AiCARR Journal #67 - Edifici scolastici

#67 Organo Ufficiale AiCARR

ISSN:2038-2723

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

ANNO12 - MARZOAPRILE 2021

NORMATIVA POMPE DI CALORE, APPLICAZIONE DELLE UNI EN 14825 E UNI/TS 113004 TAVOLA ROTONDA LA SCUOLA AI TEMPI DELLA PANDEMIA, QUALE FUTURO? CASE STUDY DEMAND CONTROL VENTILATION PER IL COMFORT DI UN NUOVO EDIFICIO SCOLASTICO MONITORAGGIO DI CO E PARTICOLATO PER CLASSIFICARE LA QUALITÀ DELL’ARIA NELLE SCUOLE PREVENZIONE INCENDI, FRA NOVITÀ E PERSISTENTI CRITICITÀ I VANTAGGI DEL RAFFRESCAMENTO EVAPORATIVO A DUE STADI

ORIGINAL ARTICLES

SENSITIVITY ANALYSIS OF BASE PROCESSES AND EQUIPMENT IN HVAC PLANTS USING LOW AND MEDIUM TEMPERATURE HEAT SOURCES PART 2 ANALISI DI SENSITIVITÀ DEI PROCESSI DI BASE E APPARECCHIATURE PER LA CLIMATIZZAZIONE CHE UTILIZZANO CALORE A MEDIA E BASSA TEMPERATURA (PARTE 2)

EDIFICI SCOLASTICI ANTINCENDIO ED EVACUAZIONE FUMI

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Periodico Organo ufficiale AiCARR

EDITORS IN CHIEF Francis Allard (France) Filippo Busato (Italy) HONORARY EDITOR Bjarne Olesen (Denmark) ASSOCIATE EDITORS Karel Kabele (Czech Republic) Valentina Serra (Italy) SCIENTIFIC COMMITTEE Ciro Aprea (Italy) William Bahnfleth (USA) Marco Beccali (Italy) Umberto Berardi (Italy) Anna Bogdan (Poland) Alberto Cavallini (Italy) Iolanda Colda (Romania) Stefano Corgnati (Italy) Annunziata D’Orazio (Italy) Filippo de’ Rossi (Italy) Livio de Santoli (Italy) Marco Dell’Isola (Italy) Giorgio Ficco (Italy) Marco Filippi (Italy) Manuel C. Gameiro da Silva (Portugal) Cesare M. Joppolo (Italy) Dimitri Kaliakatsos (Italy) Essam Khalil (Egypt) Jarek Kurnitski (Latvia) Renato M. Lazzarin (Italy) Catalin Lungu (Romania) Anna Magrini (Italy) Zoltán Magyar (Hungary) Rita M.A. Mastrullo (Italy) Livio Mazzarella (Italy) Arsen Melikov (Denmark) Gino Moncalda Lo Giudice (Italy) Boris Palella (Italy) Federico Pedranzini (Italy) Fabio Polonara (Italy) Piercarlo Romagnoni (Italy) Francesco Ruggiero (Italy) Luigi Schibuola (Italy) Giovanni Semprini (Italy) Jorn Toftum (Denmark) Timothy Wentz (USA) Claudio Zilio (Italy)

DIRETTORE RESPONSABILE ED EDITORIALE Marco Zani MANAGEMENT BOARD Filippo Busato Paolo Cervio Luca Piterà Erika Seghetti Marco Zani EDITORIAL BOARD Carmine Casale, Paolo Cervio, Pino Miolli, Marco Noro, Luca Alberto Piterà, Gabriele Raffellini, Valentina Serra, Luigi Schibuola, Claudio Zilio COORDINAMENTO EDITORIALE Erika Seghetti redazione.aicarrjournal@quine.it ART DIRECTOR Marco Nigris GRAFICA E IMPAGINAZIONE Fuori Orario - MN Hanno collaborato a questo numero: Giorgio Bo, Ottavio Di Blasi, Francesco Di Paola, Diego Lofrano, Gennaro Loperfido, Michele Mazzaro, Mauro Montanari, Ubaldo Nocera, Marco Noro, Luca Alberto Piterà, Gabriele Raffellini, Luigi Schibuola, Marco Surra, Chiara Tambani, Alessandro Temperini, Luca Zordan Pubblicità Quine Srl Via G. Spadolini, 7 – 20141 Milano – Italy Tel. +39 02 864105 – Fax +39 02 70057190 dircom@quine.it Responsabile della Produzione Paolo Ficicchia Traffico, Abbonamenti, Diffusione Rosaria Maiocchi Editore: Quine srl – www.quine.it – traffico@quine.it Presidente Giorgio Albonetti Amministratore Delegato Marco Zani Direzione, Redazione e Amministrazione Via G. Spadolini, 7 – 20141 Milano – Italy Tel. +39 02 864105 – Fax +39 02 70057190 e-mail: redazione.aicarrjournal@quine.it Servizio abbonamenti Quine srl, Via G. Spadolini, 7 – 20141 Milano – Italy Tel. +39 02 864105 – Fax +39 02 70057190 e-mail: abbonamenti@quine.it Gli abbonamenti decorrono dal primo fascicolo raggiungibile.

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Aderente

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Feel the future Nuova ventola Z A bluefin in due diversi design, abbinata a motori sincroni con magneti permanenti.

Pensata per soddisfare il più vasto spettro di applicazioni, la ventola ZAbluefin è garanzia di basso impatto sonoro e sinonimo di risparmio energetico. www.ziehl-abegg.it serie EC blue modulo GR

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The Royal League nella ventilazione, nei controlli e negli azionamenti

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EDITORIALE

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AiCARR E I GIOVANI AiCARR for young engineer

“Age is no guarantee of efficiency, and youth is no guarantee of innovation” recita uno scambio di battute nel film  Skyfall () di Sam Mendes, tra un giovane ed eclettico Q dall’aria molto nerd interpretato dal giovane Ben Whishaw e uno stanco e frastornato James Bond dalla canizie incipiente interpretato da Daniel Craig.

Il confronto generazionale coinvolge qualsiasi sistema organizzativo che, per il naturale scorrere del tempo, vede le persone crescere e accoglie continuamente all’interno nuovi membri spesso giovani. Spesso si associa il tema del confronto generazionale a quello del rinnovo, tanto che nell’ambito delle imprese vi sono studi e professionisti dedicati alla transizione generazionale, la cosiddetta “trasmissione d’impresa”.

Anche AiCARR come associazione vive continuamente l’ingresso di nuovi soci, e auspica sempre di più la partecipazione attiva dei più giovani.

In questo senso AiCARR ha sempre tenuto in grande considerazione l’energia che la linfa nuova può portare con la sua freschezza, energia ed entusiasmo, e da sempre ha sostenuto attivamente il ruolo dei soci più giovani, riservando ad essi una quota di iscrizione dedicata agli studenti (non ancora laureati e di età inferiore ai  anni) e dedicando un premio annuale alle migliori tesi di laurea negli ambiti HVAC&R, che ogni anno riceve numerose domande che vengono valutate da una commissione di docenti.

Da quest’anno come accade in molte organizzazioni (ad esempio alcuni ordini professionali) è stata introdotta una quota “giovani”, voluta dal consiglio in carica e destinata per i primi tre anni continuativi di associazione a coloro i quali sono alla prima iscrizione e hanno un’età inferiore ai  anni.

Una novità molto interessante che è in via

di sperimentazione è la possibilità di accesso agli incontri tecnici della consulta industriale per gli studenti universitari non soci, iniziativa voluta dai Delegati territoriali, ambasciatori di AiCARR nelle diverse regioni.

I giovani sono fondamentali nella ricerca, e un’iniziativa della quale possiamo andare fieri è la prossima realizzazione, con due eventi prima dell’estate e due in autunno, di seminari di divulgazione su temi specifici e intersettoriali all’interno del protocollo d’intesa tra AiCARR e AIA (Associazione Italiana di Acustica), di cui è neo presidente il nostro socio prof. Francesco Asdrubali. Si tratta di una formula originale che prevede interventi brevi,  slide in ’, da parte di giovani ricercatori che presenteranno le frontiere della ricerca in diversi ambiti, dai big data al comfort globale, passando per la riqualificazione di edifici storici e al rumore negli impianti. Si tratta di incontri che vedranno invertiti i tempi consueti, con una trattazione breve e uno spazio molto più ampio dedicato alla discussione per coinvolgere tutti i partecipanti.

AiCARR per i giovani non deve essere solo discussione accademica e formazione teorica, e in questo senso deve essere inteso il protocollo d’intesa recentemente firmato con l’Istituto superiore “Puecher Olivetti” di Rho. Grazie al prezioso intervento e alla volontà lungimirante della consulta industriale AiCARR doterà il laboratorio dell’Istituto di un impianto di ventilazione meccanica a scopo didattico. Con questo primo accordo iniziamo a lavorare sul territorio offrendo esempi concreti di applicazioni tecnologiche finalizzate all’apprendimento dei temi tecnici che divulghiamo da oltre sessant’anni.

Sessant’anni di giovani che entrano in AiCARR cercando confronto con i colleghi e insegnamenti dai maestri. Sessant’anni di cultura, ricordando sempre che “il vero Maestro ti dimostra la tua bravura, non la sua”.

Filippo Busato, Presidente AiCARR

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#67

Assicura la protezione del tuo impianto dall’aria prevedendo un degasatore affidabile.

• Il degasatore sottovuoto ciclonico intelligente fornisce tutti i dati relativi allo stato di degasazione dell’impianto • Ai dati è possibile accedere tramite internet o direttamente dal BrainCube • Le dimensioni compatte lo rendono adatto in codizioni limitate di spazio • Installazione e avviamento semplificati

Editoriale 4

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Novità prodotti 8

NORMATIVA

Pompe di calore e applicazione delle UNI EN 14825 e UNI/TS 11300-4 Uno sguardo alle novità che interesseranno professionisti e costruttori L.A. Piterà

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#67 AiCARR Informa 62

TAVOLA ROTONDA La scuola ai tempi della pandemia, quale futuro?

La scuola ha pagato il prezzo più alto in questo periodo pandemico. Da dove ripartire per delineare il futuro della progettazione legata all’edilizia scolastica? Il parere dei professionisti del settore Di Erika Seghetti

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CASE STUDY Comfort, salute e risparmio energetico in ambiente scolastico Progettazione e realizzazione di un nuovo edificio scolastico dotato di un moderno sistema di ventilazione DCV (Demand Control Ventilation) alimentato da una unità di trattamento aria con recuperatore igroscopico rotativo e da una pompa di calore elettrica M. Montanari, L. Zordan C

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IAQ

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Classificazione della qualità dell’aria in ambienti scolastici tramite il monitoraggio di CO e particolato Il monitoraggio continuo delle concentrazioni di CO2 I/E permette di calcolare la ventilazione in ogni classe con un modello basato su un bilancio interno della CO2. I risultati di un caso di studio L. Schibuola, C. Tambani

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ORIGINAL ARTICLES Sensitivity analysis of base processes and equipment in HVAC plants using low and medium temperature heat sources (Part 2) Analisi di sensitività dei processi di base e apparecchiature per la climatizzazione che utilizzano calore a media e bassa temperatura (Parte 2) Marco Noro

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SICUREZZA ANTINCENDIO Prevenzione incendi, fra novità e (persistenti) criticità Accanto alle novità normative introdotte negli ultimi mesi, è utile evidenziare anche una serie di problematiche meritevoli di attenzione e/o di revisione G. Loperfido

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SCENARI I vantaggi del raffrescamento evaporativo a due stadi Il raffrescamento evaporativo può essere applicato anche in ambito terziario e residenziale, ottenendo dei consistenti risparmi energetici. Quando conviene di più?

F. Di Paola, D. Lofrano, M. Surra

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7 Cassetta LG DUAL Vane Purificazione dell'aria in 5 step La cassetta LG DUAL Vane con kit di purificazione dell'aria rimuove polveri sottili e germi per garantire ambienti interni più sani e puliti. Certificato da TÜV Rheinland, il suo sistema di purificazione dell'aria agisce attraverso un processo in 5 step e rimuove efficacemente fino al 99,9% del PM 1.0 presente in ambiente. Il Pre-filtro e il filtro PM 1.0 catturano le polveri sottili e ultra-sottili, il Filtro anti-odori rimuove odori e gas nocivi e lo Ionizzatore rende inattivi germi e batteri rendendo l'aria fresca e pulita.

*Certificato da TÜV Rheinland: rimozione 99,9% polveri ultra-sottili 50 nanometri in max 35' e 99,9% polveri sottili 100 nanometri in max 41'.

Certificato anche per riduzione fino al 99,9% dei batteri Staphylococcus epidermidis in 60' e fino al 99,4% del virus Phi-X174 in 30'. Testato in camera di 60 m3

Novità Prodotti SISTEMI DI RINNOVO E PURIFICAZIONE ARIA Coerente con i principi dettati dall’IAQ, CLIVET ha sviluppato negli anni una gamma completa di soluzioni innovative per il ricambio, la purificazione e la sanificazione dell’aria, basate su filtri elettronici, lampade UV-C e moduli di ossidazione fotocatalitica in grado anche di assicurare, rispetto a soluzioni convenzionali, una sensibile riduzione dei consumi di energia grazie ai sistemi di recupero di calore dall’aria espulsa e in particolare di quelli di tipo termodinamico attivo.

Sistemi di ventilazione meccanica controllata (VMC), come ELFOFresh EVO (in foto) per ambienti medio-piccoli ed ELFOFresh Large e ZEPHIR3 per edifici più grandi, con recupero termodinamico attivo ad alta efficienza, particolarmente adatti a una rapida installazione in abbinamento a impianti di riscaldamento e climatizzazione, anche già esistenti, di qualsiasi tipo: con pompa di calore, caldaia, Split o VRF. Dotati di filtri elettronici, garantiscono elevatissime efficienze di filtrazione (fino a ISO ePM1 90% – ISO EN 16890) Sistemi Rooftop, come CLIVETPack2 con portate dell’aria da 3.200 a 60.000 m3/h adatto per la climatizzazione di grandi spazi a medio e alto affollamento o applicazioni in cui sia necessario il ricambio totale dell’aria. Le tecnologie disponibili per purificare l’aria e inibire il moltiplicarsi della carica batterica e virale, come quella del Covid-19, sono i filtri elettronici e le lampade UV-C ad azione germicida Unità di trattamento aria, particolarmente adatte al rinnovo dell’aria in ambienti commerciali,

VRF A DUE TUBI Con una veste completamente rinnovata SMMSu è il nuovo sistema VRF Toshiba a due tubi, sviluppato per soddisfare le tendenze del mercato in materia di comfort, efficienza energetica degli edifici e risparmio energetico. La nuova linea VRF SMMSu si arricchisce con il modulo singolo da 24 HP, a fianco dei modelli da 8,10,12,14,16,18,20 e 22 HP. La gamma SMMSu è equipaggiata con il nuovissimo compressore Triple Rotary a controllo inverter vettoriale e nelle unità dalla taglia 16 alla 20 HP Toshiba ha installato il nuovo compressore Triple Rotary K4 con una maggior cilindrata e una più elevata velocità massima di rotazione. Il miglioramento dell’offerta porta a dei vantaggi significativi come la possibilità di realizzare un singolo sistema fino a 120 HP collegando assieme fino a 5 unità esterne con un raddoppio della capacità massima raggiungibile rispetto alla versione precedente, un ridotto ingombro dello spazio necessario al posizionamento delle unità esterne e relativo peso del sistema grazie alla nuova struttura delle unità. Questo permette di incrementare in modo significativo la flessibilità d’installazione di questi sistemi. Un’espansione delle gamma che coinvolge anche le unità interne con l’introduzione della taglia da 0,3 HP e una scelta di prodotti amplissima con 17 famiglie e 125 unità interne che possono essere collegate a un singolo sistema con diverse combinazioni e fino a un massimo di 128 con il raddoppio del numero delle unità interne collegabili in un singolo sistema multiplo. La famiglia SMMSu presenta un’efficienza stagionale in raffrescamento, SEER, superiore di almeno il 21% rispetto alla precedente con punte di miglioramento fino al 46%. Anche per l’efficienza stagionale in riscaldamento, SCOP, i miglioramenti sono ragguardevoli, da un minimo di +20% fino a +35%. Il Controllo ottimale del refrigerante in questi sistemi è comandato dal sistema di controllo nell’unità esterna, questo permette di raggiungere dislivelli di posizionamento verticale molto elevati, fino a 110 metri tra l’unità esterna e l’ultima unità interna e garantendo che la quantità di refrigerante in arrivo alle unità interne sia adeguata, evitando sprechi del flusso lungo le tubazioni.

Nuova architettura Bus di comunicazione Il sistema di comunicazione è stato completamente ridisegnato con l’introduzione di TU2CLink che permette la separazione tra il bus interno al sistema e il bus tra le unità esterne e i

industriali e sanitari, come ad esempio la serie AQX con portata aria da 1.300 a 100.000 m3/h.

Possono essere selezionate con filtri elettronici, filtri assoluti classificati HEPA, lampade UV-C ad azione germicida, moduli di sanificazione ad ossidazione fotocatalitica. www.clivetlive.com

sistemi di controllo. Questo ha permesso di collegare fina a 256 unità nel sistema e soprattutto di aumentare la velocità di trasmissione a 19.200 bps rendendo la risposta al cambiamento delle condizioni di funzionamento più rapida e precisa. https://www.toshibaclima.it/

ASPIRATORI ELICOCENTRIFUGHI DA CONDOTTO Risultato di investimenti in alta tecnologia produttiva e in materiali performanti è la nuova gamma di aspiratori da condotto LINEO che Vortice ha progettato per assicurare il corretto ricambio dell’aria di locali residenziali, commerciali e industriali.

I sistemi offrono molteplici possibilità installative fornendo ai progettisti un’ampia scelta di soluzioni. Grazie all’elevata protezione all’acqua e alle polveri (IPX5), ad esempio, possono essere montati all’esterno. Gli involucri in resina plastica sono resistenti al fuoco e alla corrosione ideali per l’uso in ambienti industriali o caratterizzati da alte temperature (fino a 60 °C).

La semplicità di montaggio e di accesso ai componenti interni del prodotto, facilita il lavoro dell’Installatore sia in fase di montaggio sia di manutenzione. Ogni componente, infatti, permette una facile connessione e disconnessione con gli elementi vicini, agevolando l’accesso ai componenti più interni (motore-girante) e la loro sostituzione. Sono stati concepiti per l’installazione all’interno dei condotti di ventilazione e vantano ingombri radiali proporzionalmente contenuti, che ne agevolano il montaggio anche in spazi limitati, quali controsoffitti o cavedi. Tutte le unità sono azionate da motori pluri-velocità, per adattare la prestazione erogata alle effettive esigenze. Queste peculiarità rendono gli aspiratori LINEO ai vertici della categoria, garantendo efficienza, silenziosità e comfort negli ambienti in cui vengono installati. La gamma completa LINEO si compone di 45 modelli, in versione standard e silenziata, azionati da motori AC e EC, di diametro nominale compreso tra 100 e 315 mm e con portate massime prossime ai 3.000 m3/h.

Oltre ai modelli base LINEO, la serie LINEO QUIET è specificamente concepita per applicazioni dove la silenziosità è un requisito essenziale. Si caratterizzano per gli involucri insonorizzati realizzati con una tecnica che garantisce una drastica riduzione delle emissioni sonore. Le varianti ES, a risparmio energetico, adottano motori a controllo elettronico Brushless, garantendo consumi particolarmente contenuti. www.vortice.it

I deumidificatori della serie SP e SPW sono stati studiati per deumidificare e riscaldare piccole piscine o grandi ambienti.

Sono disponibili in tre potenze, da 50 * a 120 * L/giorno sia per l’installazione in ambiente (SP) che per l’installazione nel locale tecnico adiacente a quello da deumidificare (SPW ).

Il nuovo controllo elettronico, di serie su tutti i modelli, utilizza una sofisticata sonda di umidità e temperatura e può essere facilmente montato fuori dalla macchina nella posizione più idonea e comoda per l’utilizzatore.

La resistenza elettrica ** o la batteria per l’acqua calda ** completano le funzionalità dell’apparecchio Deumidificatori SP e SPW: silenziosi, robusti, efficienti.

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Novità Prodotti MONOBLOCCO CON GAS R32 Panasonic amplia la gamma di pompe di calore aria-acqua Aquarea con la nuova T-CAP monoblocco ad alta connettività Generazione J con refrigerante R32, che racchiude un sistema ad alte prestazioni in un’unica unità esterna compatta.

Ideale per nuove installazioni, ristrutturazioni e abitazioni a basso consumo energetico, la nuova pompa di calore di Panasonic offre in un’unica soluzione raffrescamento, riscaldamento e acqua calda sanitaria, garantendo agli utenti un comfort ottimale.

Grazie alla sua flessibilità di progettazione, questa linea è particolarmente adatta per progetti di ristrutturazione, riuscendo facilmente a sostituire le tradizionali caldaie a gas, e a collegarsi a nuove unità di riscaldamento a pavimento, radiatori o fancoils.

La gamma vanta un’elevata efficienza energetica, attestandosi al livello A +++ a 35 °C e A ++ a 55 °C con un miglioramento del livello SCOP e della capacità di raffrescamento. Inoltre, l’intero sistema, grazie all’utilizzo del nuovo gas R32, riesce a raggiungere una temperatura dell’acqua in uscita pari a 65 °C e rispetto ai gas R22 e R410A ha un impatto minore sul riscaldamento globale.

Nelle unità monoblocco tutto il circuito refrigerante è contenuto nell’unità esterna, di conseguenza le connessioni con l’impianto sono esclusivamente idrauliche. Una caratteristica, questa, che permette di non avere gas refrigerante all’interno della propria casa e che garantisce una installazione più semplice (non è richiesto il patentino FGAS).

Grazie alla tecnologia dello scambiatore di calore “pipe in pipe”, unica per Panasonic, il nuovo prodotto è in grado di mantenere la capacità di riscaldamento anche a temperature esterne fino a -20 °C, al pari di pompe di calore di maggiore capacità, offrendo agli utenti risparmi significativi sia sul prodotto stesso, che sui costi di gestione.

Il sistema è dotato di un nuovo design del filtro, che presenta un magnete incorporato, e che permette di rimuovere la polvere metallica, prevenendo guasti della pompa e consentendo una facile manutenzione, oltre a sostenere/mantenere le prestazioni del prodotto.

Aquarea T-CAP Monoblocco è compatibile con il sistema di controllo Aquarea Smart Cloud, che permette agevolmente all’utente, sia il controllo, sia la supervisione della propria pompa di calore; consente, infatti, l’accensione e lo spegnimento dell’unità e l’impostazione delle temperature ambiente e di produzione dell’acqua calda sanitaria, oltre a un completo controllo dei malfunzionamenti e dei consumi energetici.

Inoltre, con Aquarea Smart Cloud gli utenti possono utilizzare il programma di tecnologia intelligente IFTTT, che consente di far comunicare facilmente dispositivi e servizi cloud mediante procedure “If This, Then That”, ovvero “Se capita questo, allora fai quello”. Tale soluzione tecnologica consente di programmare sia delle semplici istruzioni come quelle di accensione e spegnimento, sia quelle più complicate come l’invio di e-mail o notifiche dei codici di errore, offrendo un accesso ancora più rapido al controllo di una casa intelligente con il semplice tocco di un pulsante o tramite il controllo vocale. www.aircon.panasonic.eu

RAFFRESCAMENTO E DEUCLIMATIZZAZIONE Rehau completa la sua offerta di sistemi dedicati alla climatizzazione evoluta degli ambienti con il nuovo deuclimatizzatore LE-K-KD 21L. Studiato come integrazione ai moderni impianti di raffrescamento a pannelli radianti, la nuova macchina con controllo a microprocessore garantisce un’efficace gestione dell’umidità e, quindi, della temperatura, apportando un contribuito decisivo per una climatizzazione estiva basata su elevati livelli di benessere termoigrometrico.

Declinati nella versione a pavimento, parte e soffitto, i sistemi radianti REHAU rappresentano la soluzione ideale per creare un profilo termico omogeneo, specialmente in raffrescamento. Durante la stagione estiva, infatti, la modalità di scambio di energia per irraggiamento tra corpo umano e le ampie superfici radianti permette di raggiungere un elevato comfort, eliminando la fastidiosa circolazione d’aria fredda tipica del condizionamento tradizionale, con consumi energetici ridotti. In presenza di climi particolarmente caldi e umidi, tuttavia, il controllo dell’umidità relativa dell’ambiente assume un carattere prioritario per scongiurare la formazione di condensa sulle superfici raffrescate e per gestire la temperatura in modo che non si verifichino situazione di discomfort.

Con il nuovo deuclimatizzatore LE-K-KD 21L, REHAU offre un’ulteriore soluzione compatta per installazione a soffitto, dotata di un microprocessore con display a bordo macchina efficiente capace di controllare tutte le funzioni, dal funzionamento generale del sistema alla regolazione di umidità e integrazione sensibile durante il periodo estivo.

Funzionanti sia in versione isotermica che in modalità climatizzazione abbinata alla

deumidificazione, le novità REHAU sono studiate per una pratica installazione a soffitto e possono essere configurate in 4 diverse modalità tramite display elettronico, con controlli effettuabili tra le sonde di umidità e temperatura installate a bordo macchina o tramite controlli esterni, come l’evoluto sistema NEA SMART 2.0 per la gestione dei sistemi radianti. In questo modo è possibile attuare una gestione completa ed efficiente dell’impianto di raffrescamento, in base alle diverse esigenze.

Con l’introduzione del deuclimatizzatore della serie LE-K-KD 21L, REHAU completa la sua ampia gamma di sistemi con apparecchi che garantisco un efficiente controllo dell’umidità e temperatura dell’aria ambiente, contribuendo a climatizzare gli edifici durante la stagione estiva all’insegna del massimo comfort e del risparmio energetico. https://www.rehau.com/it-it

REFRIGERATORI E PDC A R32 Rhoss presenta MidiPACK-I ECO, la nuova gamma di refrigeratori d’acqua e pompe di calore condensata ad aria con compressori scroll inverter e gas refrigerante ecologico R32.

Gamma progettata per essere vincente in termini di tecnologia, efficienza e flessibilità! La scelta ideale per chi ricerca l’ecosostenibilità nei propri progetti, grazie all’utilizzo del nuovo gas ecologico R32.

La nuova gamma copre una potenza frigorifera da circa 30 a 55 kW, nella versione T alta efficienza, ed è disponibile in 4 taglie di refrigeratori e pompe di calore reversibili.

Questi nuovi modelli sono caratterizzati da: • Progettazione ottimizzata con il gas ecologico R32 a basso GWP • Elevata efficienza energetica con SCOP in classe A++ e SEER fino a 4,9 • Unità pompe di calore con COP GF Piping Systems in classe A • Campo di lavoro esteso, con produzione di acqua calda fino a 60° • Confort a 360° con produzione di acqua calda a uso sanitario mediante: • gestione valvola a 3 vie deviatrice; • desurriscaldatore attivo anche in modalità invernale con la nuova gestione economy Passa in testa per esaltare l’efficienza globale dell’unità • UnitàPLUG&PLAY con modulo idraulico integrato • Gestione Master/Slave integrata fino 4 unità in parallelo • AllestimentoFullInverterconcompressori scroll Inverter, ventilatori EC e pompa di circolazione Inverter www.rhoss.com

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Informazioni dalle aziende

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CC

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••100% 100%affi affidabile dabiledurante durantetutta tuttalalavita vitautile utiledel delsistema: sistema:lelesuperfi superficici interne interneparticolarmente particolarmentelisce liscedel deltubo, tubo,tipiche tipichedei deisistemi sistemiininplastica, plastica, prevengono prevengonoleleincrostazioni. incrostazioni.Questo Questoevita evitaleleperdite perditedidicarico caricoeefafasìsì che cheCOOL COOL- -FIT FITmantenga mantengalolostesso stessolivello livellodidieffi efficienza cienzadurante durantetutta tutta lalavita vitautile utiledell’impianto. dell’impianto.

••Più Piùleggero leggerodel del65%, 65%,lalaprogettazione progettazioneeel’installazione l’installazionerisultano risultano semplifi semplificate: cate:COOL-FIT COOL-FITèèestremamente estremamentepiù piùleggero leggerorispetto rispettoaiaisistemi sistemi ininmetallo metallotradizionali, tradizionali,pertanto pertantoililcarico caricoapplicato applicatoaalivello livellostrutturale strutturale risulta risultainferiore. inferiore.Anche Anchel’utilizzo l’utilizzodidiausili ausiliper perlalamovimentazione movimentazionedidicaricarichi chipesanti pesantiinincantiere cantierenon nonèèpiù più necessario necessariooopuò puòessere essere ridotto. ridotto.

••50% 50%più piùveloce veloceda dainstallare: installare:ililpre-isolamento pre-isolamentoininfabbrica fabbricadidiCOOLCOOLFIT FITelimina eliminalalanecessità necessitàdidieff effettuare ettuarel’isolamento l’isolamentotradizionale tradizionaledopo dopol’inl’installazione, stallazione,che chespesso spessorichiede richiedeun unsecondo secondoteam teamdidilavoro lavoroinincantiere. cantiere.

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Novità Prodotti RILEVATORI DI GAS AMMONIACA CON SENSORE INTEGRATO Carel ha aggiunto alla gamma dei Gas Leakage Detector (GLD) nuovi rilevatori di gas refrigerante R-717 (ammoniaca – NH3) dotati di sensore integrato e remoto.

I rilevatori, già ampiamente utilizzati per i gas refrigeranti CFC, e HFC’s, HFO e CO2, sono pensati per soddisfare tutte le esigenze delle unità che richiedono un controllo e continuo monitoraggio, nell’ambito della refrigerazione industriale e della climatizzazione (supermercati, centri commerciali, e altri locali pubblici).

I nuovi rilevatori di gas di ammoniaca sono dispositivi di misurazione delle perdite di gas ad alta precisione e a risposta rapida che si aggiungono alla gamma di dispositivi CAREL ideati per segnalare le fughe dei gas più comuni. Possono essere utilizzati in applicazioni stand-alone, oppure integrati con i controllori CAREL, o con dispositivi di terze parti.

Quando viene rilevata la perdita oltre una certa concentrazione impostata, il sensore segnala l’allarme e attiva localmente un avviso acustico e visivo, provvedendo inoltre a inviare la segnalazione al controllo elettronico, se presente. Ciò rende possibile l’intervento tempestivo sulle perdite di gas per la tutela delle persone che soggiornano nelle vicinanze. I sistemi di supervisione remota facilitano inoltre il controllo I VANTAGGI DEL NOLEGGIO dell’ambiente in cui sono installate le unità • opportunità di evitare investimenti gravosi refrigeranti, contribuendo al monitoraggio • evitare la svalutazione dei macchinari continuo, limitando i fermi macchina do• possibilità di utilizzare gli impianti solo per il tempo necessario vuti alle perdite di gas e assicurando così • macchine sempre efficienti e assistite lo stato di conservazione degli alimenti.

Vantaggi offerti: A CHI NOLEGGIARE • adatto per installazione all’interno INDUSTRIE che usano il freddo di processo delle celle frigorifere, con tempera• manutenzioni straordinarie • picchi di produzione ture fino a -40 °C • unità di back up in stand by • compensazione della temperatura per • emergenze una più accurata rilevazione delle perCANTINE (industrie enologiche) dite di gas; • freddo di processo solo per brevi periodi • tre relè per differenziare le segnalazioni: OSPEDALI preallarme, allarme e allarme generale; • manutenzioni ordinarie/straordinarie • LED di allarme con codice di segnala• guasti • unità di back up in stand by zione che indica il tipo di guasto; • connessione con dispositivi Android e CANTIERI • climatizzazione temporanea iOS attraverso interfaccia Bluetooth®; • possibilità di sostituzione dell’elemenORGANIZZATORI DI EVENTI • congressi / fiere to sensibile sul campo grazie all’utiliz• mostre / concerti zo di un componente pre-calibrato.

• eventi sportivi / piste di pattinaggio • televisione / cinema CAREL offre la possibilità di collegarsi e interagire con il Gas Leakage Detector grazie all’app proprietaria RILEVA, disponibile sia per dispositivi smartphone Android che iOS, che consente una veloce gestioLa lunga esperienza e competenza nel servizio di noleggio di macchine per il condizionamento industriale e la refrigerazione delle fasi di configurazione, installane di processo, hanno fatto di BRENTA RENT un partner affidabile per soluzioni tecniche di noleggio ideali per soddisfare zione e manutenzione ordinaria/straorle esigenze di utilizzo da parte di aziende e industrie in cui vi sia la necessità di garantire qualità ed efficienza, in particolar modo nei settori dell’industria plastica, petrolchimica, galvanica, manifatturiera etc… dinaria del rilevatore. https://www.carel.it/ Oltre alla possibilità di approfittare dell’economicità che il noleggio consente rispetto all’acquisto, BRENTA RENT garan-

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tisce la qualità di sistemi potenti e affidabili, occupandosi della fase di assistenza all’installazione e operando un attento ricollaudo ad ogni rientro delle macchine, per soddisfare le esigenze dei sui Clienti sia in termini di funzionalità che dal punto di vista della convenienza.

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Anniversario 2004-2019

Novità Prodotti SISTEMI HVAC PER GLI UFFCI LG Electronics propone una gamma di sistemi HVAC personalizzati per migliorare l’efficienza e ridurre il TCO (Total Cost of Ownership) degli uffici. Con la linea di prodotti MULTI V, LG offre i vantaggi di un sistema a flusso di refrigerante variabile (VRF) agli edifici adibiti a ufficio.

Per migliorare l’ambiente di lavoro, LG propone sistemi MULTI V abbinati a unità di trattamento aria (UTA) e le nuove cassette a 4 vie Dual Vane. La soluzione MULTI V e UTA, che fornisce ventilazione con raffrescamento e riscaldamento, mantiene una concentrazione costante di CO2 per un’aria interna sempre piacevole. La cassetta 4 vie Dual Vane regola la temperatura dell’aria sia diretta che indiretta per creare un ambiente di lavoro confortevole ed efficiente. Inoltre, la cassetta fornisce aria pulita grazie al kit e al pannello avanzato di purificazione dell’aria di LG che raggiunge un tasso di emissione di aria pulita (CADR – Clean Air Delivery Rate) di 19,6 m3/min.

Le soluzioni HVAC di LG vanno a vantaggio dei progettisti, con prodotti che tengono conto delle caratteristiche dello spazio e vi si adattano in maniera flessibile. Con una sola unità esterna, MULTI V 5 può gestire contemporaneamente raffrescamento e riscaldamento, fornendo ad esempio, il raffrescamento in una sala CED con un’elevata potenza termica richiesta e contemporaneamente riscaldare gli uffici. In questo modo si possono soddisfare le esigenze specifiche, funzionali e polivalenti dell’edificio.

Inoltre, LG fornisce servizi di supporto e assistenza prima, durante e dopo l’installazione, sia per i proprietari degli edifici che per i progettisti degli impianti Grazie a un team di professionisti, LG offre supporto ingegneristico tecnico in fase di progettazione degli impianti, tecnico in fase di installazione, primo avviamento e manutenzione, di assistenza tempestiva e di formazione per i tecnici. https://www.lg.com/it

REFRIGERATOTE DI LIQUIDO CONDENSATO AD ACQUA CON R513A Clivet presenta la serie SCREWLine4-i (WDH-iK4), il nuovo refrigeratore di liquido condensato ad acqua per installazione interna, dotato di refrigerante R513A e di compressori a vite con regolazione ad inverter.

La serie WDH-iK4 è disponibile nella versione energetica Excellence (EXC) con valori di efficienza stagionali molto elevati, SEER fino a 8,60.

Versione Excellence (EXC): • Range 340 – 830 kW: Unità con 1 circuito frigorifero e 1 compressore inverter • Range 705 – 1520 kW: Unità con 2 circuiti frigoriferi e 2 compressori inverter L’utilizzo del refrigerante R513A, a basso GWP (Global Warming Potential = 631), garantisce un impatto ambientale più che dimezzato rispetto al refrigerante tradizionale R-134a (GWP = 1430).

Le soluzioni tecniche adottate posizionano WDH-iK4 al vertice della categoria: • i compressori a vite con regolazione ad inverter, per una migliore flessibilità operativa e un’elevatissima efficienza in ogni condizione di carico; • l’evaporatore a fascio tubiero spray, che riduce la carica refrigerante del 40% rispetto a uno scambiatore allagato e consente una temperatura di evaporazione molto vicina alla temperatura dell’acqua in mandata, aumentando l’efficienza complessiva dell’unità; • il sistema di recupero dell’olio, che garantisce la lubrificazione ottimale del compressore per una maggiore vita utile e impedisce la circolazione dell’olio nel circuito frigorifero, ottimizzando lo scambio termico.

La serie WDH-iK4 propone 3 modalità operative: • Versione solo Freddo (OCO): standard • Versione solo Caldo (OHO) • Versione con reversibilità sul circuito idraulico (OHI)

Elevata silenziosità La serie WDH-iK4 propone 2 livelli acustici: • Versione acustica standard (ST): versione base • Versione acustica supersilenziata (EN): -3 dB(A) rispetto a ST

Massima adattabilità La Modulazione di capacità dal 100% al 12% e una temperatura dell’acqua in uscita al condensatore fino a +55 °C, ed estesa fino a +65 °C con la versione alta temperatura acqua (HWT), sono in grado di soddisfare molteplici condizioni operative. Sono disponibili inoltre numerose opzioni e accessori per soddisfare le esigenze di ogni impianto. www.clivet.com

ELETTROVALVOLE PER MACCHINE PIÙ COMPATTE Emerson ha lanciato una gamma di elettrovalvole a due e a tre vie che supportano l’esigenza dei produttori di apparecchiature originali (OEM) di sviluppare macchine e apparecchiature più compatte, senza compromettere le prestazioni del controllo dei fluidi. Il design del corpo ottimizzato e il percorso interno del flusso delle nuove ASCOTM Serie 256/356 non garantiscono solo un ingombro ridotto, ma anche un minore consumo di energia e una maggiore pressione nominale, fondamentale per le applicazioni industriali e commerciali.

L’ingombro ridotto complessivo della Serie 256/356 aiuta gli OEM a ottimizzare il layout interno delle apparecchiature, consentendo di integrare opzioni di controllo dei fluidi a prestazioni più elevate in un prodotto finale più piccolo ed elegante. Questo si rivela particolarmente importante per i produttori di macchine per caffè e altri erogatori di bevande, per il riscaldamento, la ventilazione e il condizionamento dell’aria, per pompe e compressori, apparecchiature per la saldatura e dispositivi di analisi e medicali.

Il raggiungimento di valori nominali di pressione in una valvola simile ma più piccola comporta, in genere, un maggiore consumo di energia, ma la Serie 256/356 riduce il consumo di energia fino al 40%. In tal modo gli OEM possono integrare una valvola più piccola, raggiungendo o migliorando le prestazioni di controllo dei fluidi della versione precedente con il vantaggio di un notevole risparmio di energia.

La pressione nominale di alcune versioni della Serie 256/356 riprogettata è stata aumentata fino al 30% rispetto alle versioni precedenti, consentendone l’utilizzo in applicazioni più impegnaGAMMA PRODOTTI tive, come le idropulitrici ad alta pressione e gli erogatori di idrogeno combustibile. Le prestazioRefrigeratori aria/acqua ni della versione con tensione c.c. sono ora simili Pompe di calore aria/acqua a quelle della versione con tensione c.a., con una Refrigeratori acqua/acqua conseguente riduzione dei costi complessivi del Pompe di calore acqua/acqua sistema grazie all’eliminazione della necessità di Climatizzatori di precisione passare all’alimentazione c.a. per ottimizzare le Unità polivalenti aria/acqua prestazioni dell’elettrovalvola.

Unità motocondensanti Unità motoevaporanti La Serie 256/356 offre un’ampia scelta di maCondensatori remoti teriali del corpo, tra cui ottone a basso conFree cooling tenuto di piombo, acciaio inox e un materiaRoof-Top le composito ingegnerizzato più leggero del 20% rispetto all’ottone e in grado di soddisfare gli standard globali per la salute e la sicurezza delle applicazioni nell’industria alimentare. Le valvole sono a tenuta di polveri, con grado di protezione IP67 e immergibili fino a un metro in acqua, caratteristiche che le rendono adatte per gli ambienti difficili, aumentando l’affidabilità e prolungando la durata dei macchinari. Le certificazioni di terze parti per una vasta COSTRUTTORI DI UNITÁ PER IL CONDIZIONAMENTO E PROCESSO INDUSTRIALE gamma di standard industriali, come NSF 169 ed EC 1934 per applicazioni nell’industria aliACM Kälte Klima®, da oltre 15 anni, è presente con i propri macchinari nel settore agroalimentare per garanmentare, consentono agli OEM di ridurre il titire la produzione e trasferimento del freddo per la climatizzazione degli spazi lavorativi e di conservazione me-to-market dei nuovi prodotti. che, da sempre, risulta essere la prima misura igienica di prevenzione e sicurezza nella filiera alimentare.

La Serie 256/356 è offerta con diverse opzioni ACM Kälte Klima® dispone di una vasta gamma di configurazioni per le sue macchine, al fine di fornire ai clienti la massima personalizzazione: tutte le unità si adattano ad una varietà di conformazioni impiantistiche per quanto riguarda i terminali di connessione che coprono un ampio raggio di obiettivi e necessità. e collegamenti elettrici flessibili, che riducono i tempi di installazione fino al 40% e semplificano notevolmente l’assistenza e la manutenzione. www.emerson.com

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Novità Prodotti SUPERBONUS, UN SOFTWARE DI PROGETTAZIONE TERMOTECNICA Watts propone ai professionisti software termotecnici per eseguire i calcoli richiesti dal nuovo provvedimento legislativo Superbonus 110% per gli interventi di efficienza energetica sugli edifici e impianti.

Il software STIMA10, Versione 10.4.x:2020, riproduce in modo facile e rapido le simulazioni di calcolo degli interventi migliorativi al fine di verificare il miglioramento di almeno 2 classi energetiche e gestisce la compilazione degli Attestati di Prestazione Energetica Ante e Post operam, secondo il layout di stampa richiesto da ENEA. STIMA10 è un programma professionale ma di facile uso dedicato a: • calcolare il carico termico di picco e alla valutazione del fabbisogno energetico in regime invernale ed estivo dei sistemi edificio/impianto secondo le Norme tecniche UNI/TS 11300; • verificare i requisiti minimi previsti di legge (D.M. 26/06/2020) sia per l’involucro che dell’impianto; • determinare la copertura percentuale di fabbisogno energetico da fonte rinnovabile (D.Lgs. 28/11); • compilare la Relazione tecnica e generare l’Attestato di qualificazione Energetica (AQE) e di Prestazione Energetica (APE) completo di verbale di sopralluogo (Legge 48/2020); • simulare in modo molto rapido diversi scenari di interventi migliorativi sull’edificio e /o sull’impianto, calcolando la classe energetica raggiungibile sia con un singolo intervento che con un insieme progressivo di interventi complessivi, visualizzando per ognuno i risultati del tempo di ritorno dell’investimento • generare e stampare gli APE Convenzionali Ante e Post operam nel formato richiesto per il Superbonus110%.

Il software STIMA10, certificato CTI n.74, è distribuito esclusivamente da Watts e acquistabile in licenza d’uso. Alla versione di base, dedicata al calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici con procedure secondo norme Serie UNI TS 11300 e generazione Relazio-

ne tecnica L10/APE, si possono aggiungere altri numerosi applicativi aggiuntivi (calcolo numerico alle differenze finite ponti termici UNI EN 10211:2018, esportazione dati XML per catasti regionali, abachi strutture per edifici esistenti UNI TR 11552 e ponti termici UNI ISO 14683, diagnosi energetica, calcolo previsionale contabilizzazione calore UNI 10200).

Approfondimenti e notizie relative ad aggiornamenti normative e ai programmi di calcolo sono presenti sul sito www.idronicaline.net. www.wattswater.it

FAN COIL DA PARETE E PAVIMENTO Baxi presenta delle novità nella gamma di unità terminali idroniche per impianti di riscaldamento e raffrescamento, dove entrano i nuovi modelli a parete e pavimento/soffitto WALL e FLOOR.

WALL L’elegante design del nuovo fan coil Wall lo rende ideale per l’installazione in ambienti moderni e di prestigio. Grazie all’ingombro ridotto (è profondo solo 128 mm), Wall si integra facilmente in qualsiasi contesto senza rubare spazio all’arredamento, mentre la sua solida e robusta struttura metallica gli conferisce un’elevata silenziosità.

La gamma si compone di 3 modelli (400, 600 e 800) disponibili in ben 4 versioni: • con touchpad e telecomando (Wall); • per collegamento con comando remoto - velocità modulante (Wall Smart); • per collegamento con comando remoto - 4 velocità fisse (Wall 3V); • per collegamento 0-10 V (Wall Analogico) Grazie alle ventole con motore modulante DC inverter, Wall garantisce un flusso d’aria modulato e consumi ridotti. Il touchpad e il telecomando (DI SERIE nei modelli Wall) sono di facile utilizzo. Infine, gli attacchi idraulici sono situati sul lato destro, ma possono essere configurati anche a sinistra in fase di fabbricazione, se richiesto al momento dell’ordine.

FLOOR Dotato di un design curato e innovativo, Floor è il nuovo fan coil a pavimento/soffitto che, grazie alla profondità di soli 129 mm, si presta per essere installato in tutti gli ambienti domestici - anche incassato a parete o inserito a controsoffitto - senza impattare sugli spazi a disposizione. Quasi assente la rumorosità grazie al flusso d’aria modulato che, nella versione radiante, non genera correnti d’aria.

La gamma si compone di 5 modelli (200, 400, 600, 800 e 1000) disponibili in 4 versioni: • versione standard (Floor); • versione standard con effetto radiante frontale (Floor R); • versione a incasso (Floor IN) • versione a incasso con effetto radiante frontale (Floor IN R) Il modello Floor R, a effetto radiante, consente di riscaldare l’ambiente senza alcun movimento d’aria poiché il calore viene trasmesso dalla batteria alla piastra frontale attraverso delle microventole che permettono di erogare una significativa potenza anche senza l’accensione del ventilatore principale. Floor R può dunque mantenere costante la temperatura ambiente senza movimenti d’aria e con la massima silenziosità. www.baxi.it

PROGRAMMA EUROPEO HEALTHY BUILDINGS Carrier ha introdotto in Europa il programma Healthy Buildings, un ampio ventaglio di soluzioni avanzate volte a garantire ambienti interni salubri, sicuri, efficienti e produttivi nei mercati verticali quali edifici commerciali, assistenza sanitaria, settore alberghiero, istruzione e vendita al dettaglio. A supporto di tutto ciò, oggi Carrier ha anche lanciato www.carrier.com/commercial/en/eu/ per aiutare i clienti a ottenere consulenze con gli esperti di Carrier in modo che possano trarre vantaggio dalla vasta gamma di tecnologie che la rendono leader nel settore degli edifici salutari. Carrier fa parte della Carrier Global Corporation (NYSE:CARR), un fornitore globale di soluzioni salubri, sicure e sostenibili per gli edifici e per la catena del freddo. Il Programma Healthy Buildings di Carrier attingerà da una suite completa di soluzioni e servizi progettati per contribuire a migliorare la qualità dell’aria interna (IAQ) e a incrementare la ventilazione di aria esterna. Questi includono, ma non sono limitati a quanto segue: Attraverso la propria piattaforma di assistenza BluEdge, Carrier è in grado di fornire un’assistenza e un aftermarket migliore della categoria. Sfruttando la conoscenza dei prodotti, la piattaforma di assistenza BluEdge offre ai clienti un servizio superiore nel corso dell’intero ciclo di vita delle attrezzature HVAC. Carrier offre servizi esperti come consulenze, implementazione e monitoraggio continuo. Questi servizi possono aiutare gli utenti a riavviare, far funzionare, manutenere e aggiornare i propri edifici in modo sicuro ed efficiente.

Essi comprendono: • Valutazione dell’IAQ per testare la qualità dell’aria e, quindi, sviluppare e implementare migliorie per contribuire a garantire una filtrazione, una ventilazione, un flusso d’aria e regolazioni ottimali. Gli esperti di Carrier sono anche in grado di sviluppare e di implementare standard di ingegnerizzazione dell’IAQ a livello aziendale.

• Tecnologie Healthy Buildings di Carrier In aggiunta all’offerta completa di prodotti di HVAC, antincendio, sicurezza e regolazione di Carrier, l’offerta Healthy Buildings di Carrier comprende: • Tecnologie di filtrazione, disponibili nelle nuove apparecchiature e per retrofit, Aria comprendenti vari filtri terminali e filtri Aria esterna, esterna, pulita pulita e e fresca fresca al al 100%; 100%; HEPA per particolato. Carrier offre anche dispositivi che impiegano luce UVC e ionizzazione bipolare, destinati a colpire gli agenti patogeni, nonché tecnologie di osECOLOGICO ECONOMICO CONFORTEVOLE sidazione fotocatalitica UV, per contribuiECOLOGICO ECONOMICO CONFORTEVOLE re a rimuovere i composti organici volatiRisparmia fino al Crea un ambiente sano 100% di aria esterna Risparmia fino al Crea un ambiente sano 100% di aria esterna li e a migliorare l’IAQ. 90% sui costi e confortevole in cui (no aria di ricircolo) TM 90% sui costi e confortevole in cui (no aria di ricircolo) • L’unità ad aria negativa OptiClean crea della corrente lavorare! Aumenta la senza l'utilizzo di della corrente lavorare! Aumenta la senza l'utilizzo di una pressione che evita che l’aria si difelettrica! produttività della tua alcun tipo di gas fonda in differenti sezioni di un edificio. elettrica! produttività della tua alcun tipo di gas azienda! refrigerante.

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Normativa

Pompedi calore e applicazione delle UNI EN 14825 e UNI/TS 11300-4 Uno sguardo alle novità che interesseranno professionisti e costruttori

L.A. Piterà*

S

TIAMO VIVENDO UN PERIODO di grande fermento

normativo: la serie di specifiche tecniche UNI/TS 11300 è in aggiornamento ed è al rush finale la stesura di tutti gli allegati nazionali del pacchetto normativo europeo a supporto della EPBD. Tra i temi caldi del momento sia per i professionisti sia per i costruttori c’è la modellizzazione secondo la UNI/TS 11300-4 (UNI, 2016) delle pompe di calore elettriche, ad assorbimento ed endotermiche.

Come noto, la prestazione energetica delle pompe di calore dipende principalmente dalle temperature della sorgente fredda e del pozzo caldo con cui la pompa di calore si interfaccia e dal fattore di carico della macchina. La UNI/TS 11300-4 richiede di individuare preliminarmente il COP a pieno carico, per interpolazione o per estrapolazione fra i dati di COP a pieno carico dichiarati dai costruttori, che sono normalmente determinati in corrispondenza di coppie di valori predefiniti delle temperature della sorgente fredda e del pozzo caldo, in funzione dell’applicazione specifica. Al valore del COP così calcolato va poi applicato un fattore di correzione per il COP ai carichi parziali; questo fattore è fisso, quindi indipendente dalle temperature delle sorgenti, e può essere determinato dal progettista secondo una delle seguenti modalità: . sulla base dei dati forniti dai costruttori, pubblicati in conformità con la UNI EN 14825, che sono basati su quattro punti di lavoro in cui la pompa di calore si trova a lavorare; questi dati variano in base alla zona climatica presa come riferimento (A – Average) e sono così definiti: A (-7 °C), B (+2 °C), C (+7 °C) e D (+12 °C);

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. adottando un metodo semplificato basato sull’adozione di una correlazione fissa, definita a livello normativo; . con una correlazione dichiarata dal costruttore come si fa, per esempio, per le pompe di calore ad assorbimento. È quindi necessario definire istruzioni operative condivise per la determinazione dei valori di COP ai carichi parziali.

Al paragrafo 9.11.1 della UNI/TS 11300-4 sono specificati i dati che devono essere forniti dal costruttore, secondo quanto previsto dalla UNI EN 14825, per il calcolo del fattore correttivo del COP ai diversi fattori di carico ai fini della valutazione della prestazione stagionale SCOPnet della macchina: • la temperatura di progetto del clima A (- 10 °C); • il fattore di carico climatico, PLR, per le temperature dell’aria esterna (A, B, C e D) considerate,

FOCUS SUI RIFERIMENTI NORMATIVI

calcolato assumendo la temperatura di progetto e un valore di temperatura di annullamento del carico pari a 16 °C; • la temperatura del pozzo caldo, pari a 35 °C o 45 °C (mandata a temperatura costante); • il COP nelle condizioni di parzializzazione A, B, C, D. In aggiunta vengono richieste per il modello di pompa di calore considerato anche: • la temperatura bivalente (valore di riferimento - 7 °C) e la potenza termica a pieno carico alla temperatura bivalente; • la potenza termica utile a pieno carico DC’(j) e il corrispondente BOX 1

La norma UNI EN 14825 riguarda i condizionatori d’aria, i refrigeratori di liquidi e le pompe di calore e si applica alle unità prodotte in serie, definite nella UNI EN 14511-1. La norma fornisce le temperature e le condizioni a carico parziale e i metodi di calcolo per la determinazione dei coefficienti di prestazione energetica stagionale, i coefficienti di rendimento stagionale e l’efficienza media stagionale per il raffrescamento degli ambienti, l’efficienza media stagionale per il riscaldamento degli ambienti e il rapporto di efficienza energetica stagionale. Questi metodi di calcolo possono essere basati su valori calcolati o misurati; in quest’ultimo caso la norma fornisce i metodi di prova per la determinazione della potenza e dei valori EER e COP in condizioni di carico parziale. La norma riporta anche i metodi di prova per il consumo elettrico in modalità di termostato spento, di stand-by, in arresto e in modalità di riscaldamento del carter.

La specifica tecnica UNI/TS 11300-4 determina il fabbisogno di energia per la climatizzazione invernale e la produzione di acqua calda sanitaria nel caso vi siano sottosistemi di generazione che forniscono energia termica utile da energie rinnovabili o con metodi di generazione diversi dalla combustione a fiamma di combustibili fossili, che viene trattata nella UNI/TS 11300-2.

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COP’(j) nelle quattro condizioni di temperatura dell’aria esterna (A, B, C e D).

Come evidenziato, la UNI/TS 11300-4 richiede che la temperatura del pozzo caldo sia costante ai valori indicati, mentre la UNI EN 14825 consente di determinare il COP ai carichi parziali con la temperatura di mandata sia costante, sia variabile; questo secondo caso è consentito quando il sistema di regolazione della macchina è in grado di gestire una temperatura di mandata variabile in funzione della temperatura esterna (punto 6.4.1 della norma).

Pertanto, nell’applicazione della UNI/TS 11300-4, che tiene in debito conto l’influenza della temperatura delle due sorgenti, devono essere necessariamente utilizzati i valori dei COP a pieno carico e a carico parziale per la medesima temperatura di mandata (35 °C o 45 °C), qualunque siano le condizioni espresse dal costruttore secondo la UNI EN 14825.

Se questi dati non fossero disponibili, si devono utilizzare le seguenti relazioni per le pompa di calore a potenza fissa on/off:

• aria/aria, antigelo/aria, acqua/aria: COPA,B,C,D = COP · [1 - Cd · (1 - CR)] (1) • aria/acqua, antigelo/acqua, acqua/acqua: COPA,B,C,D = COP · CR/[(1 – Cc) + CR · Cc] (2) dove: COPA,B,C,D = COP nelle condizioni A, B, C, D secondo la UNI EN 14825; COP = COP a pieno carico dichiarato nelle condizioni di temperatura alle quali sono riferite le prestazioni a carico parziale; Cc = fattore di correzione dichiarato; qualora non se ne disponga lo si assume pari a 0,9; Cd = fattore di correzione dichiarato; qualora non se ne disponga lo si assume pari a 0,25; CR = fattore di carico macchina, Capacity Ratio.

Per le pompe di calore a gradini si utilizzano le modalità specificate nella UNI EN 14825, mentre per quelle a potenza variabile in mancanza dei dati previsti dalla UNI EN 14825 si assume un coefficiente correttivo pari a 1 per valori del fattore di carico CR fino a 0,5, o fino al valore minimo di modulazione se questo è diverso da 0,5; al di sotto di tale valore di CR si procede come per le pompe di calore on/off.

Per il calcolo dei COP ai carichi parziali, sia per il metodo semplificato (formula 2) sia per quello

Figura 1 - Significato di IR e CR per le macchine on/off e per le quelle modulanti

FUTURE IMPLEMENTAZIONI E CONSIDERAZIONI

BOX 2

La prima considerazione riguarda l’IR, che per macchine modulanti e on/off dipende fortemente dalla configurazione dell’accumulo e delle sue dimensioni e che può essere fortemente penalizzante per le macchine on/off. Sarebbe importante inserire nella procedura di calcolo prevista dalla norma l’effetto dell’accumulo inerziale, così da ridurre questa penalizzazione, che paradossalmente diviene elevata proprio nei mesi in cui la temperatura della sorgente è favorevole.

La seconda considerazione riguarda il CR: se il COP al carico parziale aumenta e aumenta anche quello a pieno carico perché la pompa di calore lavora a temperatura scorrevole, il fattore correttivo potrebbe diminuire in quanto la pompa di calore si trova a lavorare a un CR più basso. Bisogna quindi considerare che a temperatura scorrevole la potenza termica resa dalla macchina aumenta, mentre quella al carico parziale resta invariata rispetto al caso a temperatura di mandata fissa, che dipende dal carico dell’edificio alla temperatura bivalente e dalla temperatura dell’aria esterna. Pertanto, il CR per temperatura scorrevole sarà inferiore rispetto a quello per temperatura fissa.

La terza e ultima considerazione si riferisce alle pompe di calore polivalenti, che attualmente non sono modellizzabili con le UNI/TS 11300 per cui è necessario sviluppare e implementare una procedura per tenerle in debito conto visto il loro sempre più largo utilizzo in ambito progettuale.

20

#67

secondo UNI EN 14825, la UNI TS 11300-4 richiede di utilizzare CR per tutte le macchine, siano on/off o a potenza variabile, a gradini o con inverter. A questo proposito è importante distinguere tra pompe di calore a potenza fissa on/off e pompe di calore modulanti, a gradini o con inverter. La UNI EN 14825, al paragrafo 8.7.3 stabilisce che è possibile utilizzare le prestazioni della macchina in corrispondenza degli step più vicini alle condizioni di carico richiesto. Quindi, nel caso di pompe di calore con inverter che lavorano al di sotto della potenza minima di funzionamento continuo (estremo inferiore del campo di modulazione), il punto di riferimento rispetto al quale calcolare il fattore di carico in funzionamento intermittente on/off, e di conseguenza il fattore correttivo del COP, è quello della potenza minima in modulazione. In questi casi, per rappresentare meglio la condizione di intermittenza on/off tra la macchina spenta e la macchina nelle condizioni di minima modulazione, è utile utilizzare oltre al CR riferito sempre alla potenza massima della macchina per ogni condizione di temperatura anche l’Intermittency Ratio, IR. In conclusione: • per le pompe di calore on/off il valore di IR coincide sempre con quello di CR, quindi nel calcolo del fattore correttivo bisogna sempre riferirsi alla potenza massima della pompa di calore per ogni condizione di temperatura; • per le pompe di calore con inverter nelle condizioni per cui il fattore di carico macchina CR si trova al di sopra del campo di modulazione minima della macchina, il valore di IR è pari a 1 e il COP è quello definito dal fornitore secondo i dati rilevati, oppure quello calcolato con il metodo semplificato applicando il fattore correttivo pari a 1; • per le pompe di calore con inverter nelle condizioni per cui il fattore di carico macchina CR si trova al di sotto del campo di modulazione minima della macchina, il valore di IR è sempre minore di 1 ed è calcolato rispetto allo step di modulazione minimo e nella (2) IR sostituisce CR. Il tema della prestazione delle pompe di calore ai carichi parziali è attualmente uno dei focus della CT 251 del CTI. * Luca A. Piterà, Segretario Tecnico di AiCARR

BIBLIOGRAFIA

∙ UNI. 2016. Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 4: Utilizzo di energie rinnovabili e di altri metodi di generazione per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria. Specifica Tecnica UNI/TS 11300-4. Milano: Ente Nazionale Italiano di Unificazione. ∙ UNI. 2019. Condizionatori d’aria, refrigeratori di liquido e pompe di calore, con compressore elettrico, per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti - Metodi di prova e valutazione a carico parziale e calcolo del rendimento stagionale. Norma UNI EN 14825. Milano: Ente Nazionale Italiano di Unificazione.

Tavola rotonda

La scuola ai tempi della pandemia, quale futuro?

La scuola ha pagato il prezzo più alto in questo periodo pandemico. Da dove ripartire per delineare il futuro della progettazione legata all’edilizia scolastica? Il parere dei professionisti del settore Di Erika Seghetti È passato un anno dallo scoppio della pandemia. Un anno che ci ha colti impreparati e che è stato un susseguirsi di azioni emergenziali e di decisioni altalenanti. A pagarne lo scotto sono stati molti settori ma quello dell’istruzione rischia di uscirne ancora più malconcio di quanto non lo fosse già prima. Si sperava che gli ultimi mesi dello scorso anno scolastico sarebbero stati gli ultimi pieni di incertezza, che la DAD sarebbe stata solo un ricordo e invece nulla, o poco, è cambiato. La DAD ha cambiato nome, è diventata DDI, acronimo di Didattica Digitale Integrata, ma il risultato è sempre lo stesso: lezioni a distanza. Si poteva fare meglio?

Di certo la scuola ha scontato un’inadeguatezza che è quasi ancestrale. Edifici vetusti, che non sono mai stati adattati ad elevati standard di sicurezza e di salubrità e, nella maggior parte dei casi, privi di sistemi impiantistici in grado di garantire una buona qualità dell’aria, requisito indispensabile per ridurre il rischio di contagio. La soluzione più efficace sarebbe stata, e lo è tuttora, quella di investire nell’installazione di impianti di ventilazione meccanica. L’unica azione risolutiva, secondo professionisti ed esperti del settore, che però sono rimasti inascoltati. Perché? E soprattutto, sta cambiando qualcosa? E ancora, è il modello di scuola in sé che va ripensato? Lo abbiamo chiesto a loro. Li abbiamo riuniti a un tavolo, rigorosamente virtuale, per comprendere le problematiche connesse all’edilizia scolastica e le strade da intraprendere per un futuro che si spera migliore.

La scelta di affiancare voci rappresentative di mondi diversi, che dovrebbero essere complementari ma che nei fatti spesso non lo sono, ovvero il mondo accademico, quello della progettazione impiantistica e quello dell’architettura, nasce proprio dalla volontà di promuovere un dialogo, a nostro parere indispensabile per una reale evoluzione di un processo progettuale. Come è andata?

Le scuole sono, e continuano ad essere, al centro dell’attenzione in questo lungo periodo pandemico. L’impressione è però che finora non si sia realmente affrontata la questione.

La semplice adozione di norme comportamentali anti-contagio non è sufficiente per tutte quelle attività, come quelle scolastiche, che si svolgono in luoghi chiusi, dove è più difficile garantire un elevato livello di qualità dell’aria, specie in assenza di sistemi impiantistici adeguati. Con quali situazioni vi siete confrontati o vi state confrontando?

G.R. Personalmente mi sono innanzitutto confrontato con la didattica

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#67

a distanza, avendo dei figli in età scolare. Così come non si possono negare le difficoltà logistiche di questa situazione, non si può allo stesso modo non comprenderne l’esigenza. L’aula scolastica in un edificio privo di impianti di ventilazione è un luogo ad alto rischio contagio e questo aspetto, a mio avviso, anche da un semplice punto di vista della comunicazione, non è stato sufficientemente preso in considerazione.

U.N. Gli aspetti che non sono stati considerati sono molti. Le scuole scontano una disattenzione alla qualità dell’aria. Basti pensare alla normativa del 1975 (DM 18 /12/75 n.d.r.) che richiedeva 5 vol/h di aria esterna per le scuole superiori, 3,5 per le medie e 2,5 per le scuole elementari e materne.Una prescrizione disattesa in molti edifici scolastici progettati dopo quella data. Anche se l’impiantistica è una parte del tutto, non può essere trascurata. Vanno considerati i diversi aspetti che la riguardano. Il primo, quello dell’architettura degli impianti, che coinvolge sia le tipologie delle centrali di trattamento dell’aria, che le reti di distribuzione e i sistemi di diffusione dell’aria.

Le centrali di trattamento a tutta aria esterna (il ricircolo potrebbe essere considerato in fase notturna o di avviamento mattutino a locali non occupati) dovranno avere componenti facilmente pulibili, igienizzabili e sanificabili e soprattutto in grado di limitare fortemente la contaminazione dei flussi di aria immessa ed aria estratta per qualità dei prodotti e posizionamento nella centrale. Particolare attenzione ai sistemi di recupero di calore e ai parametri di OACF e EATR che ne rappresentano numericamente i trafilamenti tra i flussi e con l’esterno.

Altro aspetto fondamentale la tenuta delle serrande e il posizionamento delle bocche di presa aria esterna ed espulsione aria estratta.

Non solo sarebbe critica la contaminazione dell’aria esterna trattata da parte dell’aria estratta ma anche da aria dei locali tecnici e per questo merita una considerazione tecnica anche il profilo delle pressioni nelle centrali di trattamento dell’aria fondamentale per evitare la contaminazione dell’aria esterna di mandata con l’aria estratta dai locali.

La diffusione a miscela è quella fino ad oggi maggiormente impiegata, ma vanno lasciate da parte sceltye preconcette del già fatto a favore di soluzioni che aumentino la efficienza di ventilazione con ricadute sulla riduzione delle portate di aria in gioco e di conseguenza sul consumo di energia, sui costi di installazione e sulla occupazione degli spazi per gli impianti.

Proprio recentemente ho letto un articolo a proposito di un’indagine

sul campo (si trattava di un ospedale) di un sistema ad aspirazione localizzata (LEV), dove simulazioni basate su CFD per l’ambiente interno venivano utilizzate per ottimizzare il flusso dell’aria diffusa in ambiente.

Servono poi spazi tecnici gli impianti che consentano la pulizia non solo della unità di trattamento principale ma anche dei percorsi fra centrale e terminali, perché le condotte d’aria vanno sanificate.

Le procedure di manutenzione sono spesso disattese. Chi opera nel settore della climatizzazione sa che spesso queste procedure sono redatte dalle imprese di installazione per ottemperare a oneri di capitolato e nella migliore delle ipotesi sono inutilizzabili da chi farà la manutenzione perché risultato di ripetizione di quanto già fatto e… del copia e incolla.

E la manutenzione è influenzata sia l’architettura dei sistemi ma soprattutto dalla accessibilità, dagli spazi, dagli sportelli di accesso alle condotte. Tutti aspetti che da prevedere in fase di progetto…

Ma questi sono argomenti noti che in fase di progettazione spesso … passano in cavalleria.

L.S. Le problematiche legate alla ventilazione c’erano ancora prima del covid, che le ha semplicemente accentuate. Già dal citato D.M. del ’75, era chiaro che una ventilazione naturale non è in grado di realizzare i ricambi richiesti, può farlo solo una ventilazione meccanica.

Ma perché è importante ventilare? Anzitutto per dluire la CO2 emessa dalle persone, All’aumentare della sua concentrazione prima si riduce il comfort, poi la capacità intellettiva degli allievi fino ad arrivare a malessere e complicazioni fisiologiche partendo dagli individui più fragili. Oltre alla CO2 dobbiamo diluire anche possibili inquinanti chimici presenti e sicuramente dobbiamo diluire il particolato, soprattutto il PM10. Questo viene dall’esterno e si deposita. A causa della risospensione dovuta all’attività umana, i livelli di PM10 che misuriamo all’interno sono molto più alti di quelli esterni.

Infine in un luogo chiuso non adeguatamente ventilato, concentrazione virale e quindi rischio infezione aumentano. Una criticità già riscontrata anche ben prima del Covid.

O.D.B. Vorrei abbracciare una prospettiva più generale. Il covid ha

portato grandi cambiamenti, ha messo in luce delle criticità che prima erano solamente velate e ora sono diventate evidenti, e tra queste c’è anche l’aspetto della qualità dell’aria. Ma la scuola non è un mero contenitore di impianti, la scuola è innanzitutto un luogo ed è proprio questo luogo, che risponde a un modello tradizionale, 800esco, ad essere entrato in crisi. Un modello che riflette, a livello spaziale, un paradigma dell’insegnamento frontale, centrato sulla figura dell’insegnante e basato su programmi scolastici specializzati e a compartimenti stagni. E che si traduce quindi in lunghi corridoi che danno accesso ad aule chiuse, nelle quali si sta per diverse ore al giorno. Tutto a un tratto questo modello spaziale, che non consente il distanziamento imposto dal covid, ha mostrato tutti i suoi limiti.

A fronte di queste evidenze è chiaro che sia necessario pensare a un modello scolastico diverso, dove gli spazi non sono più coincidenti con le aule ma dovranno essere più flessibili e modulabili in base alle esigenze.

I professionisti, ciascuno per la propria disciplina, sono chiamati a dare delle prospettive utili rispetto a questa osservazione. Dobbiamo immaginare una scuola che sia diversa da quella a cui siamo stati finora abituati. Che fare delle scuole che invece sono legate al modello tradizionale? Su questo fronte non credo che ci si possa limitare a parlare di quanti ricambi d’aria sia opportuno garantire ma piuttosto di quale tipo di impianto si adatti a una scuola di tipo nuovo.

G.R. Va bene lo sguardo al futuro ma il presente? Il mio timore è che si possa riproporre una situazione simile a quella di quando è stato varato il Decreto 2005 sull’efficienza energetica. C’era chi voleva realizzare edifici NZEB, che guardavano al futuro, senza però considerare la natura del patrimonio edilizio italiano, una vera e propria zavorra di edifici deprecabili dal punto di vista energetico. Di tutte le scuole esistenti, ben poche guardano al futuro. La maggior parte degli edifici scolastici è del tutto privo di sistemi di ventilazione!

La difficoltà è quindi quella di gestire il transitorio e la pandemia a mio avviso evidenzia la necessità di rimettere sul tavolo queste problematiche. Il Decreto del ’75 è stato disatteso anche per il timore che

I partecipanti, da sinistra: Ing. Ubaldo Nocera, Studio Nocera Srl; Prof. Luigi Schibuola, Università Iuav di Venezia; Ing. Gabriele Raffellini, Studio Raffellini; Ottavio Di Blasi, OTTAVIO DI BLASI & Partners

#67

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una cattiva manutenzione degli impianti avrebbe potuto trasformarli in un veicolo di inquinanti. Per effetto di questa incapacità di gestire gli impianti e di manutenerli correttamente ci ritroviamo strutture che ne sono totalmente prive. Chiaramente è necessaria un’inversione di tendenza e mi auguro che la necessità, evidenziata dal covid, di ridurre gli inquinanti, possa portare a una revisione normativa che imponga dei paletti per le nuove costruzioni e nuove soluzioni per riqualificare quelle esistenti.

“La scuola non è un mero contenitore di impianti, la scuola è innanzitutto un luogo ed è proprio questo luogo, che risponde a un modello tradizionale, 800esco, ad essere entrato in crisi. È necessario pensare a un modello scolastico diverso, dove gli spazi non sono più coincidenti con le aule ma dovranno essere più flessibili e modulabili in base alle esigenze. In quest’ottica i professionisti, ciascuno per la propria disciplina, sono chiamati a dare delle prospettive utili.”

Ottavio Di Blasi O.D.B. Io credo che una trasformazione delle scuole degli anni ’70, che sono un colabrodo energetico, non sono ventilate o lo sono male, sia possibile, perché si tratta di strutture basate sullo schema travi e pilastro. Sarebbe bello lanciare dei progetti pilota che possano dimostrare come possa avvenire questa trasformazione, dimostrando che anche questi edifici esistenti possano avere un futuro, possano andare nella direzione giusta. Potrebbe, questo, anche essere un modo per mettere a punto delle normative che aiutino questa transizione fra le scuole NZEB e le vecchie a colabrodo energetico.

Per compiere una grande operazione di riqualificazione del patrimonio edilizio scolastico servono sicuramente investimenti pubblici, che finora sono mancati. Sulla spinta dell’emergenza pandemica sembra che qualcosa si stia muovendo su questo fronte. I fondi sono sufficienti per imprimere una svolta o ci sono altri ostacoli da superare?

U.N. Io temo che il lupo perderà il pelo ma non il vizio. Il lupo è il settore delle costruzioni, siamo noi progettisti, è chi fa le leggi e chi si occupa dei controlli. Mi preme sottolineare quest’ultimo aspetto, quello del controllo.

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Un processo di commissioning di tutte le attività, da quella iniziale di valutazione del progetto con la committenza a quella di postcostruzione, quindi di manutenzione con le cosiddette procedure di ongoing commissioning è, per mia esperienza, fondamentale. È sbagliato pensare di affidare a un manutentore la gestione di questi processi come si è fatto e si continua a fare. Spesso il manutentore non è proattivo nel proporre politiche di manutenzione, verifica, pulizia e si attiene esclusivamente al contratto. Va messa in atto una attività di coordinamento e controllo dei risultati. Spesso mi trovo a dire che gli impianti devono avere il contachilometri cioè strumenti e procedure in grado di misurarne in qualsiasi momento le prestazioni e non solo evidenziando il valore istantaneo delle diverse variabili ad es. dalla qualità dell’aria alla CO2, allo sporcamento dei filtri, e via dicendo.

Anche altri parametri più aggregati vanno quantificati e gestiti ad es. il comfort e il benessere e non solo visivo, anche quello psicologico, andamento nel tempo dei parametri di prestazione dei sistemi e delle macchine (COP, EER, ESEER, efficienza di recupero… ecc…), dei consumi e trend di consumo di energia, acqua su base mensile, annuale e confronto paramentrico con le gestioni degli anni precedenti. Tutti aspetti che danno la possibilità di diagnosticare per tempo guasti, malfunzionamenti e scadimento prestazionale. Serve una attività di supervisione complessiva anche nella fase di occupazione, quella che con gergo anglosassone è chiamata OCx (Ongoing Commissioning). È una attività da molto tempo utilizzata ma non negli edifici scolastici e non in fase di occupazione e gestione. Un sollecito a committenti e progettisti di richiedere l’intervento di esperti che la mettano a punto anche per questi usi.

“La pandemia evidenzia la necessità rimettere sul tavolo tutte le problematiche connesse all’edilizia scolastica e che non sono mai state affrontate. Mi auguro che la necessità, evidenziata dal covid, di ridurre gli inquinanti, possa portare a una revisione normativa che imponga dei paletti per le nuove costruzioni e nuove soluzioni per riqualificare quelle esistenti.”

Gabriele Raffellini L.S. Gli ostacoli fondamentali sono legati ai costi di installazione e di esercizio. Il problema è che c’è una grande attenzione al risparmio energetico ma nessuna per ciò che riguarda la qualità dell’aria. È necessaria un’operazione di sensibilizzazione rispetto a questo argomento. Bisogna far capire che il costo di un impianto di ventilazione alla lunga viene ripagato da una riduzione delle malattie sviluppate in

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ambito scolastico e quindi da un risparmio sui costi sanitari. L’ emergenza pandemica, aggiungo purtroppo, sta facendo crescere questa sensibilità. Sono quindi fiducioso specie in nuove direttive europee che come è accaduto per l’energia e la qualità dell’aria esterna si occupino anche di quella interna.

Per i costi di esercizio crescenti con i consumi energetici causa l’aumento delle portate di ventilazione subentrano questioni tecniche che ritengo in gran parte risolubili. Dobbiamo curare al massimo l’efficienza del recupero termico sull’aria espulsa ricorrendo anche a soluzioni innovative.

La ventilazione meccanica deve essere a portata variabile in base alle effettive necessità, ma anche in modo sostanziale in presenza o assenza di pandemie.

“Finora è stato svalutato il ruolo del controllo.

Un processo di commissioning di tutte le attività, da quella iniziale di valutazione del progetto con la committenza a quella di post-costruzione, quindi di manutenzione con le cosiddette procedure di ongoing commissioning, è fondamentale.”

Ubaldo Nocera U.N. Servirebbe un “”passaporto” di qualità della vita scolastica.

Così come è avvenuto con il certificato di prevenzione incendi, bisognerebbe rendere obbligatorio un documento, da far sottoscrivere al capo dell’istituto scolastico o al responsabile della sicurezza,, che attesti la qualità dell’aria e della vita in generale, negli edifici scolastici.

La pandemia sta imponendo un ripensamento dei luoghi chiusi. Lo si sta facendo con gli uffici, che probabilmente non saranno più quelli di prima. È la stessa cosa per gli edifici scolatici? Si può, e si deve, pensare a un modello di scuola postcovid? Se sì, quali caratteristiche dovrebbe avere?

O.D.B. Rimanendo sul discorso impiantistico, vorrei sollevare una questione, forse anche provocatoria: perché gli impiantisti si ostinano a considerare gli impianti come una parte staccata dal tutto, funzionante con delle logiche e delle esigenze indipendenti e quindi da tenere nascosta? Il controsoffitto è una specie di velario dietro il quale si nasconde l’inferno. Sarebbe bello invece, soprattutto nelle scuole, specie in quelle dove si formano ingegneri e architetti, che gli impianti fossero a vista. Solo in questo modo se ne comprenderebbe il funzionamento. Io rivendico quel filone dell’architettura, iniziato con il Centre Pompidou, che promuoveva gli impianti a vista, rendendoli leggibili, comprensibili. Vorrei che si ritrovasse questo spirito e che fosse anche

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un modo per immaginare questi impianti definiti post-covid. Che poi, cosa sono gli impianti post-covid?

Per me sono degli impianti che si prestino a delle piante modificabili, che virtualmente funzionino da soffitto, dove ogni pezzo del soffitto climatizzi un pezzo di pavimento quasi indipendentemente dalla posizione delle partizioni interne. Se non adottiamo questo modello, la flessibilità di cui si parla non sarà raggiungibile. Si tratterà poi probabilmente di impianti con un forte apporto di aria primaria esterna, con un ricircolo dell’aria limitato e un forte recupero energetico.

U.N. Il punto cruciale di qualsiasi tecnologia di controllo della qualità dell’aria è la modalità di diffusione, che, quando non correttamente selezionata, può inficiare la bontà della diluizione dei contaminanti da parte dall’impianto di ventilazione. Una diffusione efficiente potrebbe portare da un lato ad evitare sprechi energetici e dall’altro a garantire una migliore qualità dell’aria localizzata.

Sul fronte degli impianti a vista, bisogna considerare che richiedono maggiori costi iniziali e tempo di installazione. Gli installatori e le imprese devono molto ben coordinarsi in quanto le interferenze, negli impianti a vista, non possono essere risolte se non con una estetica accettabile e non possono essere quindi improvvisate.

L.S. Per quanto riguarda la scuola post-Covid, la partenza è stimare la qualità dell’aria in ogni aula. Dato da condividere con gli utenti come mezzo di sensibilizzazione al problema e poi per ottimizzare la gestione della ventilazione.

Oggi questo è possibile dato il crollo dei costi della strumentazione. Da subito possiamo iniziare installando in ogni aula un misuratore della concentrazione di CO2 che non solo è considerata un indicatore della qualità dell’aria dalla EN 16798 che fissa le nuove categorie per tutti gli edifici, ma permette anche tramite algoritmi ormai sperimentati di valutare gli effettivi ricambi d’aria, la concentrazione degli inquinanti e il rischio di contagio virale. Algoritmi implementabili in app semplici e in grado di rendere l’unità di ventilazione una macchina intelligente nel modulare la portata.

“Serve innanzitutto una maggiore sensibilizzazione al problema. L’installazione di misuratori della concentrazione di CO2, che consentano di conoscere il livello della qualità dell’aria nell’aula scolastica, potrebbe essere un punto di partenza.”

Luigi Schibuola Fondamentale è poi la distribuzione dell’aria. Occorre evitare premiscelazioni pericolose e il passaggio più volte della stessa aria vicino al volto delle persone. In realtà è più facile governare un campo dinamico ben definito da forti portate meno influenzabili da correnti secondarie. La condizione peggiore sia ha con la ventilazione naturale dove la bassa velocità lo rende più incontrollabile perché dipendente da spifferi e attività umana. 

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Case Study

Comfort, salute e risparmio energetico in ambiente scolastico Progettazione e realizzazione di un nuovo edificio scolastico dotato di un moderno sistema di ventilazione DCV (Demand Control Ventilation) alimentato da una unità di trattamento aria con recuperatore igroscopico rotativo e da una pompa di calore elettrica M. Montanari, L. Zordan*

Q

UANDO PARLIAMO di progettazione di impianti

di condizionamento e ventilazione per le strutture educative, di qualsiasi tipo esse siano, dalle scuole materne alle università, è fondamentale valutare molto attentamente non solo gli aspetti di efficienza energetica e di salubrità degli ambienti ma anche il loro effetto sul rendimento scolastico degli studenti: le tematiche sono infatti tutte fortemente connesse tra loro.

Gli edifici scolastici infatti sono un’area strategica fondamentale per la nostra società, con un potenziale unico, legato non solo al risparmio energetico, al positivo impatto per la salute degli studenti e del personale impiegato (con un conseguente contenimento dei costi sostenuti dal Servizio Sanitario Nazionale), ma soprattutto ai risultati e alla preparazione scolastica della nostra futura forza lavoro.

In molte scuole la ventilazione è rudimentale, spesso è necessario aprire le finestre per ventilare e ossigenare l’ambiente, il che corrisponde a un enorme spreco di energia e nessun controllo del clima interno. Il requisito fondamentale per ottenere l’efficienza energetica in un edificio è quello di utilizzare — ad esempio — un sistema di ventilazione meccanica con recuperatore aeraulico, in modo da non sprecare energia di riscaldamento e raffrescamento; una moderna unità di trattamento aria arriva infatti a recuperare fino all’85% dell’energia contenuta nell’aria di ripresa dall’ambiente.

L’impiego di un sistema di ventilazione meccanica

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#67

consente inoltre di ottenere un tasso di ventilazione nell’aula almeno quattro volte superiore a quello che si otterrebbe con la semplice apertura delle finestre, come mostrato nel grafico di Figura 1 a), considerato nella stagione fredda.

Diversi studi [1] [2] [3] [4] dimostrano che un aumento del tasso di ventilazione è fortemente legato al miglioramento della concentrazione e dei risultati degli studenti. La Figura 1 b) nello specifico mostra chiaramente che, a un aumento del tasso di ventilazione da “livello finestra” a “livello di ventilazione meccanica”, corrisponde un netto miglioramento dei risultati dei test degli studenti; inoltre più è complesso il compito da svolgere, più rilevante sarà l’effetto.

Relativamente a quest’ultimo aspetto, un recente rapporto del Fraunhofer Institute calcola che un miglioramento del rendimento degli studenti del 2,8% porterebbe a uno sviluppo nella crescita condizionale del paese compresa tra il 6,7% e il 9,5%, basata sul prodotto interno lordo (PIL) pro capite.

Salute e benessere Un ricerca condotta dalla Washinton State University [5] evidenzia che un peggioramento della qualità dell’aria interna — in questo caso un aumento del livello di CO2 — comporta un significativo aumento dei tassi di assenza degli alunni, fino al 20%. Ci sono altri studi che dimostrano come la mancanza di ventilazione è correlata a una vasta gamma di problemi di salute e

patologie, dal mal di testa ai problemi respiratori (Cfr. Figura 2).

Questo evidenzia ulteriormente la grande importanza della qualità dell’aria: garantire una ventilazione ottimale significa avere studenti più sani, di maggior successo e quindi un migliore sviluppo economico, risparmiando nel contempo un’enorme quantità di energia durante il lungo processo educativo.

L’utilizzo delle aule e il sistema DCV (Demand Control Ventilation) Per progettare un sistema efficiente ed efficace dal punto di vista della ventilazione e del condizionamento degli ambienti, è necessario prima di tutto conoscere nel dettaglio come gli edifici scolastici vengono utilizzati.

Le aule infatti molto spesso sono occupate solo saltuariamente e i tassi di utilizzo dei locali educativi e ricreativi sono generalmente bassi o addirittura molto bassi. Ciò significa che in un edificio scolastico, in un dato momento della giornata, buona parte delle stanze può non essere in uso e la ventilazione potrebbe

Figura 1 – a) Differenti rapporti di ventilazione tra “livello finestra” e “livello ventilazione meccanica”; b) Miglioramento dei risultati dei test condotti sugli studenti in funzione del rapporto di ventilazione

tranquillamente essere ridotta al minimo con un conseguente risparmio di energia. Diversamente quando l’aula è in uso, la richiesta di ventilazione è elevata (Cfr. Figura 3).

Per mantenere un flusso d’aria elevato, quando e dove è necessario, in modo da assicurare che i requisiti di comfort siano sempre soddisfatti ma allo stesso tempo risparmiare energia, è necessario prevedere un sistema di controllo dinamico della ventilazione “on demand”, ovvero in funzione del reale stato di occupazione dell’ambiente. Tali sistemi sono noti con l’acronimo DCV (Demand Control Ventilation) e permettono di monitorare le effettive esigenze della stanza e modulare di conseguenza il flusso d’aria, il riscaldamento ed eventualmente il raffrescamento in base alle reali necessità. In questo modo, la qualità dell’aria interna può essere garantita nel modo più efficiente.

Alcuni studi dimostrano che ciò consente un risparmio energetico fino all’80% dell’energia di ventilazione e fino al 40% dell’energia di riscaldamento e raffrescamento [].

L’edificio scolastico realizzato – Case Study Comfort, salubrità ed efficienza energetica sono i principali driver che hanno guidato la progettazione e la realizzazione di questo nuovo plesso Figura 2 – Correlazione tra cattiva qualità dell’aria interna e frequenza alle lezioni ed effetti sulla salute legati alla scarsa ventilazione scolastico, il cui impianto di ventilazione si basa su un moderno sistema a portata variabile DCV. L’edificio scolastico in oggetto — nello specifico una scuola primaria — è stato realizzato nel comune di Bastia Umbra in provincia di Perugia; occupa una superficie utile di circa 2.100 metri quadrati, si sviluppa su due piani per un totale di 20 classi per la didattica principale e con una capienza a regime di 540 alunni.

L’edificio è stato progettato sulla base di un documento preliminare alla progettazione redatto dall’amministrazione comunale, nel quale venivano specificati alcuni imprescindibili requisiti di base tra i quali emergevano in modo particolare una raffinata caratterizzazione di tipo energetico e — data l’area geografica in questione — delle Figura 3 – Esempio del tasso di occupazione dei diversi spazi in un edificio scolastico durante la giornata opportune specifiche antisismiche.

L’aspetto antisismico risulta doppiamente interessante: da un lato infatti l’edificio poggia la sua Tabella 1 – Caratteristiche principali relative intera struttura su isolatori sismici, ciascuno dei quali costituito da due all’impianto di condizionamento e ventilazione piatti d’acciaio con inserti in neoprene, e quindi il solaio del piano terra PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELL’INTERVENTO risulta in elevazione e le eventuali sollecitazioni sismiche vengono assorbite dagli isolatori stessi.

Località Bastia Umbra (PG) Quello che però risulta essere interessante dal punto di vista energeDestinazione d’uso dell’edificio Scuola Primaria tico è il fatto che un edificio sospeso rispetto al terreno e alle fondazioni Superficie utile 2.100 m2 consente di realizzare un isolamento a cappotto continuo e integrale, Volume lordo riscaldato 9.700 m3 non solo quindi per le pareti laterali e la copertura ma anche l’intraNumero piani 2 dosso del solaio che separa il piano interrato dal piano terra. Di conseguenza non si hanno dispersioni termiche particolari verso il terreno e Numero aule didattiche e laboratori 24 non si riscontrano nemmeno ponti termici rilevanti, discontinuità terAltri locali gestiti 5 miche che generalmente vengono attivate proprio dalle travi e dai pilaCapienza numero alunni a regime 540 stri che poggiano sul terreno in quanto fondazioni.

Totale Zone suddivisione impianto 4 La stratigrafia delle pareti (Figura 4) in particolare prevede 12 centimetri

#67

29

di lana di roccia e una parete micro ventilata esterna per raggiungere dei valori di isolamento particolarmente elevati. In sostanza l’edificio risulta essere perfettamente e complessivamente isolato, potremmo dire “quasi adiabatico”.

In merito agli aspetti dell’isolamento termico bisogna considerare che i carichi endogeni sono rilevanti sia a causa dell’occupazione delle aule da parte degli studenti ma anche a causa delle apparecchiature elettroniche che oggi sono presenti in quantità rilevante all’interno delle scuole; tutto rilevando che la stagione di riscaldamento in centro Italia si riduce a qualche mese (generalmente metà novembre, dicemFigura 4 – Stratigrafia: sistema a termo-cappotto bre, gennaio e febbraio) e quindi — eccezion fatta per un preriscaldo con micro-ventilazione sulle pareti perimetrali mattutino — le esigenze di riscaldamento sono particolarmente ridotte. Spesso si ha il problema contrario, cioè anche in inverno si potrebbe verificare un sovra-riscaldamento (verso metà mattina) arrivando alla saturazione termica e quindi alla necessità di non riscaldare.

Oltre a questi aspetti, la committenza aveva espressamente richiesto una dotazione didattica particolarmente ampia, ovvero un numero elevato di spazi accessori alla didattica principale, necessari per tutte le attività collaterali: laboratori, un auditorium, sale riunioni, locale mensa, biblioteca, ecc.

La scuola quindi è costituita da ampie aule Figura 5 – Distribuzione degli spazi a uso didattico: piano terra e primo piano accessorie che per forza di cose non sono sempre simultaneamente occupate: quando gli studenti sono presenti in aula didattica infatti ci sono laboratori, la palestra, l’auditorium ecc. che risultano vuoti e viceversa quando le scolaresche si spostano negli ambienti accessori le aule didattiche principali rimangono vuote e non utilizzate.

Da un punto di vista funzionale, la scuola è stata costruita su due livelli con dieci aule didattiche per piano e la struttura è sviluppata planimetricamente con un andamento a L (Cfr. Figura 5).

La convergenza dei due corridoi principali individua il nodo funzionale e distributivo delle mobilità fra le aule e gli altri spazi. In corrispondenza di questo nodo — dove è presente e si nota il vano scala e il vano ascensore — sono ubicati i cavedi verticali che hanno consentito l’alloggiamento dell’impiantistica dalla copertura fino al piano terra, suddividendo la distribuzione della parte idronica e la distribuzione della parte aeraulica in quattro collettori principali, che seguono poi l’andamento dei corridoi.

Quando le attività scolastiche sono di tipo ordinario, quindi con la presenza in classe degli alunni, tali spazi (identificati in Figura 5 con il colore verde) risultano pienamente occupati.

Quando invece le attività si spostano nelle aule accessorie (laboratori, auditorium, ecc.), gli spazi occupati sono quelli evidenziati in arancione (Cfr. Figura 6) ed evidentemente alla loro occupazione corrisponde una non-occupazione delle aule didattiche che saranno ovviamente vuote; questa dinamica alternata si svolge generalmente in funzione dell’organizzazione dei cicli scolastici e delle varie attività.

Inoltre l’occupazione segue degli andamenti modificati e modificabili nel tempo in funzione

30

#67

Figura 6 – Distribuzione degli spazi accessori alla didattica: piano terra e primo piano delle varie esigenze didattiche dei cicli e quindi non prevedibili e quasi sempre non impostabili a priori.

L’impianto di condizionamento e la ventilazione Considerando il carico termico particolarmente ridotto, abbinato a una “dinamicità” della sua componente endogena (dovuta alla mobilità degli studenti) ed escludendo poi la scelta di impiegare impianti di riscaldamento a pannelli radianti a pavimento data la costante di tempo troppo elevata che li caratterizza, alla fine si è deciso di dotare la scuola di un sistema di condizionamento di tipo idronico a ventilconvettori con valvole a due vie — per quanto riguarda il controllo della temperatura — e di un sistema dinamico DCV ad aria primaria per quanto riguarda la ventilazione e il controllo della qualità interna ambientale.

La scelta dei ventilconvettori permette infatti, una volta raggiunte le temperature interne di setpoint, di interrompere immediatamente l’apporto di calore

in ambiente e quindi di non contribuire al sovra-riscaldamento degli ambienti.

La fonte termica principale è una pompa di calore aria-acqua ad alta efficienza, affiancata però da una caldaia di backup in quanto anche in questa zona geografica, seppur in centro Italia, non è raro il caso di trovare condizioni termiche esterne particolarmente gravose per il funzionamento in pompa di calore.

La scelta del sistema di ventilazione a portata variabile DCV è stata particolarmente interessante: un sistema che abbiamo definito “ad inseguimento dei carichi endogeni mobili (studenti)” nel senso che gli impianti degli spazi interni si attivano solamente nel momento in cui questi stessi spazi sono fisicamente ed

energeticamente occupati. Per fare questo è stato ovviamente necessario dotare tutti gli ambienti interni di opportuni sensori di presenza delle persone all’interno degli spazi; il consenso del sensore di presenza attiva il riscaldamento, la ventilazione di aria primaria ma anche l’illuminazione artificiale (solo se necessaria) e l’energia utile per attivare tutte le apparecchiature elettroniche che possono essere spente qualora l’ambiente non sia occupato. Ecco perché questo sistema rientra nell’ambito di quello che viene definito IEQ – Indoor Environmental Quality.

In copertura abbiamo l’unità di trattamento dell’aria che è dotata di un recupero di calore rotativo igroscopico e di un impianto fotovoltaico che alimenta le utenze elettriche di tutta la scuola.

C’è da dire che la ventilazione allo stato attuale viene attivata solamente nel caso di presenza di persone ma nulla vieta in futuro — visto che il controller elettronico del sistema DCV lo permette — di poter

implementare ulteriormente la catena di regolazione, controllando anche il tasso di saturazione della CO2 o di VOC. Nella Tabella 2 sono indicati i principali valori di riferimento utilizzati per il dimensionamento dell’impianto di ventilazione (aria primaria) e la selezione dei relativi componenti.

In Tabella 2 è stata riportata la portata nominale massima impostata per ambienti occupati; poi è stato considerato il caso di non occupazione, con una portata minima (portata di lavaggio) pari a circa il 15% del valore nominale; questo per garantire sia una funzione di pulizia degli ambienti nei momenti di non occupazione, sia un minimo di termoregolazione d’ambiente non occupato.

L’unità di trattamento aria con recuperatore rotativo igroscopico L’unità di trattamento aria che è stata installata — modello SWEGON GOLD FRX 035 — è del tipo a doppio flusso ed elabora il 100% dell’aria esterna.

Include il modulo di integrazione termica con batteria di scambio aria-acqua, la sezione filtri, è dotata di ventilatori a commutazione elettronica EC brushless e recuperatore rotativo igroscopico dimensionato per l’intera portata elaborata. La regolazione elettronica proprietaria ne completa il profilo.

In generale tutte le centrali di trattamento aria

Tabella 2 – Principali valori di riferimento utilizzati per il dimensionamento dell’impianto IMPIANTO DI VENTILAZIONE E CONDIZIONAMENTO Portata impianto ventilazione primaria

11.000 m3/h

Ricambio max aria primaria ambienti scolastici

2,5 vol/h

Portata d’aria nominale di progetto (aula tipo)

450 m3/h

Portata d’aria massima di progetto (aula tipo)

1.000 m3/h

Ricambio min aria primaria ambienti scolastici

0,35 vol/h

Portata d’aria minima di progetto (aula tipo)

90 m3/h

Portata massima aria primario ambienti accessori

1,5 vol/h

Portata minima aria primario ambienti accessori

0,25 vol/h

Potenza termica Pompa di Calore

65 kW

Caldaia per produzione ACS

32 kW

a doppio flusso, a prescindere dalla tecnologia di recupero del calore utilizzata, sono soggette a un certo grado di trafilamento, ossia al passaggio di una parte del flusso d’aria in espulsione verso l’aria di rinnovo.

L’entità di questo trafilamento dipende però da numerosi fattori, primo fra tutti il posizionamento dei ventilatori rispetto al recuperatore stesso e, nel caso del rotativo, anche dalla presenza (o dall’assenza) del settore di lavaggio (Cfr. “Purging Sector”) che nel nostro caso viene fornito standard dal costruttore.

Il Purging Sector consiste in sostanza in un setto opportunamente sagomato che grazie alla propria geometria e sfruttando la pressione differenziale esistente tra flusso di ripresa e di mandata, evita il ricircolo di questo residuo di aria viziata prima che la ruota entri in contatto con l’aria di rinnovo (Cfr. Figura 8).

Per garantire l’efficacia del purging sector è necessario che le pressioni presenti all’interno dell’unità siano correttamente bilanciate: attraverso opportuni setti e grazie alle prese di pressione presenti nella unità. Durante la fase di messa in servizio è stato possibile regolare correttamente il bilanciamento tra i flussi d’aria.

Altro aspetto fondamentale riguarda la regolazione: infatti, oltre al settore di lavaggio il sistema di regolazione della UTA include un algoritmo di controllo (“Carry Over Control”) che, monitorando continuamente le portate d’aria e le pressioni all’interno della unità, genera un funzionamento adattivo che adegua la velocità di rotazione del rotore al continuo variare delle condizioni di funzionamento (portate, pressione atmosferica, intasamento filtri ecc.).

L’insieme di questi accorgimenti, unitamente alla corretta posizione dei ventilatori, garantisce indici di trafilamento (misurati in conformità alla UNI EN 308) prossimi allo 0,5%, quindi ben al di sotto della soglia minima di raffronto indicata anche da REHVA per i recuperatori a flussi incrociati.

Per quanto riguarda invece la contaminazione batterica, il trattamento che rende igroscopico il recuperatore genera una superficie in grado di trattenere le sole molecole d’acqua, le cui dimensioni sono pari a 2,6 Å (2,6 x 10-9 m), mentre le molecole tipicamente inquinanti come la CO2 (ma anche virus e batteri) hanno dimensioni molto maggiori, dell’ordine di centinaia se non addirittura migliaia di Angstrom, quindi non vengono trattenute e sono espulse direttamente.

La distribuzione dell’aria

Figura 7 – Particolare della unità di trattamento aria durante la fase di posizionamento e installazione

Figura 8 – Schema di funzionamento del settore di lavaggio (Purging Sector)

L’impianto di ventilazione prevede dei collettori verticali che, dalla unità di trattamento posta in copertura e attraverso le condotte aerauliche lungo i corridoi e dai corridoi all’interno delle aule, distribuiscono direttamente l’aria primaria. La ripresa avviene attraverso delle condotte parallele poste nei corridoi che aspirano l’aria mediante delle grigle

#67

31

di ripresa poste nei corridoi stessi; quindi nelle aule abbiamo solamente l’immissione dell’aria e queste vengono mantenute tutte in leggera sovrapressione rispetto all’ambiente comune.

Le condotte di mandata immettono aria nelle singole aule attraverso opportuni stacchi, su ciascuno dei quali è stato installato un regolatore di portata variabile completo di interfaccia elettronica e un silenziatore per evitare di introdurre rumori d’ambiente dovuti al flusso d’aria ma anche il bypass acustico da un’aula all’altra. Quindi tutte le aule hanno questo set di equipaggiamento (regolatore e silenziatore).

A monte di questo, e precisamente in corrispondenza della parte iniziale di ciascuna dorsale di distribuzione, sono presenti delle valvole di regolazione generali (regolatori di zona, nr.8 in tutto) che sottendono l’intero collettore di distribuzione.

Per quanto riguarda la ripresa, le griglie sono collocate negli spazi comuni dei corridoi e anche in corrispondenza della condotta di ripresa sono presenti delle serrande automatiche di regolazione.

In Figura 10 è riportato lo schema semplificato generale nel quale si vede l’UTA che è posta sul tetto dell’edificio, le condotte di mandata che si suddividono nei quattro collettori di mandata (al piano primo e al piano terra) e i collettori di ripresa nei corridoi del piano terra e del piano primo che riportano l’aria nella unità di trattamento aria.

Figura 9 – Impianto di ventilazione aria primaria: schema distributivo aria di mandata, piano primo

Il sistema di controllo generale Tutti i regolatori di portata presenti nell’impianto DCV (regolatori di immissione all’ingresso delle aule, 8 regolatori di zona e quelli di ripresa) sono interamente gestiti da un sistema di controllo generale (denominato Superwise), sempre fornito dall’azienda produttrice della UTA e dei regolatori stessi.

Tale controllo inoltre comanda e regola la prevalenza dei ventilatori di mandata e di ripresa della UTA, nonché l’interfaccia con la pompa di calore che fornisce il calore alla batteria calda collocata sulla mandata dell’aria primaria.

Nello specifico, per quanto attiene la sola ventilazione, il controller generale svolge le seguenti funzioni: ⚬ primariamente regola in modo dinamico l’immissione di portata d’aria negli ambienti, a seconda del loro stato di occupazione (sulla base del segnale ricevuto dai sensori di presenza) e in base al set point di temperatura di ciascun locale; ⚬ sulla base del grado di apertura (parzializzazione) delle serrande di immissione presenti su ciascuna dorsale nei corridoi, controlla e adegua la portata in tutti i rami in base alle effettive necessità; ⚬ misura la portata d’aria istantanea immessa negli ambienti e adegua simultaneamente la portata di ripresa, bilanciando i flussi, consentendo

32

#67

Figura 10 – Schema unifilare semplificato dell’impianto di trattamento aria e ventilazione un eventuale offset positivo o negativo (sovrapressione, depressione); ⚬ grazie alla funzione di ottimizzazione, agendo sul grado di apertura delle serrande di immissione in ciascun ambiente, il controller è in grado di fornire la minima prevalenza necessaria per alimentare l’utenza più sfavorita e quindi adatta — momento per momento — l’erogazione a quanto effettivamente necessario alle utenze attive. Di conseguenza, agendo direttamente sul set point di pressione dei ventilatori della UTA, è in grado di ridurre al minimo la loro prevalenza utile e quindi il consumo di energia.

In sintesi, i tre principali vantaggi offerti dall’impiego di un controller generale sono il comfort e una ventilazione ottimali, il risparmio energetico

BIBLIOGRAFIA

ma anche il beneficio in termini di ridotta rumorosità in ciascuna aula.

Attualmente l’impianto è in una fase di collaudo; i lavori infatti hanno subito notevoli ritardi legati alla pandemia da Covid-19 che ha reso tutte le singole operazioni molto più lunghe e complicate, ma oramai siamo prossimi alla messa in servizio definitiva.  * Mauro Montanari, Studio Associato di Ingegneria Thesis Luca Zordan, Swegon Italia, Socio AiCARR

[1] Gao, Wargocki, Wang; Ventilation System Type and the Resulting Classroom Temperature and Air Quality During [2] Heating Season, Lecture Notes in Electrical Engineering, September 2014 [3] Fraunhofer Institute for Building Physics IBP, Designing classrooms to enhance performance, 2016 [4] Bakó-Biró et al; Ventilation rates in schools and pupils’ performance, Building and environment 2011 [5] Associations Between Classroom CO2 Concentrations and Student Attendance in Washington and Idaho, 2004 [6] Pasilla, Demand-controlled ventilation in school buildings, Seinäjoki University of Applied Sciences, 2013

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IAQ

Classificazione della qualitàdell’aria in ambienti scolastici tramite il monitoraggio di CO² e particolato Il monitoraggio continuo delle concentrazioni di CO2 I/E permette di calcolare la ventilazione in ogni classe con un modello basato su un bilancio interno della CO2. I risultati di un caso di studio L. Schibuola, C. Tambani*

F

RA TUTTI GLI AMBIENTI CONFINATI, gli ambienti sco-

lastici sono oggetto di particolare attenzione in ambito scientifico per quanto riguarda la qualità dell’aria interna (IAQ). Infatti, gli studenti trascorrono una parte significativa del loro tempo all’interno di aule caratterizzate da una maggiore densità di occupazione rispetto alla maggior parte degli altri edifici e spesso da un ricambio d’aria inadeguato soprattutto se affidato alla ventilazione naturale basata su un’apertura manuale dei serramenti a volte insufficiente e comunque soggetta al comportamento umano. Normalmente negli

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#67

ambienti scolastici, l’inquinamento è causato essenzialmente dalle persone. La concentrazione di anidride carbonica (CO2) può essere utilizzata come indicatore della qualità della ventilazione e della IAQ, anche perché gli effetti degli altri bio-effluenti (odori corporei) possono essere correlati alle concentrazioni di CO2. Pertanto, diversi regolamenti e standard stabiliscono valori dei livelli di concentrazione di CO2 per decidere l’accettabilità della ventilazione interna. Vari standard come la DIN 1946 e SIA 328 nonché istituzioni pubbliche considerano accettabili nelle scuole concentrazioni comprese

tra 1000 e 1500 ppm. Nel 2006, gli standard di ventilazione del Regno Unito hanno stabilito che le concentrazioni di CO2 nelle classi non dovrebbero superare 5000 ppm e che la concentrazione media non dovrebbe superare 1500 ppm. Soprattutto in assenza di ventilazione meccanica, questo limite viene spesso superato, come confermato da numerose prove sperimentali. Oltre 1500 ppm il livello di CO2 indica una ventilazione non

più in grado di diluire gli odori corporei. Un’ulteriore crescita porta a una riduzione del rendimento scolastico (sonnolenza e incapacità di concentrazione). Oltre 5000 ppm le complicanze fisiologiche iniziano a manifestarsi nei soggetti più deboli.

Per molto tempo ASHRAE ha raccomandato 1000 ppm come concentrazione massima per garantire una percentuale prevista di persone che non esprimono insoddisfazione superiore all’80%. Successivamente lo standard ASHRAE 62.1 ha proposto un calcolo più preciso per la valutazione dei requisiti di valutazione basandosi sull’approccio tradizionale di diluzione degli inquinanti mediante l’uso dell’aria esterna e identificando due diversi contributi alla portata dell’aria di ventilazione in base alle persone presenti e al livello di inquinanti interni. Il livello di CO2 di 1000 ppm rimane così solo un valore di riferimento e non una prescrizione. La recente norma EN 16798 segue un approccio simile per classificare la qualità ambientale interna (IEQ), nel caso del solo ambito IAQ, in base al requisito della portata di ventilazione oppure alla differenza interno/esterno (I/E) dei livelli di CO2.

Vengono introdotte quattro categorie IEQ: IEQI (Alto), IEQII (Medio), IEQIII (Moderato), IEQIV (Basso), che sono correlate a un livello di soddisfazione medio previsto per gli occupanti. La categoria II (Medio) sarebbe quella da perseguire normalmente. Livelli più bassi non causano necessariamente rischi per la salute, ma riducono la percezione del comfort. Per classificare una condizione interna entro queste categorie, sono stati proposti tre diversi metodi: un metodo basato sulla qualità dell’aria percepita, un metodo che utilizza criteri per la diluzione degli inquinanti e

un metodo basato su una portata d’aria di ventilazione predefinita (solo per la ventilazione meccanica). Nel primo metodo, utilizzato anche in questa analisi, la portata di ventilazione totale qtot minima richiesta per ciascuna categoria è calcolata come la somma di una quota in base all’affollamento e di una quota relativa all’esigenza di diluizione degli inquinanti interni secondo la seguente formula:

qtot =n ⋅ qp + AR ⋅ qB

(1)

Dove n è il numero di persone nella stanza, qp è la portata di ventilazione richiesta per persona, AR è la superficie del pavimento e qB la portata di ventilazione richiesta per diluire le emissioni inquinanti nell’edificio. I coefficienti qp e qB per ciascuna delle quattro categorie IEQ sono forniti dalla EN 16798-1 nelle Tabelle I.1 e I.2 dell’allegato I. In alternativa, la classificazione IEQ può essere ottenuta confrontando la differenza media I/E dei livelli di concentrazione di CO2 misurati con i valori proposti nella Tabella I.4 dell’allegato I di EN 16789-1.

Tuttavia, altri inquinanti con concentrazioni pericolose possono essere presenti all’interno e non immediatamente correlati con i livelli di CO2.

A tale proposito, attualmente le norme esistenti non mostrano una strategia coerente e chiara sulla definizione della portate di ventilazione richieste per soddisfare i conseguenti requisiti sanitari. Ad esempio nella EN 16798 vengono distinte genericamente tre diverse categorie di edifici inquinati (inquinamento molto basso, basso, non basso) senza specificazioni approfondite. Nel 2010 l’OMS [1] ha pubblicato Linee Guida specifiche per la qualità dell’aria interna che coprono nove inquinanti: monossido di carbonio, biossido di azoto, benzene, tricloroetilene, tetracloroetilene, formaldeide, naftalene, idrocarburi policiclici aromatici (IPA) e radon.

Le sostanze incluse in queste Linee Guida sono inquinanti interni comuni, ma sono solo alcune delle centinaia di sostanze chimiche che potrebbero essere identificate. Per il momento la direttiva 2008/50/CE ha stabilito valori obiettivo annuali per limitare la concentrazione di metalli pesanti quali As, Cd, Ni e Pb determinati nel PM10 monitorato.

Infatti questi inquinanti vengono assorbiti dalle polveri che costituiscono il particolato e quindi in tal modo possono venire inalati dagli individui.

In questo studio viene presentata un’indagine

1A

3A

3E

4B

45,6

44,2

45,5

45,5

Height ( m)

3

3,2

3

3

Volume (m3)

136,8

141,4

136,5

136,5

Pupils (female/male)

7/9

12/8

11/14

15/10

Volume per person (m3/pers)

8,05

6,73

5,25

5,25

Nominal occupancy (pers/m2)

0,37

0,48

0,57

0,57

Surface ( m2)

Il monitoraggio La campagna sperimentale è stata condotta in una scuola elementare vicino a Treviso, durante l’inverno 2018. Ventilazione naturale mediante le finestre e solo riscaldamento con radiatori caratterizzano questa scuola. I monitoraggi interni sono stati eseguiti in quattro aule denominate rispettivamente 1A, 3A, 3E, 4B. I risultati qui riportati si riferiscono a una settimana per ogni aula e sono indicati rispettivamente come test da 1 a 4.

Contemporaneamente sono stati fatti campionamenti esterni. Tutte le aule hanno caratteristiche simili per quanto riguarda forma, dimensioni, tipo e dimensioni delle finestre. La scuola è aperta dal lunedì al venerdì. Solo in due giorni, diversi per ogni aula, ci sono lezioni nel pomeriggio. Le caratteristiche più importanti di queste quattro aule sono riportate nella Tabella 1. Il monitoraggio I/E è stato eseguito utilizzando strumenti con sonde IAQ che misurano temperatura, umidità e concentrazione di CO2. Per il monitoraggio I/E del particolato sono stati utilizzati due contatori di particelle in grado di misurare PM0,5 , PM1 e PM2,5 , PM5, PM10. All’inizio della campagna sperimentale, questi due strumenti sono stati calibrati facendo un confronto con il metodo gravimetrico che è il metodo di riferimento per queste misurazioni.

Tutti i dati sono stati registrati ogni dieci minuti.

Nello stesso periodo, l’uso di uno strumento con quattro sensori di gas quali monossido di carbonio (CO), formaldeide (CH2O), ozono (O3) e composto organico volatile totale (TVOC) ha evidenziato nelle aule concentrazioni fortemente inferiori ai limiti considerati dagli standard attuali. La presenza di lavagne elettroniche riduce fortemente l’uso del gesso e quindi la generazione di particolato nelle aule.

Calcolo dei ricambi orari d’aria (ACH) mediante misura della CO2

Tabella 1 – Caratteristiche delle aule Classroom

sulla IAQ basata su un monitoraggio a lungo termine in un ambiente scolastico, realizzato con misure simultanee I/E dei livelli di CO2 e delle concentrazioni di particolato. Lo scopo è elaborare una procedura semplice per valutare la qualità interna considerando sia il fabbisogno di ventilazione che i livelli di inquinanti interni. La sperimentazione è stata svolta in aule con ventilazione naturale che sono le più frequenti nei climi miti e in particolare in Italia.

La portata di ventilazione e di conseguenza ACH possono essere valutati partendo da una semplice equazione di bilancio relativo alla concentrazione di anidride carbonica nel volume V della classe, tenendo conto della generazione interna dovuta ad affollamento e alla portata di CO2 scambiata con l’esterno. Se il ricambio d’aria ACH è noto, l’eq. (2) calcola la concentrazione di CO2 interna C(t) dopo un intervallo di tempo t utilizzando le misure della concentrazione iniziale di CO2 interna

#67

35

C0, della concentrazione CO2 esterna Cext. La produzione interna di CO2, G, è stimata in base a dati di letteratura [2] considerando un’attività sedentaria.

C (t ) = C ext +

  − ACH ⋅t 3600 G ⋅106 G ⋅106 −  C ext − C 0 + ⋅e ( ACH ⋅ V ) / 3600  ( ACH ⋅ V ) / 3600 

  − ACH ⋅t 3600 G ⋅106 G ⋅106 −  C ext − C 0 + ⋅e ⋅ V ) / 3600  ( ACH ⋅ V ) / 3600 

(2)

Viceversa, sulla base delle misure di CO2 I/E e della generazione G calcolata, l’eq. (2) può essere utilizzata in una procedura iterativa per ottenere ACH, fissando valori provvisori di ACH fino alla convergenza sul valore monitorato di C(t). Questa procedura è stata applicata a un intervallo di tempo pari al passo temporale del monitoraggio (10 min) e in sequenza per tutti i passi temporali monitorati. In questo modo, l’ACH medio effettivo in ogni intervallo viene calcolato sulla base delle concentrazioni di CO2 monitorate.

La Figura 1 mostra gli andamenti della concentrazione esterna di CO2 misurata in un giorno per ciascuno dei quattro test effettuati. L’elevata variabilità dei valori conferma la necessità di utilizzare il valore effettivo, cioè misurato, della concentrazione esterna di CO2 nel calcolo dell’ACH con eq.

(2) invece di medie giornaliere o mensili. A titolo di esempio, la Figura 2 mostra gli andamenti della CO2 I/E misurati e l’ACH corrispondente calcolato con l’eq. (2) nell’orario scolastico di quattro giorni, riportando un giorno per classe. Nella Figura 2 i periodi in cui gli studenti erano fuori dall’aula sono identificati dal reset dei valori riportati. L’ACH calcolato è soggetto a forti oscillazioni che tuttavia risultano realistiche e coerenti con l’andamento della CO2 interna misurata. L’analisi evidenzia l’effetto sull’ACH e sul livello interno di CO2 di probabili aperture inaspettate di finestre o porte e variazioni di presenze. Pertanto, l’uso dell’eq. (2) come modello predittivo per il calcolo delle tendenze di CO2 sulla base di una media stimata di ACH appare una procedura inaffidabile in tale contesto. Nella Tabella 2 sono mostrati i valori medi di ACH così ottenuti e sono riportati anche i corrispondenti livelli di CO2 I/E misurati. La classificazione in termini di categoria IEQ è ottenuta come proposto da EN 16789 in base alla portata media di ventilazione calcolata rispetto a quanto previsto da EN 16798 usando l’eq. (1). Tuttavia, gli stessi risultati di classificazione sono ottenuti anche facendo riferimento alla differenza delle concentrazioni di CO2 medie I/E con riferimento alla Tabella I.4 della norma.

La Figura 3 mostra l’andamento delle concentrazioni di CO2 e dei livelli I/E di PM2,5 , PM5 e PM10 misurati durante l’orario scolastico in un giorno per ogni classe. La concentrazione del particolato interno più grossolano è chiaramente influenzata dalla risospensione del particolato causata dall’attività degli alunni. Infatti, valori elevati di PM5 e PM10 interni sono normalmente contemporanei all’incremento dei livelli di CO2 causati da una

36

#67

Figura 1 – Andamenti della CO2 esterna misurata durante una settimana per ciascun test

Figura 2 – Concentrazioni I/E della CO2 e corrispondenti andamenti ACH calcolati con l’eq. (2) nelle ore di occupazione in un giorno per ciascun test

Tabella 2 – ACH, ventilazione per persona e valori medi I/E della CO2 durante le ore di occupazione per i quattro test. La conseguente classificazione della categoria IEQ secondo EN 16789 è pure riportata Test 1 Test 2 Test 3 Test 4 classroom classroom classroom classroom 3E 1A 3A 4B 29.01.-10.02 12.02-24.02 26.02-10.03 12.03-24.03 Average ACH

12,3

16,6

8,3

9,8

Average ventilation (l/s)

155,4

203,4

104,9

123,7

9,1

9,7

4,1

4,8

Average indoor CO2 (ppm)

1326

987

1695

1617

Average outdoor CO2 (ppm)

523

433

421

418

Average CO2 I/O difference (ppm)

803

564

1274

1199

IV (Low)

III(Moderate)

Average ventilation per person (l/s/p)

Indoor Environmental Quality (IEQ) category II(Medium) II (Medium)

piena occupazione. Inoltre, i picchi di concentrazione del particolato seguono l’aumento dell’attività motoria con il cambio di lezione (di solito ogni una o due ore) o l’uscita dalla classe. Le pause pranzo sono chiaramente rilevabili dal ripristino dei valori misurati in assenza di allievi in classe. Si può già notare che per il più fine particolato PM2,5 l’effetto della risospensione è minore. A causa della

risospensione, i valori interni di PM5 e PM10 sono fortemente incrementati rispetto ai valori esterni. Queste considerazioni sono in linea con i risultati di altri autori [3, 4]. Questo effetto può essere osservato nella Tabella 3, dove sono riportati i valori medi di PM2,5, PM5 e PM10 I/E e i corrispondenti

Figura 3 – Andamenti della concentrazione CO2 e dei livelli PM2,5 , PM5 , PM10 durante le ore di occupazione in un giorno per ciascun test

Tabella 3 – Medie I/E di PM2,5, PM5 and PM10 (μg/m3) misurate durante le ore di occupazione per i quattro test. I corrispondenti rapporti medi I/E sono pure riportati Test 1 classroom 3E 29.01.-10.02

Test 2 classroom 1A 12.02-24.02

Test 3 classroom 3A 26.02-10.03

Test 4 classroom 4B 12.03-24.03

Indoor PM10

168

184

388

234

Indoor PM5

52

51

117

63

Indoor PM2,5

16,9

29,7

24,8

15,9

Outdoor PM10

19

37

35

11

Outdoor PM5

16

32

16

9

Outdoor PM2,5

14,8

33,5

13,5

7,2

I/O PM10

11,8

5,0

11,1

20,9

I/O PM5

4,9

1,6

7,1

7,3

I/O PM2,5

1,1

0,9

1,8

2,2

Figura 4 – Andamenti della ventilazione (ACH) e dei livelli di PM0,5 , PM1 durante le ore di occupazione in un giorno per ciascun test

rapporti I/E medi riferiti alle ore di occupazione per l’intero periodo di ciascun test. La modesta influenza sul PM2,5 è ancora una volta evidente.

Figura 4 mostra gli andamenti dei livelli di PM0,5 e PM1 ancora per le ore di occupazione di ogni test. Con questo particolato di particelle inferiori al micron (submicron) non si osserva ora alcuna variabilità significativa causata dalla risospensione.

In questo caso la concentrazione interna può essere piuttosto correlata alla variabilità della quota di ventilazione. Infatti la concentrazione esterna di questo particolato è normalmente maggiore del corrispondente valore interno in quanto la sua produzione dipende solo da fattori esterni (industria, traffico) e non è influenzata dalle attività interne all’ambiente scolastico. Un aumento di ACH può comportare quindi un incremento della concentrazione del particolato submicron interno [5].

Queste considerazioni si applicano alle concentrazioni mostrate in Tabella 4 dove i valori medi del PM0,5 e del PM1 I/E e i corrispondenti rapporti I/E sono riportati riferiti alle ore di occupazione per ciascun test.

Nella Figura 5 le medie giornaliere I/E di concentrazioni di CO2, PM10 e PM0,5 per i test 1 e 4 sono riportate insieme ai corrispondenti rapporti I/E. Le medie sono riferite all’intera giornata o solo alle ore di occupazione. I valori medi di CO2 sono significativamente variabili. In alcuni giorni sono inferiori a 1500 ppm e quindi a volte accettabili per gli standard di cui sopra mentre nei giorni rimanenti sono superiori. Questa forte variabilità è causata dal comportamento umano e dimostra la difficoltà di prevedere e gestire l’aerazione naturale. Una possibile soluzione è l’installare in ogni classe un misuratore di CO2 semplice ed economico per informare l’insegnante sull’esigenza di ventilazione. Per quanto riguarda il particolato, i rapporti I/E risultano significativamente variabili per il PM10 , perché, come i livelli di CO2, i valori interni sono fortemente influenzati dall’attività umana e dalla ventilazione. La correlazione tra CO2 e PM10 suggerisce quindi l’uso della ventilazione anche per diluire il PM10 interno. Invece per il PM0,5 i rapporti I/E sono più stabili perché, in assenza di fonti interne di particolato submicron, essi sono influenzati solo dalla aerazione. In questa condizione l’edificio funziona come una barriera per le particelle submicron esterne e il rapporto I/E può essere considerato come un’efficienza di penetrazione nell’edificio. Pertanto una ventilazione crescente può ridurre i livelli interni di CO2 ma allo stesso tempo aumenta l’immissione di particolato submicron generato all’esterno.

Il forte incremento del rapporto I/E del PM10 dovuto alla risospensione solleva la questione del pericolo per la salute dovuto alla crescita della concentrazione interna di inquinanti portati dal PM10 esterno. Questa questione fondamentale può essere affrontata con un metodo semplificato per quantificare il corrispondente rischio per la salute.

#67

37

Il metodo consente di stimare il rischio anche in assenza di misurazioni interne di questi contaminanti e utilizzando solo contatori di particelle. La sua applicazione nel caso studiato [6] ha riguardato i metalli pesanti e gli IPA, le cui concentrazioni nel PM10 esterno sono misurate dalle agenzie di protezione ambientale su indicazione della direttiva UE citata. Partendo da questi valori misurati vicino alla scuola, è stato quindi possibile calcolare la loro concentrazione nel PM10 interno. Infatti in assenza di fonti interne di questi contaminanti, l’incremento della loro concentrazione interna può essere correlato alla variazione monitorata del rapporto I/E di PM10. Conseguentemente con la procedura proposta da United States Environmental Protection Agency (U.S.EPA) è possibile valutare l’indice di pericolo (Hazard Index) [7] per gli effetti non cancerogeni e il rischio di cancro (Cancer Risk) [8] per gli effetti cancerogeni dovuti a questi inquinanti presenti nel PM10 con riferimento all’esposizione giornaliera degli alunni. La stessa procedura può essere estesa ad altri contaminanti se monitorati. Nel caso studiato, i valori calcolati risultano normalmente accettabili se correlati al periodo scolastico giornaliero, ma non del tutto soddisfacenti perché non accettabili per un’esposizione di 24 ore. Questo implica una riduzione della capacità di esposizione senza rischi per la salute degli allievi nella restante parte della giornata.

Tabella 4 – Medie I/E di PM0,5 e PM1 (μg/m3) misurati durante le ore di occupazione per i quattro test. I corrispondenti rapporti medi I/E sono pure riportati Test 1 classroom 3E 29.01.-10.02

Test 2 classroom 1A 12.02-24.02

Test 3 classroom 3A 26.02-10.03

Test 4 classroom 4B 12.03-24.03

Indoor PM1

5,0

4,4

2,4

2,9

Indoor PM0,5

0,8

0,6

0,2

0,5

Outdoor PM1

8,1

16,1

2,8

3,6

Outdoor PM0,5

1,1

1,1

0,4

0,6

I/O PM1

0,8

0,3

0,8

0,8

I/O PM0,5

0,8

0,6

0,5

0,8

Conclusioni Il monitoraggio continuo delle concentrazioni di CO2 I/E permette di calcolare la ventilazione in ogni classe con un modello basato su un bilancio interno della CO2. I risultati hanno evidenziato un’elevata variabilità dei livelli di ventilazione naturale causata da un comportamento umano difficile da prevedere. Anche la variabilità dei livelli di CO2 all’aperto raccomanda di evitare l’uso di valori tipici suggeriti dalla letteratura tecnica. Di conseguenza, il modello basato sul bilancio della CO2 risulta non adatto allo scopo predittivo. Al contrario, negli edifici naturalmente ventilati esistenti questo modello può essere utilizzato per classificare la IEQ dell’ambiente interno in base ai tassi di ventilazione calcolati sulla base dei livelli di CO2 monitorati che però possono anche essere usati direttamente per la classificazione. È stata anche evidenziata una correlazione tra livelli di CO2 e particolato e l’importanza dell’aerazione anche per ridurre il PM10 interno. Le misure di PM10 possono permettere una stima delle concentrazioni interne di inquinanti provenienti dall’esterno e di conseguenza una valutazione dei relativi indici di rischio per la salute.  * Luigi Schibuola, Università Iuav di Venezia, Consiglio Direttivo AiCARR Chiara Tambani, Università Iuav di Venezia

38

#67

Figura 5 – Medie giornaliere dei livelli di CO2 , PM0,5 e PM10 durante una settimana per i test 1 e 4 nell’intera giornata o solo nelle ore di occupazione. I corrispondenti rapporti I/E sono pure riportati

BIBLIOGRAFIA

[1] WHO. (2010). World Health Organization. Guidelines for Indoor Air Quality: Selected Pollutants. WHO Regional Office for Europe: Copenhagen, Denmark.

[2] Persily, A. and de Jonge, L. (2017). Carbon dioxide generation rates for building occupants. Indoor Air. [3] Blondeau, P., Iordache, V., Poupard, O., Genin, D. and Allard, F. (2005). Relationship between outdoor and indoor air quality in eight French schools. Indoor Air. [4] Chithra, V. S.and Shiva Nagendra, S. M. (2012). Indoor air quality investigations in a naturally ventilated school building located close to an urban roadway in Chennai, India. Building and Environment.

[5] Stabile, L., Dell’isola, M., Russi, A., Massimo, A. and Buonanno, G. (2017). The effect of natural ventilation strategy on indoor air quality in schools. Science of the Total Environment.

[6] Schibuola, L., Tambani, C. (2019), Indoor environmental quality classification of school environments by monitoring PM and CO2 concentration levels, Atmospheric Pollution Research, [7] NATA U.S.EPA. (2014). Technical Support Document EPA’s 2014 National Air Toxics Assessment.

[8] U.S.EPA. (2009). Risk Assessment Guidance for Superfund Volume I: Human Health Evaluation Manual (Part F, Supplemental Guidance fo r Inhalation Risk Assessment).

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PER LA PERFETTA IGIENE DEI SISTEMI DI VENTILAZIONE Le unità terminali idroniche di VENTILCLIMA certificate VDI 6022 garantiscono un’elevata salubrità dell’aria ambiente grazie all’utilizzo di specifici materiali e ad accorgimenti costruttivi che permettono di facilitare e rendere estremamente più efficaci le operazioni di sanificazione e manutenzione.

I

l momento storico che stiamo vivendo, alla luce dell’attuale situazione di emergenza sanitaria causata dalla Covid-19, ha acceso i riflettori su un argomento tanto importante quanto spesso trascurato, ovvero la manutenzione degli impianti di climatizzazione.

Ogni addetto ai lavori è consapevole che la manutenzione è un aspetto fondamentale quanto una corretta progettazione, tuttavia spesso i budget di spesa sempre più limitati riducono semplificando le operazioni di cura delle componenti impiantistiche.

Sul fronte legislativo un importante documento che fornisce regole chiare in merito è il provvedimento del 5 ottobre 2006 “Linee Guida per la definizione di protocolli tecnici di

tecniche riguardanti la progettazione e la manutenzione dei sistemi aeraulici dell’AICARR. Le Linee Guida, che tra l’altro contengono indicazioni sulla scelta del tipo di intervento e sulla relativa frequenza, sulla formazione del personale e sui requisiti igienici da osservare, sono uno strumento particolarmente utile per progettisti, installatori ed utilizzatori di impianti di climatizzazione.

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manutenzione predittiva sugli impianti di climatizzazione”. Esso fa espresso riferimento alle linee guida VDI 6022 “Hygienics standards for ventilation and air-conditioning system for offices and assebly rooms” ed alle principali norme

Fasi di manutenzione serie AIR-ECM-HY: 1) rimozione mantello; 2) rimozione bacinella raccogli-condensa; 3) estrazione a cassetto del gruppo moto-ventilante

Al fine quindi di rispondere ai requisiti di tali indicazioni legislative, VENTILCLIMA, azienda con sede a San Zenone degli Ezzelini (TV) specializzata nella produzione di unità terminali idroniche, già da qualche anno ha introdotto all’interno della propria gamma ventilconvettori certificati secondo le linee guida VDI 6022. Tali disposizioni sono applicate principalmente in Germania, Austria e Svizzera, redatte dall’associazione degli ingegneri tedeschi (VDI) e coprono

una gamma di campi di applicazione diversi. Le linee guida VDI 6022 contengono nello specifico le indicazioni per assicurare un’igiene adeguata nei sistemi di ventilazione. Tali linee guida sono state pubblicate a seguito di malattie e di alcuni decessi in Germania causati da una scarsa igiene negli impianti aeraulici e sono da alcuni anni punto di riferimento anche per altri paesi europei tra cui l’Italia: l’esplicita citazione nel provvedimento del 2006 ne conferma l’alto grado di dettaglio e di affidabilità anche per il nostro Paese.

In particolare, sono chiamati in causa i costruttori e progettisti indicando che “i problemi di manutenzione derivano da errori progettuali e diviene dunque molto problematico, se non addirittura impossibile, intervenire sui sistemi già installati” continuando poi che “per questi motivi, ai fini di una buona manutenzione, occorre progettare, costruire tenendo presente le esigenze manutentive”: per Ventilclima questo è stato il driver per la riprogettazione di prodotti che dovrebbero essere non solo ad uso esclusivo di utenze sensibili (ospedali, cliniche, e case di riposo in primis) ma considerati per ogni destinazione d’uso diventando quindi una concreta risposta ad un mercato che nel prossimo periodo richiederà soluzioni che contribuiscono ad un crescente livello di IAQ e alla riduzione del rischio infettivo negli ambienti.

Un’unità certificata VDI 6022 è quindi progettata e realizzata al fine di poter garantire (previa opportuna manutenzione) una maggiore qualità e salubrità dell’aria negli ambienti e quindi assicurare il benessere psicofisico all’utente evitando l’insorgere di malattie. I punti chiave della progettazione sono 1) la manutenibilità ovvero la capacità del prodotto ad essere facilmente pulibile e sanificabile, 2) i materiali utilizzati e 3) le geometrie costruttive.

La manutenibilità implica l’agevolazione delle modalità di accesso e rimozione dei componenti lambiti dal flusso d’aria (che è il veicolo di trasporto degli agenti patogeni), il dimensionamento degli spazi affinché si evitino zone d’ombra impossibili da detergere e disinfettare, l’utilizzo di viti metriche, guide di scorrimento e sistemi a scomparsa.

Le geometrie devono essere lisce e facilmente lavabili evitando punti di accumulo di sporco, di polvere o di ristagno di fluidi; a tal proposito le linee guida indicano dei chiari esempi al fine di evitare errori costruttivi e allo stesso tempo proporre delle corrette soluzioni.

I materiali devono essere inossidabili o polimeri testati secondo la DIN EN ISO 846 e capaci di inibire la proliferazione batterica. Isolanti e

Griglia serie AIR-ECM-HY

Bacinella raccogli condensa serie AIR-ECM-HY

componenti polimerici direttamente a contatto con il flusso d’aria sono stati appositamente testati presso laboratori certificati al fine di poter garantire la massima resistenza all’azione della proliferazione di funghi, batteri e microrganismi. Gli stessi materiali, soggetti alla sanificazione con detergenti e prodotti disinfettanti, devono evitare la corrosione e il rilascio di sostanze tossiche.

L’esclusione di materiali termoplastici, dalla progettazione, a causa della loro porosità ha imposto l’utilizzo di griglie metalliche (alluminio anodizzato) che sui ventilconvettori a vista diventano un plus fortemente apprezzato soprattutto negli ambienti pubblici o ad alto affollamento dove spesso le griglie nei modelli tradizionali realizzate in ABS sono soggette ad urti e danneggiamenti.

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Oltre ai classici ventilconvettori da pavimento o da incasso, l’azienda del gruppo Aliseo fondata 45 anni fa, dispone anche di una caratteristica versione a cassetta. In questa serie il pannello a vista in acciaio inox AISI 304 in sostituzione ai tradizionali pannelli in materiale plastico premia anche un esclusivo impatto estetico.

L’assenza di ristagni di acqua all’interno delle apparecchiature ha imposto ai progettisti di eliminare la pompa di evacuazione della condensa: è così che il progetto della cassetta LIGHT-ECM-HY prevede un’altezza maggiorata (375 mm) al fine di garantire un adeguato battente per favorire lo scarico del fluido per gravità. Anche per questa tipologia di prodotto tutta la progettazione ha preso in esame le caratteristiche precedentemente descritte (manutenibilità, i materiali e le geometrie costruttive) al fine di agevolare la sanificazione del filtro, del diffusore fino al ventilatore e allo scambiatore di calore interno altrimenti inaccessibili.

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ORIGINAL ARTICLES

Promuovere la sinergia tra i mondi della ricerca, delle aziende e delle professioni Continua la pubblicazione della sezione dedicata ad articoli con contenuti tecnico-scientifici presentati secondo gli standard internazionali, fortemente voluta dal Comitato Scientifico che crede nella sinergia tra mondo della ricerca, mondo delle aziende e mondo della professione: la ricerca mette a disposizione delle aziende e dei professionisti strumenti utili per lo sviluppo delle loro attività e da loro riceve continui stimoli. In questo senso, il Comitato Scientifico ritiene indispensabile che gli articoli presentati in questa sezione siano contemporaneamente caratterizzati da rigore scientifico e utili a tutti i lettori di AiCARR Journal.

In questo numero è presentato un lavoro in lingua inglese. Si tratta della seconda parte del contributo pubblicato nel numero 66 che ha trattato dal punto di vista termodinamico l’analisi exergetica di diversi sistemi di generazione di energia termofrigorifera. Nella seconda parte, presentata in questo numero, vi è l’analisi dal punto di vista exergetico delle trasformazioni dell’aria umida nei principali processi psicrometrici presenti negli impianti. Poiché nei paesi mediterranei il peso dei fabbisogni di raffrescamento è spesso comparabile o maggiore rispetto a quello dei fabbisogni di riscaldamento (negli edifici nuovi e in quelli ristrutturati), particolare attenzione viene data alla trattazione dei sistemi di raffrescamento evaporativo diretto e indiretto.

Il Comitato Scientifico ringrazia gli Autori.

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43

ORIGINAL ARTICLE

AiCARR Journal / Vol 67, n. 2, 44 - 48, 2021

Marco Noro1*

Sensitivity analysis of base processes and equipment in HVAC plants using low and medium temperature heat sources Part 2 Analisi di sensitività dei processi di base e apparecchiature per la climatizzazione che utilizzano calore a media e bassa temperatura Seconda parte 1 Department of Management and Engineering, University of Padova, Vicenza, Italy

*Corresponding author:

DOI: 10.36164/AiCARRJ.67.02.02

Marco Noro

Department of Management and Engineering University of Padova Stradella S. Nicola 3 36100 Vicenza, Italy marco.noro@unipd.it tel +39 0444 998704

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Abstract

Sommario

Useful utilization of low and medium temperature heat can be a valuable issue when designing nearly zero-energy buildings (2010/31/UE Directive) and considering 2018/2001/UE Directive on the promotion of the use of energy from renewable sources.

From the thermodynamic point of view, heat recovery covers a lot of technologies: vapor compression chillers and heat pumps, sorption machines, power cycles, cogeneration. In the first part of this study, the impact of heat source, heat sink and environment temperatures is analyzed for such technologies, both from the energy and exergy point of view. In the second part of this study, such analysis is extended to humid air in the main psychrometric processes. On this basis, as in Mediterranean climates new and energy retrofitted buildings are going to have increasing cooling demand with respect to heating, direct and indirect evaporative cooling air conditioning plant schemes are studied from the exergy point of view.

Keywords: ▶ Heat source ▶ Cogeneration ▶ Trigeneration ▶ Exergy analysis ▶ Absorption chiller ▶ Evaporative cooling

L’opportuna utilizzazione di calore a bassa e media temperatura può essere un elemento importante nella progettazione di un edificio ad energia quasi zero (Direttiva 2010/31/UE), anche in considerazione della Direttiva 2018/2001/UE sulla promozione dell’utilizzo delle fonti rinnovabili di energia. Dal punto di vista termodinamico, il recupero termico comprende molte tecnologie: macchine frigorifere e pompe di calore a compressione meccanica, macchine ad assorbimento, impianti di produzione di potenza, cogenerazione. Nella prima parte di questo lavoro viene analizzato l’impatto della variazione delle temperature delle sorgenti e dei pozzi termici, nonché della temperatura ambiente, sull’efficienza energetica ed exergetica di tali tecnologie. Nella seconda parte tale analisi viene estesa all’aria umida nei principali processi psicrometrici. Su tale base, poiché nei climi mediterranei il peso dei fabbisogni per il raffrescamento sta diventando sempre maggiore rispetto a quello per il riscaldamento, soprattutto nei nuovi edifici e in quelli ristrutturati, vengono analizzate le efficienze exergetiche degli schemi di climatizzazione tramite raffreddamento evaporativo diretto e indiretto.

Parole chiave: ▶ Sorgente termica ▶ Cogenerazione ▶ Trigenerazione ▶ Analisi exergetica ▶ Chiller ad assorbimento ▶ Raffreddamento evaporativo

#67

ORIGINAL ARTICLE

Marco Noro NOMENCLATURE Symbols AHU Air Handling Unit CHP Combined Heat and Power plant COP Coefficient Of Performance DEC Direct Evaporative Cooling EER Energy Efficiency Ratio EX exergy (W) h specific enthalpy (J kg-1) HP Heat Pump HVAC Heating, Ventilation and Air Conditioning IEC Indirect Evaporative Cooling m mass flow rate (kg s-1) ORC Organic Rankine Cycle Q heat or cold (thermal energy) (J) Q thermal power (W) s specific entropy (J kg-1 K-1) S stream flow entropy (W K-1) T temperature (°C) TER Total Energy Ratio VC vapor compression W mechanical work (J) x humidity ratio (kgvap kga-1) X can be η, EER, COP, TER, ηI Greek symbols β ratio between recirculated and inlet air flows in IEC ε adiabatic saturator efficiency Φ relative humidity η efficiency σ specific cost ratio ξ heat exchanger (recuperator) effectiveness Ψ stream flow exergy (J kg-1)

Introduction In the first part of this study, different options for revalorization of low and medium temperature heat in buildings application were analyzed. The impact of the variation in heat source, sink and environment temperatures from both energy and exergy point of view were determined, also accounting for the cost of heat exchange. The main direct power and reverse cycles were considered. As the main conclusions of the first part of the study: • the impact of sink temperature is predominant in direct cycles and cogeneration plants; • heat pumps are more sensitive to environment (heat source) temperature when considering vapor compression technology, and to useful heat (heat sink) temperature when thermal compression is considered; • refrigerators and multiuse units feature a similar behavior: they are more sensitive to the temperature of the “cold produced” (heat source) when considering vapor compression, and to the temperature of the environment (heat sink) with absorption chillers.

In this second part of this study, another aspect related to the evaluation of exergy analysis in buildings is considered. As a matter of fact, new and energy retrofitted buildings are going to have more and more cooling needs with respect to heating ones, due to the reduction of thermal losses and thus to the increase of the internal heat gains weight. Air conditioning is therefore increasing its relevance, especially in milder climates as the Italian one; in this context, air-side free cooling techniques can be a very interesting way to face cooling loads when outside air temperature is lower than desired indoor air temperature (ASHRAE, 2015) (Lazzarin and Noro, 2009). In particular, wet bulb economizer cycles (worth of a special attention because they allow to obtain greater energy savings) such as direct evaporative cooling (DEC) and indirect evaporative cooling (IEC) are analyzed

Subscripts  environment, reference state  refers to the inlet thermodynamic state in DEC and IEC ’ refers to the second air flow in adiabatic mixing process  refers to the thermodynamic state of inlet air flow after the (direct) adiabatic saturator in DEC and of outdoor air flow after the heat exchanger (recuperator) in IEC I first law of thermodynamics a dry air A refers to the thermodynamic state of indoor ambient air flow c cold C refers to the thermodynamic state of outlet air flow after the (indirect) adiabatic saturator in IEC d drive dest destroyed el electric ex exergy gen generated i ideal in inlet inf infinite max maximum min minimum O refers to the thermodynamic state of outlet air flow after the heat exchanger (recuperator) in IEC out outlet r real s source u upgrade useful useful thermal energy or mechanical work v vapor w water

in this study by the energy and exergy point of view. Previously, the key psychrometric processes (sensible heat and cooling, cooling with dehumidification, heating and humidification, evaporative cooling, adiabatic mixing) are considered, studying how the exergy performance of the processes vary in function of the inlet air and of the outdoor environmental temperatures.

METHODS Psychrometric Processes and Air Conditioning

Low temperature heat is widely available in HVAC plants when considering the air flows treated by air handling units. Previous few studies were developed on exergy analysis of key psychrometric processes. Qureshi and Zubair (2003) analyzed various psychrometric processes and performed some parametric studies to see the effect of mass ratio and relative humidity on the performance of the system.

Energy and exergy analyses of an experimental open-cycle desiccant cooling system were conducted by Kanoglu et al. (2004) and obtained an exergy efficiency of 11% for the system. Kanoglu et al.

(2007) studied each of the five basic psychrometric processes from exergy point of view and conducted a parametric study of heating with humidification process. In another study, Kilkis (2004) analyzed the environmental problems associated with the amount of exergy destructed elaborating an analytical optimization and control algorithm. Ratlamwala and Dincer (2013) studied five basic psychrometric processes both energetically and exergetically based on three different energy and exergy efficiency definitions: the parametric studies conducted to investigate the effect of variations in ambient temperature, ambient relative humidity and inlet temperature showed how different definitions of efficiencies can give different results which are far away from each other. Marletta (2010) used exergy analysis to

#67

45

ORIGINAL ARTICLE

AiCARR Journal / Vol 67, n. 2, 44 - 48, 2021

Table 1 – Mass, energy, entropy and exergy balances for the psychrometric processes considered. The exergy efficiency and the main hypotheses reported on the last rows of the table 1 TABLES ANDare TABLES CAPTIONS Tabella  – Bilanci di massa, energetico, entropico ed exergetico dei processi dell’aria umida considerati. L’efficienza exergetica e le principali ipotesi sono riportate nelle ultime 2 Table 1. Mass, energy, entropy and exergy balances for the psychrometric processes considered. The exergy efficiency and the main hypotheses are reported on righe tabella 3 della the last row of the table IEC

Sensible heating or cooling

Cooling and dehumidification

Heating and humidification

DEC

Mass balance

m a1  m a 2 m a1 x1  m a 2 x 2

m a1  m a 2 m a1 x1  m a 2 x 2  m w

m a1  m a 2 m a1 x1  m vap  m a 2 x 2

m a1  m a 2 m a1 x1  m w  m a 2 x 2

m a1  m a 2 m a1 x1  m a 2 x 2 (1   )  m a1  m aO (1   )  m a1 x A  m w  m aO x O

m a1  m a1'  m a 2 m a1 x1  m a1' x1'  m a 2 x2

Energy balance

Q  m a1h1  m a 2 h2

m a1 h1  m a 2 h 2  m w h w  Q

Q  m a1h1  m vap hvap  m a 2 h2

m a1h1  m w hw  m a 2 h2

m a1 h1  (1   )  m a1h A  m w hw   m aO hO  m a 2 h2

m a1h1  m a1' ha1'  m a 2 h2

Entropy balance

Q  m a1 s1  S gen  m a 2 s 2 T

Q m a1 s1  S gen  m a 2 s 2  m w s w  T

Q  m a1 s1  m vap s vap  S gen  m a 2 s 2 T

m a1 s1  m w s w  S gen  m a 2 s 2

m a1s1  (1   )  m a1s A  m w sw   S  m s  m s

m a1s1  m a1' s1'  S gen  m a 2 s2

Exergy balance

 T  Q  1  0   m a1 1  E X dest  m a 2 2 T  

 T  Q  1  0   m a1 1  T    m vap vap  E X dest  m a 2 2

m a1 1  m w w   E X dest  m a 2 2

m a11  (1   )  m a1A  m w w   E X  m   m 

m a11  m a1' 1'   E X dest  m a 2 2

m a 2 2 heating  T  Q  1  0   m a1 1 T    T  m a 2 2  Q  1  0  T   cooling  m a1 1

m a1 1  E X dest   T   m a 2 2  m w w  Q  1  0  T  

Adiabatic mixing

m a, recirculated        m a1  

gen

dest

aO O

aO

a2 2

O

a2

2

 ex 

Exergy efficiency  ex

Hypotheses on coils heat exchangers and saturators

Q  40 kW Heating Tin  60 C Tout  50 C Q  8 kW Cooling Tin  7 C Tout  12 C

 ex 

 T  m a 2 2  m w w  Q  1  0   T  m a11

 ex 

m a 2 2  T    ma1 1  mvap vap  Q  1  0  T  

 ex 

m a 2 2 m a11  m w w

 ex 

m a 2 2 m a11  (1   )  m a1 A  m w w

Adiabatic saturator : Tw  15 C

Cooling coil :

By Pass Factor  0.2

Vapor humidifier : Q  10 kW

Adiabaticsaturator :  sat  95%

 sat  95%

Tin  7 C Tout  12 C

Tvap  100 C m vap  0.05 kg s -1

Tw  15 C

TA  25 C  A  50%

Recircultated air : Heat exchanger eff. :   50%

ex 

m a 2 2 m a11  m a1' 1'

Second air flow : T1'  15 C 1'  50%

4

assess the performance of the three most common air conditioning plant schemes: all-air, dual-duct and fan-coil systems.

In this study, six key psychrometric processes (sensible heating or cooling, cooling and dehumidification, heating and humidification, evaporative cooling — direct and indirect —, adiabatic mixing) are evaluated from energy and exergy points of view. Each of the six systems is modeled by mass, energy and exergy balance in order to investigate the effect of inlet air temperature T and environment temperature T (reference state) on the energy and exergy efficiencies (Table 1). There is some discussion in literature about the definition of exergy efficiency of psychrometric processes (Ratlamwala and Dincer, 2013) (Marletta, 2010) (Wepfer et al., 1979) (Bejan, 2006) (Wark, 1995) (Ren and Li, 2002). As for the first part of this study, here we consider the “rational” exergy efficiency as described in (Kanoglu et al., 2007) and (Ratlamwala and Dincer, 2013).

In Table 1 the following definitions (Equations 1-3) have to be considered respectively for the thermal power exchanged by coils Q, the stream flow exergy Ψ, and the destroyed exergy EXdest : Q > 0 for heating Ψ = h – h0 – T0 (s – s0) EXdest = T0 · Sgen

Q < 0 for cooling T0 = 10 °C

Φ0 = 50%

(1) (2)

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(4)

Figure 1 – AHU scheme with direct evaporative cooling (courtesy Carel Spa) (Lazzarin and Noro, 2009) Figura  – Schema dell’unità trattamento aria con raffreddamento evaporativo diretto (per cortesia di Carel Spa) (Lazzarin e Noro, )

(3)

For the evaporative cooling techniques, we refer to Figure 1 and Figure 2 for the configuration of the Air Handling Units (AHU), and to Equations 4–7 for the calculations of air thermodynamic variables in Figure 3 (Lazzarin and Noro, 2009) (Lazzarin, 2007).

In particular, in the case of Indirect Evaporative Cooling (IEC) (Figure 2), inside air flow GO is humidified before being exhausted: its temperature decreases so it can be possible to cool outside air flow G by means of a sensible heat exchanger. In this case, it is possible a free cooling effect also when outside air enthalpy h is greater than

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inside air hA: it is sufficient that enthalpy after indirect heat exchange (h) is lower than hA. The effect is to extend the free cooling zone in the psychrometric diagram, using the lower enthalpy of inlet air (outside air flow G can be increased till the whole inlet flow to maximize free cooling effect).

It is possible to calculate the temperature tC of the exhausted air flow GO just after the adiabatic saturator εsat (Equation 4) (usually GO = ( − β) · GE with β ≤ 1 to have a slight extra-pressure in the inside ambient):

Figure 2 – AHU scheme with indirect evaporative cooling (courtesy Carel Spa) (Lazzarin and Noro, 2009) Figura  – Schema dell’unità trattamento aria con raffreddamento evaporativo indiretto (per cortesia di Carel Spa) (Lazzarin e Noro, )

ORIGINAL ARTICLE

Marco Noro

Figure 3 – Effect of variation in inlet temperature T1 on exergy efficiency of the six processes described in Table 1. Values refer to typical ranges of temperature for each process, considering T1 = 20 °C as a threshold between heating and cooling processes Figura  – Effetto della variazione della temperatura di ingresso T₁ sull’efficienza exergetica dei sei processi descritti in Tabella . I valori si riferiscono agli intervalli tipici di

the humidification process; • cooling with dehumidification: Figure 3 explains how variation in inlet temperature affects the performance of the system. Exergy efficiency decreases from 0.79 to 0.12 with the increase in inlet temperature from 20 °C to 60 °C, while it decreases from 0.6 to zero with the increase in ambient temperature (Figure 4); • adiabatic mixing: the exergy destruction during the mixing process increases with increase in ambient temperature, so a lesser exergy efficiency of the process is obtained (Figure 4). Given the hypotheses in Table 1, Figure 3 depicts the performance varying inlet temperature: when T is much lower than the other mixing air flow, the exergy destruction is high and increases with T. On the contrary, when T assumes values around or higher than T’, the exergy destruction is much lower (exergy efficiency reaches 100% and then decreases); • direct and indirect evaporative cooling: the exergy efficiency is observed to be increasing from 0.23 to 0.71 with the increase in inlet temperature from 20 °C to 60 °C for IEC; DEC features a much better performance, above all at medium temperatures (Figure 3). Increasing

temperatura per ogni processo, considerando T₁= °C come un valore soglia tra il processo di riscaldamento e quello di raffrescamento

In the best case, G can reach tC temperature (and x humidity ratio): these two conditions determinate the lowest enthalpy value of outside air flow (h,min) (Equation 5).

(5) So h can be calculated by the knowledge of the sensible heat exchanger effectiveness ξ (Equation 6): (6) Now it is possible to determinate humidity ratio xC and temperature t (Equation 7): (7) It must be h < hA to get energy saving by increasing outside air flow besides the minimum value (i.e. ventilation air flow).

Figure 4 – Effect of variation in ambient temperature T0 on exergy efficiency of the six processes described in Table 1 Figura  – Effetto della variazione della temperatura ambiente T₀ sull’efficienza exergetica dei sei processi descritti in Tabella 

RESULTS AND DISCUSSION Inlet temperature (T) and ambient temperature (T) are varied to see their effect on exergy efficiency of each of the system in Table 1 (Figure 3 and Figure 4). The results are here summarized for each process: • sensible heating: exergy destruction in the system increases till certain ambient temperature and then start decreasing, that is why the exergy efficiencies decrease until 25 °C (from 0.44 to 0.12) and then start increasing (from 0.12 to 0.17). Exergy efficiency shows a significant increase with the increase in inlet temperature, from 0.05 at T=-20 °C till 0.64 at 20 °C (less exergy destruction with increase in inlet temperature); • sensible cooling: exergy efficiency is very high during winter (low ambient temperature T), when nevertheless this process is useful for refrigeration only (not for air conditioning unless particular cases). Exergy efficiency strongly decreases when ambient temperature increases. The efficiency increases varying the inlet temperature T, going from 0.73 to 0.95 in the temperature range 20-60 °C; • heating with humidification: similar considerations as the previous ones for sensible heating can be done, but with lower values of exergy efficiency as a larger amount of exergy is destroyed with

Figure 5 – Relative change of the exergy efficiency with inlet temperature. Values refer to typical ranges of temperature for each process, considering T1 = 20 °C as a threshold between heating and cooling processes Figura  – Variazione relativa dell’efficienza exergetica con la temperatura di ingresso.

I valori si riferiscono agli intervalli tipici di temperatura per ogni processo, considerando T₁= °C come un valore soglia tra il processo di riscaldamento e quello di raffrescamento

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ORIGINAL ARTICLE the ambient temperature, exergy performances decrease (Figure 4), from 0.98 to zero for direct evaporative cooling, and from 0.67 to zero for indirect process when T varies, respectively, in the ranges -6–32 °C and -6–26 °C. Finally, a similar evaluation to the one depicted in the first part of this study for low and medium temperature heat valorization is

AiCARR Journal / Vol 67, n. 2, 44 - 48, 2021 conducted: the sensitivity of exergy efficiency on the inlet temperature T is investigated by using the derivatives, normalized with the efficiency and plotted against the inlet temperature (Figure 5).

Substantially, all the processes feature a decrease in the normalized sensitivity with the increase of T, that means the hotter the inlet temperature, the less sensible the variation of exergy efficiency.

CONCLUSIONS Studying psychrometric processes from the exergy point of view, the main results are that sensible cooling and evaporative cooling techniques are the most efficient technologies, while cooling with dehumidification is much penalized above all at high inlet air and environment temperature. The normalized sensitivity of exergy efficiency of these best technologies is decreasing when inlet air temperature is increasing.

As a final consideration of this study, it is worth to highlight that every real practical system has a large number of small heat sinks and other losses. For example, electrically driven heat pumps

supply useful heat at the condenser also by electric motor dissipation heat, while the same heat is a further cooling load for the same machine operating as (electrically driven) chiller. Moreover, cogeneration plants can produce useful heat at two different temperature/ enthalpy levels, or they can produce useful cooling energy (trigeneration). Furthermore, no real thermal energy losses have been considered in this work (radiation to the environment, friction, etc.).

From this point of view, it is worth to stress the idealized character of this study, giving however a theoretical limit to the maximum energy and exergy efficiency of the most diffused HVAC equipment.

CONFLICT OF INTEREST The author declare the absence of any conflict of interest.

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Sicurezza antincendio

Prevenzione incendi, fra novità e (persistenti) criticità Accanto alle novità normative introdotte negli ultimi mesi, è utile evidenziare anche una serie di problematiche meritevoli di attenzione e/o di revisione G. Loperfido*

A

LL’INTERNO DELLE MOLTEPLICI TEMATICHE di interesse

dell’Associazione AiCARR e, in particolare, di quelle inerenti al benessere ambientale non si può prescindere dagli aspetti legati alla Prevenzione degli Incendi correlata all’utilizzo di impianti di riscaldamento, climatizzazione, condizionamento e refrigerazione, comprese le opere di evacuazione dei prodotti della combustione, e di ventilazione e aerazione dei locali, che sono considerati rilevanti ai fini della sicurezza antincendio.

Per questi impianti, per tutta la loro vita, cominciando dalla fase di progettazione per passare alla realizzazione, alla gestione e alla loro manutenzione, occorre rispettare i requisiti di sicurezza antincendio specifici applicabili.

L’ambito di interesse di AiCARR non è però strettamente limitato al settore HVAC; la recente storia ci insegna che gli interessi allargati di chi opera in questo ambito hanno portato allo sviluppo, tecnico e normativo, di un settore sino a poco tempo fa lasciato un po’ in disparte, quello del controllo del fumo in caso di incendio.

In un edificio interessato da incendio, la presenza di un Sistema di Evacuazione e Controllo del Fumo e del Calore (SEFC) in combinazione

50

#67

con altre misure di prevenzione è sicuramente di grande ausilio per incrementare il livello di sicurezza della struttura. L’entrata in funzione di un SEFC consente di proteggere dall’azione del fumo e dei gas caldi le strutture dell’immobile, riducendone il rischio di collasso, e le cose in esso contenute limitando i danni provocati. Ma, aspetto ancor più importante, un SEFC permette di mantenere praticabili i percorsi di evacuazione dall’edificio per facilitare l’intervento dei soccorritori e limitare la propagazione dell’incendio al di fuori dell’area interessata.

Il processo di revisione delle regole tecniche di prevenzione incendi, che con il D.M. 3 agosto 2015 ha portato all’introduzione del Codice di Prevenzione Incendi e delle Regole Tecniche Verticali (RTV) ad esso collegate, sta dando luogo ad aggiornamenti delle misure antincendio applicabili, resi necessari anche per consentire l’utilizzo di nuovi materiali, apparecchiature e tecnologie che il progresso tecnologico consente di immettere sul mercato.

Lo scopo di questo articolo è quello di aggiornare sulle novità normative introdotte negli ultimi mesi ma anche di evidenziare problematiche meritevoli di attenzione e/o di revisione.

Senza dubbio le problematiche che maggiormente stanno attirando l’attenzione degli addetti al settore sono quelle relative all’installazione, nelle attività soggette ai controlli di prevenzione incendi, di macchine frigorifere e pompe di calore, specialmente quelle che basano il loro funzionamento su cicli termodinamici a compressione di vapore equipaggiate con i nuovi fluidi refrigeranti più rispettosi dell’ambiente ma anche più pericolosi.

Ora più che mai l’inserimento in progetto di determinate apparecchiature o tipologie impiantistiche deve esser valutato sin dall’inizio della progettazione per far sì che il rispetto dei requisiti di installazione prescritti dalle normative di prevenzione incendi sia agevole e non costituisca, invece, una forzatura.

Altre novità riguardano i componenti degli impianti quali ad esempio i condotti di distribuzione aria.

PANORAMICA SULLE PRINCIPALI DISPOSIZIONI DI PREVENZIONE INCENDI INTERVENUTE DI RECENTE M. Mazzaro* Nel complesso e variegato panorama delle disposizioni legislative e normative che regolano il settore della prevenzione incendi, sono presenti anche quelle attinenti al settore dell’impiantistica tecnica e, in particolare, degli impianti di riscaldamento, climatizzazione, condizionamento e refrigerazione, comprese le opere di evacuazione dei prodotti della combustione, e di ventilazione e aerazione dei locali che, come è noto, sono considerati rilevanti ai fini della sicurezza antincendio.

In quanto tali, ai fini della prevenzione degli incendi e allo scopo di raggiungere i primari obiettivi di sicurezza relativi alla salvaguardia delle persone, degli edifici e dei soccorritori dalle conseguenze di un incendio, tali impianti devono essere progettati, installati e manutenuti in modo da rispettare i seguenti obiettivi di sicurezza antincendio: a. limitare la probabilità di costituire causa di incendio o di esplosione; b. limitare la propagazione di un incendio all’interno degli ambienti di installazione e contigui; c. non rendere inefficaci le altre misure antincendio, con particolare riferimento agli elementi di compartimentazione; d. consentire agli occupanti di lasciare gli ambienti in condizioni di sicurezza; e. consentire alle squadre di soccorso di operare in condizioni di sicurezza; f. essere disattivabili, o altrimenti gestibili, a seguito di incendio.

In particolare gli impianti di condizionamento o di ventilazione devono possedere requisiti che garantiscano il raggiungimento dei seguenti ulteriori specifici obiettivi: a. evitare il ricircolo dei prodotti della combustione o di altri gas ritenuti pericolosi; b. non produrre, a causa di avarie o guasti propri, fumi che si diffondano nei locali serviti; c. non costituire elemento di propagazione di fumi o fiamme, anche nella fase iniziale degli incendi.

In questo ambito gli aggiornamenti normativi più rilevanti hanno riguardato le caratteristiche dei fluidi refrigeranti utilizzati nelle macchine frigorifere e nelle pompe di calore con funzionamento basato su cicli termodinamici a compressione di vapore.

A questo proposito, si configurano due scenari.

Per quanto riguarda le attività ricadenti nel campo di applicazione del cosiddetto Codice di Prevenzione Incendi (D.M. 3 agosto 2015 e s.m.i.) il p.to S.10.6.10 co. 2) sancisce che negli ambiti delle attività stesse ove gli occupanti possano essere esposti agli effetti dei gas refrigeranti, dovrebbero essere impiegati gas refrigeranti classificati A1 o A2L secondo norma ISO 817 “Refrigerants – Designation and safety classification”.

Richiamando poi la serie delle norme UNI EN 378 “Sistemi di refrigerazione e pompe di calore – Requisiti di sicurezza e ambientali” quale riferimento principale per i requisiti per la sicurezza degli occupanti e dei beni, è data la possibilità di adottare soluzioni alternative1, quindi anche fluidi infiammabili, dimostrando il raggiungimento degli specifici obiettivi di sicurezza antincendio previsti dalle suddette Norme. È importante ricordare, però, che le Regole Tecniche Verticali (RTV) emanate in coerenza con il Codice di Prevenzione Incendi, possono comunque richiedere caratteristiche più stringenti per le soluzioni conformi, in relazione alle destinazioni delle varie aree individuabili nell’attività; in particolare, le RTV di seguito indicate: • RTV V.4 Uffici; • RTV V.5 Attività ricettive turistico-alberghiere; • RTV V.7 Attività scolastiche; • RTV V.8 Attività commerciali; • RTV V.9 Asili nido; • RTV V.10 Musei, gallerie, esposizioni, mostre, biblioteche e archivi in edifici tutelati; • RTV V.11 Strutture sanitarie; impongono di utilizzare solo fluidi refrigeranti classificati A1 e A2L.

Con il D.M. 10 marzo 2020 “Disposizioni di prevenzione incendi per gli impianti di climatizzazione inseriti nelle attività soggette ai controlli di prevenzione incendi” si è inteso estendere le previsioni del Codice di prevenzione incendi anche alle regole tecniche di prevenzione incendi cosiddette “tradizionali”, caratterizzate da un approccio prescrittivo, ma ancora in vigore. Tali disposizioni legislative sono: • D.M.I. 26 agosto 1992 recante “Norme di prevenzione incendi per l’edilizia scolastica”; • D.M.I. 9 aprile 1994 recante “Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la costruzione e l’esercizio delle attività ricettive turistico – alberghiere”; • D.M.I. 19 agosto 1996 recante “Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, costruzione ed esercizio dei locali di intrattenimento e di pubblico spettacolo”; • D.M.I. 18 settembre 2002 recante “Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, la costruzione e l’esercizio delle strutture sanitarie pubbliche e private”; • D.M.I. 22 febbraio 2006 recante “Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, la costruzione e l’esercizio di edifici e/o locali destinati a uffici”; • D.M.I. 27 luglio 2010 recante “Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, costruzione ed esercizio delle attività commerciali con superficie superiore a 400 m2”.

Particolarmente interessante è la Circolare esplicativa emanata dalla Direzione Centrale per la Prevenzione del Corpo Nazionale dei VVF n. 0009833 del 22-07-2020 che definisce, tra l’altro, le procedure da attuare per gli impianti esistenti nel caso di sostituzione delle macchine.

Per le attività esistenti, l’eventuale riconversione degli impianti con fluidi A1 è considerata modifica non rilevante ai fini della sicurezza antincendio: pertanto, in accordo all’art. 4, comma 8, del decreto 7 agosto 2012, dovrà essere documentata al Comando all’atto della presentazione dell’attestazione di rinnovo periodico di conformità antincendio. A tal fine, alla documentazione del rinnovo dovrà essere allegata la dichiarazione di conformità dell’impianto riconvertito, rendendo, altresì, disponibile il manuale di uso e manutenzione presso la sede dell’attività stessa.

Sempre per le attività esistenti, l’eventuale riconversione degli impianti con fluidi A2L è considerata, invece, una modifica rilevante ai fini della sicurezza antincendio e, nel caso in cui non comporti un aggravio delle preesistenti condizioni di sicurezza, si rimanda alle procedure previste dall’art. 4, comma 7 del decreto 7 agosto 2012. In tal caso, alla documentazione della SCIA dovrà essere allegata, oltre alla dichiarazione di non aggravio delle preesistenti condizioni di sicurezza a firma di tecnico abilitato, la dichiarazione di conformità dell’impianto riconvertito. Anche in questo caso, presso l’attività dovrà essere reso disponibile il manuale di uso e manutenzione dell’impianto stesso.

Tali disposizioni riguardano le attività ricadenti nel campo di applicazione del Decreto, ma possono essere anche prese a riferimento per altre tipologie di attività.

Per comprendere meglio le problematiche appena evidenziate, è altresì interessante richiamare la risposta a uno specifico quesito pervenuto alla Direzione Centrale per la Prevenzione e la Sicurezza Tecnica del Dipartimento dei Vigili del Fuoco, del Soccorso Pubblico e della Difesa Civile inerente alla possibilità di installazione di gruppi frigoriferi ad assorbimento acqua-bromuro di litio nelle centrali termiche a servizio di attività soggette ai controlli di prevenzione incendi quali ospedali, centri commerciali, uffici, alberghi.

Le vigenti regole tecniche “tradizionali” prescrivono, genericamente, che i gruppi frigoriferi non possano essere installati nei locali dove sono installati gli impianti di produzione calore.

La norma tecnica allegata al D.M. 8 novembre 2019, tuttavia, ammette (Sezione

1 Per la definizione di soluzione conforme e soluzione alternativa si faccia riferimento, rispettivamente, ai punti 13 e 14 del capitolo G.1.3 del Codice di prevenzione incendi.

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Tabella S.1-8 – Classificazione in gruppi di materiali per impianti GM1

Descrizione materiali

GM2

GM3

Ita

EU

Ita

EU

Ita

EU

0

A2-s1,d0

1

B-s2,d0

1

B-s3,d0

0-1

B-s2,d0

0-1

B-s2,d0

1-1

B-s3,d0

Raccordi e giunti per condotte di ventilazione e riscaldamento (L ≤ 1,5 m)

1

B-s1,d0

1

B-s2,d0

2

C-s3,d0

Canalizzazioni per cavi per energia, controllo e comunicazioni [2]

0

[na]

1

[na]

1

[na]

[na]

B2ca-s1,d0,a1

[na]

Cca-s1,d0,a2

[na]

Eca

Condotte di ventilazione e riscaldamento Condotte di ventilazione e riscaldamento preisolate [1]

Cavi per energia, controllo e comunicazioni [2] [3]

[na] Non applicabile. [] Eventuale doppia classificazione italiana riferita a condotta preisolata con componente isolante non esposto direttamente alle fiamme; la prima classe è riferita al alla condotta nel suo complesso (nel caso di superfici esterne non combustibili che offrano adeguate garanzie di stabilità e continuità anche nel tempo, la classe attribuita alla condotta del suo complesso è ), la seconda classe è riferita al componente isolante.

La singola classe europea B-s,d è ammessa solo se il componente isolante non è esposto direttamente alle fiamme per la presenza di uno strato di materiale incombustibile o di classe A, di classe A o A-s,d che lo ricopre su tutte le facce, ivi inclusi i punti di interruzione longitudinali e trasversali della condotta. [] Prestazione di reazione al fuoco richiesta solo quando le canalizzazioni, i cavi elettrici o i cavi di segnale non sono incassati in materiali incombustibili. [] La classificazione aggiuntiva relativa al gocciolamento d può essere declassata a d qualora la condizione d’uso finale dei cavi sia tale da impedire fisicamente il gocciolamento (es. posa a pavimento, posa in canalizzazioni non forate, posa su controsoffitti non forati, …).

3, p.to 3.2.1) entro i locali di installazione dell’impianto di produzione del calore la presenza di eventuali apparecchi o dispositivi destinati a funzioni complementari o ausiliarie del medesimo impianto.

La Direzione Centrale, in considerazione del principio di funzionamento di queste macchine, ha ritenuto che l’installazione all’interno di un locale centrale termica possa essere valutata positivamente, facendo ricorso però al procedimento di deroga, di cui all’art. 7 del D.P.R. 151/2011 e con le modalità dell’art. 6 del D.M. 7 agosto 2012.

In tal modo, si prospettano nuove possibilità e modalità di installazione di queste macchine, in funzione delle loro caratteristiche, previa un’attenta e specifica valutazione del rischio da parte del progettista.

Si conclude questa breve panoramica richiamando le disposizioni introdotte dal Codice di prevenzione incendi in relazione alle caratteristiche di reazione al fuoco dei materiali per impianti (misura S1), in particolare per le condotte di distribuzione dell’aria.

Infatti, il D.M. 31 marzo 2003 “Requisiti di reazione al fuoco dei materiali costituenti le condotte di distribuzione e ripresa dell’aria degli impianti di condizionamento e ventilazione” non si applica più alle attività ricadenti nel campo di applicazione

Per quanto riguarda i sistemi impiantistici si segnalano novità per una delle misure contemplate dal Codice che contribuiscono a delineare la strategia antincendio, la Misura S8 “Controllo di fumi e Calore”.

In particolare esse sono contenute nella RTV relativa

del Codice mentre continua ad applicarsi alle attività progettate con le regole tecniche “tradizionali”.

Il suddetto decreto prescrive l’utilizzo esclusivamente di condotte realizzate in materiale di classe di reazione al fuoco 0 (zero) e, nel caso di condotte pre-isolate realizzate con diversi componenti tra loro stratificati di cui almeno uno con funzione isolante, è richiesta la classe di reazione al fuoco 0-1 (zero-uno), indipendentemente dal luogo di installazione.

Con il Codice, le caratteristiche di reazione al fuoco richieste per i materiali variano in relazione alle caratteristiche e al profilo di rischio del luogo di installazione e, quindi, al Livello di prestazione richiesto. I materiali sono raggruppati in gruppi, da GM0 a GM4, caratterizzati da un valore crescente del grado di partecipazione all’incendio; per le vie di esodo di ambienti con profilo di rischio più alto, pertanto, è prescritto l’utilizzo di materiali che contribuiscono scarsamente all’incendio. Si veda al riguardo la Tabella S.1-8. * Michele Mazzaro, Dipartimento dei Vigili del Fuoco, del Soccorso Pubblico e della Difesa Civile – Dirigente Ufficio Prevenzione e Rischi Industriali

alle autorimesse (D.M. 15-05-2020) e nella RTV relativa alle strutture sanitarie, appena pubblicata, nonché dalle norme tecniche di settore quali il Technical Specification prCEN/TS 12101-11 “Horizontal flow powered ventilation systems for enclosed car parks” anch’esso

di prossima pubblicazione.

Infine, si ritiene utile segnalare la sempre maggior diffusione dei sistemi a doppia funzione climatizzazione – smaltimento fumi in emergenza,

CONSIDERAZIONI SULLA RTV RELATIVA ALLE AUTORIMESSE: SVOF E PRCEN/TS 12101-11 A. Temperini* Come noto, una delle RTV collegate al Codice di Prevenzione Incendi, la V6, riguarda le autorimesse; la versione attualmente vigente è stata pubblicata con D.M. 15/05/2020 ed è entrata in vigore il 19/11/2020.

Il suddetto D.M., oltre alla nuova RTV, ha introdotto una novità rilevante, potremmo definirla storica: l’abrogazione dell’ormai datato e obsoleto D.M. 1º febbraio 1986 che conteneva le “Norme di sicurezza per la costruzione e l’esercizio delle autorimesse e simili” applicate sino ad allora.

Le autorimesse rappresentano quindi la prima attività, tra quelle dotate di RTV, per la quale si elimina il cosiddetto doppio binario vale a dire la possibilità di ricorrere, in alternativa, alla regola tecnica preesistente, decisamente superata e inadeguata

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#67

per gli standard di progettazione che si applicano oggigiorno e per i criteri di sicurezza che sono richiesti.

La possibilità di ricorrere alla regola tecnica preesistente sussiste ancora per le attività commerciali, gli uffici, le attività ricettive turistico-alberghiere e le scuole.

Per quanto riguarda le misure di prevenzione incendi, le novità più rilevanti introdotte con la nuova RTV riguardano: • la possibilità di omettere le valutazioni relative alle aree a rischio per atmosfere esplosive, applicando integralmente la RTV stessa, ovviamente; • le modalità di comunicazione tra altre parti dell’edificio in cui l’autorimessa ricade; • i criteri di assegnazione dei Livelli di prestazione per la Misura antincendio S8 “Controllo di fumo e calore”; in particolare è stata eliminata la tabella di riferimento

dalla quale derivava l’assegnazione del Livello III (mantenimento di uno strato libero da fumo per permettere la salvaguardia degli occupanti e delle squadre di soccorso, nonché la protezione dei beni) per le autorimesse interrate – in funzione dell’altezza antincendi del fabbricato e della superficie: private di superficie > 10.000 m2, pubbliche di superficie > 5.000 m2 >32 m2, e per gli autosilo.

Ci soffermiamo sugli aspetti progettuali relativi alla Misura S8, a cominciare proprio dal terzo punto dell’elenco appena riportato: la modifica apportata è particolarmente importante in quanto la prestazione richiesta risultava il più delle volte inattuabile. Garantire uno strato libero da fumo, di altezza pari almeno a 2,0 m, in ambienti che possono esser alti anche solo 2,20 m è praticamente impossibile sia tecnicamente, sia normativamente. Infatti la Norma di riferimento UNI 9494 si applica ad ambienti alti almeno 3,0 m.

La prestazione richiesta è meno severa di quella contenuta nella RT del D.M. 01-0286. Considerando infatti un valore del carico di incendio qf < 600 MJ/m2 la Superficie totale delle aperture di smaltimento (SE) deve essere pari a 1/40 della superficie lorda in pianta e, di questo valore, solo un decimo del tipo permanentemente aperto.

In precedenza, il valore prescritto era ben superiore e pari a 1/25.

Sempre per la misura S8 sono stati dettagliati i criteri per la realizzazione dello Smaltimento naturale. Viene prescritto che: • ciascuna apertura di smaltimento deve avere superficie utile minima commisurata alla superficie lorda del compartimento e, comunque, non inferiore a 0,2 m2.

• almeno il 10% della superficie totale delle aperture di smaltimento (SE) deve essere di tipo SEa (permanentemente aperte) o SEb (dotate di sistema automatico con attivazione da IRAI) o SEc (provviste di elementi di chiusura ad apertura comandata da posizione protetta e segnalata); • l’uniforme distribuzione delle aperture di smaltimento può essere verificata con Roffset (raggio di influenza tra aperture) non superiore a 30 m.

Sono fatte, inoltre, alcune concessioni: • nel caso di autorimesse con aperture solo di tipo SEa, quindi aperte permanentemente, e con altezza media hm dei locali non inferiore a 3,5 m, applicando la formula Roffset = 30 + 10*(hm – 3,5) [m], con hm ≤ 5 m, viene concesso di poter incrementare il valore di Roffset sino a un massimo di 45 m; • in presenza di box auto privi di aperture di smaltimento occorre dotare i serramenti di chiusura dei box stessi verso la corsia di manovra di aperture, in alto e in basso, di superficie utile complessiva non inferiore a 1/100 della superficie lorda in pianta del box; • in mancanza di aperture di dimensioni adeguate a sufficienti, è possibile sopperire installando un Sistema di Ventilazione Orizzontale Forzata (SVOF) che, quindi, viene considerato soluzione conforme.

Nelle autorimesse, come già detto in precedenza, non è possibile attuare il “controllo verticale” dei fumi lasciando che questi riempiano la parte alta dell’ambiente da proteggere; piuttosto conviene convogliare il fumo in una determinata zona del locale al fine di lasciare la restante parte fruibile per coloro che devono portarsi al sicuro ma anche per le squadre di soccorso che devono adoperarsi per gestire l’emergenza.

Ciò non toglie che, qualora le caratteristiche degli ambienti lo consentano, resti sempre possibile incrementare il Livello di prestazione da smaltimento (Livello II) ad estrazione (Livello III), prevedendo un sistema di ventilazione di tipo verticale (SEFC) naturale o forzato. Il vantaggio può essere, per esempio, quello di incrementare le lunghezze d’esodo.

Uno SVOF deve esser progettato e installato in conformità al Technical Specification prCEN/TS 12101-11 “Horizontal flow powered ventilation systems for enclosed car parks” o a un metodo equivalente.

La cosa, tuttavia, presenta una criticità: il prCEN/TS 12101-11 è tuttora in stato di draft, oggetto ancora di modifica e, quindi, non facilmente reperibile nelle versioni più aggiornate. Non essendo ancora giunto alla fase di inchiesta pubblica, la pubblicazione non può esser considerata imminente.

Progettare in riferimento ad esso, quindi, può dar luogo ad errori o omissioni. In

ogni caso si ritiene utile descrivere in linea di massima come il TS approccia la problematica e come mai sia stato espressamente richiamato nella RTV. Il campo di applicazione riguarda proprio la progettazione, l’installazione e la messa in servizio di sistemi di controllo fumo e calore orizzontali per parcheggi coperti, con o senza sprinkler. La finalità di tali sistemi è quella di garantire, all’intervento nei locali, condizioni favorevoli per le squadre di soccorso dei VVF creando una via di accesso sufficientemente libera da fumo per poter raggiungere un punto vicino al punto in cui si è sviluppato l’incendio.

L’obiettivo che il TS si prefigge è, pertanto, perfettamente in linea con quanto richiesto dal Codice per il Livello di prestazione II della misura S8: deve essere possibile smaltire i fumi dai compartimenti fumi e calore dell’incendio al fine di facilitare le operazioni delle squadre di soccorso.

Risulta ben chiaro che il TS non è concepito per proteggere le vie di esodo e non è applicabile per obiettivi differenti da quelli definiti da tale livello di prestazione.

Il documento è strutturato intorno ad azioni cardine che permettono il raggiungimento degli obiettivi prefissati; in particolare è previsto: 1. il rilevamento della zona di origine dell’incendio, in maniera da facilitarne l’individuazione da parte dei VVF; 2. la movimentazione del fumo dalla zona di incendio a un’altra da cui deve esser possibile smaltirlo verso l’esterno; 3. la creazione di una zona libera da fumo, necessaria ai VVF per approcciare le operazioni di spegnimento in maniera sicura.

Tali azioni vengono attuate tramite un adeguato dimensionamento del sistema SVOF per il quale concorrono i seguenti parametri: • portate di estrazione; • portata di immissione; • numero e tipologia di macchine; • suddivisione dei comparti al fumo nel rispetto delle condizioni al contorno.

I metodi di calcolo sono specificati negli allegati tecnici; è possibile scegliere tra tre approcci progettuali differenti: 1. Metodo semplificato senza utilizzo di ventilatori di tipo jet fans – Allegato A; 2. Metodo semplificato con utilizzo di ventilatori di tipo jet fans – Allegato B; 3. Verifica di progetto con simulazioni fluidodinamiche CFD – Allegato C. Come è facile intuire è previsto sia l’utilizzo di ventilatori di spinta di tipo jet fan, opportunamente dimensionati e posizionati con lo scopo di innescare il flusso orizzontale dei fumi, sia il controllo orizzontale dei fumi grazie unicamente alla geometria dell’autorimessa.

L’ultima modalità di approccio, quella ingegneristica tramite la Fire Safety Engineering (FSE) basata su metodi di fluidodinamica computazionale (CFD), risulta certamente la più onerosa, ma è spesso anche l’unica possibile nel caso di architetture vincolanti o di condizioni al contorno complesse.

A prescindere dal metodo utilizzato per la definizione delle caratteristiche del Sistema di Smaltimento, durante la fase di progettazione occorre considerare tutti i punti di accesso all’autorimessa in modo da evitare che il fumo movimentato si sposti verso uno di essi. Potrebbe risultare opportuno che il sistema SVOF abbia un assetto variabile con possibilità di inversione del flusso in modo da soddisfare i differenti scenari che possono venire a crearsi nella specifica applicazione, specie quando sono presenti geometrie differenti.

In questo caso è opportuno prevedere molteplici punti di estrazione così come molteplici punti di presa aria e naturalmente differenti accessi per le squadre di intervento che possono essere utilizzati in relazione allo scenario di incendio specifico.

Il prCEN/TS 12101-11 nella revisione del 2020 consente la progettazione di sistemi fortemente legati alle modalità di intervento dei Vigili del Fuoco e, quindi, una accurata progettazione deve procedere considerando attentamente la gestione degli scenari di incendio e la modalità di intervento delle squadre di soccorso in modo da assicurare sempre un corretto funzionamento del Sistema di Smaltimento e il raggiungimento dell’obiettivo prefissato. * Alessandro Temperini, Direttore Tecnico Aernova Srl – Consigliere AiCARR

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CONSIDERAZIONI SULLA NUOVA RTV RELATIVA ALLE STRUTTURE SANITARIE

La RTV relativa alle strutture sanitarie, appena approvata e pubblicata, è già all’attenzione dei colleghi progettisti maggiormente impegnati in questo settore.

In particolare, è oggetto di grande interesse quanto da essa prescritto per la Misura S8 “Controllo di fumi e calore” e già si intravede un impatto significativo sulla progettazione e realizzazione degli impianti tecnici a servizio dei nuovi edifici sanitari.

La RTV prescrive che il Controllo di fumi e calore venga previsto praticamente in tutte le Aree, con livelli di prestazione differenti sulla base di specifici criteri di attribuzione.

L’ing. Simone Cappelletti, Direttore Tecnico Impianti Meccanici della Società Steam Srl, fa rilevare innanzitutto quanto i sistemi di estrazione fumi siano, da un lato, destinati a pervadere sempre più le strutture ospedaliere e, dall’altro, siano un sistema impiantistico che spesso si presenta stratificato in interventi non omogenei; alla luce di questo fatto gli impianti dovrebbero essere progettati per essere inseriti in un quadro più generale, prediligendo soluzioni scalabili ed incrementabili, anche dal punto di vista elettrico. Le prescrizioni contenute nella RTO+RTV ospedali in procedura europea e inerenti i sistemi di evacuazione del fumo e calore rischiano inoltre di determinare una seria complicazione, sia dal punto di vista dell’architettura e del sistema di gestione d’impianto che da quello degli ingombri, e un innalzamento dei costi molto consistente, il tutto in reparti già per questi elementi emblematici nel contesto ospedaliero; è quindi opportuno che la RTV venga da subito accompagnata da un serie di esempi pratici, di cui AICARR potrebbe farsi promotrice in stretta collaborazione col

Ministero degli Interni, che permettano l’applicazione delle prescrizioni con certezza, dipanando quelli che attualmente sono elementi progettuali e prestazionali controversi. Da ultimo, l’inserimento di questi impianti nel contesto sanitario, non trattandosi di una prassi che possa dirsi matura, sarà probabilmente soggetto a una fitta e frequente revisione degli standard, elemento che deve spingere il progettista e ad AICARR, ad un costante sforzo di aggiornamento e condivisione delle esperienze.

L’Ing. Andrea Valenti, specialista antincendio della Società Manens-Tifs, ritiene che in taluni ambiti come piani interrati, piani a forte sviluppo orizzontale (ad esempio piastre ospedaliere), il ricorso a sistemi di smaltimento forzato sia inevitabile vista l’impossibilità di ricorrere allo smaltimento naturale con evidenti complicazioni quali la necessità di aumentare gli spazi a disposizione nei controsoffitti o nei cavedi per consentire il passaggio di condotte di estrazione fumi. L’applicazione di UNI 9494-2 non sempre totalmente attuabile, può però essere un utile riferimento per una prima valutazione delle portate di estrazione e dell’aria di reintegro, cui dovrà seguire la definizione dei punti e delle modalità di immissione, la risoluzione delle problematiche di gestione e manutenzione dell’impianto con riferimento ai reparti serviti. L’ingegnere conviene sulla opportunità di valutare l’utilizzo di impianti a doppia funzione, con ulteriore appropriata verifica delle dimensioni e delle posizioni dei punti di mandata e aspirazione, della necessità di esclusione di parti di impianto quando non interessate, delle logiche di funzionamento, dell’idoneità dei componenti quando esposti ad elevate temperature.

SOLUZIONI PROGETTUALI PER I SISTEMI DI SMALTIMENTO DI FUMO E CALORE NELLE STRUTTURE SANITARIE ALLA LUCE DELLA NUOVA RTV G. Bo* La recentissima Regola Tecnica Verticale di Prevenzione Incendi relativa alle strutture sanitarie avrà un impatto significativo sulla progettazione e la realizzazione degli impianti tecnici in ambito sanitario.

In particolare, una delle problematiche più rilevanti riguarda le modalità di realizzazione dei Sistemi di Smaltimento dei fumi negli ambienti che la RTV classifica come TA2 “aree adibite a unità speciali” (ambulatori specialistici, fra cui sale operatorie, sale endoscopia, day surgery, degenze intensive ecc.) e TB2 “ambulatori, centri specialistici, centri di diagnostica con presenza di sorgenti di radiazioni ionizzanti sigillate o non sigillate o con presenza di apparecchiature ad alta energia di tipo ionizzante”. È prescritto che nelle Aree TA2, qualora non sia possibile realizzare lo smaltimento di fumi e calore per mezzo di aperture di smaltimento verso l’esterno dell’edificio – utilizzando serramenti con apertura a controllo automatico – e nelle Aree TB2, vengano adottati sistemi di ventilazione meccanica.

La realizzazione di questi sistemi risulta particolarmente complessa per due aspetti: • per gli ambienti di tipo TA2, al momento, non sono disponibili sul mercato componenti che permettano di garantire contemporaneamente i necessari requisiti igienico-sanitari tipici di tali ambienti e le caratteristiche di resistenza al fuoco richieste dalle norme di prodotto per i sistemi di estrazione fumi.

Le soluzioni progettuali adottabili per rispettare sia i requisiti richiesti dalla RTV che le suddette caratteristiche sono fondamentalmente di due tipologie: Soluzione  – sono utilizzate condotte con doppia funzione normale/emergenza (Figura 1) ▫mandata aria di compenso: si utilizzano le condotte dell’impianto di condizionamento e le bocchette di mandata come, ad esempio, i plafoni filtranti; ▫estrazione: si utilizzano griglie di ripresa dell’aria e condotte certificate dedicate a questo uso e direttamente collegate alle condotte di ripresa di normale funzionamento; ▫logica di funzionamento: se l’impianto di rivelazione fumi segnala la presenza di un incendio all’interno di una sala operatoria si attua la seguente sequenza di operazioni: ▸le Unità di Trattamento Aria a servizio delle sale operatorie e dei locali annessi vengono spente;

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Figura 1 – Soluzione 1: utilizzo di condotte con doppia funzione normale/emergenza ▸le condotte a servizio delle riprese vengono collegate a un ventilatore di ripresa aria mediante apertura/chiusura di serrande di controllo fumi; ▸le porte della sala operatoria interessata vengono aperte automaticamente o mediante pulsante manuale e bloccate nella posizione di apertura; ▸l’impianto di smaltimento, realizzato con componenti certificati e idonei a tale scopo, viene attivato estraendo i fumi dall’ambiente interessato dall’incendio. ▫vantaggi di questa soluzione: si prolunga il tempo per la messa in sicurezza del paziente e del personale presente nelle sale operatorie, senza introdurre elementi esterni all’interno della sala operatoria che possono essere causa di proliferazione di batteri; ▫criticità di questa soluzione: il dimensionamento del sistema deve essere verificato mediante simulazioni CFD, per dimostrarne l’efficacia e, se necessario, il rispetto dei requisiti previsti dalla norma UNI 9494-2 e, quindi, il mantenimento dello spazio di aria libera dai fumi per consentire l’evacuazione del personale e dei pazienti; Soluzione  – sono utilizzate condotte dedicate alla sola funzione di emergenza (Figura 2) ▫mandata aria di compenso: si utilizza un impianto dedicato con terminali in acciaio zincato/inox e condotte in acciaio zincato;

▫estrazione: si utilizzano canalizzazioni certificate dedicate, con griglie di ripresa in acciaio inox posizionate nella parte bassa del locale; ▫logica di funzionamento: se l’impianto di rivelazione fumi segnala la presenza di un incendio all’interno di una sala operatoria si attua la seguente sequenza di operazioni: ▸le Unità di Trattamento per il funzionamento normale vengono spente; ▸vengono attivati i ventilatori di mandata e ripresa dell’impianto di smaltimento. ▫vantaggi di questa soluzione: si prolunga il tempo per la messa in sicurezza dei pazienti e del personale presente nei locali; ▫criticità di questa soluzione: aumento significativo degli ingombri delle reti aerauliche nei controsoffitti, nonché dei costi di prima installazione dell’impianto.

• per gli ambienti di tipo TB2 la problematica maggiore è rappresentata dal dover rispettare il requisito di cui al punto V.10.5.8, punto 2, della RTV che così recita: “Le aree TB con presenza di sorgenti di radiazioni ionizzanti non sigillate e in generale ogni area ove, a seguito d’incendio, non si può escludere la presenza di contaminazione radiologica dei prodotti della combustione, devono essere dotate di sistemi di ventilazione meccanica dotati di filtri assoluti (es. filtri assoluti a carboni attivi, …), realizzati in modo da evitare la dispersione di sostanze radiologiche eventualmente contenute nei prodotti della combustione”.

Gli ambienti con radiazioni ionizzanti non sigillati sono costituiti di norma da locali connessi ai reparti di medicina nucleare o radiofarmacia: depositi, bunker ciclotrone e radiochimiche (comprese linee di trasferimento), celle calde, deposito temporaneo rifiuti, sale somministrazione. Per rispettare i requisiti imposti dalla RTV è necessario evitare che i prodotti della combustione siano contaminati da materiali radioattivi, in altre parole dotare le espulsioni di filtri HEPA o ULPA che possano essere certificati al fine di resistere per 2 h a 400 °C secondo quanto prescritto dalla norma UNI 9494-2.

Diversi fornitori hanno comunicato che nessun materiale con tali caratteristiche è presente nel loro catalogo; persino i filtri a norma ISO 17873:2004 “Nuclear facilities — Criteria for the design and operation of ventilation systems for nuclear installations other than nuclear reactors” non sono in grado di garantire tale requisito.

Figura 3 – Soluzione 3 relativa a locali tipo TB2 in presenza di sorgenti ionizzanti non sigillate che sta contribuendo all’introduzione di nuovi componenti per il corretto funzionamento degli stessi.

In conclusione, alcune riflessioni, certamente ricorrenti ma inevitabili: le misure di prevenzione incendi inerenti insediamenti complessi o tecnologie particolari devono derivare da

Figura 2 – Soluzione 2: utilizzo di condotte dedicate alla sola funzione di emergenza La soluzione progettuale proposta per garantire i suddetti requisiti consiste in: ▫installare un sistema di spegnimento automatico a saturazione, tale da contenere la temperatura dell’incendio e dei fumi all’interno dei locali; ▫alimentare i ventilatori della sezione di estrazione delle Unità di Trattamento Aria dedicate a tali locali sia mediante alimentazione ordinaria che di emergenza; ▫separare la sezione di ripresa aria dai locali con attività di manipolazione di radionuclidi (sorgenti radioattive non sigillate) da quelli dove tali attività non hanno luogo.

Questo ultimo punto è conforme alla Linea Guida INAIL 2019 “Indicazioni operative utili alla progettazione di ambienti dedicati alla manipolazione di sorgenti non sigillate e alla produzione di radiofarmaci” che recita al punto B.2.1 “Nella progettazione del sistema di ripresa dell’aria dedicato alle zone calde presenti all’interno del reparto è necessario identificare due zone distinte, al fine di controllare il rischio di contaminazione: ▫per i locali all’interno dei quali non si svolgono attività con manipolazione di radionuclidi, la ripresa avviene con un sistema di estrazione dotato di filtri assoluti; ▫per i locali all’interno dei quali si svolgono attività con manipolazione di radionuclidi (sorgenti radioattive non sigillate) bisogna prevedere un sistema di estrazione dedicato: l’aria estratta, prima di essere immessa in ambiente, deve essere filtrata attraverso un blocco composto da prefiltri, carboni attivi (specifici per radioisotopi) e filtri assoluti (possibilmente filtri ULPA, vedere norma UNI EN ).

Quest’ultimo sistema di estrazione sarà utilizzato anche per estrarre aria dalle celle di manipolazione prima di essere rilasciata in ambiente. Al fine di ridurre il rischio di contaminazione radioattiva il blocco di filtri deve essere posizionato in un apposito locale, che deve essere classificato, con accesso limitato al solo personale autorizzato. Il condotto di esalazione deve essere separato rispetto al normale condotto dell’edificio e realizzato con materiali non infiammabili in modo tale da essere facilmente pulibile e sostituibile. Dopo la filtrazione l’aria deve essere scaricata attraverso ciminiere di altezza tale da assicurare una sufficiente diluizione degli effluenti gassosi in atmosfera prima di raggiungere il suolo. Quindi bisogna portare le espulsioni in copertura”.

Da queste impostazioni progettuali se ne ricava lo schema di principio illustrato in Figura 3. * Giorgio Bo, Amministratore Unico e Direttore Tecnico Prodim Srl – Vice Presidente AiCARR

confronti tar le parti interessate sempre più approfonditi; la progettazione deve tener conto dall’inizio degli aspetti di prevenzione incendi per far sì che tutto concorra a poter rispettare le prescrizioni specifiche; il Codice, grazie alla possibilità date ai professionisti di ricorrere alle soluzioni alternative aiuta nella risoluzione dei problemi ma la professionalità, la competenza e l’esperienza di chi opera giocano

un ruolo determinante per la buona riuscita, non solo dal punto di vista formale con il conseguimento delle autorizzazioni finali, quanto da quello della salvaguardia di persone e cose in caso di incendio.  * Gennario Loperfido, Libero Professionista, Coordinatore Comitato Tecnico Sicurezza e Prevenzione Incendi AiCARR

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Scenari

Ivantaggidel raffrescamento evaporativoa due stadi Il raffrescamento evaporativo può essere applicato anche in ambito terziario e residenziale, ottenendo dei consistenti risparmi energetici. Quando conviene di più?

F. Di Paola, D. Lofrano, M. Surra*

I

L RAFFRESCAMENTO EVAPORATIVO viene da sempre uti-

lizzato prevalentemente in ambito industriale, qualora sia richiesto un miglioramento delle condizioni ambientali interne, senza la necessità di un rigoroso controllo microclimatico, che potrebbe derivare da determinati processi produttivi.

La tecnologia è molto affidabile e presenta l’innegabile vantaggio di abbattere i costi di gestione, non basandosi su un ciclo frigorifero a compressione di fluido refrigerante, ma sul raffrescamento dell’aria immessa in ambiente, a seguito della evaporazione dell’acqua, che viene distribuita su un pacco evaporante.

Nel presente articolo si illustrerà la moderna tecnologia del raffrescamento adiabatico, in grado di garantire efficienze molto maggiori che in passato e consentire applicazioni anche nei settori del residenziale e del terziario, mantenendo la caratteristica di applicazione a bassissimo impatto ambientale.

Infatti, il funzionamento della sola ventilazione e il modesto consumo di acqua rendono la tecnologia del tutto sostenibile e in grado di ridurre i forti consumi elettrici estivi, responsabili dei sempre

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più frequenti black-out per la difficoltà da parte delle società distributrici di gestire gli elevati carichi elettrici di picco dovuti prevalentemente all’uso dei condizionatori.

Quando conviene Una delle maggiori criticità che viene attribuita al raffrescamento evaporativo è quella di non essere in grado di controllare le condizioni termoigrometriche ambientali in caso di valori di temperatura e umidità relativa esterne elevate.

La tecnologia si basa sulla possibilità di umidificare un flusso di aria, e quindi l’effetto raffrescante sarà tanto maggiore quanto più grande sarà la quantità di acqua che potrà essere assorbita. Essa deriva storicamente dalle antiche torri del vento mediorientali, adottate in climi molto caldi e secchi, in cui si sfruttava il gradiente termico dato dall’altezza dell’edificio per innescare un tiraggio e una fontana per abbassare la temperatura dell’aria.

La trasformazione termodinamica che subisce l’aria durante il raffrescamento evaporativo

è assimilabile a una trasformazione isoentalpica ovvero a una trasformazione in cui non varia il contenuto di energia dell’aria. Una trasformazione ad entalpia costante avviene per definizione in assenza di uno scambio diretto di lavoro o di uno scambio diretto di calore con l’ambiente: per tale ragione il raffrescamento evaporativo viene anche definito raffrescamento adiabatico.

L’effetto è facilmente valutabile osservando la capacità teorica di raffrescamento di un flusso d’aria alla temperatura, ad esempio, di 32 °C per diverse condizioni di umidità relativa, riportato nel diagramma psicrometrico di Figura 1.

Si osserva come, a parità di temperatura dell’aria, maggiore è l’umidità relativa ambiente maggiore è la temperatura di saturazione adiabatica dell’aria (il limite teorico cui

Figura 1 – Temperatura dell’aria satura per diverse condizioni di umidità relativa alla temperatura di 32 °C uscirebbe l’aria dal processo se questo fosse ideale) e minore è quindi l’effetto di raffreddamento adiabatico.

Sempre dal diagramma psicrometrico si evince che l’aria, a seguito del trattamento, si trova in condizioni prossime alla saturazione.

Sussiste quindi il rischio di portare acqua di condensa in ambiente ma, come si vedrà, questo inconveniente può essere evitato con una attenta progettazione del raffreddatore adiabatico.

Un’altra considerazione deriva dalla constatazione che l’aria viene introdotta in ambiente con una umidità relativa superiore al 90%.

Tuttavia, l’aria immessa, che deve essere tutt’aria esterna per non incrementare il livello di umidità assoluta, si miscela con l’aria ambiente e si riscalda secondo l’inclinazione della retta di esercizio Re (luogo delle coppie di valori di temperatura e umidità assoluta dell’aria di immissione che soddisfano la relazione di equilibrio termico di un ambiente), funzione del rapporto tra carichi sensibili e carichi totali.

In applicazioni di tipo industriale o nei centri commerciali generalmente la retta di esercizio assume valori prossimi all’unità (carichi solo sensibili, cfr.

Figura2), quindi l’aria immessa miscelandosi con l’aria ambiente determina una sensibile riduzione dell’umidità relativa fino a valori accettabili del 50-60%.

Maggiore attenzione occorre prestare nei confronti di una applicazione in cui il carico latente endogeno sia elevato, quale ad esempio un centro congressi, un’aula universitaria, una palestra o una discoteca, dove sono preferibili sistemi

Figura 2 – Andamento della retta ambiente per carichi solamente sensibili

di raffreddamento tradizionali a compressione di fluido refrigerante. In questi casi la retta di esercizio che evidenzia l’evoluzione della temperatura e dell’umidità nell’ambiente dovuta al miscelarsi dell’aria immessa con quella presente in ambiente, non assume andamento orizzontale ma si evolve con umidità assoluta crescente. Tale andamento fa sì che la riduzione di umidità relativa a seguito della miscelazione con l’aria ambiente non sia tale da riportarne il valore entro limiti di accettabilità (in generale minori del 60%).

Raffreddamento evaporativo diretto e indiretto: quale differenza?

Per maggior precisione è opportuno introdurre la definizione dei due differenti tipi di sistemi di raffreddamento evaporativo, che si basano su processi totalmente differenti tra loro, ma che come vedremo possono essere efficacemente integrati.

Il raffrescamento evaporativo diretto (DEC = Direct Evaporative Cooling), anche definito adiabatico, sfrutta il calore latente, ovvero il principio secondo il quale il cambiamento di fase di un fluido (nella fattispecie l’acqua da raffreddare che in parte evapora) sottrae energia sotto forma di calore al fluido rimanente. Nello specifico, il calore latente di evaporazione è l’energia massima corrispondente al passaggio di un fluido (l’acqua) dallo stato liquido a quello gassoso (vapore acqueo).

L’aria calda esterna viene utilizzata per far evaporare l’acqua che ne abbasserà la temperatura e ne farà aumentare l’umidità relativa fino a condizioni prossime alla saturazione. Se l’ambiente ha ridotti carichi latenti l’aria immessa si miscela con l’aria interna con una riduzione dell’umidità relativa.

La più bassa temperatura raggiungibile è la temperatura a bulbo umido dell’aria aspirata, ma in pratica è leggermente superiore a causa della non perfetta efficienza del pacco evaporativo. L’efficienza di saturazione o efficienza a bulbo umido è definita come il rapporto tra la caduta di temperatura effettivamente ottenuta e la caduta di temperatura massima possibile.

Le prestazioni della tecnologia di raffreddamento evaporativo diretto possono arrivare a

un’efficienza di saturazione superiore al 95% con una velocità dell’aria di 2,0 m/s.

La tecnologia convenzionale di raffreddamento evaporativo diretto non solo raffredda l’aria verso la sua temperatura di bulbo umido, ma produce anche acqua fredda, poiché il flusso d’acqua è in equilibrio termodinamico con la temperatura a bulbo umido del flusso d’aria che scorre attraverso la membrana evaporativa.

L’efficacia del processo è ovviamente anche legata all’umidità relativa dell’aria esterna che viene immessa nel raffrescatore evaporativo, costituito da un setto in cellulosa, in materiale plastico o in alluminio che viene costantemente irrorato di acqua.

Il processo avviene a ciclo continuo: la membrana viene mantenuta bagnata, per permettere un’evaporazione costante e l’immissione diretta nell’ambiente di aria raffreddata e umidificata.

Se l’umidità relativa è elevata, il processo, che avviene a entalpia costante, non è applicabile, non consentendo una significativa riduzione della temperatura dell’aria. Per questo motivo il raffrescamento adiabatico è adottato con successo nei climi caldi e secchi.

Il raffrescamento evaporativo diretto presenta il vantaggio di bassi costi di gestione e viene di solito utilizzato in ambito industriale. Tuttavia, poiché l’efficienza del sistema è strettamente legata al calore latente di evaporazione, quando l’umidità dell’aria esterna è elevata o sono presenti significativi carichi latenti interni, il sistema va in crisi.

Il raffrescamento evaporativo indiretto (IEC = Indirect Evaporative Cooling) sfrutta il calore sensibile, ovvero il principio secondo il quale due corpi a differente temperatura, messi a contatto (l’aria e le alette della batteria), si scambiano calore producendo una diminuzione della differenza iniziale di temperatura tra di essi (Figura 3).

L’entità finale della differenza di temperatura dipende dall’efficienza dello scambio (cioè da quanta superficie di batteria alettata viene in contatto con l’aria), nonché dalla massa e dalla temperatura di quest’ultima.

Il processo, che utilizza uno scambiatore di calore, può avvenire secondo due diverse modalità.

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Figura 3 – Raffrescamento evaporativo diretto e indiretto La prima si basa sempre sul raffreddamento adiabatico di una portata di aria calda che favorisce l’evaporazione dell’acqua immessa nel flusso dell’aria. Tuttavia, l’aria in questo caso non viene direttamente immessa nell’ambiente ma attraversa un recuperatore di calore in cui avviene lo scambio termico tra l’aria di immissione e quella, raffreddata adiabaticamente, in espulsione.

Generalmente il processo descritto si applica alle UTA sull’aria di estrazione. Esso risente tuttavia dell’efficienza del recuperatore, del tipo statico a piastre, che può raggiunge un valore del 74% secondo la vigente direttiva ErP. La seconda modalità è più efficiente e prevede uno scambio termico tra l’acqua di raffreddamento (di solito acqua di acquedotto o di pozzo) e l’aria in ingresso al raffrescatore, che viene poi immessa direttamente in ambiente.

Con il trattamento evaporativo indiretto si ha un raffrescamento solamente sensibile (non cambia il contenuto igrometrico) dell’aria in ingresso come rappresentato sul diagramma psicrometrico di Figura 3.

Raffreddamento evaporativo a doppio stadio Le trasformazioni fino ad ora considerate sono quella di tipo diretto, in cui una portata di acqua viene immessa nel flusso dell’aria esterna e fatta evaporare, e quella di tipo indiretto, in cui l’acqua viene immessa in un flusso d’aria poi espulso previo raffreddamento sensibile della portata dell’aria esterna in ingresso tramite un recuperatore di calore aria-aria.

Il raffrescamento evaporativo più efficiente è quello detto a doppio stadio. Esso è costituito da uno stadio indiretto seguito da uno diretto.

Vediamo come esso è realizzato in un dispositivo per applicazioni di tipo industriale (Figura 4).

Lo stadio evaporativo diretto

Analizziamo dapprima lo stadio diretto: esso è costituito da un pacco evaporativo, formato da membrane in alluminio rivestite da idonee vernici, caratterizzato da una geometria tale da massimizzare il rapporto tra la superficie di contatto

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1. Immissione aria calda e secca 2. Aria preraffreddata 3. Aria di rinnovo fredda e umida

4. Aria di espulsione calda e umida 5. Acqua fredda di ritorno dalla membrana evaporativa.

6. Acqua calda di ritorno dallo scambiatore di calore aria-acqua

Figura 4 – Raffrescamento evaporativo a doppio stadio (Oxycom, 2015)

aria-acqua e il flusso di aria passante. L’aria calda esterna (il funzionamento è a tutt’aria esterna), diretta orizzontalmente, incrocia un flusso d’acqua diretto verticalmente, dall’alto verso il basso.

Il contatto diretto tra aria e acqua determina le seguenti reazioni: 1) l’aria, caratterizzata da una temperatura maggiore (2), cede parte del proprio calore sensibile all’acqua: tale cessione di energia determina una diminuzione della temperatura dell’aria (3); 2) l’acqua immagazzina l’energia proveniente dall’aria sotto forma di calore latente: esso viene utilizzato per scindere i legami che uniscono al resto del liquido le molecole d’acqua più prossime alla superficie, determinandone l’evaporazione; il processo evaporativo avviene a temperatura costante; 3) il vapore, alla stessa temperatura dell’acqua, si miscela all’aria raffreddata; 4) l’acqua non evaporata è soggetta a una diminuzione di entalpia specifica dovuta al fatto che le molecole evaporate sono quelle caratterizzate da un contenuto energetico iniziale superiore alla media: per questa ragione, anche l’acqua rimasta allo stato liquido, come l’aria, subisce una diminuzione di temperatura.

Poiché tutta l’acqua evaporata durante il processo si miscela all’aria, il bilancio energetico complessivo è nullo: per questa ragione, questo stadio è anche definito adiabatico, ovvero a scambio di calore netto pari a zero.

L’acqua refrigerata dalla membrana evaporativa (5) viene inviata allo scambiatore di calore per preraffreddare l’aria esterna prima che entri nel pacco evaporante, che viene quindi alimentato con l’acqua riscaldata di ritorno dallo scambiatore di calore (6). Da lì, avranno luogo due processi paralleli. L’aria che passa attraverso la membrana evaporativa verrà umidificata e raffreddata fino alla sua temperatura di bulbo umido (3), ma l’acqua rilascerà simultaneamente il suo calore mentre cerca di raggiungere l’equilibrio termodinamico con la superficie bagnata della membrana. Di conseguenza, tutta l’aria in uscita dal pacco evaporante avrà un’umidità relativa prossima alla saturazione, ma a temperature diverse.

Poiché il sistema non scambia energia con l’ambiente circostante, il processo di raffreddamento nel suo insieme sarà comunque adiabatico, proprio come in un raffrescatore evaporativo diretto convenzionale, ma la combinazione del processo di preraffreddamento e del ricircolo dell’acqua tra i componenti porterà a un gradiente di temperatura verticale nell’aria in uscita dal pacco evaporante.

La metà superiore dell’aria di mandata (4) avrà un’entalpia media maggiore dell’aria aspirata, mentre la metà inferiore (3) avrà un’entalpia media inferiore. Quando la metà superiore dell’aria viene espulsa, la metà inferiore può essere utilizzata come aria di alimentazione, raggiungendo una temperatura media inferiore alla temperatura iniziale del bulbo umido, mentre viene aggiunta meno umidità rispetto al convenzionale raffreddamento adiabatico diretto.

L’efficienza del pacco evaporativo è molto elevata e l’aria in ingresso può essere umidificata fino a una umidità relativa del 96%. Siccome l’abbattimento di temperatura dell’aria è proporzionale all’aumento della sua umidità, ne discende che l’aria inizialmente più secca si raffredda maggiormente rispetto all’aria inizialmente più umida, e che più alta è la capacità di saturazione del pacco evaporativo, migliore è il risultato in termini di raffreddamento dell’aria.

Questi principi si colgono facilmente leggendo il diagramma psicrometrico. In Figura 6 si confrontano due casi: il primo (linea azzurra) con aria in ingresso calda e secca (Punto 1: T = 30 °C, U.R.=30%), il secondo (linea verde) con aria in ingresso meno calda ma più umida (Punto 3: T = 28 °C,

Figura 5 – Processo di raffreddamento evaporativo a due stadi • La freccia blu scuro rappresenta il processo di preraffreddamento (1-2).

• Le frecce azzurre rappresentano l’aria che passa attraverso la metà inferiore del pacco evaporativo (2-3).

• Le frecce rosse rappresentano l’aria che passa attraverso la metà superiore del pacco evaporativo (2-4).

U.R.=50%). Nel primo caso l’aria, umidificata lungo la curva isoentalpica fino a U.R.=96%, raggiunge una temperatura di uscita di circa 18 °C (punto 2); nel secondo caso l’aria, umidificata lungo la curva isoentalpica fino a U.R.=96%, raggiunge una temperatura di uscita di circa 21 °C. Nel primo caso, la differenza di temperatura è di ben 12 °C, nel secondo caso di circa 7 °C. Lo stadio evaporativo indiretto

Lo stadio evaporativo indiretto, invece, utilizza l’acqua in uscita dallo stadio diretto, che, come abbiamo visto, ha subito una diminuzione di temperatura, per pre-raffreddare l’aria calda proveniente dall’esterno (Figura 4 (1)). Il processo avviene in uno scambiatore di calore, in cui l’acqua scorre all’interno di tubi, mentre l’aria proveniente dall’esterno passa tra le alettature del mantello: tra i due fluidi non vi è contatto diretto, per cui l’aria subisce un raffreddamento

Figura 6 – Diagramma psicrometrico: esempi di trattamento dell’aria con stadio diretto

a umidità assoluta costante; mentre l’acqua subisce un riscaldamento senza evaporazione. Una pompa muove l’acqua all’interno di un circuito: dal basso verso l’alto nello scambiatore di calore, dove si riscalda, e dall’alto verso il basso nel pacco evaporativo, dove si raffredda nuovamente. Lo stadio evaporativo indiretto costituisce un vantaggio notevole in termini di aumento dell’efficienza del sistema. Il processo, che in realtà avviene a monte dello stadio diretto, consente infatti di inviare al pacco evaporativo aria a una temperatura inferiore rispetto a quella esterna. L’efficienza dello stadio indiretto segue le stesse leggi dello stadio diretto: maggiore è la quantità di acqua evaporata nello stadio diretto, infatti, maggiore è il raffreddamento subito dall’acqua e migliore sarà, pertanto, la sua capacità di pre-raffreddamento dell’aria nello scambiatore di calore. Confrontando sul diagramma psicrometrico i due casi precedenti con gli equivalenti sottoposti a doppio stadio, è possibile vedere come le temperature dell’aria in uscita siano inferiori (Figura 7). Nel primo caso, lo stadio indiretto, a umidità assoluta costante, unisce i punti 1 e 2; lo stadio diretto, ad entalpia costante, i punti 2 e 3: il calo di temperatura dell’aria nello scambiatore è pari a circa 7 °C, e la temperatura

di uscita è pari a 15,8 °C (minore dei 18 °C del solo stadio diretto). Nel secondo caso, lo stadio indiretto, a umidità assoluta costante, unisce i punti 4 e 5; lo stadio diretto, ad entalpia costante, i punti 5 e 6: il calo di temperatura dell’aria nello scambiatore è di circa 5 °C e la temperatura di uscita è di 19 °C (minore dei 21 °C del solo stadio diretto).

Durante i processi di raffreddamento, l’aria viene prelevata dall’esterno e immessa nei locali da raffrescare per mezzo di un ventilatore azionato da un motore a commutazione elettronica (EC), che consente di modulare in continuo il numero di giri al fine di garantire la possibilità di regolazione della portata e quindi dell’effetto refrigerante. Un secondo ventilatore EC, detto “di lavoro”, è utilizzato per convogliare al dispositivo un flusso d’aria supplementare rispetto a quello immesso nei locali da raffrescare, al solo scopo di aumentare la capacità refrigerante diretta: l’aria “di lavoro” in uscita dal dispositivo viene espulsa.

Il sistema deve essere dotato di un sistema di disinfezione dell’aria che può essere costituito da un sanificatore attivo per ossidazione fotocatalitica costituito da una lampada UV e un catalizzatore all’ossido di titanio.

Il passaggio dell’aria umida nel catalizzatore produce ioni ossidanti (OH)- e perossido di idrogeno (H2O2) detto comunemente acqua ossigenata consentendo l’abbattimento totale della carica di virus, batteri e germi in ambiente.

Analogamente deve essere adottato un sistema di sanificazione dell’acqua in circolo: la nebulizzazione dell’acqua deve avvenire in assenza di cariche batteriche.

Quando conviene: considerazioni sul clima

Figura 7 – Diagramma psicrometrico: esempi di trattamento dell’aria con stadio indiretto+diretto

Abbiamo visto che il raffrescamento evaporativo è meno efficace nei climi con estati calde e umide quali possono essere quelle di molte località continentali. Proviamo allora a considerare due città italiane come Milano e Firenze, che hanno condizioni estive non ottimali per il raffrescamento adiabatico.

Se prendiamo come riferimento i dati climatici

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relativi agli ultimi cinque anni, e assumiamo il periodo che va da giugno a settembre (122 giorni pari a 2928 ore), si vede che i periodi in cui l’umidità relativa supera il 60% sono di 1461 ore (49,9%) a Milano e 1346 ore (46%) a Firenze.

Tuttavia, poiché la tensione di vapore saturo aumenta con la temperatura, quando l’aria è più calda (ore centrali e pomeridiane) essa può contenere una quantità di vapore più elevata in termini

assoluti, per cui l’umidità relativa generalmente diminuisce.

Pertanto, se analizziamo i periodi in cui contemporaneamente l’umidità ha superato il 60% e la temperatura i 30 °C, essi si riducono ad appena 3 ore per Milano e addirittura 0 per Firenze.

Si può quindi concludere che per situazioni in cui il controllo della temperatura e dell’umidità mv massa di vaporerelax =funzionale = tiva ambiente non sia ad m massa di esigenze aria secca di

CALCOLO DELL'ENTALPIA DELL’ARIA UMIDA

L’aria umida è costituita da una miscela di aria secca e di vapore acqueo, caratterizzati dai seguenti valori del calore specifico a pressione costante: cp,a (aria secca) = 1,005 [kJ/(kg K)] ≈ 1 [kJ/(kg K)] cp,v (vapore acqueo) = 1,926 [kJ/(kg K)] ≈ 1,93 [kJ/(kg K)] r = calore latente di vaporizzazione dell’acqua = 2500 [kJ/kg] Sappiamo dalla termodinamica che la variazione di entalpia di un sistema è uguale al calore scambiato se la trasformazione avviene a pressione costante.

L’entalpia dell’aria secca a temperatura di t °C (ha), assunto uguale a zero il suo valore a 0 °C, è data dalla quantità di calore necessario per portare la temperatura di 1 kg di aria secca da 0 a t °C, mentre l’entalpia del vapore d’acqua surriscaldato (hv) è data dal calore latente di vaporizzazione dell’acqua più il contributo dovuto al surriscaldamento: ha = cp,a · t = t [kJ/kg] (1) hv = r + cp,v · t = 2500 + 1,923 t [kJ/kg] (2) Nei calcoli relativi all’aria umida è preferibile riferire l’entalpia alla miscela composta da 1 kg di aria secca e da x kg di vapore acqueo in essa contenuto. Infatti, nei processi che riguardano l’aria umida la portata dell’aria secca rimane costante mentre varia il suo contenuto di vapore.

L’entalpia della miscela, quindi, può essere espressa come: h = (cp,a + cp,v · x) t + rx [kJ/kg] (3) h = (1 + 1,93 x) t + 2500 x [kJ/kg] (4) L’espressione (cp,a + cp,v · x), il cui valore è pochissimo superiore a cp,a è detto calore specifico, a pressione costante, dell’aria umida.

CALCOLO DEL TITOLO IN FUNZIONE DEL GRADO IGROMETRICO Valutiamo il titolo della miscela aria e vapore acqueo. Esso viene indicato con x e rappresenta il rapporto tra la massa di vapore e la massa di aria secca e si esprime in [kgv/kga].

Quindi il titolo della miscela è: m massa di vapore x= v = (5) ma massa di aria secca Possiamo considerare sia l’aria che il vapore acqueo gas perfetti. Applicando l’eP di stato per entrambi abbiamo: quazione x = v ×0,622 Pa Aria secca Pa · V = ma · Ra · T Vapore acqueo Pv · V = mv · Rv · T dove: × Psatsecca (t ) [Pa] Pa = pressioneφaria x = 0,622× Ptot del -φvapore × Psat (t )[Pa] Pv = pressione m = massa del gas [kg] M = massa molecolare del gas [kg/kmol] m massa Ra = costante specifidicavapore aria secca = 8314/Ma = 8314/29 = 286,69 [J/(kg K)] x = v = φ × P (t ) 0,50× 4754 satca m massa di aria secca Rxv = costante specifi vapore 8314/M K)] a 0,622 == × v = 8314/18 = 461,89[J/(kg = 0,0149 i = 0,622× 101325 0,50 4754 P φ × P t × ( ) sat Sostituendo i totvalori riportati nella (5) si ottiene: Pv x = ×0,622 φ× Psat (t ) 1×2949 a x u =P0,622 × = 0,622× = 0,0186 t) -in 1×2949 La pressione Pparziale si può101325 definire ragione dell’umidità relativa φ tot - φ× Pdel sat (vapore e della pressione di saturazione alla temperatura dell’aria t: × Psat Pv = φ · Psat (t) t ()t ) (t φtxms==0,622 twi +× wu wi = 25,7 °C Per la legge Pditot Dalton -2φ× Psat (t )

60

x u = 0,622×

φ × P (t )

P

1×2705

#-67φsat×P (t ) = 0,622× 101325-1×2705 = 0,0170

a

cicli produttivi o della specifica attività (es. camere bianche, laboratori, musei, ecc.) che richiedano valori di temperatura ambiente molto bassi o il rigoroso mantenimento dell’umidità relativa entro range predefiniti, la tecnologia del raffrescamento evaporativo è in genere accettabile per gran parte del periodo estivo.

P x = v ×0,622 Pa Pa = Ptot – Pv = Ptot – φ · Psat (t) Quindi il titolo in funzione dell’umidità relativa è dato da: x = 0,622×

φ× Psat (t ) Ptot -φ× Psat (t )

BOX 1

(6)

Questa formula consente, note l’umidità relativa φ e la pressione di saturazione Psat a una determinata temperatura t, di calcolare il titolo della miscela. φ× Psat (t ) 0,50× 4754 x i = 0,622× = 0,622× = 0,0149 SATURAZIONE ADIABATICA 101325-0,50× 4754 Ptot -φ× Psat (t ) In un sistema di saturazione senza scambi di calore con l’esterno (adiabatico), l’aria entra con una umidità φ× Psat (tspecifi ) ca xi ed esce arricchita 1×2949 di vapore acqueo fino a satuxrazione = 0,622 × = 0,622 × = 0,0186 u con umidità Ptot -φ×specifi Psat (t )ca xu.

101325-1×2949 L’acqua di saturazione si trova alla temperatura dell’aria di uscita e ha entalpia ha.

L’acqua spruzzata dagli ugelli, evaporando, sottrae calore all’aria la cui tempera(twu -twi ) ttura = 25,7 °C sensibile e aumenta il calore latente. sitabbassa.

Diminuisce il calore ms = wi + 2 A motivo dell’adiabaticità del sistema la differenza di entalpia dell’aria tra la sezione di ingresso e quella di uscita è data da: φ× Psat (t ) 1×2705 xu = 0,622 = 0,0170 ∆h = (x [kJ/kg]= 0,622× (7) u – xi×) · ha Ptot -φ× Psat (t ) 101325-1×2705 La temperatura che raggiunge l’acqua nella sezione di uscita si definisce temperatura di mvvsaturazione massaadiabatica di vapore vapore o anche temperatura a bulbo umido. m massa di xIlx valore = = = di =∆h è molto piccolo e quindi si può in prima approssimazione ritenere che m maa massa massa di di aria aria secca secca il processo di saturazione adiabatica coincida con un processo isoentalpico.

P = Pvv ×0,622 ×0,622 ESEMPIO xx = PPaa CALCOLO DELL’ENERGIA TERMICA SOTTRATTA ALL’ARIA DALL’EVAPORAZIONE DELL’ACQUA NEL CICLO DIRETTO (DEC) Immaginiamoφdi× Paveret aria in ingresso al saturatore a 32 °C (temperatura a bulbo φ× Psat sat (t ) xx = secco) e con×× umidità relativa del 50%. Il valore della temperatura a bulbo umido = 0,622 0,622 PPtot -φ (t ) φ×× PPsat tot Isat t sarà di 23,7 °C. corrispondenti valori del titolo sono funzione di umidità relativa e temperatura e sono calcolabili dalla (6) o ricavabili dal diagramma psicrometrico e valgono: xx ii = 0,622×× = 0,622

φ (t ) 0,50 φ×× PPsat 0,50×× 4754 4754 sat t = = 0,622×× 0,0149 [kgv/kga] = 0,622 = 0,0149 101325 0,50 PPtot φ × P t ( ) 101325-0,50×× 4754 4754 tot - φ× Psat sat t

xx uu = = 0,622 0,622××

φ (t ) 11××2949 φ×× PPsat 2949 sat t = = = 0,622 0,622×× = 0,0186 0,0186 PPtot φ × P t 101325 ( ) 101325-11××2949 2949 tot - φ× Psat sat t

[kgv/kga]

La variazione di entalpia nella saturazione adiabatica è data da: (ttwu -ttwiwi ) – 0,0149) · 1 · 23,7 = 0,088 [kJ/kg] = tt∆h =(xtwiu –+ = +xi) · wuha = (0,0186 = 25,7 25,7 °°CC ms ms = t wi 22 Tale valore rappresenta l’incremento di entalpia che subisce l’aria nel saturatore adiabatico rispetto al valore iniziale, dato dalla (4): φ (tt ) 1××2705 φ×× PPsat 2705 [kJ/kg] sat · 32 hxxiu== (10,622 + 1,93×× · 0,0149) + 2500 · 0,0149 = ×× =170,2 = = 0,622 = 0,622 0,622 = 0,0170 0,0170 u PPtot φ × P t 101325 1 × 2705 ( ) φ × P t 101325 1 × 2705 sat sat Tale differenzatot può essere trascurata e con accettabile approssimazione si può considerare il processo di saturazione adiabatica coincidente con un processo ad entalpia costante (∆h = 0).

Il processo di saturazione adiabatica consente quindi nel caso in esempio un raffreddamento sensibile di 8,3 °C sull’aria di immissione (Figura 8) che aumenta il proprio contenuto di vapore acqueo di 3,7 g/kg.

BOX 2

CALCOLO DELL’ENERGIA TERMICA SOTTRATTA ALL’ARIA NEL CICLO INDIRETTO (IEC)

Se volessimo realizzare un analogo raffreddamento con un sistema evaporativo indiretto (basato solamente su uno scambio di calore sensibile), come rappresentato in Figura8 dovremmo considerare lo scambio termico che avviene nella batteria.

Per semplicità possiamo ipotizzarlo come (Vio,2008) costituito da due successivi m massa di vapore scambi: x = v il=primo tra il fluido termovettore (acqua) e superficie della batteria e il m massa di aria seccabatteria e il fluido da trattare (aria di immissione). a tra la superfi secondo cie della Uguagliando il bilancio termico si può scrivere: Pv = Pb–aria Px = =Pf–b ×0,622 dove:Pa

Pf–b = cw · Qw (twu – twi) essendo: φ× Pco t ) [kJ/(kg K)] sat ( cxw= = 0,622 calore×specifi acqua -φ× Psatalla (t )batteria [kg/s] Qw = portataPtotd’acqua twu = temperatura acqua in uscita dalla batteria [°C] twi = temperatura acqua in ingresso alla batteria [°C] Con lo scambio termico prodotto dall’attraversamento dell’acqua la superficie della φ× Psat (t ) 0,50× 4754 batteria raggiunge un valore=medio defi nito temperatura 0,622×tra l’ingresso e l’uscita= 0,0149 x i = 0,622 × 101325-0,50× 4754 Ptot -φ× Psat (t ) media superficiale tms.

Se consideriamo acqua proveniente da un pacco evaporativo ben progettato, queφ× Psat (t ) pari alla temperatura 1×2949 sta avrà una× temperatura di bulbo=umido dell’aria esterna, xu = 0,622 = 0,622× 0,0186 P φ × P t 101325 1 × 2949 ( ) tot riferimento sat che — facendo all’esempio del Box 1 — è pari a 23,7 °C; impostando un salto termico tra ingresso e uscita dell’acqua di 4 °C otteniamo: (t - t ) t ms = twi + wu wi = 25,7 °C 2 Ipotizziamo di avere un fattore di by-pass della batteria (tipicamente una batteria φ× Psat (di t )attraversamento di 1×2705 ax 3 = ranghi 2 m/s) pari= a BF = 0,25.

0,622con × velocità = 0,622× 0,0170 u P φ × P t × 101325 1 2705 ( ) Tornando al diagramma tot sat psicrometrico abbiamo: • condizioni aria in ingresso 32 °C – UR 50% • temperatura acqua ingresso batteria = 23,7 °C • temperatura acqua uscita batteria = 27,7 °C

• temperatura media superficiale = 25,7 °C • differenza di umidità assoluta tra inizio e fine trattamento < 6 g/kg (tms = temperatura di rugiada batteria) La temperatura reale di uscita dell’aria è data da: tu = trb + BF · (ti – trb) = 25,7 + 0,25 (32 – 25,7) = 27,2 °C Vediamo che il raffrescamento evaporativo indiretto consente il raggiungimento di una temperatura superficiale prossima a saturazione anche senza la fase adiabatica (secondo stadio di trattamento).

In questo caso il trattamento, di tipo solamente sensibile, riesce a garantire una differenza di entalpia di: ∆hindiretto = (xi – xu) = (70,2 – 65,3) = 4,9 [kJ/kg] e un abbassamento della temperatura dell’aria di 4,8 °C. Il trattamento è quindi più efficace rispetto a quello diretto, inoltre non modifica mv massa di vapore xle= = caratteristiche m massaigrometriche di aria secca dell’aria di immissione. a

P x = v ×0,622 Pa

x = 0,622×

φ× Psat (t ) Ptot -φ× Psat (t )

x i = 0,622×

φ× Psat (t ) Ptot -φ× Psat (t )

= 0,622×

0,50× 4754 = 0,0149 101325-0,50× 4754

Figura 8 – Confronto tra raffrescamento evaporativo φ × P (t ) 2949 (solo satsensibile) IEC×e raff1×rescamento xindiretto = 0,622 = 0,0186 u = 0,622× P φ × P t -1×2949 101325 ( ) evaporativo stadio (IEC+DEC) tot a doppio sat t ms = twi +

(twu -twi ) 2

= 25,7 °C

CALCOLO DELL’ENERGIA TERMICA SOTTRATTA ALL’ARIA NEL CICLO A DOPPIO STADIO (IEC+DEC)

Ritornando all’esempio del BOX 1 confrontiamo il raffreddamento evaporativo diretto e quello a doppio stadio (Figura 8).

Nel caso di raffreddamento evaporativo diretto, con aria a 32 °C e UR 50% avevamo un raffreddamento sensibile di 8,3 °C (fino a 23,7 °C). L’aumento del contenuto di vapore acqueo era di 3,7 g/kg.

Nel caso di raffreddamento a doppio stadio, possiamo arrivare a 22,3 °C (differenza di temperatura di 9,7 °C) con una variazione di contenuto igrometrico inferiore.

Infatti il contenuto igrometrico dell’aria a saturazione vale:

Conclusioni Il raffrescamento evaporativo, realizzato con un sistema a doppio stadio, indiretto attraverso uno scambiatore e diretto che utilizzi un pacco evaporativo ad elevata efficienza, costituisce una tecnologia ottimale per grandi ambienti, sia di

BIBLIOGRAFIA

x u = 0,622×

φ× Psat (t ) Ptot -φ× Psat (t )

= 0,622×

1×2705 = 0,0170 101325-1×2705

BOX 3

[kgv/kga]

Pertanto l’aumento di contenuto igrometrico dell’aria ∆x si riduce a: ∆x = (xu – xi) = (0,0170 – 0,0149) = 0,021 [kgv/kga] = 2,1 [gv/kga] a fronte del valore di 3,7 g/kg ottenuto con il raffrescamento evaporativo diretto.

Quindi il trattamento è molto più efficace perché con un minor incremento del contenuto igrometrico assoluto dell’aria si ottiene un raffreddamento più significativo.

tipo civile che industriale, consentendo risparmi energetici superiori all’80% rispetto ai corrispondenti sistemi a compressione di fluido refrigerante.

Inoltre, esso presenta i seguenti vantaggi: • retroazione positiva: più è calda l’aria esterna e più il sistema risulta efficiente; • immissione di tutta aria esterna, con rinnovo totale dell’aria ambiente;

∙ Vio M., 2008. Impianti di climatizzazione. Manuale di calcolo. Editoriale Delfino, Milano, 34-37 ∙ Cavallini A., Mattarolo L., 1988. Termodinamica applicata. Cleup Editore, Padova, 238-251 ∙ Oxycom, 2015. Oxyvap Evaporative Cooling Applications. Oxycom Fresh Air BV, Raalte, Netherlands

• elevata sostenibilità ambientale per la drastica riduzione delle emissioni di CO2 in atmosfera; • totale assenza di fluidi refrigeranti dannosi per l’ambiente.

Essa può quindi affiancarsi, anche per utenze di tipo civile o terziario e, qualora non siano richiesti rigidi vincoli alle condizioni termoigrometriche interne, sostituirsi ai tradizionali sistemi a compressione di fluido.  * Francesco Di Paola, Cleverclima S.r.l.

Diego Lofrano, Cleverclima S.r.l.

– Socio AiCARR; Marco Surra, libero professionista – Socio AiCARR

#67

61

AiCARR informa

www.aicarr.org a cura di Lucia Kern

La “pillola” sui Certificati Bianchi per la Cogenerazione ad Alto Rendimento È in programma il  maggio, in diretta web, l’appuntamento con il corso “in pillole” sviluppato da AiCARR Formazione pensando alle esigenze di approfondimento dei professionisti del settore della cogenerazione, in particolare ESCo, Energy Manager, EGE certificati e progettisti.

Il corso è focalizzato sulla conoscenza dei meccanismi di incentivazione dei Certificati Bianchi specificamente destinati alla Cogenerazione ad Alto Rendimento (CAR) ed è caratterizzato da un’impostazione spiccatamente applicativa.

La “pilolla” illustra gli aspetti legislativi e operativi dell’argomento, in modo da permettere di muoversi con sicurezza fra gli strumenti e gli incentivi messi a disposizione per valorizzare il risparmio di energia primaria derivante dal ricorso alla CAR. Verranno richiesti i crediti formativi per ingegneri e periti industriali.

Si sta delineando il programma del 52° Convegno internazionale AiCARR, dal titolo “HVAC e salute, comfort, ambiente. Tecnologie e progettazione per la qualità dell’ambiente interno e la sostenibilità”, in programma a Vicenza il 3 e 4 settembre prossimi.

Il Convegno, i cui temi sono stati anticipati nel webinar del 9 aprile a MCE Live+Digital, sottolinea come la pandemia da Covid-19 stia portando, anche al di fuori del settore, a una maggiore consapevolezza sul ruolo essenziale svolto dagli impianti HVAC nel migliorare la salute e la qualità di vita delle persone, introducendo un cambio di prospettiva che vede il tema della salute affiancarsi a quelli già consolidati del risparmio energetico, dell’impatto ambientale della climatizzazione e del comfort.

Il Comitato Scientifico del Convegno ha accolto, in seguito al Call for Papers, contributi di interesse su varie tematiche collegate all’argomento centrale: dai nuovi componenti e sistemi, agli approcci progettuali innovativi, agli studi sul

loro impatto sul comfort e la salute delle persone, in particolare all’interno delle scuole, ai nuovi sistemi di monitoraggio e controllo, all’impatto ambientale delle nuove tecnologie, alle ripercussioni economiche e sociali.

Il programma del Convegno prevede due diverse formule a scelta per i relatori: la presentazione di una relazione tradizionale oppure una più snella short presentation.

Le relazioni inviate in forma tradizionale verranno pubblicate su un numero speciale di AiCARR Journal. Ricordiamo che la rivista è in fase di indicizzazione su cataloghi internazionali di riferimento per il mondo della ricerca e dispone di una sezione in libera consultazione che ospita contenuti tecnico-scientifici di alto livello, presentati secondo gli standard internazionali.

Le informazioni sul 52° Convegno internazionale sono pubblicate nella sezione del sito dedicata all’evento.

La ventilazione meccanica è imprescindibile: l’intervista di Maurizio Melis a Filippo Busato

La regolazione automatica: un tema molto attuale I dispositivi di regolazione sono ormai presenti in tutti i sistemi impiantistici e hanno assunto negli ultimi anni un ruolo fondamentale, oltre che nella conduzione degli impianti, anche nel raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico e di comfort ambientale.

Il corso sulla regolazione automatica degli impianti, organizzato a maggio in diretta streaming nel Percorso Fondamenti, è quindi di particolare interesse per progettisti, EGE, tecnici addetti alla manutenzione e controllo degli impianti.

Il modulo fornisce le più importanti conoscenze sulla regolazione automatica degli impianti di climatizzazione, sul dimensionamento delle valvole di regolazione, sulle applicazioni della regolazione automatica e sul risparmio energetico mediante la regolazione degli impianti.

Verranno richiesti CFP peri e periti industriali.

Il calendario  e  maggio

Il Presidente di AiCARR è stato intervistato da Maurizio Melis su Radio24, nel corso della trasmissione Smart City, Voci e Luoghi dell’Innovazione del 16 marzo scorso.

L’intervista ha preso spunto dalla deliberazione delle Marche, prima regione in Italia a stanziare risorse per l’installazione di impianti di ventilazione meccanica nelle scuole, per un dibattito sull’importanza della VMC con recupero di calore nell’ottica di efficienza energetica, qualità dell’aria e salute, soprattutto, ma non solo, alla luce della pandemia.

Filippo Busato ha sottolineato come, pur non esistendo il rischio zero quando si parla di Covid19, vi siano evidenze scientifiche che confermano che un corretto ricambio d’aria, con una distribuzione mirata dell’aria proveniente dall’e-

sterno che l’apertura delle finestre non può garantire, aumenti la salubrità dell’ambiente diminuendo notevolmente la carica virale, come avviene per tutti i virus in aerosol.

I benefici dell’installazione di impianti VMC, hanno convenuto Busato e Melis, non si limitano certo al periodo attuale, ma rimarrebbero in eredità alla scuole anche a fine pandemia, garantendo vantaggi quali l’abbattimento dell’anidride carbonica prodotta attraverso la respirazione, l’efficacia nei confronti di patogeni diversi dal Sars-Cov-2, quali i virus influenzali, il risparmio energetico attraverso il recupero di calore.

L’intervista si conclude con una domanda e una risposta che meriterebbero un’attenta riflessione da parte delle Istituzioni: “Se i sistemi

AiCARR informa

www.aicarr.org

VMC fossero installati in tutte le aule, le scuole ora sarebbero aperte?” “Sì – è la risposta del Presidente di AiCARR – potrebbero essere aperte tutte le scuole che non vanno a incidere sul

sistema dei trasporti pubblici, quali le materne e le elementari”.

Il podcast dell’intervista è disponibile sul sito di AiCARR nella relativa news.

Il 5x1000 ad AiCARR È possibile sostenere le attività di AiCARR destinando all’Associazione il 5x1000 dell’imposta sul reddito al momento della compilazione del Modello 730 o dell’Unico.

Indicare l’Associazione come beneficiario nella dichiarazione dei redditi, oltre a non comportare alcun onere aggiuntivo, aiuterà infatti AiCARR ad affrontare le spese per i servizi e le opportunità offerte ai propri Soci: dal sostegno ai Soci studenti con il Premio Tesi di Laurea, che ogni

anno premia 4 tesi provenienti dagli atenei di tutta Italia, ai crediti formativi professionali gratuiti per ingegneri e periti industriali associati che partecipano agli eventi AiCARR. Per donare il 5x1000 all’Associazione è sufficiente, al momento della compilazione della dichiarazione, firmare nel riquadro “Sostegno del volontariato e delle altre organizzazioni non lucrative di utilità sociale” e inserire il codice fiscale di AiCARR: 80043950155.

Al via a maggio gli incontri fra AIA e AiCARR Nell’ambito dei proficui rapporti con altre realtà di settore o di ambiti affini, AiCARR organizza in collaborazione con AIA, Associazione Italiana di Acustica, una serie di webinar trasmessi nel primo pomeriggio: si tratta di eventi della durata di due ore e mezza che prevedono generalmente interventi da parte di giovani relatori, con la partecipazione di due moderatori senior, rispettivamente di AIA e di AiCARR. Questi gli appuntamenti in programma: • Gestione di Big Data in ambito energetico ed

Protocolli LEED e WELL, a giugno il corso in diretta streaming È in programma a giugno in diretta streaming il corso “Protocolli LEED e WELL”, che è parte del Percorso Specialistico proposto da AiCARR Formazione con Macro Design Studio di Rovereto e dedicato a tutti i protagonisti del mondo della progettazione e della consulenza energetico-ambientale, quali architetti, ingegneri civili, termotecnici, periti industriali.

Il corso fornisce le conoscenze di base del Protocollo LEED applicato al settore terziario e di quello specifico per il settore residenziale, oltre a offrire le conoscenze di base della nuova versione del protocollo WELL v2. Nelle sei ore di lezione, suddivise in tre giorni, vengono affrontati i seguenti temi: le aree del protocollo, l’iter di certificazione, le figure professionali coinvolte, i costi delle certificazioni, le verifiche in campo e i test richiesti dalla certificazione, il ritorno economico e di marketing, il ritorno sulla salute umana e sociale. Verranno richiesti CFP per ingegneri e periti industriali.

Il calendario ,  e  giugno

acustico: venerdì 14 maggio, ore 13.00-15.30 • Riqualificazione patrimonio edilizio contemporaneo: venerdì 11 giugno, ore 13.00-15.30 • Rumore degli impianti energetici (cogenerazione, refrigerazione): venerdì 24 settembre, ore 13.00-15.30 • Comfort globale nell’ambiente interno ed esterno: venerdì 15 ottobre, ore 13.00-15.30 Il programma dei webinar e il form per l’iscrizione saranno disponibili sul sito all’approssimarsi di ogni evento.

Percorso “Il rischio legionella nella gestione degli edifici”, a maggio il primo modulo

Il patrocinio di AiCARR al X° Convegno di Associazione Rete Italiana LCA L’Associazione Rete Italiana LCA organizza il suo X° Convegno, dal titolo “Innovazione e circolarità: il contributo del Life Cycle Thinking nel Green Deal per la neutralità climatica”, ospitato presso l’Università Mediterranea di Reggio Calabria, dal 22 al 24 settembre prossimi.

Il Convegno, patrocinato da AiCARR, si focalizzerà in particolare sul ruolo del Life Cycle Thinking come approccio integrato nella valutazione della sostenibilità che le complesse sfide della transizione verso la neutralità climatica e l’uso efficiente delle risorse impongono.

Inoltre, analizzerà il ruolo del LCT nella definizione di strategie per il raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile nelle sue varie dimensioni ambientali, economiche e sociali.

Per partecipare in qualità di relatori al Convegno è possibile entro il 3 maggio prossimo inviare

il proprio articolo scientifico ad Associazione Rete Italiana LCA. I Soci AiCARR potranno partecipare al Convegno fruendo delle stesse quote riservate ai Soci di Rete Italiana LCA. Per informazioni sul Convegno: www.convegnoretelca.it

È in programma a partire dal 3 maggio il modulo “Il problema Legionella: conoscenze di base” che illustra nel dettaglio i singoli capitoli delle Linee Guida per la prevenzione e il controllo della legionellosi del Maggio 2015. Dopo una breve presentazione della situazione normativa vigente a livello nazionale e regionale, con cenni a riferimenti internazionali, il corso si sofferma sui criteri per una corretta progettazione impiantistica finalizzata ad una riduzione del rischio di proliferazione delle legionelle, inquadrando l’analisi del rischio legionella sia in caso di strutture nuove che esistenti.

Questo modulo fa parte di un Percorso completo, ideato da AiCARR Formazione per il completamento delle conoscenze di base e l’approfondimento delle indicazioni fornite in materia dalle Linee Guida del Ministero della Salute e per permettere di sostenere un esame di certificazione delle competenze professionali acquisite, certificandosi come Esperto in Gestione del rischio Legionellosi (EGL), grazie alla collaborazione con l’Ente di certificazione Bureau Veritas – CEPAS. Verranno richiesti CFP per gli ingegneri.

Il calendario --- maggio - Il problema Legionella: conoscenze di base  e  maggio - Il Protocollo di Controllo del Rischio legionellosi -- giugno - Elementi di biologia -- giugno - Elementi di impianti

Tutte le informazioni relative ai corsi sono pubblicate sul sito www.aicarrformazione.org

ABBONATISU

Fascicolo

DOSSIER MONOGRAFICO

FOCUS TECNOLOGICO

#66

Progettazione e salute

Ventilazione e filtrazione

#67

Edifici scolastici

Antincendio ed evacuazione fumi Speciale ISH

#68

Strutture ricettive

Sistemi ibridi

#69

Qualità ambientale e comfort

BIM

#70

Retail

VRF

#71

Impiantistica terziario

Integrazione rinnovabili

www.quine.it

per avere la copia cartacea e la copia digitale in anteprima

NZEB SARS-CoV-2

#63

#62

ANNO11 - GIUGNO 2020

ORIGINAL ARTICLES

ENERGY ANALYSIS BASED ON DYNAMIC SIMULATION OF INDUSTRIAL HEATING BY RADIANT MODULES WITH CONDENSING UNIT ANALISI ENERGETICA BASATA SULLA SIMULAZIONE DINAMICA DEL RISCALDAMENTO INDUSTRIALE MEDIANTE MODULI RADIANTI CON UNITA’ DI CONDENSAZIONE STUDIO NUMERICO PER L’EFFICIENTAMENTO DI UNA SERRA TRAMITE POMPA DI CALORE GEOTERMICA E UN SISTEMA DI DIFFUSIONE MEDIANTE CONDOTTE MICROFORATE NUMERICAL STUDY FOR THE EFFICIENCY OF A GREENHOUSE SYSTEM USING GEOTHERMAL HEAT PUMP AND AN AIR DIFFUSION SYSTEM WITH MICROFORATED DUCTS THEORETICAL AND ACTUAL ENERGY BEHAVIOUR OF A COST OPTIMAL BASED NEARLYZERO ENERGY BUILDING PRESTAZIONE ENERGETICA IDEALE E REALE DI UN EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

NORMATIVA SUPERBONUS 110%: GLI INTERVENTI AMMISSIBILI CRITERI DI PROGETTAZIONE NZEB CASE STUDY UFFICIO, RIQUALIFICAZIONE AD ALTA EFFICIENZA SCUOLA IN CHIAVE NZEB CURIOSITÀ STORICHE DAVID BOYLE, L’INVENTORE DEL COMPRESSORE AD AMMONIACA

NZEB

POSTE ITALIANE SPA – POSTA TARGET MAGAZINE - GIPA/LO/CONV/003/2013.

ANNO11 - SETTEMBRE 2020

#65

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

ANNO11 - OTTOBRE-NOVEMBRE 2020

NORMATIVA SUPERBONUS 110%, IL DECRETO REQUISITI LOGICHE DI CONTROLLO PER OTTIMIZZARE I SISTEMI DI CLIMATIZZAZIONE CASE STUDY RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA DI UNA CENTRALE TERMO-FRIGORIFERA RISTRUTTURAZIONE AD ALTA EFFICIENZA DI UN EDIFICIO DI PREGIO ARTISTICO BEST PRACTICE CENTRALE DI CONDIZIONAMENTO OTTIMIZZATA SENZA IMPIEGO DI CAPITALE

ISSN:2038-2723

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

ANNO11 - DICEMBRE 2020

NORMATIVA CONTROLLO DELLA CONTAMINAZIONE NEI BLOCCHI OPERATORI CEN/TC 156, REQUISITI UE PER LA VENTILAZIONE PER GLI OSPEDALI COME GESTIRE GLI IMPIANTI OSPEDALIERI IN PANDEMIA TAVOLA ROTONDA OSPEDALI, QUALE FUTURO POST-COVID? SALE OPERATORIE ISO5 E RICIRCOLO DELL’ARIA, CONFRONTO ENERGETICO BENESSERE ED EFFICIENZA ENERGETICA PER L’AMBULATORIO CANADESE

ORIGINAL ARTICLES

ORIGINAL ARTICLES

PROBABILITÀ DI CONTAGIO A GRANDE DISTANZA PER VIA AEREA DA SARSCOV2 NELLE SCUOLE ITALIANE PROBABILITY OF AERIAL LONG-DISTANCE INFECTION FROM SARS-COV-2 IN ITALIAN SCHOOLS REMARKS ON THE AIR RECIRCULATION IN HVAC SYSTEMS DURING THE SARSCOV2 OUTBREAK: THE CASE OF ALLAIR DUCTED PLANTS APPROFONDIMENTI SUGLI IMPIANTI A TUTT’ARIA CON RICIRCOLO DURANTE LA PANDEMIA SARS-COV-2 ENERGY PERFORMANCE AND ECONOMIC VIABILITY OF ENHANCED HYBRID PCM THERMAL STORAGES USING ALUMINUM FOAMS FOR SOLAR HEATING AND COOLING PRESTAZIONI ENERGETICHE E FATTIBILITA’ ECONOMICA DEGLI ACCUMULI TERMICI PCM IBRIDI POTENZIATI CHE UTILIZZANO SCHIUME DI ALLUMINIO PER IL RISCALDAMENTO E IL RAFFREDDAMENTO SOLARE

INDUSTRIA

SCUOLE E COVID-19

POSTE ITALIANE SPA – POSTA TARGET MAGAZINE - GIPA/LO/CONV/003/2013.

#64

Organo Ufficiale AiCARR

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

Edifici per la sanità COVID-19

ISSN:2038-2723

ISSN:2038-2723

Organo Ufficiale AiCARR

Organo Ufficiale AiCARR

ISSN:2038-2723

NORMATIVA CLIMATIZZAZIONE E PREVENZIONE INCENDI SPECIALE SCUOLE AI TEMPI DEL COVID-19 LE SOLUZIONI PER GARANTIRE UNA BUONA QUALITÀ DELL’ARIA RECUPERO TERMICO NELL’INDUSTRIA EFFICIENTAMENTO ENERGETICO DI UN IMPIANTO DI TRATTAMENTO RIFIUTI MICROCOGENERAZIONE IN UN’AZIENDA AGRICOLA

Interventi trainanti Rinnovabili

Organo Ufficiale AiCARR

Industria Scuole e COVID-19

SARS-COV-2

THE USE OF GEOTHERMAL HEAT PUMP SYSTEMS FOR CLIMATISATION IN HOT CLIMATES L’USO DI POMPE DI CALORE GEOTERMICHE PER LA CLIMATIZZAZIONE NEI CLIMI CALDI USE OF ENERGY PERFORMANCE CERTIFICATES DATA REPOSITORIES IN URBAN BUILDING ENERGY MODELS UTILIZZO DELLE BANCHE DATI DEGLI ATTESTATI DI PRESTAZIONE ENERGETICA NEI MODELLI ENERGETICI DEI PARCHI EDILIZI MITIGARE IL RISCHIO DI TRASMISSIONE AEREA DI SARS-COV2 NELLE AULE SCOLASTICHE MEDIANTE VENTILAZIONE NATURALE E IMPIANTI VMC MITIGATING THE AIRBONE RISK TRANSMISSION OF SARS-COV2 IN SCHOOL CLASSROOMS VIA NATURAL AND MECHANICAL VENTILATION

INTERVENTI TRAINANTI RINNOVABILI

POSTE ITALIANE SPA – POSTA TARGET MAGAZINE - GIPA/LO/CONV/003/2013.

ORIGINAL ARTICLES

UN NUOVO MODELLO PER IL SISTEMA ENERGETICO NAZIONALE ED EUROPEO: LE COMUNITÀ ENERGETICHE A NEW MODEL FOR THE NATIONAL AND EUROPEAN ENERGY SYSTEM: ENERGY COMMUNITIES ANNUAL THERMAL PERFORMANCE OF VENTILATED ROOFS IN DIFFERENT CLIMATES: AN ENERGY ANALYSIS PRESTAZIONI TERMICHE ANNUALI DI TETTI VENTILATI IN CLIMI DIVERSI: UN’ANALISI ENERGETICA

EDIFICICOVID-19 PER LA SANITÀ

POSTE ITALIANE SPA – POSTA TARGET MAGAZINE - GIPA/LO/CONV/003/2013.

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