PRANA PER IL RESIDENZIALE CASE STUDY RESIDENZA PRIVATA SOMMA LOBARDA, VARESE
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Il progetto Il progetto prevede un intervento di ristrutturazione con demolizione e ricostruzione di un abitazione privata in provincia di Varese. Luogo: Somma Lombardo (VA) Progettazione impianti e direzione lavori: Ing. Giuseppe Medeghini, Studio tecnico Associato Rethink Energy Dati di progetto Total Cooling Capacity Total Heating Capacity Unità installate 24,0 kw 20,5 kw 1 X Pompa di Calore BWR DHW2 0091t Pannelli radianti a pavimento Superficie disperdente(s) 637,54 m 2 Volume lordo riscaldato(v) 1033 m 3 Rapporto S/V 0.62 m -1 Gradi giorno 2938 Temperatura di progetto -4 C 3
RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA Classe energetica A+ Raggiungimento della classe A+ attraverso una progettazione ottimale edificio/impianto L obiettivo dell intervento di ristrutturazione era il raggiungimento di un edificio completamente autosufficiente che si collocasse nella classe energetica A+, ovvero la fascia dell eccellenza edilizia. Per il raggiungimento di elevate performance è stato necessario seguire I seguenti passi: Ottimizzazione dell involucro attraverso la minimizzazione delle dispersioni termiche dell edificio Integrazione di un impianto altamente efficiente Copertura del fabbisogno energetico residuo con fonti rinnovabili 4
FOCUS ON Impianto HVAC Raggiungimento della classe A+ attraverso una progettazione ottimale edificio/impianto Ottimizzazione della struttura attraverso la minimizzazione delle dispersioni termiche dell edificio e la correzione di ponti termici Impianto efficiente Attraverso l integrazione di una pompa di calore geotermica con recupero totale, alimentata ad energia elettrica e abbinata a pannelli radianti a pavimento, ventilazione meccanica controllata con recuperatore a flussi incrociati ad alta efficienza e impianto fotovoltaico da circa 5 kw. Uso di fonti rinnovabili Per la copertura del fabbisogno energetico residuo è stato previsto un impianto fotovoltaico da circa 5 kw completamente integrato. 5
FOCUS ON Impianto HVAC SISTEMI DI DISTRIBUZIONE SISTEMI DI PRODUZIONE 6
FOCUS ON Impianto: Sistemi di produzione Sistemi di produzione L impianto è costituito da una pompa di calore BWR DHW2 00 91t abbinata a pannelli radianti a pavimento, ventilazione meccanica controllata con recuperatore e impianto fotovoltaico da circa 5 kw completamente integrato. Scheda tecnica: Potenza frigorifera totale: 24,0 kw Potenza termica totale: 20,5 kw Unità installate: 1 Pompa di calore geotermica BWR DHW2 0091t La pompa di calore è stata selezionata perché a differenza di altre unità geotermiche presenti sul mercato garantisce un recupero totale del calore. L efficienza energetica della pompa di calore è quindi massima durante il ciclo estivo, quando proprio grazie al recupero totale di calore, la produzione di acqua calda sanitaria è completamente gratuita. BWR DHW2 Pompa di calore reversibile geotermica, con produzione di acqua calda sanitaria e recupero totale in priorità 7
FOCUS ON Impianto: Sistemi di produzione RAFFREDDAMENTO CON RECUPERO TOTALE DI CALORE Unità reversibile che garantisce la produzione di acqua calda gratuita grazie al recupero totale di calore. 8
FOCUS ON: EFFICIENZA ENERGETICA Analisi energetica OBIETTIVO TIPOLOGIA ANALISI METODOLOGIA Identificare la soluzione impiantistica integrata (in grado di offrire caldo, freddo ed acqua calda sanitaria) più efficiente Comparativa Confronto tra 3 possibili alternative 3 Alternative BASELINE ALTERNATIVA 1 ALTERNATIVA 2 Caldaia + bollitore a pompa di calore Pompa di calore aria-aria reversibile con produzione ACS Pompa di calore geotermica reversibile con produzione ACS 9
FOCUS ON: EFFICIENZA ENERGETICA Analisi energetica Consumo energetico Il confronto degli indici di prestazione energetica per il riscaldamento dell Edificio (Eph) evidenzia come l efficienza delle soluzioni con pompa di calore geotermica presenti valori annui più che dimezzati rispetto alla soluzione chiller + caldaia: - 65% CONSUMO ENERGETICO rispetto al tradizionale impianto a caldaia BWR DHW2 Pompa di calore ad aria Caldaia Emissioni CO2-65% EMISSIONI DI CO2 Gli impianti con pompa di calore geotermica garantiscono una riduzione consistente delle emissioni di CO2 in atmosfera garantendo rispetto ad impianti con caldaia a metano, pari a un RISPARMIO DI CO2 di circa 2200 kg/m2 Emissioni CO2 TEP BWR DHW2 Pompa di calore ad aria Caldaia 10
Analisi economica Dall analisi economica appare evidente che la scelta vincente è rappresentata dall impianto con pompa di calore geotermica. compensato dalle prestazioni molto più elevate della pompa di calore geotermica che si rivela essere la soluzione energeticamente più efficiente. Nonostante i costi legati alla perforazione per il posizionamento delle sonde geotermiche rendano l impianto il più oneroso a livello di investimento iniziale, appare tuttavia chiaro che proprio grazie all utilizzo di risorse rinnovabili questo tipo di impianto è quello con costi di gestione minori grazie anche agli incentivi di conto energia. La soluzione pompa di calore presenta costi di gestione inferiori rispetto ad un impianto tradizionale con un risparmio medio annuo di 1491 RISPARMIO ANNUO* Dall analisi economica emerge che questo elevato investimento iniziale per l impianto geotermico viene BWR DHW2 Pompa di calore ad aria Caldaia *Calcolato in un periodo medio di 20 anni a partire dal secondo anno e tenendo conto della detrazione del 55% per interventi di riqualificazione energetica e degli incentivi derivanti dal Conto Energia (Impianto FV) 11
Analisi energetica ed economica Considerazioni finali L intervento di ristrutturazione dell abitazione privata aveva come obiettivo quello di ottenere un edificio collocato nella classe energetica A+, la fascia d eccellenza dell edilizia. La scelta impiantistica doveva quindi contribuire a ridurre i consumi energetici e l emissione di CO2, oltre che provvedere a contenere i costi di gestione. Da un attenta e dettagliata analisi economica ed energetica che ha messo a confronto tre possibili soluzioni impiantistiche è emerso che per l intervento di ricostruzione e riqualificazione dell edificio è la scelta più vantaggiosa è rappresentata dall installazione della pompa di calore BWR DHW 0091t abbinata a pannelli radianti a pavimento e un sistema di ventilazione meccanica controllata con recuperatore e impianto fotovoltaico integrato. Sfruttare la geotermia a bassa entalpia per fini energetici appare estremamente vantaggioso nel residenziale in quanto consente di realizzare un edificio completamente autosufficiente dal punto di vista energetico, assolutamente sostenibile e sicuro e con un notevole valore aggiunto data la certificazione energetica di eccellenza che consente di raggiungere. 12
Per ulteriori informazioni: Ulteriori informazioni sul prodotto: www.youtube.com/user/climavenetaweb http://www.climaveneta.com/it/prana/ http://www.climaveneta.com/it/download/view.asp?id=849 Ulteriori informazioni sullo Studio tecnico Associato Rethink Energy: http://www.consulenza-energetica.eu/ http://www.rethink-energy.eu Ing. Giuseppe Medeghini 13