Le prestazioni di un edificio a energia quasi zero: il monitoraggio di un caso di studio

26/07/2017 2921
1. INTRODUZIONE
L’intento di questa analisi è mostrare come un sistema edificio-impianto di tipo nZEB possa dar luogo a prestazioni in esercizio molto diverse qualora utilizzato da utenze differenti.
 
 
Fig. n. 1: render palazzine
 
2. PRESENTAZIONE EDIFICI
Il complesso, costituito da due palazzine a carattere residenziale, è stato concepito con l’obiettivo di limitare i carichi termici invernali ed estivi e soddisfare le varie richieste energetiche tramite sistemi di recupero termico e l’utilizzo di fonti rinnovabili.
Le due palazzine comprendono rispettivamente tre e quattro piani fuori terra per una superficie netta calpestabile totale rispettivamente di 340 e di 480 m2.
La progettazione dell’involucro era finalizzata all’ottenimento di un valore medio di trasmittanza termica di 0,13 W/(m2K) per la parte opaca e 0,75 W/(m2K) per la parte trasparente.
 
 
Fig. n. 2: particolare costruttivo involucro
 
Particolare attenzione ha richiesto il calcolo dei ponti termici. E’ emersa immediatamente la necessità di approcciare il problema in modo diverso rispetto ad una valutazione forfettaria o semplificata come normalmente avveniva nella precedente versione delle UNI-TS 11300.
L’analisi è stata condotta per via analitica ed ha costituito una prima base per lo sviluppo dell’Atlante nazionale dei ponti termici elaborato con il supporto del Dipartimento di energetica del Politecnico di Torino.
 
 
 
Fig. n. 3: analisi ponte termico
 
L’impianto di climatizzazione è stato progettato per sfruttare in modo ottimale lo scambio diretto con il terreno in modo da realizzare free cooling nella stagione estiva e un preriscaldamento gratuito in quella invernale.
 
 
Fig. n. 4: schema impianto
 
Quando sono richiesti livelli entalpici non raggiungibili con il solo scambio diretto, vengono attivate pompe di calore geotermiche che alimentano i terminali radianti e le batterie dell’unità di trattamento aria.
La ventilazione è a portata variabile in funzione della concentrazione di inquinanti rilevata, alloggio per alloggio.
I pannelli solari termici integrano la produzione di acqua calda sanitaria, mentre i pannelli fotovoltaici producono l’energia necessaria per il funzionamento delle pompe di calore, dei ventilatori e degli ausiliari.
Per quanto riguarda il sistema di distribuzione, i cunicoli contenenti le reti di distribuzione principale sono stati progettati per garantire la minore dispersione termica possibile, utilizzando tubazioni preisolate nonché materiale isolante espanso in lastre, che riempie completamente i cavedi.
 
3. FASE DI MONITORAGGIO
Un sistema edificio-impianto come questo richiede necessariamente un apparato automatico per l’attivazione dei vari impianti in funzione di opportuni accorgimenti e delle varie condizioni ambientali.
Il sistema di gestione e regolazione (Siemens SYNCO 700) dell’impianto consente di esportare su piattaforma dedicata tutte le misure e gli stati in tempo reale.
Nella figura n. 5 sono riportati i punti di misura ricavati dalla maschera principale del sistema di acquisizione dati.
Si tratta di sensori di temperatura, umidità relativa, pressione, IAQ e stato. I sensori di temperatura sono in generale collocati su tutte le tubazioni ed i canali principali sia in mandata, sia in ripresa. I sensori di umidità relativa sono collocati sui canali di ripresa. I sensori di pressione sono collocati sui canali di mandata e ripresa.
 
 
Fig. n. 5: punti di misura
 
Il sistema di gestione previsto consente inoltre:
  • la visione di tutti i principali parametri di funzionamento (temperatura, pressioni, % aperture, ecc.);
  • la modifica di tutti i set point (curva climatica, temperatura aria primaria, temperatura ACS, ecc.);
  • la programmazione delle sequenze di attivazione dei vari sistemi;
  • la memorizzazione dei trend di funzionamento.

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Articolo tratto dal sito www.progetto2000web.it