impianti_clima_02_2012.pdf
TRANSCRIPT
-
Microcogenerazionedomestica
UTA o autonomiRoof Top
Compressori a confronto
CLIM
A
FEBBRAIO
2012
numero 02
Il media digitale per lHVAC
Sistemi VRF/VRV Levoluzione pi recente
impianti
-
3Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
IL SEGNAVENTO
Il frutto proibito dellonline
l tempo reale, la
velocit, limme-
diatezza dellinfor-
mazione online hanno
cambiato il nostro modo
di vivere, ma soprattutto
di lavorare. Con Impianti
Clima stiamo constatando
quanto la velocit ci stia
prendendo la mano, al
punto che abbiamo senti-
to la necessit di anticipa-
re questo numero con un
flyer - il gabbiano -, che
ve ne ha portato una sin-
tesi dei contenuti princi-
pali. Si tratta di una esi-
genza dettata proprio dallinformazione
online: una maggior frequenza di contatti,
cosa senza paragoni con la carta stampata.
Il consumo di informazione online molto
pi rapido che quello su carta.
Naturalmente si tratta di due classi di
informazione diverse, la prima destinata
soprattutto allaggiornamento, allinforma-
zione, la seconda alla formazione e, perch
no, alla meditazione. Impianti Clima per-
ci aumenter la propria frequenza di
informazione grazie ad un flyer creato
espressamente a questo scopo. Il gabbiano
porter in una pagina un mix di anticipa-
zioni, segnalazioni notizie sulle nostre ini-
ziative e sulla vita di settore in generale.
Il nostro sito www.impianticlima.com con-
tinuer come sta facendo ad arricchirsi di
una informazione tecnica a tutto campo,
compresi dei brevi corsi
di autoapprendimento.
Oltre a queste, altre ini-
ziative sono in program-
ma che potranno rispon-
dere sempre di pi e
meglio ai requisiti di
fasce anche molto diverse
di lettori.
E che i contenuti di
Impianti Clima piacciano
e interessino ce lo confer-
ma tra le altre cose,
incontestabilmente, il
conteggio di accessi, che
ci permette di constatare
giorno per giorno la cre-
scita del numero di coloro che sfogliano o
scaricano la Rivista. C poi unaltra carat-
teristica dellinformazione online che
merita di essere rivelata perch non visibi-
le dallesterno: la soddisfazione che d a
noi costruttori della rivista e del sito,
vederla finalizzata in tempi tanto brevi.
Con la carta stampata questa soddisfazione
non era possibile. Addirittura, non appena
ultimata una iniziativa, il pensiero, il gusto
di creare si dirige verso unaltra. Velocit,
dicevo allinizio, s perch nella velocit
realizzativa dellonline c un gusto senza
paragoni. Una specie di frutto proibito che
sarebbe un peccato non mordere!
Antonio BrigantiDirettore responsabile
I
-
4 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Compressori a confronto.
Tipologie e campi di funzionamento
Sistemi VRF/VRV. Levoluzione pi recente
Spot Cooler
Evaporativi
www.impianticlima.com - [email protected]
Editore Antonio Briganti
Via Piave, 3 - 21047 Saronno VA - Italia
Registrazione numero 17 del 12.11.2011 al
Tribunale di VareseN. 2 - Febbraio 2012
I sistemi VRF/VRV evoluti avvantag-
giano i moderni edifici residenziali e
del terziario offrendo anche la
produzione di acqua calda.
I compressori applicati nelle apparecchiature perla refrigerazione dei liquidi e al condizionamento
dellaria devono fare i conti con differenti tipolo-gie di refrigeranti, situazione generatasi dai vetiche si sono susseguiti allimpiego delle sostanze
clorate, prima, e dei cosiddetti gas serra, in que-sti ultimi tempi.
1212
1818Svariate innovazioni sono state realizzate negli ultimianni per rendere i sistemi VRF/VRV piflessibili e meglio rispondenti alle caratteristiche delmercato europeo, in particolare sotto laspetto delriscaldamento idronico, della produzionedi acqua calda sanitaria e del trattamento dellaria.
2323Anche nei reparti industriali dotatidi sistemi di ventilazione le condi-
zioni possono essere disagevolicon limitata comunicazione con
lambiente ventilato.
Contenuti
-
5Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Microcogenerazione
domestica
6. I Numeri
8. Monitor
16. GlobeTrotter
36. Linea Calda
38. Prodotti e Sistemi
37. Il Bibliofilo
40. Il minimalista
UTA o Autonomi Roof Top
2626E stimolante la possibilit di sostituire le tradizionalicaldaie domestiche, con sistemi micro-cogeneratividotati delle medesime caratteristiche di sicurezza,semplicit duso e di installazione, con in pi la pos-sibilit di autoprodurre energia elettrica.
Due tecnologie che hanno trovato interessantipunti di contatto e si sono reciprocamente
perfezionate per affrontare con la dovuta specializzazione impieghi di
benessere e di processo, nel civile e nell'industria
3030
Rubriche
www.impianticlima.com - [email protected]
Limportanza dei diagrammi 3434Ogni giorno, per lavoro, aggiornamento o culturapersonale, dobbiamo assimilare una mole ragguardevole diinformazioni, non sempre disponibili nella forma pi efficace.Diagrammi e tabelle possono rendere molto pi facile lacomprensione dei concetti.
-
6 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
I numeri
147 C il differenziale di temperatura negli ultimi 90 anni tra i due massimi e minimi della Terra: +57,8 C
-
7Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Sono pi che eloquenti i valori di tempera-tura che seguono per alcune localit dellaTerra, che rappresentano gli estremi, posi-tivi e negativi, dagli inizi del Novecento, daquando risultano registrazioni attendibili.Eloquenti non meno che stupefacenti, per-ch rivelano una differenza di temperaturadi ben 147 C, tra i due punti in cui negliultimi 90 anni si sono verificati i due estre-mi massimi e minimi del pianeta: Azizya,in Libia, e la Stazione Vostok, in Antartide,con +57,8 C e -89,2 C, rispettivamente.Valori che fanno riflettere sulla capacit ditante forme di vita nellessersi riuscite adadattare a condizioni estreme attraversoammirevoli e forse irripetibili speciazioni ediversificazioni biologiche.
-89,2 C, Antartide,Stazione Vostok, 1983
-68,0 C, Asia,Russia, Verkhoyansk, Rep.Sakha, 1933
-66,1 C, NordAmerica, Groenlandia, NorthIce, 1954
+57,8 C, Azizya,Libia, 1922
+56,7 C, NordAmerica, USA, Death Valley,CA, 1913
+53,9 C, Israele,Tirat Tsvi, 1942
27,2 C, in 15 min.caduta pi rapida di tempera-tura mai registrata, USA,Rapid City, SD, 1911
TEMPERATUREESTREME
(Azizya, Libia) e 89,2 C (Stazione Vostok, Antartide)
-
8 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
MONITOR
Benessere fisiologico o
conservazione delle opere?
CLIMA NEI MUSEI
Gli scienziati dell'AmericanChemical Society, hanno svi-luppato un nuovo materialeda utilizzare nelle fibre dellemaschere e dei filtri dell'ariacondizionata, e per la loropulizia. Questo materiale,secondo lo studio pubblicatosulla rivista dell'ACS"Biomacromolecules", sareb-be in grado di catturare i virusinfluenzali prima che questientrino a contatto con occhi,naso e bocca delle persone equindi, in grado di bloccaresul nascere le infezioni. In un anno mediamente, l'in-fluenza causa quasi 300.000decessi e fa ammalare milionidi persone in tutto il mondo.L'emergere continuo di nuovi
ceppi virali ha portato ad unurgente bisogno di nuovemetodologie per combatterequesto moderno flagello.Utilizzando una sostanzachiamata Chitosano, ottenutadall'esoscheletro dei crosta-cei, combinata con altresostanze, gli scienziati hannostudiato la reazione. La sostanza fissata sulle fibredelle maschere e dei filtri aria risultata molto efficace nel-l'adsorbire i diversi virusinfluenzali. Il materiale potrebbe diventa-re un importante aggiuntaalle vaccinazioni e ai farmacianti-influenzali.
www.acs.org
FIltRI dell'aRIaa pRova dIvIRUs InFlUenZalI
LEnea, ha presentato il primo Rapporto Annuale
sullEfficienza Energetica, realizzato dallUnit Tecnica
per lEfficienza Energetica dellENEA, con lo scopo di
fornire il quadro sullo stato e gli sviluppi dellefficienza
energetica in Italia e sullimpatto delle politiche e misure
per il miglioramento dellefficienza negli usi finali. Nel
Rapporto vengono analizzati e valutati gli strumenti nor-
mativi ed gli incentivi attivati o in vigore in Italia dal 2007
a fine 2010. www.enea.it
RappoRto annUaleeFFIcIenZaeneRGetIcaSCARICA IL DOCUMENTOCLICCANDO SULLACOPERTINA
ImpIantI clIma nel socIal
-
9Impianti Clima - Fennraio 2012 - N. 2
E entrato in vigore dal 1 diFebbraio il Decreto delMinistero dell'Economia eFinanze 27/10/2011 pubblica-to sulla Gazzetta Ufficiale n. 14del 18/01/2012 recante lenorme di semplificazione per gliimpianti di microgenerazionead alto rendimento.Il decreto si applica alle officine
elettriche azionate con gasnaturale, gasolio, o G.P.L.,dotate di impianto di microge-nerazione ad alto rendimentocon potenza elettrica complessi-va fino a 50 kW. Il decreto definisce inoltre gliadempimenti burocratici.
www.gazzetta.it
semplIFIcaZIonI peR lamIcRocoGeneRaZIone adalto RendImento
Systemair ha accettato di acquisire la fabbri-
ca Airwell di Barlassina, parte del gruppo
Airwell. Airwell Barlassina, produce chiller
per il raffreddamento e comfort.
La gamma di prodotti comprende refrigera-
tori da 20 a 1200 kW. Negli ultimi anni vi
stato ampio sviluppo dei prodotti, e la mag-
gior parte di
essi sono cer-
t i f i c a t i
Eurovent.
La fabbrica ha
155 dipen-
denti e
S y s t e m a i r
a s s u m e r
anche i componenti del reparto vendite per
la climatizzazione commerciale in Italia.
L'impianto ha una delle pi moderne struttu-
re R & d in Europa per sviluppo e prove di
refrigeratori, uno showroom e un centro di
formazione.
www.systemair.com
SYSTEMAIR ACQUISISCE AIRWELL BARLASSINA
Non siamo ancora in grado di prevedere i terremoti, ma prestoattraverso la tecnologia si potranno almeno minimizzarne gli effet-ti e gestire con rapidit ed efficienza le conseguenze sugli edifici. quanto emerge da un nuovo progetto di ricerca del LaboratorioProve Materiali e Strutture dellUniversit di Trento. Il gruppo diricerca ha lavorato allo sviluppo di sensori wireless miniaturizzatispecifici per costruzioni in cemento armato che sa rilevare e utiliz-zare in tempo reale le informazioni raccolte dai sensori sullo statodi agibilit di un edificio in seguito ad un terremoto, aiutando cosa prendere decisioni a volte cruciali. Il sensore allapparenzauna semplice barretta di silicone, lunga pochi centimetri che vieneimmersa nelle colonne di calcestruzzo durante la costruzione del-ledificio. Ma il cervello di questa barretta come un mondo elet-tronico miniaturizzato che contiene un sensore di deformazione,un convertitore, un piccolo computer e un sistema di trasmissionewireless. www.unitn.it
MINIMIzzARE gLI EffETTI dEI TERREMoTI
GEA Bock ha recentemente rilasciato Wordbock, uno stru-mento online che traduce i termini tecnici di refrigerazio-ne e condizionamento in cinque lingue. Al momento,tedesco, inglese, francese, spagnolo e russo. Progettatospecificamente per tradurre termini inerenti il settoredellHAVC. www.bock.de/en/wordbock_01.html
WORDBOCK APPUNTAMENTI
07 -10 Febbraio 2012interclima+elecParigi - Francia
Daikin Italy comunica la decisione di lasciarel'associazione Aicarr (Associazione ItalianaCondizionamento dell'Aria Riscaldamento erefrigerazione), dopo oltre dieci anni di colla-borazione. La decisione ha effetto dall'1 gen-naio 2012. Tuttavia, Daikin continuer aseguire con interesse le attivit dell'associa-zione, che sempre stata un punto di riferi-mento per l'azienda.
daIkIn lascIa laIcaRR
-
10 Impianti Clima - Gennaio 2012 - N. 1
Con deliberazione n.IX/2554, in data
24/11/2011 la Regione Lombardia ha
emanato i criteri per effettuare gli
accertamenti in materia di certifica-
zione energetica. Il decreto dirigente
unit organizzativa n. 33/2012 appro-
vato il 09/01/2012, (pubblicato sul
Bollettino Ufficiale Serie ordinaria
n.3 del 18 gennaio 2012, pag. 53) chiarisce la pro-
cedura operativa di dettaglio contenente linsieme
dei parametri oggetto di accertamento.
La selezione degli Attestati di Certificazione
Energetica da sottoporre ad accertamento verr
effettuata tramite estrazione casuale degli ACE
registrati nel Catasto Energetico regionale degli
edifici negli ultimi 4 anni, secondo una probabilit
di selezione proporzionale al rischio di non confor-
mit, che tiene conto dei seguenti fattori:
a) numero elevato di ACE
redatti dal Soggetto certifi-
catore;
b) valori anomali dellindice
di prestazione energetica
per il riscaldamento o la cli-
matizzazione invernale (nel
seguito EPH);
c) EPH lievemente inferiore al minimo previsto
per la classe energetica immediatamente inferiore a
quella di appartenenza;
d) prestazione energetica particolarmente perfor-
mante delledificio;
Per scaricare il decreto n. 33/2012 pubblicato sul
Bollettino Ufficiale della Regione Lombardia Serie
n. 3 del 18 gennaio 2012 cliccate qui oppure pote-
te consultarlo nela sezione del sito della Regione
Lombardia www.consultazioniburl.servizirl.it
LAgenzia delle Entrate ha aggiornato a dicembre2011 la guida Le agevolazioni fiscali per ilrisparmio energetico, elencando i tipi di inter-vento per i quali sono previste le detrazioni e spe-cificando i documenti e le procedure d seguire. Sitratta di riduzioni concesse per interventi cheaumentino il livello di efficienza energetica degliedifici esistenti e che riguardano, in particolare,le spese sostenute per:- Interventi di riqualificazione energetica di edifi-ci esistenti- Interventi sugli involucri degli edifici- Installazione di pannelli solari- Interventi di sostituzione di impianti di climatiz-zazione invernale
modalIt dI acceRtamento attestatI ceRtIFIcaZIone eneRGetIcaReGIone lombaRdIa
AGEVOLAZIONI FISCALI PER IL RISPARMIO ENERGETICO
Scarica la Guidaaggiornata dellAgenzia delle Entrate
Danfoss introduce tra le applicazioni perSmartphone il regolo per refrigeranti, untool estremamente utile e molto ricerca-to dagli addetti al settore. Lapplicazioned in tempo reale la conversione pressio-ne-temperatura, sono inclusi 48 refrige-ranti, anche i nuovi R744, R290 e R32. Edisponibile gratuitamente per IPhone eAndriod. www.danfoss.com
Un regolo deirefrigeranti perSmartphone
Sandro Bonomi
-
approvato in via defi-nitiva dal consiglio deiministri, il decretopresidenziale di attua-zione del Regolamentoce 842/06. taledecreto, in conformita quanto previsto dalRegolamento ce303/2008, stabilisce, irequisiti minimi della
certificazione delle imprese e del personale per quanto concerne leapparecchiature fisse di refrigerazione, condizionamento daria epompe di calore contenenti taluni gas fluorurati ad effetto serra, non-ch le condizioni per il riconoscimento reciproco dei certificati rilasciatiin conformit di tali requisiti. e' prevista l'istituzione di un Registro lacui gestione verr affidata alle camere di commercio al quale sidovranno iscrivere le persone che svolgono attivit su apparecchiaturefisse di refrigerazione, condizionamento daria, pompe di calore edantincendio che contengono almeno 3 kg (o 6 kg se ermeticamentesigillati) di gas fluorurati ad effetto serra. la certificazione durer 10anni e sar rinnovata dall'organismo di certificazione su domanda del-l'interessato. Il testo del Regolamento ce 303/2008 scaricabile diret-tamente dal sito del ministero dell'ambiente: www.minambiente.it
ceRtIFIcaZIone ImpRese
ERRATA
Nellarticolo Un
Museo Vivente sul
numero scorso della
Rivista, per un errore
in fase di esame delle
bozze, sono suben-
trati dei valori di
potenza frigorifera e
termica palesemente
non corrispondenti a
quelli reali dellopera.
Ce ne scusiamo con
i lettori.
APPUNTAMENTI
22 - 26 Febbraio 2012Progetto FuocoVerona - Italia
-
12 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
Compressori a confronto
Tipologie e campi di funzionamento
I compressori applicati nelle apparecchiature per la
refrigerazione dei liquidi e al condizionamento dellaria devono
fare i conti con differenti tipologie di refrigeranti, situazione
generatasi dai veti che si sono susseguiti allimpiego delle
sostanze clorate, prima, e dei cosiddetti gas serra, in questi
ultimi tempi. Cos, i costruttori devono valutare capacit
termiche e rendimenti energetici sui medesimi compressori
che possono dover funzionare con fluidi
frigorigeni differenti.
Massimo [email protected]
-
13Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
l limite dei compressori alternativi, che hanno
dominato letteralmente per tutto il secolo scorso,
stato quello dellefficienza, superata poi dai compresso-
ri rotativi: a palette, a vite e centrifughi. Levoluzione
straordinaria di questi compressori, tuttavia, non ha
ridotto lutilizzo dei compressori alternativi i quali, sia
per la realizzazione di piccoli sistemi di refrigerazione,
sia negli usi specifici industriali, coprono ancora una
quota di mercato dominante.
Per quanto riguarda i compressori rotativi, si aggiungono
in modo preponderante quelli orbitali (scroll) che domi-
nano ormai il settore delle apparecchiature di condizio-
namento e delle unit di refrigerazione di piccola e
media capacit. Spesso, sulle macchine frigorifere, sono
installati gruppi di due o tre compressori scroll collegati
in parallelo cos da poter consentire la riduzione del cari-
co frigorifero mediante larresto progressivo di ciascuno
di essi, con particolari vantaggi sullefficienza energetica
media del sistema.
Tipologie di compressori
Allo stato attuale, riguardo alla refrigerazione e al condi-
zionamento dellaria, possiamo annoverare queste tipo-
logie principali di compressori:
a) alternativi, per utilizzi di tipo industriale e per com-
pressione di anidride carbonica;
b) rotativi a palette e scroll, per applicazioni su unit
split system mono o multi, condizionatori autonomi o
per Data Center, per sistemi pi complessi a flusso di
refrigerante variabile VRV/VRF e su refrigeratori di
liquidi multi scroll;
c) rotativi a doppia o singola vite con valvole stellari con-
trorotanti, utilizzati per gruppi refrigeratori di media e
alta capacit;
d) rotativi centrifughi a doppio stadio con albero moto-
re/giranti a levitazione magnetica, per gruppi refrigera-
tori di liquido di piccola e media capacit;
e) rotativi centrifughi con trasmissione motore/girante a
ingranaggi e, oggi, anche in versione in linea a levitazio-
ne magnetica, per realizzare unit di refrigerazione di
altissima capacit ed efficienza.
E opportuno aggiungere che sulle macchine previste
per uso dellammoniaca limpiego di compressori di tipo
aperto (generalmente alternativi o a vite), costituisce
una condizione dobbligo, data laggressivit dellammo-
niaca nei confronti del rame.
Il motore perci risulta esterno al compressore e raffred-
dato ad aria.Tutti i compressori elencati sono di tipo
volumetrico, eccetto quelli centrifughi che comprimono
il refrigerante dinamicamente e, di conseguenza, deter-
minano la loro efficacia mediante la conversione del-
l'energia cinetica in energia di pressione.
Per questo, essi trattano rilevanti volumi di fluido refri-
gerante, ma con bassi rapporti di compressione, salvo
I
2. sezione di un Compressore sCroll orizzontale (hitaChi)
1. prinCipio di funzionamento di un Compressore rotativo ermetiCo adoppio stadio adatto per la Compressione iperCritiCa di Co2 (r744).
(sanyo)
3. Compressore rotativo per piCColeunit di Condizionamento. (teCumseh)
-
14 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
che, sullalbero di rotazione, non siano applicate due o
pi giranti centrifughe in serie, fino a raggiungere la
pressione desiderata.
Controlli della capacit frigorifera
I compressori semiermetici e quelli aperti sono dotati di
dispositivi di parzializzazione della potenza frigorifera di
tipo meccanico. Nel caso dei compressori alternativi
questa riduzione generalmente ottenuta diminuendo
il numero dei cilindri attivi.
I compressori a vite utilizzano dispositivi a scorrimento
che consentono di ridurre il volume di compressione
secondo stadi precisi o progressivamente.
Infine, i compressori centrifughi modificano langolazio-
ne della serranda radiale sullaspirazione del refrigeran-
te per ridurre lenergia cinetica del refrigerante in
ingresso. Alcuni compressori rotativi di tipo ermetico
sono realizzati con doppio stadio di compressione in
modo da poter dimezzare, alloccorrenza, la potenza fri-
gorifera resa.
Tuttavia, quasi tutti i compressori rotativi sono ormai
idonei al funzionamento a velocit variabile.
Lapplicazione di inverter sui motocompressori rotativi
ha determinato nellultimo ventennio una vera e propria
rivoluzione nelle macchine di condizionamento e di
refrigerazione. La velocit variabile sui motocompresso-
ri offre importanti vantaggi:
1. la possibilit di fornire maggiore capacit rispetto a
quella nominale. Infatti, la maggior parte dei compres-
sori sono progettati per funzionare a 60Hz, mentre nei
paesi con energia elettrica a 50Hz essi sono penalizzati.
Lincremento di velocit attuabile attraverso linverter,
permette di rivalutarne la capacit frigorifera e, in molti
casi, di consentirne regimi di funzionamento, seppur
provvisori, idonei a superare richieste critiche;
2. la possibilit di seguire la domanda di condiziona-
mento o riscaldamento dellimpianto in maniera pun-
tuale, migliorando lefficienza energetica con fattori di
potenza dei motori elettrici sempre ai massimi livelli;
3. il miglioramento del confort ambientale nel caso di
condizionamento dellaria o il mantenimento della pre-
cisa temperatura dei fluidi nei casi di applicazioni indu-
striali, evitando le pendolazioni che spesso sono legate
alla necessit di azionamenti on/off sui compressori a
velocit costante e, in parte, anche su quelli con sistemi
di regolazione a gradini.
Ci premesso, e considerando che ogni tipo di compres-
sore o gruppo di compressori, debba essere applicato in
contesti dove possa essere gestito nel modo energetica-
mente pi conveniente, interessante indagare come i
costruttori di condizionatori e di gruppi frigoriferi abbia-
no affrontato questo rapporto.
Caratteristiche e prestazioni
Di fatto, partendo dai compressori rotativi a palette a
singolo o a doppio stadio di minor capacit, ne vediamo
la loro applicazione soprattutto nei piccoli condizionato-
ri domestici e nei climatizzatori fissi monosplit e multi-
split. Si tratta di un mercato enorme, dove i compresso-
ri, con capacit compresa tra 2 e 7 kW, sono spesso azio-
nati da inverter.
Le versioni multisplit sono disponibili per fornire capa-
cit frigorifere fino a 10 kW. I compressori scroll con
inverter sono utilizzati nei sistemi a flusso di refrigeran-
te variabile in moduli paralleli, in grado di fornire fino a
150 kW per ciascun impianto. Gli stessi compressori
sono frequentemente applicati sui gruppi refrigeratori
dacqua con capacit fino oltre 500 kW. Per potenze
superiori preferito limpiego dei compressori a vite,
con i quali sono realizzate unit monocompressore con
potenze da circa 100 kW e apparecchiature con quattro
compressori, in grado di fornire fino a 2000 kW.
Sempre nel settore del condizionamento dellaria, i
compressori centrifughi si dividono oggi in due grandi e
ben distinte tipologie:
- i compressori centrifughi Turbocor (Danfoss), che pos-
sono essere impiegati, sia su apparecchiature condensa-
te ad aria e, quindi, con capacit frigorifere comprese tra
200 kW con un compressore e 1500 kW con quattro
compressori, sia su apparecchiature condensate ad acqua
con capacit comprese tra 250 kW con un compressore e
2800 kW con sei compressori;
- i compressori centrifughi tradizionali con trasmissione
a ingranaggi a velocit fissa o variabile mediante inver-
5. Compressore Centrifugo a doppio stadio (Con due giranti in serie)del tipo a levitazione magnetiCa Con regolazione della veloCit del
motore mediante inverter (turboCor / danfoss)
4. vista in sezione di un Compressore a doppia vite di tipo aperto.
-
15Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
ter, oppure a levitazione magnetica a velocit variabile,
generalmente applicati su apparecchiature di refrigera-
zione condensate ad acqua con capacit frigorifere da
circa 400 kW fino a oltre 12.000 kW per unit.
Conclusione
Si stima che la produzione mondiale di compressori
superi i 200 milioni di unit lanno e che, di questa pro-
duzione, oltre il 90% sia assorbita da piccoli compresso-
ri alternativi e rotativi per realizzare unit di refrigerazio-
ne e di condizionatori a uso domestico. E numerica-
mente molto minore la produzione di tutti gli altri
modelli: circa 14 milioni di scroll e, infine, poche centi-
naia di migliaia di compressori a vite e meno di 10.000
compressori centrifughi. W
versioni
ermetico semiermetico
aperto
ermetico
ermetico
semiermetico aperto
semiermetico aperto
semiermetico aperto
semiermetico
Capacit unitaria
kW0,1 / 3030 / 250
250 / 500
0,75 / 3
3,5 / 90
80 / 8000
100 / 500
300 / 6000300 / 30000
250 / 2500
tipo di compressore
alternativo
Rotativo
scroll
a viti
monovite
centrifugo
centrifugo a levitazione magnetica
CARAtteRistiChe CostRuttive e AppliCAtive dei pRinCipAli tipi di CompRessoRi
Tabella 1
Refrigerante
hfc134a hfc404a hfc407a hfc407c
R717 R744
hfc407c hfc410a
R744hfc407c hfc410a
hfc407c hfc134a
R717hfc134a hfc410a
R717hcfc123 hfc134ahfc134a
Chiller kW
7,5 / 1500
0,75 / 3
4 / 500
170 / 1800
170 / 2000
300 / 30000
250 / 4000
Applicazioni
RefRigeRatoRi industRiali ecommeRciali.
fRigoRifeRi domestici.industRia della
RefRigeRazione a bassatempeRatuRa
piccoli RefRigeRatoRi /condizionatoRi poRtatili / split
system
RefRigeRatoRi peR aRia condi-zionata di piccola e media
gRandezza, ambienticommeRciali, industRiali e
Residenziali. sistemi dicondizionamento VRV/VRf
RefRigeRatoRi peR aRiacondizionata di media e gRande
capacit. RefRigeRazioneindustRiale.
RefRigeRatoRi peR chilleR dimedia e gRande capacit peRambienti commeRciali e indu-
stRiali.
RefRigeRatoRi peR aRiacondizionata di gRande capacit
peR ambienti commeRciali eindustRiali.
RefRigeRatoRi peR aRiacondizionata di media e gRande
capacit peR ambienticommeRciali e industRiali.
6. vendita dei Compressori sul merCato mondiale ripartiti seCondo letipologie. i Compressori a pistoni e rotativi sono numeriCamente digran lunga superiori a tutti gli altri per la loro appliCazione su elet-trodomestiCi.
-
16 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
GLOBE TROTTER
INvestIre
Nella
professIoNe
di CRISTIANO VERGANI
el lontano 1966, usc nella
collana Urania il romanzo di
fantascienza La Luna una
severa maestra, dello scrit-
tore statunitense Robert H.
Heinlein. Il romanzo ambientato in
una colonia lunare, i cui abitanti, date le
condizioni estreme, sono sottoposti ad
una ferrea legge che li costringe a paga-
re per ogni cosa, anche per laria che
respirano. Questa legge riassunta in un
detto, non esistono pasti gratis, una frase
che ha avuto in seguito molta fortuna nel
dibattito economico, per sottolineare
che esiste sempre un prezzo da pagare,
direttamente o meno, per ottenere qual-
siasi cosa. Sar che il nostro Paese va
sempre pi assomigliando a quella colo-
nia lunare ma, di recente, riflettendo sui
costi da affrontare per rimanere profes-
sionalmente al passo con i tempi, mi
tornata in mente quella frase. Per qual-
che tempo, Internet ci ha illuso di poter
trovare in Rete, completamente gratis,
tutto quello che ci pu servire per tener-
ci aggiornati sulle continue evoluzioni
del settore. Niente di pi errato: tanto
per fare un esempio, le norme tecniche
si continuano a pagare fior di quattrini
(anche se sono state edite grazie al lavo-
ro gratuito di esperti volontari e pubbli-
cate da Enti finanziati dallindustria e
dalle nostre tasse). Certamente esiste
on-line una grande disponibilit di
informazioni preziose ma, purtroppo,
frammiste a una grande quantit di
approssimazioni, sbagli grossolani, esa-
gerazioni pubblicitarie: per distillare i
contenuti validi dal rumore di fondo ci
vuole molta accortezza e molto tempo
a disposizione (come se le ore passate
a rovistare nella Rete non ci costassero
nulla). Alla fine, conviene partecipare
ai corsi di aggiornamento tenuti dagli
ordini professionali o dalle associazio-
ni di categoria, non sempre a buon
mercato (a volte per si ha diritto a dei
voucher di rimborso, se si lavoratori
dipendenti) ma in cambio si ricevono
dispense aggiornate, attestati vari e, a
chi possono servire, dei crediti forma-
tivi o qualche punteggio. Non dimenti-
chiamo poi che un mezzo di aggiorna-
mento prezioso, che non costa nulla e
che un vero piacere sfogliare (almeno
spero!) si trova proprio davanti a voi in
questo momento. Non proprio un pasto
gratis, ma almeno un gustoso tramezzi-
no si pu rimediare
N
Restare al passo con
levoluzione delle tecno-
logie e della normativa
significa dovere affron-
tare dei costi; ovvero,
non esistono pasti
gratis
-
CM
Y
CM
MY
CY
CMY
K
MCE_adv_Biocasa_12_12_2011.pdf 12-12-2011 17:04:37
-
18 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
Sistemi VRF/VRV Levoluzione pi
recente
Svariate innovazioni sono state realizzate negli ultimi anni per rendere i sistemi VRF/VRV pi
flessibili e meglio rispondenti alle caratteristiche del mercato europeo, in particolare sotto laspetto
del riscaldamento idronico, della produzione di acqua calda sanitaria e del trattamento dellaria.
Ne hanno altres guadagnato in efficienza energetica e in livelli di sofisticazione.
Massimo [email protected]
-
19Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
a maggior parte dei costruttori di impianti a porta-
ta di refrigerante variabile realizza sia sistemi in
grado di raffrescare gli ambienti, sia, nelle versioni a
pompa di calore, in grado di riscaldarli alternativamente,
o, ancora, sistemi pi complessi per raffrescare e riscal-
dare le varie zone delledificio, contemporaneamente,
come per gli equivalenti impianti idronici a quattro tubi.
In questo senso, possibile ottenere risparmi di energia
ancora maggiori, poich il refrigerante, attraverso una
rete di distribuzione di recupero del calore, pu essere
trasferito dalle unit terminali di riscaldamento a quelle
di raffreddamento senza richiedere processi di compres-
sione intermedi.
Questo tipo di impianto pu essere realizzato con un
sistema a tre tubi: uno per il gas caldo (riscaldamento),
uno per il refrigerante liquido (raffreddamento) e uno di
ritorno; oppure, in modo semplificato, con un sistema a
due tubi che utilizza uno specifico separatore
liquido/gas il quale permette alle unit esterne di pro-
durre una miscela di gas caldo per il riscaldamento e di
liquido per il raffreddamento attraverso lo stesso tubo: il
separatore distribuisce alle diverse unit esterne la fase
corretta (liquido o gas) in base alle necessit individuali
di riscaldamento o raffreddamento.
I sistemi a espansione diretta consentono di raffrescare
gli ambienti prevalentemente per il loro carico sensibile;
, quindi, necessario dotarli di unit ventilanti parallele
munite di recuperatori di calore per il trattamento del-
laria di rinnovo. Quando i volumi di aria esterna sono
tali da superare le prestazioni delle piccole unit venti-
lanti di recupero commerciali, necessario installare
unit di trattamento dellaria, munite, s, di recuperi di
calore, ma anche di batterie di raffreddamento / deumi-
dificazione. Poich sarebbe sempre opportuno evitare
limpiego di resistenze elettriche per il riscaldamento
dellaria primaria, ecco che la tecnologia degli impianti a
flusso di refrigerante variabile offre sistemi di produzio-
ne dellacqua calda paralleli o in serie ai circuiti di clima-
tizzazione. Lacqua calda cos prodotta consente di
riscaldare laria esterna che dovr essere immessa negli
ambienti nelle percentuali necessarie. La semplice pre-
stazione di condensazione del refrigerante R-410A per-
mette di riscaldare lacqua a temperature piuttosto
modeste: in genere di poco superiori a 40 C. Per otte-
nere temperature dellacqua calda pi alte necessario
utilizzare sistemi differenti che, di seguito, andiamo ad
analizzare.
Sistemi di riscaldamento in cascataGli impianti a flusso di refrigerante variabile con unit di
compressione in cascata permettono di raffreddare gli
ambienti e, contemporaneamente, di riscaldare lacqua a
70 C con punte fino a 90 C.
Il principio si basa su un primo stadio di compressione,
in genere di refrigerante R-410A a flusso variabile, in
grado di alimentare un certo numero di unit di condi-
zionamento terminali e, contemporaneamente, levapo-
ratore di ununit di compressione, generalmente a R-
134a, in grado di riscaldare lacqua ad alta temperatura.
Questa soluzione consente di ottenere acqua a tempera-
ture sufficientemente alte da soddisfare diversi tipi di
utilizzi: riscaldamento di pannelli radianti a pavimento,
riscaldamento di radiatori e produzione di acqua calda
per uso sanitario. Nelle condizioni di funzionamento
ideali, cio quando sono richieste contemporaneamente
prestazioni di raffreddamento degli ambienti e riscalda-
mento dellacqua, il sistema pu raggiungere valori di
COP prossimi a cinque.
Sistemi misti a compressione e con motore a gasIl mercato offre soluzioni differenti per impianti a porta-
ta di refrigerante variabile, come quelli di climatizzazio-
ne dell'aria alimentati a gas con motore a ciclo Miller
(combustione interna) che modifica la sua velocit per
rispondere alle variazioni del carico termico delledifi-
cio, proprio come nel caso di un condizionatore inverter
L
1. Lo schema raffigura un sistema di cLimatizza-zione a fLusso variabiLe attraverso ununitesterna che aLimenta ununit di distribuzionedeL refrigerante r-410a destinata a numeroseunit interne di condizionamento e aLLevapora-tore deLLunit di compressione a r-134a incascata per La produzione di acqua caLda.(mitsubishi eLectric)
-
20 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
di tipo elettrico. Pure questi sistemi utilizzano general-
mente il refrigerante R-410A.
Il sistema di raffreddamento/riscaldamento munito di
un efficace recupero del calore di scarto: la fonte di calo-
re non solamente quella ottenibile dalla condensazio-
ne del gas refrigerante compresso, bens anche quella di
scarto derivante dalla combustione che viene recuperata
e riutilizzata. Limpiego del calore di scarto del motore
permette al sistema di non ricorrere al ciclo di sbrina-
mento, garantendo quindi prestazioni al 100% in fase di
riscaldamento anche in caso di rigide condizioni climati-
che con temperature esterne fino a -20 C.
Durante la fase di raffreddamento, il calore respinto dal
motore pu essere utilizzato in un sistema per la produ-
zione di acqua calda sanitaria fino a 65 C. I sistemi di
condizionamento VRF/VRV a gas naturale o GPL, gra-
zie allautoproduzione di energia elettrica, necessitano
di un normale allacciamento alla rete elettrica monofase.
I compressori frigoriferi Le unit esterne possono essere equipaggiate con pi
compressori collegati in parallelo, ma azionati in cascata
secondo il carico richiesto dalledificio. Questo sistema
impiantistico permette di ottenere un ragionevole adat-
tamento ai carichi richiesti con un discreto risparmio
energetico al ridursi del carico. Tuttavia, rispetto ai com-
pressori rotativi tradizionali, quelli con linverter sono in
grado di permettere una pi puntuale regolazione clima-
tica, oltre a ridurre in modo rilevante la corrente assorbi-
ta durante gli spunti di funzionamento.
I sistemi VRF/VRV a inverter possono aumentare o
abbassare in pochi istanti la temperatura del locale,
variando la velocit di rotazione del compressore.
Quando raggiunta la temperatura desiderata, linverter
diminuisce gradualmente la velocit di rotazione, man-
tenendo un preciso controllo della temperatura ambien-
te con il massimo risparmio energetico.
Alcuni compressori inverter sono muniti di dispositivi di
controllo con modulazione degli impulsi in ampiezza,
funzione che assicura velocemente la potenza necessaria
a raggiungere la temperatura impostata e con modula-
zione degli impulsi in larghezza, funzione che intervie-
ne dopo la precedente e mantiene la temperatura impo-
stata facendo funzionare il compressore alla minima
velocit possibile in maniera costante.
Alcune unit esterne dei sistemi a flusso variabile sono
dotate di tre compressori rotativi ciascuno dei quali
comandato da un controllo inverter che ne regola la
velocit in modo indipendente rispetto agli altri, con il
risultato di erogare in ogni istante solo la potenza stret-
tamente necessaria, riducendo significativamente il con-
sumo energetico con elevati rendimenti.
2. La capacit frigorifera o termi-ca pu essere erogata in modi dif-ferenti. qui si vede come iL caricotermico possa essere meticoLosa-mente seguito mediante Limpiego diununit esterna equipaggiata contre compressori di tagLia differen-te. (fujitsu airstage).
Fu
jits
u
Mit
sub
ish
i E
lect
ric
-
21Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Il sistema punta al miglioramento dellefficienza duran-
te le fasi di funzionamento a carico parziale della mac-
china che, come noto, incide notevolmente sul consumo
energetico dei sistemi di climatizzazione. Infatti, le
naturali destinazioni duso di questi impianti sono alber-
ghi, uffici e abitazioni di lusso che presentano una mol-
teplicit di locali e una variabilit dei carichi in ciascun
locale, nellarco dellintera giornata.
Lefficienza dei sistemi VRF/VRVLa soluzione inverter consente ai sistemi a flusso varia-
bile funzionanti a met carico di ottenere rapporti di
efficienza, COP invernali e EER estivi, anche del 30%
superiori a quelli nominali di funzionamento a pieno
carico. La produzione di acqua calda determina diffe-
renti rapporti energetici secondo la sua temperatura di
mandata verso limpianto: con acqua in mandata a 35 C,
idonea per lutilizzo in sistemi di riscaldamento a pan-
nelli radianti, possibile ottenere coefficienti di presta-
zione nominali superiori a 4; con acqua in mandata a 45
C, utile per la gestione normale di un sistema di produ-
zione sanitaria o per lalimentazione di unit terminali
idroniche fan coil, il coefficiente di prestazione nomina-
le prossimo a 3,5; mentre, nel caso di produzione di
acqua calda a 70 C, il coefficiente di prestazione scen-
de sotto il valore di COP 2.
Limiti e pregi impiantisticiSecondo le tipologie di impianto, possibile collegare le
unit di trattamento daria interne a quelle esterne con
una lunghezza delle tubazioni molto estesa; pure il disli-
vello massimo tra le unit interne e quelle esterne, fat-
tore critico per le installazioni in edifici a forte sviluppo
verticale, pu essere elevato. I sistemi VRV/VRF hanno
raggiunto livelli di sofisticazione impiantistica elevati
soprattutto recentemente, con la disponibilit di dispo-
sitivi di controllo che consentono larresto automatico
dellintero impianto in caso di qualsiasi situazione di
emergenza come, ad esempio, per incendio. Inoltre,
questi sistemi sono progettati e installati in modo che sia
3. sistema di impianto vrv con unit esterne ad acqua.suLLa copertura deLLedificio instaLLata una torre diraffreddamento evaporativa che aLimenta Le unit
esterne compressorizzate ai diversi piani. i sistemivrv ad acqua sono sempre pi frequentemente adot-tati, soprattutto disponendo di acqua di faLda, piutto-sto che di sonde geotermiche; queste soLuzioni dim-pianto permettono di gestire, sia iL raffrescamento,sia iL riscaLdamento degLi edifici con coefficienti di
prestazioni moLto pi vantaggiosi rispetto ai sistemi ad
aria. (daikin)
possibile eseguirne la manutenzione parziale senza mai
dover arrestare lintero impianto.
I programmi per PC, collegati con la normale porta USB
alle linee di distribuzione del controllo generale, per-
mettono di rilevare qualsiasi remota e singola anomalia
di funzionamento nellintero impianto.
Elevata la capacit di adattamento dellimpianto alle
esigenze climatiche e di temperatura delle singole zone
delledificio, garantita da complessi e precisi sistemi di
controllo locali e grazie alla versatilit del sistema di
regolazione della capacit termica delle unit esterne.
Nel caso di impianti con recupero del calore, possibile
riscaldare e raffrescare locali con differenti contempora-
nee esigenze climatiche.
I sistemi di controllo prevedono di temporizzare lim-
pianto per ottenere un funzionamento notturno pi
silenzioso, sia riguardo alle unit esterne e al loro impat-
to verso gli edifici circostanti, sia per quelle poste nei
singoli locali a difesa del comfort ambientale. W
-
22 impianti clima - Febbraio 2012 - n.2
on la nuova linea Ecodan - Renewable Heating
Technology - Mitsubishi Electric si confermato
leader nel riscaldamento idronico sviluppando nuove tecno-
logie a pompa di calore aria-acqua e acqua-acqua e a recu-
pero di energia ottenendo tre primati indiscutibili:
- Riscaldamento con efficienza energetica di gran lunga
superiore ai sistemi a combustione, perci con drastiche
riduzioni delle emissioni di CO2;
- Sviluppo di unampia serie di modelli e sistemi idronici
per ogni tipo di applicazione: residenziali autonome, centra-
lizzate, terziario ed alberghiero, industriali e di processo;
- Sviluppo di nuove unit idroniche a recupero di calore.
Le due linee del sistema EcodanIl sistema Ecodan articolato su due linee fondamentali di
prodotti: per sistemi residenziali autonomi e per sistemi
centralizzati, il terziario, lindustria e il processo.
Linea Ecodan per impianti residenziali autonomi split
Hydrobox e Hydrotank, e monoblocco Packaged
La linea Ecodan Split costituita da una unit esterna a
espansione diretta - Power Inverter o Zubadan e da un
modulo idronico - Hydrobox o Hydrotank - da installare
allinterno per la produzione di acqua calda per riscalda-
mento o usi sanitari, comprensivo della centralina di con-
trollo. La linea Ecodan Packaged costituita invece da una
unit esterna a pompa di calore aria-acqua reversibile e da
una centralina di gestione e controllo.
Linea Ecodan VRF HWS & ATW per impianti residenzia-
li centralizzati e il terziario, e sistema package HWHP
Produzione di acqua calda sanitaria
I moduli idronici HWS Hot Water Supply costituiscono
degli efficienti recuperatori di energia termica negli impian-
ti CITY MULTI serie R2. Essi recuperano il calore sottrat-
to agli ambienti dalle unit di climatizzazione in regime
estivo per produrre abbondanti quantit di acqua calda ad
alta temperatura, fino a 70 C, per usi sanitari. Il loro utiliz-
zo ottimale negli impianti centralizzati per edifici residen-
ziali, alberghi, edifici plurifunzionali, ristoranti ecc.
Riscaldamento a pannelli radianti
Il modulo idronico ATW Air To Water costituisce uno
scambiatore di calore refrigerante-acqua da collegare a unit
esterne VRF CITY MULTI a pompa di calore (serie Y) o
per raffreddamento e riscaldamento simultanei a recupero
di calore (serie R2). Il modulo ATW effettua la produzione
di acqua calda/fredda a medie temperature, ideali per il
riscaldamento a pannelli radianti. Il sistema ATW55 costi-
tuisce un sistema split per la produzione di acqua calda a
media temperatura e, alternativamente, acqua refrigerata.
La massima temperatura dellacqua calda di mandata di
55 C e la potenza di riscaldamento pu raggiungere 25 kW.
Grandi capacit e alte temperature
Per applicazioni nellindustria, nei complessi residenziali e
alberghieri la linea Ecodan comprende le pompe di calore
Packaged HWHP (Hot Water Heat Pump) ad alta tempe-
ratura, fino a 70 C, e ad alta efficienza, con COP maggiore
di 4, in grado di funzionare con temperature esterne fino a -
20 C. La massima capacit di riscaldamento nominale 45
kW, ma in modalit operativa speciale pu superare i 70 kW.
* Davide Cremonesi - Product manager air conditioning
product division
** Gabriele Borin - Product manager air conditioning
systems division
ECODAN - SISTEMIIDRONICI E DICLIMATIZZAZIONEA POMPA DI CALORE
Davide Cremonesi *
Gabriele Borin **
C
2. scHema di principio deL sistema HWs a recupero di caLore per pro-duzione di acqua caLda fino a 70 c.
1. Le unit Hydrobox(a) e Hydrotank (b) conserbatoio daccumuLoda 200 Litri deLLa Lineaecodan spLit.
imp
ian
ti
cl
ima
pe
rm
its
ub
ish
ie
le
ct
ric
A
B
-
23Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Raffrescamentoevaporativo
Avanzano gli spot cooler
Anche nei reparti industriali dotati di sistemi
di ventilazione le condizioni possono essere
disagevoli allinterno di cabine di veicoli
e in altri spazi confinati con limitata comunicazione con
lambiente ventilato. In questi casi gli spot cooler evaporativi
possono produrre e distribuire aria a temperatura confortevole
anche nei punti pi difficili da raggiungere.
egli ultimi anni gli spot cooler basati sul princi-
pio del raffrescamento evaporativo hanno trova-
to interessanti applicazioni grazie anche ai loro
vantaggi di basso costo iniziale, minimo consumo di
energia elettrica e d'acqua, oltre a non utilizzare refri-
geranti HFC. Si tratta di doti che li stanno facendo
apprezzare in applicazioni quasi impensabili fino a
pochi anni fa.
Questi apparecchi funzionano sul principio del raffre-
scamento evaporativo diretto, o indiretto, secondo i
modelli. Nei sistemi diretti l'acqua spruzzata da appo-
siti ugelli evapora a diretto contatto con l'aria da raffre-
scare, sottraendo ad essa calore sensibile. In questo
modo la temperatura a bulbo secco si riduce, aumenta
l'umidit relativa, mentre rimane costante la tempera-
tura a bulbo umido.
Il processo adiabatico. Altre soluzioni prevedono la
presenza di un pacco evaporativo sul quale spruzzata
lacqua, che viene poi attraversato dallaria da raffred-
dare. Il loro limite, per cos dire, costituito dalla tem-
peratura a bulbo umido dellaria esterna che, se mag-
giore di 21 C pu renderne non sempre sufficienti le
prestazioni a scopi di benessere.
Al di l di ci, essi sono adatti per una molteplicit di
applicazioni, civili, industriali, zootecniche ecc.
I raffrescatori evaporativi indiretti, invece, non realiz-
N
Antonio [email protected]
-
24 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
2. applicazioni di unit mobili per raffreScamento evapo-rativo diretto con una canalizzazione fleSSibile per il
raffreScamento di cabine (port a cool).
1. Schema elementare che illuStra il principio di funzionamento di unSiStema di raffreScamento evaporativo diretto.
zano il contatto diretto tra aria da raffrescare e acqua;
tale contatto demandato a un flusso daria secondaria
che poi viene espulsa in atmosfera.
Costruzione e capacit di raffrescamentoSotto laspetto costruttivo, gli spot cooler per raffresca-
mento diretto sono degli apparecchi mobili, a sviluppo
verticale, montati su ruote, costituiti sostanzialmente
da un serbatoio per la riserva dacqua, nella parte infe-
riore, un elettroventilatore nella gran parte dei casi eli-
coidale, degli ugelli e un pacco evaporativo, quando
previsto, montati entrambi nella parte superiore.
Su di esso, per mezzo di una pompa, viene spruzzata
lacqua prelevata dal serbatoio.
Laria mossa dal ventilatore attraversa il pacco e cede
calore allacqua distribuita su di esso producendone
levaporazione; subisce per conseguenza una diminu-
zione della propria temperatura a bulbo secco. Si ottie-
ne quindi un raffreddamento sensibile sufficiente in
molti casi per temperare le condizioni in ambiente.
Secondo i modelli e le grandezze gli spot cooler posso-
no essere canalizzati con dei brevi condotti circolari
flessibili utilizzando delle cuffie di adattamento mon-
tate sulla mandata dei ventilatori. Cos facendo essi
possono distribuire laria raffrescata allinterno di spazi
confinati senza essere vincolati a posizioni fisse, poten-
dosi trasferire secondo le esigenze di lavorazione, la
posizione delle macchine e dei veicoli sui quali inter-
venire ecc.
Lalimentazione elettrica a tensione di rete e il con-
sumo di energia molto modesto, dovuto al motore del
ventilatore e a quello della pompa. Sul mercato sono
disponibili modelli con capacit di raffrescamento da 3
a 140 kW e portate daria, rispettivamente, da 1000 a
40.000 m3/h.
Gli spot cooler evaporativi sono utilizzati anche
allaperto per il raffrescamento di gazebi, spazi bar ecc.
e in locali semichiusi, quali stalle e serre. Per queste
seconde applicazioni si realizzano modelli fissi con ali-
mentazione dellacqua da acquedotto. Unit per instal-
lazione fissa, basate sempre sul raffrescamento evapo-
rativo diretto e indiretto, sono pure realizzate per
impieghi residenziali e nel terziario.
Condizioni per la tutela dei lavoratoriNegli ambienti industriali spesso non praticabile n
economica la realizzazione di impianti di climatizzazio-
ne analoghi agli impieghi civili e di benessere. Gli
studi degli igienisti industriali hanno portato a definire
delle condizioni di tollerabilit da parte dellorganismo
i cui limiti superano quelli normalmente adottati; alcu-
ni valori di riferimento, portati come esempio, sono i
seguenti:
- Asimmetria della temperatura radiante: negli ambien-
ti civili i limiti sono di 10 K e 5 K per le pareti fredde
ed i soffitti caldi, rispettivamente. Negli ambienti
industriali la asimmetria pu raggiungere i 10 14 K.
- Differenze di temperatura verticali e orizzontali:
negli ambienti civili il limite di 3 K. Negli ambienti
industriali il gradiente verticale entro la zona occupata
di 4 K come massimo, mentre sul piano orizzontale
esso pu raggiungere 4 K per attivit leggere, 5 K per
attivit di media intensit e 6 K per attivit di elevata
intensit
- Velocit dellaria: anchessa pu superare i limiti
imposti per il settore civile. In realt, come rivela la
-
25Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
tabella, esiste una grande differenza tra le velocit del-
laria ammesse per le applicazioni nellindustria e in
quelle nel civile; esse sono basate proprio sulla forma
di raffreddamento localizzato, che prevede di circoscri-
vere il raffrescamento alla persona, mantenendo lam-
biente circostante in condizioni che possono discostar-
si anche sensibilmente da quelle di neutralit termica.
I sistemi di raffrescamento evaporativo diretto sono
apprezzati nelle industrie chimiche, nelle vetrerie e
nelle piccole fonderie.
Quando la temperatura dell'aria a bulbo secco risulta
inferiore a quella dell'epidermide, si produce un raffre-
scamento convettivo e in queste condizioni anche aria
a 27 C pu alleviare le condizioni di lavoro, indipen-
dentemente dalla sua umidit relativa. Lo spot cooling
si dimostra apprezzato in ambienti con elevate tempe-
rature interne, indipendentemente dalle condizioni
climatiche o caratteristiche geografiche della zona. W
5. i raffreddatori evaporativi Sono realizzati anche per medie capaci-t di raffreddamento, per inStallazioni fiSSe Su capannoni artigianali,in queSti caSi arricchiti da Svariati diSpoSitivi per il trattamento del-lacqua, lazione biocida verSo batteri (LegioneLLa) ecc. (braemar).
3. impiego allaperto di raffreScatori evaporativi per controllare latemperatura dellaria in una zona bar (port a cool).
4. in Serre, e altre applicazioni agro-zootecniche laria moSSa dal ven-tilatore incontra lacqua nebulizzata Spruzzata da ugelli Sulla Suacirconferenza, evitando luSo di pacchi evaporativi intaSabili.
Spazio o postazione
Spazi condizionati
Postazioni a sederePostazioni in piedi
Carichi termici e livello di attivit leggeriCarichi termici e livelli di attivit moderatiCarichi termici e livelli di attivit intensi
Velocit dellaria, m/s
da 0,25 a 0,4
da 0,4 a 0,6da 0,5 a 1,0
da 5 a 10da 10 a 15da 15 a 20
Livello di attivit
Esposizione continua
Stazioni di lavoro fisse,
ventilazione generale o
spot cooling
Esposizione intermittente,
spot cooling o stazioni di
pausa
VELOCITA DELLARIA IN AMBIENTI INDUSTRIALI
(Fonte ASHRAE)
Tabella 1
-
26 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
omplice anche lemanazione di nuovi provvedi-menti legislativi in materia, si manifestato
recentemente un sensibile interesse nei riguardi del-lapplicazione della microcogenerazione, ovvero lacogenerazione nella gamma di potenze elettriche infe-riori a 50 kW (secondo la definizione presente nel D.Lgs. 20/2007). Per tale ambito operativo il Ministerodello Sviluppo Economico, di concerto con quellodellAmbiente e dellInterno, ha in atto limplementa-zione di procedure autorizzative semplificate per lin-stallazione e lesercizio dei relativi impianti, nonchcondizioni tecnico-economiche di connessione alla reteparticolarmente incentivanti e premianti per la cogene-
razione ad alto rendimento. Daltra parte la ricerca edil progresso tecnologico hanno sviluppato tecniche pro-duttive che permettono la realizzazione di macchineed impianti cogenerativi di piccola taglia con rendi-menti superiori all85%, basso impatto ambientale,contenuta rumorosit e, grazie allelettronica, gestionemolto agevole.
Presupposti essenziali per lottimizzazioneIl punto di partenza per uno studio di ottimizzazioneenergetica attraverso la cogenerazione, comprendereche il limite principale di tale tecnologica riguardasoprattutto la corrispondenza tra produzione e doman-
Microcogenerazionedomestica
E stimolante la possibilit di sostituire le tradizionali caldaie domestiche, con sistemi micro-cogenerativi dotati delle medesime
caratteristiche di sicurezza, semplicit duso e di installazione, con in pi la possibilit
di autoprodurre energia elettrica.
Giacomino [email protected]
C
-
27Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
da di energia elettrica e termica. Non serve a moltoottenere alti rendimenti complessivi, se poi non si purazionalmente utilizzare tutta lenergia prodotta.Il beneficio della cogenerazione risiede proprio nelfatto che, con la produzione congiunta, si consegue unrisparmio sul consumo di energia primaria rispetto allaproduzione separata delle medesime quantit di ener-gia elettrica e termica. Nel settore residenziale, in par-ticolare, i diagrammi di carico termico ed elettrico nonsono molto coincidenti nel tempo. Landamento dei prelievi elettrici infatti caratterizza-to da molti picchi di breve durata che, per limpianto dicogenerazione, comportano la necessit di uno scambiobidirezionale continuo con la rete, che rischia di com-promettere le prestazioni del generatore se la gestionenon viene attentamente curata. Analogamente, ladomanda termica, oltre ad essere fortemente stagiona-le, estremamente variabile in funzione della tipologiadi utenza considerata (monofamiliare o condominiale),ed anchessa risulta poco uniforme, tanto da richiedereladozione di un accumulo termico. Al fine di consegui-
re significativi benefici energetici ed economici, leapplicazioni in ambito microcogenerativo necessitanoil superamento della soglia di almeno 3.000 ore annuedi funzionamento; allo scopo, laccoppiamento di talisistemi con un gruppo frigorifero ad assorbimento ingrado di ampliare opportunamente il loro il periodo difunzionamento. In tal modo altres possibile spostareil picco della domanda di energia elettrica dallinvernoallestate, ampliando il concetto di cogenerazione inte-sa non solo come tecnologia efficiente di potenza elet-trica e termica, ma anche di potenza frigorifera. Ildimensionamento si basa essenzialmente su calcoli diconvenienza economica, con una analisi accurata deicarichi elettrici e termici dellutenza e della loro distri-buzione nel tempo. Dal punto di vista energetico limpianto andrebbedimensionato in base alla necessit termica: un even-tuale eccesso di produzione elettrica pu essereimmesso in rete, garantendo limpiego del 100% del-lenergia prodotta anche alle utenze che, spesso, nonhanno necessit contemporanea di energia elettrica e
2. tipiche richieste energetiche diunA modernA utenzA domesticA
1. AndAmento indicAtivo delle richieste di cAlore ed elettricit in Ambito domestico, secondo due mAcro-zone geogrAfiche
-
28 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
termica. Una potenza termica variabile come quellache caratterizza le utenze residenziali pu essere effi-cacemente gestita con un microcogeneratore sottodi-mensionato che funzioni costantemente alla potenzanominale (e quindi in condizioni di massimo rendi-mento), affidando la copertura dei picchi di carico aduna caldaia ausiliaria, il cui dimensionamento deveessere effettuato tenendo in debito conto i periodi difermo per le operazioni di manutenzione del sistema dicogenerazione. Tra i vantaggi riconosciuti alla cogenerazione ad altorendimento con potenza fino a 200 kW rientrano lapriorit di dispacciamento e lo scambio sul postocome definiti dal D. Lgs. 20/07. Per fruire di tali dispositivi necessario rispettare iparametri fissati dal D.M. 04 agosto 2011 (cio rispar-mio di energia primaria pari o superiore al 10%, calco-lato con il nuovo indice P.E.S., Primary EnergySaving), nonch le procedure per il riconoscimentodella C.A.R. Cogenerazione ad Alto Rendimento previste dallart. 8 del D.M. 05 settembre 2011.
Tecnologie disponibiliDi seguito si riporta una breve analisi delle tecnologieche maggiormente hanno consentito lo sviluppo di pro-dotti attualmente presenti sul mercato, che rientranonella definizione di microcogenerazione ed appropria-te per la singola utenza residenziale. Denominatore comune nelle tecniche suddette, ilmassiccio impiego del gas naturale in quanto:- il combustibile fossile pi pulito;- diffuso capillarmente su gran parte del territorionazionale ed in particolare nelle aree metropolitane;- particolarmente conveniente per i sistemi di micro-cogenerazione pi avanzati.
Motori a combustione interna (M.C.I.)Rappresentano la tecnologia pi consolidata, perchcaratterizzati da unampia diffusione in vari settori.
4. microcogenerAtore conmotore A combustione inter-nA. efficienzA complessivA85%. potenzA elettricA mAx.6,0 kw potenzA termicA11,7 kw. (Aisin tecnocA-sA)
5. compArAzione quAlitAti-vA dei rendimenti relAtivi
Alle tecnologie impiegAte
nellA microcogenerAzione
i.r.e = indice dirispArmio energetico.(mAcchi)
3. sistemA di microcogenerAzione con motore A combustione inter-nA, che AdAttA il cApostitpite ecowill hondA Al mercAto europeo.efficienzA complessivA 92%, potenzA elettricA 1,0 kw, potenzAtermicA 2,8 kw. (vAillAnt hondA)
-
si sono moltiplicati e, nellambito di potenza da 1 a 10 kWelettrici, il mercato offre diverse valide alternative.
Motori StirlingSono motori a ciclo chiuso con combustione esterna, cheutilizzano un gas inerte come fluido termodinamico (soli-tamente aria, azoto, oppure elio nelle versioni ad alto ren-dimento). Il funzionamento prevede il movimento deipistoni in seguito allespansione ed alla contrazione delgas, che scorre alternativamente da un ambiente regolatoda un termostato caldo ad uno con termostato freddo,dopo essere passato attraverso un rigeneratore di calore. uno dei pi interessanti motori a combustione esterna,essendo caratterizzato da operazioni di manutenzioneperiodica molto ridotte, da silenziosit di funzionamento,dalla possibilit teorica di raggiungere rendimenti prossi-mi a quello del ciclo di Carnot operante tra le medesimetemperature estreme. Operativamente i rendimenti sonoper alquanto inferiori ai valori ideali a causa degli scam-bi termici non isotermi, della limitata capacit termica delrigeneratore, degli attriti, dei trafilamenti, della non per-fetta adiabaticit della macchina. Il recupero termicoavviene in percentuale significativa nel circuito delloscambiatore freddo, a cui si aggiunge una ulteriore quotadal raffreddamento dei gas combusti. La massima effi-cienza energetica si consegue con la produzione di acquacalda non oltre i 60 C. Una caratteristica fondamentaledei motori Stirling consiste nel fatto che il calore vieneintrodotto attraverso uno scambiatore di calore, alimenta-to da una camera di combustione esterna; ci consente diimpiegare qualsiasi tipo di combustibile, nonch di sfrut-tare qualsivoglia sorgente di calore di scarto, purch aduna temperatura di almeno 250 C 300 C.
ConclusioniIn tabella si riassumono in termini essenziali le carat-teristiche prestazionali, delle soluzioni disponibili sulmercato della microcogenerazione. I dati sono tratti da varie fonti ed i costi sono da rite-nersi puramente indicativi. Per completezza di infor-mazione sono riportati anche i dati corrispondenti adue tecnologie, che non sono state prese in considera-zione nella presente disamina. W
29Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
Elementi di debolezza sono rappresentati dai costi dimanutenzione veramente elevati, dalla rumorosit di fun-zionamento, dalle inevitabili vibrazioni e dalla necessitdi impiegare sistemi di abbattimento degli inquinanti,per conseguire livelli di emissioni (NOX e CO) confronta-bili con quelli delle migliori tecnologie concorrenti. Leprospettive dei M.C.I. sono nettamente migliorate conlintroduzione dei sistemi ad inverter, che ne permettonoil funzionamento cogenerativo a velocit variabile, con unrendimento elettrico pressoch indipendente dalle condi-zioni di carico. La disponibilit di dispositivi elettronici dicontrollo a costi relativamente contenuti, ha consentito losviluppo di alcuni modelli di M.C.I. di piccolissima taglia(da 1 a 5 kW elettrici), adatti al settore della cogenerazio-ne domestica. Le fonti prevalenti da cui possibile estrar-re energia termica rimangono i gas di scarico (normalmen-te a temperatura di 400 500 C) ed il circuito di raffred-damento del motore. In tal modo i M.C.I. si rivelanoappropriati allimpiego cogenerativo nelle abitazioni che,per il riscaldamento ambientale e la produzione di acquacalda, necessitano di acqua calda a 70 80 C. La primaazienda che ha affrontato la microcogenerazione stata laHonda, che nel 2003 ha lanciato sul mercato giapponeselunit Ecowill, basata su un motore a ciclo Otto monoci-lindrico a quattro tempi, con una cilindrata di 163 cm3, ingrado di funzionare sia a metano che a GPL, garantendouna potenza elettrica di 1 kW. Attualmente i concorrenti
6. bilAncio energetico di un motore stirling
taglie disponibili[kW elettrico]
1 5030 500,5 - 501 - 50
Rendimentoelettrico [%]
20 - 2825 - 2812 - 3030 - 35
tecnologia
Motori M.C.I.Microturbine a gas
Motori StirlingCelle a combustibile
ConfRonto pREstazioni tECnologiE pER miCRoCogEnERazionE
Tabella 1
RapportoElettricit/
Calore1:1,5 1:3 1:1,5 1:31:3 1:8
1:1 1:2,5
Costo/kW
elettrico1.200 6.0001.000 1.2002.500 3.0005.000 - 6000
(Fonte FIRE)
-
30 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
uesta differenza venuta progressivamente ad
attenuarsi nel corso del tempo per effetto soprat-
tutto dellinsorgere di requisiti speciali negli impianti,
al punto che oggi sono frequenti le unit ad espansio-
ne diretta dotate di un completo circuito frigorifero,
mentre i roof top possono essere equipaggiati di siste-
mi di free cooling e ventilatori di estrazione.
Circuiti frigoriferi nelle UTALe applicazioni dove pi di frequente si ritrovano le
nuove versioni di unit di trattamento daria sono
soprattutto nel settore ospedaliero (sale operatorie),
nella deumidificazione di piscine coperte (wellness),
nei laboratori, nellindustria farmaceutica e in altri
specifici settori industriali. La risposta alle esigenze
UTA o Autonomi Roof Top
Tecnologie che si incontrano
Tradizionalmente, la maggior differenza tra unit di
trattamento daria e condizionatori autonomi roof top
stava nel fatto che le prime mancavano della parte
frigorifera, presente invece nei secondi.
A confronto, i condizionatori roof top presentavano
un progetto pi rigido rivolto a soddisfare
condizioni standard di benessere.
Q
Antonio [email protected]
-
31Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
tipiche di queste applicazioni ha condotto quindi allo
sviluppo di nuove tipologie specializzate di queste
macchine. Le nuove generazioni di UTA possono veni-
re equipaggiate di un proprio circuito frigorifero auto-
nomo per poter realizzare in ogni momento i voluti
trattamenti dellaria. In realt, il circuito frigorifero
nella gran parte dei casi un sistema motoevaporante e
richiede il collegamento a un condensatore remoto ad
aria. Alcuni modelli di unit si differenziano da questa
soluzione poich comprendono solo una batteria a
espansione diretta con valvola di espansione elettroni-
ca e prevedono il collegamento ad unit motoconden-
santi remote, in sistemi VRF/VRV.
Recuperatori di caloreOrmai di frequente nelle unit di trattamento d'aria,
ma anche nelle unit roof top, sono applicati recupera-
tori di calore aria-aria, del tipo a piastre, a flussi incro-
ciati, tra l'aria espulsa e l'aria esterna, oppure del tipo a
tamburo rotante. Soprattutto in presenza di portate
d'aria medie e grandi, i recuperi di energia possono
risultare considerevoli. Questi apparecchi, secondo le
scelte costruttive, possono effettuare il solo recupero di
calore sensibile o il recupero del calore totale (sensibi-
le + latente). I rendimenti minimi percentuali dei recu-
peratori di calore in funzione delle portate d'aria,
secondo la norma EN 308, sono riportati nella tabella 1.
Costruzione e norme Gli attuali standard costruttivi in Europa favoriscono,
ai fini del risparmio di energia, la costruzione a doppia
pannellatura, in acciaio o altri materiali, con interposto
isolamento termico. Lo spessore di solito intorno a 25
30 mm, ma sono pure offerte pannellature con spes-
sore maggiore, fino a 50 mm e oltre. Le pareti dei pan-
nelli possono essere realizzate in materiali diversi,
soprattutto: lamiera zincata, alluminio, AISI 304,
lamiera preverniciata e lamiera plastificata. I pannelli
stessi sono applicati su un telaio portante in profilato di
alluminio estruso o in acciaio, con vari sistemi di fissag-
gio e di tenuta. La costruzione che ne risulta non solo
si dimostra robusta e di grande rigidit, ma riduce sen-
2. vIsta aperta dI una uta perapplIcazIonI al servIzIo dI sale
operatorIe (WeIss technIk). 1.FIltro arIa mandata 2 stadIo; 2.ventIlatore mandata arIa ester-na; 3. FIltro arIa rIpresa; 4.serranda Isolamento ventIlato-rI a.e. ; 5. umIdIFIcatore; 6.dIstrIButore dI vapore; 7.condensatore; 8. evaporatore;9. Quadro elettrIco e regola-zIone elettronIca; 10. cIrcuItoFrIgorIFero; 11. ventIlatorearIa espulsa, 12. FIltro a.e. 1stadIo.
1. InstallazIone allesterno dI ununIt dItrattamento darIa al servIzIo dI una zona dIun capannone artIgIanale (IdrotermIcaBertInI).
-
32 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
sibilmente le perdite o le rientrate di calore e le fughe
daria, nonch lemissione di rumore allesterno del-
lunit. Le portate daria trattate differiscono sostan-
zialmente tra macchine con batterie idroniche e a
espansione diretta. Le prime possono raggiungere por-
tate di 100.000 m3/h per ununica macchina. Le secon-
de presentano invece dei limiti pi contenuti. Secondo
la classificazione CEN, sono state definite 5 classi di
costruzione, in rapporto al valore della conduttivit ter-
mica della copertura, elencate nella tabella 2. In rela-
zione alla tenuta daria, invece, per quanto riguarda il
trafilamento, per le unit di trattamento sono specifica-
te tre classi di tenuta, come in tabella 3.
La tecnologia dei condizionatori roof top I condizionatori roof top sono realizzati in un campo di
potenze che, partendo da pochi kilowatt, pu raggiun-
gere i 500, sebbene i modelli di impiego pi frequente
presentino limiti sensibilmente inferiori. Le portate
daria trattata vanno da circa 1000 fino a 70.000 m3/h,
per solo raffreddamento. Nella sostanza, i condiziona-
tori autonomi roof top possono considerarsi delle unit
di trattamento daria a zona singola adatti per tutti que-
gli impieghi in cui non vi siano condizioni speciali da
soddisfare. Ad esempio, una limitazione dovuta al
fatto che queste macchine, nella maggior parte dei casi,
non sono idonee ad effettuare il trattamento di sola aria
esterna; la seconda, non meno significativa, sta nel
fatto che non sono adatte per trattare ambienti caratte-
rizzati da carichi latenti elevati come si possono pro-
durre in alcuni settori dellindustria. Come si detto,
non sono macchine a composizione modulare, bens
prodotti standard, sebbene personalizzabili con i diver-
si optional offerti dai rispettivi costruttori. Questa tipo-
logia di macchine offre degli evidenti pro e contro. Tra
i primi c il fatto che si tratta di macchine collaudate
in fabbrica e quindi con garanzia di prestazioni, tra i
secondi bisogna accettare proprio i limiti dei tratta-
menti standard dellaria offerti dal progetto della mac-
china. Ci non toglie che i condizionatori roof top si
siano affermati in applicazioni anche molto diverse: dai
supermercati ai cinema multisale, dagli show room agli
edifici industriali ecc. Sotto il profilo costruttivo, i con-
dizionatori roof top sono composti da due sezioni rac-
chiuse in un unica copertura che, secondo i modelli,
pu essere realizzata in lamiera semplice o in doppia
pannellatura, come per le UTA:
- sezione motocondensante che comprende un com-
pressore (o pi), una batteria di condensazione a pacco
ed elettroventilatori elicoidali per il raffreddamento
della batteria stessa.
- sezione evaporante che comprende una batteria di
3. unIt dI clImatIzzazIone e deumIdIFI-cazIone per applIcazIone In pIscIne
coperte che permette dI rIlevarne I
componentI essenzIalI, tra I QualI IrecuperatorI dI calore arIa-arIa asIm-metrIcI In polIpropIlene, I ventIlatorIplug Fan e la sezIone FrIgorIFera
(menerga).
Rendimento minimo, %
>/=47
>/=50
>/=55
>/=64
>/=69
massima perdita di carico, pa
/=250
>/=270
portata d'aria, m3/s
14
Rendimenti minimi dei RecupeRatoRi di caloRe secondo la noRma en 308
Tabella 1
-
ConfrontoUn confronto tra UTA e condizionatori roof top non
pu prescindere dal tipo di applicazione prevista e dai
basilari requisiti della committenza. Tentando comun-
que un approccio generale si possono individuare alcu-
ne aree di maggiore importanza alle quali prestare
attenzione.
Efficienza energetica. Pu stimarsi equivalente tra
UTA a espansione diretta e condizionatori roof top.
Regolazione. Sono favorite le UTA in tutti quei casi in
cui siano richiesti speciali trattamenti dellaria e il fun-
zionamento con tutta aria esterna (ma non per i model-
li a espansione diretta).
Installazione. E indubbiamente a favore dei condizio-
natori roof top, trattandosi di macchine monoblocco,
perci senza necessit di collegamento a condensatori
o unit motocondensanti remote. W
33Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
raffreddamento a espansione diretta, una valvola di
espansione termostatica o elettronica (o pi secondo il
numero di circuiti frigoriferi), uno o due ventilatori
centrifughi o plug fan per la ripresa e mandata dellaria
climatizzata, una valvola a 4 vie di inversione del ciclo
e un accumulatore sullaspirazione del gas (per circui-
to) nelle unit a pompa di calore, filtri daria e altri
componenti minori, oltre a un quadro elettrico e a una
centralina di regolazione e controllo.
Tra gli optional possono essere presenti: sistemi di free
cooling con aria esterna, batterie di riscaldamento, fil-
tri ad alta efficienza, ventilatore di estrazione; sistemi a
recupero di calore tra laria espulsa e laria esterna di
immissione; sistemi di riscaldamento con bruciatore a
gas, porte seriali RS485 per consentire la gestione
remota da parte di Building Automation Systems
(BMS) ecc.
5. vIsta Interna deI prIncIpalI componentI dI un recente clImatIzzatoreautonomo rooF top (lennox). 1. ventIlatorI assIalI del condensatore;2. serranda dI arIa esterna e Free coolIng; 3. ventIlatore dellevapo-ratore con motore a velocIt varIaBIle con sIstema dI mIsura dI porta-ta; 4. centralIna dI regolazIone e gestIone; 5. doppIo cIrcuIto FrIgorI-Fero con compressorI scroll e valvole dI espansIone elettronIca.
4. un condIzIonatore rooF top Installato sulla copertura dI un edIFI-cIo. e stato realIzzato un tronco dI canale a l per eFFettuare lamandata dellarIa verso Il Basso, entro lamBIente occupato, poIchla macchIna stata Installata su una pIattaForma sollevata (mcara).
conduttivit termica* K, W/m2K
K 0,5
0,5 < K 1
1 < K 1,4
1,4 < K 2
Nessun requisito
classe di conduttivit termica
T1
T2
T3
T4
T5
classi di conduttivit teRmica cen delle unit di tRattamento
Tabella 2
massima fugadaria, l/s per
m2 di superficie
5,70
1,90
0,63
classe ditenuta
3A
A
B
classi di tRafilamento daRiacen delle unit di tRattamento
Tabella 3
-
34 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
ome nella termodinamica, anche nella teoria della
comunicazione esiste un primo principio fonda-
mentale, che si potrebbe riassumere nellaffermazione:
Le illustrazioni trasmettono le informazioni in modo
pi efficace del testo. In campo tecnico, una comunica-
zione basata unicamente sul testo quasi inconcepibile.
Tuttavia, esistono innumerevoli esempi di scritti privi di
qualunque supporto grafico, il che comporta una serie di
pesanti limitazioni nella fruibilit: la descrizione di un
apparato o di un processo senza il supporto delle imma-
gini pi difficile da redigere per chi la scrive ma,
soprattutto, da comprendere e da ricordare per il lettore.
Tra le varie rappresentazioni grafiche che possono
accompagnare ed integrare un testo di natura tecnica o
scientifica, i diagrammi occupano un posto di assoluto
rilievo, in quanto sono in grado di rappresentare grafica-
mente dei dati, permettendo, ad esempio, di seguire
levoluzione temporale di una o pi serie numeriche o di
effettuare facilmente dei confronti tra serie numeriche
diverse. Tutto ci di fondamentale importanza per
consentire al lettore la rapida comprensione di fenome-
ni, anche molto complessi, con un semplice colpo doc-
chio. Un grafico ben fatto pu spiegare un impianto, un
processo o un fenomeno fisico ad un numero molto
ampio di persone, anche con preparazione tecnica molto
diversa oppure appartenenti a culture e gruppi linguisti-
ci differenti, un risultato impossibile da ottenere con un
singolo testo. Ad esempio, il comportamento di un
nuovo fluido refrigerante pu essere dedotto solo osser-
vando un suo grafico prestazionale, anche se riportato su
un documento redatto in una lingua a noi sconosciuta.
Memorizzazione visivaDocumentazioni tecniche, manuali duso e di manuten-
zione, articoli, dispense: nel tempo accumuliamo nei
nostri scaffali, sui nostri tavoli e, sempre di pi, negli
hard disk dei nostri computer, migliaia di questi docu-
menti. Eppure, quando ci servono dei dati da ripescare
in questa massa informe, nella maggior parte dei casi la
nostra memoria si fa guidare dal ricordo di quel grafico,
di quel particolare schema o di quella tabella che ci ave-
vano colpito ed interessato alla prima lettura, mentre
molto pi difficile associare una determinata frase ad un
documento preciso, a meno che non si tratti di un testo
che ci molto familiare. Anche per questo motivo, di
estrema importanza la cura della parte iconografica di
qualunque pubblicazione tecnica, per quanto chi scrive
possa essere dotato di una buona tecnica nellesposizio-
ne dellargomento.
Dato che ci occupiamo di impianti, oltre ad usufruire di
molti documenti tecnici, spesso ne dobbiamo anche pre-
parare. Nel nostro settore, farsi comprendere a dovere
molto importante, per evitare dolorosi malintesi con i
committenti, i prestatori dopera e non di rado le varie
Limportanza dei diagrammi
Ogni giorno, per lavoro, aggiornamento o cultura
personale, dobbiamo assimilare una mole ragguardevole di
informazioni, non sempre disponibili nella forma pi efficace.
Diagrammi e tabelle possono rendere molto pi facile la
comprensione dei concetti e sono utili per fornire un quadro
dinsieme dei dati.
Cristiano [email protected]
C
-
35Impianti Clima - Febbraio 2012 - N. 2
autorit ed amministrazioni; perci, meglio porre la
dovuta attenzione nella redazione dei nostri documenti,
come offerte, relazioni tecniche, istruzioni duso o pre-
sentazioni.
Regole della comunicazione graficaSe si vuole essere letti, compresi e ricordati dal maggior
numero possibile di lettori, indispensabile padroneg-
giare anche le regole fondamentali della comunicazione
grafica, che comprendono, oltre alla corretta rappresen-
tazione di dati e concetti in figure, diagrammi e tabelle,
anche unadeguata impaginazione dei testi e la cura
degli aspetti tipografici. Infatti, anche senza scomodare
i principi della psicologia cognitiva, per comunicare effi-
cacemente tramite una pagina stampata su carta o su
uno schermo di un computer, necessario osservare
alcune regole fondamentali.
La maggior parte dei grafici sono composti su un moni-
tor, ma dovranno in seguito essere stampati oppure pro-
iettati su uno schermo, dove il contrasto e la resa dei
colori sono diversi, mentre la distanza dellosservatore
pu essere notevolmente differente: quindi, dovremo
preoccuparci della leggibilit del diagramma in ogni
situazione, verificando la resa finale nelle condizioni
meno favorevoli. Luso accorto dei colori e della tridi-
mensionalit degli elementi grafici pu aiutare molto ad
evidenziare il confronto tra i dati, a patto di riguardare
un numero limitato di elementi, altrimenti leffetto otte-
nuto pu essere controproducente. Nella composizione
di un diagramma, un aspetto critico da tenere presente
rappresentato dalla densit di informazione: troppi dati
generano confusione e sono difficili da rapportare, spe-
cialmente quando lo spazio disponibile limitato.
Descrivere un intero impianto complesso in un unico
disegno del tutto inutile, in quanto nessuno riuscir a
distinguere chiaramente i singoli componenti; meglio
utilizzare uno schema a blocchi e poi approfondire ogni
stadio in singoli diagrammi separati. Inoltre, le scritte
delle etichette e degli assi cartesiani devono sempre
essere non troppo fitte e di dimensioni adeguate per
unagevole lettura.
Chi si occupa di sistemi di gestione computerizzata
degli impianti, deve spesso cimentarsi con la costruzio-
ne di diagrammi interattivi che permettono di monitora-
re e di condurre il funzionamento di elementi comples-
si: in questo caso, si tratta di un compito specializzato
che non ammette improvvisazioni e che richiede il
rispetto di regole e norme ben precise, per cui racco-
mandata la frequenza di un corso di formazione dedica-
to. Ad ogni modo, al di l delle regole, per la composi-
zione dei diagrammi generici si possono utilmente sfrut-
tare i diversi modelli preimpostati che molti programmi
di grafica computerizzata mettono a disposizione, facen-
do attenzione a scegliere la tipologia pi adatta al pro-
prio soggetto e privilegiando sempre uno stile sobrio e
adatto al contesto. W
1. Il dIagramma pressIone entalpIa comunemente usato perdescrIvere Il comportamento dI un fluIdo frIgorIgeno. nella suaapparente semplIcIt contIene una densIt molto elevata dI Infor-mazIone.
2. un uso approprIato deI colorI e delle forme trIdImensIonalIpu rendere pI ImmedIato ed evIdente Il confronto causa effet-to tra due fenomenI correlatI, come la varIazIone dI temperaturaper effetto dellazIonamento dI un compressore on-off (curvablu) e con Inverter (curva arancIo) rIspetto al valore Impostato(retta orIzzontale) (daIkIn).
3.Il rapporto tra lampIezza del salto dI entropIa In corrIspon-denza del punto dI fusIone (mp) dI una sostanza e quella del suopunto dI ebollIzIone (bp), rIsulta molto evIdente In funzIone dellagrafIca che sottolInea Il relatIvo aumento del dIsordIne moleco-lare dovuto al cambIo dI stato fIsIco.
1 2
3
-
36 Impianti Clima - Febbraio 2012 - N.2
LINEA CALDA
il marketing
contro la
co2
di GIACOMINO REDONDI
l binomio Riscaldamento
Globale e Anidride Carbonica
da tempo al centro di una vasta
discussione, che coinvolge poli-
tici, media e scienza pi o meno
ufficiale. Soprattutto, si assiste ad una
demonizzazione della CO2 che, da gas
innocuo ed alla base della vita sul piane-
ta Terra, diventato il principale impu-
tato nel determinarne il riscaldamento
globale. Non si vuole entrare nella
disputa in atto tra catastrofisti e negazio-
nisti: vi sono evidenze alquanto impor-
tanti da una parte quanto dallaltra.
Lassenza di unanimit nella comunit
scientifica anche nei riguardi delle
misure e dei modelli matematici adotta-
ti, porta una notevole confusione sul
ruolo del biossido di carbonio (CO2) di
origine antropica nel condizionare il
clima terrestre. C chi non ci crede, chi
dice che questo ruolo sovrastimato, chi
accusa i climatologi di essersi fissati
solo sulla CO2 e di trascurare tutto il
resto. Nonostante levidenza della sua
natura e la relativa definizione chimica,
lattenzione rivolta alla CO2 generata
dalle attivit umane talmente assillan-
te, che nel comune linguaggio la stessa
diventata inquinante! Intanto i veri
inquinanti si celano in una colpevole
penombra mediatica. In questa grande
confusione il marketing aziendale ha
trovato un nuovo modo per promuovere
i propri prodotti: rimarcare i chilogram-
mi, i quintali, le tonnellate di CO2 che
gli stessi evitano di immettere in atmo-
sfera, se adottati e correttamente instal-
lati. Attraverso campagne comunicative
mirate, fatte di immagini e slogan falsa-
mente profetici, veniamo spinti davan-
ti a prodotti miracolosi, il cui possesso
o impiego fornisce crediti testimoniali
di uno stile di vita ecologico. Siamo
investiti in modo talmente ossessivo da
questi numeri, da essere indotti a guar-
dare il nostro impianto termico quasi
con risentimento, in quanto sistema
inquinante e quindi responsabile, tra
laltro, anche delle tante sciagure che a
ritmo serrato investono il pianeta. Il
contributo che ognuno pu dare alla
mitigazione del Riscaldamento
Globale, passa quasi obbligatoriamen-
te attraverso la scelta di quei prodotti o
dispositivi che evitano limmissione in
atmosfera della maggior quantit di
CO2. Quantit che assumono propor-
zioni incredibili in quanto, frequente-
mente e maliziosamente, non viene
reso noto il termine di riferimento che,