“Esercitazione: applicazione della normativa UNI EN 15193-2008 - Prestazione energetica degli edifici.

Requisiti energetici per l’illuminazione”

NOME E COGNOME STUDENTE:………………………………………………..

LENI W / A [kWh/(m2year)]

- W [kWh/ year]: energia totale, su base annua, consumata per l’illuminazione artificiale dell’edificio; - A [m2]: area totale dell’edifico.

ENERGIA TOTALE SU BASE ANNUA

W = WL + WP [kWh/ year)]

- WL [kWh/year]: energia totale, su base annua, consumata per rispettare i requisiti illuminotecnici degli ambienti; - WP [kWh/year]: energia parassita, su base annua, consumata per l’illuminazione di emergenza e per la condizione di standby

dei sistemi di controllo.

WL, t = Σ {(Pn ∙ FC) [(tD ∙ FO ∙ FD) + (tN ∙ FO)]}/1000 [kWh]

WP, t = Σ {Ppc ∙ [tY - (tD + tN)]} + (PEM ∙ tEM)}/1000 [kWh]

WL,T: energia totale, consumata per rispettare i requisiti illuminotecnici degli ambienti per il periodo t [kWh]; Pn: potenza totale installata nell’ambiente/zona [W]; FC: constant illuminance factor [-]; tD: ore di luce naturale (periodo di lavoro) [h]; tN: ore di assenza di luce naturale (periodo di lavoro) [h]; FD: fattore che tiene conto della presenza di luce naturale [-]; FO: fattore che tiene conto della presenza dell’occupazione [-].

WPT: energia parassita consumata per il periodo t [kWh]; Ppc: potenza parassita totale dovuta ai sistemi di controllo [W]; tY: ore annue di utilizzo standard (8760 h) [h]; tD: ore di luce naturale (periodo di lavoro) [h]; tN: ore di non luce naturale (periodo di lavoro) [h]: ; PEM: potenza assorbita dalle batterie dagli apparecchi di illuminazione di emergenza [W]; tEM: tempo di ricarica delle batterie degli apparecchi di illuminazione di emergenza [h]

FC= (1 + MF) / 2 [-]

Riepilogo

FD= 1 – (F D, S, n ∙ F D, C, n ) [-] ad, Max = 2,5 X (hLi – hTa) [m]

A,Dj = a D X b D [m2]

IDe: Indice di profondità

IDe = aD / (hLi – hTa)

IT = AC / AD

IT : Indice di trasparenza

IO = IO,OB IO,OV IO,VF

IO: Indice di ostruzione

IO,OB = cos (1,5 x γO,OB) per γO,OB < 60°

IO,OV = cos (1,33 x γO,OV) per γO,OV < 67,5°

IO,VF = 1 - γO, VF / 300 °

DC = (4,13 + 20,0 x IT – 1,36 x IDE) x IO

D = DC * τD65 * K1*k2*k3

DC DDc > 6% D > 3% strong

6% > Dc > 4% 3% > D > 2% medium4% > Dc > 2% 2% > D> 1% weak

Dc < 2% D < 1% none

CLASSIFICATION Daylighting penetration

[°] weak medium strong weak medium strong weak medium strongAthens 38 0.80 0.91 0.96 0.59 0.80 0.90 0.41 0.63 0.82Lyon 46 0.70 0.82 0.89 0.51 0.70 0.82 0.36 0.55 0.72Bratislava 48 0.68 0.80 0.87 0.49 0.68 0.79 0.35 0.54 0.70Frankfurt 50 0.66 0.78 0.85 0.47 0.66 0.77 0.33 0.52 0.68Watford 52 0.63 0.76 0.83 0.45 0.63 0.75 0.32 0.50 0.65Gavle 60 0.54 0.67 0.76 0.38 0.54 0.66 0.27 0.42 0.56

Sitelatitude

γ

Daylight Supply factor FD,S range (0-1) (values for a daily operation hour period of 08.00-17.00 hours)300 lx 500 lx 750 lx

Maintained Illuminance [lux]

Daylight penetration

a b

weak 1.2425 -0.0117medium 1.3097 -0.0106strong 1.2904 -0.0088weak 0.9432 -0.0094

medium 1.2425 -0.0117strong 1.3220 -0.0110weak 0.6692 -0.0067

medium 1.0054 -0.0098strong 1.2812 -0.0121

500

750

300

FD,S = a + b γ site

Control of artificial lighting system weak medium strongManual 0.20 0.30 0.40Automatic, daylighti dependent 0.75 0.77 0.85

Fd, c, n as function of daylight penetration and required illuminance

Per determinare il fattore FD,C, n

FO = OCCUPANCY DEPENDENCY FACTOR

Valori di FO in funzione di FA e del sistema di controllo

CASO DI STUDIO: valutazione di un sistema di controllo della luce artificiale in uffici

Dimensioni geometriche delle finestra(carcasse) - Uffici 1, 2, 3 4: finestra alta 1.70 m e larga 2.60 m; hLi=2.7m - Ufficio 5: 1 finestra è alta 2.10 m e larga 3.8 m; hLi=3.1m UFFICI 1, 2, 3, 4, 5: si consideri un’ostruzione orizzontale di 30° - Ufficio 6 : finestra alta 1.70 m e larga 3.36 m; hLi=2.7m UFFICIO 6: NESSUNA OSTRUZIONE - Ufficio 7,8,9,10: finestra alta 2.1 m e larga 3.00 m. hLi=3.1m UFFICI 7, 8, 9, 10: si consideri un’ostruzione frontale di 45°

N

Uff_1 Uff_4 Uff 5 Uff_3 Uff_2

Uff_

6

Uff_8 Uff_7 Uff_9 Uff_10

Ufficio Numero utenti

lunghezza profondità altezza Area pavimento

Area finestrata (carcassa)

Coeff. trasmissione luminosa vetro

1 2 3.5 3.9 3.7 13.65 4.4 0.69

2 Sala riunione

4.4 3.9 3.7 17.16 4.4 0.69

3 1 3.5 3.9 3.7 13.65 4.4 0.69

4 6 7.8 3.9 3.7 29.64 6.2 0.69

5 2 6.0 3.9 4.6 23.4 8.0 0.69

6 1 3.8 4.4 4.6 16.72 5.7 0.69

7 2 6.5 4.2 4.6 23.52 6.3 0.55

8 3 3.7 6.5 4.6 24.05 6.3 0.55

9 4 4.1 6.5 4.6 26.65 6.3 0.55

10 3 4.1 6.5 4.6 27.30 6.3 0.55

corridoio

- 24.0 1.5 4.6 36.00 0.0 -

CASO DI STUDIO: valutazione di un sistema di controllo della luce artificiale in uffici

Numero Ufficio

DISPOSITIVI Fotosensori +

sensore di occupazione

Sensore di occupazione

Fotosensori

1 1 / / 2 1 / / 3 1 / / 4 / 2 1 5 / 2 1 6 1 / / 7 / 2 1 8 1 1 / 9 1 1 / 10 1 1 /

Ufficio Numero apparecchi 1 2 2 2 3 2 4 3 5 3 6 2 7 3 8 3 9 3

10 3

Nota: Ciascun apparecchio installato negli uffici è equipaggiato con 2X35 W ed il reattore assorbe 8 W. Nel corridoio sono installati: - 2 apparecchi di illuminazione di emergenza da 18W - 11 apparecchi da 40W (Em 150 lx) ed il reattore assorbe 4 W

Impianto di Illuminazione artificiale Em= 500 lx

Dispositivi di controllo Nota: Ciascun dispositivo di controllo assorbe 1 W. In presenza di sensore misto si considerino 2 W Si consideri per uffici e corridoio: tD=2250 h tN=250 h MF=0.7

Calcolo del LENI annuale per il singolo ufficio: UFFICIO ASSEGNATO NUMERO…………………

WL, t = Σ {(Pn ∙ FC) [(tD ∙ FO ∙ FD) + (tN ∙ FO)]}/1000 [kWh]

WP, t = Σ {Ppc ∙ [tY - (tD + tN)]} + (PEM ∙ tEM)}/1000 [kWh]

WL,T: ...........................................[kWh]; Pn:...............................................[W]; FC:...............................................[-]; tD:................................................[h]; tN:................................................[h]; FD:...............................................[-]; FO:...............................................[-].

WPT: ............................................[kWh]; Ppc:..............................................[W]; tY: 8760 h; tD:................................................[h]; tN:................................................[h]; PEM: ............................................[W]; tEM:..............................................[h].

LENI SINGOLO UFFICIO

W / A [kWh/(m2year)]

ENERGIA TOTALE SU BASE ANNUA DEL SINGOLO UFFICIO

W = WL + WP [kWh/ year)]

W = .............+ ........... [kWh/ year)]

…………....... [kWh/(m2year)]

Calcolo del LENI annuale per l’intero piano: 10 UFFICI + CORRIDOIO

LENI PIANO Wtotale / A piano [kWh/(m2*year)]

ENERGIA TOTALE SU BASE ANNUA DEL

PIANO

W totale = WL totale+ WP totale [kWh/ year)]

W totale = .............+ ............... [kWh/ year)]

UFFICIO LENI ufficio (kWh/m2

*year)

WL ufficio (kWh/year)

WP ufficio (kWh/year)

Superficie pavimento ufficio (m2)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Corridoio

LENI EDIFICIO

................ [kWh/(m2*year)]