica, con un parco installato 10 volte inferiore. IMPATTO AMBIENTALE OSPITALITA PROFESSIONALE PRIVATA N. di utenze per tipo Bar/Pubs Ristoranti Energia 14,4TWh Emissioni tons co2 Hotels Rifiuti mc Tot. utenze Tot. macchine 4,2 milioni Acqua mc 64

31 Scenari previsionali con nuove politiche di mercato ( ) 2020) Refrigerazione: IPOTESI: - 30% consumi elettrici Risparmi ottenibili lavorando in particolare sulle tecnologie della componentistica (ad es. sui compressori). Lavaggio: IPOTESI: - 35% consumi elettrici. Si ipotizza inoltre: acqua - 30%, detersivi - 50%. Cottura: IPOTESI: - 20 % consumi gas, - 30% consumi elettrici. Lo sviluppo di nuove tecnologie consentirebbe inoltre di migliorare il rendimento della combustione degli apparecchi a gas con un conseguente risparmio di CO2 quantificabile al - 75%. 65

32 IL Caso PAVIA (Comune) Numero di Abitazioni: (fonte Istat, 2001) Apparecchi installati: Frigorifero combinato, 100% Lavatrici, i 100% Lavastoviglie 45% Si trascurano gli altri elettrodomestici. Consumo medio per apparecchio nel 2001: Frigorifero combinato (290litri), Consumo medio apparecchio con anni >10, 450KWh/anno Lavatrice 5Kg: Consumo medio apparecchio con anni >10, 440KWh/anno corrispondente alla classe Lavastoviglie 12 coperti: Consumo medio apparecchio con anni >10, 415KWh/anno corrispondente alla classe Consumo medio città di Pavia : ~40GWh/anno

33 Nuova Etichetta Energetica Consumo apparecchio secondo nuova etichetta tt in classe super efficiente: i Frigorifero combinato (290litri), Consumo medio apparecchio classe A+++, 160 KWh/anno Lavatrice 5Kg: Consumo medio apparecchio classe A KWh/anno Lavastoviglie 12 coperti: Consumo medio classe A KWh/anno Consumo medio città di Pavia: ~16GWh/anno Risparmio: ~24GWh/anno 67

34 Il Climatizzatore Monoblocco Penetrazione 2001: ~6% Apparecchi installati: pz Consumo medio unitario al 2001: ~600KWh/anno (~ 500h/anno funzionamento) Consumo medio : 1,34GWh/anno Consumo medio unitario al 2011:~410kWh/anno Consumo medio : 0,92GWh/anno Risparmiati il 30% di consumi 68