ANDREA

timbro ing. Andrea Andreis

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Indice

DATI GENERALI DI PROGETTO ....................................................................................................... 2 

Parametri Climatici (D.P.R. 412/93) .................................................................................................... 2 

DIMENSIONAMENTO SISTEMA DISTRIBUTIVO DEI FLUIDI TERMOVETTORI ............................ 3 

CARATTERISTICHE DELLE ELETTROPOMPE ............................................................................... 7 

DIMENSIONAMENTO IMPIANTO A RADIATORI ............................................................................ 12 

DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DISTRIBUZIONE DELL’ARIA ............................................ 14 

DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DISTRIBUZIONE SANITARIA ........................................... 17 

DIMENSIONAMENTO IMPIANTO DI SCARICO DELLE ACQUE REFLUE .................................... 23 

DIMENSIONAMENTO DEI COLLETTORI DI ACQUE USATE ........................................................ 26 

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DATI GENERALI DI PROGETTO

Vengono qui di seguito indicati i dati tecnici assunti a base dei dimensionamenti degli impianti. Condizioni Generali Fattore di sicurezza per calcolo riscaldamento: 10% del perdimento Fattore di sovradimensionamento corpi scaldanti: + 20 % (invernale) Fattore di sicurezza per calcolo raffreddamento: 5% Periodo di messa a regime (impianti fermi da 36h): max 4 h Temperatura acqua riscaldamento: 45-40°C Max. temperatura immissione aria riscaldamento: 35°C

Parametri Climatici (D.P.R. 412/93) Località BRESCIA Altezza sul livello del mare: 149 m s.l.m. Zona climatica: E Gradi giorno: 2410 Classificazione dell’edificio: E4 Condizioni climatiche invernali di progetto - Esterne: -7°C - 90% U.R. Condizioni climatiche estive di progetto - Esterne: +32°C - 60% U.R. Condizioni Interne nei vari locali Condizioni climatiche invernali: 20 °C +/-1 Condizioni climatiche estive: 26 °C +/-1 Temperatura acqua calda sanitaria: 40°C Velocità aria ad 1 m. dal pavimento: 0,5 m/s Velocità su griglie ripresa: max 4 m/s Parametri vari di progetto (Appendice B Norma UNI 10379-v. Norma UNI 10339) Indici di affollamento: Uffici: 0,06p./m² Sale riunioni uffici: 0,60p./m² Sala riunioni locale polifunzionale: 130 p Biblioteca 0,30p./m²

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Rinnovo aria esterna: Uffici: 40 m³/h x p. Sala riunioni : 32 m³/h x p. Sala riunioni locale polifunzionale: 30 m³/h x p. Biblioteca 30 m³/h x p.

(conforme punto 9.2.2 della Norma UNI 10339).

Aria di estrazione: servizi igienici e spogliatoi (continua): 6 vol/h servizi igienici (temporizzata 7 min.): 10 vol/h Apporti di calore: Apporto interno sensibile affollamento: 60W/p. Apporto interno latente affollamento: 40W/p. Carichi elettrici: Uffici: 20 W/m² Sala riunioni: 20 W/m² Sala riunioni locale polifunzionale 20 W/m² Altezza griglie di presa aria esterna: su suolo privato: 3,5 m. su suolo pubblico: 6,0 m. Efficienza di filtrazione aria esterna: Efficienza media (filtri unità ventilanti): F7/M5

DIMENSIONAMENTO SISTEMA DISTRIBUTIVO DEI FLUIDI TERMOVETTORI

Dimensionamento delle reti di distribuzione fluidi termovettori Il dimensionamento delle reti di distribuzione dei fluidi termovettori caldi e refrigerati e stato eseguito sulla base delle seguenti prescrizioni fondamentali:

Dimensionamento delle tubazioni Le tubazioni sono state dimensionate con cadute di pressione inferiori a 10 mm c.a./m. per il fluido caldo e 20 mm c.a./m. per il fluido freddo. E’ stata adottata un limite massima della velocità dell’acqua compresa tra V = 0,5 e 2,25 m/sec.

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Rendimento delle apparecchiature Tutte le apparecchiature sono scelte nella curva di massimo rendimento, in via preliminare si indicano i rendimenti minimi accettabili per le principali apparecchiature: Pompe = non inferiori a 75 ÷ 85%. Motori = non inferiori a 75 ÷ 85%.

Calcolo della perdita di carico Le perdite di carico distribuite dell’acqua in moto all’interno di circuiti in pressione costituiti da tubi lisci a bassa rugosità (rame, polietilene) o tubi a media rugosità (acciaio nero, zincato o dolce) sono state calcolate con la seguente formula in cui:

Il parametro f viene determinato in funzione delle dimensioni e della rugosità del condotto ed in funzione del regime di moto del fluido, che e individuabile attraverso il Numero di Reynolds in cui:

Il regime del fluido si può considerare: - laminare per Re < 2000

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- turbolento per Re > 2000 Le perdite di carico localizzate sono state determinate con la seguente formula in cui:

Per quanto attiene alle caratteristiche dimensionali delle tubazioni utilizzate nel progetto si e fatto riferimento a: - UNI 10255 serie media per i diametri fino a 114 mm esterni (DN 100) - UNI EN 10216-1 (ex UNI 7287) per diametri superiori

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Tabella per il dimensionamento delle tubazioni

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CARATTERISTICHE DELLE ELETTROPOMPE

Per quanto riguarda le nuove pompe, vengono sotto allegate le caratteristiche delle elettropompe progettate.

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DIMENSIONAMENTO IMPIANTO A RADIATORI Vengono sotto riportate le tabelle di calcolo per il dimensionamento dei corpi radianti. I disperdimenti dei vari locali sono desunti dalla Relazione della L.10.

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DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DISTRIBUZIONE DELL’ARIA Il dimensionamento delle reti di canalizzazioni per la distribuzione dell’aria e stato eseguito sulla base delle seguenti prescrizioni fondamentali:

Dimensionamento delle canalizzazioni dell’aria con perdita di pressione costante Le canalizzazioni dell’aria per gli impianti a bassa pressione sono state dimensionate con una perdita di pressione costante come segue: - mediamente tra 0.5 e 0.75 Pa/m per le canalizzazioni circolari di mandata; - mediamente tra 0.4 e 0.6 Pa/m per le canalizzazioni rettangolari di mandata; - mediamente tra 0.3 e 0.5 Pa/m per le canalizzazioni rettangolari di ripresa. Le velocità di seguito specificate rappresentano i limiti minimi e massimi entro cui si e eseguito il calcolo per i componenti aeraulici: - presa d'aria esterna V = max 6,0 ÷ 2,5 m/sec. - premente del ventilatore V = max 5 ÷ 8 m/sec. - canali principali V = max 4,5 ÷ 7,5 m/sec. - canali secondari V = max 2 ÷ 4,5 m/sec.

Le batterie di scambio termico sono calcolate con le seguenti velocità di attraversamento: - batteria di raffreddamento V = max 2,5 m/sec. - batteria di riscaldamento V = max 3,0 m/sec.

I diffusori e bocchette dell’aria sono dimensionati alle seguenti velocità: - bocchetta di aspirazione V = 1 ÷ 4 m/sec.

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Calcolo della perdita di carico Le perdite di carico per attrito nelle reti di canalizzazioni per la distribuzione dell’aria sono state calcolate tramite l’utilizzo della seguente formula:

Le perdite di carico accidentali, dovute alla presenza dei pezzi speciali ed accessori (curve, tee, serrande, ecc..) sono state valutate con la seguente formula:

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DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DISTRIBUZIONE SANITARIA Il dimensionamento delle reti di distribuzioni dell’acqua fredda e calda sanitaria e stato eseguito in accordo alle disposizioni delle norme: - UNI 9182 “Impianti di alimentazione e distribuzione d'acqua fredda e calda - Criteri di progettazione, collaudo e gestione”. Il calcolo delle portate massime contemporanee e stato eseguito con il sistema delle "Unità di Carico" (U.C.), dove l’Unità di Carico e un valore, assunto convenzionalmente, che tiene conto della portata di un punto di erogazione, delle sue caratteristiche dimensionali e funzionali, nonché della frequenza d'uso. Ad ogni apparecchio sanitario corrisponde quindi un determinato valore di U.C. La rete di distribuzione e stata dimensionata assumendo le Unita di Carico corrispondenti agli apparecchi idrosanitari sotto elencati:

Il valore della portata d’acqua massima contemporanea, ovvero il coefficiente di riduzione in funzione del numero di unita di carico rilevate, necessario al dimensionamento delle reti di distribuzione acqua fredda e calda sanitaria e stato desunto dalla tabella sopraccitata.

Portate di progetto Si definisce portata di progetto le portate massime previste nei periodi di maggior utilizzo dell'impianto e sono le portate in base a cui vanno dimensionate le reti di distribuzione. Il loro valore dipende essenzialmente dalle seguenti grandezze e caratteristiche: portate nominali dei rubinetti; numero dei rubinetti; tipo utenza; frequenze d'uso dei rubinetti; durate di utilizzo nei periodi di punta e può essere determinato col calcolo delle probabilità. Le portate prese in considerazione per la progettazione sono quelle indicate nella Tab. 4 di seguito riportata.

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Velocità massime consentite Sono le velocità massime con cui l'acqua può fluire nei tubi senza causare rumori o vibrazioni. Il loro valore dipende da molti fattori, quali ad esempio: il tipo di impianto, il diametro e il materiale dei tubi, la natura e lo spessore dell'isolamento termico. Di seguito sono riportate le velocità massime generalmente accettabili negli impianti di tipo A (a servizio di edifici residenziali, uffici, alberghi, ospedali, cliniche, scuole e simili) e di tipo B (a servizio di edifici ad uso industriale e artigianale, palestre e simili).

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Dimensionamento delle tubazioni con il metodo delle velocità massime È un metodo che ha come parametro guida il non superamento delle velocità massime consentite e può essere sviluppato nel seguente modo: - si determinano le portate nominali di tutti i punti di erogazione; - in base alle portate nominali sopra determinate, si calcolano le portate totali dei vari tratti di rete; - si determinano le portate di progetto dei vari tratti di rete in relazione alle portate totali e al tipo di utenza; - si sceglie il diametro dei tubi in base alle portate di progetto e alle velocità massime consentite; - si verifica (in base alla pressione di progetto, alle perdite di carico della rete e ai dislivelli in gioco) che

a monte dell'apparecchio più sfavorito la pressione disponibile non sia inferiore a quella minima richiesta.

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DIMENSIONAMENTO IMPIANTO DI SCARICO DELLE ACQUE REFLUE Il dimensionamento delle reti per lo scarico delle acque reflue dei servizi igienici e stato eseguito in accordo alle disposizioni delle norme: - UNI EN 12056-1 “Sistemi di scarico funzionanti a gravita all’interno degli edifici – Requisiti generali e prestazioni” - UNI EN 12056-2 “Sistemi di scarico funzionanti a gravita all’interno degli edifici - Impianti per acque reflue, progettazione e calcolo”. Analogamente a quanto previsto per il sistema di adduzione acqua, ad ogni apparecchio sanitario e assegnato un valore caratteristico, grandezza che nelle norme UNI assume convenzionalmente il valore di "Unita di Scarico" (U.S.); dove l’Unita di Scarico rappresenta il valore della portata media di scarico, espressa il litri/secondo. Ad ogni apparecchio sanitario corrisponde quindi un determinato valore di Unita di Scarico.

Configurazione del sistema di scarico La configurazione prevista nel presente progetto e del tipo: Sistema I – “Sistema di scarico con unica colonna e diramazioni di scarico riempite parzialmente. Tutte le diramazioni sono dimensionate per un grado di riempimento pari al 50% e sono connesse ad un’unica colonna di scarico.

Individuazione delle unità di scarico La rete di scarico acque reflue e stata verificata assumendo le Unità di Scarico corrispondenti agli apparecchi idrico sanitari sotto elencati:

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Calcolo delle portate di acque reflue La portata di acque reflue prevista per un impianto di scarico, al quale sono raccordati unicamente apparecchi sanitari domestici, e individuabile con la seguente formula:

.

Nel prospetto successivo sono indicati i coefficienti di frequenza tipo relativi al differenze utilizzo degli apparecchi (UNI EN 12056/2 - Punto 6.3.2 – Prospetto 3):

La contemporaneità Lo scarico di acque usate è caratterizzato, con l’eccezione di alcuni impianti industriali e di laboratorio, da periodi di deflusso brevi e discontinui. Come unità di misura delle acque di scarico si adotta un valore base corrispondente ad uno scarico specifico di 1,0 I/s. chiama- to unità di scarico. Tutti i punti di scarico di acque usate (appa- recchi) sono ripartiti, secondo la loro potenzialità specifica di scarico, in unità costituenti dei gruppi di valori d’allacciamento. Per il calcolo del totale (Qt) di acque usate che affluiscono in una colonna o in un collettore si esegue la somma dei singoli valori specifici di scarico secondo i tipi di apparecchi allacciati. Mediante la tabella relativa o le formule riduttive della contempo- raneità* si determina il carico ridotto (Qr), cioè il carico probabile contemporaneo. Quindi, secondo il sistema di ventilazione scelto o la pendenza fissata, si determinano i rispettivi diametri di colonne e collettori, consultando le relative tabelle.

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Le formule riduttive della contemporaneità sono: case d’appartamenti, uffici, ecc. (caratterizzati da inten- sità di scarico variabili in tempi brevi): Qr [I/s] = 0,5 Qt [I/s] grandi ristoranti, hotel, ospedali, scuole Qr [I/s] = 0,7 Qt [I/s] bagni pubblici, centri sportivi Qr [I/s] = 1,0 Qt [I/s] industrie, laboratori, ecc. (caratterizzati da intensità di scarico costanti per lungo tempo) Qr [I/s] = 1,2 Qt [I/s]

Valori d’allacciamento per apparecchi idrosanitari ad uso civile.

Tipi di apparecchi idrosanitari

Intensità di scarico

Q in l/s

- orinatoio a canale a parete (x persona) 0,2

- lavamani, lavabo - bidet - orinatoio

0,5

- piatto doccia

0,6

- vasca da bagno - lavello da cucina semplice e doppio - lavastoviglie domestica - lavatoio per lavanderia - lavatrice fino a 6 kg - pozzetto a pavimento con uscita ø 50

0,8

- pozzetto a pavimento con uscita ø 63 1,0

- vasca da bagno idromassaggio - lavatrice da 7 kg a 12 kg - pozzetto a pavimento con uscita 75

1,5

- WC con scarico 6 l

2,0

- WC con scarico 9 l - vuotatoio

2,5

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DIMENSIONAMENTO DEI COLLETTORI DI ACQUE USATE

Diramazioni di scarico degli apparecchi La seguente tabella serve per dimensionare le diramazioni di raccolta degli apparecchi fino alla colonna di scarico. I quantitativi massimi di acque usate ammessi per i diversi diametri e le varie pendenze corrispondono ad un’altezza di riempimento h/d = 0,5 (50%). solo per scarichi senza WC. ** con allacciamento max. 2 WC da 6 l e 2 spostamenti a 45° *** con allacciaamento max. 6 WC e 3 spostamenti a 45°

Collettori di scarico interni ai fabbricati La seguente tabella serve per dimensionare i collettori di scarico e gli altri allacciamenti installati nelle zone inferiori dei fab- bricati (garage, cantine, magazzini, locali infrastrutturali in genere). I quantitativi massimi di acque usate ammessi per i vari dia- metri e le diverse pendenze corrispondono ad un’altezza di riempimento h/d = 0,7 (70%). (solo per scarichi senza WC).

d

h

h/d=0,7

pendenze in %

1.0%

1,5%

2,0%

2,5%

3,0%

ø mm portata Q in l/s

57/63* 0,9 1,2 1,4 1,6 1,7

69/75* 1,7 2,0 2,4 2,6 2,9

83/90* 2,5 3,0 3,5 4,0 4,3

101/110 4,5 5,5 6,4 7,1 7,8

115/125 6,5 8,0 9,2 10,3 11,3

147/160 13,0 16,0 18,5 21,0 23,0

187/200 23,8 29,2 33,7 37,7 41,4

234/250 43,2 53,0 61,2 68,5 75,0

295/315 79,8 97,8 113,0 126,5 138,6

d

h

h/d=0,5

pendenze in %

0,5%

1,0%

1,5%

2,0%

2,5%

ø mm portata Q in l/s

34/40* 0,11 0,15 0,19 0,22 0,24

44/50* 0,21 0,30 0,37 0,43 0,48

57/63* 0,43 0,61 0.75 0,87 0,98

69/75* 0,72 1,03 1,26 1,46 1,64

83/90** 1,05 1,53 1,88 2,18 2,44

101/110*** 1,95 2,79 3,42 3,96 4,43