cogenerazione 10.06.09

51
1 IAL FVG viale Grigoletti - Pordenone Relatore Ing. Ivan Peloso Data 10/06/09 EFFICIENZA ENERGETICA ED AUTOPRODUZIONE NELLE ABITAZIONI CIVILI LA COGENERAZIONE 2 IAL FVG viale Grigoletti - Pordenone Relatore Ing. Ivan Peloso Data 10/06/09 LA COGENERAZIONE 1. DEFINIZIONE 2. TIPOLOGIE DI COGENERATORI 3. DIMENSIONAMENTO DI IMPIANTI DI COGENERAZIONE 4. VANTAGGI DELLA COGENERAZIONE 5. ESEMPI DI COGENERATORI A COMBUSTIONE INTERNA 6. LA TRIGENERAZIONE

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Relato

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Pelo

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ata10/06/09

EFFICIEN

ZA ENER

GETICA ED

AUTO

PRODUZIO

NE

NELLE ABITAZIO

NI CIVILI

LA COGEN

ERAZIO

NE

2IA

L F

VG

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Relato

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Pelo

soD

ata10/06/09

LA COGENERAZIO

NE

1. DEFIN

IZIONE

2. TIPOLO

GIE D

I COGEN

ERATO

RI

3. DIM

ENSIO

NAM

ENTO

DI IM

PIANTI D

I COGEN

ERAZIO

NE

4. VANTAG

GI D

ELLA COGEN

ERAZIO

NE

5. ESEMPI D

I COGEN

ERATO

RI A CO

MBU

STIONE IN

TERNA

6. LA TRIGEN

ERAZIO

NE

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1. D

EFIN

IZIO

NE

Per cogenerazione si intende la produzione congiunta e contemporanea di

energia elettrica (o meccanica) e calore utile a partire da una singola

fonte energetica, attuata in un unico sistema integrato.

Nella cogenerazione il calore ottenuto dai gas di scarico o dal ciclo m

otore viene utilizzato per riscaldare acqua (ad es. per il riscaldam

ento residenziale).

La cogenerazione, pur basandosi su combustibili tradizionali, viene

considerata fonte assimilabile alle fonti rinnovabili e, com

e tale gode di tutti gli incentivi di legge previsti per tali fonti di energia.

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Il motore prim

ario è un qualunque m

otore utilizzato per convertire il com

bustibile in energia m

eccanica, il generatore la converte in energia elettrica, mentre il sistem

a di recupero term

ico raccoglie e converte l’energia contenuta negli scarichi del m

otore primario, in energia

termica utilizzabile.

I cogeneratori sono formati da un m

otore primario, un generatore, un

sistema di recupero term

ico ed interconnessioni elettriche.

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2. T

IPOLOGIE

DI C

OGENERATORI

I cogeneratori si classificano in base al tipo di motore utilizzato:

-motori alternativi a com

bustione interna

-turbine a gas/vapore

-motori alternativi a com

bustione esterna (motori stirling)

-celle a com

bustione

Mentre il m

otore a combustione interna e la turbina a gas sono

industrializzati e in commercio in diverse taglie, i m

otori Stirling e sopratutto le celle a com

bustibile sono ancora in fase di sviluppo e non ancora com

mercializzati in larga scala.

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Ciascuna tipologia di impianto è caratterizzata da un suo specifico cam

po di applicazione, all'interno del quale si realizzano i m

assimi rendim

enti term

odinamici e/o la m

assima convenienza econom

ica.

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GUAD

AGNO EN

ERGETICO

PRODUZIO

NE SEPAR

ATA

-EN

ERGIA ELETTR

ICA: la produzione di energia elettrica in Italiae in tutta

Europa avviene per la maggior parte in centrali elettriche che utilizzano gas

naturale, gasolio o carbone in turbine a vapore o turbine a gas (e qualche ciclo com

binato). In media il rendim

ento elettrico delle centrali in Italia è intorno al 38%

-CALO

RE: la produzione di calore avviene prevalentem

ente utilizzando caldaie, che nelle versioni m

oderne hanno rendimenti m

edi intorno al 92%

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SCHEM

A DI FLU

SSO EN

ERGETICO

PER LA G

ENER

AZIONE C

OMBIN

ATA DI

ENER

GIA ELETTR

ICA E CALORE IN

UN CO

GEN

ERATO

RE CO

N MOTO

RE

ALTERNATIVO

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SCHEM

A DI FLU

SSO EN

ERGETICO

PER LA G

ENER

AZIONE SEPAR

ATA DI

ENER

GIA ELETTR

ICA E CALORE

+ 47%

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530 kg

80.000 h

27%

5,5 kW

MC

I

Dach

sG

5.5

405 kg

80.000 h 2)

25%1)

28 kW

TG

Cap

ston

e30

137 kg2.500 kg

500 kgP

eso

40.000 h30.000 h

n.d.D

urata p

revista

12%33%

28%η

elettrico

1 kW100 kW

20 kWP

oten

za no

m.

Stirling

MC

I M

CI

Tecn

olo

gia

Wh

isperG

enM

AN

Tan

dem

1) con compressore gas (4,0 bar)

2) revisione a 40.000 h

TECNOLO

GIE E R

ENDIM

ENTI A CO

NFR

ONTO

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3. D

IMENSIO

NAMENTO D

I IMPIA

NTI D

I COGENERAZIO

NE

Il dimensionam

ento di un impianto di cogenerazione è

fortemente legato alla

rigiditàdi funzionam

ento dell’impianto. La produzione di energia elettrica è

sempre e contem

poraneo alla produzione di energia termica.

Generalm

ente le macchine di cogenerazione

sono messe in parallelo con la rete elettrica

(scambio sul posto –

D.Lgs 07/02/2007) e

la macchina di cogenerazione è

dimensionata

in base al fabbisogno di energia termica

del sistema servito.

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E’ un sistema estrem

amente rigido che presenta dei lim

iti dovutia:

-1° lim

ite:il m

otore non è adatto a funzionare a regimi parziali, ciò provoca

un decadimento del rendim

ento elettrico ed incremento dei costi di

manutenzione

FONTE: M

.GRECCH

I

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E’ un sistema estrem

amente rigido che presenta dei lim

iti dovutia:

-2° lim

ite:il costo elevato di installazione com

porta numerose ore di

funzionamento per essere econom

icamente vantaggioso (3.000 –

4.000 ore annue a pieno carico)

-3° lim

ite:il m

otore non si presta o a funzionamento discontinuo con

numerose accensioni e spegnim

enti. Ciò significa che un sistema di

cogenerazione non è adatto a seguire un carico termico variabile.

CONCLUSIO

NI:se la cogenerazione è im

piegata nell’ambito residenziale

per riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria, deve essere

dimensionata per i carichi di base del sistem

aper avere la possibilità di

funzionamento continuo e lungo nell’arco dell’anno.

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CASO 1) D

IMEN

SIONAM

ENTO

SU CAR

ICO DI BASE

FONTE: M

.GRECCH

I

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CASO 1) PR

OFILO

DI CAR

ICO

FONTE: M

.GRECCH

I

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CASO 2) D

IMEN

SIONAM

ENTO

SU PO

TENZA M

EDIA

FONTE: M

.GRECCH

I

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CASO 2) PR

OFILO

DI CAR

ICO

FONTE: M

.GRECCH

I

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CONCLU

SIONI

FONTE: M

.GRECCH

I

La modulazione della potenza erogata costa in term

ini di rendimento e fa aum

entare i costi di m

anutenzione

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SERBATO

IO D’ACCU

MULO

Mediante l’opportuno dim

ensionamento di un accum

ulo inerziale sul circuito chiuso è possibile:

• continuare a produrre elettricità anche in assenza di un fabbisogno termico

istantaneo• far fronte a picchi di richiesta term

ica senza l’ausilio dellacaldaia,

massim

izzando le ore di funzionamento del/dei cogeneratore/i e quindi il

risparmio energetico

FONTE: M

.GRECCH

I

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INSTALLAZIO

NI IN

CASCATA

-ridondanza ->

maggiore sicurezza

-scalabilità im

pianto-rendim

ento elettrico effettivo su base anno-accensione in sequenza con rotazione unità

-standardizzazione

FONTE: M

.GRECCH

I

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4. V

ANTAGGI D

ELLA COGENERAZIO

NE

-econom

ico: con la cogenerazione si sfrutta meglio l’energia contenuta nel

combustibile ovvero, a parità di energia utile prodotta, si consum

a meno

combustibile.

-am

bientale: il minor consum

o di combustibili im

plica una minor quantità di

emissioni nocive nell’am

biente con conseguente diminuzione dei costi sociali

dell’inquinamento, e un utilizzo più intelligente delle risorse.

-finanziario: la cogenerazione è considerata una fonte di energia assim

ilabile alle fonti alternative (sole, vento, geoterm

ia) e gode quindi ditutti gli incentivi e facilitazioni previste dalla legge e dal Piano Energetico N

azionale.

LIMITI

-sistem

a economicam

ente vantaggioso solo per elevate ore di utilizzo, 3.000 -4000 ore annue, con conseguente produzione di calore quando non serve.

-sistem

a che non si presta a funzionamento a regim

e parziale o funzionam

ento discontinuo con numerose accensioni e spegnim

enti.

-costi investim

ento alti

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I POTENZIALI CLIENTI

Le migliori utenze sono quelle in cui la richiesta di energia elettrica ed energia

termica sono contem

poranee, in presenza di fabbisogni termici estivi.

Ospedali: I com

plessi ospedalieri funzionano 365 giorni all’anno. Sono deigrossi consum

atori di energia elettrica (basti pensare a tutte le apparecchiature mediche, sale operatorie, ecc.) e term

ica (riscaldamento, vapore

per le sterilizzatrici) e perm

ettono di far funzionare i cogeneratori senza interruzioni consentendo rapidi tem

pi di ritorno degli investimenti.

Centri c

ommerciali. Sono dei buoni candidati per l’installazione di cogeneratori

purché si trovi un’adeguata collocazione al calore prodotto nel periodo estivo.

Industrie

. Tutte quelle industrie che necessitano di calore per i loro cicli produttivi. L’energia elettrica, infatti, non rappresenta un problem

a, è sempre

molto richiesta. Bisogna, in questo caso, verificare che ci siano dei fabbisogni

termici per la produzione (es. produzione di vapore per l’azionam

ento di presse, presenza di m

acchine asciugatrici, di forni di essiccazione, ecc.)

Centri tu

ristic

i. Grossi villaggi turistici, grandi centri alberghieri m

agari abbinati a piscine, centri term

ali, ecc.

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I POTENZIALI CLIENTI

Poli u

niversita

ri

Complessi re

sidenziali

Case di c

ura

, residenze per a

nziani

Agritu

rismi, a

lberg

hi e

stru

tture ric

ettiv

e

Piscine e centri s

portiv

i

Sono dei buoni utenti purché, com

e al solito, si sappia cosa fare del calore prodotto in estate.

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5. E

SEMPI D

I COGENERATORI

WAU

KESHA VSG

11G / G

TI

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2450P

esokg

2400 x 970 x 1530Ingom

bri (L*W*H

)m

m

56R

umore

dB

9190.2

89.188.4

Rendim

ento globale%

6263

60.161.2

Rendim

ento termico

%

2927.2

2927.2

Rendim

ento elettrico%

2.551.63

2.021.32

portata acquakg/s

60-3560-35

90-6090-60

T acqua

�C

14120

101.25

267.2

961064.9

170.9

14120

98.1(5)

259.1

961059.8

165.8

Jacketwater

Olio

Fum

iintercoolerP

otenza termica totale kW

12575

12575

Potenza elettrica

kW

11030C

ilindrata totalecm

3

GT

IG

GT

IG

WA

UK

ES

HA

VS

G11G

/ GT

I

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ESEMPI D

I COGEN

ERATO

RI A CO

MBU

STIONE IN

TERNA

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520257

Peso

kg

1060*720*1000580*380*880

Ingombri m

m

5244

Rum

oredB

88%85%

Rendim

ento globale

61%65%

Rendim

ento termico

27%20%

Rendim

ento elettrico

9580

Tm

axacqua

�C

3014.0

Caldaia ausiliaria

kW

12.53.25

Potenza term

icakW

5.51.0

Potenza elettrica

kW

579163

Cilindrata

cc

SE

NE

RT

EC

DA

CH

SH

ON

DA

EC

OW

ILL

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De R

emeha

(Gruppo D

e Dietric) -

HReCom

bi(prototipo)

Motore Stirling

Et = 4,8 kW

+ 24 kW

boiler int

El= 1kW

Dimensioni

490x900x450 mm

Baxi-Ecogen

Motore Stirling

Et = 6 kW

+ 24 kW

bruc. cond.

El= 1kW

Dimensioni

490x900x450 mm

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Viessmann

Motore Stirling

Et = 4,8 kW

+ 24 kW

boiler int

El= 1kW

Dimensioni

600x430x900 mm

Baxi–Gam

ma 1.0

Celle a combustione

Et = 1,7 kW

+ 24 kW

bruc. cond.

El= 1kW

(η= 32%

)

Dimensioni

490x900x450 mm

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6. L

A TRIG

ENERAZIO

NE

La trigenerazione è il sistema di produzione congiunta di energia elettrica,

termica e frigorifera.

E’ un caso particolare di cogenerazione nel quale si utilizza calore per generare freddo m

ediante macchine di raffreddam

ento a ciclo ad assorbim

ento (speciali macchine che usano il calore prodotto per

generare freddo). H

a il vantaggio di poter allungare i tempi di funzionam

ento della cogenerazione, rendendo il sistem

a economicam

ente molto interessante.

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EFFICIEN

ZA ENER

GETICA ED

AUTO

PRODUZIO

NE

NELLE ABITAZIO

NI CIVILI

IMPIAN

TI DI R

EFRIGER

AZIONE

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IMPIA

NTI D

I REFRIG

ERAZIO

NE

1. INTR

ODUZIO

NE

2. CICLO FR

IGORIFER

O A CO

MPR

ESSIONE

3. CICLO FR

IGORIFER

O AD

ASSORBIM

ENTO

4. SISTEMI D

I EMISSIO

NE D

EL FRED

DO

5. SISTEMI D

I CESSIONE D

I CALORE

6. RAFFR

ESCAMEN

TO SO

LARE (SO

LAR CO

OLIN

G)

7. COP: VALO

RI D

I RIFER

IMEN

TO

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1. IN

TRODUZIO

NE

Il principio di funzionamento che sta alla base di O

GNI m

acchinaper la

“produzione del freddo” nell’edilizia residenzialeè un ciclo term

odinamico

chiamato ciclo frigorifero.

Per ciclo frigorifero si intende un ciclo termodinam

ico chiuso che, con l’ausilio di una forza m

otrice, trasferisce energia termica da una sorgente

di calore a bassa temperatura ad un sistem

a che assorbe calore atem

peratura più elevata. A seconda di quale sia l’effetto utile,si parla di

ciclo frigorifero per il raffrescamento in im

pianti di raffrescamento o di

ciclo frigorifero per riscaldamento in im

pianti a pompa di calore.

A seconda della natura dell’energia immessa nel ciclo, si distingue tra:

-ciclo frigorifero a com

pressione utilizza energia elettrica o meccanica

-ciclo frigorifero ad assorbim

ento, utilizza energia termica

34IA

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2. C

ICLO FRIG

ORIF

ERO A COMPRESSIO

NE

La maggior parte degli im

pianti di refrigerazione e surgelatoridi casa, centrali di refrigerazione di grandi edifici o celle frigorifere

di magazzini si

basano su cicli frigoriferi a compressione.

ciclo frigorifero

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Pordenone

Relato

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CICLO FR

IGORIFER

O A CO

MPR

ESSIONE

Compressore: m

acchina che opera una compressione adiabatica del

liquido e necessita di una certa energia esterna (lavoro Lc) per poter funzionare.

Condensato

re: macchina che com

pie una trasformazione isobara del

liquido che viene raffreddato. Il refrigerante, mantenendo costante la

pressione, si condensa totalmente passando dallo stato gassoso a

quello liquido, rilasciando una certa quantità di calore Q

2.

Valvola di la

minazione: può essere una valvola di strozzatura o un tubo

capillare (un tubo di piccolo diametro). Perm

ette al liquido refrigerante di effettuare un’ espansione isoentalpica.

Evapora

tore: m

acchina che opera una vaporizzazione del liquido che passa dallo stato liquido a quello gassoso. Si tratta di una trasform

azione isobara e isoterm

a, il refrigerante assorbe una quantità di calore Q1

raffreddando l’ambiente in cui si trova.

36IA

L F

VG

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Pordenone

Relato

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CICLO FR

IGORIFER

O A CO

MPR

ESSIONE

EFFICIENZA D

EL CICLO FR

IGORIFER

O A CO

MPR

ESSIONE:

COPf =

Q2 /L =

COPpc–1

ESEMPIO

DI

CICLO FR

IGORIFER

O

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Relato

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3. C

ICLO FRIG

ORIF

ERO AD ASSORBIM

ENTO

Si distingue dal ciclo frigorifero a compressione per l’utilizzo

di energia term

ica come forza m

otrice.

Esistono 2 tipologie di cicli ad assorbimento:

-ciclo al brom

uro di litio: utilizzato per la climatizzazione d’am

biente e per produrre freddo fino a 5°C

-ciclo ad am

moniaca: è un ciclo di tipo industriale usato per produrre

freddo sotto i 0°C, arrivando anche a -60°C

Il ciclo al bromuro di litio si basa sulla proprietà igroscopica

di questo sale, ossia sulla sua capacità di attirare fortem

ente l’acqua.

Una soluzione forte (ad alta concentrazione) di brom

uro di litiotende ad

assorbire acqua.

38IA

L F

VG

viale Grigoletti -

Pordenone

Relato

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soD

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Il ciclo può essere suddiviso in 2 sottocircuiti, il circuito dell’acqua (destra) e il circuito del brom

uro di litio (sinistra). Il circuito dell’acquaè identico a quello

del ciclo a compressione

Q1

Q’’2

Q’2

Qm

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39IA

L F

VG

viale Grigoletti -

Pordenone

Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

IL CIRCU

ITO DEL BR

OMURO DI LITIO

:

Nell’assorbitore, una soluzione forte (liquida) a bassa pressione di brom

uro di litio assorbe acqua sotto form

a di vapore e cede calore di condensazione. La soluzione che diventa debole (a bassa concentrazione) è com

pressa e mediante una pom

pa portata ad un livello di pressione più elevato nel rigeneratore. N

el rigeneratore ad alta pressione, aggiungendo calore l’acqua evapora e la soluzione di brom

uro di litio diventa forte. Questa soluzione forte è riportata a pressioni inferiore per lam

inazione attraverso una valvola di strozzatura (espansione) ed il ciclo della soluzione di brom

uro di litio ricomincia.

40IA

L F

VG

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Pordenone

Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

EFFICIENZA D

EL CICLO

FRIGORIFER

O AD

ASSORBIM

ENTO

:

COPf =

Q1/Q

m

(sempre <

1)

Il COP dipende dal salto term

ico evaporatore/condensatore del ciclo dell’acqua. La tem

peratura minim

a del rigeneratore dipende anch’essa dal salto term

ico del ciclo dell’acqua (in genere alm

eno 85-90°C).

Q1

Q’’2

Q’2

Qm

Page 21: COGENERAZIONE 10.06.09

41IA

L F

VG

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Pordenone

Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

EFFICIENZA D

ELLE POMPE D

I CALO

RE AD

ASSORBIM

ENTO

:

COPPC =

(Q’2+

Q’’2)

Qm

(sempre >

= 1)

I COP raggiunti da m

oderne macchine di riscaldam

ento ad assorbim

ento per ambienti civili

funzionanti a combustione diretta a

gas possono raggiungere valori fino a ca

1,65.

Q1

Q’’2

Q’2

Qm

42IA

L F

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Pordenone

Relato

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g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

ANDAM

ENTO

COPf IN

FUNZIO

NE D

ELLA TEMPER

ATURA D

I RIGEN

ERAZIO

NE

T rigenerazione

COPf

Page 22: COGENERAZIONE 10.06.09

43IA

L F

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Pordenone

Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

VANTAG

GI D

EL CICLO AD

ASSORBIM

ENTO

:

-possibilità di poter sfruttare calore di recupero/di scarto per

esempio da un

impianto solare o da un sistem

a cogenerativo.

-longevità della m

acchina, dato che non ci sono elementi in m

ovimento,

escludendo la pompa

-l’assorbim

ento elettrico della macchina irrisorio rispetto all’energia im

piegata nella produzione frigorifera

-non sono presenti nel sistem

a i CFC (clorofluorocarburi) o gas serra

-l’efficienza del sistem

a rimane costante anche in caso di parziale carico

frigorifero

-la silenziosità dell’im

pianto è molto superiore ai sistem

i a compressione

-vita m

edia attesa 25-30 anni (contro i 10-12 delle macchine a com

pressione)

44IA

L F

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Relato

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Pelo

soD

ata10/06/09

SVANTAG

GI D

EL CICLO AD

ASSORBIM

ENTO

:

-com

plessità impiantistica più elevata (problem

a in soluzione)

-calore nel rigeneratore alm

eno a 90°C, limita l’utilizzo dei pannelli piani

-notevole inerzia term

ica, non sono macchine adatte a frequenti

accensioni/spegnimenti

-resa ca

60%

-costo superiore dovuto prevalentem

ente alla mancanza di m

ercato

-diffidenza

Page 23: COGENERAZIONE 10.06.09

45IA

L F

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ata10/06/09

4. S

ISTEMI D

I EMIS

SIO

NE D

EL FREDDO

Il sistema di em

issione del freddo influisce sia sul valore del COP sia,

come per il sistem

a di emissione del caldo, sul livello di com

fort all’interno dell’am

biente.

Analogamente al sistem

a di riscaldamento, esistono vari sistem

i di raffrescam

ento degli ambienti. Q

uasi tutti i sistemi di refrigerazione

utilizzano un circuito vettore del freddo ad acqua e la generazione dell’acqua fredda avviene nella centrale di refrigerazione.

Di seguito i sistem

i più frequenti.

46IA

L F

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Relato

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g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

Ventilc

onvetto

re

Sistema a bassa tem

peratura che utilizza come fluido term

ovettore acqua refrigerata e com

e vettore di immissione del freddo aria.

VANTAG

I:-sistem

a economicam

ente interessante, soprattutto se in com

binazione con il riscaldamento invernale

-estrem

amente veloce

-buona deum

idificazione

SVANTAG

GI:

-flussi d’aria in m

ovimento

-maggiori volum

i di ingombro

Page 24: COGENERAZIONE 10.06.09

47IA

L F

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Relato

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soD

ata10/06/09

Sistemi a

superfic

ie senza deumidific

azione (p

annelli ra

dianti)

Sistemi a pannelli radianti a pavim

ento, a parete o a soffitto, o attivazione term

ica delle masse, che utilizzano com

e fluido termovettore

l’acqua refrigerata a più “alta” temperatura.

VANTAG

I:-raffrescam

ento statico

-ottim

izzazione del comfort

-non c’è aria in m

ovimento

SVANTAG

GI:

-mancanza di deum

idificazione, non sufficientemente efficace

per certe applicazioni ed è a rischio condensa in zone umide.

-costi più elevati

48IA

L F

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Relato

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soD

ata10/06/09

Sistemi a

superfic

ie con deumidific

azione m

ediante ventilc

onvetto

ri

Sistema che com

binata insieme i due precedenti, con un circuito a bassa

temperatura e uno ad alta.

VANTAG

I:-raffrescam

ento statico

-ottim

izzazione del comfort

-meno aria in m

ovimento rispetto al solo ventilconvettore

-deum

idificazione

SVANTAG

GI:

-costi più elevati

Page 25: COGENERAZIONE 10.06.09

49IA

L F

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ata10/06/09

Sistemi a

superfic

ie e deumidific

azione m

ediante ventila

zione

(aria

prim

aria

)

Sistema che com

bina il sistema radiante con un im

pianto di ventilazione per il ricam

bio d’aria e per la deumidificazione.

VANTAG

I:-raffrescam

ento statico

-ottim

izzazione del comfort

-ricam

bio igienico d’aria

SVANTAG

GI:

-consum

i maggiori

-costi più elevati

50IA

L F

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ata10/06/09

Sistemi a

split o

multis

plit

Oltre ai sistem

i indiretti con un fluido vettore intermedio, esistono

sistemi di raffrescam

ento dove l’evaporatore del fluido frigorifero avviene direttam

ente nel vano o nella zona da raffrescare o nel flusso d’aria di sistem

i a raffrescamento ad aria.

VANTAG

GI-velocità e facilità di installazione

-bassa inerzia term

ica

-buona deum

idificazione

SVANTAG

GI

-alto consum

o energetico

-flussi d’aria in m

ovimento

Page 26: COGENERAZIONE 10.06.09

51IA

L F

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Pelo

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ata10/06/09

Sistemi a

split o

multis

plit

BTU (B

ritishth

erm

alunit)

E’ un‘unità di misura dell‘energia, usata negli Stati U

niti e nel Regno

Unito (dove è generalm

ente usata nei sistemi di riscaldam

ento).

La corrispondente unità di misura utilizzata nel Sistem

a Internazionale è joule (J). U

na BTU è definita dalla quantità di calore richiesta

per alzare la tem

peratura di 454 grammi di acqua da 60 a 61 gradi Fahrenheit.

Da noi le BTU

sono solitamente utilizzate nella definizione dei poteri

refrigeranti dei sistemi di condizionam

ento degli ambienti.

Conversioni

Un BTU

è approssimativam

ente pari a:

-252 calorie

-1055,06 joule

1 watt è approssim

ativamente pari a 3,4 BTU

/h1000 BTU

/h sono quindi approssimativam

ente pari a 293 W

52IA

L F

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ata10/06/09

5. S

ISTEMI D

I CESSIO

NE D

EL CALORE

Il calore estratto dagli ambienti deve essere ceduto ad un sistem

a in grado di assorbire, dissipare calore. La m

odalità di scambio term

ico e la sua efficienza, influisce sull’efficienza della refrigerazione.

Di seguito i sistem

i più comuni

Dissipazione all’a

ria

Sistema utilizzato dalla m

aggioranza delle macchine di refrigerazione.

Il condensatore del fluido frigorifero è investito da un flusso d’aria forzato m

ediante ventilatori.

VANTAG

GI:

-facilità di esecuzione

-costi ridotti

SVANTAG

GI

-la non contem

poraneità delle richieste prestazionaliestive con le condizioni term

iche dell’aria �calo efficienza

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53IA

L F

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ata10/06/09

Dissipazione geoterm

ica

Cedere calore ad un sistema geoterm

ico mi perm

ette di ottenere una tem

peratura di condensazione molto bassa. E’ un sistem

a molto

efficiente di raffrescamento che in com

binazione ai sistemi ad alta

temperatura (pannelli radianti) può funzionare per un lungo periodo

dell’anno anche in “freecooling”, cioè senza m

acchina di raffreddam

ento.

La dissipazione ad acqua di falda rappresenta ad oggi il sistemapiù

efficiente possibile di raffrescamento.

54IA

L F

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ata10/06/09

Dissipazione all’a

ria m

ediante to

rre evapora

tiva

Una torre di raffreddam

ento è uno scambiatore di calore gas-liquido nel

quale la fase liquida cede energia alla fase gassosa, riducendo così la propria tem

peratura

Sistema di dissipazione che si basa sul principio che l’acqua evaporando

assorbe calore e quindi raffredda l’aria in cui si trova, aria che così raffreddata scam

bia calore con il condensatore in modo più efficiente

(raffrescamento adiabatico per evaporazione d’acqua).

Facendo quindi evaporare acqua in un flusso d’aria senza aggiunta di calore (adiabatico), il calore di evaporazione viene sottratto all’aria stessa che si raffredda. Il raffreddam

ento adiabatico dell’aria può proseguire fino al raggiungim

ento del 100% di um

idità relativa, ossia fino al raggiungim

ento della temperatura a bulbo um

ido.

DEFIN

IZIONE: T

empera

tura

di b

ulbo umido(w

etbulb

tempera

ture): è la più bassa tem

peratura che si può ottenere per evaporazione di acqua nell'aria a pressione costante.

Page 28: COGENERAZIONE 10.06.09

55IA

L F

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ata10/06/09

Dissipazione all’a

ria m

ediante to

rre evapora

tiva

L’effetto utile dell’utilizzo di una torre evaporativa consiste nell’avere uno scam

bio termico con l’aria ad una tem

peratura di quest’ultima nelle

nostre zone a non più di circa 25°C, anche in giornate calde estive.

PRIM

A CLASSIFICAZIONE

-a ciclo aperto

in cui il condensatore è allo stesso tempo anche torre

evaporativa (condensatori evaporativi)

-a ciclo chiuso, o sistem

i indiretti,con la presenza di un circuito interm

edio ad acqua

56IA

L F

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Dissipazione all’a

ria m

ediante to

rre evapora

tiva

SECONDA CLASSIFICAZIO

NE

-a circolazione forzata : è di gran lunga il

più utilizzato, specie per impianti piccoli

nel raffreddamento dell’acqua.

Page 29: COGENERAZIONE 10.06.09

57IA

L F

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Relato

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ata10/06/09

Dissipazione all’a

ria m

ediante to

rre evapora

tiva

-a circolazione naturale

(o flusso indotto, o tiraggio naturale), sfruttano i m

ovimenti convettivi naturali, evitano l’utilizzo del ventilatore che è

costoso, consuma energia e sono soggetti a guasti. H

anno una caratteristica sagom

a a sezione verticale bi-iperbolica. Si nota il pennacchio uscente dalla parte alta della torre (cam

ino), costituito da aria satura di vapore d'acqua.Le torri a circolazione naturale sono preferite nelle centrali nucleari e geoterm

iche, dove è giustificato il costo elevato dell'apparecchiatura, entrando in gioco portate di aria elevate.

58IA

L F

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Relato

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g. Ivan

Pelo

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ata10/06/09

Torre

evapora

tiva nell’e

diliz

ia re

sidenziale

CIRCU

ITO APER

TO

DIM

ENSIO

NI:

METR

I 0.8 X 0.8 X 2.1

FONTE: w

ww.m

ita-tech.it

Page 30: COGENERAZIONE 10.06.09

59IA

L F

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ata10/06/09

Torre

evapora

tiva nell’e

diliz

ia re

sidenziale

CIRCU

ITO CH

IUSO

CONDEN

SATORI EVAPO

RATIVI

FONTE: w

ww.m

ita-tech.it

60IA

L F

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Relato

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Pelo

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ata10/06/09

Torre

evapora

tiva nell’e

diliz

ia re

sidenziale

CONDIZIO

NAM

ENTO

AEREO

PORTO

FONTE: w

ww.m

ita-tech.it

CONDIZIO

NAM

ENTO

OSPED

ALE

CONDIZIO

NAM

ENTO

CIVILEIM

PIANTO

DI IN

NEVAM

ENTO

Page 31: COGENERAZIONE 10.06.09

61IA

L F

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ata10/06/09

6. R

AFFRESCAMENTO SOLARE (S

OLAR COOLIN

G)

Il raffrescamento solare può avvenire:

-utilizzando pannelli fotovoltaiciche alim

entano cicli frigoriferi a com

pressione

-utilizzando pannelli solari term

ici che alimentano un ciclo frigorifero ad

assorbimento

VANTAG

GI D

ELL’ULTIM

O SISTEM

A DI R

AFFRESCAM

ENTO

:

-perfetta contem

poraneità di disponibilità e fabbisogno

-particolarm

ente adatto per situazioni climatiche m

olto calde

-stesse rese di cicli ad assorbim

ento alimentati con energia

termica di recupero

62IA

L F

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Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

RAFFR

ESCAMEN

TO SO

LARE CO

N CICLO

AD ASSO

RBIM

ENTO

Il raffrescamento estivo con m

acchine ad assorbimento è una delle più

promettenti tecnologie perché utilizza l'energia term

ica e dunque anche quella prodotta da fonte solare, evitando così il ricorso all'elettricità che com

e noto nella stagione estiva crea problemi di potenza disponibile a

causa dell'elevato numero di condizionatori accesi che evidentem

ente assorbono una gran quantità d'elettricità. È quindi possibile utilizzare l'acqua calda prodotta dai collettori solari per produrre acqua refrigerata all'interno delle m

acchine ad assorbimento che nella fattispecie

utilizzano acqua e brom

uro di litio.

VEDI: PR

OGETTO

SOLCO

(acronimo di solar

cooling):

“Rimozione delle barriere non tecnologiche e diffusione del

Raffrescam

ento Solare nelle isole dell’Europa Meridionale”, supportato e

cofinanziatodal Program

ma Energia Intelligente per l’Europa della

Commissione Europea.

Page 32: COGENERAZIONE 10.06.09

63IA

L F

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Relato

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Pelo

soD

ata10/06/09

RAFFR

ESCAMEN

TO SO

LARE CO

N CICLO

AD ASSO

RBIM

ENTO

Sarantis

-Condizionamento

dell‘in

dustria

cosmetic

i

Località: INOFITA VIO

TIAS (GRECIA)

CAMPO

DI CO

LLETTORI PIAN

I DA 2.700

MQ, 1890 kW

ht

2 MACCH

INE AD

ASSORBIM

ENTO

DA 350

kWOGNUNA

64IA

L F

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reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

7. C

OP, V

ALORI D

I RIF

ERIM

ENTO

Nelle tabelle seguenti sono riportati i coefficienti m

edi per lepiù frequenti

combinazioni di im

pianti. Le tabelle non sono ovviamente com

prensive di tutte le possibili com

binazioni impiantistiche che si trovano sul m

ercato, e non tengono conto della qualità tecnica della m

acchina, che a sua volta incide sull’efficienza.

Page 33: COGENERAZIONE 10.06.09

65IA

L F

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Relato

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Pelo

soD

ata10/06/09

COP, V

ALORI D

I RIFERIMENTO:

SISTEMI D

I REFRIGERAZIONE CON CIC

LO FRIGORIFERO A

COMPRESSIONE

3,82,8

2,6A

D A

RIA

4,23,0

2,8A

SU

PE

RF

ICIE

E D

EU

M. A

A

RIA

PR

IMA

RIA

/VE

NT

IL

4,23,0

2,8A

SU

PE

RF

ICIE

E D

EU

M. A

V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RI

4,63,2

3,0A

SU

PE

RF

ICIE

SE

NZ

A

DE

UM

IDIF

ICA

ZIO

NE

3,72,8

2,6V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RE

GE

OT

ER

MIC

AA

RIA

ME

DIA

NT

E

TO

RR

E

EV

AP

OR

AT

IVA

AL

L’A

RIA

DIS

SIP

AZ

ION

E

DI C

AL

OR

E

EM

ISS

ION

E

DE

L F

RE

DD

O

FONTE: IN

G GEO

RG FELD

ERER

66IA

L F

VG

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Relato

reIn

g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

COP, V

ALORI D

I RIFERIMENTO:

SISTEMI D

I REFRIGERAZIONE CON CIC

LO FRIGORIFERO AD

ASSORBIMENTO

0,720,65

0,63A

D A

RIA

0,770,69

0,68A

SU

PE

RF

ICIE

E D

EU

M. A

A

RIA

PR

IMA

RIA

/VE

NT

IL

0,770,69

0,68A

SU

PE

RF

ICIE

E D

EU

M. A

V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RI

0,810,74

0,72A

SU

PE

RF

ICIE

SE

NZ

A

DE

UM

IDIF

ICA

ZIO

NE

0,720,65

0,63V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RE

GE

OT

ER

MIC

AA

RIA

ME

DIA

NT

E

TO

RR

E

EV

AP

OR

AT

IVA

AL

L’A

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DIS

SIP

AZ

ION

E

DI C

AL

OR

E

EM

ISS

ION

E

DE

L F

RE

DD

O

FONTE: IN

G GEO

RG FELD

ERER

Page 34: COGENERAZIONE 10.06.09

67IA

L F

VG

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Pelo

soD

ata10/06/09

COP, V

ALORI D

I RIFERIMENTO:

SISTEMI A POMPA D

I CALORE CON CICLO FRIGORIFERO A

COMPRESSIONE

2,82,6

2,0R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

D A

RIA

2,82,6

2,0V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RI

3,02,8

2,2R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

D A

LT

A

TE

MP

ER

AT

UR

A

4,03,8

3,0R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

B

AS

SA

TE

MP

ER

AT

UR

A

AC

QU

A D

I F

AL

DA

SO

ND

E

GE

OT

ER

MIC

HE

AR

IAS

OR

GE

NT

I DI

DI C

AL

OR

E

EM

ISS

ION

E

DE

L C

AL

DO

FONTE: IN

G GEO

RG FELD

ERER

68IA

L F

VG

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Relato

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g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

COP, V

ALORI D

I RIFERIMENTO:

SISTEMI A POMPA D

I CALORE CON CICLO FRIGORIFERO AD

ASSORBIMENTO A COMBUSTIO

NE INTERNA

1,21,2

1,0R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

D A

RIA

1,21,2

1,0V

EN

TIL

CO

NV

ET

TO

RI

1,51,5

1,2R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

D A

LT

A

TE

MP

ER

AT

UR

A

1,651,65

1,4R

ISC

AL

DA

ME

NT

O A

B

AS

SA

TE

MP

ER

AT

UR

A

AC

QU

A D

I F

AL

DA

SO

ND

E

GE

OT

ER

MIC

HE

AR

IAS

OR

GE

NT

I DI

DI C

AL

OR

E

EM

ISS

ION

E

DE

L C

AL

DO

FONTE: IN

G GEO

RG FELD

ERER

Page 35: COGENERAZIONE 10.06.09

69IA

L F

VG

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Relato

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g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

EFFICIEN

ZA ENER

GETICA ED

AUTO

PRODUZIO

NE

NELLE ABITAZIO

NI CIVILI

RECU

PERO ACQ

UE PIO

VANE

70IA

L F

VG

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Relato

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Pelo

soD

ata10/06/09

IL RECUPERO D

ELLE ACQUE PIO

VANE

1. INTR

ODUZIO

NE

2. SISTEMI D

I RECU

PERO DELLE ACQ

UE PIO

VANE

3. COMPO

NEN

TI

4. ESEMPIO

DI D

IMEN

SIONAM

ENTI

Page 36: COGENERAZIONE 10.06.09

71IA

L F

VG

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Relato

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g. Ivan

Pelo

soD

ata10/06/09

1.INRODUZIO

NE

La superficie terrestre è composta per oltre il 70%

di acqua, dicui il 97% è

costituito da acqua salata e solo il 3% da acqua dolce. Se poi si considera

che la maggior parte di quest'ultim

a è racchiusa in ghiacciai e falde sotterranee difficilm

ente accessibili, è chiaro che siamo di fronte a una

risorsa tutt'altro che illimitata.

Anche in zone montane, a causa dei cam

biamenti clim

atici che portano piogge intense in brevi periodi alternati da lunghi periodi di siccità, la risorsa acqua potabile diventa im

portante.

Le esperienze maturate finora dim

ostrano che l’acqua piovana puòessere

utilizzata senza problemi sia nel settore pubblico che in quello

privato, nel rispetto delle norm

ative vigenti. Le moderne tecnologie assicurano oggi un

funzionamento affidabile e assolutam

ente igienico per impieghi fondam

entali quali l’irrigazione, la pulizia, lo scarico dei W

C e persino l’alimentazione di

lavatrici. L’utilizzo dell’acqua piovana è dunque consigliabile per numerose

ragioni, sia ecologiche che economiche. E’dunque essenziale per la nostra

stessa sopravvivenza gestire con responsabilità e parsimonia questo bene

così prezioso.

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Relato

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g. Ivan

Pelo

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Precipitazione annua media in Italia

Stazioni pluviometriche: 2372 (1 stazione ogni 126 km

2)

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Pelo

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DEFIN

IZIONE

Recupero acque piovane:

consiste nella raccolta dell’acqua piovana da tetti, terrazzi e cortili non praticabili da m

acchine per utilizzarla dove non è indispensabile l’im

piego di acqua potabile.

Recupero lontano da

contaminazione stradale per

avere acqua abbastanza pulita.

In molti com

uni (Renon

(Bz)) c’è l’obbligo di prevedere sistem

i di recupero di acque piovane sulle nuove costruzioni.

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I CONSU

MI D

I ACQUA PO

TABILE

100130

SO

MM

A T

OT

ALE

810

Altro

3140

Sciacquo W

C

1520

Lavatrice e in genere bucato

45

Giardino

3140

Bagno e doccia

57

Pulizia corporea personale

45

Lavastoviglie

23

Cucina e da bere

%l/d

CO

NS

UM

I GIO

RN

ALIE

RI D

I AC

QU

A

PO

TA

BILE

PE

R P

ER

SO

NA

FONTE W

WW.CEN

TROCO

NSU

MATO

RI.IT

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2%4%

5%

31%

4%

15%31%

8%

GIA

RDIN

O

LAVATRICE

LAVAGGI

SCIACQUO

WC

ALTRO

BAGNO

DOCCIA

PULIZIA CORPOREA

LAVASTO

VIGLIE

CUCIN

A -BERE

DISTR

IBUZIO

NE M

EDIA PER

CENTU

ALE DEL CO

NSU

MO GIORNALIER

O

MED

IO DI ACQ

UA PER

PERSO

NA

META’ SO

STITUIBILE CO

N ACQ

UA PIO

VANA

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VANTAGGI

-risparm

io risorsa acqua potabile

-riduzione dei costi per acqua potabile e sua depurazione (il peggioram

ento qualitativo dell’acqua di falda e la conseguente necessità di sottoporla a costosi trattam

enti provocherà anche in futuro ulteriori aumentitariffari)

-si evita il ripetersi di sovraccarichi della rete fognaria in caso di

precipitazioni di forte intensità;

-più

idonea per lavatrici e in generale pulizie in quanto esente da calcare

-per il giardinaggio, l'assenza di cloro è benefica per la flora

batterica del terreno e per le piante stesse.

SVANTAGGI

-costo d’investim

ento

-acqua non lim

pida: eswcsem

bra sporco

COSTO

IMPIAN

TO MONOFAM

ILIARE: ca

5.000 fino 12.000 €

Non si recuperano m

ai

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RECU

PERO DELL’ACQ

UA D

A UNA G

RONDAIA IN

UN RECIPIEN

TE PER

LA SOLA IR

RIGAZIO

NE D

EL GIAR

DINO

L’acqua filtrata passa nel recipiente, se questo è pieno scarica nel canale. No recupero invernale

Filtro inserito nella grondaia, costituito da una griglia per trattenere eventuali foglie

2. SISTEMI D

I RECU

PERO DELLE ACQ

UE PIO

VANE

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Componenti p

rincipali

1.impianto di pom

paggio

2.recupero acqua piovana dal tetto –

sistema di filtraggio

3.cisterna

4.pozzi di dispersione

RECU

PERO IN

CISTERNA IN

TERRATA

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3. COMPO

NEN

TI

IL FILTRO

Il filtro rappresenta il cuore dell'impianto. Indipendentem

ente dal tipo di filtro e dalla sua collocazione, al filtro viene principalm

ente richiesto di trattenere il m

ateriale che, sedimentando nel serbatoio, porterebbe ad un

deterioramento della qualità dell'acqua ed al rischio di intasam

ento delle condotte e del sistem

a di pompaggio. La filtrazione non deve però

intralciare il corretto funzionamento dell'im

pianto: a tale scopo possono essere previsti in progetto solam

ente filtri che soddisfino tutte le verifiche riguardo al com

portamento idraulico e all'efficienza del sistem

afiltrante.

Il sistema di filtro autopulente

richiede minim

a manutenzione: il m

ateriale grossolano trattenuto dalla m

embrana filtrante viene asportato

direttamente da una frazione di acqua che viene dispersa a questo scopo.

L'acqua da addurre al serbatoio viene ad esso convogliata attraverso una seconda condotta. Le soluzioni im

piantistiche possibili sono diverse, molto

dipendenti dalla disponibilità di spazio dell'utente: il serbatoio può trovarsi in cantina (nei pressi della stazione di pom

paggio) così come in

giardino (dove può essere interrato o no); il filtro può trovarsi in un pozzetto a parte o essere introdotto nel serbatoio.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO IN

GRONDAIA

Le foglie sono trattenute nel filtro, l’acqua prosegue in cisterna. Le foglie vengono rim

osse periodicamente.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO ESTER

NI ALLA

CISTERNA

Tombino filtrante

Per installazione a livello del terreno. Particolarm

ente adatto per im

pianti di sola irrigazione.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO ESTER

NI ALLA

CISTERNA

Sistema autopulente esterno.

1 -ingresso acqua piovana

2 –uscita acqua filtrata

3 –acqua residua –

sporcizia4 –

filtro5 –

controlavaggio6 –

chiusino telescopico

Efficienza del sistema di filtraggio

superiore al 95%: m

eno del 5%

dell’acqua viene eliminata insiem

e a foglie e detriti.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO ESTER

NI ALLA

CISTERNA

Sistema autopulente esterno.

Efficienza superiore al 95%:

meno del 5%

dell’acqua viene elim

inata insieme a foglie e

detriti.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO ESTER

NI ALLA

CISTERNA

Sistema esterno a cestello.

Il filtro a cestello con maglie

0.35 mm consente il filtraggio

del 100% dell’acqua anche se

relativamente fangosa.

Il cestello si asporta facilmente

per la pulizia.La profondità

di installazione varia tra 570 e 1050m

m grazie

al coperchio telescopico dotato di chiusura di sicurezza.

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO IN

CISTERNA

Le foglie e le impurità passano il sistem

a di filtraggio e sono convogliate in canalizzazione.

Presenza di troppo pieno convogliato anch’esso in canale o sistema di drenaggio.

1-filtraggio dell’acqua in una rete; 2-le foglie passano ed espulse in canalizzazione; 3-l’acqua passa ed entra in cisterna

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SISTEMI D

I FILTRAG

GIO IN

CISTERNA

Stesso principio ma per portate m

aggiori.

1.acqua piovana in ingresso

2.cascata su rete di filtraggio

3.filtro

4.uscita acqua pulita

5.uscita di acqua al canale

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1.acqua piovana in ingresso

2.cascata su rete di filtraggio

3.uscita di acqua al canale

4.uscita acqua pulita

SISTEMI D

I FILTRAG

GIO IN

CISTERNA

Filtro con cestello

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Consente la ventilazione e il filtraggio dell’acqua nonché la sedim

entazione della sabbia.Realizzato in polietilene conform

e alle norm

ative sui materiali per

alimenti ha un diam

etro di 730mm.

La profonditàdi installazione varia

tra 1200 e 1500mm grazie al

coperchio telescopico dotato di chiusura di sicurezza.

SISTEMI D

I FILTRAG

GIO PER

ACQUA D

I SORGEN

TE

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POMPE

POMPA CEN

TRIFU

GA AU

TOAD

ESCANTE

Per l’alimentazione con acqua chiara da serbatoi o da pozzi, fino a 8m

.

Prevalenza max: 35 m

Produzione max: 50 l /m

in.Tensione di esercizio: 230 V 50 H

zPotenza m

otore P1: 600 WCorrente: 2,9 ASalvam

otore: IP 44Num

ero giri: 2800 min-1

Peso: 6 kg

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POMPE

POMPA IM

MER

SA

Pompa verticale som

mersa m

ulticellulare. Per l’alimentazione con acqua

chiara da serbatoi o da pozzi.

Prevalenza max: 33 m

Produzione max: 70 l /m

in.Tensione di esercizio: 230 V 50 H

zPotenza m

otore P1: 650 WCorrente: 2,9 ASalvam

otore: IP 68Max.

profondità di immersione: 8m

Num

ero giri: 2800 min-1

Peso: 12 kg

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UNITA’ CO

MPATTA D

A INTER

NI

Unità com

patta pronta per l’innesto per abitazioni mono e bifam

iliari a pompa

centrifuga.

Altezza max di aspirazione: 7 m

Distanza m

ax di aspirazione: 18 mPrevalenza m

ax: 44 mTensione di esercizio: 230 V50 H

zPotenza assorbita: 800 WPeso: circa 28 kg.

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CISTERNA

-cisterne in m

ateriale plastico

-cisterne in m

etallo (filtro zeolitico)

-cisterne in cem

ento (vasca)

Possibilità di collegarle in parallelo, diventano vasi com

unicanti. Solitamente

massim

o 2-3 �20-30 m

3.

Vanno posate sempre su

basamento con zavorra, per

ancorarle.

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CISTERNA: ESEM

PIO DI IN

STALLAZIONE

1–entrata acqua piovana 2-usicta/dispersione 3-areazione 4-da forare per l’areazione 5-

da forare per collegamento in parallelo 6-sistem

a di filtraggio 7-chiusura antiriflusso 8-ferm

a getto 9-sifone troppo pieno

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ESEMPIO

DI IN

STALLAZIONE

1.Filtro per acqua piovana 2.Serbatoi3.sistemadi pom

paggio 4.Pozzodi dispersione 5.Entrata

acqua piovana 6.Acquaresidua e piovana,sporcizia alla dispersione 7.Acqua

piovana prefiltrataal serbatoio 8.R

accordounità di

controlavaggio9.Aereazione serbatoio acqua piovana 10.Tubo

vuoto all’impianto con doppia pom

pa

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4. ESEMPI D

I DIM

ENSIO

NAM

ENTO

Per motivi di econom

icità le dimensioni del serbatoio dovrebbero

essere proporzionate all’apporto di acqua piovana

e al fabbisogno di acquadi

servizio. La quantità di acqua piovana disponibile dovrebbe essere sfruttata il più possibile per ridurre al m

inimo l’integrazione con acqua potabile.

Un sottodim

ensionamento del serbatoio renderebbe l’im

pianto di recupero di poca utilità in quanto non sufficiente a coprire i fabbisogni per cui è stato costituito, un sovradim

ensionamento invece potrebbe infatti causare un

"invecchiamento" dell'acqua all'interno del serbatoio, con deterioram

ento delle sue qualità organolettiche e conseguente inutilizzo.

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Il dimensionam

ento dei serbatoi per l’acqua piovana dipende sostanzialmente

da due fattori:

-L’apporto di acqua piovana (superficie di raccolta dell’acqua piovana,

coefficienti di perdita ed entità delle precipitazioni locali)

-Il fabbisogno di acqua di servizio (tipologia e num

ero dei punti di prelievo)

Precipita

zioni a

nnue

Per determinare con precisione l’apporto di acqua piovana è necessario fare

riferimento alle precipitazioni annue espresse in m

m o litri/m

2. I valori per la regione di appartenenza possono essere desunti dalla relativa carta delle precipitazioni o richiesti all’ufficio m

eteorologico competente.

Superfic

i di ra

ccolta

L’estensione della superficie di raccolta sul tetto è pari alla superficie coperta (com

prese tettoie e sporgenze). In presenza di terrazze, balconi, cortili ecc. viene calcolata la superficie esposta alla pioggia.

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Coeffic

iente di d

eflu

sso ai s

ensi d

ella

norm

a E D

IN 1989-1

: 2000-1

2

Il coefficiente di deflusso considera la differenza tra l’entitàdelle

precipitazioni e la quantità dell’acqua che effettivamente defluisce includendo

la posizione, la pendenza, l’allineamento e la natura della superficie di

raccolta.

Regola sem

plificativa: 0,5 –1 m

3 di cisterna ogni 25 m2di superficie di

recupero a disposizione.

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DIM

ENSIO

NAM

ENTO

IN BASE ALL’APPO

RTO

DI ACQ

UA PIO

VANA

Va bene per sistemi con enorm

i consumi (es. im

pianto di lavaggioautom

obili), dove la priorità è massim

izzare la raccolta senza sovradim

ensionare i serbatoi.

-superficie tetto

1.000 m2

-intensità m

edia pioggia50 m

m

-coefficiente di deflusso

0.8

-volum

e serbatoio40.000 litri

100IA

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DIM

ENSIO

NAM

ENTO

IN BASE AL FABBISO

GNO DI ACQ

UA D

I SERVIZIO

Indicato per sistemi a consum

o costante, calcolabile e definito.Si vuole

massim

izzare la raccolta senza sovradimensionare l’im

pianto.

-superficie del giardino

1.000 m2

-necessità d’acqua

0,6 litri/m2giorno

-periodo m

assimo di siccità

40 giorni

-volum

e necessario24.000 litri

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101IA

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grazie grazie delldell’ ’attenzione

attenzione