10 settembre 2015 Progetto: MUSEO CIVICO Climatizzazione della sala Cremona CUP: D14E15000240004 Codice e livello progetto: 283D - ESECUTIVO Elaborato tecnico: RELAZIONE SPECIALISTICA IMPIANTI MECCANICI Progetto validato ai sensi dell'art. 45 del D.P.R. 207/2010 RESPONSABILE DEL PROCEDIMENTO Ruggero Carletti PROGETTO ARCHITETTONICO Paolo Rambaldi con Augusto Arisi Cristina Tonoli PROGETTO IMPIANTI MECCANICI Michele Gelera Documento firmato digitalmente ai sensi del Testo Unico D.P.R. 445/2000 e D.Lgs. 82/2005 Servizio Progettazione, Direzione Lavori e Manutenzione sedi istituzionali e edilizia residenziale pubblica via Aselli, 13/A 26100 Cremona Fax 0372 407645 sviluppolavori@comune.cremona.it www.comune.cremona.it C.F. 00297960197 O:\EdificiMuseali\PalazzoAffaitati\283_SalaCremona\4Esecutivo\ Documenti\Copertine\283D_RelazioneSpecialisticaImpianti.odt Responsabile del Procedimento: Ruggero Carletti 0372 407545 ruggero.carletti@comune.cremona.it Progettista: Paolo Rambaldi 0372 407550 paolo.rambaldi@comune.cremona.it Referente per la pratica: Augusto Arisi 0372 407519 augusto.arisi@comune.cremona.it Prot. prec.
PREMESSA Il presente progetto riguarda gli impianti meccanici da realizzarsi nella Sala Cremona all interno del museo civico Ala Ponzone, sito a Cremona in via Dati Ugolani, 4. Tale sala espositiva è destinata ad accogliere opere lignee che necessitano di un microclima particolare con condizioni stabili di temperatura e di umidità relativa durante tutto l anno. Il museo è ubicato in un edificio storico situato nel centro di Cremona, soggetto a vincolo della Soprintendenza dei Beni Culturali. La Sala Cremona si trova al secondo piano dell edificio e si affaccia ad Est verso il cortile interno, mentre gli altri lati della stanza sono adiacenti al vano scala e ad altre sale espositive. Il presente progetto riguarda i seguenti impianti meccanici: impianto di climatizzazione; impianto di ventilazione meccanica. 0
IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE (rif. tavola prot. n 283C-L010) Obiettivo dell impianto di climatizzazione è mantenere all interno della sala una temperatura variabile da 20 C in inverno a 22 C in estate con umidità relativa costante contenuta tra il 50% ed il 60%, con ammessi piccoli scostamenti giornalieri. L impianto inoltre deve garantire il corretto ricambio di aria perché il locale deve rimanere il più possibile ermetico rispetto all esterno e rispetto ai locali adiacenti, in modo tale da mantenere il microclima desiderato. L unico impianto in grado di controllare in modo preciso i parametri di temperatura, di umidità relativa e di ricambio d aria è un unità di trattamento aria. Purtroppo all interno dell edificio non sono disponibili spazi adeguati per consentire l installazione di un impianto di questo tipo, che richiede ingombri e pesi molto importanti ed inoltre deturperebbe l estetica dell edificio, che, come già anticipato, è vincolato. L ipotesi progettuale prende in considerazione l installazione di 2 impianti distinti: un impianto di climatizzazione estiva ed invernale con aria di ricircolo (tipo ventilconvettore) costituito da 2 condizionatori di precisione ad espansione diretta con condensatore remoto ad aria, in grado di controllare i parametri di temperatura e di umidità con una buona precisione; un impianto di ricambio forzato dell aria costituito da un recuperatore di calore. L impianto di riscaldamento esistente a pannelli radianti annegati a pavimento regolati da termostato ambiente può essere mantenuto in funzione per mantenere una temperatura minima in inverno all interno della sala: il condizionatore in progetto può essere comunque usato sia ad integrazione dell impianto esistente, sia come unico impianto (tenendo spento l impianto radiante). L impianto di climatizzazione è composto da 2 unità interne da installare in apposito locale tecnico, adiacente alla sala espositiva, ricavato su un pianerottolo intermedio del vano scala: ogni unità interna ha un ventilatore che serve per mandare e riprendere l aria ambiente. La mandata dell aria è canalizzata e prevede, in ambiente, un diffusore semicircolare a vista in tessuto con fori calibrati lungo tutta la superficie: tale tipologia di canale ad alta induzione consente una perfetta miscelazione dell aria immessa nell ambiente con l aria già presente, con conseguente uniforme distribuzione di velocità e temperatura e medesima concentrazione di inquinanti. Inoltre tale tipologia di canale ha il vantaggio della leggerezza, della facilità di 1
manutenzione e dell economicità. Il plenum ed i canali di mandata a monte del diffusore semicircolare sono realizzati con pannelli sandwich in EPS rivestito con foglio di alluminio. La ripresa dell aria avviene invece direttamente dal locale tecnico stesso, non essendoci lo spazio per canalizzare la ripresa. Il locale risulta quindi in depressione e l aria ripresa dalla sala transita attraverso una griglia afonica installata direttamente sulla parete che divide il locale tecnico dalla sala. E opportuno che il locale tecnico risulti il più possibile ermetico rispetto ai locali adiacenti. Le 2 unità esterne, o condensatori remoti, sono installate all interno del parapetto di una porzione di tetto più bassa, interclusa tra il museo e la biblioteca. In tale spazio sono già installati altri condizionatori che comunque risultano adeguatamente nascosti alla vista. L impianto in progetto funziona ad espansione diretta di gas refrigerante e quindi non ha problemi di gelo nel periodo invernale. Le unità interne vanno collegate alle relative unità esterne ciascuna con 2 tubazioni in rame preisolate ed una linea di alimentazione elettrica che trovano spazio all interno di un unica canalina metallica fissata sul lato del parapetto rivolto verso la falda di tetto. La regolazione della temperatura e dell umidità avviene tramite sensori installati internamente ai condizionatori sulla ripresa dell aria. La portata d aria complessiva è variabile fino ad un massimo di 9000 mc/h. Calcolo dei carichi termici invernali ed estivi Il calcolo del fabbisogno di potenza termica della sala per riscaldamento invernale e per raffrescamento estivo è stato eseguito con l aiuto del software Edilclima. Il programma, con un unico input di dati grafico e tabellare, esegue il calcolo della potenza invernale secondo la norma UNI EN 12831 e UNI/TS 11300 per il dimensionamento dell impianto di riscaldamento. Il calcolo dei carichi termici estivi viene fatto secondo il metodo dei fattori di accumulo (Carrier-Pizzetti). Di seguito sono evidenziati i principali dati tecnici assunti a base del dimensionamento dell'impianto di condizionamento estivo ed invernale ed i risultati del calcolo dei carichi termici. 2
Condizioni termoigrometriche invernali Località: CREMONA Provincia: CR Località di riferimento: CREMONA Zona climatica: E Gradi giorno: GG 2389 Altitudine: m.s.l.m. 45 Temperatura esterna: -5 C Umidità relativa esterna: 90% Temperatura interna di progetto: 20 C Umidità relativa interna: 55% Ricambi d'aria: 1 vol/h con ricambio d aria meccanico Ore di funzionamento dell'impianto: continuato Carico termico invernale: 7 kw Condizioni termoigrometriche estive Località: CREMONA Provincia: CR Località di riferimento: CREMONA Latitudine nord: 45 8' Temperature esterne: 33 C Umidità relativa esterna: 45% Escursione termica giornaliera: 12 C Temperatura interna di progetto: 22 C +/- 1 C Umidità relativa interna: 55% Ricambi d'aria: 1 vol/h con ricambio d aria meccanico Densità di affollamento: 30 persone Ore di funzionamento dell'impianto: continuato Carico termico estivo: 19 kw 3
IMPIANTO DI VENTILAZIONE MECCANICA (rif. tavola prot. n 283C-L010) Ha la funzione di garantire il corretto apporto di aria di rinnovo negli ambienti privi di aerazione naturale. Il ricambio d aria viene effettuato con un recuperatore di calore ad alta efficienza energetica avente portata d aria di rinnovo di 690 mc/h corrispondente a poco più di 1 vol/h. La portata di estrazione di 620 mc/h è leggermente inferiore rispetto a quella di rinnovo per lasciare il locale in leggera sovrappressione. Dati gli spazi a disposizione, non è stato possibile scegliere un recuperatore con una portata d aria superiore. In base alla norma UNI 10339, per la tipologia di utilizzo come musei o sale mostre, sono necessari 21,6 mc/h per persona: ne consegue che il massimo affollamento è di circa 32 persone. Tale limite potrebbe essere ulteriormente ridotto per il fatto che un affollamento eccessivo potrebbe causare variazioni istantanee di umidità e temperatura non tollerabili per le opere esposte. Il recuperatore di calore è installato verticalmente sulla parete in muratura all interno della controparete prevista in progetto ed è collegato alle due griglie esterne, alla griglia interna di ripresa ed al canale di ripresa dei condizionatori mediante canalizzazioni flessibili preisolate aventi diametro interno di 200 mm. L ispezione dei filtri avviene frontalmente attraverso la porta di accesso. Il recuperatore viene controllato da apposito comando da installare in sala e bisogna prevedere in aggiunta un timer giornaliero e settimanale programmabile da installare nel quadro elettrico. Crema, 10.07.2015 IL PROGETTISTA dr. ing. Michele Gelera 4