Impianti Clima - Numero 9 - Anno 2012 by Impianti Clima

clima

OT TOBRE 2012

impianti Il media digitale per lâ&#x20AC;&#x2122;HVAC

numero

Ventilatori per edifici di grande altezza Aria sotto controllo nei laboratori

Deumidificazione aria per piscine coperte

VALVOLE TERMOSTABILIZZABILI CON PREREGOLAZIONE

CON UN SEMPLICE GESTO, LA REGOLAZIONE CHE DESIDERI. SERIE 425, 426, 421, 422 RIDUCONO IL CARICO, BILANCIANO L’IMPIANTO • Dotate di ghiera per la preregolazione delle perdite di carico, consentono l’immediato bilanciamento del circuito • Predisposte per l’utilizzo con comandi termostatici ed elettrotermici • Abbinate ai comandi termostatici, permettono di mantenere costante la temperatura ambiente garantendo un effettivo risparmio energetico

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IL SEGNAVENTO

Digitali e Online L

a nostra rivista interamente online nasce nel gennaio di quest’anno da una costola di Costruire Impianti, storica pubblicazione mensile che per oltre 10 anni è puntualmente arrivata sulla scrivania di migliaia di professionisti del settore. I tempi erano del resto maturi per una migrazione sul web delle informazioni e delle competenze, conseguenza naturale di una società che si muove ormai sotto gli stimoli e le esigenze di tempi strettissimi, in cui le notizie paiono già sorpassate in poco meno di una mezza giornata. Ma la nostra rivista non ha l’intenzione di proporsi come contenitore “all news” seppur specializzato, noi invece continuiamo testardamente a voler fare quello che abbiamo sempre fatto, e cioè approfondimenti tecnici, divulgazione scientifica e perché no, anche formazione professionale e apprendimento. E questi temi si sa sfuggono all’attrazione dell’istantaneità, ma spostano invece l’attenzione sulla meditazione e sull’elaborazione cognitiva della lettura. Attualmente il nostro sito internet (in costante sviluppo, ma non poteva essere diversamente) ha già registrato oltre 13.000 utenti e i primi 8 numeri della rivista sono stati visionati da 46.000 lettori . Sono numeri questi che ci stimolano a migliorarci ed allargare il campo delle nostre ambizioni verso progetti sempre più importanti. Va sottolineata anche la scelta della redazione e dell’editore di rendere completamente gratuiti e accessibili tutti i numeri

Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

della rivista e dei contenuti web, soluzione questa che ovviamente comporta pesanti sacrifici all’economia dell’investimento, ma che in opposto si pensa possa garantire la massima diffusione possibile dei contenuti e una migliore interazione e stimolo tra la redazione e i lettori, oltre che alle aziende. Ed è proprio a quest’ultime che ci rivolgiamo, invitandole a una più stretta collaborazione con la rivista che se da un lato risulta nuova, giovane e fresca, è viceversa ormai una realtà matura per avviare e mantenere un dialogo continuato e costruttivo con le aziende HVAC più qualificate per contribuire all’aggiornamento del mercato con notizie di vita del settore e Informazioni tecnologiche sui prodotti più recenti. Le enormi potenzialità del web del resto non le abbiamo scoperte oggi di certo noi, ma sono ancora del resto in grande parte inesplorate e possono offrire a tutti noi la possibilità di intraprendere progetti sempre più ambizione e interattivi, mantenendo comunque sempre al centro delle cose il sapere scientifico e il progresso della società. Un ultima nota a margine: lo staff degli autori, autorevoli e riconosciuti, è il medesimo team che ha promosso la divulgazione tecnica per oltre 10 anni con Costruire Impianti, gruppo che è stato attentamente selezionato dal compianto fondatore Antonio Briganti.

Luca Ferrari Marketing Advisor

OT TOBRE 2012

Contenuti N. 9 - Ottobre 2012 Ventilatori per edifici di grande altezza Aria sotto controllo nei laboratori

Deumidificazione aria per piscine coperte

Vista di una centrale a biomasse nella provincia di Bolzano

Ventilatori per edifici di grande altezza

Le infrastrutture tecnologiche a servizio nei grattacieli, da sempre costituiscono una attività al di fuori degli schemi comuni. In questo contesto, le unità ventilanti vengono quasi sempre realizzate per rispondere ad esigenze di lavoro decisamente impegnative, modo per cui il loro funzionamento è soggetto ad un attenzione progettuale e d’impianto.

Sfruttamento delle energie rinnovabili Riscaldamento a biomassa

18 I crescenti costi per l’energia derivata da combustibili fossili, nonché una coscienza ecologica sempre più generalizzata, accentuano la richiesta di fonti di energia rinnovabile.L’impiego delle biomasse vegetali può costituire una valida alternativa ecologica ed economica, soprattutto se di origine locale.

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Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

Aria sotto controllo nei laboratori

I laboratori sono ambienti che richiedono un accurato controllo della qualità dell’aria, parametri microclimatici costanti ed una gestione complessa dei flussi di mandata e di aspirazione. Per questi motivi, l’impianto di condizionamento deve essere realizzato con cognizione di causa, utilizzando particolari accorgimenti di regolazione.

Sistemi di deumidificazione per piscine

30 Le stazioni termali (spa) hanno diffuse esigenze di ricreazione, in particolare durante la stagione fredda. Il controllo dell’umidità relativa dell’aria presenta una delle maggiori sfide nei campi energetici e di microclima. Attraverso i moderni impianti di deumdificazione vengono mantenute elevate condizioni di benessere, tutelata l'integrità delle strutture, e non ultimo, conseguiti importanti limitazioni dei consumi di energia.

Rubriche 6. I Numeri

38. Prodotti & Sistemi

8. Monitor

41. Il minimalista

23. Globetrotter 29. Il Graffio www.impianticlima.com - redazione@impianticlima.com Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

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I numeri

Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

CRESCITA DEI DATA CENTER E' ben noto l'utilizzo fortemente intensivo dell'energia nei data center. Queste cattedrali dell'informatica possono immobilizzare ciascuna, tra server e impianti di condizionamento, svariati megawatt, e il loro consumo di energia nel mondo ha raggiunto valori di prima grandezza. Al tempo stesso, la densitĂ di potenza elettrica installata dei server Ă¨ in continua crescita. Sfortunatamente, i data center non si prestano a recuperi di calore, che potrebbero invece offrire aliquote ingenti di energia termica per il riscaldamento di strutture private e pubbliche. Infatti, quasi tutto il calore sottratto dalle apparecchiature di Information Technology viene smaltito in atmosfera o nelle acque in natura.

32,6 milioni di server operativi.

7 milioni

i centri di elaborazione dati attivi nei Paesi della Ue

100 milioni i kWh

consumati a livello mondiale.

12%

del consumo energetico Ă¨ utilizzato per fornire potenza di calcolo, storage e risorse applicative agli utenti.

20 MW

consumo medio energetico di un data center.

Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

MONITOR INDOOR AIR QUALITY Indoor Air Quality Una informazione basilare per apprendere le principali caratteristiche della Qualità dell’Aria (IAQ) nei Clicca per locali di lavoro e di abitazione visualizzarla

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centrale a biomasse Un interessante video dedicato al funzionamento di una centrale a biomasse al servizio del Middlebury College di Middlebury nel Vermont (USA).

bando Green economy 2012 La Camera di Commercio di Venezia, dispone l’attivazione di un bando per l’erogazione di contributi a fondo perduto, a sostegno di iniziative riconducibili ai seguenti macro-settori di investimento: A. certificazione, misurazione d’impatto ambientale ed interventi sull’efficienza energetica dell’attività d’impresa; B. riqualificazione energetica del patrimonio edilizio nel settore turistico - ricettivo e innovazione nei servizi di restauro dei beni culturali; C. riconversione di aree postindustriali ed efficientamento energetico di strutture produt-

tive. Il contributo per ciascuna impresa sarà riconosciuto in base ai criteri dettagliati per

ciascun filone di intervento (A – B- C) , a valere sui due distinti plafond per complessivi € 100.000,00 ciascuno, in funzione dello stato di avan-

zamento progetto: - progetti già conclusi alla presentazione della domanda, con spese già sostenute e pagate nel periodo compreso tra il 1 luglio ed il 16 novembre 2012 (al netto di IVA); - progetti da avviare dopo la presentazione della domanda, con preventivo dei costi (al netto di IVA) che sarà raffrontato, a consuntivo, con le spese effettivamente sostenute entro il 31/12/2012. Le risorse saranno assegnate in ordine cronologico di presentazione delle domande di contributo. Maggiori informazioni clicca qui Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

LA PALA EOLICA PIÙ GRANDE DEL MONDO

CONSUMI HFC IN EUROPA

Nella continua ricerca di poter aumentare l’elettricità specifica prodotta nei parchi eolici, Siemens ha sviluppato quella che dovrebbe essere la pala eolica più grande del mondo. Forti dell’equazione che più una pala è di grandi dimensioni, è maggiore la quantità di energia eolica catturata al vento, il nuovo generatore avrà in dotazione tre pale eoliche lunghe ben 75 metri, in grado di produrre fino a sei megawatt di energia elettrica. Onde poi evitare che questa enorme pala eolica risulti troppo pesante, Siemens ha pensato di produrla in un pezzo unico in fibra di vetro rinforzata con resina legno di balsa, senza cuciture o altre articolazioni. Destinata per l’appunto nei parchi eolici offshore, dove i venti sono generalmente molto sostenuti e costanti, il primo maxi generatore eolico di queste dimensioni terrà il suo primo test questo autunno sulla costa della Danimarca.

Nel 2012 l'European Partnership for Energy and the Environment (EPEE) ha commissionato una ricerca sui costi e sul potenziale di diminuzione delle emissioni di diversi meccanismi basati sulla riduzione graduale del consumo di HFC nell'Unione Europea. Lo studio esamina tutta l'industria che impiega gli HFC, ma si concentra in particolare sul settore di riscaldamento, raffreddamento e refrigerazione. I consulenti hanno analizzato 4 diversi scenari, da quello con un impatto climatico minore a quello con un impatto climatico maggiore, e hanno inoltre valutato la fattibilità di altri scenari di riduzione graduale proposti. Per scaricare lo studio clicca qui.

MEMORIE TRIDIMENSIONALE PER OTTIMIZZARE L’ENERGIA Un progetto dell’Ue sta studiando l’utilizzo di memorie tridimensionali per ottimizzare il consumo dei server. L’obiettivo è realizzare un chip tridimensionale per abbattere il consumo energetico dei data center. Secondo un recente studio, fra 15 anni ci sarà un trilione di oggetti connessi alla Rete, che genereranno masse ingenti di dati che invaderanno i data center. Un data center in media consuma 20 megawatt di energia, a fronte di 1,5 megawatt di una normale turbina ad uso commerciale. Maggiori informazioni sul progetto europeo FP7 “The energy-conscious 3D server-on-chip for green cloud services” si trovano al seguente link: www.eurocloudserver.com

accordo tra rc Group e tecna RC Group ha raggiunto un accordo di distribuzione e rappresentanza in Spagna con la società Tecna per tutta la gamma in produzione di refrigeratori, pompe di calore e condizionatori di precisione.

AGGIORNAMENTO NORME UNI CEI EN 16212:2012 Calcoli dei risparmi e dell’efficienza energetica - Metodi top-down (discendente) e bottom-up (ascendente) UNI EN ISO 16000-26:2012 Aria in ambienti confinati - Parte 26: Strategia di campionamento per l’anidride carbonica (CO2) UNI EN 161:2012 Valvole automatiche di sezionamento per bruciatori a gas ed apparecchi utilizzatori a gas

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aumento del buco dell’ozono L'ozono, il gas che protegge gli esseri viventi dai mortali raggi ultravioletti del sole, sta recuperando terreno nell'emisfero sud. Arrivato a misurare 25 milioni di Km2 nel 2000 sopra il Polo Sud, oggi il buco si è ridotto a poco più di dodici milioni di Km2 , meno della metà. La World Meteorological Organization assicura che entro 5 anni si chiuderà del tutto. Scoperto sopra l’Antartide nel 1987 e subito imputato all'azione dei gas CFC (Cloro-FluoroCarburi), presenti nei frigoriferi, condizionatori e bombolette spray, fu seguito da una massiccia, e giustificata, propaganda catastrofista che ne prevedeva addirittura la sua scomparsa nel 2065. La fascia di ozono è la più importante difesa naturale contro l’azione dei raggi ultravioletti provenienti dal Sole e dallo spazio (UV-C e UV-B) e funziona come uno scudo perché difende la vita degli esseri viventi. Dal 1990 i CFC furono sostituiti da gas che non intaccavano lo strato di ozono in quota e l’espansione del buco venne fermata, ma non risanata. Il successivo bando ai cloruri migliorò gradatamente la

Pubblicato Il Rapporto Statistico degli impianti a fonti rinnovabili del 2011

situazione. Oggi non si conoscono gli effetti che avrà la chiusura della pericolosa fessura. Non si sa esattamente quali effetti sull'ecosistema (specie sulla temperature) porterà la chiusura del buco, visto che i raggi solari, entrando dal buco, scaldavano la superficie marina e permettevano la formazione di grandi banchi di nuvole che, a loro volta, riflettevano verso lo spazio la luce del Sole e contribuivano all'effetto serra.

l GSE ha pubblicato il Rapporto Statistico Impianti a fonti rinnovabili - Anno 2011. Il documento, illustra informazioni su consistenza, potenza installata e produzione elettrica, generata a livello nazionale, regionale e provinciale. Nel 2011 l’Italia è il quarto Paese per produzione da fonti rinnovabili nell’Europa dei 15. La potenza installata nel 2011 è risultata pari a 41.399 MW, oltre il doppio dei 18.335 MW del 2000. Scarica il rapporto cliccando qui.

IT & FACILITY, LE DUE FACCE DEL DATA CENTER

Emerson Network Power, divisione di Emerson presenta il Roadshow “IT & Facility, le due facce del data center”. Seguire criteri di efficienza del data center fin dalla fase progettuale, analizzare lo “stato

di salute” dell’infrastruttura risolvendone rapidamente le criticità, conoscere come data center operativi hanno ottimizzato i costi energetici per far tesoro di esperienze vincenti: queste le premesse che

stanno alla base della serie di incontri a cura di Emerson Network Power che sarà inaugurata il 10 ottobre a Torino. Quattro tappe che attraverseranno l’Italia – Torino, Milano, Padova e Roma – e che permetteranno ai partecipanti di assistere a interventi specifici che proporranno un approccio originale al tema dell’efficienza energetica nei data center sia per quanto riguarda l’aspetto IT che Facility dell’infrastruttura. È possibile reperire maggiori informazioni sull’evento qui.

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accordo per la microcoGenerazione con celle a combustibile Dal 2011 è in atto un accordo di collaborazione tra Viessmann e Panasonic per lo sviluppo di un sistema di microcogenerazione con celle a combustibile tipo PEM ((Proton E x c h a n g e Membrane) per le abitazioni mono- e bifamiliari per il mercato europeo. Entrambe le aziende riconoscono il ruolo centrale che riveste la microcogenerazione in un quadro di approvigionamento energetico sempre più decentralizzato. Gli impianti di microcogenerazione, infatti, se abbinati alle cosiddette smart grid, possono contribuire a “scaricare“ le reti di fornitura di energia elettrica. Un impianto di microcogenera-

zione efficiente produce circa il 33% in meno di CO2 rispetto a quanto avviene nel caso in cui le medesime quantità di energia termica e di energia elettrica vengono prodotte separatamente. Panasonic, leader mondiale dell’elettronica, ha iniziato già dieci anni fa a sviluppare un sistema di microcogenerazione a celle a combustibile; tale dispositivo è disponibile da tre anni sul mercato giapponese; ad oggi sono stati venduti oltre 18.000 pezzi. Viessmann, da parte sua, lo scorso anno ha introdotto sul mercato il microcogeneratore con motore Stirling. In questa fase Viessmann e i suoi partner di mercato stanno maturando un’importante esperienza in questo campo: l‘obiettivo è arrivare a introdurre sul mercato entro due – tre anni un microcogeneratore con celle a combustibile. Attualmente le due aziende stanno effettuando una serie di test sul campo, che intendono portare avanti nel corso del 2013.

cresce la potenza dell’eolico Secondo l’European Wind Energy Association (EWEA) in Europa sono stati installati 100 Gigawatt di energia eolica in grado di generare elettricità per soddisfare il consumo annuale di 57 milioni di famiglie, pari alla produzione di energia di 39 centrali nucleari. Ci sono voluti 20 anni perché il settore eolico europeo raggiungesse i suoi primi 10 GW connessi in rete, ma solo altri 13 per realizzare gli altri 90 GW. Nonostante le performance europee, il Paese leader del settore eolico resta la Cina, che ha capeggiato la classifica in termini di nuova capacità installata anche nel 2011 (18 GW). www.ewea.org

valsir per il laboratorio di bioloGia molecolare di cambridGe (uK) Nel 2012 sono terminati i lavori per la realizzazione del LMB, nuovo laboratorio di biologia molecolare a Cambridge (UK). Per quasi 100 anni il Centro di Ricerca Molecolare di Cambridge (MRC), ha migliorato la salute delle persone nel Regno Unito e nel mondo, sostenendo la scienza della più alta qualità tecnologica moderna e investendo in scienziati di fama mondiale. MRC ha fornito negli anni sostegno finanziario e scientifico ad una serie di scoperte mediche, compreso lo Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

sviluppo della penicillina e la scoperta della struttura del DNA. La ricerca finanziata dal MRC ha

prodotto ad oggi 29 premi Nobel. Realizzato da BAM Construction, colosso dell'edilizia dal 1874 attivo nel settore delle costruzioni e dell'ingegneria civile con progetti in oltre 30 paesi e con circa 28.000 dipendenti, il nuovo laboratorio è stato costruito secondo le più moderne tecnologie costruttive. Gli impianti di adduzione di questa imponente struttura sono stati realizzati utilizzando sistema di conduzione multistrato Pexal di Valsir

Ventilatori per edifici di grande altezza

Luca Ferrari luca.ferrari@impianticlima.com

n un grattacielo le potenze energetiche in gioco assorbite e trasformate dagli impianti HVAC sono sempre importanti e nell’ordine di qualche MW. E’ facile intuire che di fronte a simili impegni diventa necessariamente utile poter gestire queste potenze attraverso macchine speciali in grado di assicurare le migliori condizioni di funzionamento, di efficienza e soprattutto di affidabilità. A questa semplice considerazione naturalmente non sfuggono le unità ventilanti, chiamate per il loro ruolo ad elaborare e distribuire ingenti portate d’aria attraverso circuiti aeraulici a volte molto estesi, comprensibilmente ad alta velocità di scorrimento e ingenti valori della pressione di funzionamento.

Tipologia ventilatori Si è già accennato al fatto che i ventilatori dedicati ai grattacieli, soprattutto quelli di grandi dimensioni, presentano di sovente delle particolarità costruttive tali da renderli a volte un prodotto unico e non ripetibile. In questi casi va da se che il tipo di applicazione prevista detta prioritariamente anche la tipologia del ventilatore. In generale comunque è sempre possibile anche in questi casi distinguere dalla direzione del moto in: ventilatori centrifughi, ventilatori assiali e ventilatori a flusso misto. L’unità ventilante potrà risultare o un componente integrato a costituire una macchina/impianto complessi o viceversa una apparecchiatura autonoma come nel

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caso di espulsione dell’aria esausta o, in caso di incendio, dei fumi prodotti dalla combustione. In entrambi casi si può comunque affermare che le unità centrifughe per la loro versatilità, robustezza e affidabilità, rappresentano largamente la parte più utilizzata all’interno dei grattacieli. Difatti a differenza di quelle assiali, le pale radiali di un ventilatore centrifugo conservano lo stesso angolo d'attacco per tutta la loro estensione e reagiscono in modo più stabile e graduale ad eventuali scostamenti di carico. Negli ultimi anni si andata poi consolidando la tendenza, già vista per i ventilatori assiali, di impiegare giranti centrifughe a pale rovesce con profilo alare, in grado di aumentare considerevolmente il valore dell’efficienza. Ventilatori centrifughi a doppia aspirazione assicurano inoltre elevate capacità di portata e pressione, mentre quelli pluristadio si spingono fin oltre gli 80 kPa. Nel campo civile i ventilatori centrifughi, e per i grattacieli non esiste distinzione, vengono quasi sempre acquistati (con leggere modifiche) di serie dai listini dei produttori di ventilatori. In questo modo il processo di selezione risulta decisamente semplificato, riducendosi alla selezione dei parametri voluti dalla semplice consultazione dei diagrammi pressione/portata volumetrica. In particolari esigenze possono essere realizzate totalmente in acciaio inox o viceversa in materiale plastico dove si renda necessario

per esempio trattare aria molto umida come nelle zone tropicali. Pur avendo una diffusione in questo ambito più circoscritta, i ventilatori assiali rappresentano in alcune situazioni e particolari processi distributivi l’unica soluzione praticabile (oltre ad essere essenzialmente meno costosi) in virtù del corpo compatto (sono meno pesanti e ingombranti) e della bassa massa rotante. Sono comunque a parità di condizioni più rumorosi dei ventilatori centrifughi, in special modo alle alte frequenze, in quanto normalmente girano più veloci. In termini di aumento del coefficiente pressione i ventilatori assiali hanno un raggio di azione decisamente più limitato rispetti ai ventilatori centrifughi. Se infatti il salto di pressione richiesto è troppo impegnativo, le pale del ventilatore assiale possono andare in stallo, fenomeno che solitamente inizia alla radice in cui l'angolo delle pale rispetto al piano di rotazione è più grande. Viceversa se il coefficiente di pressione è troppo basso, si va incontro ad un possibile angolo di stallo negativo vicino all’estremità delle pale. I ventilatori che hanno solitamente un alto rapporto tra la velocità all’estremità rispetto alla velocità assiale (“fine pitch”) e in corrispondenza un alta velocità relativa sulle pale, producono l'aumento richiesto di pressione in una zona ragionevolmente piccola della pala ed in questo assomigliano molto al funzionamento propulsivo delle eliche dei velivoli. Comunque il perfezionarsi della tecnologia applicata al moto di rotazione e spinta, ha reso disponibile elevate pressioni statiche anche per questa tipologia di ventilatori. Sono cosi altresì previsti ventilatori multistadio, (anche controrotanti) in grado di elaborare salti di pressioni consistenti. Delle differenti versione previste, i modelli intubati con cassa di tipo corto o lungo e palettatura a profilo aerodinamico, garantiscono le prestazioni numericamente più impegnative. Sono inoltre dotati di un controllo dinamico (o statico) dell’angolo d’inclinazione delle pale, modo per cui è possibile adattare le condizioni di esercizio e di funzio-

namento a quelle richieste. L’inversione del flusso deve essere eseguita normalmente a ventilatore fermo e può essere ottenuta anche manualmente scambiando i collegamenti elettrici. Tuttavia, i ventilatori con alta velocità all’estremità delle pale causano moltissime vibrazioni se il flusso d’aria in ingresso non è uniforme nella sezione trasversale. La presenza del motore all’interno del flusso costituisce un problema nel caso si debba elaborare un flusso d’aria caldo e/o umido. In questi casi sono stati realizzati ventilatori con un'intelaiatura biforcata, consentendo di alloggiare il motore esternamente alla cassa. I ventilatori a flusso misto, che permettono un aspirazione e uno scarico assiali, mentre il fluido segue internamente un percorso centrifugo, trovano ancora una modesta applicazione nei grandi impianti civili dei grattacieli. I ventilatori assiali a impulso, jet fans, sospesi al soffitto rappresentano la soluzione più richiesta riguardo la movimentazione e la ventilazione in campo aperto di consistenti quantità d’aria, e trovano naturale applicazione nella ventilazione nelle grandi autorimesse indoor poste normalmente ai piani bassi dei grattacieli. Un esempio di applicazioni si trova nei 3.000 posti auto posti su quattro livelli, per 89.000 m2 di superficie, realizzati per il Burj Khalifa di Dubai, che con i suoi 828 metri d’atezza rappresenta il nuovo vertice mondiale dei grattacieli.

L’installazione In ambito civile, la maggior parte degli impianti trova normalmente il proprio spazio d’installazione nella copertura degli edifici, ma pare evidente che questo non possa risultare proponibile nel caso di costruzioni alte al punto da potersi allungare oltre i 100 piani. Si deve dunque predisporre una serie di servizi di ventilazione per diverse sezioni dell’edificio (normalmente ogni 20/40 piani) e quindi dotare la struttura di apposite e autonome stazioni tecniche. In questo modo il posizionamento delle unità ventilanti, quando non segue quello della UTA, va studiato al fine di porre in autonomia, o in sincronia a seconda delle diverse esigenze, le varie Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

1. girante di un ventilatore Centrifugo a pale rovesCe per grandi portate. le dimensioni e la CritiCità del funzionamento Costringono ad un aCCurata osservazione in fabbriCa di ogni elemento, ivi inCluso il bilanCiamento

Come sempre la manutenzione riveste un ruolo di primaria imporle unità ventilanti, in questo Caso di espulsione, devono essere faCilmente aCCessibili dall’addetto per il ripristino dalle inCrostazioni.

tanza, e anCora di più nei grattaCieli, magari in zone marini.

3. veduta del Casing esterno di un grosso ventilatore Centrifugo Con Cinghia di trasmissione (flaktWoods).

parti dell’edifico. Si pensi per esempio, nei moderni grattacieli, alla continuità di raffrescamento che deve essere garantita dalla ventilazione forzata sulle facciate ventilate esterne o viceversa al sistema di ventilazione antincendio di gestione dei fumi, non ultimo quello recente della ventilazione forzata delle trombe delle scale e delle stanze intermedie di “panic-room”. Detto questo è facile intuire che uno dei problemi d’installazione da risolvere primariamente sia quello consueto della rigidità della struttura di sostegno e delle relative vibrazioni (e sue eventuali risonanze) indotte dal moto del ventilatore. Questo è ancora più vero con le nuove tecnologie strutturali applicate ai grattacieli, le quali se da un lato permettono di estendere sempre più in alto la costruzione attraverso nuove geometrie costituite con telai incrociati sempre più snelli e leggeri, dall’altro concedono una più veloce, e a volte incontrollata, diffusione dei disturbi acustici causati da queste apparecchiature di servizio. E’ dunque necessario provvedere come consueto ad

opportuni basamenti in cemento armato, la cui rigidità determina bassi livelli di vibrazioni con frequenze naturali solitamente molto alte, evitando cosi all’origine i pericolosi problemi di risonanza. Per maggior sicurezza è comunque consigliabile utilizzare degli smorzatori di vibrazioni tra il ventilatore e la struttura portante. Questi antivibranti, una volta selezionati correttamente, riducono le forze di vibrazione trasmesse alla struttura fino al 95%. Una versione più recente del sistema smorzante permette un movimento degli antivibranti non solo in senso verticale, ma anche laterale, anche se, questa migliore attenuazione dei fenomeni dissipativi produce inevitabilmente un aumento delle vibrazioni alla struttura portante. Da queste considerazioni è facile intuire come la messa in opera di questi sistemi sia un operazione complessa da affidare esclusivamente a professionisti. Non ultimo rimane da considerare i diversi collegamenti delle unità ventilanti ai condotti, onde evitare il cosiddetto fenomeno del “system effect”. In presenza di cuscinetti antivibranti è necessario che il collegamento risulti anch’esso flessibile, onde evitare di far propagare le vibrazioni in questa direzione, vanificando sul nascere la soluzione degli smorzatori.

La ridondanza Uno dei maggiori problemi che incorrono i grattacieli è quello di dover affrontare situazioni di default delle apparecchiature di service. E’ facilmente immaginabile che un guasto tecnico di un ventilatore al 98° piano non sia semplicemente rimediabile chiamando la squadra addetta alle riparazioni. Un grattacielo deve poter assicurare con continuità, 24 ore su 24, i servizi per cui è stato progettato e costruito. A questa analisi si deve riferirsi anche quando si deve prevedere la necessaria e regolare manutenzione delle apparecchiature, operazione che inevitabilmente porta 4. Condotti altezza.

Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

di espulsione nel loCale teCniCo di un edifiCio di grande

un grattaCielo non si possono dimentiCare anChe le numerose

6. a differenza dei modelli Centrifughi, i ventilatori assiali per i grat-

unità ventilanti installate sulle maCChine di refrigerazione e smalti-

taCieli vengono realizzati speCifiCamente su Commessa, in modo da

mento del Calore.

rispondere perfettamente alle esigenze progettuali dell’impianto

al fermo macchina per lo meno del componete interessato. Va da se dunque che come viene prevista la ridondanza per esempio degli ascensori (non è infatti immaginabile che un qualsiasi malfunzionamento possa bloccare le persone al 98° piano), anche le unità ventilate, perché deputate a numerosi servizi, come mantenere gli equilibri termici e di salubrità dei locali, devono essere pensate per un funzionamento continuo, garantito dall’installazione di ulteriori ventilatori di riserva posti in parallelo o in alternanza con i gruppi principali. Una agevolazione in tal senso la si ottiene gestendo l’impianto di ventilazione con gruppi modulari in cascata che oltre a garantire la continuità della prestazioni, assicurano un consumo energetico scalabile alle esigenze reali della ventilazione.

mentazione del motore elettrico, in modo che si adatti alle reali necessità del ventilatore. L’inverter, garantisce la migliore efficienza energetica nel realizzare sistemi a portata variabile. Il risparmio effettivo può variare dal 20% al 50% e oltre, il 35% in media rispetto a sistemi on-off, a serranda o bypass. Utilizzato come forma di regolazione della portata sui ventilatori, l’inverter permette infatti di ridurre i costi di manutenzione, abbattere il rumore dell’impianto, ottimizzare la gestione del filtraggio dell’aria all’interno delle UTA. Gli ulteriori benefici ed i vantaggi che si possono ottenere complessivamente possono essere così riassunti:

5. in

La gestione energetica L’efficienza energetica dei ventilatori, così come la loro logica di funzionamento e di risposta ai controlli, riveste un ruolo primario nella progettazione e nella scelta dei modelli da impiegare nei moderni grattacieli. I ventilatori funzionano con una portata proporzionale al numero di giri di rotazione del motore e con una prevalenza dipendente dal quadrato della medesima grandezza. Questo comporta che l’assorbimento energetico sia proporzionale al cubo del numero di giri. Normalmente il controllo delle unità ventilate è integrato in un sistema complesso di regolazione che ovviamente vede il ventilatore come un qualsiasi altro componente da gestire, mentre viceversa risulta fondamentale garantire l’interezza dell’intero processo di regolazione degli impianti. Dunque senza entrare nel merito a queste complesse logiche di regolazione basate su controllori DDC e protocolli di trasmissione bus, vediamo quale soluzione viene usualmente impiegata per gestire in modo diretto e efficiente l’unità ventilante. Qui a farla da padrone è la tecnologia collaudata degli “inverter”, la nota tecnica che varia in tempo reale la frequenza e tensione di ali-

- risparmio di energia considerevole, in funzione delle condizioni di carico. - risparmio sulla potenza installata e in tutte le apparecchiature che stanno a monte del variatore di velocità (es. trasformatori, gruppi elettrogeni, contattori, ecc.) - riduzione della corrente di spunto e delle cadute di tensione in linea - eliminazione dei colpi d’ariete e delle sovrappressioni; rifasamento del carico ad un valore di cos prossimo a uno. Gli inverter di ultima generazione hanno ormai regolatori PID integrati e apposite macro che consentono di gestire sistemi complessi con più ventilatori facendo intervenire ulteriori unità ausiliarie in caso di necessità. L’inverter è, inoltre, in grado di gestire l’interscambio dei ventilatori in modo da garantirne un utilizzo uniforme nel tempo. W

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iSeries é il primo multisplit inverter ad espansione diretta in pompa di calore, concepito per integrare in un solo sistema il riscaldamento invernale e la climatizzazione estiva con produzione di acqua calda ad uso sanitario in funzionamento contemporaneo anche in raffreddamento e non solo in riscaldamento, per applicazioni in ambito residenziale e commerciale. L'aria climatizzata fresca o calda, fluisce negli ambienti interni tramite unità interne ad aria di varia tipologia (parete, pavimento, soffitto, cassette, canalizzabili), unità di trattamento aria dotate di canalizzazioni flessibili ed impianti radianti ad acqua; la massima flessibilità nell'adattarsi alle richieste del cliente finale, sia per la tipologia di edificio che per le esigenze di comfort, sempre molto personali. iSeries é un marchio registrato del gruppo Argoclima, é fabbricato in Italia ed é frutto dei laboratori di ricerca e sviluppo della sede centrale del gruppo, a Gallarate in Provincia di Varese

Sfruttamento delle energ Riscaldamento a bio

I crescenti costi per l’energia derivata da combustibili fossili, nonché una coscienza ecologica sempre più generalizzata, accentuano la richiesta di fonti di energia rinnovabile. L’impiego delle biomasse vegetali può costituire una valida alternativa ecologica ed economica, soprattutto se di origine locale.

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noto che, in ambito energetico, per biomassa si intende qualsiasi sostanza organica di origine vegetale o animale, da cui sia possibile ricavare energia, o attraverso un processo diretto, o previa trasformazione della stessa in un combustibile solido, liquido o gassoso. Nel termine biomassa, quindi, si comprende un insieme di materiali con caratteristiche molto diverse tra loro, ma che tuttavia presentano un aspetto comune, ovvero costituiscono la forma più sofisticata di accumulo dell’energia solare. In particolare i vegetali, mediante il processo di fotosintesi, sono in grado di convertire l’energia solare radiante in energia chimica, accumulandola sotto forma di molecole complesse ad elevato contenuto energetico come carboidrati, lignina, proteine e lipidi. La riconversione energetica delle biomasse in una forma utile a soddisfare le esigenze dell’uomo moderno, può avvenire essenzialmente attraverso processi termochimici e biochimici. La combustione è sicuramente il processo termochimico più semplice, per ottenere energia termica dalle biomasse. In generale si può ritenere che la reazione di combustione assume un’efficienza di un certo rilievo, se si utilizzano sostanze ricche di glucidi strutturati (cioè cellulosa e lignina), e con bassi contenuti di acqua. In particolare elevati tenori di umidità comportano diversi inconvenienti come la diminuzione del potere calorifico e delle temperature del processo di combustione, nonché la riduzione del rendimento dell’impianto e l’incremento del rischio di fenomeni di condensazione al camino. Sono dunque utilizzabili prodotti e residui il cui rapporto C/N (carbonio/azoto) abbia valori superiori a 30, ed il contenuto di umidità non superi il 30%, ovvero legname in tutte le sue forme (compresi i residui legnosi di potatura delle piante da frutto e forestali), paglie di cereali, scarti delle industrie agrarie e residui provenienti dalla raccolta di legumi secchi, piante oleaginose, o di piante da fibra tessile (cotone, canapa, ecc.).

E’

gie rinnovabili omassa

Le biomasse nel riscaldamento delle abitazioni Negli ultimi tempi l’utilizzo delle biomasse per il riscal-

Giacomino Redondi giacomino.redondi@impianticlima.com Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

1. Consumi finali di energia termiCa previsti per il 2020 (elaborazione su dati del mise – piano di azione nazionale per le energie rinnovabili – giugno 2010)

damento domestico ha avuto una consistente crescita all’interno del panorama europeo, determinata sia dall’incremento dei prezzi dei combustibili fossili, che dalla maggiore attenzione generale verso la problematica del riscaldamento globale del pianeta. Tutto ciò ha portato a definire, pressochè in ogni Stato membro, opportuni incentivi per la produzione di energia da fonti rinnovabili. La biomassa costituisce una risorsa rinnovabile ed inesauribile, a patto che essa venga sfruttata non oltrepassando il ritmo di rinnovamento biologico. L’impiego delle biomasse va infatti considerato rinnovabile, se quanto è sottratto all’ambiente naturale o agricolo corrisponde a quanto verrà nuovamente riprodotto in quell’area. Inoltre, la concezione prevalente che l’uso delle biomasse si distingua per un bilancio nullo nei riguardi della produzione di gas serra (la CO2 prodotta equivale a quella assorbita dalle piante per la loro crescita), è alquanto fuorviante in quanto la produzione di biomasse fa parte di un processo agricolo-industriale molto più vasto, in cui intervengono diversi contributi energetici non rinnovabili. L’analisi energetica deve cioè considerare l’intero ciclo di vita della biomassa, dalla semina alla raccolta, dal trasporto alla trasformazione. Solo se le biomasse sono di origine locale il relativo sfruttamento assume anche una prospettiva ecologica. Il livello tecnologico degli apparecchi a biomassa disponibili attualmente sul mercato, è alquanto elevato in termini di efficienza energetica. È tuttavia da tenere in considerazione il fatto che, l’aumento nell’impiego di questi combustibili, se da un lato può comportare significativi miglioramenti in termini di abbattimento delle emissioni di CO2, dall’altro può avere un importante impatto sull’ambiente, a causa delle emissioni più o meno consistenti di altre tipologie di inquinanti gassosi e di particolato. Altra considerazione di carattere generale riguarda la necessità di disporre di spazi ben più ampi rispetto a quelli richiesti dai sistemi tradizionali, oltre che per la collocazione della caldaia e relativi accessori, anche per lo stoccaggio del combustibile.

La produzione di calore I generatori di calore a biomassa si suddividono in funzione del tipo di combustibile, della potenza del generatore, del tipo di sistema di caricamento del focolare. In termini molto schematici le varie tipologie si possono riassumere nei termini seguenti: - caldaie a legna; - combustori per paglia; - caldaie per residui agro-industriali; - caldaie a pellet; - caldaie a cippato a griglia fissa; - caldaie a cippato a griglia mobile. Di seguito vengono considerate le caldaie che trovano applicazione nell’ambito del riscaldamento residenziale.

Caldaie a legna In questo settore le caldaie a combustione inversa a tiraggio forzato per aspirazione, rappresentano i disposi-

tivi più innovativi sul piano tecnologico. Il principio di funzionamento è alquanto noto: al di sotto del braciere un ventilatore crea una depressione, in modo da richiamare i gas di combustione in una seconda camera, nella quale completano la reazione di ossidazione. La regolazione elettronica di cui è dotato il ventilatore, consente di modulare in modo preciso l’apporto di aria primaria (normalmente preriscaldata) e secondaria nelle camere di combustione. Nel primo settore della canna fumaria è inoltre sempre presente la sonda lambda, cui è affidato il compito di misurare in continuo la concentrazione di O2 nei fumi esausti, regolando di conseguenza la velocità del ventilatore. Grazie a questi dispositivi, le caldaie suddette sono in grado di mantenere condizioni ottimizzate di funzionamento per qualsiasi regime di esercizio, conseguendo rendimenti complessivi anche superiori al 90%. Soprattutto per la necessità di effettuare manualmente il caricamento della legna, queste caldaie hanno potenze limitate, per cui trovano utile impiego nel riscaldamento di case isolate comprendenti singoli o pochi appartamenti.

Caldaie a pellets Il pellet è un prodotto densificato che, per la sua alta densità energetica e facilità di movimentazione, rappresenta il combustibile vegetale più indicato per impianti automatici di qualsivoglia dimensione. È però nelle utenze medio-piccole di tipo civile che questo combustibile ha trovato un discreto riscontro, in virtù del fatto che l’onere iniziale per l’impianto in un fabbricato mono o bifamiliare, è relativamente contenuto. In funzione dello spazio disponibile per l’installazione della caldaia, si può scegliere tra impianti compatti semiautomatici e sistemi automatici. L’impianto compatto semiautomatico è composto da un gruppo termico, al cui fianco è disposto un serbatoio per il combustibile, di capacità giornaliera o settimanale, che deve essere riempito manualmente. Il pellet è estratto automaticamente dal serbatoio e portato nella camera di combuImpianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

2. evoluzione

dell’effiCienza media

di alCuni tipiCi dispositivi utilizzanti biomasse legnose. a) b)

Caminetto stufa a legna.

stione del gruppo termico, per mezzo di una coclea. Nell’impianto automatico il serbatoio abbinato alla caldaia ha una capacità generalmente settimanale, ed è rifornito automaticamente da un sistema di stoccaggio del combustibile, in grado di far fronte ad una relativa necessità annuale. Se tale spazio di deposito è attiguo al locale caldaia, il trasferimento di combustibile al serbatoio del generatore avviene semplicemente tramite una coclea; in caso contrario è necessario adottare sistemi più complessi di tipo pneumatico o simili. Tra gli inconvenienti tipici di questa tipologia di caldaie si evidenzia la rumorosità che, superando mediamente i 45 dB, ne determina la collocazione in vani isolati appositamente predisposti. Data inoltre la notevole sensibilità dei cilindretti di combustibile alle variazioni di umidità, gli stessi dovranno essere conservati in luoghi asciutti o comunque ad umidità pressochè costante. Particolare attenzione deve infine essere rivolta al problema del ritorno di fiamma dal bruciatore al serbatoio, inserendo ad esempio, un tratto di caduta libera del pellet tra la coclea di trasporto e la caldaia. Tale tratto può essere

costituito da un tubo flessibile, in cui si inseriscono serrande tagliafiamma o valvole stellari.

3. rappresentazione sChematiCa del prinCipio di funzionamento di una Caldaia ad inversione di fiamma. (C.t.p.)

4. Caldaia a pellets Con serbatoio remoto e gruppo di CariCamento. potenza termiCa nominale 30 kW – rendimento nominale 90%. (mCz)

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Caldaie a cippato Il termine cippato deriva dall’inglese chips – “pezzettini”, ed individua un combustibile composto da scaglie di legno ricavate dagli scarti di segherie, che lavorano legname privo di sostanze inquinanti quali vernici, colle, ecc. Date le ridotte dimensioni, nell’ordine di qualche centimetro, i chips possono essere introdotti facilmente in modo automatico all’interno del generatore di calore. A differenza quindi dei sistemi per la combustione di legna in ciocchi, gli impianti a cippato sono totalmente automatizzati; non avendo inoltre limiti dimensionali, sono particolarmente indicati per il riscaldamento di grandi utenze come alberghi, scuole, ospedali, centri commerciali, o reti di teleriscaldamento. Anche in questo caso, in prossimità del locale caldaia è necessario disporre di un silo o locale di stoccaggio del cippato, dimensionato per garantire un’autonomia di almeno 15 – 20 giorni. È altresì indispensabile la presen-

5. sChema alimentazione Cippato a gruppo termiCo a griglia fissa. 6. gruppo termiCo a griglia mobile funzionante a pellets e Cippato. potenza nominale Compresa tra 100 e 150 kW. rendimento nominale 92%. (viessmann)

za del dispositivo di sicurezza contro il ritorno di fiamma dal bruciatore. Le caldaie a cippato si dividono essenzialmente in due tipologie: - a griglia fissa - a griglia mobile. Le caldaie a griglia fissa sono generatori di piccola e media potenza (da 25 kW fino a circa 400 – 500 kW), impiegate in ambito residenziale e nel servizio di mini reti di teleriscaldamento. Sono dotate di un focolare fisso alimentato in vari modi. Le caldaie più diffuse sono quelle dotate di una griglia sottoalimentata a spinta, dove l’aria primaria agisce sotto la griglia favorendo l’essicazione e la gassificazione del cippato, mentre l’aria secondaria opera sopra la griglia consentendo un’efficace ossidazione dei gas di combustione. Devono essere alimentate con un cippato di qualità, con

pezzatura uniforme e umidità inferiore al 30 – 40%. Le caldaie a griglia mobile sono generatori di potenza medio-alta (da 500 kW ad alcuni MW), impiegati su scala industriale o al servizio di reti di teleriscaldamento. La griglia si muove su un piano più o meno inclinato, consentendo la combustione di cippato umido e con caratteristiche dimensionali variabili, nonché con elevato contenuto di ceneri. È possibile bruciare anche mescole di vari combustibili legnosi, mentre non sono tollerati mix di legno con cereali, erbacee e paglia, a causa del loro diverso comportamento in fase di combustione, e del basso punto di fusione delle ceneri. Anche se sul mercato sono presenti caldaie a griglia mobile di piccola potenza, le grandi taglie favoriscono l’abbattimento dei costi specifici per kW installato, oltre al vantaggio di impiegare biomassa non di qualità e quindi a costi contenuti. W

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GLOBE TROTTER

di CRISTIANO VERGANI

L’ILVA sotto cAsA

olti di noi hanno la sventura di abitare nei pressi di un grande polo industriale, oppure di una fabbrica o un laboratorio artigianale, non importa se di grandi o piccole dimensioni, le cui emissioni inquinanti rendono la vita impossibile, nel vero senso della parola. Per la mia attività, visto che mi occupo prevalentemente del trattamento delle emissioni industriali, vengo spesso contattato da persone letteralmente esasperate da situazioni al limite della vivibilità, spesso affette da patologie anche molto gravi. Pur vivendo in un Paese dotato di tutti gli strumenti normativi e legislativi necessari a tutelare la salute delle persone dall’inquinamento, a volte ci si trova indifesi contro interessi che sembrano inattaccabili. Cosa fare allora, come reagire per difendersi dagli inquinatori che, come accade di frequente, sono molto potenti e fanno leva con gli strumenti ricattatori dei posti di lavoro e dello sviluppo economico del territorio? Si tratta naturalmente di un problema di difficile soluzione, ma non impossibile, come stanno a testimoniare i numerosi casi, nei Paesi più avanzati dal punto di vista della coscienza ecologica. Come mai a Vienna un inceneritore può tranquillamente funzionare nel centro della città o in Danimarca gigantesche centrali a biomassa sorgono ai margini delle zone residenziali o degli ospedali senza che nessuno si senta minacciato nel proprio diritto fondamentale ad un’esistenza serena e senza dovere rinunciare al proprio posto di lavoro o alla prosperità economica? Occorrono certo leggi severe e, come abbiamo visto, quelle le abbiamo, ma poi serve anche la volontà Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

di farle rispettare e di vigilare affinché siano realmente applicate nella realtà quotidiana: su questi aspetti siamo invece ancora molto carenti, spesso perché non siamo coscienti dei nostri diritti e dei mezzi a disposizione per tutelare la nostra salute e perché, come società, non abbiamo ancora compreso che non può esistere uno sviluppo economico ed industriale a prescindere dalla tutela dell’ambiente e della qualità della vita. Per chi si trova nella spiacevole situazione di vittima della prepotenza degli inquinatori, pochi consigli spiccioli, ma che si sono rivelati molto efficaci in diverse situazioni: primo, associatevi, perché la voce dei singoli è sempre troppo flebile; secondo, documentate sempre qualunque episodio riconducibile all’inquinamento (fotografie, analisi, cartelle cliniche, certificati medici, testimonianze ecc.); terzo, fate un bel dossier ed inviatelo al sindaco della vostra città che, non dimentichiamolo, per la nostra legislazione è la massima autorità sanitaria sul territorio; quarto, inviate per conoscenza questo dossier a tutti i media locali e, se nessuno ancora interviene, sempre collettivamente, interpellate un avvocato e rivolgetevi alla magistratura. Magari noi non faremo in tempo ad avere sempre soddisfazione, ma avremo assolto ad un dovere imprescindibile almeno per il futuro dei nostri figli. W

Aria sotto controllo nei I laboratori sono ambienti che richiedono un accurato controllo della qualitĂ dellâ&#x20AC;&#x2122;aria, parametri microclimatici costanti ed una gestione complessa dei flussi di mandata e di aspirazione. Per questi motivi, lâ&#x20AC;&#x2122;impianto di condizionamento deve essere realizzato con cognizione di causa, utilizzando particolari accorgimenti di regolazione.

Interdisciplinary Science & Engineering Lab, Newark USA 24

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'ambiente di laboratorio è uno dei più critici in tema di trattamento dell'aria, in quanto è necessario soddisfare contemporaneamente almeno tre esigenze principali:

i laboratori

Cristiano Vergani cristiano.vergani@impianticlima.com Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

- il comfort e la tutela della salute del personale; - il mantenimento dei parametri di temperatura, umidità e pulizia dell'aria ottimali per il funzionamento delle apparecchiature e dei processi; - il contenimento del fabbisogno energetico. Inoltre, vi sono le difficoltà tecniche che derivano dalla presenza di numerosi punti di aspirazione localizzata (magari utilizzati in modo discontinuo) e dalla necessità di mantenere dei differenziali di pressione costanti tra il laboratorio nel suo insieme, oppure tra zone delimitate del laboratorio stesso e l’esterno. Tutto ciò dovendo conservare un microclima costante ed omogeneo in un intervallo di valori molto ristretto, secondo quanto previsto dalle normative che regolano il settore di attività: ad esempio, le specifiche per un laboratorio di metrologia sono diverse rispetto a quelle di un laboratorio di analisi nel settore tessile , o della carta, oppure di un laboratorio biologico o nucleare, e così via. Per di più, si deve tenere conto delle diverse condizioni necessarie nei vari ambienti dove si svolgono delle attività particolari, come le pesate di precisione, la manipolazione di elementi pericolosi o molto tossici, la preparazione e l’eventuale decontaminazione del personale e delle attrezzature, eccetera. E’ quindi evidente che ci troviamo di fronte ad un settore iper-specialistico, dove non sono ammesse improvvisazioni, e dove, in caso di errore, si possono avere delle conseguenze potenzialmente disastrose. Nei casi più semplici, ad esempio nei piccoli laboratori destinati al controllo di qualità negli stabilimenti produttivi, ci si limita comunque ad applicare dei punti di aspirazione localizzata in corrispondenza delle zone più a rischio (ad es. miscelazione di prodotti, travaso di solventi) e a provvedere ad una climatizzazione simile a quella in uso negli uffici, con piccoli impianti canalizzati dotati di anemostati di diffusione ed uno o più punti di ripresa, in grado di controllare la sola temperatura ambiente con una precisione approssimativa. Con la progressiva applicazione di norme sulla qualità del prodotto (e sulla sicurezza degli addetti) sempre più stringenti, questa tipologia di proto-laboratorio sta scomparendo, per lasciare il posto a realizzazioni molto più evolute, anche al di fuori delle classiche applicazioni chimico-farmaceutiche. Basti pensare ai controlli molto sofisticati che si effettuano attualmente nell’industria alimentare, oppure in numerose industrie di componentistica di precisione. Per questi motivi, è sempre più diffusa la realizzazione di laboratori con impianti di condizionamento ad alte prestazioni, grazie anche all’abbondante disponibilità sul mercato di sistemi di regolazione e di controllo sempre più sofisticati, ma di installazione relativamente semplice.

1. in

ogni momento, deve essere garantita

sulle asPirazioni la corretta velocità dell’aria necessaria ad imPedire la diffusione di eventuali sostanze nocive.

oltre ai normali senso-

ri di velocità a bordo caPPa, gli imPianti Più moderni sono dotati di sensori di Presenza Per adeguare le Portate in relazione all’attività degli oPeratori nelle vicinanze.

Impianti a portata variabile controllata da sensori Attualmente, la grande maggioranza dei laboratori di nuova costruzione è dotata di impianti di ventilazione a portata variabile, che utilizzano ventilatori azionati da inverter comandati da una logica di controllo, in base ai parametri rilevati da una rete di sensori. Il parametro fondamentale è rappresentato dalla pressione relativa da mantenere all’interno dei locali, che può essere di segno negativo (depressione) o positivo (sovrapressione), in dipendenza del tipo di attività e dei materiali trattati nel laboratorio. Come principio generale, il gradiente di pressione deve essere sempre contrario al gradiente di concentrazione degli inquinanti che si desidera tenere sotto controllo: ad esempio, un laboratorio ad elevate esigenze di pulizia dell’aria, assimilabile ad una camera bianca, dovrà sempre essere mantenuto in sovrapressione, per ostacolare l’ingresso degli inquinanti esterni. Al contrario, un laboratorio biologico o chimico che utilizza microrganismi patogeni o sostanze tossiche, dovrà essere sempre mantenuto in depressione per ostacolare la possibile fuga verso l’esterno di tali elementi nocivi. In

entrambi i casi, è fondamentale l’utilizzo di filtri ad alta efficienza per impedire il trasporto dei contaminanti attraverso la normale ventilazione. Il valore di pressione interna desiderato viene ottenuto attraverso un opportuno sbilanciamento tra le portate di immissione di aria esterna trattata e di espulsione all’esterno dell’aria estratta. Il gradiente di pressione ottimale dovrà essere mantenuto stabile nonostante tutti i flussi che potrebbero perturbarlo, di natura continuativa, o episodica (ad es. apertura e chiusura delle porte). Per quanto riguarda il problema dei passaggi di ingresso o di uscita, la soluzione consiste nell’impiego di una anticamera a tenuta con doppie porte (air-lock), da azionare separatamente. Invece, per compensare i flussi di perturbazione, è indispensabile agire in tempo reale sulle portate di immissione e di estrazione principali, operando in senso uguale (in portata) e contrario (in direzione) rispetto al flusso da compensare. Ad esempio, l’apertura del pannello frontale di una cappa a contaminazione controllata comporta un immediato aumento della sua portata di aspirazione, in modo da mantenere la minima velocità di sicurezza prevista dalle norme per la sezione di accesso: in

2. Per mantenere costante la differenza di Pressione stabilita di Progetto, in seguito all’aPertura delle caPPe o al variare delle condizioni termoigrometriche risPetto ai valori imPostati, è neces-

Ventilatori azionati da inverter

Logica di controllo principale

sario ricorrere ad un comPlesso sistema

PLENUM

di regolazione, asservito a numerosi

Sensore di pressione Compensazione con aria esterna

UTA

Controllo ambiente

Sensori parametri ambientali

Controllo cappe

sensori.

Cappe con sensori di velocità dell’aria

Impianti Clima - Settembre 2012 - N. 8

3. il

valore differenziale di Pressione

stabilito (negativo, in questo caso) Può essere mantenuto costante regolando Estrazione complessiva Immissione aria esterna

ǻv

oPPortunamente la Portata dell’aria

ǻv

estratta dall’ambiente.

ǻv

ad esemPio, quan-

do aumenta la Portata di aria esterna trattata, aumenta ProPorzionalmente

Estrazione ambiente

Air lock

l’estrazione dal volume ambientale; se contemPoraneamente si aPre l’accesso a una o a Più caPPe, l’aumento della loro

Estrazione cappe

Portata ne è automaticamente sottratto.

Estrazione localizzata

Domanda di raffrescamento

Apertura cappe

tal caso, per mantenere costante il differenziale di pressione complessivo dell’ambiente, si dovrà compensare tale aumento con una corrispondente diminuzione dell’estrazione generale del locale. Inoltre, la portata di immissione di aria trattata dipende anche dalle necessità di mantenere costanti i parametri microclimatici. Anche in questo caso, la logica di controllo compenserà la variazione agendo sulla portata di estrazione generale. Il sistema di controllo è tipicamente costituito da una unità logica centrale che comanda separatamente la velocità dei ventilatori di immissione ed estrazione dell’impianto principale, in base ai segnali ricevuti da altre unità logiche periferiche, che hanno il compito di tenere sotto controllo l’ambiente interno e lo stato delle aspirazioni localizzate (bracci aspiranti, cappe a contaminazione controllata). Oltre al controllo dei ventilatori, le portate nei vari rami dell’impianto sono regolate attraverso serrande comandate da attuatori elettrici o pneumatici. Le aspirazioni localizzate possono essere attivate, disattivate e regolate manualmente dagli operatori o

per mezzo di sensori di presenza e di velocità dell’aria. L’impianto non è mai progettato per soddisfare contemporaneamente le esigenze di tutti i punti di aspirazione localizzati, in quanto si suppone che essi non siano mai utilizzati tutti insieme. In caso di superamento della massima portata ammissibile, un apposito allarme avverte gli operatori che è necessario disattivare le aspirazioni eccedenti. Le logiche di controllo sono interconnesse tra loro e con i sensori presenti nell’ambiente e nell’impianto, tramite un bus di comunicazione in grado di interfacciarsi, a sua volta, con un eventuale sistema di building automation per la gestione generale degli impianti dell’edificio. Oltre ai parametri locali, l’impianto risponderà opportunamente alla programmazione degli eventi generali (notte/giorno, estate/inverno ecc.).

Laboratori con esigenze microclimatiche particolari Esistono numerose tipologie di processo e di analisi che richiedono microclimi specifici: per brevità ci limitere-

4. un moderno laboratorio di una casa farmaceutica. 5. ogni tiPologia di laboratorio Possiede delle Problematiche sPecifiche: un laboratorio di fisica come questo, ad esemPio, non richiede un livello di Pulizia esasPerato dell’aria, Piuttosto l’imPianto di condizionamento dovrà tenere conto dell’elevato carico termico causato dal notevole assorbimento elettrico delle aPParecchiature utilizzate.

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6. in molti laboratori si utilizzano grandi quantità di solventi: in questi casi, è utile Prevedere una zona dedicata Per lo sPillamento, dotata di Punti di Prelievo sotto caPPa in asPirazione costante.

mo ad esaminare come esempio le specifiche per i laboratori di metrologia e di controllo dei prodotti tessili.

Laboratori di metrologia Nei laboratori di metrologia, per minimizzare gli errori di misura dovuti alle variazioni dimensionali dei materiali ed all'instabilità degli strumenti di misura, è necessario mantenere stabili i parametri microclimatici in un intervallo estremamente contenuto. Ricordiamo che la storica norma ISO 1 stabilisce una temperatura di 20 °C per le misurazioni geometriche degli oggetti e che, generalmente, i costruttori dichiarano il margine di errore dei propri strumenti proprio a questa temperatura. Per questi motivi, l'impianto di condizionamento dovrà essere regolato in modo da mantenere una temperatura di 20°C nel modo più stabile possibile. Per garantire delle misurazioni con un elevato grado di accuratezza, si dovranno mantenere nel nostro laboratorio i seguenti parametri: - temperatura di 20 °C con variazione massima ± 0,5 °C - umidità relativa 45% con variazione massima ± 2% - massimo gradiente termico spaziale 0,5 °C/m - massimo gradiente termico temporale 0,5 °C/h - massima velocità ambientale dell’aria 0,15 m/s Queste indicazioni sono valide anche per i normali laboratori, limitatamente a quei locali destinati a misure di alta precisione, come i locali di pesatura.

7. le asPirazioni localizzate Permettono di controllare efficacemente le fonti di inquinanti, evitando così di ricorrere a ricambi d’aria eccessivamente elevati.

Laboratori per l’analisi dei prodotti tessili Nei laboratori di analisi delle proprietà chimico-fisiche dei prodotti tessili, occorre tenere in considerazione le esigenze caratteristiche del prodotto da esaminare. Infatti, data la sensibilità dei prodotti tessili ai parametri termoigrometrici, ogni campione, prima di qualsiasi prova, deve essere condizionato in una atmosfera "normale" per un periodo variabile in base alle caratteristiche del materiale ed al tipo di test in programma. Anche le successive operazioni di prova dovranno essere condotte mantenendo gli stessi parametri. La norma ISO 139 stabilisce le caratteristiche di questa atmosfera normale, cioè una temperatura di 20 °C (± 2 °C) ed una umidità relativa del 65% (± 4%). Per alcuni prodotti è invece specificata una temperatura di 23 °C con un livello di U.R. pari al 50%. La norma BS 4194 specifica, sempre per 20 °C al 65% di U.R., due livelli di tolleranza (livello 1, ± 2 °C e 5%; livello 2, ± 1°C e 2%). La norma statunitense ASTM D123-58 riporta invece una temperatura di 21 °C ± 1,1°C ed una umidità relativa pari al 65% ± 2%. Sarà quindi necessario prevedere una regolazione dell'impianto di condizionamento in grado di soddisfare questi requisiti, tenendo conto che le variazioni di temperatura (a parità di contenuto di vapore acqueo) determinano importanti cambiamenti nel valore di umidità relativa: ad esempio, a 20 °C ed al 65% di U.R., una variazione di 1 °C provoca una variazione di ben il 4% nell'umidità relativa. Per questo, occorrerà prevedere una stabilità in temperatura preferibilmente migliore di 0,5 °C, un valore più restrittivo di quello previsto dalle norme citate. W

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IL GRAFFIO

di LUCA FERRARI

SALVIAMO GLI ITALIANI?

n questi ultimi mesi abbiamo metabolizzato il concetto di “spread”, che a grandi linee dovrebbe, indicare la differenza del sentimento di fiducia di un investitore verso i diversi paesi dell’area euro, e di conseguenza gli interessi sul debito che si è obbligati a pagare per venderlo (in realtà è un po’ più complicato di cosi, ma spero che il concetto sia in qualche modo compreso). Ovviamente, chi più chi meno, abbiamo incominciato a informarci sulle oscillazioni di tale indicatore. Abbiamo così compreso che una sfiducia internazionale sul “sistema Italia” porta i rendimenti dei nostri titoli di stato a valori giudicati molto pericolosi o addirittura di default, cioè non rimborsabili. Questa preoccupazione ha di riflesso provocato tutta una serie di interventi governativi a partire dall’estate 2011 i cui risultati sono purtroppo sotto gli occhi di tutti. Nel 2012 il nostro paese spenderà circa 84 miliardi di euro per interessi passivi sul debito pubblico (il 5.3% del PIL e circa il 10% della spesa pubblica) che dovrebbero diventare 99 nel 2015 (erano 70 nel 2010). Non c’è quindi dubbio che l’aumento previsto sia consistente, ma che comunque la quota sul PIL rimane relativamente bassa, minore del 6%. Di rimando la ricchezza finanziaria delle famiglie italiane risulta stimata nel 2010 del 234% del PIL (Il Sole 24 Ore). Ora pare semplice, ma certamente non lo è, che se si potesse invitare, anche un numero ristretto di cittadini italiani in possesso di una quantità discreta di questa ricchezza, ad acquistare con continuità nei prossimi anni le emissioni dei nostri titoli di stato riusciremo a convertire buona parte del Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

nostro debito pubblico da internazionale in domestico, e quindi di riflesso poter meglio “sorvegliare” che i saggi di interesse da corrispondere sul nostro debito non superino determinate soglie previste. Tutto questo senza il tanto sospirato, ma non indolore, aiuto della BCE e soprattutto oltre il rigido benestare dei nostri cari amici del nord Europa. Certamente l’operazione nel dettaglio non potrebbe essere cosi semplice come viene scritta in questa rubrica, ma il successo dell’emissione dei BTP soprannominati Italia, e l’invito da parte di diverse autorevoli voci in tal senso, dimostra che l’idea non sia del tutto improponibile e che questa potrebbe avere un seguito positivo se debitamente progettata e sostenuta in sede legislativa. Si suggerisce in sostanza una specie di autarchia finanziaria. Conviene dunque che si trovi il modo di invitare gli italiani in grado di disporre di qualche proprietà finanziaria, di rischiare, o meglio credere, nel paese in cui hanno costruito la propria prosperità e benessere. NB. Non si vuole certamente con questo articolo invitare il paese a ritornare alla facile gestione del debito pubblico condividendo interamente le operazioni di spending review messe in capo dal nostro Primo Ministro, ma semplicemente si vuole indicare una possibile cura che possa permettre non solo al paziente di guarire, ma anche di sopravvivere. W

Sistemi di deumidificazio per piscine

Le stazioni termali (spa) hanno diffuse esigenze di ricreazione, in particolare durante la stagione fredda. Il controllo dellâ&#x20AC;&#x2122;umiditĂ relativa dellâ&#x20AC;&#x2122;aria presenta una delle maggiori sfide nei campi energetici e di microclima. Attraverso i moderni impianti di deumidificazione vengono mantenute elevate condizioni di benessere, tutelata l'integritĂ delle strutture, e non ultimo, conseguiti importanti limitazioni dei consumi di energia.

Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

a deumidificazione, oltre al controllo della temperatura, rappresenta la condizione preminente sia per il comfort che per il mantenimento e la tutela degli impianti e delle strutture dell'ambiente piscina. Il valore dell’umidità relativa dell’aria all’interno dei centri acquatici indoor si dovrebbe mantenere tra il 50 e 60% (ASHRAE Handbook Fundamentals) in modo da venir incontro alle esigenze di comfort, consumi energetici e protezione della struttura. Alti valori di umidità relativa, combinati con l'azione di muffe, funghi ecc., possono rivelarsi distruttivi per i materiali e le finiture dell'edificio, nonchè per lo stesso impianto HVAC. Nel peggiore dei casi la copertura può addirittura collassare per la corrosione dovuta all'acqua di condensa infiltratasi nelle strutture Viceversa se da un lato questo intervallo di escursione non produce particolari conseguenze sul microclima dei bagnanti o degli atleti, la combinazione delle possibili variazioni termoigrometriche comporta sostanziali differenze dei consumi energetici. Si ricerca infatti di mantenere la temperatura dell'aria di circa 2-4 °C superiore a quella dell’acqua contenuta nelle vasche (VDI 2089 e ASHRAE Applications Handbook), sufficiente a garantire buone condizioni di comfort ambientale, e la velocità dell’aria a bordo vasche entro 0,1 m/s (con maggiori velocità si ha un più pronunciata evaporazione della pellicola d’acqua presente sull’epidermide con un conseguente sgradito effetto di raffreddamento, Difatti queste fluttuazioni, anche se modeste, incidono sensibilmente sul quantitativo di acqua che evapora dalla vasca, così che, complessivamente, l’innalzamento o l’abbassamento, anche di un solo grado della temperatura nella zona delle vasche, può comportare una variazione considerevole nei consumi. L’aumento dell’evaporazione comporta come prima e immediata conseguenza l’innalzamento dell’umidità relativa, e richiede quindi il ricorso a una deumidificazione più intensa, con conseguenti costi aggiuntivi. Tanto maggiore è il valore dell’umidità relativa dell’aria ambiente, tanto minore risulterà l’evaporazione d’acqua dalle vasche, e quindi il carico latente da neutralizzare; il processo di evaporazione dell’acqua è infatti direttamente proporzionale alla differenza tra la pressione di vapore saturo dell’acqua in piscina e la pressione parziale di vapore dell’aria ambiente. Per la stessa ragione, maggiore è il suo valore, tanto più bassa risulterà l’evaporazione corporea, rendendo così gradite temperature dell’aria ambiente più vicine a quelle dell’acqua di vasca. Va da sè che, consentendo dove possibile valori elevati di umidità relativa, è ammesso utilizzare portate d’aria di ricambio ridotte con conseguenti economie, sia sui costi di esercizio dell’impianto, sia sulle dimensione delle apparecchiature da utilizzare.

one

Elementi di progetto

Marco Sairaghi Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

Sebbene indicazioni per il progetto degli impianti dedicati alle piscine siano disponibili da varie fonti, nel seguito sono riportati alcuni dati a solo titolo di completamento del presente articolo.

1. Schema Semplificato del proceSSo di evaporazione e dei fluSSi termici in movimento in una piScina coperta.

Condizioni di benessere Le condizioni generalmente meglio accette di benessere negli ambienti piscina sono riportate nella tabella 1. Come si vede i valori di umidità relativa indicati sono compresi in tutti i casi tra il 50% e il 60% risultando i più graditi per i bagnanti. Valori al di sotto e al di sopra di questa fascia producono un aumento della crescita e dell'attività di batteri, virus, funghi e altri fattori che degradano la qualità dell'aria.

Stima dell'entità di evaporazione I carichi dovuti all'evaporazione nelle piscine e nelle terme sono di gran lunga più elevati rispetto ad altri carichi e possono variare ampiamente secondo le caratteristiche delle piscine, il loro utilizzo, la temperatura dell'acqua e il livello di attività.Una equazione empirica proposta dall'ASHRAE è quella riportata di seguito che introduce dei fattori di attività Fa (elencati nella Tabella 2 per vari tipi/destinazioni di piscine). Questo fattore ha lo scopo di alterare le stime dell'entità di evaporazione in base all'effettivo livello di attività del suo utilizzo. I fattori di attività devono essere applicati alla superficie della piscina effettivamente interessata e non all'intera superficie dello specchio d'acqua.

Pertanto l'applicazione del corretto fattore di attività è estremamente importante per determinare l'entità di evaporazione dell'acqua. wp = 4 · 10-5 ·A · (pw – pa) · Fa dove: wp : entità di evaporazione dell'acqua, kg/s A : superficie della piscina (vedi sopra), m2 pw : pressione di vapore a saturazione alla temperatura superficiale dell'acqua, kPa pa: pressione di saturazione alla temperatura di rugiada ambiente, kPa Fa: fattore di attività In Europa e cosi in Italia, viene spesso utilizzata la relazione indicata dalla norma tedesca VDI 2089 (o in alternativa l’espressione di Biasin & Krumme), che esprime la portata massica di vapore d’acqua qmv (g/h) evaporato con la relazione: qmv = e" Ap • (ps – pd) in g/h dove

Tabella 1 Condizioni di progeTTo TiTpiChe per le pisCine CoperTe

Tipologia e utilizzo piscina Ricreativo Terapeutico Competizione Tuffi Bagnanti anziani Albergo Whirlpool / SPA

Temperatura aria, °C 24 27 26 27 29 28 27

– – – – – – –

29 29 29 29 32 29 29

Temperatura acqua, °C 24 – 29 29 – 35 24 – 28 27 – 32 29 – 32 28 – 30 36 - 40

Umidità relativa, % 50 50 50 50 50 50 50

– – – – – – –

60 60 60 60 60 60 60

Fonte: ASHRAE

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Tabella 2 FaTTori di aTTiviTà per Tipi/desTinazioni di pisCine Tipo/destinazione piscina Riferimento (piscina non occupata) Piscina residenziale Piscina condominiale Piscina terapeutica Piscina d'albergo Piscina pubblica, per scuole Whirlpool, SPA Wavepool, scivoli d'acqua

Fattore di attività tipica, Fa 0,5 0,5 0,65 0,65 0,8 1 1 1,5 min

Fonte: ASHRAE

e = evaporazione specifica, g/m2 h mbar Ap = superficie piscina, m2 ps = pressione del vapore saturo dell’acqua, mbar pd = pressione parziale di vapore dell’aria ambiente, mbar L’evaporazione specifica e, è un coefficiente empirico che determina l’evaporazione in base all’utilizzo della piscina. Poiché è variabile, essendo dipendente da molteplici fattori di difficile determinazione pratica, viene comunemente semplificato, come riferisce la stessa norma VDI 2089, in base all’esperienza ed al tipo di utilizzo dello specchio d’acqua, tramite una tabella riepilogativa.

La distribuzione dell'aria La distribuzione dell'aria in ambienti con elevati contenuti di umidità quali quelli delle piscine coperte ha come scopo principale di massimizzare l'aderenza dei flussi d'aria calda e asciutta sopra ogni superficie ove è possibile la formazione di condensa, comprese pareti, superfici vetrate verticali ed eventuali lucernari orizzon-

tali. Poichè le piscine coperte richiedono riscaldamento per un periodo molto esteso dell'anno, che secondo la zona geografica può raggiungere e superare il 70%, è giustificato quando possibile sfruttare i moti convettivi dell'aria calda effettuandone una distribuzione dal basso, con ripresa invece dall'alto. Vari sistemi sono stati progettati a questo scopo, costituiti da un circuito di condotti installati lungo il perimetro del locale collegati a diffusori lineari alla base di superfici vetrate. Con questa soluzione, l'aria calda e asciutta che risale verso l'alto raccoglie e asporta l'aria calda e umida e la trascina verso la ripresa del deumidificatore. Così facendo vengono neutralizzate le cadute d'aria fredda lungo le superfici vetrate a vantaggio del comfort di bagnanti e spettatori. Quando ciò non risulti possibile esiste comunque l'alternativa di una diffusione dell'aria dall'alto con opportuni accorgimenti per mantenere comunque delle lame d'aria aderenti alle pareti vetrate e all'eventuale lucernario . L'intero ambiente deve risultare lambito dall'aria calda e asciutta trattata del deumidificatore, realizzando ogni qual volta sia possibile un circuito ad anello. L'aria viene distribuita verso il basso attraverso degli elementi

2. Schema del SiStema di diStribuzione e diffuSione dell'aria all'interno di un locale piScina. la mandata dell’aria avviene dall'alto, per mezzo di canali circolari e diffuSori lineari che producono delle lame d'aria verSo il baSSo aderenti alle Superfici vetrate e altreSì delle lame d'aria che lambiScono il lucernario Sulla copertur (poolpack). 1. lame d'aria ai lucernari; 2. lame d'aria verSo il baSSo aderenti alle Superfici vetrate; 3. aria di ricircolo; 4. unità di deumidificazione.

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3. viSta

in pianta del SiStema aeraulico della figura precedente che

evidenzia meglio la realizzazione del circuito ad anello per ottenere una diStribuzione e diffuSione dell'aria tale da lambire tutte le Superfici Sulle quali è poSSibile la formazione di condenSa

(poolpack).

Tabella 2 evaporazione speCiFiCa e Tipo di piscina

evaporazione specifica e

Coperta con telo Non occupata Privata Pubblica Parco acquatico Con effetto onda

0,5 5 15 20 28 35

Fonte: norma VDI 2089

lineari, mantenendone la lama ad una distanza non superiore a 300 mm. In generale, tranne casi eccezionali, l'80% della portata deve essere diretto verso le pareti verticali, mentre il restante 20% viene diretto lungo il soffitto, con lo scopo di “rompere” stratificazioni e zone di ristagno che possano formarsi. Un sistema alternativo a quello descritto è quello di distribuire perimetralmente o secondo geometrie regolari l’aria attraverso canalizzazioni in tessuto di sezione circolare o semicircolare a permeabilità pressoché nulla. L’uscita dell’aria nell’ambiente avviene da apposite file di piccoli fori o ugelli, a diametro ed in quantità determinati o in alternativa attraverso piccole feritoie di tes-

suto ad altissima permeabilità. Le file di fori o in alternativa le bande longitudinali di tessuto ad alta permeabilità, vengono posizionate in duplice serie lungo due assi longitudinali in posizioni prefissate e comunque in modo da evitare il fastidioso lancio diretto. Nei due sistemi a fori o a banda altamente permeabile descritti, l’aria fuoriesce ad una velocità ben superiore che nel sistema con canali tessili permeabili. Il sistema nelle due versioni a file di fori od a bande di tessuto ad alta permeabilità, è applicato negli impianti natatori solo per ambienti la cui altezza interna del volume da condizionare sia superiore ai 4 - 5 metri.

4. mentre la mandata dell’aria dall'alto, la ripreSa/eSpulSione

avviene avviene

direttamente ad altezza uomo per mezzo di una griglia centrale.

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dovrà risultare non inferiore alla temperatura dell’acPiscine indoor: il valore minimo di qua in vasca. Portata di aria esterna Previsto in L’umidità relativa dell’aria non dovrà superare in nesitalia sun caso il valore limite del 70%. La velocità dell’aria in

L’accordo tra il Ministro della Salute, le Regioni e le Province autonome di Trento e di Bolzano del 16 gennaio 2003 sugli aspetti igienico-sanitari per la costruzione, la manutenzione e la vigilanza delle piscine a uso natatorio, cosi come riportato sulla Gazzetta Ufficiale numero 51 del 3 Marzo 2003, definisce nell’Allegato 1 i requisiti termoigrometrici e di ventilazione delle piscine coperte: “… Per le piscine coperte, nella sezione delle attività natatorie e di balneazione, la temperatura dell’aria

corrispondenza delle zone utilizzate dai frequentatori non dovrà risultare superiore a 0.10 m/s e dovrà assicurarsi un ricambio di aria esterna di almeno 20 metri cubi/h per metro quadrato di vasca. Nelle altre zone destinate ai frequentatori (spogliatoi, servizi igienici, pronto soccorso). Il ricambio dell’aria dovrà risultare non inferiore a 4 volumi/h, la temperatura dell’aria dovrà risultare non inferiore a 20 °C.”

La rimozione dell'aria contaminata

Il controllo degli odori

Un accorgimento è che il flusso d'aria non dovrebbe essere distribuito sopra lo specchio d'acqua in quanto produrrebbe disagio ai bagnanti in uscita dalla piscina. D'altro canto il flusso d'aria al di sopra o in prossimità dell'acqua ha l'effetto di accelerare l'evaporazione e di ridurre perciò l'efficacia dell'impianto di deumidificazione. Tuttavia una certa quantità d'aria deve essere diretta verso la superficie dell'acqua per favorire la rimozione di aria contaminata verso gli elementi di espulsione e per controllare le cloroammine rilasciate alla superficie. La velocità dell'aria non dovrebbe mai superare i 15 m/s. Maggiore è la velocità dell'aria, più efficace risulta il processo di evaporazione. Un altro accorgimento, del resto comune a tutti gli altri tipi di impianti, è di posizionare gli elementi di diffusione a opportuna di stanza da quelli di ripresa, per prevenire corto circuiti dell'aria di mandata. La posizione più idonea per gli elementi di ripresa è nella parte superiore del locale, ad un'altezza compresa tra 3 e 5 metri.

L'ambiente piscina dovrebbe essere mantenuto a un valore di pressione negativa tra 15 e 40 Pa rispetto a zone adiacenti per prevenire la fuoriuscita di odori dovuti alle sostanze a base di cloro utilizzate per la disinfezione dell'acqua e a quelle di reazione con effluenti biologici (cloroammine). Il controllo delle cloroammine, pur facendo parte della chimica dell'acqua, ha un influenza sensibile sul gradimento dell'ambiente da parte delle persone. A questo scopo si raccomanda che l'aria da esse contaminata venga espulsa direttamente all'esterno dai punti in cui la loro emanazione è massima, ad esempio al di sopra dei whirlpool. Ovviamente la previsione di recuperatori di calore rientra nei requisiti di un progetto attento a massimizzare l'efficienza energetica. W

le maniche teSSili impermeabili Sono dotate di

una Serie di microugelli diSpoSti Su file a intervalli regolari. in queSto caSo il condotto riveSte il duplice Scopo di diStribuzione e diffuSione dell’aria nella piScina.

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PRODOTTI & SISTEMI REFRIGERATORI D’ACQUA CENTRIFUGHI CONDENSATI AD ARIA I refrigeratori d’acqua centrifughi condensati ad aria UNICO TURBO FL, costruiti da RC Group, hanno le caratteristiche costruttive e funzionali ideali per rispondere in maniera efficace agli orientamenti posti proprio in questi giorni dal Ministero dello Sviluppo Economico in materia di risparmio energetico e green economy: - Risparmio di energia elettrica – l’impiego di motocompressori centrifughi a doppio stadio azionati da inverter e di motoventilatori assiali brushless di tipo EC riduce l’energia elettrica richiesta, sia per gli spunti di avviamento, sia e, soprattutto, ai vari regimi di funzionamento, con fattori di potenza sempre superiori a cosfi 0,9 e rapporti di efficienza energetica EER anche superiori a sette. L’evaporatore di tipo allagato, oltre a migliorare l’efficienza di scambio termico acqua/refrigerante, permette di variare la portata dell’acqua in circolo in funzione del carico frigorifero richiesto con beneficio per il consumo elettrico delle pompe del circuito primario. Le batterie di condensazione a micro canali, con un solo rango di tubi, minimizzano la perdita di carico lato aria riducendo il consumo di energia elettrica per l’azionamento dei motoventilatori anche al massimo carico frigorifero. - Impatto ambientale – I compressori centrifughi a levitazione magnetica (oil free) eliminano completamente la presenza di lubrificanti con la relativa gestione, manutenzione e dismissione. Le batterie di condensazione di tipo a micro canali di alluminio contengono una minore quantità di refrigerante riducendo l’impatto ambiente potenziale e

quello in caso di perdite; la loro particolare leggerezza e, complessivamente, quella dell’intera unità frigorifera, influenzano positivamente i consumi nei trasporti e nella movimentazione riducendo i tempi d’installazione e il dimensionamento delle strutture di supporto. Il modesto rumore generato dai compressori azionati da inverter e dai ventilatori a velocità variabile consente l’applicazione del gruppo UNICO TURBO FL anche in aree particolarmente sensibili: ospedali, quartieri residenziali, alberghi, ecc. Il refrigeratore di liquidi UNICO TURBO FL è disponibile con capacità frigorifere da 280 kW a 1500 kW e aria di raffreddamento dei condensatori fino a 45°C. www.rcgroup.it

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LAMPADA A RAGGI INFRAROSSI

Vortice presenta la nuova lampada a raggi infrarossi da installazione a parete Thermologika Design, inseribile in qualunque ambientazione domestica o commerciale grazie al design elegante e moderno che la caratterizza. È disponibile in 5 colori con differenti finiture: goffrata in grigio o blu, lucida in bianco, grigio chiaro o grigio antracite.

attivare singolarmente una per una le tre lampade raggiungendo 3 potenze differenti 600W - 1200W - 1800W e per spegnerle completamente. • Possibilità di comandare le singole lampade mediante interruttori esterni escludendo il commutatore e realizzando i collegamenti elettrici. • Tempo di accensione 30’’. • Inclinabile di circa 20° per orientare i raggi infrarossi verso il punto da riscaldare. • Installazione a parete mediante staffe a slitta e tasselli fissati con una vite di sicurezza. • Classe di isolamento Cl.l. www.vortice.com

Caratteristiche: • Fianchi laterali in alluminio pressofuso nero e griglia realizzata con tondini in acciaio inox. • 3 lampade a raggi infrarossi di potenza unitaria pari a 600 W, capaci di scaldare per irraggiamento. • Dotata di un interruttore a tirante utilizzabile per

DEFANGATORI MAGNETICI Si amplia l'offerta sui defangatori magnetici. È ora disponibile anche il defangatore in materiale composito serie 5453 proposto da Caleffi.. Il defangatore DIRTMAG® durante i ripetuti passaggi del fluido è in grado di rimuovere efficacemente anche le particelle di impurità più piccole a fronte di perdite di carico molto basse. L’ampio volume della camera provoca una riduzione della velocità del fluido, e grazie alla particolare configurazione del reticolo interno favorisce la separazione per gravità delle particelle contenute. Inoltre, la presenza della fascia magnetica garantisce un’elevata capacità di cattura delle impurità ferrose. Impianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

Adatto ad ogni tipo di impianto a circuito chiuso, è installabile sia sulle tubazioni orizzontali sia su quelle verticali, grazie all'attacco orientabile. Per approfondimenti sul prodotto, consigliamo di scaricare la scheda qui di seguito disponibile. www.caleffi.it

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PRODOTTI & SISTEMI CLIMATIZZAZIONE MULTIFUNZIONALE CON TECNOLOGIA INVERTER La vera novità nel mondo del HVAC è iSeries, sistema di climatizzazione multifunzionale commercializzato in tutta Europa dal Gruppo Argoclima S.p.A. Il sistema iSeries, basato su tecnologia inverter SVPWM 180° completamente progettato e costruito in Italia, nella fabbrica di Gallarate (VA), espande la tradizionale concezione di multisplit offrendo una piena integrazione di servizi all’utente, quali: raffrescamento, riscaldamento, acqua calda sanitaria, ventilazione meccanica. Tutto ciò grazie alla grande flessibilità che contraddistingue tutti i componenti del sistema, infatti: Le stesse unità esterne possono essere utilizzate in configurazione mono o multi (caratteristica oggi unica sul mercato). Le unità interne sono suddivise in sole 4 taglie A, B, C, D definite dalla massima potenza esprimibile da ognuna di esse (es. Taglia A, potenza massima 4 kW). Ogni taglia è disponibile in varie versioni: a parete, a pavimento, a cassetta, ecc. Tutte le unità, una volta installate, si autoregolano in modo dinamico e completamente automatico al carico degli ambienti.

più unità anche in seguito alla prima installazione. iSeries, inoltre, è oggi il solo sistema che, utilizzando unità esterne e interne della gamma residenziale e senza l’aggiunta di componenti esterni quali valvole di espansione o giunti/collettori, permette l’utilizzo integrato della tecnologia ad espansione diretta e idronica. La parte idronica viene pilotata grazie all’unità hydrokit appositamente sviluppata. Con un unico impianto è possibile sfruttare i vantaggi sia della tecnologia aria/aria che di quella aria/acqua utilizzando indifferentemente l’una o l’altra anche in contemporanea. iSeries è in continua evoluzione, a breve sarà disponibile una unità dedicata alla produzione di acqua calda sanitaria fino a 80° C senza l’ausilio di resistenze elettriche o compressori esterni ed unità canalizzate ad alta velocità che permettono la distribuzione dell’aria in qualsiasi ambiente garantendo massima silenziosità e assenza di qualsiasi stratificazione di temperatura. iSeries è sistema in pompa di calore totalmente basato su energia rinnovabile è può essere utilizza-

R410A H 2O

La sofisticata elettronica multi-processore, cuore del sistema di controllo, permette una modulazione della potenza straordinaria: dal 10% al 130% del valore nominale. Tutto ciò si traduce in un comfort molto elevato negli ambienti e in consumi di energia elettrica molto bassi. Ogni impianto è ampiamente espandibile: è possibile aggiungere una o

to anche in condizioni di operatività estreme: in riscaldamento con temperature esterne fino a 30°C e in raffrescamento con temperature oltre i 50 gradi. Il sistema iSeries è ERP/Ecodesing ready, già conforme ai due step 2013 e 2014. www.argoclima.com

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TUBO UNIVERSALE NON MULTISTRATO, PER INSTALLAZIONI FLESSIBILI Rehau aggiorna la gamma per installazioni professionali RAUTITAN con RAUTITAN flex, un nuovo sistema, semplificato, ma di massima qualità, fruibile dall’installatore in diverse situazioni impiantistiche. RAUTITAN flex è il primo tubo universale in PE-Xa non multistrato ad offrire la massima flessibilità di impiego, consentendo di realizzare installazioni sicure e performanti, tanto negli impianti sanitari, quanto in quelli di riscaldamento. E’ infatti, idoneo all’impiego in installazioni per il riscaldamento, per l’acqua potabile e per i sistemi di riscaldamento/raffrescamento radiante, come dimostrato dalle diverse omologazioni e garanzie di qualità di cui gode, tra cui la tenuta stagna contro la diffusione dell’ossigeno, e la registrazione DWGV per tubi per acqua potabile. Grazie alla struttura in polietilene reticolato a perossidi (PE-Xa) e alla barriera antiossigeno, il nuovo tubo Rehau possiede eccellenti proprietà fluido dinamiche e permette di ottenere performance elevate, assicurando resistenza e massima flessibilità ed elasticità, anche a basse temperature. Il carattere universale di RAUTITAN flex interessa anche il suo collegamento, per cui viene impiegata la tecnica di collegamento autobloccante brevettata da REHAU: potendosi interfacciare con la raccorderia completa della famiglia RAUTITAN, infatti, la nuova tubazione garantisce una tenuta sicura, una ridotta propagazione del rumore lungo tutto il tubo e l’alta qualità delle giunzioni nel tempo, riducendo i tempi di

montaggio e posa. Per assicurare una posa ancor più conveniente e consentire un significativo risparmio di energia, RAUTITAN flex è, inoltre, disponibile nella versione preisolata (10/13 mm): la struttura a cellule chiuse in polietilene espanso, ottenuto per estrusione, conferisce al materiale un'ottima resistenza e, grazie agli additivi che lo compongono, lo strato isolante gode di proprietà ignifughe e consente la massima sicurezza. www.rehau.it

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PIROMETRI AD ALTA PRECISIONE La nuova linea di pirometri testo 830 è ideale per tutte le misure senza contatto nel settore industriale e termoidraulico, infatti grazie a questa tecnologia è possibile misurare in punti poco accessibili o pericolosi. Dotati di un nuovo processore con una risoluzione di 0.1°C e allarme al superamento dei limiti impostati, sono i termometri più precisi sul mercato con un ottimo rapporto qualità-prezzo. Ergonomico, con impugnatura “a pistola”, è disponibile in 4 versioni: - Termometro a infrarossi testo 830-T1 con puntaImpianti Clima - Ottobre 2012 - N. 9

tore a 1raggio laser e ottica di misura 10:01 - Termometro testo 830-T2 con puntatore a 2 raggi laser e ottica di misura 12:01 - Termometro testo 830-T3 idoneo a misurare la temperatura su superfici di diametro ridotto. Il puntatore a 2 raggi laser permette di definire l’area di misura con precisione. Grazie al puntatore a 2 raggi laser e all’ottica 30:1, testo 830-T4 è in grado di misurare la temperatura di superficie su oggetti di piccole dimensioni a distanza di sicurezza. Il diametro di misura è di soli 36 mm ad una distanza di 1 m. www.testo.it

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IL MINIMALISTA PRESUNTUOSO riciclo e recupero

LE PROSSIME FIERE CHILLVENTA 2012 9 - 10 OTTOBRE NORIMBERGA - GERMANIA

MADEXPO 17 - 20 OTTOBRE 2012 MILANO

ormai è sempre più evidente che il ruolo dell’industria così com’è oggi deve trasformarsi per effetto delle sue influenze sull’ambiente naturale. l’industria produce usufruendo di energia e di materie prime dall’ambiente, e rilasciando dei sottoprodotti – rifiuti, inquinamento e gas serra – il cui trattamento è tuttora quanto meno problematico. Ma quanto potrà durare un atteggiamento così irreversibile, che dà per scontata la disponibilità di risorse e di energia quasi senza limiti? Questi dubbi stanno emergendo tra gli strati più sensibili e lungimiranti di operatori ambientali, e forse siamo alle soglie di una revisione del concetto di pura produzione dei beni. Beni che, giunti al termine della vita operativa, solo in piccola parte sono in qualche modo riciclati riutilizzandone le principali materie prime. comunque, con inefficienze tutt’altro che trascurabili. Molti di questi beni, siano essi rivolti al settore domestico piuttosto che a quello delle costruzioni e degli impianti, possono invece essere ricostruiti e reintrodotti sul mercato, risparmiando in energia e materie prime, e offerti a prezzi sensibilmente inferiori a quelli degli omologhi nuovi. Nel campo della climatizzazione grandi macchine particolarmente longeve – quali gruppi centrifughi e ad assorbimento - possono essere riportate a nuova vita, intervenendo dove possibile in situ. in modi diversi sarà pure possibile la ricostruzione di piccole macchine: unità condensanti e minichiller, per fare degli esempi. e’ evidente che questo presuppone un radicale cambiamento del pensiero industriale, che potrà portare alla nascita di nuove aziende specializzate nella ricostruzione, anziché nella costruzione ex-novo. il recupero diverrà un’altra faccia dell’industria del futuro anche nel riutilizzo delle energie altrimenti disperse nel funzionamento degli impianti di climatizzazione e refrigerazione, per adibirle ad altri usi. W

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ECOMONDO 7 - 11 NOVEMBRE 2012 RIMINI

ASHRAE 2013 WINTER CONFERENCE 26 - 30 GENNAIO 2013 DALLAS - USA

Fondatore e Direttore responsabile Antonio Briganti

condirettori editoriali Giacomino redondi energie rinnovabili e riscaldamento

Massimo Vizzotto Sistemi per climatizzazione, refrigerazione e a pompa di calore

cristiano Vergani Qualità dell’aria, aeraulica e salute Marketing advisor luca Ferrari redazione e coordinamento luca Ferrari, lara Bindi

redazione Via Val Blenio 10 - 20147 Milano Mi Tel. 024035019 - Fax: 0299983105 www.impianticlima.com - redazione@impianticlima.com

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