L impiantistica nelle Case a Basso Consumo Energetico Como 19 02 2011 - Ing. Gionata Sancisi Ing. G. Sancisi
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Esempio di calcolo energetico Qh = Qt + Qv η * ( Qi Qs ) Potenza necessaria per il mantenimento della temperatura interna in condizioni stazionarie con temperatura esterna di progetto. Temperatura int. = 20 C Temperatura est. = - 5 C (RA) Indice Energetico Invernale Ing. G. Sancisi
C è un legame tra Potenza ed Energia? Quali sono i fattori che influenzano la Potenza necessaria per il benessere interno e l Energia dispersa? Posso dimensionare gli impianti in base all indice energetico? NO! PERCHE? Ing. G. Sancisi
Potenza ed energia in Auto Esempio auto a Gasolio che percorre una media di 20 Km/litro Percorrenza annuale 20.000 Km Consumo anno = 20.000 Km / 20 Km/litro = 1000 Litri Gasolio 1000 Litri Gasolio = 10.000 kwh energia anno Ing. G. Sancisi
Dimensioniamo la Potenza = Energia / Tempo Tempo utilizzo un anno = 365 * 24 = 8760 h Potenza necessaria anno = 10.000 / 8760 = 1,14 Kw = 1,55 Cv Ing. G. Sancisi
Gli impianti si dimensionano considerando le condizioni di carico termico più gravose. Condizione più gravosa = temperatura esterna di progetto. Ing. G. Sancisi
Grafico dei gradi giorno. Temperatura interna di progetto. T = 20 C. Sommatoria della differenza tra temperatura esterna media giornaliera e temperatura interna. T est. Media < 12 C. Ultimo giorno Primo giorno di riscaldamento Giorno più critico di riscaldamento Temperatura media giornaliera. T = 5 C. Temperatura esterna di progetto. T = - 5 C. Ing. G. Sancisi
Qualitá Ponti Isolamento termico dei serramenti termici Geometria Massa/ inerzia termica Ventilazione controllata Ombreggiatura Zonizzazione Orientamento Tenuta d aria Efficienza Energetica Ing. G. Sancisi
Qualitá Ponti Isolamento termico Massa/ inerzia termica dei serramenti Impianto riscaldamento termici Impianto di raffrescamento Geometria Ventilazione controllata Solare - FV Domotica Ombreggiatura Zonizzazione Orientamento Tenuta d aria Efficienza Complessiva Ing. G. Sancisi
Qh = QT + QV η * ( Qi QS ) Gadagni termici non utilizzati ZANCAN QI QS Q Q Qall Qh Qall Qh Q QV QV QT Qall Qall Qall Qh Qh Qh QT QT QT QT Perdite Qt (rendimento) Ing. G. Sancisi
Ventilazione meccanica controllata centralizzata Ing. G. Sancisi
Dispersioni per Ventilazione. Qv = V * n * Ca * gg * 24 Qv = V [mc] * n * [1/h] Ca [Wh/mc K] gg [ Kxd]* 24[h/d] Qv = 300 * 0,5 * 0,33 * 24 * 2228 = 2646,9 kwh/a Qv/Sup = 2646,9/100 = 26,5 kwh/mqa Ing. G. Sancisi Il recupero energetico della aria di ventilazione è fondamentale per le zone climatiche D,E,F.
Qc = 2000 Wt Qel = 100 We Ing. G. Sancisi C.O.P. = Qc/Qel = 20
Fornello a Gas o ad Induzione elettrico? 300 (Trecento) incidenti all anno. Ing. G. Sancisi
Fornello a Gas o ad Induzione elettrica? Piano cottura ad induzione rendimento dal 85% al 90% Piano cottura a gas rendimento dal 45% - 55% Costo Kwh Utile Metano = 0,90/10/0,45 = 0,2 Euro Costo Kwh Utile Induzione = 0,2/0,9 = 0,22 Euro 10% in più circa = 30 Euro all anno. Perdita = 6 kwh/mqa*150mq = 900 kwh/anno = 90 Euro Ing. G. Sancisi
QUALI SCELTE EFFETTUARE NEL PROGETTO DELL IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE?? METANO?? POMPA DI CALORE? BIOMASSE? RADIATORI? RADIANTE? L IDEALE SAREBBE CONIUGARE COMFORT, EFFICIENZA, COSTI DI INSTALLAZIONE E DI GESTIONE! Ing. G. Sancisi
Qual è il Rendimento tipico della Caldaie a Condensazione? Rendimento tipico al 30% = 109 %?? Un generatore ha un rendimento limite? Primo Principio della Termodinamica. Principio della conservazione dell energia. Ing. G. Sancisi 27-09-2010 N 19
Limite dei sistemi di Generazione del Calore: sfruttare il 100% dell energia termica teorica contenuta nel combustibile. (Potere Calorifico Superiore) Quantità di Calore 100 Quantità di combustibile C.O.P. MAX = 1 100 Ing. G. Sancisi 27-09-2010 N 20
Pompa di Calore non è un Generatore! Muove il calore da una sorgente a bassa temperatura ad una sorgente a alta temperatura Qf = 3 Qc = 4 Qel = 1 Ing. G. Sancisi 27-09-2010 N 21
Ing. G. Sancisi Sinottico
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APPROCCIO IMPIANTISTICO ALLA CLASSE A MEGLIO PARTIRE DA INVOLUCRI IN CLASSE A, POI CON LE P.d.C. E FOTOVOLTAICO REALIZZARE EDIFICI CO2 = 0 Ing. G. Sancisi
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Potenza massima da impianto VMC. P = V * n * 0,33 * dt P = V [mc] * n [1/h] * 0,33 [Wh/mc K] * dt [ K] dt = 50 C -20 C = 30 C P = 300 * 0,5 * 0,33 * 30 = 1845 Watt Ing. G. Sancisi
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Proposta impianti prevista: Ing. G. Sancisi Costo componenti 14.500 Euro ~ Spesa annuale 500
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Proposta impianti prevista: Consumo per riscaldamento = 1000 kwht = 400 kwhe Consumo per ACS = 2000 kwht = 1000 kwhe. Consumo per Raffrescamento = 900 kwht = 500 kwhe Totale Risc. Raf. ACS =1900 kwhe Consumo elettrico Elettrodomestici = 2265 kwhe/anno Totale Consumi elettrici = 4165 kwhe Ing. G. Sancisi Prevedere un Impianto FV da 4 kwhp PER OTTENERE N.Z.E.B.
Proposta impianti minimale: Costo Componenti 500 Euro Ing. G. Sancisi Bolletta Annuale 900 Euro
Proposta impianti minimale: Consumo per riscaldamento = 1000 kwht = 1200 kwhe Consumo per ACS = 2000 kwht = 2200 kwhe. Consumo per Raffrescamento = 900 kwht = 500 kwhe Totale Risc. Raf. ACS = 3900 kwhe Consumo elettrico elettrodomenstici = 2265 kwhe/anno Totale Consumi elettrici = 6165 kwhe Ing. G. Sancisi Prevedere un Impianto FV da 6 kwhp PER OTTENERE N.Z.E.B.
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Le visioni di oggi sono la realtà di domani Victor Hugo Grazie dell attenzione Ing. G. Sancisi