AiCARR Journal #69 - Qualità ambientale | Comfort

#69 Organo Ufficiale AiCARR

ISSN:2038-2723

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

ANNO12 - SETTEMBRE 2021

NORMATIVA SUPERBONUS 110%, A CHE PUNTO SIAMO? SPECIALE IEQ QUALITÀ DELL’ARIA INTERNA: PRESCRIZIONI PER IL COMFORT COME ILLUMINARE GLI AMBIENTI INTERNI IL COMFORT ACUSTICO NEI LUOGHI DEDICATI ALL’ASCOLTO COMFORT TERMOIGROMETRICO, UNO STRUMENTO DI PROGETTO E VERIFICA CASE STUDY GRIGLIE AFONICHE PER UN RESIDENCE IN RIVA AL MARE

ORIGINAL ARTICLES

APPROXIMATE AND CFD ENERGY PERFORMANCE ANALYSES OF INDUSTRIAL HEATING BY WATER STRIP MODULES  PART 1 ANALISI APPROSSIMATA E CFD DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE DI SISTEMI DI RISCALDAMENTO INDUSTRIALE CON TERMOSTRISCE - PARTE 1

QUALITÀ AMBIENTALE COMFORT

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Periodico Organo ufficiale AiCARR

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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: Francesco Asdrubali, Arianna Astolfi, Laura Bellia, Filippo Busato, Michele Calati, Dario D’Orazio, Cesare Maria Joppolo, Pistore Lorenza, Simone Mancin, Alberto Manzoni, Marco Noro, Anna Pellegrino, Luca Alberto Piterà, Piercarlo Romagnoni 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 Elena Genitoni – e.genitoni@lswr.it 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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EFFICIENZA ED OTTIMIZZAZIONE NELLA CLIMATIZZAZIONE E NELLA REFRIGERAZIONE I refrigeratori Aermec WFGN e WFGI sono stati progettati per offrire al mercato unità con valori di SEER estremamente elevati grazie alla scelta di compressori e scambiatori ottimizzati per sfruttare al meglio le caratteristiche del refrigerante Solstice® ZE (R-1234ze) a basso GWP. Sono stati estesi i limiti operativi attribuendo a questa linea una grande versatilità nel rispetto dei severi requisiti del TIER 2 del Regolamento Europeo 2281/2016. Ogni unità è dotata di termoregolazione a microprocessore, accessibile tramite tastiera e display LCD. Disponibili anche con refrigerante R515B per offrire immutate prestazioni con refrigerante di classe A1 (non infiammabile) e basso GWP. Le serie WFGN e WFGI affiancano le serie WFN e WFI con refrigeranti R134a e R513A. Su richiesta le unità della serie WFGN e WFGI possono essere fornite con allestimento silenziato con consistente abbattimento del livello acustico.

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EDITORIALE

DOI: 10.36164/AiCARRJ.69.04.01

EMERGENZA CLIMATICA, IL TEMPO SCARSEGGIA

Climate emergency, time is running out Nel mezzo di un’estate che ha lasciato tutti in grande e preoccupata attesa di annunci su misure restrittive, green pass, stato della vaccinazione e quarta ondata di infezione da Covid- con relative nuove varianti, sicuramente non sono sfuggite le repentine mutazioni delle condizioni meteo che hanno portato fenomeni anche di carattere violento su molte zone dell’Italia e del pianeta (la Grecia insulare protetta dall’alta pressione dei balcani non vedeva nubifragi in agosto da quasi trent’anni); oltre ai fenomeni atmosferici violenti si sono visti incendi in California e l’incendio più esteso al mondo in Siberia, con oltre  km di fronte di fiamma e la distruzione di quasi  milioni di ettari di foresta.

Record di alte temperature si sono registrati quasi ovunque e, mentre sugli Stati Uniti imperversa la furia dell’uragano Ida, si temono fenomeni simili a uragani per il mese di settembre nel mar mediterraneo che quest’anno ha riportato le temperature del mare più alte che l’uomo abbia misurato. È evidente, con buona pace degli scettici, che il cambiamento climatico è una realtà non più trascurabile, della quale dobbiamo non solo prendere atto, ma verso la quale è necessario reagire in maniera decisa per realizzare un’inversione di rotta, auspicata e richiamata da tutte le politiche comunitarie che vengono recepite dal nostro Paese.

AiCARR da sempre considera fondamentali tutti gli interventi volti all’aumento dell’efficienza energetica degli edifici, con un sempre maggiore contributo delle fonti rinnovabili al soddisfacimento dei fabbisogni di climatizzazione degli edifici, e alla riduzione del consumo di fonti fossili e non

rinnovabili all’interno del sistema energetico nazionale.

Accanto a questi aspetti vi è quello della povertà energetica, sempre più sentito. In questo senso il ricorso a comunità dell’energia, sistemi efficienti di utenza, generazione distribuita rinnovabile ma anche cogenerazione per gli usi per i quali è efficace, sono aspetti che contribuiscono non solo a rendere l’energia più accessibile a tutti, ma anche più “democratica” per certi versi.

Il tema dell’”Energia per la gente”, come viene spiegato dal nostro ex Presidente Livio de Santoli, è destinato a diventare un tema di grande impatto. L’avvento delle rinnovabili e delle comunità dell’energia è un modello forte e condiviso. L’abbondanza di sole, vento, acqua promuove l’idea di un bene comune, parte di quel grande bene comune e indivisibile che è il pianeta che tutti noi abitiamo. L’utilizzo delle fonti rinnovabili è un modo di proteggere le generazioni che verranno; il ruolo dell’energia in tutti i settori della vita e dello sviluppo è una delle chiavi del progresso tecnologico e sociale dell’uomo.

Per questo motivo l’energia dovrebbe essere sempre più frutto di un fattore tecnologico che consenta di sfruttare le fonti equamente distribuite (sole, vento, acqua per l’appunto) anziché essere un ennesimo cambiamento da un sistema oligopolistico di fonti esauribili ad un altro sistema oligopolistico, come in alcuni casi sembra di percepire da alcune dichiarazioni che si leggono.

AiCARR promuove la cultura dell’efficienza energetica, perché il petrolio un giorno finirà, la cultura no.

Filippo Busato, Presidente AiCARR

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#69

Editoriale 4

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#69

Novità prodotti 8

NORMATIVA Superbonus 110%, a che punto siamo?

AiCARR Informa 70

Il futuro della detrazione fiscale è ancora incerto ma vediamo le novità introdotte dalla conversione in legge del DL 77/21 L.A. Piterà

SPECIALE IEQ Di cosa parliamo quando parliamo di IEQ F. Busato, L. A. Piterà

QUALITÀ DELL’ARIA INTERNA Indoor Air Quality, le prescrizioni basate sul comfort Le indicazioni prescrittive sulla ventilazione presenti nelle normative in uso sono prevalentemente basate sulla percezione, e quindi sul controllo, degli odori.

Una logica destinata a cambiare a favore di una metodologia che preveda la misura delle condizioni ambientali e della esposizione ai contaminanti C.M. Joppolo

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COMFORT TERMOIGROMETRICO Il comfort termoigrometrico come strumento di progetto e di verifica Un cambio di paradigma volto a considerare l’edificio con un approccio più olistico è già proposto da protocolli di sostenibilità e sistemi di rating che finalizzano la progettazione dell’edificio e delle soluzioni tecnologiche alla massima integrazione con l’utente, i suoi bisogni e il raggiungimento del benessere P. Romagnoni, L. Pistore

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ILLUMINAZIONE Un nuovo modo di guardare all’illuminazione degli ambienti interni Creare un ambiente visivo che garantisca qualità degli spazi e benessere degli occupanti richiede un approccio nuovo, fondato su conoscenze attuali e consolidate, sull’uso di tecnologie innovative, e capace di integrare progetto di luce elettrica e naturale L. Bellia, A. Pellegrino

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ACUSTICA Il comfort acustico negli ambienti confinati destinati all’ascolto della parola Assenza di disturbo e buona ricezione sono requisiti essenziali per la qualità acustica degli ambienti. Una buona progettazione dovrebbe sempre rispettarli, specie in alcune tipologie di ambienti, come quelli scolastici e gli uffici open space F. Asdrubali, A. Astolfi, D. D’Orazio

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CASE STUDY Griglie afoniche per un residence in riva al mare Le griglie afoniche riducono l’inquinamento acustico prodotto dai sistemi impiantistici, proteggendoli al tempo stesso dagli agenti atmosferici. Ma presentano anche altri vantaggi, come dimostra l’intervento in un residence di lusso a Jesolo Lido A. Manzoni

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ORIGINAL ARTICLES Approximate and CFD energy performance analyses of industrial heating by water strip modules – Part 1 Analisi approssimata e CFD delle prestazioni energetiche di sistemi di riscaldamento industriale con termostrisce - Parte 1 Marco Noro, Michele Calati, Simone Mancin

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Novità Prodotti CLIMATIZZAZIONE SENZA UNITÀ ESTERNA

VMC “INVISIBILE” PER IL RESIDENZIALE

I sistemi di climatizzazione rappresentano la soluzione ideale per contrastare l’afa e la calura estiva assicurando condizioni di comfort termico e acustico ottimali. Non sempre tuttavia le unità esterne trovano la giusta collocazione escludendo così la possibilità di installare l’apparecchio secondo le proprie esigenze. Tra le applicazioni che non contemplano l’installazione dell’unità esterna troviamo le facciate di edifici storici, le mansarde prive di adeguati spazi esterni, balconi inadeguati a sostenere il peso e il volume dell’unità stessa.

Il sistema di climatizzazione Easy Design rappresenta la soluzione Diloc per climatizzare gli ambienti senza alcuna unità esterna.

L’installazione è facile e veloce: Easy Design Diloc si monta in brevissimo tempo, semplicemente effettuando due fori nel muro con l’ausilio di una carotatrice, senza dover installare canaline o fare tracce a muro. Easy Design inoltre non necessita di installazioni frigorifere: basta un collegamento per l’alimentazione elettrica per rendere l’apparecchio pronto all’uso.

Esternamente compaiono solamente due piccole griglie d’areazione, che possono essere tinteggiate nello stesso colore della facciata, preservando in questo modo lo stile architettonico degli edifici.

I climatizzatori Easy Design Diloc sono particolarmente performanti in quanto dotati di un compressore ad alta efficienza che, a fronte di consumi particolarmente ridotti, garantisce un elevato livello di rendimento, con un raffreddamento compreso tra 8800 BTU/h e 12600 BTU/h.

Con una rumorosità di soli 50 dB (A), inoltre, i climatizzatori Easy Design Diloc risultano particolarmente silenziosi e adatti a qualsiasi locale della casa, in particolare alle aree adibiti allo Smart Working e al riposo notturno.

I climatizzatori Easy Design Diloc risultano inoltre particolarmente pratici e facili da utilizzare: il display elettronico rende semplice prendere visione della temperatura impostata e di quella presente nell’ambiente mentre il filtro dell’aria, alloggiato in una pratica maschera di metallo, è facilmente estraibile per la pulizia.

Grazie al gas refrigerante R-410A, i climatizzatori Easy Design Diloc garantiscono un ridotto impatto ambientale, in quanto, non contenendo atomi di cloro, non danneggiano lo strato di ozono.

I climatizzatori Easy Design Diloc possono essere installati anche dall’utente in quanto non necessitano di particolari patentini (FGas) o certificazioni e quindi di personale qualificato.

Il design minimale rende l’intera linea di climatizzatori Easy Design Diloc adatta a tutti gli ambienti. https://www.naicon.com/

La purificazione della aria che ogni giorno respiriamo all’interno dei luoghi di vita e di lavoro è una tematica sempre più centrale: tenendo conto che, in media, una persona trascorre circa il 90% del proprio tempo all’interno di edifici chiusi risulta fondamentale dotare gli spazi indoor di efficienti sistemi di ventilazione in grado di migliorarne la salubrità ricambiando e purificando costantemente l’aria.

Per gli ambienti domestici e residenziali Helty ha studiato Flow 40, un sistema VMC decentralizzato in grado di assicurare la corretta aerazione dei locali senza dover ricorrere ad ingombranti impianti canalizzati e senza rinunciare a una parte importante dello spazio abitabile. Questa tecnologia, infatti, è ideata per la ventilazione di singole stanze (fino a 30 m2) ed è progettata per essere inserita ad incasso nella muratura perimetrale. Una ventilazione “invisibile”, che combina le eccellenti prestazioni nel ricambio d’aria con un ingombro pari a zero: “scomparendo” all’interno del muro, Flow 40 non necessita di canali di distribuzione o controsoffittature e lascia a vista solo l’elegante cover metallica o in plexiglass – disponibile nelle colorazioni bianco o nero per adattarsi allo stile d’arredo.

L’installazione puntuale in ogni stanza, inoltre, consente di regolare le funzionalità e le prestazioni della macchina in base alle effettive esigenze dei vari ambienti della casa, assicurando un benessere a misura di persona. Mediante il protocollo ModBus, Flow 40 può interfacciarsi anche con i sistemi domotici o di building automation installati nell’abitazione, diventando un dispositivo smart home a tutti gli effetti.

Efficienza energetica Helty Flow 40 è progettato per garantire il ricambio e la filtrazione costante dell’aria indoor: integra di serie un doppio filtro antipolvere F7/G4, in grado di arrestare fino al 90% delle particelle fino a 0,4 micron e di eliminare pollini, agenti inquinanti, batteri e particolato sottile. L’innovativo sistema di Helty è dotato anche di sensore igrometrico per la rilevazione costante dell’umidità nella stanza, che consente alla macchina di autoregolare il proprio funzionamento per mantenere le condizioni ideali all’interno degli ambienti contrastando la formazione di condense e muffe. Un sensore aggiuntivo CO2+VOC e il controllo via app Air Guard sono disponibili per la versione Flow40 Pure.

Tutto questo silenziosamente e con dispersioni energetiche limitate: da un lato, infatti, la potenza sonora certificata varia da un minimo di 26,5 dB a un massimo di 46 dB*; dall’altro la presenza di uno scambiatore di calore entalpico a doppio flusso incrociato controcorrente permette di recuperare fino al 91% del calore in uscita senza la necessità di scarichi di condensa. https://www.heltyair.com/

VENTILCONVETTORE PLUG AND PLAY PER INSTALLAZIONE A CANALE I nuovi ventilconvettori canalizzati monoblocco FCY di Aermec costituiscono la scelta ideale per riscaldare e/o raffrescare piccoli e medi ambienti di uso civile, commerciale.

Sono stati progettati e costruiti per essere installati ad incasso orizzontale in qualsiasi tipo d’impianto 2/4 tubi e in abbinamento a qualsiasi generatore di calore.

Grazie alla disponibilità di varie versioni e configurazioni, con batteria standard o maggiorata è facile scegliere la soluzione ottimale per qualsiasi esigenza impiantistica.

I ventilatori centrifughi con profilo alare sono stati progettati per ottenere elevate prestazioni di portata e prevalenza e contemporaneamente una bassa emissione sonora. Essendo costruiti in materiale plastico antistatico, non attraggono la polvere e rendono così più agevole la pulizia e la manutenzione.

La leggerezza dei ventilatori, unita alla perfetta aerodinamicità delle palette, assicura un notevole risparmio elettrico rispetto ai tradizionali ventilatori in alluminio e/o a semplice pala curva.

Anche le Coclee dei ventilatori sono in materiale plastico e questo assicura la massima attenuazione acustica. Lo spessore contenuto (236 mm) consente di contenere le dimensioni dei controsoffitti.

Altro punto di forza del nuovo ventilconvettore FCY è certamente la versatilità di installazione a canale: esistono diverse configurazioni a seconda del layout dei canali di mandata e di aspirazione e in base alla presenza o meno del canale di rinnovo di aria esterna. Questa ricchezza di soluzioni rende FCY particolarmente adatto alle diverse applicazioni canalizzate sia nel residenziale sia nel terziario.

La ricchezza di accessori arricchisce e completa l’offerta di soluzioni d’impianto: sono ad esempio disponibili tra gli accessori, oltre a una serie molto ampia di sistemi di regolazione, anche le batterie di post riscaldamento, per un più evoluto trattamento dell’aria.

FCY è disponibile anche nella versione ad Inverter con motore elettrico Brushless (serie FCYI).

La serie copre un range in potenza frigorifera da 0,8 kW a 6,0 kW e in potenza termica da 0,90 a 12 kW. https://global.aermec.com/it/

CARATTERISTICHE PRINCIPALI • • • • • • • • • • •

Carrozzeria metallica Manico reclinabile Ruote grandi Filtro dell’aria lavabile Umidostato elettronico Doppio contaore Scarico continuo Sbrinamento a gas caldo Sovrapponibili 3 potenze disponibili Pompa scarico continuo (su richiesta)

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Novità Prodotti CLIMATIZZARE E CONTROLLARE LA QUALITÀ DELL’ARIA In tema di attenzione per la qualità dell’aria domestica, Samsung ha lanciato nel 2021 WindFreeTM Pure 1.0, il climatizzatore con filtro PM 1.0 integrato nell’unità.

Il filtro PM1.0 cattura le polveri ultrafini di dimensioni fino a 0,3μm e sterilizza fino al 99% dei batteri intrappolati nel filtro e il prefiltro blocca le particelle di più grandi dimensioni prima che entrino nell’unità. Grazie al ricircolo dell’aria all’interno di una stanza e alla cattura delle particelle tramite carica elettrostatica, il filtro PM 1.0 presente nel WindFreeTM Pure 1.0 e nei pannelli di purificazione non solo pulisce l’aria migliorando l’IAQ, ma impedisce anche che determinati agenti contaminanti si accumulino in modo dannoso nelle apparecchiature.

Il filtro PM1.0 è disponibile anche per le soluzioni commerciali, sui modelli Cassetta360, Cassetta 4 vie WindFreeTM e Cassetta 1 via WindFreeTM, per aiutare a mantenere le concentrazioni di particolato sotto il livello di guardia. L’unità Cassetta 1 via WindFreeTM ha un terzo “filtro deodorante” che elimina gli odori sgradevoli.

I prodotti con filtro PM1.0, sia nei pannelli che nell’unità a parete, sono inoltre dotati di un sistema per il monitoraggio e la segnalazione della qualità dell’aria grazie a un sensore pratico e intuitivo, che restituisce informazioni relative al livello di qualità dell’aria attraverso quattro colori: “ottima” (blu) e “buona” (verde) a “scarsa” (gialla) e “pessima” (rossa).

Nei pannelli è possibile inoltre monitorare la qualità dell’aria anche tramite un comando cablato (opzionale) ed è possibile monitorare la qualità dell’aria anche sul proprio smartphone tramite l’app SmartThings.

Inoltre, anche se l’unità è spenta, il sensore rimane attivo e se la qualità dell’aria non è ottimale, viene inviata direttamente sul proprio dispositivo mobile una notifica per attivare la modalità di purificazione.

E per la manutenzione? Il filtro PM1.0 è facilmente lavabile e quindi riutilizzabile, e in alternativa ai pannelli PM1.0, l’opzione dei pannelli a discesa automatica può rendere più facile l’accesso dell’utente finale e dei tecnici dell’assistenza ai filtri antipolvere per le operazioni di pulizia. https://www.samsung.com/it/business/climate/

MONOSPLIT A R32 Vitoclima 232-S è il climatizzatore monosplit di categoria superiore, che raggiunge la classe energetica A+++ garantendo bassi consumi energetici e un’ottima qualità dell‘aria all’interno dell’ambiente.

L’unicità del modello passa anche dal design: l’unità interna di Vitoclima 232-S, lineare ed elegante, è facilmente integrabile in qualsiasi contesto d’arredo. Per trasformare il climatizzatore in un vero e proprio elemento di arredo, che arricchisce l’ambiente e lo caratterizza, il modello è stato progettato in una versione più decisa e accattivante: nasce così Vitoclima 232-S Black nell’elegante e ricercato colore nero.

Il modello è ideato per offrire un elevato comfort acustico: la rumorosità percepita è infatti di 24 dB(A), simile a quella generata dal fruscio delle foglie. La tecnologia inverter consente invece di diminuire gli sprechi energetici e i costi in bolletta, mantenendo la temperatura a un livello costante ed evitando i continui avvii e spegnimenti del climatizzatore. Vitoclima 232-S è dotato di Wi-Fi utile nella gestione da remoto: è possibile impostare le fasce orarie per la climatizzazione, così come la temperatura desiderata, aumentando il livello di comfort della propria casa anche quando si è fuori, il tutto tramite un’applicazione dedicata per smartphone e tablet. L’unità interna è dotata inoltre di regolazione dell’angolazione delle alette in “3D”, che garantisce il flusso d’aria a 360°, offrendo la climatizzazione ideale in ogni angolo dell’ambiente.

Vitoclima 232-S utilizza il refrigerante R32, che coniuga un basso GWP (Global Warming Potential) a prestazioni uniche, e la tecnologia a plasma freddo o NTP (Non Thermal Plasma). Grazie all’utilizzo della tecnologia a plasma freddo, Vitoclima 232-S è in grado di ridurre fino al 91% la presenza di agenti patogeni dispersi nell’ambiente in sole due ore. È importante sottolineare come nell’aria

non venga introdotta alcuna sostanza chimica, in quanto la tecnologia si basa sul naturale processo di ionizzazione realizzata a freddo: tramite l’azione di un campo elettrico oscillante che causa l’aumento dell’energia cinetica delle molecole, queste ultime entrano in collisione – perdendo o acquisendo elettroni – trasformandosi così in ioni. L’importanza delle molecole di ossigeno ionizzate è data dalla loro capacità di danneggiare le membrane cellulari di virus e batteri, eliminandoli: per questo motivo, Vitoclima 232-S con tecnologia a plasma freddo può rappresentare un prezioso supporto nella lotta al Covid-19. www.viessmann.it

SOLUZIONE A INCASSO PER PDC Panasonic presenta una nuova soluzione da incasso compatibile con la pompa di calore Aquarea, per la produzione di riscaldamento, raffreddamento e acqua calda sanitaria. Il suo vantaggio principale è la facilità di installazione, resa possibile dalle dimensioni compatte (con soli 36 cm di profondità).

La versione base comprende l’unità interna della pompa di calore, un bollitore da 160 litri e la valvola by pass tarabile. La soluzione più completa invece include la versione base con l’aggiunta di un puffer di acqua tecnica con una zona diretta. Per esigenze impiantistiche particolari, come ad esempio l’utilizzo di due terminali a temperature differenti dell’acqua (radiante a bassa temperatura, termoarredi ad alta temperatura), è disponibile un ulteriore kit che prevede una zona miscelata.

In funzione della classe energetica dell’abitazione, le potenze da 3 a 16 kWt permettono di soddisfare molteplici esigenze, dal monolocale al quadrilocale sino alla villetta. La soluzione da incasso è compatibile sia con Aquarea Alta Connettività che con Aquarea T-CAP. Le possibilità di installazione sono molteplici: all’esterno, incassata nel muro perimetrale dell’abitazione, o al suo interno come in un ripostiglio, in un corridoio, in corrispondenza di un balcone, in un complesso condominiale. Le ante dell’armadio possono essere personalizzate verniciandole dello stesso colore della parete in cui è incassato.

Tutta la linea Aquarea può essere gestita attraverso le piattaforme Aquarea Smart Cloud e Aquarea Service Cloud, riservate rispettivamente all’utente finale e al tecnico della manutenzione. 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. https://www.aircon.panasonic.eu/IT_it/

Novità Prodotti VRF AD ALTA TECNOLOGIA SMMSu è il nuovo sistema VRF Toshiba a due tubi nato dall’innovazione tecnologica dell’azienda giapponese. La nuova gamma, con una veste completamente rinnovata, è stata sviluppata in linea con le strategie e con le direttive europee e internazionali per soddisfare le tendenze del mercato in materia di comfort, efficienza energetica degli edifici e risparmio energetico.

La nuova linea VRF SMMSu arricchisce con il nuovo modulo singolo da 24 HP, a fianco dei modelli da 8,10,12,14,16,18,20 e 22 HP, le opportunità di installazione. Un miglioramento di offerta che 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.

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%. Prestazioni che sono ulteriormente aumentate con il nuovo sistema SMMSu, grazie all’impiego di due nuovi compressori a doppia lama e allo scambiatore dell’unità esterna di nuova concezione che a parità di taglia presenta una superficie di scambio termico fino al 45% superiore rispetto alla versione precedente.

Controllo totale sul sistema e temperature desiderate in ogni locale Il corretto funzionamento del sistema VRF SMMSu è dato dal controllo della valvola PMV che regola la quantità di refrigerante entrante nell’unità. Ogni unità interna di un sistema VRF Toshiba è dotata di una sua valvola PMV. Nei sistemi VRF Toshiba il controllo e la gestione di tutte le valvole PMV e non solo, è gestito dal sistema di controllo posto nell’unità esterna. La regolazione della valvola non è solo in funzione delle condizioni climatiche del locale interno servito, ma anche delle condizioni dell’intero sistema. Il sistema di controllo gestisce tutte le richieste e opera comandando ogni singola valvola di ciascuna unità interna in modo tale che riceva la corretta quantità di refrigerante e che tutti gli ambienti siano riscaldati o climatizzati in modo omogeneo.

Nelle unità dalla taglia 16 alla 20 HP della nuova serie VRF SMMSu Toshiba ha installato il nuovo compressore Triple Rotary K4 che, rispetto al compressore precedente, presenta una maggior cilindrata e una più elevata velocità massima di rotazione.

Grazie a quest’ultime caratteristiche il compressore opera in un campo di modulazione più ampio; questo consente un controllo più preciso della potenza erogata e garantisce pertanto rendimenti migliori. https://www.toshibaclima.it

RECUPERATORI DI CALORE MONOSTANZA

Controllo ottimale del refrigerante Nei sistemi Toshiba l’ottimizzazione del flusso di refrigerante, comandato dal sistema di controllo nell’unità esterna, avviene grazie alla gestione intelligente dei sensori e della frequenza di apertura di ogni singola valvola PMV su ciascuna unità interna, permettendo di stabilizzare le temperature nell’intero edificio, questo permette di raggiungere dislivelli di posizionamento verticale molto elevati, fino a 110 metri tra l’unità esterna e l’ultima unità interna. Questo garantisce che la quantità di refrigerante in arrivo alle unità interne sia adeguata, evitando sprechi del flusso lungo le tubazioni

Nuovo compressore Triple Rotary K4 con tecnologia a doppia lama di carbonio diamantato Toshiba porta a un livello superiore la propria offerta di compressori con l’introduzione del nuovo Triple Rotary K4 di ben 120 cc di volume. La tecnologia Triple Rotary permette di suddividere la forza applicata in fase di compressione in tre differenti fasi e quindi diminuire le vibrazioni e le perdite di carico, diminuendo il rumore, aumentando l’efficienza e l’affidabilità nel tempo Twin Rotary.

In un momento storico come quello che stiamo vivendo il problema della qualità dell’aria che respiriamo negli ambienti domestici, nei luoghi pubblici o negli uffici, diviene ancora più importante. Da

diversi anni VORTICE fornisce sistemi di ventilazione che oltre a mantenere alta la qualità dell’aria assicurano comfort ambientale e ridotti consumi di energia, elementi indispensabili per migliorare l’efficienza energetica degli edifici. Ventilare gli ambienti chiusi aiuta a mantenere “sano” l’edificio, prevenire le muffe e migliorare il microclima in generale, ma spesso si agisce con metodi inefficaci o insufficienti. Aprire ad esempio le finestre, determina un’inutile e costosa dispersione di energia.

Vengono in aiuto i Recuperatori di Calore di VORTICE, dispositivi che garantiscono un continuativo ricambio dell’aria con l’esterno e che oggi giocano un ruolo fondamentale nella costruzione dei nuovi edifici a basso impatto ambientale. Estraggono l’aria umida e viziata presente all’interno e la sostituiscono con un uguale quantitativo d’aria, ricca di ossigeno e adeguatamente filtrata. Durante lo scambio dei flussi di aria, il Recuperatore di calore fa in modo che nell’aria in uscita vengano trattenuti calore ed energia termica per poi reimmetterli nell’aria in entrata. Un Sistema importante per ottenere un’ottimizzazione dell’efficienza energetica degli edifici riducendone i costi di riscaldamento e condizionamento ma soprattutto per garantire il benessere e il comfort dell’ambiente. Nell’ampia varietà di alternative proposte da VORTICE, capaci di soddisfare diverse esigenze applicative, meritano una particolare attenzione i Monostanza, recuperatori di calore a flusso alternato concepiti per la ventilazione di singoli locali. Sono facilmente installabili anche in edifici non recenti, non richiedono canalizzazione e rappresentano una delle soluzioni indispensabili per migliorare la qualità dell’aria che respiriamo al chiuso, soprattutto in ambienti affollati come aule scolastiche, locali pubblici, ambulatori e uffici dove normalmente si soggiorna per molte ore.

Elevata efficienza di scambio termico La nuova gamma VORTICE di recuperatori di calore Monostanza VORT HRW 30 EVO e VORT HRW 40 EVO si caratterizza per bassi consumi ed elevata efficienza di scambio termico, fino al 90% alla portata minima e sono anche programmabili da telecomando a seconda delle condizioni ambientali interne ai locali. Sono installabili con facilità su pareti perimetrali di spessore compreso tra 260 mm e 700 mm e non necessitano di scarico per la condensa. Sono anche semplici da manutenere perché i componenti interni, come i filtri G3 lavabili, sono di facile accesso per la pulizia e non richiedono l’intervento di personale specializzato.

Disponibili in 4 modelli, il VORT HRW 30 EVO e 40 EVO hanno comandi a bordo macchina, i modelli HCS hanno un telecomando e sensori di umidità relativa, temperatura e luce ambiente per permettere una maggiore autonomia nella gestione del Recuperatore. Impostando, ad esempio, AUTO HR sul telecomando, in caso di presenza di umidità oltre la

soglia di allarme (60%, 75% o 90%) viene selezionata automaticamente la modalità di estrazione alla massima velocità. Con AUTO NIGHT, invece, un sensore di luce ambiente rileva la presenza o l’assenza di luce: se non rilevata il prodotto funziona a velocità minima per tornare a funzionare, una volta rilevata, alla velocità precedentemente impostata. www.vortice.it

Gestione integrata dell’energia termica e fatturazione più facili che mai

Belimo Energy Valve™ e contabilizzatori di energia termica Belimo, il produttore leader di attuatori per serrande, valvole di regolazione e sensori per la tecnologia di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria, riunisce i mondi del “controllo energetico” e della “misurazione e fatturazione energetica certificata”. La nuova gamma di Belimo Energy Valve™ e di contabilizzatori di energia termica integra la misurazione dell‘energia, il controllo energetico e la fatturazione IoT-enabled in un unico dispositivo.

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belimo.com

BELIMO Italia - info@belimo.it, www.belimo.it

Novità Prodotti CADAIE MURALI A GAS A CONDENSAZIONE Con Baxi il comfort domestico diventa una scelta green e riserva una spiccata attenzione all’estetica.

La nuova gamma di caldaie a condensazione di ultima generazione Luna Style è infatti caratterizzata da un’estetica totalmente nuova e da elevati livelli di efficienza (i modelli Luna Style Mago sono dotati di Baxi Mago e sonda esterna DI SERIE, e raggiungono un’efficienza in classe A+ pari al 98%). Coerentemente con il tradizionale impegno di Baxi nei confronti dell’ambiente attraverso la maggiore riduzione possibile di emissioni inquinanti, Luna Style è inoltre stata progettata per funzionare con una miscela composta fino al 20% da idrogeno.

Più risparmio grazie alla pompa elettronica a modulazione totale e all’ampio campo di modulazione Rispetto alle pompe modulanti tradizionali, la pompa elettronica a modulazione totale con motore a magneti permanenti di cui è dotata la gamma Luna Style consente minori consumi elettrici, migliori prestazioni e maggiore durabilità. Grazie alla funzione elettronica di deareazione impianto, inoltre, la rimozione dell’aria in fase di prima accensione è facile e rapida.

Risparmio considerevole anche grazie all’ampio campo di modulazione (fino a 1:10). Esso determina una riduzione significativa del numero di accensioni/spegnimenti, migliorando così l’efficienza della caldaia e garantendo all’utente finale maggiore silenziosità e durata dei componenti.

Consumi di gas al minimo grazie al sistema GAC Un grande vantaggio è dato dalla presenza del sistema GAC (Gas Adaptive Control) che garantisce il controllo automatico della combustione. Il sistema misura continuamente il se-

gnale di fiamma durante il funzionamento della caldaia e adegua la portata di gas in modo da mantenere costante la qualità della combustione. Ciò favorisce una riduzione dei tempi di installazione (rendendo superfluo qualunque intervento di regolazione manuale della valvola gas o cambio ugelli), esclude eventuali regolazioni manuali (la caldaia si auto-adatta alla qualità del gas e alla lunghezza degli scarichi fumi), e garantisce un minore risparmio e impatto ambientale grazie al controllo delle emissioni di CO/CO2 (la caldaia funziona sempre alla massima efficienza riducendo i consumi di gas).

Silenziosità, manometro digitale e allacciamenti agevolati alle canne fumarie esistenti Attraverso il dispositivo Power set, una volta regolati i parametri dal pannello di controllo, la portata termica della caldaia si regola a seconda del fabbisogno energetico.

La struttura a C e la coibentazione del pannello frontale riducono notevolmente la rumorosità della caldaia, che risulta paragonabile a quella di una conversazione normale (45 dB(A) – modello 1.12).

Particolarmente comodo è anche il manometro digitale, che consente di controllare la pressione direttamente sul display tramite l’icona dedicata e di contare su un doppio livello di allarme per tenere tutto sotto controllo (livello “warning” in caso di pressione bassa in caldaia e livello “blocco” in caso di mancanza di pressione).

Per il risanamento di canne fumarie preesistenti, inoltre, Baxi ha sviluppato un sistema che consente un facile intubamento grazie a un tubo di scarico rigido e flessibile di Ø 50 mm adatto a tutti i modelli Luna Style, ed è possibile anche l’allacciamento a canne fumarie collettive in pressione. www.baxi.it

TERMINALI IDRONICI CON TECNOLOGIA AL PLASMA FREDDO Galletti ha scelto di applicare ai suoi terminali idronici la Non Thermal Plasma Technology Jonix che è costituita da appositi generatori che, attraverso l’energia elettrica, forniscono all’aria un potere decontaminante. Il sistema, infatti, aggrega le polveri sottili, facendole precipitare riducendo così la loro concentrazione in aria, decompone gli inquinanti nocivi e gli odori presenti in ambienti interni, sanificando aria e superfici da muffe, spore, inquinanti organici e batteri. La tecnologia al plasma freddo Jonix utilizzata da Galletti è un sistema attivo, che, oltre a ridurre la carica microbica e virale di eventuali patogeni presenti nell’aria o sulle superfici, può essere usato in modo continuativo. Il suo effetto sanitizzante è propagato anche a distanza dalla sorgente. I dispositivi non generano alcuna perdita di carico e la velocità di attraversamento dell’aria non influisce sull’efficacia della tecnologia.

La tecnologia NTP è stata testata anche in presenza di SARS-CoV-2. I risultati ottenuti nei laboratori del dipartimento di Medicina molecolare dell’università di Padova hanno dimostrato l’efficacia anti-

virale della tecnologia NTP di Jonix nei confronti del virus SARS-CoV-2 e sui batteri antibiotico resistenti pari al 99,99999% (7 unità logaritmiche). Lo stesso risultato, inoltre, è stato verificato anche per agenti patogeni quali muffe e lieviti, abbattimento di sostanze odorigene generate da diverse tipologie di rifiuti e limitazione della quantità di inquinanti in fase gassosa dispersi nell’aria. L’adozione di un generatore NTP all’interno dei terminali Galletti, quindi, consente di ottenere nel tempo una marcata riduzione della contaminazione microbica ambientale sia dispersa in aria sia sulle superfici.

La tecnologia NTP è presente nel catalogo Galletti, abbinata alle unità canalizzabili DUCTIMAX e UTN che utilizzano il dispositivo Jonix Duct per effettuare la sanificazione dell’aria in transito, la decontaminazione microbica delle superfici interne delle unità stesse, dei filtri, delle batterie e la prevenzione dello sviluppo di legionella nella vasca di raccolta condensa.

L’installazione della tecnologia NTP, con i prodotti Jonix Inside, è stata estesa da Galletti anche a bordo della famiglia dei fan coil in tutte le loro versioni costruttive, con mobile e ad incasso. Per gestire al meglio il dispositivo NTP in perfetta sinergia con i terminali, sono state sviluppate delle logiche di funzionamento integrate nei comandi di regolazione della gamma Galletti. Con questa regolazione intelligente, l’utente è in grado di impostare liberamente diverse modalità di lavoro per massimizzare i benefici dei dispositivi NTP. https://www.galletti.com/

CLIMATIZZATORI WIFI READY

La linea climaVAIR exclusive di Vaillant permette di raggiungere la temperatura desiderata in breve tempo grazie alla funzione Turbo e consente una distribuzione armoniosa dell’aria fresca, grazie all’oscillazione dei due deflettori, verticale e orizzontale. Lo ionizzatore attivo (active ionizer) presente nell’unita? interna purifica l’ambiente, mantenendolo fresco, privo di

NIBE F2120 Pompa di calore Aria/Acqua

. SCOP maggiore di 5.0 . Migliori perfomance della categoria: 65°C di mandata e temperatura esterna di -25°C. .Tecnologia Smart: risparmio energetico, assistente vocale, controllo rendimento e funzionamento tramite App MyUplink, sempre e ovunque.

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Novità Prodotti odori, batteri e spore di muffa.

Tra le altre funzioni: funzione X-Fan – rimuove l’umidità dallo scambiatore interno, mantenendolo asciutto e prevenendo la formazione di ruggine e batteri; funzione I Feel – permette di rilevare e quindi ottimizzare la temperatura ambientale utilizzando il sensore presente nel telecomando; funzione Quiet – riduce al minimo la rumorosità; funzione Auto-sbrinamento intelligente – protegge lo scambiatore dai danni provocati dal gelo; modalità Sleep – durante le ore notturne il climatizzatore aumenta automaticamente (in raffreddamento) o diminuisce (riscaldamento) la temperatura impostata di 1-2ºC ogni ora per le prime due, fino a spegnersi dopo 5 ore.

Grazie al gas refrigerante R32, alla tecnologia inverter 3D e alla valvola di espansione elettronica è possibile raggiungere una classe energetica in raffrescamento fino ad A+++ (SEER fino a 8,5). 4 sono i modelli monosplit disponibili, con potenze in raffrescamento da 2,7 kW a 7 kW, caratterizzati da grande silenziosità, solo 24 dB alla minima velocità del ventilatore, e da un design elegante

e moderno pensato per integrarsi con tutti i tipi di arredi e adattarsi alle esigenze del cliente. Combinando le unità esterne Dual, Trial o Quadri con le unità interne a parete, cassetta e console si può creare una soluzione di climatizzazione personalizzata per ogni abitazione.

Nuovo modulo WiFi da integrare Disponibile come accessorio, il modulo WiFi può essere integrato nei climatizzatori Vaillant trasformando lo smartphone o il tablet in un sistema di controllo a distanza: la gestione avviene tramite l’app gratuita Ewpe Smart, che consente l’accesso multiplo e la gestione di tutte le unità presenti. Il modulo WiFi Vaillant ha ricevuto il VDE Smart home label Certificates, certificazione che garantisce i criteri chiave di sicurezza e gestione dei dati dei sistemi connessi, per offrire il comfort più smart in totale sicurezza. https://www.vaillant.it/

BATTERIE TERMICHE CHE SFRUTTANO IL VAPORE Lo sviluppo di prodotti nell’ambito Green Energy per favorire il processo di transizione energetica è un obiettivo ormai consolidato nelle attività di AC Boilers – formerly Ansaldo Caldaie, società con esperienza da oltre 150 anni nel settore della progettazione, costruzione e installazione di generatori di vapore di grande taglia, acquisita da Sofinter S.p.A. all’inizio degli anni 2000.

AC Boilers, a partire dal 2019, ha avviato una collaborazione con la start-up norvergese Energy Nest, allo scopo di realizzare soluzioni di Energy Storage per l’immagazzinamento e il rilascio di energia termica per mezzo del vapore (perciò definite Direct Steam) mediante l’applicazione di batterie termiche brevettate con la tecnologia ThermalBatteryTM di proprietà Energy Nest.

Successivamente al primo progetto in partnership tra le due società per il sistema Direct Steam ThermalBatteryTM in corso di realizzazione per YARA International in Norvegia, AC Boilers ed Energy Nest hanno rafforzato la loro collaborazione stipulando un accordo commerciale per lo sviluppo di progetti di Energy Storage.

La tecnologia ThermalBatteryTM permette di rendere disponibile “on demand” l’energia immagazzinata, anche da fonti rinnovabili, introducendo importanti risparmi nel consumo di energia e vantaggi nella flessibilità operativa degli impianti industriali e nelle centrali termoelettriche.

Questo sistema è basato sullo specifico materiale HEATCRETE® che garantisce un’elevata capacità di accumulo termico anche ad alte temperature ed è stato appositamente sviluppato e testato per lo stoccaggio di energia in impianti industriali. Direct Steam opera con il vapore come fluido di scambio termico e AC Boilers ha realizzato – in particolare – il progetto del sistema acqua-vapore che trasferisce alle utenze l’energia accumulata.

Come funziona il sistema Il sistema è costituito da blocchi modulari di materiale HEATCRETE® all’interno dei quali sono posti i tubi in acciaio per il passaggio del vapore. Nella fase di accumulo il vapore disponibile, in eccesso rispetto alle necessità dell’impianto, rilascia ai moduli l’energia che deriva dalla sua condensazione e il condensato è conservato in un apposito serbatoio in pressione. Nella successiva fase di scarico, il serbatoio alimenta i moduli con il condensato che da essi assorbe l’energia accumulata ed evapora generando vapore per alimentare le utenze dell’impianto, in tal modo si risparmiano consumi energetici di combustibile fossile. Le batterie termiche permettono di fornire vapore surriscaldato o saturo con operazioni estremamente flessibili che possono variare da minuti a ore.

La generazione di vapore è di fondamentale importanza nel percorso verso l’ottimizzazione dell’u-

tilizzazione delle risorse rinnovabili e verso il miglioramento dell’efficienza energetica. Attraverso l’impiego delle batterie termiche, dunque, è possibile combinare soluzioni di Energy Storage con la produzione di vapore necessaria per i diversi processi industriali. https://www.acboilers.com/

DISPOSITIVI DI MISURAZIONE DEL CALORE CON CRITTOGRAFIA AES Per rispondere a un’esigenza crescente dei clienti in termini di privacy e sicurezza, oltre che ai requisiti sempre più stringenti delle gare d’appalto, QUNDIS ha annunciato il proprio ingresso nel mercato dei dispositivi crittografati: tutti i dispositivi radio di ultima generazione di QUNDIS disporranno di crittografia AES (Advanced Encryption Standard), quindi di una cifratura a blocchi a chiave simmetrica che consentirà di rendere leggibili le letture dell’utente esclusivamente se si è in possesso della chiave relativa. In questo modo, i gestori del servizio di misurazione che potranno garantire all’utente finale maggiore sicurezza nell’amministrazione dei propri dati di consumo.

Le novità proposte da QUNDIS seguono la filosofia di architettura aperta da sempre promossa dall’azienda e i dettami propri dello standard OMS. L’Open Metering System è l’unica specifica in Europa che, libera da brevetti, regola l’integrazione di diversi dispositivi di misura in un unico sistema sviluppato al fine di garantire la loro interoperabilità, prevedendo l’opzione relativa alla crittografia dell’informazione.

Per decodificare i telegrammi, se si decidesse di scegliere QUNDIS come soluzione di lettura, l’azienda propone l’accoppiata Q Gateway (5.5 o Direct 5.5) e il portale web Q SMP che raccoglie tutte le informazioni relative alle letture, le decodifica con chiave crittografata e inoltra l’informazione al cliente tramite e-mail o SFTP. La piattaforma Smart Metering di QUNDIS rappresenta una soluzione completa basata sul sistema “cloud” per la raccolta dati dei consumi energetici, che vengono trasferiti attraverso la rete di telefonia mobile (GSM/GPRS/ UMTS). Inoltre, attraverso il portale web QUNDIS Q SMP, tutti i dati raccolti possono essere gestiti in qualunque luogo, in ogni momento e con qualsiasi sistema operativo. https://qundis.it/

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Novità Prodotti CONTROLLO E REGOLAZIONE PER OGNI AMBIENTE Watts Vision® è un sistema dal design moderno per controllare e gestire da remoto la termoregolazione dei singoli ambienti e delle principali funzioni della casa, indipendentemente dalla tipologia dell’impianto di riscaldamento: radiatore o pannelli radianti, idraulici ed elettrici. Controlla in modo centralizzato tutti i dispositivi installati senza vincoli materiali, sfruttando la connessione web domestica WiFi, tramite pagina web dedicata oppure tramite App gratuita per smartphone (Android, iOS).

L’Unità Centrale Serie BT-CT02 RF+WiFi è il suo cuore tecnologico, disponibile in bianco o nero, ha un touch screen capacitivo a colori ad alta risoluzione 4,3", che permette la gestione e il controllo in radio frequenza dei termostati o dei cronotermostati per il controllo dei radiatori.

La gamma Watts Vision comprende anche il cronotermostato elettronico Serie BT-TH02 RF con display retroilluminato per la gestione dei corpi scaldanti, utilizzabile sia in versione “stand alone” sia in abbinamento all’Unità Centrale. È disponibile, inoltre, il termostato Serie BT-D03-RF, anche in versione nera, dalle dimensioni ridotte con display Lcd e tastiera soft touch, che garantisce un’elevata sicurezza di impostazione attraverso l’accesso a un menu con PIN personalizzabile. È un sistema flessibile che offre a progettisti e installatori la massima flessibilità in termini di pro-

gettazione, personalizzazione e modifiche anche a impianto già avviato.

Watts Vision® rientra nelle tipologie di sistemi che, inseriti nei progetti di riqualificazione energetica, sono parte integrante degli interventi trainanti per il Superbonus 110%. www.wattswater.it

GESTIONE E CONTABILIZZAZIONE DELL’ENERGIA TERMICA Belimo, produttore leader di attuatori per serrande, valvole di regolazione e sensori per la tecnologia HVAC di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria, unisce ora i mondi del “controllo energetico” e della “misurazione e contabilizzazione certificata dell’energia”. La nuova gamma di Belimo Energy Valves™ e di Contabilizzatori di energia termica (TEM – Thermal Energy Meters) integra la misurazione dell’energia, il controllo energetico e la contabilizzazione IoT-enabled in un unico dispositivo.

L’unione della Belimo Energy Valve™ e del Contabilizzatore di energia termica (TEM – Thermal Energy Meter) Belimo permette una gestione trasparente e certificata dell’energia termica. I due mondi del “controllo energetico” e della “misurazione e contabilizzazione energetica certificata” vengono uniti in un unico dispositivo. La nuova gamma di prodotti misura e monitora i flussi e il consumo energetico nei sistemi di riscaldamento e raffreddamento con una contabilizzazione dei costi diretta.

I nuovi contabilizzatori di energia termica Belimo sono certificati secondo EN1434/MID e sono attrezzati per la contabilizzazione diretta o remota basata su IoT. Sono approvati secondo la direttiva MID per la misurazione del calore nei sistemi ad acqua pura e il loro monitoraggio costante del glicole consente di attivare un allarme quando del glicole è presente nell’acqua, poiché influenzerebbe altrimenti negativamente le letture energetiche. Per i modelli di misuratori non certificati MID invece, il monitoraggio del glicole e la compensazione automatica brevettati da Belimo assicurano che la misurazione rimanga accurata, indipendentemente dalla concentrazione o dal tipo di glicole presente nell’impianto.

Novità Prodotti La Belimo Energy Valve™ controlla istantaneamente la portata (in modo indipendente dalla pressione) e ottimizza la fornitura di energia allo scambiatore. Con l’unione del Contabilizzatore di energia termica certificato, Belimo fa un passo avanti nella gestione integrata dell’energia termica offrendo un’integrazione diretta e senza soluzione di continuità al BMS o a piattaforme di monitoraggio basate sull’IoT, con monitoraggio basato sull’IoT, strumenti di miglioramento delle prestazioni e dati di contabilizzazione. Il gestore di delta T integrato nella Belimo Energy Valve™ misura continuamente lo spread di temperatura e lo confronta con il limite fisso definito dall’utente. Misurare e controllare la differenza di temperatura tra la mandata e il ritorno in ogni scambiatore di calore è la chiave per garantire i costi di pompaggio più bassi possibili. La logica integrata previene inoltre il verificarsi di un basso delta T allo scambiatore di calore, mantenendo il comfort.

La Belimo Energy Valve™ e i Contabilizzatori di energia termica Belimo possono essere integrati utilizzando il PoE (Power Over Ethernet). Questo permette di alimentare il dispositivo e trasmettere i dati contemporaneamente tramite un cavo Ethernet, semplificando l’installazione ed eliminando gli errori di cablaggio e la necessità di un’alimentazione locale. Un’interfaccia NFC (Near Field Communication) permette invece una facile configurazione e manutenzione direttamente da uno smartphone.

La connessione al cloud Belimo offre non solo un’estensione della garanzia da due anni a sette anni, ma tutta una serie di ulteriori vantaggi. Mantenendo una Energy Valve digitale “gemella” nel cloud, gli utenti autorizzati sono infatti liberi di interagire direttamente con i dati del dispositivo o i proprietari possono autorizzare una terza parte a fornire servizi di contabilizzazione o anche di analisi. https://www.belimo.com/it/it_IT

“CALCOLATORE SUPERBONUS” PER SIMULARE IL SALTO DI CLASSE ENERGETICA LG Electronics (LG) presenta “Calcolatore Superbonus”, il nuovo portale online riservato agli installatori che permette di simulare il salto di classe energetica per accedere al Superbonus 110%. Fino al 30 giugno 2022, è infatti possibile usufruire dell’agevolazione prevista dal Decreto Rilancio, che eleva al 110% l’aliquota di detrazione delle spese sostenute per riqualificazione energetica, interventi antisismici, installazione di impianti fotovoltaici o infrastrutture per la ricarica di veicoli elettrici, e grazie al Calcolatore Superbonus identificare quali sono gli interventi di riqualificazione energetica diventa immediato.

A seconda che si tratti di condomini o edifici unifamiliari o plurifamiliari indipendenti, tra gli interventi trainanti è prevista la sostituzione dell’impianto di climatizzazione invernale con uno per il riscaldamento e/o il raffrescamento e/o la fornitura di acqua calda sanitaria grazie all’installazione di caldaie a condensazione o pompe di calore anche ibride o geotermiche di ultima generazione con la possibilità di abbinare impianti fotovoltaici e relativi sistemi di accumulo, collettori solari, microcogenerazione, biomasse teleriscaldamento.

Grazie al Calcolatore Superbonus di LG, l’installatore ha a disposizione uno strumento tecnico-commerciale per rispondere alle esigenze dei clienti. All’interno della sezione “Setup Generale” è possibile inserire i dati attuali dell’abitazione, tra cui la superficie riscaldata, il metano consumato, il numero di docce giornaliere così come il consumo di elettricità. L’insieme di tutti questi

parametri strutturali consente di “scattare una foto” dei consumi, dei costi e dell’efficienza attuale, assegnando anche la classe energetica indicativa di appartenenza. Partendo da queste informazioni, l’installatore potrà effettuare una vera e propria simulazione energetica progettando gli interventi di riqualificazione e ristrutturazione necessari così come i prodotti e le soluzioni più idonei per concorrere al “doppio salto” di classe energetica. Questo comporta numerosi vantaggi, come ad esempio la riduzione dei consumi e di conseguenza dei costi in bolletta e l’aumento dell’efficienza dal punto di vista energetico che si traduce in un valore maggiore dell’immobile. https://www.lgbusiness.it/

Informazioni dalle aziende

QUALITÀ AMBIENTALE E COMFORT Sistemi di climatizzazione decentralizzati Hoval per grandi spazi

C

ome garantire condizioni ottimali di comfort e di climatizzazione negli ambienti di grandi dimensioni, per applicazioni industriali, commerciali o sportive? Le nuove soluzioni Hoval di ventilazione, riscaldamento e raffrescamento, sono modulari, decentralizzate e sono in grado di soddisfare anche esigenze diverse di comfort a seconda delle singole aree. Sono semplici da progettare e da installare e possono essere perfettamente integrate in qualsiasi ambiente senza la necessità di interventi strutturali.

Il sistema brevettato di distribuzione dell’aria a geometria variabile Air-Injector di Hoval determina una drastica riduzione della stratificazione della temperatura nei grandi ambienti. La differenza tra la temperatura ambiente sotto il tetto e la temperatura esterna resta contenuta e si verifica solo una minima dispersione di energia dal tetto.

L’Air-Injector consente alle singole unità di coprire un’ampia area operativa, per cui è richiesta una portata d’aria inferiore, con costi ridotti di esercizio.

RoofVent

Air-Injector

I terminali del sistema di climatizzazione sono installati a soffitto o nel tetto.

Non sono necessarie canalizzazioni per l’aria immessa ed estratta e si rende perciò superflua l’installazione di canalizzazioni di distribuzione dell’aria: non sono più necessarie attività di pulizia e sanificazione della condotte e viene garantita la massima igiene e salubrità degli ambienti climatizzati.

Ogni singola unità riesce, da sola, a coprire un’area molto vasta (teoricamente sostituisce 3 o 4 impianti aerotermi convenzionali). Grazie al sistema di regolazione Hoval Digital TopTronic® C inoltre, la regolazione di ogni singola unità è personalizzabile: nello stesso ambiente possono coesistere situazioni diverse: in una determinata area si possono per esempio modificare la geometria di lancio dell’aria per ottenere situazioni di particolare comfort e differenziare le singole zone.

Un’ampia gamma di soluzioni Hoval fornisce sistemi decentralizzati e modulari: all’interno dello stesso ambiente si possono installare più unità di diversa tipologia, gestite da un unico sistema di controllo a zone: gli apparecchi RoofVent® sono sistemi a doppio flusso per l‘immissione di aria esterna e smaltimento dell‘aria estratta. Riscaldano e raffrescano l‘aria di mandata tramite un’efficiente scambiatore di calore a flussi incrociati, integrato da batterie idroniche o ad espansione diretta. Gli apparecchi sono conformi ai requisiti ErP, rispondono agli standard più elevati e risparmiano energia mediante sistemi di recupero ad alte prestazioni.

Le unità TopVent® possono funzionare a ricircolo totale o a ricircolo parziale con miscelazione variabile di aria di rinnovo.

Infine, rientra nella gamma di soluzioni Hoval anche ProcessVent®, un’unità compatta per la ventilazione, il riscaldamento e il raffreddamento dei capannoni di produzione, predisposta per il recupero di calore dall’aria di processo.

Normativa

Superbonus110%, a che punto siamo?

Il futuro della detrazione fiscale è ancora incerto ma vediamo le novità introdotte dalla conversione in legge del DL 77/21 L.A. Piterà*

L

a riqualificazione del patrimonio edilizio civile, respon-

ca che ha il supporto di strumenti di in-

creto Asseverazioni (MiSE, 2020b), entrati

sabile del 45% dei consumi di energia finale e del 17,5%

centivazione o detrazione fiscale, tra cui

in vigore il 6 ottobre 2020, a luglio scorso,

delle emissioni di CO2 (Piterà, 2021) è determinante per

il Superbonus 110% (Piterà, 2021).

nell’ambito del Seminario AiCARR “Super-

raggiungere gli obiettivi del Piano Nazionale Integrato Ener-

bonus al microscopio” ENEA ha presenta-

guimento del 60% dell’obiettivo di efficienza energetica al

Superbonus, i risultati ottenuti finora

25.434 asseverazioni per un totale di lavori

2030, pari a un risparmio di 9,3 Mtep/anno di energia finale

A nove mesi dalla pubblicazione del

programmati pari a poco più 3,5 miliardi

secondo un ambizioso piano di riqualificazione energeti-

Decreto Requisiti (MiSE, 2020a) e del De-

di euro; sono stati realizzati lavori per un

gia e Clima, anche noto come PNIEC, che prevede il conse-

22

#69

to i primi risultati. Sono state presentate

totale di circa 2,5 miliardi di euro, ovvero

al comma 9, lettera a) del Decreto, per i quali alla data

il 69,2% dei lavori programmati.

del 30 giugno 2022 siano stati effettuati lavori per

Dalla Tabella 1, in cui è mostrata la distribuzione degli interventi, è evidente che gli edifici unifamiliari sono stati i

almeno il 60% dell’intervento complessivo; c) 31 dicembre 2022 per gli interventi effettuati dai condomini di cui al comma 9, lettera a) del Decreto;

maggiori fruitori dello strumento in ter-

d) 31 dicembre 2023 per gli interventi effettuati dai sog-

mini di numero di asseverazioni presen-

getti di cui al comma 9, lettera c) del Decreto, per i

tate, mentre quelli condominiali hanno

quali alla data del 30 giugno 2023 siano stati effettuati

avuto un peso maggiore in termini di in-

lavori per almeno il 60% dell’intervento complessivo.

vestimento. Fino ad oggi, quindi, è stato

Quest’ultima scadenza è prevista dall’articolo 1 del D.L.

prenotato solo il 19% dei 18,2 miliardi di

59/2021 (Governo Italiano, 2021).

euro messi a disposizione della misura,

Attualmente si discute di una possibile estensione della

per cui è importante capire fino a quan-

misura fino al 2023, che potrà essere confermata solo dalla

do questa misura sarà disponibile.

nuova legge di bilancio, oltre che di cosa succederà alla scadenza, qualunque essa sia, in quanto sembra improba-

Il futuro (incerto) dell’agevolazione

bile che la misura diventi strutturale. Molto probabilmente ci sarà una riforma complessiva che riguarderà tutti gli stru-

A seguito delle modifiche apportate

menti fiscali attuali, circa 15 per gli edifici, con l’obiettivo

al D.L. 34/2020 (Governo Italiano, 2020),

di prevedere una detrazione del 75 o 80% o un costo al m2

ad oggi sono ammesse alle detrazioni

per la riqualificazione energetica, variabile a seconda degli

fiscali le spese sostenute a partire dall’1

interventi richiesti e basato su un’analisi di ottimizzazione

luglio 2020 fino al:

dei costi, anche per ridurre l’effetto dell’aumento dei costi

a) 30 giugno 2022 per gli interventi

degli interventi, che sono monitorati sia dal Ministero

effettuati dalle persone fisiche su

dello Sviluppo Economico, sia dell’ENEA. Infatti, se i co-

edifici unifamiliari o unità immobi-

sti dovessero aumentare notevolmente sarebbe difficile

liari funzionalmente indipendenti;

avere risorse per riqualificare i 32 milioni di metri quadri e

b) 31 dicembre 2022 per gli interventi

rispettare l’impegno preso con l’Europa con i 18,2 miliardi

effettuati dalle persone fisiche di cui

TABELLA 1

di euro stanziati a questo scopo.

Primi risultati del Superbonus. (AiCARR, 2021)

Tipologia di edifici

% edifici

% investimento

% lavori realizzati

Edifici Condominiali N° di Asseverazioni presentate Totale investimenti Totale lavori realizzati

2.850,00

11,21%

1.530.964.000,59 €

42,80%

923.721.108,27 €

37,31%

Edifici Unifamiliari N° di Asseverazioni presentate

13.131,00

Totale investimenti

1.240.141.182,48 €

Totale lavori realizzati

938.797.976,30 €

51,63% 34,67% 37,92%

Unità immobiliari funzionalmente indipendenti N° di Asseverazioni presentate Totale investimenti Totale lavori realizzati

9.453,00 805.521.040,37 € 613.097.615,45 €

37,17% 22,52% 24,77%

#69 23

Novità introdotte dalla conversione in legge del DL 77/21

al momento non emersi;

titolo edilizio esista e sia veritiera. È

c) viene chiarito che gli interventi di

bene precisare che quanto fin qui

Lo scorso luglio è stato convertito in legge il D.L. 77 del

dimensionamento del cappotto ter-

evidenziato non comporta alcuna

31 maggio 2021 che contiene le seguenti principali novità:

mico e del cordolo sismico non con-

sanatoria di eventuali interventi edili-

a) viene riconosciuta l’agevolazione fiscale anche agli

corrono al conteggio della distanza

zi abusivi realizzati sull’immobile, che

interventi volti alla eliminazione delle barriere archi-

e dell’altezza, in deroga alle distanze

potranno pertanto in futuro essere

tettoniche, eseguiti congiuntamente agli interventi

minime riportate all’art. 873 del CC;

perseguiti, senza però che questo

d) viene confermata e ampliata la

comporti la decadenza delle agevo-

b) viene specificata la modalità per determinare il limite

disposizione per la quale tutti gli

lazioni per il Superbonus, come per

di spesa in relazione agli interventi effettuati da ONLUS

interventi previsti dal Superbonus

gli oneri di urbanizzazione che, se

rientranti nelle categorie catastali B/1 B/2 e D/4, ad

possono essere assentiti con la sem-

dovuti, vanno calcolati in base alla

esempio caserme, ospedali, case di cura e conventi. Per

plice CILA (ad esclusione di quelli re-

tipologia di intervento proposto;

queste tipologie di immobili, generalmente caratteriz-

alizzati per demolizione e costruzio-

e) quando gli interventi ricadenti nel

zati da grandi superfici e riconosciute come un’unica

ne). Di conseguenza, il tecnico non

Superbonus rientrano nel regime di

unità immobiliare, gli interventi agevolabili non erano

deve certificare lo “Stato Legittimo”

edilizia libera, quindi con l’obbligo di

convenienti, in quanto i massimali calcolati in base al

dell’immobile, ma deve semplice-

presentazione della CILA in sostitu-

numero delle unità immobiliari, così come richiesto

mente indicare gli estremi del titolo

zione dell’autocertificazione che ne

dall’Agenzia delle Entrate, risultavano troppo bassi. È

edilizio che ha assentito l’immobile

attesti tale circostanza viene richiesta

stata quindi corretto il metodo di calcolo, rapportando

o dichiarare la non necessità del ti-

la sola descrizione dell’intervento;

gli incentivi alla superficie media di una unità immo-

tolo in base all’epoca di realizzazione

f) le varianti in corso d’opera devono

biliare ovvero moltiplicando il massimale relativo alle

dell’immobile, purché questo sia an-

essere comunicate a fine lavori a

singole unità immobiliari per il rapporto tra la superficie

tecedente al 1967; eventuali violazio-

integrazione della CILA presentata;

complessiva dell’immobile oggetto degli interventi e la

ni commesse successivamente non

g) viene stabilito il termine di 30 mesi

superficie media di una unità abitativa immobiliare in

sono ritenute ostative e quindi non

dalla data di stipula dell’atto di com-

base ai dati dell’Osservatorio del Mercato Immobiliare,

fanno decadere le agevolazioni sem-

pravendita per stabilire la residenza

l’OMI. Resta da chiarire se le superfici medie OMI da

pre che l’intervento per cui si chiede

se l’immobile è soggetto a interventi

prendere in considerazione sono quelle nazionali, o

l’agevolazione sia in sé legittimo e

ricadenti nel Superbonus, chiarendo

quelle per zona e se ci saranno altri dettagli applicativi

che l’attestazione concernente il

quindi le situazioni per le prime case.

antisismici relativi al Sismabonus;

24

#69

APE Convenzionale

ottiene dalla somma degli EPnren relativi

dell’energia elettrica prodotta in situ, ad esempio da foto-

L’ENEA ha recentemente pubblicato

ai soli servizi già presenti nella situazio-

voltaico, sui servizi presenti.

un vademecum che fornisce chiarimen-

ne “ante”, anche se nell’input di calcolo

A titolo esemplificativo si immagini una situazione

ti in merito alla compilazione degli APE

per la modellizzazione della situazione

“ante” con i soli servizi di riscaldamento e produzione di

cosiddetti “convenzionali”, ante e post

“post” possono essere aggiunti i servizi

acqua calda sanitaria soddisfatti da una caldaia a gas e

operam, redatti per le finalità di accesso

eventualmente aggiunti con i lavori; per

una situazione post con i servizi riscaldamento, acqua

alle detrazioni fiscali del “Superbonus”

la determinazione dell’EPgl,nren nell’APE,

calda sanitaria e raffrescamento, quest’ultimo di nuova

110%.

invece, sono sempre considerati tutti i

installazione, soddisfatti da pompa di calore con aggiunta,

L’APE “convenzionale” differisce da

servizi eventualmente presenti al mo-

contestuale, di impianto fotovoltaico. Qualora venisse

quello redatto secondo le Linee guida

mento della redazione dell’attestato.

escluso il raffrescamento dalla modellizzazione “post”, l’in-

nazionali per la certificazione energetica

Ciò comporta che, anche nel caso di

tera produzione del fotovoltaico andrebbe a compensare

del 26 giugno del 2015 per più aspetti.

edificio unifamiliare, APE “convenzionale”

nel calcolo solamente i servizi di riscaldamento e acqua

Il primo riguarda le finalità, nel senso

post intervento e APE (eventualmente

calda sanitaria e non quello di raffrescamento, creando un

che l’obiettivo dell’APE “convenzionale”

redatto dopo gli interventi per finalità

beneficio non realistico relativamente al miglioramento

è dimostrare il miglioramento di due

diverse dalla richiesta degli incentivi)

della classe, che verrebbe appunto valutato solo sui servizi

classi energetiche ai fini della richiesta

potrebbero avere un EPgl differente. Va

riscaldamento e ACS.

di incentivi Superbonus, laddove L’A-

sottolineato che l’input e la modelliz-

PE fornisce informazioni sulla qualità

zazione dell’edificio o dell’unità immo-

energetica a proprietari e/o utilizzatori

biliare funzionalmente indipendente

Per concludere, sono state pubblicate da ENEA ulte-

delle unità immobiliari nel caso di com-

devono tenere sempre conto di tutti

riori note di chiarimento sulle asseverazioni richieste dal

pravendita, locazione e così via. Inoltre,

i servizi e di tutti gli impianti presenti

Superbonus nel caso di utilizzo diretto (invio a fine lavori),

gli APE “convenzionali” non vanno de-

e che è solo nella sommatoria per la

cessione del credito e sconto in fattura (SAL 30%, SAL 60%

positati nei catasti regionali, in quanto

determinazione dell’EPgl finalizzata alla

e a fine lavori). L’asseverazione, infatti, riguarda i soli requisiti

sono da intendersi come allegati all’as-

dimostrazione del miglioramento di

tecnici e la congruità delle spese e non può essere mai

severazione che il professionista deve

classe che vengono sommati solo gli EP

sostituita dalla dichiarazione del fornitore/installatore. A

inviare all’Enea. Ancora, al contrario di

relativi ai servizi presenti nella situazione

questo proposito si ricorda che nel portale bisogna sempre

quanto avviene per l’APE, non è richiesta

“ante”; infatti, se così non fosse, cioè se

allegare il computo metrico a supporto della documenta-

“l’indipendenza” del professionista che li

venissero esclusi dalla modellizzazione

zione inviata.

redige: l’APE “convenzionale” può essere

“post” i servizi eventualmente aggiunti

redatto, ad esempio, anche dallo stesso

nel corso dei lavori, potrebbe crearsi una

progettista o dal direttore dei lavori, pur-

situazione irrealistica nella ripartizione

Asseverazioni

* Luca A. Piterà, Segretario Tecnico di AiCARR

ché sia un tecnico abilitato.

Un’altra differenza fondamentale tra l’APE “convenzionale” e l’APE riguarda la modellizzazione dell’edificio e i servizi da considerare nella situazione ante e in quella post operam: nel caso di edifici pluri-unità, il primo è redatto per l’intero edificio, o per l’unione di più unità immobiliari nel caso di edifici pluri-unità, secondo le indicazioni contenute nel punto 12 dell’allegato A del D.L. 6 agosto 2020 (MiSE, 2020a), mentre l’APE è sempre redatto per singola unità immobiliare. Inoltre, il valore dell’EPgl,nren nell’A-

BIBLIOGRAFIA

∙ AiCARR 2021. Atti Seminario AiCARR “Superbonus al microscopio”. 12 luglio 2021. Milano. Associazione Italiana Condizionamento dell’Aria, Riscaldamento e Refrigerazione. ∙ Governo Italiano. 2020. Misure urgenti in materia di salute, sostegno al lavoro e all’economia, nonché di politiche sociali connesse all’emergenza epidemiologica da COVID-19. D.L. 19 maggio 2020, n. 34. Gazzetta Ufficiale n. 128 del 29 maggio 2020, S.O. n. 21. ∙ Governo Italiano. 2021a. Misure urgenti relative al Fondo complementare al Piano nazionale di ripresa e resilienza e altre misure urgenti per gli investimenti. D.L. 6 maggio 2021, n. 59. Gazzetta Ufficiale n. 108 del 7 luglio 2021. ∙ Governo Italiano. 2021b. Governance del Piano nazionale di ripresa e resilienza e prime misure di rafforzamento delle strutture amministrative e di accelerazione e snellimento delle procedure. D.L. 31 maggio 2021, n. 77. Gazzetta Ufficiale n. 129 del 31 maggio 2021. ∙ MiSE. 2020a. Requisiti tecnici per l’accesso alle detrazioni fiscali per la riqualificazione energetica degli edifici – cd. Ecobonus. DECRETO 6 agosto 2020. Gazzetta Ufficiale n. 246 del 5.10.2020. ∙ MiSE. 2020b. Requisiti delle asseverazioni per l’accesso alle detrazioni fiscali per la riqualificazione energetica degli edifici – cd.

Ecobonus. Decreto 6 agosto 2020. ∙ Piterà L.A. 2021. Superbonus 110% Novità di inizio anno. AiCARR Journal, 66, 14-16.

PE “convenzionale” post-intervento si

#69 25

Informazioni dalle aziende

MURELLE REVOLUTION PER LA RIQUALIFICAZIONE DI UN EDIFICIO STORICO Un esempio di riqualificazione energetica in edificio storico tutelato come bene storicoculturale, mediante l’impiego di un sistema ibrido compatto senza unità esterna Di Massimo Ghisleni – Fonderie Sime SpA

Lo scenario Il territorio italiano è caratterizzato da numerosi centri storici, il cui pregio culturale e paesaggistico costituisce il capitale prezioso che contraddistingue il nostro Paese, ed è elemento di quella grande bellezza che tutto il mondo riconosce all’Italia e agli italiani. Questa bellezza è tuttavia da preservare, da valorizzare e, troppo spesso, da riqualificare. Occorre preservare questi beni per l’aspetto estetico e strutturale, acciocché non si perda il bene stesso. Occorre valorizzare i centri storici perché tutto ciò che è bello deve essere conosciuto, utilizzato e sorgere a nuova vita. L’utilizzo degli edifici pone il problema del comfort ambientale, necessario affinché si possa vivere gli ambienti con piacevolezza. Il tema del comfort suggerisce poi l’interrogativo rispetto alle tipologie impiantistiche da adottare per raggiungere tale obiettivo. Legato al tema del comfort troviamo infine anche la tematica dei fabbisogni energetici dei fabbricati, generalmente sempre elevati, e la complessità di individuare le azioni utili a limitarli per quanto possibile. Nel presente contributo si descriverà in modo sintetico, a titolo esemplificativo, la soluzione adottata nel palazzo settecentesco di Piazza Sclopis in Giaveno TO (Figura 1), realizzata dalla Società Oikia Srl di Giaveno su progetto dello studio Chiavazza – Fop di Rivoli (TO).

La riqualificazione in Piazza Sclopis a Giaveno (TO) Nel corso del 2019, si è effettuata la riqualificazione globale di un palazzo storico risalente nella sua ultima veste al XIII secolo, ubicato in Piazza Sclopis a Giaveno in provincia di Torino. Il fabbricato ospita due unità abitative. L’obiettivo della progettazione era la riqualificazione di primo livello dell’edificio, allo scopo di ottenere la più alta classificazione energetica possibile rispettando le limitazioni imposte dalla sovraintendenza ai beni storici e culturali. Dovendo salvaguardare la facciata settecentesca dell’edificio, si è potuto operare quindi solo all’interno del fabbricato per tutto ciò che riguarda le coibentazioni e gli impianti tecnologici. Mentre per le parti esterne ci si è limitati alla sistemazione e pulizia degli elementi di pregio e alla posa di nuovo intonaco nel rispetto delle norme indicate dal Comune.

Nella parte interna all’edificio, l’unico aspetto di pregio era la presenza dei soffitti a volta, quindi ogni altra parte degli ambienti si è potuto rivederla senza stravolgerne la natura. Si è proceduto quindi a coibentare le strutture opache dall’interno, mediante insufflaggio di cellulosa stabilizzata integrando la coibentazione con pannelli di poliuretano, per correggere i ponti termici. Questa

Figura 1 – L’edificio storico in Piazza Sclopis oggetto di riqualificazione operazione ha ottenuto un valore di trasmittanza delle pareti perimetrali in media inferiore a 0,27 W/(m2 K). Per le pareti perimetrali costituite in muratura piena, sono stati realizzati dei contro-tavolati in cartongesso con coibentazione realizzata in pannelli di poliuretano. Anche su queste strutture si è ottenuta una trasmittanza in media inferiore a 0,27 W/(m2 K). Sono stati sostituiti poi tutti i serramenti esistenti con nuovi serramenti in doppio vetro e taglio termico, aventi trasmittanza inferiore a 1,3 W/(m2 K). La copertura è stata coibentata posando sulla soletta pannelli isolanti in poliuretano con trasmittanza finale della struttura pari a 0,20 W/(m2 K).

Per ciò che riguarda gli impianti tecnologici, si è proceduto a sostituire tutti i sottosistemi d’impianto (emissione, distribuzione, regolazione e generazione), partendo da una situazione esistente

composta da caldaia termoautonoma a basso rendimento e radiatori alimentati ad alta temperatura. Sono stati sostituiti quindi i radiatori in ghisa precedentemente presenti, con sistemi radianti a pavimento su supporto coibente in polistirene estruso a cellule chiuse e massetto additivato. È stato poi inserito un sistema di ventilazione meccanica con unità VMC a recupero di calore di tipo puntuale, per ovviare al possibile rischio connesso all’effetto sigillante dei nuovi serramenti e, al contempo, migliorare la qualità dell’aria indoor. La scelta del generatore ha comportato maggiori riflessioni rispetto a una situazione normale. Non era ipotizzabile l’utilizzazione degli spazi esterni all’edificio, quindi non è stato possibile valutare l’introduzione di pompe di calore o sistemi ibridi tradizionali. Non trovando il luogo adatto alla collocazione di unità esterne oppure di pannelli solari termici o fotovoltaici, l’unica scelta possibile per introdurre energia rinnovabile nel sistema, era rintracciare nel mercato un sistema ibrido compatto installabile integralmente all’interno dei locali. Come vedremo, il problema è stato egregiamente risolto utilizzando l’ibrido compatto Murelle Revolution, sviluppato e prodotto da Fonderie Sime SpA (Figura 2).

La scelta del sottosistema di generazione Avendo a disposizione solo un vano tecnico di piccole dimensioni utile per una delle due unità abitative e, una nicchia posta su un terrazzo su corte interna per la seconda unità, lo studio di progettazione ha previsto l’unico sistema ibrido compatto presente nel mercato caratterizzato da dimensioni contenute e, totalmente privo di unità esterne. Tale sistema è Murelle Revolution classificato ErP A++, nato per coprire i fabbisogni energetici per la climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria, caratterizzato dal più elevato grado di compattezza e di potenzialità d’inserimento negli impianti, anche di piccole dimensioni e caratterizzati da terminali di vecchia generazione come i radiatori. Murelle Revolution è ovviamente utilizzabile ottimamente anche con pavimenti radianti e quindi in impianti di nuova e moderna concezione, con prestazioni energetiche ancora più elevate. Il sistema è costituito da una pompa di calore da 4 kW di resa termica (A2/W35) posta in serie a una caldaia a condensazione da 21,4 kW per gestire la funzione di climatizzazione invernale. La caldaia a condensazione è utilizzata anche per la produzione istantanea di acqua Scarico fumi Aspirazione aria AA caldaia/PdC

SF

SA

Scarico aria PdC

Figura 2 – Posizionamento in nicchia (a sinistra) e in locale interno (a destra) di Murelle Revolution

calda sanitaria, con una potenza disponibile di 28 kW e una portata continuativa di 16,1 L/min (con Δθ pari a 25 K). L’efficienza del sistema è notevolmente incrementata rispetto alle pompe di calore tradizionali, grazie al recupero del calore disperso al camino, attraverso una parte della fase d’evaporazione della pompa di calore. Grazie al recupero termodinamico del calore dei fumi, il COP della pompa di calore a compressione di vapore risulta solo in minima parte influenzato dalla temperatura dell’aria esterna (COP = 3,5 in condizioni A-7/W35). Per la produzione di acqua calda sanitaria, allo scopo di ottenere la copertura con rinnovabili dei fabbisogni, si è provveduto ad inserire un sistema che permettesse la deviazione in priorità ACS del sistema ibrido su un bollitore di pre-riscaldo. In questo modo il sistema, interrompendo momentaneamente il servizio di climatizzazione invernale, riscalda il bollitore da 100 L. L’ACS pre-riscaldata viene poi inviata alla produzione istantanea della Murelle Revolution. Quanto descritto è evidenziato nello schema di Figura 3, e occupando spazi estremamente ridotti ha consentito allo Studio Chiavazza-Fop di evitare il ricorso all’impossibilità tecnica rispetto agli obblighi di copertura con rinnovabili previsti da regione Piemonte.

Conclusioni Le prestazioni raggiunte dal sistema edificio-impianto con la riqualificazione energetica effettuata sono elevatissime. Partendo da un EPgl,nren di circa 815 kWh/(m2 anno) corrispondente alla classe G dell’edificio, con la somma degli interventi posti in essere si è raggiunto lo straordinario risultato del nuovo indice di prestazione globale pari a EPgl,nren = 183,77 kWh/(m2 anno). Partendo dalla classe G originaria si è giunti sino la classe A1 certificata, e ciò per buona parte grazie anche alle prestazioni del sistema ibrido Murelle Revolution.

M U G E R Acqua calda sanitaria

TB

M

Sistema di riscaldamento Rete idrica

Sistema di riscaldamento

Figura 3 – Schema di principio dell’impianto Murelle Revolution di Piazza Sclopis

Bibliografia Ghisleni M. 2018. Sistema ibrido compatto con recupero termodinamico dei fumi di combustione. AiCARR Journal, 48, 2-4 (Ghisleni, 2018) Ghisleni M. 2019. I sistemi ibridi compatti per impianti medio-piccoli. RCI febbraio 2019, 54-61 (Ghisleni, 2019)

Speciale IEQ

Di cosa parliamo quando parliamo di IEQ F. Busato, L. A. Piterà*

I

l ruolo nella progettazione degli edifici della qualità am-

Qualità dell’aria interna

“salute/salubrità” o anche a un concet-

bientale interna (IEQ – Indoor Enviromental Quality) e la

Quando si parla di qualità dell’aria

to di sicurezza;

sua influenza in termini sia di prestazione sia di rispar-

accettabile, quindi di un requisito mi-

• il secondo invece è più di tipo “sogget-

mio energetico degli edifici, è ormai imprescindibile, vista

nimo, si devono correlare sempre due

tivo/percettivo” in quanto si richiede

la stretta correlazione con le condizioni ambientali richieste

aspetti fondamentali:

che almeno la maggioranza (circa

dagli ambienti interni.

• il primo di tipo “oggettivo”, ovvero l’as-

l’80%) delle persone esposte, non

Inoltre, la sua influenza non si ferma solo sulle condizio-

senza di contaminanti noti all’interno

ni di benessere, ma ha dei riflessi anche sulle condizioni di

degli ambienti interni in concentrazio-

L’interesse per la IAQ negli ultimi anni

salute, sicurezza e di produttività negli ambienti. Quando

ni tali da non essere un pericolo per la

è cresciuta, in quanto oltre a considerare

si parla di IEQ si parla inevitabilmente di quattro aspetti

salute delle persone, secondo quanto

aspetti di emergenza, legati alla situazio-

fondamentali e correlati tra loro, ovvero la qualità dell’aria

stabilito dalle autorità competenti, di

ne pandemica che stiamo vivendo, quin-

interna, il comfort termico, il benessere visivo e acustico.

conseguenza un aspetto legato alla

di al controllo di contaminanti biologici,

28

#69

esprima insoddisfazione.

SPECIALE IEQ la ventilazione. Senza trascurare il fatto

in un mezzo elastico con un meccanismo oscillatorio me-

che ormai le persone passano in media

diante onde di compressione e rarefazione provocando

circa oltre l’80% del tempo in ambienti

una variazione di pressione e uno spostamento di particel-

chiusi, ovvero abitazioni, luoghi di lavoro,

le attorno al loro punto di equilibrio. Tale perturbazione tra-

mezzi di trasporto, ristoranti, negozi….

sporta il segnale sonoro lungo la direzione di propagazione.

Le particelle perturbate rimangono sempre in prossimità

Comfort termico Per quanto concerne il Comfort

della posizione originale. È quindi possibile dire che vi è quindi un trasporto netto di energia e non di massa.

termico o benessere termico o termoigrometrico, si va quindi ad evidenziare

Benessere visivo

l’importanza sia della temperatura sia

L’interazione tra luce naturale e luce artificiale e le

dell’umidità in termini di percezione

influenze in ambito di progettazione è sempre stato al

espressa da un soggetto esposto a un

centro del dibattito tra le varie figure professionali, che

ambiente. É proprio sulla percezione

prediligono un più accorto impiego della luce naturale in

che si fonda la teoria del comfort ter-

architettura con naturali influenze sul progetto del siste-

mogirometrico, che normalmente viene

ma edificio-impianto al fine di poter conseguire il miglior

definito come il complesso dei parame-

obiettivo in termini di efficienza e benessere.

tri, ambientali e soggettivi che determi-

L’importanza di una buona illuminazione all’interno dei

nano la sensazione termica provata da

nostri edifici non si discute, infatti la luce è fondamentale

un soggetto esposto a fissate condizioni

per la qualità dell’ambiente interno, in secondo luogo

termoigrometriche.

essa è responsabile, a causa dell’illuminazione artificiale,

La percezione o sensazione termica

di un’apprezzabile quota dell’energia necessaria per la

rilevata in un ambiente termico si fon-

fruizione degli edifici e infine complessivamente, naturale

da sui meccanismi di scambio termico

e artificiale, può generare un carico termico, anche rile-

tra l’uomo e l’ambiente che lo circonda,

vante, che gli impianti di climatizzazione sono chiamati a

e sono di conseguenza variabili, visto

controllare. Numerosi studi hanno dimostrato che la luce

che le condizioni ambientali sono di-

naturale ha effetti positivi sulla produttività, sulle capacità

namiche, ovvero variano di continuo e

di apprendimento, sui tempi di recupero in ambito sani-

di conseguenza vi è un continuo adat-

tario e sulla prevenzione di varie malattie.

tamento alle condizioni dell’ambiente da parte del soggetto esposto.

La recente disponibilità di metodi di calcolo informatici e di sofisticati software di rendering che permettono di analizzare e ottimizzare gli effetti combinati di luce naturale

Benessere acustico

e artificiale e gli ultimi sviluppi nella tecnica della simulazio-

Anche lo studio dell’acustica e del

ne numerica degli edifici consentono infatti di valutare e

vi sono stati anche altri fattori predomi-

benessere acustico si fonda su aspetti

comparare l’effetto di diverse scelte progettuali, rendendo

nanti, come ad esempio un progressivo

percettivi dei soggetti esposti che in ter-

di conseguenza obbligatoria la collaborazione tra gli spe-

aumentato del livello di inquinamento

mini puramente soggettivi distinguono

cialisti di illuminotecnica e i progettisti meccanici.

sia esterno, sia interno, quest’ultimo

una sorgente sonora in “suono” o “rumo-

attraverso l’utilizzo di materiali di arre-

re”. Infatti, lo stesso fenomeno fisico con-

do e costruzione che possono essere

nesso alla generazione di onde sonore

fonti di inquinanti (composti organici

provoca sensazioni uditive diverse in

volatili), l’utilizzo di chiusure trasparenti

relazione allo stato psicofisico ed emo-

a maggior tenuta tali da ridurre i ricam-

zionale del ricettore.

bi dell’aria per infiltrazione e infine una

L’acustica, quindi, studia come un

trascurata manutenzione degli impianti

suono che è una perturbazione, prodot-

aeraulici sia per la climatizzazione sia per

ta da una sorgente sonora, si propaga



* Filippo Busato, Presidente AiCARR Luca A. Piterà, Segretario Tecnico AiCARR

BIBLIOGRAFIA

∙ AiCARR. 2020. Manuale di Ausilio alla progettazione termotecnica – Miniguida AiCARR. Milano: Associazione Italiana Condizionamento dell’Aria, Riscaldamento e Refrigerazione.

#69 29

Qualità dell’aria interna

Indoor Air Quality le prescrizioni basate sul comfort Le indicazioni prescrittive sulla ventilazione presenti nelle normative in uso sono prevalentemente basate sulla percezione, e quindi sul controllo, degli odori.

Una logica destinata a cambiare a favore di una metodologia che preveda la misura delle condizioni ambientali e della esposizione ai contaminanti C. M. Joppolo*

L

a pandemia ha fatto sì che gran parte dei professioni-

rischi. In effetti però nelle normative e nei

la qualità dell’aria indoor viene conside-

sti che si occupano di edifici e di impianti meccanici

riferimenti sui quali le normative si fonda-

rata accettabile quando siano rispettate

negli edifici abbiano incrementato il loro interesse per

no, (si riporta qui la definizione contenuta

due condizioni:

la qualità dell’aria indoor, per gli effetti sulla salute dei con-

nella Norma ASHRAE 62.1-2019 “Ventila-

1. che non vi siano contaminanti noti in

taminanti e per le tecniche ingegneristiche di controllo dei

tion for Acceptable Indoor Air Quality”)

concentrazioni tali da poter determi-

30

#69

SPECIALE IEQ ne della salute negli ambienti confinati”

del comfort meno nota e talora fraintesa. Al tempo stesso

2. che una larga maggioranza (80% o

del Ministero della Salute – 2001, e la

la scelta trae fondamento dalla necessità di una transizione

più) delle persone non esprima insod-

Norma UNI 10339-1995 “Impianti aerau-

verso un nuovo approccio alla IAQ e alla progettazione

disfazione e si ritenga in una situazio-

lici a fini di benessere”), nelle normative

della ventilazione che abbia al centro le esigenze di tutela

ne di comfort.

europee e in quelle di gran parte delle

della salute delle persone, che non trascuri gli effetti dei

Salute e comfort: la definizione con-

nazioni. Il focus di questo articolo è il

contaminanti sul comfort e sulla produttività delle per-

templa questa duplicità (che non è pari-

comfort relativo alla IAQ: la scelta, che si

sone, che renda possibile utilizzare nuove competenze e

teticità) di obiettivi, duplicità che si ritro-

inserisce nel filo conduttore della rivista,

tecnologie ora disponibili e che sia flessibile e adattabile ai

va anche nei documenti di riferimento

nasce dal desiderio di fornire ulteriori

diversi contesti (funzionali, climatici, ambientali, sanitari…)

sulla qualità dell’aria italiani (tra questi le

elementi conoscitivi sulla ventilazione

e alla loro evoluzione.

“Linee guida per la tutela e la promozio-

degli edifici e chiarire una “dimensione”

nare danni per la salute;

La qualità dell’aria e la sua percezione Per caratterizzare la qualità dell’aria che respiriamo possiamo ricorrere alla misura diretta della presenza e delle concentrazioni dei contaminanti che in essa sono presenti. Peraltro, le misure dei contaminanti presenti nell’aria possono essere complesse e richiedere strumenti costosi, anche se, in anni recenti, la situazione ha iniziato a modificarsi radicalmente per effetto della evoluzione tecnologica dei sensori e della riduzione molto marcata dei loro costi (e.g. sensori low-cost). Non è difficile prevedere che il trend continui e che la “rivoluzione” sia radicale e ampli ulteriormente le possibilità di utilizzo di sensori, di sistemi di “allerta” (che ci avvisino di situazioni di maggiore rischio) e di apparati di controllo. In ogni caso era, è e sarà fondamentale considerare che l’aria può contenere migliaia di differenti inquinanti (sostanze) e che il loro numero per lungo tempo ha reso impossibile (e tuttora rende molto FIGURA 1

Panel di assaggiatori e valutazione dei vini

problematiche) la caratterizzazione analitica e la valutazione di una situazione in cui agisce un numero elevato di contaminanti ciascuno dei quali determina più di un effetto. A fronte di questa complessità un possibile approccio ingegneristico si fonda sulla evidenza che alcuni contaminanti (non tutti!) sono percepiti dall’olfatto (in modo complesso e variabile!) e sulla possibilità di utilizzare la percezione e le reazioni delle persone quando esposte a sostanze odorose e/o irritanti (ovvero come“strumenti di misura”). Occorre“oggettivare”un aspetto percettivo, risultante dalla complessa interazione di una persona con le (molte) sostanze presenti nell’aria, e per fare questo, si definiscono procedure che ricorrono all’utilizzo di un panel di esaminatori (annusatori) della qualità dell’aria.

L’approccio alla misura non deve sembrare così strano e viene impiegato anche in altri ambiti e per “prodotti” diversi dall’aria che viene fornita dai sistemi di ventilazione e che respiriamo (in Figura 1 gli assaggiatori utilizzati per il vino e per altri prodotti alimentari e in Figura 2 i valutatori sensoriali

FIGURA 2

Panel di valutatori utilizzati nell’industria cosmetica (prodotti deodoranti)

cui ricorre l’industria cosmetica).

#69 31

SPECIALE IEQ

L’olfatto e la percezione olfattiva dei contaminanti

dei contaminanti presenti nell’aria come

Il termine “soglia” di odore descrive la so-

gas o vapori che combinano due mec-

glia di percezione (detection threshold),

Il corpo umano è dotato di recettori e i sensi sono

canismi olfattivi: il meccanismo olfattivo

che identifica la concentrazione a cui il

gli strumenti attraverso i quali interagiamo con ciò che è

primario e il senso chimico. Entrambi i

50 percento di un panel umano può ri-

esterno a noi e che ci consentono di valutare ed esprimere

meccanismi hanno origine nel naso, a

levare la presenza di un odorante, anche

soddisfazione o insoddisfazione relativamente a queste

livello dell’epitelio olfattivo, dove sono

se non riesce a caratterizzare lo stimolo.

interazioni. I sensi sono gli strumenti di cui disponiamo e

localizzate le cellule sensoriali respon-

La soglia di riconoscimento (recognition

che ci consentono di cogliere e indicare in modo consa-

sabili dell’interazione con le molecole

threshold) è invece la concentrazione

pevole o inconsapevole (inconscio) se ci sentiamo in una

odorigene. La sensazione di odore si

a cui il 50% del panel può identificare

situazione confortevole e non avversa per la nostra salute. I

genera solo dopo che l’informazione

l’odore/l’odorante. Gli individui hanno

recettori sensoriali forniscono informazioni al cervello, che

portata dallo stimolo è stata trasmessa

differenti capacità di percepire gli odori,

le processa e invia messaggi per attivare opportune azioni

attraverso le vie nervose e “processata”

e dunque si ricorre a un gruppo (panel)

delle “competenti” parti dell’organismo. L’olfatto rientra tra i

dal cervello che elabora la risposta, sia

di persone. Tra i fattori che influenzano la

cinque sensi di base e ci permette di percepire, attraverso

in termini cognitivi di riconoscimento e

personale sensibilità olfattiva ci sono l’età,

il naso, la presenza di contaminanti presenti nell’aria allo

valutazione della sensazione, sia introdu-

il sesso, l’essere o meno fumatori, lo stato

stato gassoso o di vapore. L’essere umano, grazie a recettori

cendo componenti emozionali e istintive.

di salute, ecc. Le persone sono differenti

altamente specializzati, presenti in molti organi e tessuti, ha

Si indica come odorante una sostanza

non solo per la sensibilità (soglia) olfattiva

capacità di percepire sensazioni ulteriori rispetto alle cinque

(gas o vapore) che attiva una risposta

ma anche nella reazione agli odori: un

di base. Tra questi recettori vi sono quelli per la sensazione

olfattiva mentre odore è la sensazione

odore può essere percepito come pia-

di caldo e di freddo (termocettori), e quelli per la percezione

che risulta dalla stimolazione dell’olfatto.

cevole da alcuni e spiacevole da altri. La

32

#69

SPECIALE IEQ percezione olfattiva è comunque un fenomeno complesso. L’odore può essere dovuto a una singola specie chimica o a una miscela di sostanze. Ciascuna sostanza ha una sua specifica capacità di essere percepita ma, quando si è esposti contemporaneamente a più contaminanti, la risposta allo stimolo combinato dei diversi odoranti può essere uguale, maggiore (effetto sinergico) o, in altri casi, minore alla somma delle risposte che ciascuno di essi determinerebbe. La percezione olfattiva può modificarsi a causa della durata e del ripetersi della esposizione (Figura 3). Se si è esposti per lungo tempo a un odore, anche se inizialmente veniva percepito come spiacevole, è possibile che non lo si noti più (assuefazione) ma si verifica anche il fenomeno opposto, la sensibilizzazione, situazione in cui si ha

surare ed esiste una norma tecnica di

noti che la metodologia consente di misurare la concen-

un effetto di apprendimento tale per cui

riferimento in ambito Europeo, la UNI

trazione degli odori, ma non indica la tipologia di odore

a fronte di una successione di esposizioni

EN 13725, che descrive le misure di ol-

(riconoscimento) e le caratteristiche di piacevolezza o di

allo stesso stimolo la risposta risulta pro-

fattometria dinamica utilizzate per va-

spiacevolezza (tono edonico). Principio di base su cui si

gressivamente amplificata.

lutare le emissioni odorigene di attività

fonda la misura è che la concentrazione di odore è pro-

Malgrado la complessità dei feno-

industriali e agricole e per attribuire un

porzionale al numero di diluizioni che un campione di

meni sottesi, gli odori si possono mi-

valore numerico a una sensazione. Si

odore deve subire per non essere più percepito da un panel di “annusatori”. Per condurre la misurazione si ricorre a un olfattometro (per operare le successive diluizioni) e a un panel di annusatori. Questi ultimi sono persone selezionate (sensibilità olfattiva media) e addestrate a fornire risposte, costanti nel tempo, a un odore di riferimento. Si utilizzano gli “annusatori” in quanto nessuna tecnologia artificiale (“naso elettronico”) è in grado di sostituire le loro capacità di oggettivare il fenomeno percettivo e raggiunge la sensibilità del naso umano che può cogliere odoranti a concentrazioni dell’ordine dei ppb o dei ppt.

Contaminanti: percezione olfattiva, comfort ed effetti sulla salute I contaminanti dell’aria vengono suddivisi in due classi: il particolato (sostanze allo stato solido o liquido) e i contaminanti gassosi (molecole isolate e disperse nell’aria); il particolato comprende anche i contaminanti microbiologici (batteri, virus, funghi e muffe), che sono solidi, e sono quasi sempre trasportati da goccioline di liquido o da altre particelle solide.

FIGURA 3

La percezione degli odoranti si modifica: assuefazione e sensibilizzazione all’odore

Gli odoranti sono molecole gassose, di tipo organico (in

#69 33

SPECIALE IEQ particolare i Volatile Organic Compounds, VOC) e di tipo inor-

la dose di contaminante cui si è esposti e

ha sicuramente un impatto sul comfort

ganico (ad esempio: ammoniaca NH3, Idrogeno solforato H2S,

non è possibile sapere se la sostanza che

ma non fornisce informazioni significative

…) e sono rilasciati nell’aria dalle persone (e da altri organismi

viene percepita è in grado di avere un

per quanto riguarda i rischi per la salute.

viventi), dai materiali (ad esempio da materiali plastici, vernici,

impatto sulla salute (patologie acute o

La valutazione dell’impatto della

colle, detergenti), da apparati e processi. La percezione degli

effetti a lungo termine). Frequentemente

IAQ sul comfort può essere affrontata

odori è attivata solo quando molecole gassose giungono sui

la concentrazione alla quale si inizia a per-

mediante una semplice classificazione

recettori posizionati nel naso. Peraltro anche i contaminanti

cepire un odore è molto inferiore a quella

(sì/no) basata sulla accettazione espressa

microbiologici e il particolato non microbiologico rilasciano

dalla quale potrebbero derivare effetti di

dalla persona (la qualità dell’aria è accet-

nell’aria vapori e sostanze gassose: i primi rilasciano compo-

danno. Gli effetti sulla salute dipendono

tabile o non è accettabile) e può essere

sti organici prodotti dal metabolismo dei microorganismi

in realtà da un insieme di fattori: il tipo di

sintetizzata utilizzando come indice la

(Microbial VOC, MVOC) mentre il particolato può rilasciare

sostanza, la concentrazione nell’aria, la

percentuale di soddisfatti, come nella

molecole gassose che erano assorbite nel solido o nel liquido.

durata della esposizione, le difese di cui la

norma ASHRAE 62.1, ricorrendo alla valu-

La percezione olfattiva di un odore indica l’esistenza nell’aria

persona dispone o, al contrario, la sua par-

tazione da parte di un panel di ampiezza

di sostanze chimiche, allo stato gassoso o di vapore, che

ticolare sensibilità e fragilità. Si sottolinea

adeguata a garantire la significatività sta-

potrebbero anche derivare dalla presenza di particolato e

che per molti composti chimici, l’odore

tistica (fino a 100 persone).

di biocontaminanti, e segnala che vi sono inquinanti, che

viene percepito quando la concentra-

potrebbero essere tossici o irritanti. Gli effetti sulla salute degli

zione nell’aria è bassa e dunque tale che

odori non sono però facilmente identificabili e spaziano da

i rischi per la salute siano anche essi mol-

nessun effetto, a un moderato discomfort, a sintomatologie

to bassi. All’opposto alcune sostanze, ad

severe. Alcune sostanze con forte odore possono determi-

esempio il monossido di carbonio, non

Un aumento delle portate di ventila-

nare effetti irritativi degli occhi, del naso, della gola o dei pol-

sono percepite dall’olfatto neppure quan-

zione (aria esterna di rinnovo) è considera-

moni, altre produrre una sensazione di bruciore che provoca

do presenti in concentrazioni elevate: per

to in grado di migliorare la qualità dell’aria

tosse, sternuti o effetti respiratori. Le persone esposte posso-

queste sostanze non vi sono segnali olfat-

e di influire positivamente sulla salute, sul

no sperimentare mal di testa o avvertire nausea e capogiri e

tivi di “allarme” anche quando è esposti a

comfort e sulla produttività delle persone.

gli odori, possono modificare l’umore, indurre ansia e stress.

concentrazioni elevate e molto pericolo-

Gli studi di Yaglou, 1936, in cui si voleva-

In ogni caso la percezione olfattiva non consente di valutare

se per la salute. La percezione degli odori

no individuare le portate di ventilazione

34

#69

Le prescrizioni normative si basano sulle esigenze di comfort

SPECIALE IEQ necessarie per controllare gli odori delle

delle normative, e in particolare anche le

alcune normative indicano il requisito“minimo”da soddisfare

persone (body odour) hanno mostrato

versioni in vigore della ASHRAE 62.1, della

e altre definiscono i livelli (classi) di qualità dell’aria. Un secon-

l’effetto positivo della ventilazione. I risul-

UNI EN 16798-1 e della UNI 10339, prescri-

do motivo delle differenze è che alcune normative fanno

tati di Yaglou hanno trovato conferma in

vono le portate di ventilazione basandosi

riferimento alle valutazioni espresse da persone (non adat-

ricerche condotte da Fanger, 1988, e da

sulla considerazione del livello di qualità

tate) subito dopo il loro ingresso nel locale e altre a persone

Iwashita, 1990. In questi studi sperimen-

dell’aria, “espresso” dalla percezione degli

“adattate” a seguito della loro permanenza in quello spazio.

tali l’incremento della ventilazione si è

occupanti, e dunque sul comfort.

Un terzo motivo è il fatto che alcune norme considerano gli

dimostrato in grado di ridurre l’intensità

Le indicazioni prescrittive presenti

odori emessi dalle persone come principale elemento da

percepita degli odori espressa in termini

nelle normative, pur essendo basate sul-

tenere sotto controllo con la ventilazione, e inglobano nella

della loro accettabilità soggettiva.

la capacità di controllo degli odori e in

portata di ventilazione necessaria per questo scopo anche la

In Fig. 4, ripresa da Wargocki, 2021, è ri-

particolare di quelli prodotti dalle persone

capacità di controllare gli odori emessi dai materiali dell’edifi-

portata la evoluzione dei requisiti di venti-

e connessi con le loro attività, differiscono

cio; altre separano ed esplicitano sia la portata necessaria per

lazione frutto degli studi e/o adottati nelle

tra di loro per più motivi. Un primo moti-

il controllo degli odori prodotti dalle persone che la portata

normative tecniche. Si noti che gran parte

vo delle differenti indicazioni è il fatto che

necessaria per controllare gli odori emessi dai materiali e considerano che le due portano siano tra loro additive.

Conclusioni In questo articolo ci si è concentrati sulla tematica del comfort relativamente alla qualità dell’aria non considerando l’esigenza di evitare effetti inaccettabili sulla salute delle persone. L’aspetto comfort è stato a lungo il più considerato e le indicazioni prescrittive sulla ventilazione presenti nelle normative in uso sono prevalentemente basate e motivate dalla esigenza di controllare il comfort e dunque la percezione degli odori e in particolare di quelli prodotti FIGURA 4

Evoluzione delle indicazioni di portata di aria di rinnovo espressa in l/s persona (da Wargocki, 2021)

dalle persone (body odour). Si può affermare che tali norme assumono implicitamente che esista una relazione tra il soddisfacimento delle esigenze di comfort e di quelle di

BIBLIOGRAFIA

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tutela della salute e che, quando si ottiene il controllo degli odori, sia raggiunta una situazione in cui ci si può attendere anche un controllo adeguato dei rischi di effetti negativi sulla salute. Una delle motivazioni di questo percorso logico, e normativo, risiede nel fatto che per lungo tempo le persone sono state i migliori “sensori” della qualità dell’aria. Tutto ciò è destinato a cambiare innanzitutto in quanto emerge ora, come prioritario e centrale, il controllo ingegneristico dei rischi per la salute dovuti alla esposizione ai contaminanti dell’aria in ambiente indoor. L’altra spinta a un cambiamento radicale nella visione delle tecnologie di ventilazione arriva dalla evoluzione della tecnologia, e dalla riduzione dei costi, dei sensori che consentono la misura dei contaminanti in ambiente, che danno evidenza della loro presenza e delle condizioni personali di esposizione. * C. M. Joppolo, Politecnico di Milano – Socio Onorario AiCARR

#69 35

Comfort termoigrometrico

Il comfort termoigrometrico come strumento di progettoe di verifica Un cambio di paradigma volto a considerare l’edificio con un approccio più olistico è già proposto da protocolli di sostenibilità e sistemi di rating che finalizzano la progettazione dell’edificio e delle soluzioni tecnologiche alla massima integrazione con l’utente, i suoi bisogni e il raggiungimento del benessere P. Romagnoni, L. Pistore*

L

o scopo di un sistema di condizionamento è quello

gliare le possibili opzioni di scelta sulla

tecnica deve prefiggersi di adottare

di mantenere desiderate e prefissate condizioni mi-

base di opportuni criteri, come pure

misure adatte a ottenere un eviden-

croclimatiche in uno spazio dedicato all’attività uma-

farsi carico di rispettare i requisiti di fun-

te risparmio energetico (in termini di

na, allo stoccaggio delle merci, alla conservazione di beni

zionalità delle macchine in relazione ai

energia primaria), a rispettare i requisiti

e manufatti storici.

fini del progetto.

di sostenibilità ambientale, oltre che

Nella scelta dell’impianto, il progettista dovrebbe va36

#69

La progettazione dell’impiantistica

considerare le operazioni e i costi per

SPECIALE IEQ la manutenibilità dell’impianto stesso

benessere degli occupanti è ribadita

tale questione venga condivisa con il committente e con

lungo tutto il suo ciclo di vita.

dal DLgs 48/2020 [G.Uff. Serie Generale

l’impresa di costruzione al fine di ottimizzare e organizzare

La Direttiva 844/2018/UE [G.Uff.

n°146, 10/06/2020], laddove si rammen-

meglio il processo.

Unione Europea del 19/06/2018] pre-

ta che: “3 -quinquies) per i nuovi edifici

Nell’ottica di una progettazione quanto più parteci-

cisa in allegato: “2. Il fabbisogno ener-

e gli edifici sottoposti a ristrutturazioni

pativa e “umanocentrica”, l’ottenimento di condizioni per

getico per il riscaldamento degli am-

importanti, i requisiti rispettano i para-

le quali gli occupanti possano esprimere “soddisfazione

bienti, il rinfrescamento degli ambienti,

metri del benessere termoigrometrico

mentale” nei confronti dell’ambiente termico costituisce

la produzione di acqua calda per uso

degli ambienti interni, della sicurezza

una priorità, e va quindi sicuramente pensato e verificato

domestico, la ventilazione, l’illumina-

in caso di incendi e dei rischi connessi

lungo tutte le fasi di vita dell’edificio.

zione incorporata e altri sistemi tecnici

all’attività sismica”.

Diventa quindi una necessità l’elaborazione di un per-

per l’edilizia è calcolato in modo da ot-

Tuttavia, a fronte di specifiche pre-

corso metodologico che, specie per alcune destinazioni

timizzare il livello di benessere, la qualità

scrizioni normative che puntano alla

d’uso (quali scuole o uffici come proposto in [Pistore et

dell’aria interna e il comfort, come defi-

caratterizzazione di ambienti sempre

al., 2020]), definisca i Key Performance Indicators (KPIs) da

niti dagli Stati membri a livello nazionale

più statici, “ideali” e con intervalli limitati

perseguire sulla base dei soggetti e delle attività svolte, i

o regionale”.

dei parametri microclimatici, è fonda-

rispettivi valori limite e le modalità per la loro progettazione,

La scelta dell’impianto deve essere

mentale non dimenticare che i soggetti

e infine la verifica post-occupazione.

condotta dal progettista tenendo ben

sono intrinsecamente eterogenei per

I metodi per la valutazione del comfort termico si

presenti le diverse questioni pertinenti

età, background climatico e socio-cultu-

basano su una teoria consolidata e stabilita da tempo, e

la fase di progettazione e costruzione

rale, meccanismi di adattabilità e attività,

regolata da diversi standard a livello europeo e internazio-

dell’edificio (o di ristrutturazione), la fase

tutti fattori da considerare nella proget-

nale. Questi standard sono la chiara evidenza della com-

di commissioning, il funzionamento del

tazione dell’ambiente interno che dovrà

plessità dell’argomento e dell’elevato livello di competenza

sistema edificio, l’ambiente e, non ultimi,

quindi essere in grado di rispondere ai

richiesto per affrontarlo. La definizione delle condizioni di

la manutenzione dell’impianto e della

diversi bisogni degli occupanti.

comfort passa attraverso la valutazione dei fondamenti

componentistica che non devono in

La definizione dei criteri di scelta di-

della termoregolazione umana e del comfort (si vedano

alcun modo costituire un onere o un

viene pertanto fondamentale e priorita-

ad es. [Gagge A.P., 1937], [Gagge A.P. et al., 1937] e [Hardy

ostacolo per gli occupanti.

ria ai fini di una buona riuscita dell’intero

J.D.,1973]), anche se tali indicazioni devono essere rese in

progetto: è ovviamente opportuno che

termini utili all’ingegnere per poter definire la progetta-

La Direttiva sopra menzionata, inoltre, impone di valutare la “predisposizione degli edifici all’intelligenza” in modo da tenere “conto delle caratteristiche di maggiore risparmio energetico, di analisi comparativa e flessibilità, nonché delle funzionalità e delle capacità migliorate attraverso dispositivi più interconnessi e intelligenti”.

In sostanza si tratta di considerare e valorizzare i “sistemi di automazione e controllo degli edifici, i dispositivi autoregolanti per il controllo della temperatura dell’aria interna, […] le funzionalità specifiche e l’interoperabilità di tali sistemi, oltre ai benefici per le condizioni climatiche degli ambienti interni, l’efficienza energetica, i livelli di prestazione e la flessibilità così consentita”.

Le centralità delle condizioni di

#69 37

SPECIALE IEQ zione degli ambienti abitativi e di lavoro, la gestione degli

Voto Medio Previsto (e Percentuale di Persone Insoddisfatte) secondo la categoria di edificio

TABELLA 1

impianti, e non ultimo a mantenere le condizioni ottimali

Stato termico del corpo nel suo insieme

per la salute degli occupanti.

Categoria

Predicted Percentage of Dissatisfied PPD [%]

Predicted Mean Vote PMV

parti — illuminante a questo proposito il contributo in

I

<6

−0,2 < PMV < + 0,2

[d’Ambrosio F., 2014] — come i valori di input per i para-

II

<10

−0,5 < PMV < + 0,5

metri fisici e personali suggeriti dagli standard, essendo

III

<15

−0,7 < PMV < + 0,7

puramente esemplificativi, devono essere utilizzati solo in

IV

<25

−1,0 < PMV < + 1,0

A livello di progettazione, è stato sottolineato da più

condizioni specifiche. Ciò è particolarmente importante per la temperatura operativa, i cui valori di progetto influenzano fortemente i calcoli energetici.

Sotto un profilo valutativo, occorre pertanto innanzi-

TABELLA 2 Valori di progetto di default della temperatura operativa di esercizio interna invernale ed estiva per edifici con impianti di raffrescamento meccanicola categoria di edificio

tutto richiamare quanto presente in [d’Ambrosio Alfano F.R., Piterà L., 2014], [ASHRAE, 2017], [Fanger, P.O., 1967]; le

Temperatura operante [°C]

condizioni di comfort termico del corpo umano nel suo

Minimo per il riscaldamento (stagione invernale), circa 1,0 clo

Massimo per il raffrescamento (stagione estiva), circa 0,5 clo

I

21,0

25,5

II

20,0

26,0

II

18,0

27,0

IV

16,0

28,0

I

18,0

II

16,0

III

14,0

I

21,0

25,5

II

20,0

26,0

III

19,0

27,0

IV

18,0

28,0

Categoria

insieme possono essere valutate mediante l’indice PMV [Fanger P.O., 1967], o verso l’omologo PPD (Percentuale di Persone Insoddisfatte), che integra l’influenza dei fattori di

Edifici residenziali, spazi abitativi (camere da letto, soggiorni, cucine, ecc.)

Attività sedentaria ~1,2 met

comfort termico (temperatura dell’aria, velocità dell’aria, temperatura media radiante, umidità, abbigliamento e attività) in un valore su una scala a 7 punti, assai nota, come ribadito negli standards [ASHRAE Standard 55, 2020], [UNI

Edifici residenziali, altri spazi (ripostigli, depositi, ecc.)

Attività in piedi-cammino ~1,5 met

EN ISO 7730, 2006] e [UNI EN ISO 16798-1, 2019]. Tuttavia, negli ultimi decenni, la teoria di comfort PMV-PPD è stata spesso criticata per il suo basarsi su ambienti prettamente statici, con condizioni interne limitate e costanti, non ri-

Uffici e spazi con attività simile (uffici singoli, open space, uffici, sale conferenze, auditorium, caffetteria, ristoranti, aule) Attività sedentaria ~1,2 met

flettendo né la variabilità climatica, né quella dei soggetti, né tantomeno i meccanismi di adattamento e interazione, muovendosi quindi più verso la predilezione della teoria di comfort adattativo, come riportata in [UNI EN ISO 16798-1, 2019].

Nota: Si assume un livello di umidità relativa del 50% e un livello di velocità dell’aria basso (<0,1 m/s)

Infine, va ricordato come sia possibile qualificare un li-

TABELLA 3

Criteri di progettazione per il discomfort termico locale Differenza di Temp. aria verticale (testa caviglia)

Massima velocità dell’ariaa

Range temperatura del pavimento

Asimmetria radiante

DR [%]

Invernale [m/s]

Estiva [m/s]

PPD [%]

Diff.

Temp.b [K]

PPD [%]

Temp. [°C]

PPD [%]

Soffitto caldo [K]

Muro freddo [K]

Soffitto freddo [K]

Muro caldo [K]

I

10

0,10

0,12c

3

2

10

19-29

5

<5

<10

<14

<23

II

20

0,16

0,19

5

3

10

19-29

5

<5

<10

<14

<23

III

30

0,21

0,24c

10

4

15

17-31

10

<7

<13

<18

<35

c

Si ipotizza un livello di attività di 1,2 met, una turbolenza del 40% e una temperatura dell’aria pari alla temperatura operativa di circa 20 °C in inverno e 23 °C in estate.

Differenza tra 1,1 e 0,1 m dal pavimento. c Quando la temperatura dell’aria è superiore a 25 °C sono consentite, e spesso anche preferite, velocità massime dell’aria più elevate (il movimento dell’aria diventa piacevole brezza), ma solo a condizione che gli occupanti abbiano il controllo diretto della velocità dell’aria. a

b

38

#69

SPECIALE IEQ vello di insoddisfazione termica causato

scomfort localizzato, si verifica a causa

valori delle temperature delle superfici che circondano

dal raffreddamento o dal riscaldamento

del rischio da correnti d’aria, a causa di

l’utente [d’Ambrosio Alfano F.R., Piterà L., 2014]. A que-

indesiderato di una particolare parte

un gradiente verticale di temperatura

sto scopo, un ruolo importante è giocato dall’utilizzo dei

del corpo. Tale effetto, noto come di-

dell’aria e a causa di un’asimmetria dei

sensori per il monitoraggio che, al fine di captare questi fenomeni localizzati, devono essere disposti con sapienza e attenta progettazione.

TABELLA 4

Intervalli di temperatura operante per il calcolo orario dell’energia in quattro categorie di ambienti interni Temperatura operante [°C]

Edifici residenziali, altri spazi (ripostigli, depositi, ecc.)

Attività in piedi-cammino ~1,5 met Uffici e spazi con attività simile (uffici singoli, open space, uffici, sale conferenze, auditorium, caffetteria, ristoranti, aule) Attività sedentaria ~1,2 met

visione dei consumi energetici di un edificio [UNI EN ISO 16798-1, 2019] impone di definire, sulla base dei requisiti

Intervallo di valori per il riscaldamento (stagione invernale), circa 1,0 clo

Intervallo di valori per il raffrescamento (stagione estiva), circa 0,5 clo

I

21,0 – 25,0

23,5 – 25,5

La selezione della categoria è specifica dell’edificio,

II

20,0 – 25,0

23,0 – 26,0

della zona o della stanza, e devono essere prese in consi-

II

18,0 – 25,0

22,0 – 27,0

derazione le esigenze di gruppi di occupanti con bisogni

IV

17,0 – 25,0

21,0 – 28,0

I

18,0 – 25,0

II

16,0 – 25,0

III

14,0 – 25,0

I

21,0 – 23,0

23,5 – 25,5

II

22,0 – 24,0

23,0 – 26,0

impianti di raffrescamento meccanico (vedi anche [UNI

III

19,0 – 25,0

22,0 – 27,0

CEN/TR 16798–2, 2020]), come riportato in Tabella 2.

IV

17,0 – 25,0

21,0 – 28,0

Categoria

Edifici residenziali, spazi abitativi (camere da letto, soggiorni, cucine, ecc.)

Attività sedentaria ~1,2 met

Il ricorso alle procedure di calcolo previste per la pre-

ambientali indoor desiderati, la categoria dell’edificio sulla base di 4 differenti categorie, come da Tabella 1.

particolari, come le persone anziane (basso tasso metabolico e controllo alterato della temperatura corporea). Per questo gruppo di persone si consiglia di utilizzare i requisiti della categoria I. Anche per le temperature operative lo standard [UNI

Nota: Nelle stagioni intermedie di riscaldamento e raffrescamento possono essere utilizzati limiti di temperatura compresi tra i valori invernali ed estivi.

Si presume che la velocità dell’aria sia < 0,1 m/s e UR~ 40% per la stagione di riscaldamento e 60% per la stagione di raffreddamento.

EN ISO 16798-1, 2019], appendice B, assegna i valori di default di progetto, invernale ed estiva, per edifici con

La Tabella 3 precisa che, per quanto concerne il discomfort locale, le categorie di progetto sono invece solo 3.

Per i calcoli energetici, lo standard [UNI EN ISO 16798-1, 2019] propone adeguati limiti di temperatura operativa superiore e inferiore che sono riportati in Tabella 4 sia nei valori invernali che estivi. La temperatura operativa media di progetto può variare nei range proposti per tener conto ad es. delle consuetudini locali o per il desiderio di risparmio

condizione di comfort limiti categoria I limiti categoria II limiti categoria III

energetico, purché la variazione nell’arco della giornata rispetto alla temperatura di progetto rientri nell’intervallo specificato e agli occupanti sia concesso tempo e opportunità di adattarsi alla temperatura di progetto modificata.

Per quanto concerne il modello di comfort adattivo per la valutazione dell’ambiente termico interno, questo è secondo normativa applicabile nel caso di edifici in modalità free running, cioè quando non è in funzione alcun sistema di condizionamento meccanico. Ovviamente in tal caso, la dipendenza delle condizioni interne dalle condizioni climatiche esterne è rilevante. Il principale parametro considerato, in questo caso, è la temperatura media di esercizio esterna θrm: strettamente correlata alla tempera-

Valori della temperatura operante θo al variare della temperatura media di esercizio esterna θrm [UNI EN ISO 16798-1, 2019] nel caso di edifici senza sistemi meccanici FIGURA 1

tura di esercizio, è definita in [UNI EN ISO 16798-1, 2019] e in [UNI CEN/TR 16798–2, 2020], come la media di esercizio

#69 39

SPECIALE IEQ esponenzialmente ponderata della temperatura media

La Figura 1 [UNI EN ISO 16798-1,

2021], è un aspetto irrinunciabile.

2019] riporta i valori della temperatura

I protocolli, di cui si può avere una

operativa θo al variare della temperatura

panoramica comprensiva in [Giampa-

dove:

media di esercizio esterna θrm per tre

oletti et al., 2020], riconoscendo sia la

θrm = temperatura media di esercizio esterna per il giorno

diverse categorie di edifici.

specificità di ciascun ambiente costru-

giornaliera dell’aria esterna: θrm = (1 – α) { θed-1 + α θed-2 + α θed-3} 2

(1)

ito che la difficoltà di prescrivere un set

considerato [°C]; θed-1 = temperature esterna media per il giorno precedente la valutazione [°C];

La valutazione del comfort termoigrometrico e… non solo

completo di condizioni che siano efficaci nelle diverse situazioni, sostengono

= costante; valore tra 0 e 1 (si raccomanda il valore 0,8)

Arrivati alla fase realizzativa o nel

l’importanza delle indagini sull’occupa-

θed-i = temperature esterna media per il giorno i-esimo

caso di interventi di ristrutturazione

zione per fornire indicazioni su come e

dell’esistente, resta da definire un’oppor-

in che misura un edificio promuove e

Il metodo si applica solo agli edifici per uffici e altri

tuna opera di verifica; specie nel caso

protegge efficacemente le esigenze di

edifici di tipo simile (ad es. edifici residenziali) utilizzati prin-

di situazioni critiche quest’azione è for-

salute e comfort dei suoi occupanti. Tali

cipalmente per occupazione umana con attività prevalen-

temente raccomandabile [d’Ambrosio

indagini, che prevedono la somma di in-

temente sedentarie, dove vi è un facile accesso a finestre

Alfano F.R., Piterà L., 2014]. Indagare la

dagini oggettive (tramite monitoraggio)

azionabili e gli occupanti possono adattare liberamente i

sensazione termica è un presupposto

e soggettive (tramite questionari di sod-

propri vestiti all’interno e/o all’esterno condizioni termiche,

per un corretto approccio ergonomico

disfazione), riconoscendo e definendo

e le condizioni termiche sono regolate principalmente da-

e per alcuni protocolli di sostenibilità, es.

di fatto il livello raggiunto di comfort e

gli occupanti attraverso l’apertura e la chiusura di aperture

protocollo WELL Building Standard in

benessere indoor, possono avere anche

(finestre) nell’involucro edilizio.

[Well, https://www.wellcertified.com/,

un impatto positivo sugli occupanti, au-

α

precedente la valutazione [°C].

40

#69

SPECIALE IEQ mentandone anche il coinvolgimento.

Su tale filone di indagini si può innestare anche il legame tra comfort termico e produttività che, pur non essendo completamente definibile e dimostrabile [McCartney K.J., 2002], va sicuramente analizzato, soprattutto se lo si inserisce nell’ottica più ampia di benessere ambientale e si utilizzano i risultati per incoraggiare progettisti e proprietari di edifici ad adottare idonee strategie di controllo del clima indoor.

In generale, una combinazione appropriata di questionari di autovalutazione e alcune misurazioni fisiche possono costituire un percorso da seguire, ma la semantica delle scale di valutazione e le tipologie di analisi dovrebbero essere pensate a priori con cura [d’Ambrosio F. et al., 2014], [d’Ambrosio Alfano utenti modificano attivamente l’am-

importante in ambienti condivisi, come uffici e scuole,

Un percorso da suggerire richiede

biente in cui vivono col fine principale di

dove l’utilizzo simultaneo di uno spazio da parte di sog-

un’analisi che si sviluppi in quattro fasi:

migliorare la loro esperienza di comfort

getti eterogenei può quotidianamente sottolineare le

(a) indagine conoscitiva dell’edificio;

e le modifiche apportate influenzano

dinamiche di gruppo e le norme sociali che dettano le

(b) definizione di criteri e obiettivi da

direttamente l’ambiente e il comporta-

azioni dei singoli individui [Pistore et al., 2019]. Un ruolo

raggiungere; (c) indagine soggettiva;

mento energetico dell’edificio.

fondamentale sarà quello dell’educazione, al fine di ac-

F.R., Piterà L., 2014].

Partendo dalla constatazione che la

crescere la consapevolezza dei soggetti investendo, oltre

maggior parte degli interventi per l’effi-

che sull’edificio, sulla formazione delle persone, così da

La somministrazione di opportuni

cienza energetica è consistita in misure

incidere sulle loro pratiche quotidiane tenendo in massima

questionari andrebbe progettata in

tecnologiche [European Environmen-

considerazione aspetti socio-culturali e climatici. È proprio

conformità alla ISO EN 10551:2019 [UNI

tal Agency, 2013], è ormai chiaro come

in quest’ultima direzione che, ad esempio, si sta muoven-

EN ISO 10551:2019] per consentire l’ar-

queste misure dovrebbero focalizzarsi

do il progetto EU H2020 Cultural-E [Cultural-E, European

monizzazione dei risultati. Negli ultimi

sempre di più su un cambiamento di

Union’s Horizon, 2020].

anni, diversi lavori hanno trattato di in-

attitudine e di comportamento da parte

Diventa quindi fondamentale cercare di definire strate-

dagini soggettive effettuate mediante

degli utenti che fruiscono dell’edificio.

gie di intervento non solo tecnologiche, ma che raggiun-

questionari non conformi alla norma

Le azioni degli utenti sono influenza-

gano livelli promozionali e informativi oltre che definire, a

citata. Sfortunatamente, i risultati di

te da vari fattori e le pratiche degli oc-

partire dalle politiche nazionali ed europee, incentivi eco-

questi studi non possono contribuire a

cupanti cambiano nel tempo e nello

nomici e attività di tipo normativo-legislativo di supporto

una migliore conoscenza della risposta

spazio e sono, in una certa misura, im-

[European Environmental Agency, 2013].

soggettiva e alla creazione di un data-

prevedibili.

(d) indagine strumentale; (e) calcolo e verifica degli indici.

Alcune considerazioni

base consistente e omogeneo, princi-

Invece di concentrarsi meramente

palmente perché le domande sono for-

su azioni e atteggiamenti individua-

Una buona progettazione edilizia e impiantistica do-

mulate in modi diversi rendendo molto

li, l’attenzione dovrebbe essere posta

vrebbe consentire di intervenire per mantenere valori

difficile qualsiasi confronto affidabile.

sulla comprensione delle convenzioni

congrui del comfort termoigrometrico interno.

La modalità di procedere suggeri-

collettive [Yoshino H. et al., 2017]. Que-

Come visto, l’accettabilità di un ambiente può essere

ta fa forza sulla considerazione che gli

sto aspetto potrebbe essere assai più

espressa mediante la classificazione dell’ambiente stesso

#69 41

SPECIALE IEQ in una determinata categoria dipendente dall’intervallo di valori dell’indice PMV o tramite intervalli di temperatura operativa, anche se occorre mediare in modo opportuno per evitare l’instaurarsi di condizioni di discomfort termico la cui causa può derivare da una scarsa attenzione alla localizzazione dei sistemi di emissione o a una loro scelta dettata da motivi che poco hanno a che fare con la qualità abitativa e il benessere indoor complessivo.

Per supportare un’adeguata progettazione, diversi riferimenti normativi possono essere presi in considerazione, e.g. [ASHRAE Standard 55, 2020] [UNI EN ISO 7730, 2006], [UNI EN ISO 16798-1, 2019] [UNI CEN/TR 16798–2, 2020].

Tuttavia, come abbiamo visto, l’ingegneristica definizione di comfort prevede ambienti statici e con parametri molto ristretti, che a volte mal rispecchiano le specificità degli edifici e le diversità dei soggetti. È quindi importante, in una buona progettazione, mettere sempre al centro gli occupanti e i loro bisogni, così da poter modulare in maniera opportuna le prescrizioni normative.

Un altro punto fondamentale, dalla progettazione lungo tutto il ciclo di vita dell’edificio, è l’adozione di una metodologia strutturata che parta (i) dall’analisi delle specificità ambientali interne, dei soggetti e delle attività coinvolti, passando per (ii) la definizione di KPIs e dei loro valori limite, per finire con (iii) la verifica post-occupazione di tali parametri da ripetersi periodicamente. Queste verifiche includono esse stesse diversi aspetti fondamentali, come la conduzione di monitoraggi sul campo tramite un’accurata scelta e disposizione di sensoristica, così come la somministrazione di questionari soggettivi opportunamente elaborati e in seguito analizzati.

Diversi protocolli e sistemi di rating esistono ad oggi (e.g. WELL [Well, https://www.wellcertified.com/, 2021], LEED [LEED, https://www.usgbc.org/leed, 2021], BREEAM [BREEAM, https://www.breeam.com/, 2021], etc.), confermando la volontà di investire in un cambio di paradigma che consideri l’edificio con un approccio più olistico, che parte dalla progettazione dell’edificio e delle soluzioni tecnologiche, e arriva alla massima integrazione e interazione con l’utente, i suoi bisogni e il raggiungimento del



benessere. * Piercarlo Romagnoni, Università IUAV di Venezia Lorenza Pistore, Università Ca’ Foscari Venezia

42

#69

BIBLIOGRAFIA

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Informazioni dalle aziende

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Illuminazione

Un nuovomodo di guardare all’illuminazione degli ambienti interni Creare un ambiente visivo che garantisca qualità degli spazi e benessere degli occupanti richiede un approccio nuovo, fondato su conoscenze attuali e consolidate, sull’uso di tecnologie innovative, e capace di integrare progetto di luce elettrica e naturale L. Bellia, A. Pellegrino*

N 44

ella progettazione degli edifici, la qualità dell’am-

te energetiche ed economiche, quan-

l’impatto sul benessere, sulla salute, sul-

biente interno è un tema sempre più centrale e

to quelle collegate agli effetti, diretti o

lo stato d’animo e sulla produttività. Lo

importante e che mette a sistema tanto le ricadu-

indiretti, sugli esseri umani, tra i quali

stesso concetto di “comfort” si è evoluto

#69

SPECIALE IEQ nel tempo, e oggi non è più esprimibile

completo gli effetti che l’illuminazione

ambienti luminosi aggiunge ai requisiti già consolidati per

come semplice assenza di “discomfort”,

produce sugli esseri umani. È infatti noto

i meri aspetti visivi, la necessità di introdurre dei nuovi pa-

ma prevede la realizzazione di ambien-

da tempo, ma scientificamente provato

rametri e delle nuove metriche. Questa operazione non è

ti in cui gli individui si trovano a pro-

dagli inizi di questo secolo, che la luce è

né semplice, né immediata per i motivi di seguito riportati. I

prio agio, svolgendo al meglio le pro-

il principale sincronizzatore dei ritmi cir-

fotorecettori localizzati sulla retina, principalmente respon-

prie attività e tendendovi a permanere.

cadiani, ossia di tutte quelle variazioni

sabili della regolazione dei ritmi circadiani, sono le cosiddet-

Il raggiungimento di una elevata qualità

che avvengono nel nostro organismo e

te “cellule gangliari intrinsecamente fotosensibili” (ipRGC):

dell’ambiente interno si ottiene attraver-

che si ripetono con periodicità giornalie-

queste sono dotate di un pigmento denominato melanop-

so il controllo di parametri termici, acusti-

ra, come ad esempio i cicli sonno-veglia,

sina e caratterizzate da una sensibilità spettrale differente da

ci, luminosi e di qualità dell’aria, tenendo

l’andamento della temperatura corporea,

quella degli altri fotorecettori deputati alla visione (i coni e i

anche conto delle mutue interazioni che

della pressione sanguigna, delle funzioni

bastoncelli) e differente anche dalla sensibilità spettrale del

si possono verificare sia a livello di sensa-

metaboliche, ecc. Una alterazione di tali

sistema visivo in visione fotopica (funzione V(λ)), in base alla

zioni percepite — effetti multisensoria-

ritmi può determinare disturbi e patolo-

quale sono definite tutte le grandezze fotometriche. Inoltre,

li — che nel funzionamento dei sistemi

gie anche gravi e quindi danni alla salute,

anche gli altri fotorecettori visivi contribuiscono alla “risposta

preposti alla regolazione e al controllo

con conseguenze che coinvolgono an-

circadiana”, con incidenza minore, non trascurabile, ma an-

dei parametri ambientali, come ad esem-

che la sfera sociale oltreché economica.

cora non del tutto nota [2], [3]. La radiazione incidente agli

pio l’azionamento di un sistema scher-

Trascorrere molte ore in ambienti inter-

occhi degli osservatori deve essere quindi pesata mediante

mante per ridurre l’accesso di radiazione

ni con illuminazione pressoché costan-

una diversa funzione di sensibilità, il cui picco è nella zona

solare diretta che determina delle varia-

te, comporta infatti una attenuazione

delle piccole lunghezze d’onda del visibile, corrispondente

zioni nella luminosità ambientale e vice-

delle variazioni luce-buio indotte dalla

alla cosiddetta “luce blu”. Anche se impropriamente, si sono

versa. Riferendosi agli aspetti luminosi,

luce naturale, e questo può alterare i ritmi

diffuse denominazioni come “luce circadiana” o “lux mela-

occorre osservare che, fino a non molto

circadiani. La luce ha inoltre un impatto

nopici”, per quantificare lo stimolo luminoso che ha come

tempo fa, l’illuminazione era considerata

sullo stato d’animo degli individui e sulla

principale effetto la soppressione dell’ormone del sonno:

quasi esclusivamente funzionale al cor-

loro produttività. Tenere conto anche di

la melatonina. Tale effetto, non immediato, dipende anche

retto svolgimento in sicurezza di attività

questi effetti nella progettazione degli

da altri parametri, tra cui l’orario di somministrazione della

e azioni che coinvolgevano il meccanismo della visione. In altre parole, la realizzazione di condizioni che garantissero adeguate prestazioni visive era ottenuta attraverso il controllo di alcuni parametri, tra i quali l’illuminamento medio sull’area del compito, l’uniformità della distribuzione degli illuminamenti sulla stessa area, l’assenza di abbagliamento molesto prodotto da sorgenti artificiali. I valori limite di tali parametri sono riportati, per gli ambienti interni, nella UNI EN 124641 [1], riguardante l’illuminazione nei luoghi di lavoro (ambienti interni), la cui ultima versione, attualmente in revisione, risale al 2011. Allo stato presente tale documento, così come le altre norme che riguardano la progettazione e realizzazione di ambienti luminosi, anche sotto il profilo energetico e della sostenibilità ambientale, non considera in modo

#69 45

SPECIALE IEQ radiazione, la sua durata, la distribuzione spettrale (a parità di illuminamenti, distribuzioni più ricche di radiazioni di

La luce naturale negli edifici e gli effetti sul benessere

soddisfacimento dei requisiti funzionali di illuminazione e quindi in particolare

piccola lunghezza d’onda risultano più stimolanti) e anche

Nel 2003, il Lighting Research Center

della prestazione visiva, consentono di

la precedente esposizione alla luce dell’individuo. La CIE

del Rensselaer Polytechnic Institute di

riconoscere all’illuminazione naturale

(Commission Internationale de l’Eclairage) definisce gli ef-

Troy, NY, pubblicava un report [8], basato

un insieme di benefici, che agendo sulla

fetti non visivi della luce come “IIL responses” e propone la

su una estensiva analisi della letteratura

salute e il benessere degli individui, ne

denominazione di “Integrative Lighting” invece di “Circadian

scientifica di settore, sui benefici della

condizionano positivamente la presta-

Lighting” o “Human Centric Lighting” (HCL) [4]. Quest’ulti-

luce naturale attraverso le finestre. Lo

zione globale e quindi la produttività.

ma denominazione è tuttavia molto diffusa in ambito com-

spunto dello studio nasceva dalla con-

Questo aspetto, assieme all’incremento

merciale. Sebbene non vi siano ancora delle norme di rife-

siderazione che l’uso della luce natura-

del valore immobiliare riconosciuto a

rimento, esistono tuttavia linee guida e protocolli, come il

le come sorgente primaria per ridurre

edifici che dispongono di una buona

Well [5] orientati a garantire un sufficiente stimolo durante le

i consumi energetici degli edifici, per

illuminazione naturale e una piacevole

ore diurne e a favorire la produzione di melatonina durante

quanto efficace e in linea con gli obiet-

vista verso l’esterno, contribuisce a raf-

le ore serali. Ciò può essere ottenuto sia mediante variazio-

tivi di sostenibilità ambientale, potesse

forzare, non solo il pregio ambientale

ne dello spettro emesso dalle sorgenti artificiali, che con la

non risultare sempre economicamen-

e sociale, ma anche il potenziale eco-

regolazione del flusso luminoso. Sebbene un po’ tutto il

te giustificabile, soprattutto in seguito

nomico di un corretto uso della luce

panorama normativo relativo all’illuminazione degli inter-

all’avvento delle nuove tecnologie di il-

naturale all’interno degli edifici.

ni, e in particolare quanto connesso all’EPBD, come la UNI

luminazione a LED, e della conseguente

Molti dei benefici per la salute e il

EN 15193 [6], [7], sia indirizzato principalmente a consegui-

sensibile riduzione di densità di potenza

benessere degli individui attribuiti all’il-

re riduzioni dei consumi energetici piuttosto che favorire il

necessaria per l’illuminazione funzio-

luminazione naturale, riguardano pro-

benessere e la salute degli individui, vi sono alcune strate-

nale degli edifici. I risultati dell’analisi,

prio la regolazione dei ritmi circadiani.

gie, quali l’uso della luce naturale e la sua corretta integra-

pur evidenziando che la luce naturale

La luce naturale, rispetto alla quale il

zione con quella artificiale, che concorrono nel perseguire

non risulta essere intrinsecamente più

nostro sistema visivo si è formato, pre-

entrambe le finalità.

efficace della luce elettrica ai fini del

senta infatti le caratteristiche, spettrali

46

#69

e di variabilità temporale, necessarie a

per il sistema visivo e determinati ad

traverso componenti di involucro trasparente (ad esempio

stimolare in modo efficace il sistema

esempio dalla presenza di radiazione

di tipo adattivo a prestazioni variabili), o mediante sistemi

circadiano dell’uomo nelle diverse ora

solare diretta, l’accentuazione e l’ottima

schermanti fissi o mobili.

della giornata: quantità crescente e

resa dei colori, l’impressione di elevata

In generale, la progettazione della luce naturale negli

spettro ricco di radiazione nel campo

luminosità e non ultimo, la possibilità,

edifici, ai fini della salute e del benessere degli individui, del

delle piccole lunghezze d’onda dal mat-

attraverso finestre e aperure, di stabilire

comfort visivo, della qualità dell’ambiente percepito e del

tino fino alle ore centrali della giornata e,

una connessione visiva con l’ambiente

risparmio energetico è un’operazione complessa, che pre-

viceversa, quantità di luce decrescente e

esterno. La vista verso l’esterno sembra

vede analisi spaziali e temporali di distribuzione della luce

spettro caratterizzato progressivamente

essere particolarmente ricercata poi-

e il ricorso a metriche più articolate rispetto, ad esempio, al

da maggior radiazione nel campo delle

ché consente di alleviare l’affaticamento,

fattore medio di luce diurna, che ancora oggi rappresenta

lunghezze d’onda elevate con l’appros-

visivo e mentale, associato allo svolgi-

spesso l’unico parametro richiesto per la verifica dell’ade-

simarsi delle ore serali.

mento per periodi prolungati di attività

guatezza dell’illuminazione naturale in interni. Un passo

in ambienti confinati.

in questa direzione è stato recentemente effettuato con

Gli effetti positivi non si esauriscono con gli aspetti fisiologici relativi all’in-

Gli effetti della luce naturale sulle

la pubblicazione della norma UNI EN 17037:2019 [9], che

terazione luce-uomo. La luce natura-

condizioni dell’ambiente luminoso non

fornisce indicazioni su come ottenere una condizione di

le, fornita dal sole e dalla volta celeste,

sono però solo positivi. La presenza di

illuminazione naturale adeguata negli interni, specificando

entrando attraverso le aperture negli

radiazione solare diretta nelle aree in

parametri e metodi di calcolo che tengono conto del tema

edifici, contribuisce in maniera determi-

cui si svolge il compito visivo o più in

della variabilità della luce naturale nell’arco della giornata e

nante a definire la qualità dell’ambiente

generale, contrasti eccessivi dovuti a

dell’anno. Vengono in particolare trattati gli aspetti relativi

percepita attraverso il senso della vista.

luminanze molto elevate delle superfici

alla disponibilità di luce naturale, alla vista verso l’esterno,

I caratteri che la distinguono rispet-

vetrate sono causa di fenomeni di abba-

alla durata di esposizione alla radiazione solare diretta e

to a una condizione di illuminazione

gliamento molesto o di discomfort ter-

al controllo dell’abbagliamento molesto da luce naturale.

elettrica sono la variabilità nel tempo

mico, che possono risultare intollerabili

Oggi, per coniugare benessere e sostenibilità anche

e nello spazio, la possibilità di realizzare

se non gestiti mediante un opportuno

in ambito illuminotecnico, la sfida da affrontare consiste

pattern di luminanza dinamici, attrattivi

controllo della radiazione, effettuato at-

nel superare la separazione tra progetto della luce naturale e progetto degli impianti di illuminazione elettrica. In quest’ottica, lo Standard ISO 16817:2017 [10] fornisce le

BIBLIOGRAFIA

[1] UNI EN 12464-1:2011 Luce e illuminazione – illuminazione dei posti di lavoro – parte 1: Posti di lavoro in interni.

[2] CIE S 026/E:2018 CIE Standard for Metrology of Optical radiation for ipRGC Influenced responses to light.

[3] Lucas, R.J., Peirson, S.N., Berson, D.M., Brown, T.M., Cooper, H.M., Czeisler, C.A., Figueiro, M.G., Gamlin, P.D., Lockley, S.W., O’Hagan, J.B., Price, L.L., Provencio, I., Skene, D.J., Brainard, G.C. (2014) Measuring and using light in the melanopsin age. Trends in Neuroscience 37(1): 1-9.

[4] Position Statement on Non-Visual Effects of Light – Recommending Proper Light at the Proper Time, 2nd edition (October 3, 2019) | CIE [5] WELL building StandardTM v2, Q2 2021 https://v2.wellcertified.com [6] UNI EN 15193-1:2017 Prestazione energetica degli edifici – Requisiti energetici per illuminazione – Parte 1: Specificazioni, Modulo M9.

[7] UNI CEN/TR 15193-2:2017 Prestazione energetica degli edifici – Requisiti energetici per illuminazione – Parte 2: Spiegazione e giustificazione della EN 15193-1, modulo M9 [8] Boyce, P.R., Hunter, C., Howlett, O., (2003) The benefits of daylight through windows, Lighting Research Center, Rensselear Polytechnic Institute, Troy, NY, http://thedaylightsite.com/wp-content/uploads/ papers/DaylightBenefits.pdf [9] UNI EN 17037:2019 Luce diurna negli edifici [10] ISO 16817:2017 Building environment design – Indoor environment – Design process for the visual environment.

[11] ISO 19454:2019 Building environment design – Indoor environment – Daylight opening design for sustainability principles in visual environments.

indicazioni per redigere un progetto integrato per la realizzazione di ambienti visivi, che tenga conto sia della luce naturale che di quella artificiale, considerando sia gli aspetti più propriamente architettonici che quelli ingegneristici per il benessere, la salute e la produttività deli individui, e ottimizzando le prestazioni energetiche dell’edificio e la sostenibilità ambientale. Viene infatti introdotto il termine “ambiente visivo” dall’accezione molto più ampia di “impianto o sistema di illuminazione”, in quanto entrano in gioco tutti gli elementi che concorrono alla determinazione di scenari luminosi, comprese le caratteristiche ottiche e cromatiche delle superfici opache e trasparenti che caratterizzano gli ambienti. Per quanto riguarda l’apporto di luce naturale, per un suo ottimale impiego, entrano in gioco le caratteristiche dell’involucro trasparente, sistemi schermanti inclusi [11], e l’uso di sistemi di controllo.



* Laura Bellia, Università degli Studi di Napoli Federico II Anna Pellegrino, Politecnico di Torino

#69 47

Acustica

Il comfortacustico negli ambienti confinati destinati all’ascolto della parola Assenza di disturbo e buona ricezione sono requisiti essenziali per la qualità acustica degli ambienti.

Una buona progettazione dovrebbe sempre rispettarli, specie in alcune tipologie di ambienti, come quelli scolastici e gli uffici open space Di F. Asdrubali, A. Astolfi, D. D’Orazio*

Introduzione

sfida progettuale particolarmente impe-

parametri da tenere in considerazione,

Il raggiungimento del comfort acustico negli ambienti

gnativa, a causa della natura soggettiva

alcuni anche in contrapposizione tra

confinati destinati all’ascolto della parola rappresenta una

della sensazione auditiva e dei diversi

di loro.

48

#69

SPECIALE IEQ Considerata la complessa interazio-

di più immediata utilità per la buona

zione senza sforzo, in tutti i punti dell’ambiente, e la riduzio-

ne fra percezione sonora e condizioni

ricezione è il convenzionale tempo di

ne del disturbo provocato da un eccesso di riverberazione.

psicofisiche di un soggetto, e la diversa

riverberazione.

La determinazione di tale valore ottimale è stata otte-

natura degli eventi sonori, risulta difficile

Nel presente lavoro, dopo alcune

nuta in seguito a numerose valutazioni soggettive sulla

individuare un unico indice di qualità

considerazioni di carattere generale, ci

qualità dell’audizione in ambienti con diverse destinazioni

acustica che, in relazione all’attività svol-

si concentrerà su due tipologie di am-

d’uso. In linea generale, per ambienti destinati all’ascolto

ta, esprima la sensazione provata da una

bienti di notevole interesse, ossia gli am-

della parola, si indicano valori più brevi rispetto a quelli di

significativa percentuale di ascoltatori. Si

bienti scolastici e gli uffici open space.

sale destinate all’ascolto della musica. Si passa infatti da poco meno di un secondo per il parlato a poco più di due

può però valutare la qualità acustica di un ambiente sulla base di alcuni indici che, riferiti a diverse condizioni di ascol-

La buona ricezione e il tempo di riverberazione

secondi per la musica. È noto anche che a un incremento del volume dell’ambiente corrisponde un aumento del

to, consentano di considerare differenti

Per la buona ricezione in un ambien-

tempo di riverberazione ottimale. Questo si giustifica dal

aspetti della percezione sonora, ai quali

te destinato all’ascolto della parola si fa

fatto che all’aumentare del volume dell’ambiente si accetti

corrispondono ben individuabili giudizi

riferimento a requisiti quali l’adeguato li-

un incremento della riverberazione con lieve peggiora-

soggettivi. Guardando alla qualità acu-

vello sonoro e la sua uniformità spaziale,

mento dell’ascolto, mantenendo comunque un adeguato

stica degli ambienti destinati all’ascolto

e il contenimento della riverberazione

livello sonoro.

della parola, requisiti essenziali sono

sonora. La riduzione della coda sonora e

l’assenza di disturbo e la buona ricezione.

l’intensificazione del contributo energe-

Il soddisfacimento di entrambi porta al

tico delle prime riflessioni, che giungo-

conseguimento di condizioni ottimali

no all’orecchio subito dopo l’arrivo del

di intelligibilità della parola.

suono diretto, migliorano la chiarezza

Il tempo di riverberazione può essere stimato previsionalmente tramite la nota formula di Sabine: T = 0,16 ∙ V/A ∙ (s)

Con assenza di disturbo si può in-

o nitidezza del segnale ricevuto. Essa è

dove V è il volume dell’ambiente, in metri cubi, e A è l’a-

tendere sia l’assenza di un rumore di

esprimibile attraverso alcuni parametri

rea totale di assorbimento acustico equivalente, in metri

fondo che mascheri il suono prodotto

descrittori, le cosiddette frazioni energe-

quadrati.

dal parlatore, provocando una riduzione

tiche, generalmente quantificati dal rap-

Nel caso di un ambiente arredato quest’ultimo termine

di intelligibilità del parlato, sia l’assenza

porto fra la parte dell’energia sonora che

può essere scomposto nei contributi di assorbimento

di un suono non gradito in grado di pro-

giunge all’ascoltatore pochi istanti dopo

acustico relativi all’involucro (Si è l’area della superficie

vocare uno stato generale di insoddisfa-

il suono diretto, utile ai fini dell’ascolto, e

i-esima, ai è il coefficiente acustico della superficie i-esima)

zione verso l’ambiente acustico.

la parte rimanente, non utile, e dunque

e nei contributi di arredi e occupazione (Aobj,j è l’area di

con apporto negativo, specialmente per

assorbimento acustico equivalente dei j-esimo arredo, in

tempi di riverberazione elevati.

metri quadrati):

La buona ricezione è legata alla presenza di un sufficiente livello sonoro in ambiente e alla percezione ottimale

Gli effetti del suono riverberato sulla

delle onde sonore dirette e riflesse dalle

qualità dell’ascolto si valutano con la de-

superfici che lo delimitano, per quan-

terminazione del convenzionale tempo

to riguarda sia la loro composizione in

di riverberazione, T60.

T = 0,161

V ×(s ) å iai Si + å jAobj , j

Riguardo la prima sommatoria, le superfici significa-

frequenza, sia gli sfasamenti temporali

Come noto, il fenomeno della ri-

tive dal punto di vista dell’assorbimento acustico sono i

che le caratterizzano. In particolare, nel

verberazione sonora presenta aspetti

controsoffitti (se trattati), mentre in genere in prima ap-

caso di ascolto della parola, il contributo

positivi e negativi. Se da un lato è utile

prossimazione è trascurabile l’assorbimento acustico delle

delle onde riflesse deve essere tale per

ai fini dell’ascolto perché contribuisce al

pareti intonacate. Riguardo la seconda sommatoria, sedute

cui si instauri una situazione favorevole

rinforzo del suono diretto, dall’altro un

e banchi (nel caso scolastico) o scrivanie e cassettiere (in

di compromesso, secondo cui esse pos-

valore eccessivo della coda sonora ne

ambito ufficio) presentano aree di assorbimento acustico

sano contribuire al rinforzo del livello

peggiora la qualità, rendendo il suono

limitate ma che diventano rilevanti quando gli ambienti

sonoro diretto, senza che una durata

impastato. Il valore ottimale del tempo

sono densamente arredati (ad es. nel caso di un’aula con

troppo lunga della coda sonora ma-

di riverberazione rappresenta il giusto

molti occupanti o di un open-plan office).

scheri i segnali che via a via si succedo-

compromesso tra il raggiungimento di

Nella determinazione del tempo di riverberazione

no. Per questo, la grandezza oggettiva

un livello sonoro sufficiente per un’audi-

ottimale tutte queste componenti vanno quindi tenute

#69 49

SPECIALE IEQ

AMBIENTI SCOLASTICI Il progetto acustico di un ambiente scolastico è finalizzato al conseguimento di condizioni ottimali per la comunicazione verbale. Docenti e discenti risentono delle conseguenze causate da un’acustica non adeguata: l’elevata rumorosità di fondo e l’eccesso di riverberazione sonora riducono l’intelligibilità della parola e compromettono l’apprendimento (Astolfi et al., 2012); condizioni acustiche non ottimali possono determinare un elevato

zione, D2 m,nT,w ≥ 48 dB; • indice del potere fonoisolante apparente di partizioni tra ambienti non appartenenti alla medesima unità immobiliare, R’w ≥ 50 dB; • indice del livello di rumore di calpestio di solai normalizzato rispetto all’assorbimento equivalente, L’n,w ≤ 58 dB.

sforzo vocale per gli insegnanti, i cui effetti si manifestano come sintomi di una malattia

Nel decreto vengono definiti inoltre i limiti relativi alla rumorosità prodotta dagli im-

professionale; inoltre l’eccesso di rumore può provocare disturbo, perdita di concentra-

pianti tecnologici laddove:

zione e affaticamento (Lundquist et al., 2000).

• per i servizi a funzionamento discontinuo (ascensori, scarichi idraulici, servizi igienici)

Le cattive condizioni acustiche pregiudicano maggiormente i bambini con problemi di

è previsto un livello massimo di pressione sonora ponderata A con costante di tempo

udito (Olsen, 1988). L’acustica non adeguata è un’ulteriore barriera all’educazione per le

Slow, LAsmax ≤ 35 dB(A);

minoranze, come i discenti non di madre lingua (Mayo et al., 1997) e quelli con disturbi

• per i servizi a funzionamento continuo (impianti di riscaldamento, aerazione e condi-

di attenzione e di linguaggio (Breier, 2002).

zionamento), è previsto un livello continuo equivalente di pressione sonora ponderata

Negli ultimi decenni, la ricerca internazionale in campo acustico ha rivolto in modo

A, LAeq ≤ 25 dB(A).

sempre crescente l’attenzione verso la qualità dell’ascolto negli ambienti scolastici, in

I valori massimi del tempo di riverberazione a cui fa riferimento il DPCM 5/12/1997 sono

particolare ai livelli primari del percorso formativo, in quanto è tale fase che si presuppone

quelli riportati nella Circolare MLLP N° 3150 del 22/05/1967. Tale circolare dispone che

possa presentare conseguenze più importanti sull’educazione degli individui e quindi

la media dei tempi di riverberazione misurati alle frequenze di centro banda di ottava

sulla società. In Italia, la maggior parte degli ambienti per la didattica non soddisfa i

250, 500, 1000, 2000 Hz, non deve superare 1,2 s ad aula arredata.

requisiti acustici minimi per renderli idonei alla loro funzione e la legislazione sull’edilizia

Per gli impianti ci si riferisce a sorgenti sonore che non sono collocate nell’ambiente

scolastica è ormai obsoleta.

oggetto di studio.

Le ricerche più recenti nel campo dell’acustica degli ambienti scolastici hanno portato

Il recente DM 11/10/2017 riporta i Criteri Ambientali Minimi (CAM) da rispettare per

alla redazione e/o alla revisione di una serie di norme tecniche e linee guida che ne

gli edifici pubblici per l’affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova

recepiscono i risultati.

costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici per la gestione dei cantieri della

A livello nazionale, i principali riferimenti legislativi per la progettazione e realizzazione

pubblica amministrazione. Per quel che concerne nello specifico il settore scolastico, il

di edilizia scolastica sono il D.P.C.M. del 5/12/1997 e il D.M. dell’11/10/2017 (noto come

Decreto rimanda per i valori dei requisiti acustici passivi dell’edificio alla UNI 11367 e

Decreto sui CAM – Criteri ambientali minimi).

alla UNI 11532.

Il DPCM 5/12/1997, Determinazione dei requisiti acustici passivi degli edifici, definisce i

Il decreto sui CAM e le norme in esso richiamate, alcune ancora in corso di redazione,

requisiti acustici passivi degli edifici in funzione della tipologia di ambiente abitativo;

aggiornano i valori del DPCM del 1997 e ampliano i parametri acustici da tenere in

per le scuole sono i seguenti:

considerazione per gli ambienti scolastici.

• indice di isolamento acustico di facciata normalizzato rispetto al tempo di riverbera50

#69

SPECIALE IEQ

OPEN SPACE Gli uffici open space sono usati per differenti tipologie di lavoro, da quello routinario a

verbale tra “vicini” e la speech privacy.

quello che richiede concentrazione e risorse cognitive. L’utilizzo di postazioni di lavoro

Sono appunto questi ultimi due criteri quelli individuati come critici all’interno di uno

aperte e modulari da un lato garantisce una maggiore flessibilità spaziale interna e riduce

spazio open-plan. La comunicazione verbale è quantificata attraverso il parametro DA,S,

al minimo lo spreco di spazio ma, dall’altro, l’aumento della densità delle postazioni

in dB, che misura l’attenuazione tra una posizione di lavoro e l’adiacente (i pedici A e

di lavoro determina l’incremento del rumore di fondo per lo più dovuto al parlato, che

S indicano che tale parametro è pesato su una curva di ponderazione A ed è valutato

porta a una maggiore distrazione degli occupanti e dunque a una loro minore efficienza

rispetto a una sorgente sonora di tipo speech). Tale parametro deve avere un valore

(Kaarlela-Tuomaala et al., 2009).

ridotto (DA,S < 4 dB tra postazioni adiacenti) nel caso di ambienti destinati al lavoro

Oltre al parlato, il rumore negli uffici open space è dovuto al cosiddetto rumore mecca-

collaborativo, mentre invece deve incrementare per ambienti con maggiore “attività”

nico (suonerie dei telefoni, stampanti, tastiere, mouse) oltre che ai rumori provenienti

legata a compiti del singolo (ad es. uffici commerciali); si controlla a livello progettuale

da ambienti adiacenti (riconducibili quindi a isolamento aereo e calpestio), rumori da

tramite il dimensionamento degli schermi su scrivanie ed eventuali isole assorbenti

impianti di condizionamento e rumori provenienti da traffico esterno. In caso di parti-

sulle postazioni di lavoro. Se il parametro DA,S riguarda l’attenuazione di campo “vicino”,

zioni edilizie e infissi correttamente dimensionati, il parlato resta la sorgente sonora più

la speech-privacy è invece quantificata attraverso l’attenuazione spaziale dell’intero

intensa e disturbante ed è sempre presente. Il parlato è necessario, specialmente durante

ambiente. Il campo sonoro, infatti, non è diffuso (per ragioni di geometria dell’am-

il lavoro di gruppo dove sono richieste l’interazione e gli scambi di conoscenza, ma nel

biente e di distribuzione dell’assorbimento acustico): non ci sono quindi le condizioni

caso di mansioni che richiedono elevata concentrazione o confidenzialità è auspicabile

per utilizzare il tempo di riverberazione quale criterio sufficiente per caratterizzare un

una bassa intelligibilità della parola tra postazioni adiacenti, cioè una elevata privacy

ambiente. Si ricorre quindi al parametro D2,s (in dB) che quantifica l’attenuazione sonora

nella comunicazione.

al raddoppio della distanza, e il suo valore si controlla tramite l’inserimento di arredi

Il progetto acustico di un open space mira, dunque, a garantire privacy acustica e a

schermanti (cassettiere alte), eventuali baffles. A metà tra l’attenuazione dell’ambiente

prevenire distrazioni da rumore, ma allo stesso tempo a rendere possibili brevi comuni-

(D2,s) e l’attenuazione di campo vicino (DA,S), si colloca un terzo descrittore di qualità degli

cazioni tra lavoratori attigui, il tutto al fine di aumentare la produttività degli occupanti.

ambienti open-plan, il Lp,A,S,4 m, in dB, ovvero il livello che un parlatore (con sforzo vocale

Un’attenta progettazione prevede la cura del layout dell’ufficio a partire dalle dimensioni

Normal, ovvero circa 60 dB a 1 metro), ha su un ricevitore posto a 4 m (ipotizzando tale

dell’ambiente e della postazione, dall’altezza delle partizioni (o schermi) tra le postazioni,

distanza come la distanza media tra i “passi” delle scrivanie in un ambiente open-plan).

dalla distanza tra le postazioni, dall’assorbimento acustico dei materiali scelti, dall’inse-

Per ciascuna tipologia di ambiente ufficio si può quindi definire un livello massimo del

rimento di rumore mascherante.

singolo parlatore a 4 m.

La recente ISO 22955:2021 impone delle direttive progettuali per il raggiungimento di

Confinando l’energia sonora nella regione dell’open space in cui è stata emessa si ha

un’adeguata qualità acustica in funzione delle tipologie di ufficio e identifica due layer

quindi l’effetto di limitare il livello di rumore antropico totale all’interno dell’ambiente,

di progetto: il primo (l’involucro) e il secondo (l’ufficio con la sua funzione). Il primo deve

poiché in pratica i singoli contributi di molti parlati non si sommano, ma è solo il ridotto

garantire i requisiti di isolamento acustico, di contenimento del rumore degli impianti, di

numero delle postazioni di lavoro intorno a ciascun lavoratore che contribuirà a innalzare

generale assorbimento acustico. Il secondo identifica differenti modalità di lavoro in spazi

il livello di rumore complessivo. Una buona progettazione acustica permette di limitare

ufficio open-plan e per ciascuna funzione identifica requisiti minimi di comunicazione

questo livello in un range che va dai 40 ai 45 dB, a seconda della tipologia di open plan.

#69 51

SPECIALE IEQ

L’intelligibilità del parlato

in considerazione, e quindi nella normativa tecnica re-

e la presenza di rumore di fondo pos-

cente i valori di tempo di riverberazione ottimali sono

L’esigenza fondamentale nella co-

sono mascherare il segnale emesso dal

considerati per ambienti arredati. Per le aule scolastiche

municazione verbale è la comprensione

parlatore, rendendolo meno intelligibile

la UNI 11532-2:2020 considera inoltre come ulteriore area

corretta del messaggio trasmesso. Le ca-

per l’ascoltatore.

di assorbimento acustico la presenza degli studenti, che

ratteristiche acustiche dell’ambiente in

In numerosi casi pratici la voce del

vengono stimati appunto tramite l’incremento di area di

cui avviene la comunicazione possono

parlatore è amplificata da un sistema

assorbimento acustico equivalente per ciascun studente,

perturbare la qualità della trasmissione.

elettroacustico (microfono e altoparlan-

valore tabulato in funzione del grado scolastico.

In particolare, l’eccesso di riverberazione

ti): questi sistemi sono utilizzati proprio

TABELLA 1

Requisiti acustici per ambienti scolastici non occupati Requisito di riverberazione

Categoria UNI 11532-2:2020

Condizione di verifica

Param.

Range di rispetto

Requisito di intelligibilità V < 250 m3 Param.

V > 250 m3

Range di rispetto

Param.

Range di rispetto

A1

aule musica

occup

T

125-4000 Hz

A2

aule magne

occup

T

125-4000 Hz

C50

500-2000 Hz

STI

125-8000 Hz

A3

aule didattiche

occup

T

125-4000 Hz

C50

500-2000 Hz

STI

125-8000 Hz

A4

aule speciali

occup

T

125-4000 Hz

C50

500-2000 Hz

STI

125-8000 Hz

A5

palestre

non occup

T

125-4000 Hz

--

STI

125-8000 Hz

A6.1

vani scala

non occup

--

A6.2

spogliatoi

non occup

A/V

250-2000 Hz

A6.3

biblioteche

non occup

A/V

250-2000 Hz

A6.4

mense

non occup

A/V

250-2000 Hz

A6.5

scuole materne

non occup

A/V

250-2000 Hz

TABELLA 2

--

--

Requisiti acustici per ambienti scolastici occupati Requisito di riverberazione

Requisito di intelligibilità V> 250 m3

Categoria UNI 11532-2:2020

Condizione di verifica

V < 250 m3

In presenza di impianto di amplificazione (P.A.)

(1)

A1

aule musica

occup

Tott = 0,45 logV + 0,07

A2

aule magne

occup

Tott = 0,37 logV – 0,14

C50 > 2 dB

STI > 0,55

STI >0,6

A3

aule didattiche

occup

Tott = 0,32 logV – 0,17

C50 > 2 dB

STI > 0,55

STI >0,6

A4

aule speciali

occup

Tott = 0,26 logV – 0,14

C50 > 2 dB

STI > 0,55

STI >0,6

A5

palestre

non occup

Tott = 0,75 logV – 1,00

--

--

STI >0,5

A6.1

vani scala

non occup

--

A6.2

spogliatoi

non occup

A/V > (4,80 + 4,69 logh)(-1)

A6.3

biblioteche

non occup

A/V > (3,13 + 4,69 logh)(-1)

A6.4

mense

non occup

A/V > (2,13 + 4,69 logh)(-1)

A6.5

scuole materne

non occup

A/V > (1,47 + 4,69 logh)(-1)

(1) Per questi valori è permessa una tolleranza di 0,05

52

#69

--

--

SPECIALE IEQ per migliorare l’intelligibilità del parlato.

Dal punto di vista progettuale, una

Per la misura si utilizza un segnale di test costituito da

Oltre che dalle caratteristiche acu-

grossolana valutazione del parametro

un rumore modulato in intensità. Il rumore di fondo e la

stiche degli ambienti, l’intelligibilità del

di intelligibilità è data dallo studio della

riverberazione riducono l’ampiezza di modulazione del

parlato dipende dalle caratteristiche di

frazione energetica. Tra i parametri de-

segnale di test dall’emissione alla ricezione secondo una

emissione della voce umana, in partico-

scrittori basati sul rapporto energetico

funzione di trasferimento della modulazione. L’indice STI

lare dall’intensità di emissione variabile

fra suono utile e suono con apporto

si ricava dalla funzione di trasferimento della modulazione

secondo lo sforzo vocale del parlato-

negativo sulla percezione quelli più

per ciascuna banda di ottava di emissione vocale in fun-

re, dalla composizione in frequenza,

spesso impiegati per la valutazione della

zione delle frequenze di modulazione tipiche del parlato.

dall’andamento temporale e dalla dire-

nitidezza o chiarezza nel caso di ascolto

L’indice, variabile fra 0 e 1, rappresenta di fatto l’effetto del

zionalità, e da altri fattori, tra i quali quelli

della parola sono l’indice di definizione,

sistema di trasmissione sull’intelligibilità. Nella determi-

di natura linguistica, ossia la struttura

D, e l’indice di chiarezza C50. La validazio-

nazione dell’indice si tiene conto dell’importanza delle

grammaticale della lingua, e semantica,

ne preliminare di quest’ultimo descritto-

diverse bande di frequenza sull’intelligibilità.

ossia il senso generale del messaggio.

re – e la sua verifica in fase di collaudo

L’indice STI è stato correlato a scale soggettive di qualità

Esistono diversi metodi per valutare

– è prevista per gli ambienti scolastici

della comunicazione. In generale, se confrontata con l’intel-

l’intelligibilità del parlato in un ambiente.

sotto i 250 m . L’introduzione di questo

ligibilità ottenuta per un madre lingua, gli ascoltatori non

La metodologia di riferimento consiste

requisito obbliga quindi il progettista

madre lingua richiedono da 4 dB a 5 dB di incremento del

nella realizzazione di test d’intelligibilità

acustico a inserire correttamente i ma-

rapporto segnale rumore per raggiungere pari condizioni

tra parlatori e gruppi di ascoltatori usan-

teriali già dimensionati tramite il rispetto

di intelligibilità. Come indicazione generale, un incremento

do frasi o parole in rima. Si tratta di una

dei criteri di riverberazione. A tal fine

di STI di 0,1 corrisponde a 3 dB di incremento di rapporto

procedura estremamente laboriosa che

all’interno della UNI 11532-2:2020 sono

segnale rumore.

richiede tempi lunghi per essere attuata

riportati schemi di posizionamento otti-

Riguardo agli ambienti scolastici le prescrizioni nor-

(ISO 9921, 2003); è dunque auspicabile

mali dei materiali per il controllo acusti-

mative sono riassunte nelle Tabelle 1 e 2, rispettivamente

poter disporre di tecniche alternative

co all’interno di controsoffitti, eventuali

per ambienti occupati e non occupati (oltre ai parametri

che permettano di stimare l’intelligibilità

baffles o isole, ed eventuali trattamenti

precedentemente definiti, l è l’altezza dell’ambiente).

tramite indici, fondati su grandezze og-

acustici a parete.

3

gettive facilmente misurabili, in grado

L’indice STI, Speech Transmission In-

di consentire al progettista di dimensio-

dex (EN 60268-16, 2020), è di generale

nare al meglio l’ambiente e l’impianto

applicazione e quantifica l’effetto com-

Arianna Astolfi, Politecnico di Torino

di amplificazione e al collaudatore di

binato dell’interferenza del rumore di

Dario D’Orazio, Alma Mater Studiorum – Università di

verificare il conseguimento delle pre-

fondo e della riverberazione sulla ridu-

stazioni di progetto.

zione di intelligibilità del parlato.



* Francesco Asdrubali, Università degli Studi Roma Tre – Socio AiCARR

Bologna

BIBLIOGRAFIA

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#69 53

Case study

Griglie afoniche per un residence in riva al mare Le griglie afoniche riducono l’inquinamento acustico prodotto dai sistemi impiantistici, proteggendoli al tempo stesso dagli agenti atmosferici. Ma presentano anche altri vantaggi, come dimostra l’intervento in un residence di lusso a Jesolo Lido A. Manzoni*

L

a chiamiamo Griglia Afonica o anche solo AFO. Archi-

sa tipologia e destinazione d’uso, stan-

anche la caratteristica di contenimento

tetti, ingegneri, progettisti o tecnici acustici, società in-

no imparando a conoscere e sempre più

della propagazione rumore impiantisti-

stallatrici di impianti o imprese edili, tutte queste figure

spesso ci chiedono questo componente,

co nel flusso d’aria.

che progettano e realizzano progetti architettonici di diver-

che abbina all’esigenza di ventilazione

54

#69

Non solo. AFO è fatta per proteggere

le aperture di ventilazione e per offrire

che permette di garantire continuità alla

pannello coibente o un serramento da inserire nella facciata

riparo agli impianti dall’incidenza degli

facciata dell’edificio e allo stesso tempo

di un edificio, ma parliamo di un manufatto in metallo (è

agenti atmosferici, ma attenzione a non

consente il flusso dell’aria con l’ambiente

possibile costruirlo in acciaio, allumino, o acciaio inox) che

limitarsi a considerarla soltanto una“griglia”.

esterno contenendo l’impatto sonoro.

racchiude in sé molte delle caratteristiche fisiche di questi

Ma proprio a causa di questo doppio

diversi elementi architettonici.

Un punto di incontro tra aspetti impiantistici e architettonici

ruolo impiantistico e architettonico, per

Ma c’è un ulteriore valore aggiunto.

molti è ancora un componente non pie-

La griglia afonica impreziosisce e contribuisce all’estetica

namente conosciuto. Infatti l’architetto

del complesso architettonico.

Nella maggioranza dei casi la griglia

e l’impresa edile spesso non hanno le

Quando ci si trova a guardare una parete “ventilata” di

afonica si configura come il punto di

adeguate conoscenze dal punto di vista

un edificio, rifinita con un assieme di griglie AFO, sapiente-

incontro tra gli aspetti impiantistici e

aeraulico e acustico, mentre al progettista

mente distribuite, armonizzate attraverso la definizione dei

quelli architettonici.

e all’installatore in molti casi manca la

moduli e posate con perizia e cura, allora si ha la sensazione

sensibilità necessaria dal punto di vista

di vedere qualcosa di bello e fatto per piacere.

Nei casi in cui impianti quali UTA, pompe di calore, chiller e ventilatori sono

estetico e costruttivo.

Ed è proprio perché le griglie AFO“appagano l’occhio”che

posizionati all’interno di locali tecnici, la

Non stiamo presentando soltanto un

molte volte vengono progettate e realizzate schermature

griglia AFO rappresenta quel componente

componente impiantistico, oppure un

acustiche per nascondere le unità esterne (pompe di calore,

Residence di lusso Stella del Mar, lido di Jesolo

#69 55

UTA ecc.), o mitigare l’involucro di un locale tecnico esterno.

profilati metallici, con lo scopo di fissare e

verniciato pesa ca. 50 Kg/mq e che, per la

Vengono poste in copertura od in adiacenza ad edifici sia

sostenere le unità clima esterne e al tempo

mascheratura completa delle quattro zone,

produttivi sia di tipo ricettivo/residenziale o commerciale/

stesso fornire un’intelaiatura predisposta

sono stati predisposti moduli di griglie

direzionale. A volte incastonate, intervallate da elementi

ad accogliere le schermature acustiche

afoniche per un totale di ca. 240 mq, il

architettonici in edifici di pregio, installate su terrazze, presso

ventilate realizzate da sequenze di griglie

peso complessivo dell’intera fornitura è

attici con piscina o ancora presso hotel di lusso.

afoniche.

risultato pari a ca. 12 tonnellate.

Se concettualmente, in un primo

Seppur notevole, non è stato il peso

momento, può apparire immediato

complessivo ad impensierire, date le ca-

Il case history che presentiamo ci consente proprio di

installare griglie afoniche AFO AL1 in

ratteristiche architettoniche e costruttive

valutare sia l’integrazione della griglia afonica all’interno

acciaio verniciato, aventi uno spessore

dei fabbricati, ma bensì il peso dei singoli

dell’immagine prospettica dell’edificio, sia anche del conte-

pari a 30 cm, in adiacenza ad una struttura

moduli, in funzione delle dimensioni e

sto ambientale/architettonico in cui si colloca il fabbricato.

metallica rettangolare esistente, ad un

dei formati resi obbligati dalla struttura

Il contesto territoriale, nel quale è inserito il progetto

secondo ragionamento emergono alcune

portante esistente.

architettonico, è dominato dal mare e dalle ridenti spiagge di

esigenze e problematiche che devono

Se si aggiunge il fatto che non si po-

Jesolo Lido, i residence ed i villaggi turistici, e caratterizzato

essere risolte con soluzioni intelligenti

teva disporre di una gru o altro mezzo di

dalla skyline cittadina con presenza di alte strutture verticali

e flessibili.

sollevamento, su una copertura attrezza-

Case history: il residence Stella del Mar

In questo caso specifico il primo

ta con pannelli fotovoltaici, la difficoltà

Il complesso oggetto di intervento è il prestigioso resi-

aspetto presentatosi è stato scegliere

maggiore è stata quella di suddividere

dence di lusso Stella del Mar, prospiciente il lido di Jesolo,

il tipo materiale e la finitura delle griglie

le pareti acustiche ventilate in moduli

progettato dall’architetto Richard Meier di New York per

AFO, in considerazione del fatto che questi

sequenziali, che non pesassero troppo

un target turistico esigente e facoltoso, realizzato in una

componenti sono collocati in prossimità

per poter essere movimentati manual-

superficie di 11500 mq sulla quale è stato costruito, oltre al

dal mare.

mente dagli installatori. E tutto questo

adiacenti alla costa.

senza compromette la valenza estetica

residence composto da 99 lussuosi appartamenti, l’hotel a 5 stelle, un ampio garage interrato e tutti i comfort desiderabili in una struttura di prestigio (piscine, saune, spa, etc).

L’importanza della scelta del materiale

del progetto.

Le schermature acustiche ventilate a

In particolare l’attenzione è stata rivolta ai due fabbricati,

La questione non è banale come

perimetro delle zone impianti GALLERY

identificati con l’appellativo di GALLERY e TOWER, ai quali

sembra, perché in primis è fondamentale

e TOWER sono state scomposte in 123

sono asservite differenti unità tecnologiche esterne per lo

la scelta del materiale metallico grezzo,

moduli, alcuni dei quali apribili a porta

più collocate sulle rispettive coperture, in definite zone che

negli spessori corretti per la realizzazione

per consentire l’accesso alle macchine,

trovano posto all’interno del sistema fotovoltaico.

delle AFO, perché lo si possa lavorare e

con un peso medio non superiore a 100

al tempo stesso sia idoneo a ricevere,

Kg a modulo di griglia AFO AL1.

Installazione di moduli componibili di griglie afoniche

previo lavaggio specifico, i trattamenti per conseguire il grado di verniciatu-

Integrazione delle griglie alla struttura portante

Su richiesta, in prima battuta, dello Studio Tecnico Anto-

ra adeguato. Nel progetto in esame il

nello e Associati di Jesolo e poi anche con la Committenza

compromesso più vantaggioso è stato

Un altro aspetto, che potrebbe sem-

Stella del Mar, SagiCofim ha studiato e progettato moduli

l’impiego di costituenti in acciaio zincato

brare secondario, è stato come interfaccia-

componibili di griglie afoniche AFO AL1 da installare a pe-

verniciati con una sequenza di trattamenti

re ed integrare i moduli di griglie afoniche

rimetro delle quattro zone dedicate all’alloggiamento degli

utili a conseguire un grado di protezione

con la struttura portante esistente, ovvero

impianti tecnologici esterni, tre zone identiche disposte in

- C4 (idoneo per ambienti mediamente

studiare sistemi di fissaggio “flessibili” per-

serie sul blocco GALLERY e una posta sul tetto piano del

corrosivi come impianti chimici, piscine,

ché fossero idonei in tutti i punti della

blocco TOWER. Questi settori della copertura sono stati

zone portuali e costiere).

struttura, “pratici”, perché fossero facili

utilizzati come spazi tecnici dove hanno trovato colloca-

Emerge, però, un altro aspetto im-

e comodi nelle fasi di montaggio per

zione decine di unità esterne degli impianti tecnologici

portante che deve essere oggetto di

agevolare l’installatore ed il più possibi-

asserviti alle camere e ai diversi ambienti interni dell’hotel.

valutazione in fase di progettazione: il

le “invisibili” per non compromettere la

Ognuna delle zone è stata dotata di una struttura portante,

peso dei componenti. Se consideriamo

continuità estetica dell’insieme.

a pianta rettangolare ed altezza pari a 2,4 m, realizzata in

che una griglia afonica AFO AL1 in acciaio

56

#69

Nella fase di progettazione esecutiva

Schermature acustiche ventilate realizzate con moduli di griglie afoniche AFO AL1

SagiCofim ha lavorato “limando i dettagli”,

metalliche o murarie di un progetto, sia

sto livello non ha un fine banalmente di carattere celebrativo

nel vero senso della parola, studiando la

per le sequenze di montaggio.

per quanto è stato fatto, ma si propone l’intento di sensibilizzare progettisti, tecnici installatori ed anche possibili

posizione dei fori di fissaggio, i profili, le piastre e i carter di raccordo che agevo-

Sicurezza in cantiere

committenti, in merito a quali e quanti aspetti importanti

lassero il montaggio e facessero scom-

La questione della sicurezza in can-

celi la progettazione, la costruzione e l’installazione di solu-

parire nella visione di insieme eventuali

tiere, tematica attualissima, deve, infatti,

zioni per il mascheramento ed il contenimento del rumore

discontinuità rinvenute sulle strutture

essere considerata già a partire dalla

degli impianti con particolare attenzione alla valorizzazione

metalliche di supporto esistenti.

progettazione.

estetica del progetto.

Non solo, in situazione particolari

Tutti questi elementi, inclusi anche

Le esperienze di interventi come questi, che vengono

come queste, nel quale il montaggio

aspetti legati al trasporto ed alla logistica

condivise, consentono di accrescere la generale consapevo-

avviene in quota, le soluzioni SagiCo-

in cantiere, sono stati proposti, discussi e

lezza degli addetti ai lavori del settore, di comprendere cosa

fim sono studiate con una particolare

concordati con lo Studio Tecnico Anto-

significhi realmente compiere opere di queste dimensioni

attenzione anche per la sicurezza del

nello e Associati di Jesolo, sotto l’attenta

e di offrire prospettive e soluzioni per i nuovi progetti che

personale installatore, sia per ciò che

verifica da parte del Committente Stella

verranno realizzati.

riguarda i fissaggi e le predisposizioni

del Mar.

dei moduli di griglie AFO con le strutture

La presentazione di un lavoro di que-



* Alberto Manzoni, Sagicofim S.p.A- Socio AiCARR

#69 57

Official Journal of AiCARR – Italian Association of Air Conditioning, refrigeration, heating and ventilation

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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.

Si tratta della prima parte di un articolo in lingua inglese intitolato “Approximate and CFD energy performance analyses of industrial heating by water strip modules”: è la valutazione teorica delle prestazioni energetiche e delle condizioni di comfort all’interno di un ambiente industriale prodotte da un sistema di riscaldamento a strisce radianti alimentate ad acqua calda. In questa prima parte vengono analizzate le fonti di letteratura inerenti misure e simulazioni in questo ambito e viene formulato l’approccio teorico al problema da affrontare.

Il Comitato Scientifico ringrazia gli Autori.

#69 59

ORIGINAL ARTICLE

AiCARR Journal / Vol 69, n. 4, 60 - 67, 2021 Marco Noro1*, Michele Calati1, Simone Mancin1

Approximate and CFD energy performance analyses of industrial heating by water strip modules Part 1 Analisi approssimata e CFD delle prestazioni energetiche di sistemi di riscaldamento industriale con termostrisce radianti Parte 1 1 Department of Management and Engineering, University of Padova, Vicenza, Italy *Corresponding author:

DOI: 10.36164/AiCARRJ.69.04.02

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

Abstract

Sommario

The objective of this study is the theoretical evaluation of the energy performance and comfort conditions of an industrial environment heated by a radiant strip heating system fed with hot water, which operates in steady state conditions, by varying the operating conditions. The analysis is carried out in two successive steps: firstly, the convective coefficients and the heating power (both convective and radiant part) of the heating system are evaluated by simulating heat exchange conditions similar to real operations, in comparison with the nominal data according to EN14037 standard. To carry out this preliminary assessment, different references in the scientific literature are considered concerning experimental measurements and/or numerical simulations of similar applications (low or medium temperature radiant heating systems in large rooms). In the second step of this study (the second part of this article), the analysis is deepened by CFD simulations to confirm the preliminary assessments..

Keywords: ▶ Radiant system ▶ Water strips ▶ Industrial heating ▶ Energy efficiency ▶ CFD

L’obiettivo dello studio è la valutazione teorica delle prestazioni energetiche e delle condizioni di comfort all’interno di un ambiente industriale prodotte da un sistema di riscaldamento a strisce radianti alimentate ad acqua calda che opera in condizioni di regime stazionario al variare delle condizioni al contorno. L’analisi viene svolta in due fasi successive: in una prima fase, vengono quantificati i coefficienti convettivi e le rese (quota convettiva e radiante) del sistema di riscaldamento simulando situazioni di scambio termico vicine alla realtà, a confronto con i dati nominali secondo norma EN14037.

Per svolgere questa valutazione preliminare ci si è basati su fonti reperite in letteratura scientifica inerenti misure sperimentali e/o simulazioni numeriche di applicazioni simili (sistemi di riscaldamento di tipo radiante a bassa o media temperatura in ambienti di grandi dimensioni e/o volumetrie). In una seconda fase dello studio, oggetto della seconda parte di questo articolo, l’analisi viene approfondita mediante simulazioni CFD al fine di confermare le valutazioni preliminari.

Parole chiave: ▶ Sistema radiante; ▶ Termostrisce radianti; ▶ Riscaldamento industriale; ▶ Efficienza energetica; ▶ CFD

60

#69

ORIGINAL ARTICLE

Marco Noro, Michele Calati, Simone Mancin NOMENCLATURE Symbol A D K L q T U w a ∆ θ

Meaning Area Diameter Constant of the characteristic equation of the water strip Length Thermal power Temperature Thermal transmittance velocity Convective coefficient Difference Outdoor temperature

Unit m2 m W K-1 m kW °C W m-2 K-1 m s-1 W m-2 K-1 – °C

Introduction

Subscripts a avg back conv e f front i k m p r tot zone

Meaning air average back side of the water strip convective external fluid front side of the water strip internal generic internal surface mean plate radiant total thermal zone

similar to these.

The scope of the calculus procedure described hereafter is to eval-

The first studies on the effects of the variation of some parame-

uate how the thermal power produced by hot water strips varies as

ters on the heat exchange of the surfaces of indoor spaces date to the

the operating boundary conditions vary with respect to the ideal ones

1950s. Schutrum et al. [3], for example, experimentally measured the

according to EN14037 standard that describes the test method and the

effect of the room size and of the non-uniformity of the temperatures

test installation for determining the thermal output of pre-fabricated

of the heating surfaces on the yield of these surfaces. They obtained a

ceiling mounted radiant panels ([1]). The main idea is to verify how much

marginal effect for the former; instead, for the latter, they highlighted

the yield of the heating system increases in real operation conditions

a yield of the panels, both ceiling and on the floor, equal to that which

with respect to the standard conditions. These are here briefly reported:

would have occurred with the entire surface heated to a uniform tem-

• the booth for testing ceiling mounted radiant panels has 4 m x 4 m

perature equal to the weighted average with the heated and unheated

x 3 m inside dimensions, and air infiltration has to be limited at all;

surface areas.

• all six surrounding surfaces have an emissivity of minimum 0.9, and they are chilled to keep the difference between them and the average temperature of all six surfaces not higher than 0.5 K; • air and all six surrounding surfaces temperatures are fixed at 20 °C. The analysis is carried out in steady state conditions. The authors refer to a commercially available water strip model which is assumed to be used in zone 1 of the shed of Figure 1 ([2]). The boundary conditions that have been varied are: • convective heat transfer coefficient between the heating water strips and the internal air, to simulate possible situations during the real operation of the heating system:

⚬ door opening on a side wall;

⚬ skylight opening on the roof;

⚬ operation of a ventilation system able to renew the air with a rate of 0.5 vol h-1;

• presence or absence of anticonvective flashing.

As regards the first point, various references are considered, even

Figure 1 – Factory shed used in the present study (courtesy of Studio di Ingegneria Larovere ing. Marco)

if none of these specifically concern studies focused on water strips;

Figura  – Capannone industriale utilizzato per il presente studio (si ringrazia lo Studio di

instead, they refer to heating or cooling systems that are somehow

Ingegneria Larovere ing. Marco)

#69 61

ORIGINAL ARTICLE

AiCARR Journal / Vol 69, n. 4, 60 - 67, 2021

Table 1 – Thermal zones of the building Tabella  – Zone termiche dell'edificio

Thermal zone 1

Thermal zone 2

Floor area (m2)

7119

716.5

Net height (m)

8.24

8.22

Indoor air temp. (°C)

18

18

Net volume (m3)

58669

5886

Some equations for the natural convection coefficients in the case of radiant ceiling panels have been provided in [4]. More recently, Awbi

Figure 2 – Front side plate average temperature (Tp,front,avg) in fun-

and Hatton have carried out numerous measurement campaigns to

ction of the hot water average temperature (Tmf)

develop equations for the calculation of the heat transfer coefficients

Figura  – Temperatura media della superficie frontale (inferiore) della piastra (Tp,front,avg) in

for both natural [5] and mixed (natural+forced) [6] convection. In this

funzione della temperatura media dell'acqua calda (Tmf )

case, however, the measurements were carried out in a very small room.

In [7], an extensive review on the determination of the convective heat transfer coefficients of surfaces in two and three dimensions was carried out. In this study, the authors highlighted the wide variety of

Methods

values that can be determined as a function of the different heat transmission configurations (width and position of the heated surfaces, sur-

Building modelling

faces temperature, etc.).

The industrial building (type of use E.8 by the Italian decree DPR 412/93)

To the best knowledge of the authors, none of the previous works

is located in the province of Cuneo (North-West of Italy), latitude 44°36'

has determined some relationships to quantify the effects of air flow

N, altitude 404 m a.s.l., 2814 degree days (climatic zone E). The heating

near hot water strip systems hanging from the ceiling. Two works have

period is from 15th September till 30th April. The thermal transmittances

been carried out in this regard [8] [9], but focused on ceiling panels for

expressed in W m-2 K-1 are: 0.389 for external wall, 0.128 for the floor fac-

cooling. Hence the reason for this work with the purposes listed above.

ing ground, 4.086 for ceiling, 0.208 for ceiling shed, 5.0 for windows.

Table 2 – Equations for the calculation of the convective heat transfer coefficient Tabella  – Equazioni per il calcolo del coefficiente di scambio termico convettivo

Case nr.

Type of convection

Equation

Reference

1

Natur. Conv. (Front)

a conv,front = 0.59 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

[10] (p. 344) [12] (p. 240)

2

Natur. Conv. (Front)

a conv,front = 0.71 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

[13] (p. 23)

3

Natur. Conv. (Front)

a conv,front = 0.87 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)0.25)*(4.91/De)0.25

[14] (Eq. (10))

4

Natur. Conv. (Front)

a conv,front = 1.736 ∙ (Tp,front,avg – Tai)0.16/De0.52

[1]

5

Forced Conv. (Front)

a conv,front = (0.0296 ∙ (w ∙ 0.3/1.644e-5)0.8) ∙ 0.0266/0.3

[15] (p. 279)

1’ – 2’ – 3’ – 4’

Natur. Conv. Coefficient increase due to outdoor air exchange rate

a'conv,front = 1.3 a conv,front (based on the increase of 60% @ 1 vol/h, 0 °F)

[3]

-

Natur. Conv. (Back)

a conv,back = 1.32 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

[10] (p. 344)

De = equivalent diameter = 4 ∙ area/perimeter (m) w = air velocity (m/s)

62

#69

ORIGINAL ARTICLE

Marco Noro, Michele Calati, Simone Mancin

Case 1 – Nat. Conv. – a conv,front = 0.59 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

Case 1’

Case 2 – Nat. Conv. – a conv,front = 0.71 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

Case 2’

Case 3 – Nat. Conv. – a conv,front = 0.87 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)0.25) * (4.91/De)0.25

Case 3’

Figure 3a – Thermal power exchanged by the water strip without flashing presence and with thermal insulation for the cases considered in Table II. Heat flux is expressed in watt per meter of linear length of the water strip as it is referred to a strip having 0.9 m width Figura  – Potenza termica scambiata dalla termostriscia in assenza di scossalina ed in presenza di isolamento termico per i casi considerati in Tabella II. Il flusso termico viene espresso in watt per metro lineare di lunghezza della termostriscia poichè si riferisce ad una striscia di larghezza pari a , m

#69 63

ORIGINAL ARTICLE

AiCARR Journal / Vol 69, n. 4, 60 - 67, 2021

Case 4 – Nat. Conv. – a conv,front = 1.736 ∙ (Tp,front,avg - Tai)0.16/De0.52

Case 4’

Case 5 – Forced Conv. (w = 1 m/s) – aconv,front = (0.0296 ∙ (w ∙ 0.3/1.644e-5)0.8) ∙ 0.0266/0.3

Data from the water strip producer [9] [16]

Figure 3b – Thermal power exchanged by the water strip without flashing presence and with thermal insulation for the cases considered in Table II. Heat flux is expressed in watt per meter of linear length of the water strip as it is referred to a strip having 0.9 m width.

The last graph reports the performance of the water strip according to the EN14037 standard but without thermal insulation in the collectors [16] and the performance determined by using the formula of case 2’ in the EN14037 operating conditions Figura  – Potenza termica scambiata dalla termostriscia in assenza di scossalina ed in presenza di isolamento termico per i casi considerati in Tabella II. Il flusso termico viene espresso in watt per metro lineare di lunghezza della termostriscia poichè si riferisce ad una striscia di larghezza pari a , m. L'ultimo grafico riporta le prestazioni della termostriscia secondo norma EN ma senza isolamento termico nei collettori [] e quelle determinate utilizzando la formula del caso ' in condizioni operative secondo EN

The building is divided into two thermal zones (Figure 1) whose

operation conditions” instead of “standard conditions” (i.e., indoor air

main characteristics are reported in Table I [1]. In this study, we refer to

and surfaces temperature fixed at 20 °C, and no air flows, following the

thermal zone 1 only.

EN14037 standard before mentioned in the Introduction). Heat flux is expressed in watt per meter of linear length of the water strip as it is

Calculus procedure

referred to a strip having 0.9 m width.

Here, the calculus procedure to evaluate the total heat power

1) calculus of the hot water flow average temperature Tf,avg. It is calcu-

(convective+radiant) exchanged by the water strips considering “real

lated on the basis of the difference between such temperature and

64

#69

ORIGINAL ARTICLE

Marco Noro, Michele Calati, Simone Mancin that of indoor air Tai (DTm) (with Tai = 15 °C) (DTm is considered varying in the 30-90 °C range following the available performance data of the water strip) [10]: Tf ,avg = DTm + Tai 2) calculus of the lower side (front) water strip (plate) average temperature Tp,front,avg in function of the hot water average temperature Tf,avg on the basis of literature reference data [11] (Figure 2); 3) calculus of the upper side (back) water strip (plate) average temperature Tp,back,avg in function of the presence of thermal insulation and on the basis of literature reference data [11]: Tp ,back ,avg = IF (THERMALINSULATION = YES ;0.37;0.52)× Tp ,front ,avg 4) calculus of the mean radiant temperature of the thermal zone 1 (Tmr).

Figure 4 – Thermal power exchanged by the water strip (expres-

It is determined as the weighted average (where the weights are the

sed in watt per meter of linear length of the water strip as it is

areas) of the internal surface temperatures Tsk, considering that all sur-

referred to a strip having 0.9 m width) with no flashing presence

faces have the same emissivity:

and with thermal insulation for the operation conditions of the

Tmr

å A ×T = åA k k

sk

k k

Tmr is calculated on the basis of the thermal transmittance values

EN14037 standard Figura  – Potenza termica scambiata dalla termostriscia (espressa in watt per metro lineare di lunghezza per una termostriscia di larghezza pari a , m) in assenza di scossalina ed in presenza di isolamento termico in condizioni operative secondo EN

Ue and the outdoor design air temperature q; suitable external and internal convective heat transfer coefficients (ae = 25 W m-2 K-1 and ai [12], respectively) are set: the ventilation plant with an air change rate of 0.5 vol h-1). In the lata × T + Ue* × q aik ×(Tai - Tsk ) = Ue* ×(Tsk - q ) ® Tsk = ik *ai Ue + aik

ter cases, an increase of 30% of the convective coefficient aconv,front is supposed, based on reference [4] where an increase of 60% of the

where U = 1 (1 Ue + 1 ae ) is the thermal transmittance taking into

convective coefficient is fixed with an air change rate of 1 vol h-1.

account the external convective heat transfer coefficient. On the

Case n. 5 represent the heat convection between the water strip and

basis of the data reported in [12], the results are:

the indoor air with induced air flow as forced heat convection with

* e

Tmr ,zone1 = 11.4 °C

Tmr ,zone 2 = 10.6 °C

5) Calculus of the radiant heat flux exchanged by the lower and upper plate parts (L is the plate length): qr ,front = 5.67 ×10-8 × 0.95× L ×(Tp4,front ,avg - Tmr4 ,zone1) (W / m)

air velocity of 1 m s-1.

7) Determination of the convective thermal power exchanged by the lower and upper part of the water strip, with and without flashing presence (flashing is supposed to reduce the convective heat transfer by 25% [11]):

qconv ,front = IF (FLASHING PRESENCE = YES ;0.75;1)× aconv ,front × L ×(Tp ,front ,avg - Tai ) qr ,back = 5.67 ×10-8 × 0.95× L ×(Tp4,back ,avg - Tmr4 ,zone1) (W / m) = IFbetween PRESENCE (FLASHING conv ,frontcient 6) Calculus of the convective heat transferqcoeffi indoor air = YES ;0.75;1)× aconv ,front × L ×(Tp ,front ,avg - Tai ) (W / m) and the lower part (front) (aconv,front) and the upper part (back) (aconv,back)

qconv ,back = IF (FLASHING PRESENCE = YES ;0.75;1)× aconv ,back × L ×(Tp ,back ,avg - Tai ) of the water strip on the basis of the reference reported in Table II. qconv ,back = IFbetween (FLASHING Case n. 1 and n. 4 represent the heat convection thePRESENCE water = YES ;0.75;1)× aconv ,back × L ×(Tp ,back ,avg - Tai ) (W / m) strip and the indoor air without induced air flow (i.e., natural heat convection), case n. 1’ and 4’ represent the same equations considering some induced air flow (i.e., opening a door in a lateral wall, opening a skylight, or activating an outlet turret in the shed roof, activating

8) Calculus of the radiant, convective and total thermal power exchanged by the water strip: qr ,tot = qr ,front + qr ,back (W / m)

#69 65

ORIGINAL ARTICLE qconv ,tot = qconv ,front + qconv ,back (W / m)

AiCARR Journal / Vol 69, n. 4, 60 - 67, 2021 the EN14037 standard to evaluate the thermal performance in function of ∆Tm: n

qtot = qr ,tot + qconv ,tot (W / m)

qtot = K (DTm )

As a matter of fact, this corresponds to the increase of the convective

Results and discussion

heat transfer coefficient when the water strip operates in real condi-

The results are reported in terms of thermal power expressed in

tions with respect to the EN14037 test conditions. Furthermore, the

watt per meter of linear length exchanged by the water strip for the

effectiveness of the case 2 equation is confirmed by using the equa-

different cases described in the previous section (Table II). The perfor-

tion in EN14037 test conditions (Figure 4): the blue curve (qtot), and so

mances stated by the water strip producer are reported as well (last

the relative “power” equation, can approximate quite well that one

graph in Figure 3). Some highlights can be deduced by comparing the

by the water strip producer (last graph in Figure 3).

graphs of Figure 3:

• the flashing and thermal insulation presence on the upper part of

• the equation that approximates in the best way the real performance

the water strip reduces the thermal power. This is due to a decreas-

of the water strip is that of case 2’ (aconv,front = 0.71 ∙ ((Tp,front,avg – Tai)/De)0.25

ing of the convective heat transfer on both plate sides for the former,

[14]) with a multiplying coefficient of 30%. In fact, by comparing the

and of the convective and radiation heat transfer on the upper side

“power” equations reported on the graphs, it can be deduced that

for the latter.

the one related to case 2’ allows for the best approximation of that of

Conclusions

Moreover, two further issues can be considered:

The analysis carried out in the first part of this study, based on the

• in real operating conditions, the water strips “see” internal surface

reference literature, allows to estimate the increase of the convective

temperatures that probably are not uniform and lower than the

heat transfer coefficient of a water strip heating system in the order of

internal air temperature, which commonly is around 20 °C (i.e., the

30% - 40% in normal operating conditions (i.e. the presence of induced

test conditions according to EN14037);

air flow near the radiant panels due, for example, to the opening of a

• in the case of non-insulated water strips, there is a further thermal

door on a side wall, or to the opening of a skylight on the roof, or to

power exchanged with the environment, as can be seen from the

the operation of the ventilation system with air change flow of 0.5 vol

data measured in the test room according to the EN14037 standard

h-1) compared to the operating conditions of the EN14037 standard.

(blue curve in the last graph of Figure 3, [17]).

Considering that the convective heat transfer weighs for a per-

It can be concluded that the increase in the overall yield of the heat-

centage variable between 35% and 45% of the total thermal output

ing strips, compared to the data measured according to the EN14037

of the water strip (depending on the model and the ∆Tm), an increase

standard, can be at least of the order of 30%.

in the overall yield in the order of at least 10% - 20% compared to the data stated according to the EN14037 standard is surely achievable.

66

#69

The purpose of the second part of this paper is to verify this conclusion by means of CFD simulations.

Marco Noro, Michele Calati, Simone Mancin

ORIGINAL ARTICLE

ACKNOWLEDGMENTS The Authors would like to thank Officine Termotecniche Fraccaro S.r.l. for the data of the hot water strips and kind permission to publish the results.

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#69 67

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AiCARR informa Idrogeno e fuel cells: energie sostenibili promettenti È in programma l’8 novembre in diretta streaming il nuovo corso dedicato a idrogeno e fuel cells, una proposta pensata per l’aggiornamento di progettisti e professionisti del settore su una tecnologia molto interessante per il mercato europeo.

Il corso, per cui sono previsti CFP, nasce dalla constatazione che la profonda trasformazione che stiamo vivendo in questi anni nel settore energetico, accelerata dalla necessità di riduzione delle emissioni climalteranti ed inquinanti, sta portando all’attenzione dei tecnici del settore, ma non solo, la tecnologia dell’idrogeno: la Commissione europea guarda con molto interesse a questa tecnologia e stima che dall’attuale quota del 2% di idrogeno si passerà a oltre il 15% nel 2050.

L’idrogeno, assieme ovviamente ad altre tecnologie, può infatti offrire una valida soluzione al problema della riduzione di emissioni perché può essere utilizzato nel settore industriale e residenziale, in sostituzione ai combustibili fossili, per la produzione di energia e calore, puro o in miscela col gas naturale, sia attraverso processi elettrochimici con celle a combustibile sia come un carburante tradizionale, per ottenere una combustione a zero emissioni di CO2.

Anche se c’è ancora parecchia strada da compiere, la tecnologia dell’idrogeno e quella della sua più naturale applicazione, le celle a combustibile (fuel cells), si configurano dunque come le più promettenti tra le energie sostenibili.

Novità per l’edizione 2021 del Percorso sul Commissioning Sulla base dell’esperienza maturata con l’edizione dello scorso anno, prende il via a ottobre una nuova versione del Percorso dedicato al processo del Commissioning, costruito con l’obiettivo di fornire ai partecipanti una formazione ampia ed esauriente sul tema, affiancando le ore di lezione teorica all’analisi di casi studio.

In particolare, le ultime sette ore di lezione saranno interamente dedicate al confronto e al dibattito sulle esperienze maturate sia dai partecipanti che dai docenti.

Il Percorso, che rappresenta una proposta formativa unica nel suo genere in Italia, si rivolge ai professionisti che desiderano aggiornare le proprie competenze puntando ai mercati internazionali e alla specializzazione su un processo sempre più diffuso anche nel nostro Paese.

Inoltre, è pensato per coloro che sono in possesso dei requisiti necessari e intendono affrontare l’esame di certificazione per Commissioning Authority che AiCARR Formazione propone periodicamente in partnership con Bureau Veritas.

Nel corso delle giornate di lezione, erogate in modalità FAD, verranno affrontati tutti gli argomenti necessari a fornire una dettagliata conoscenza del Commissioning: Concept Pre-Design, Design, Construction, Occupancy, Operation, Retrocommissioning.

Verranno richiesti CFP per ingegneri e periti industriali.

Il calendario 18-19-25-26 ottobre e 10-11-22-23 novembre

www.aicarr.org

a cura di Lucia Kern

Il 52º Convegno internazionale AiCARR, in presenza e online AiCARR vi dà appuntamento il 3 e 4 settembre per il 52° Convegno internazionale AiCARR “HVAC e salute, comfort, ambiente”, che, per soddisfare le diverse esigenze dei partecipanti, verrà proposto in modalità ibrida: in diretta online e in presenza, presso la sede di Vicenza dell’Università di Padova.

“HVAC e salute – illustra a proposito dell’evento Filippo Busato, Presidente di AiCARR - sono oggi un binomio imprescindibile. Il ruolo chiave giocato dagli impianti HVAC nel contribuire alla salubrità dell’ambiente indoor ha finalmente ottenuto il giusto riconoscimento nel corso della pandemia da Coronavirus. Ora, partendo da questo punto, è doveroso continuare a promuovere presso l’opinione pubblica e le istituzioni il tema della salute attraverso la corretta ventilazione degli ambienti, anche guardando oltre l’emergenza sanitaria.

In quest’ottica, il nostro Convegno internazionale ci permetterà di fare il punto sullo stato dell’arte e sul futuro della ricerca, dell’innovazione e della progettazione di impianti, sistemi e tecnologie per edi-

fici più sani, sicuri ed energeticamente sostenibili”.

Il Convegno, patrocinato da ASHRAE, REHVA, IEQ-GA, Consiglio Nazionale degli Ingegneri e Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali dell’Università di Padova, sede di Vicenza, vedrà l’intervento di alcuni fra i migliori esperti nel campo della ricerca, dell’industria e della progettazione, a livello nazionale e con la partecipazione di relatori internazionali.

Le relazioni libere contestualizzeranno il tema al centro del Convegno in diversi ambiti – scolastico, museale, sanitario – e proporranno studi e soluzioni innovative per la salubrità dell’aria interna, unita all’efficienza energetica e al comfort.

Due conferenze internazionali per il settore refrigerazione Dal 1 al 3 settembre, IIR, in collaborazione con AiCARR e Università di Padova, organizza in parallelo due eventi internazionali, proposti in diretta web: la Sesta Conferenza IIR su proprietà termofisiche e processi di scambio termico dei fluidi frigorigeni e la Tredicesima Conferenza IIR sui materiali in cambiamento di fase e le slurries per la refrigerazione e il condizionamento dell’aria.

La Sesta IIR TPTPR Conference, dal titolo “Low GWP refrigerants: 10 years after”, viene presentata a 10 anni dall’inizio della fase di riduzione nell’impiego di refrigeranti fluorurati nella Unione Europea, offrendo l’opportunità di analizzare lo stato dell’arte sulle proprietà termofisiche e sui processi di trasferimento dei refrigeranti a basso GWP, con

l’obiettivo di delineare le prospettive future al fine di ottenere il minor impatto possibile della refrigerazione sull’ambiente.

La Tredicesima IIR PCM Conference fa parte della serie istituita fin dal 1999 dall’International Institute of Refrigeration per promuovere gli studi sui materiali in cambiamento di fase (Phase Change Materials, PCM) per il trasferimento del calore e per gli accumuli di energia, tecnologie molto promettenti per il risparmio energetico nei settori refrigerazione e condizionamento dell’aria. L’evento offre la possibilità di ascoltare i maggiori esperti del settore sia in campo accademico che industriale e conoscere i materiali e le soluzioni tecnologiche più interessanti da un punto di vista impiantistico.

AiCARR per i più giovani AiCARR ha da sempre un occhio di riguardo per quelli che saranno i professionisti di domani: dalla quota associativa pensata in base alle esigenze di chi studia, al Premio Tesi che mette in palio ogni anno quattro borse di studio da 2500 euro per quattro tesi di laurea incentrate sui temi di com-

petenza dell’Associazione, al servizio Job Placement, che crea un link diretto fra i neolaureati e i migliori studi professionali e aziende del settore.

AiCARR intende ora rafforzare ulteriormente il rapporto con gli studenti universitari e, in quest’ottica, è stato creato un gruppo di lavoro dedicato

AiCARR informa

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che, grazie al prezioso supporto di docenti delle principali Università italiane, nominerà alcuni Studenti Ambasciatori con l’obiettivo di promuovere efficacemente all’interno degli atenei le attività dedicate agli studenti e, al tempo stesso, di raccoglierne le esigenze e le aspettative, per sviluppare in modo mirato nuove iniziative.

Certificati Bianchi per la Cogenerazione ad Alto Rendimento, la “pillola” in autunno

La attività sarà coordinata da un Tutor responsabile degli Studenti Ambasciatori.

Incontri fra AIA e AiCARR: a settembre il webinar sul rumore degli impianti energetici

Riprendono a settembre dopo la pausa estiva gli incontri in diretta web nati dalla collaborazione fra AiCARR e AIA, Associazione Italiana di Acustica. Il 24 settembre è in programma, alle ore 13.00, il webinar “Rumore degli impianti energetici”, che vede come sempre la partecipazione di giovani esperti nei temi trattati, affiancati da due moderatori senior di AiCARR e di AIA. Gli obiettivi comunitari di riduzione delle emissioni di gas climalteranti e promozione dell’efficienza energetica da un lato e l’esigenza di vivere e lavorare in ambienti confortevoli dall’altro hanno comportato negli ultimi anni una crescente diffusio-

ne di impianti di cogenerazione e refrigerazione e condizionamento, che sono causa di significativo disturbo da rumore. In questo webinar, impiantisti e tecnici competenti in acustica si confronteranno, toccando sia gli aspetti progettuali che normativi, sul tema del rumore degli impianti energetici, fornendo anche indicazioni metodologiche sulla sua misura e valutazione.

Ricordiamo che il ciclo di incontri si concluderà il 15 ottobre con il webinar sugli aspetti di comfort globale nell’ambiente interno ed esterno.

Si ringraziano gli sponsor del ciclo di Incontri fra AIA e AiCARR: Svantek Italia Srl e Wolf Italia Srl.

Ingegneri e impianti contro la pandemia Il Presidente di AiCARR Filippo Busato è stato invitato a intervenire al webinar organizzato lo scorso giugno dalla Fondazione del Consiglio Nazionale degli Ingegneri per offrire spunti di riflessione sul nuovo approccio ingegneristico per la transizione ecologica, verde e digitale.

Busato ha sottolineato nei suoi interventi l’importanza del ruolo dell’ingegnere su un aspetto solo oggi dibattuto a livello più ampio, ma da tempo al centro dell’attenzione degli addetti ai lavori: la qualità dell’aria negli ambienti confinati attraverso un idoneo utilizzo degli impianti.

Il Presidente di AiCARR ha illustrato gli aspetti rilevanti dell’ingegneria contro il Covid – tecnolo-

gia, formazione, deontologia – approfondendo poi le strategie di trattamento dell’aria in grado di coniugare salubrità degli ambienti e risparmio energetico.

La legislazione vigente in Italia riconosce alla CAR una serie di benefici che rendono molto interessante il ricorso alla produzione combinata di energia elettrica e calore.

Negli ultimi anni sono state pubblicate diverse guide operative e interpretazioni da parte del GSE, per cui diventa molto importante conoscere in modo mirato quanto previsto, al fine di sfruttare appieno gli strumenti e gli incentivi messi a disposizione per valorizzare il risparmio di energia primaria derivante dal ricorso alla cogenerazione ad alto rendimento, minimizzando al contempo il rischio di commettere errori in sede di verifica.

Il corso “in pillole” dedicato ai Certificati Bianchi per CAR, organizzato in diretta streaming, è stato sviluppato da AiCARR Formazione per soddisfare le esigenze di approfondimento dei professionisti del settore della cogenerazione, in particolare ESCo, Energy Manager, EGE certificati e progettisti.

Il corso, che prevede crediti formativi per ingegneri e periti industriali, 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.

Il calendario 11 e 13 ottobre

In autunno, una nuova edizione del Percorso sul rischio legionella, con esame di certificazione per EGL Prenderà il via il 27 ottobre la quarta edizione del Percorso Specialistico dedicato al Rischio legionella nella gestione degli edifici, ideato 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, a quanti ne hanno i requisiti, di sostenere un esame di certificazione delle competenze professionali acquisite, certificandosi come Esperto in Gestione del rischio Legionellosi (EGL), grazie alla collaborazione con Bureau Veritas – CEPAS. Oltre ad analizzare nel dettaglio le Linee Guida nazionali, per una corretta applicazione, il Percorso dedica ampio spazio alla redazione di un documento di Valutazione del Rischio. Ulteriore obiettivo è completare con argomenti che esulano dalle quotidiane esperienze professionali le conoscenze di base dei partecipanti: ingegneri, periti e in generale progettisti termotecnici e civili, medici, biologi, chimici, tecnici addetti alla verifica, manutenzione e controllo degli impianti, tecnici sanitari addetti alle strutture sanitarie, turistico-recettive e di comunità, personale con incarico di RSPP. Verranno richiesti Crediti Formativi Professionali per ingegneri.

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

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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

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NZEB SARS-CoV-2

#63

#62

ANNO11 - GIUGNO 2020

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INDUSTRIA SCUOLE E COVID-19

#64

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

ANNO11 - SETTEMBRE 2020

Organo Ufficiale AiCARR

LA RIVISTA PER I PROFESSIONISTI DEGLI IMPIANTI HVAC&R

Edifici per la sanità COVID-19

#65

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

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

Organo Ufficiale AiCARR

Industria Scuole e COVID-19

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

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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

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

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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

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