RISPARMIO ENERGETICO CASA: I SISTEMI DI PRODUZIONE DI ACQUA CALDA SANITARIA

RISPARMIO ENERGETICO IN CASA: L’IMPIANTO SOLARE TERMICO  E LE NORME DI RIFERIMENTO

In tempi come questi è bene pensare a come risparmiare energia, sia per una questione economica sia per evitare un utilizzo eccessivo di energie non rinnovabili che come si può intuire dal nome stesso non sono infinite.

risparmio energetico casa solare termico
Risparmiare energia in casa con un impianto solare termico ben dimensionato e correttamente realizzato.

Da un po’ di anni a questa parte anche la normativa si è evoluta in materia di risparmio energetico in casa e anzi,  Regioni come il Piemonte, la lombardia e altre dispongono l’obbligo per gli edifici di nuova costruzione che il 60% del fabbisogno di acqua calda sanitaria sia prodotta mediante l’utilizzo di fonti di energia rinnovabili.

L’impianto solare termico  è un sistema tra i più utilizzati per la produzione di acqua calda sanitaria con energie rinnovabili.

Chiaramente ogni impianto solare termico va correttamente dimensionato a seconda della tipologia di utenza, del numero di utenti che ne farà utilizzo e quindi del fabbisogno giornaliero di acqua calda sanitaria da produrre per coprire la richiesta.

Relativamente al dimensionamento dell’impianto solare termico esistono due norme: la norma UNI 11300- parte 2 entrata in vigore nel mese di maggio 2008 e la UNI 9182 approvata nel lontano 1987 e aggiornata nel 2010.

Entrambe le norme trattano il tema della produzione di acqua calda sanitaria (ASC) in tutte le tipologie di utenze.

LA NORMA UNI 11300- PARTE 2

Il primo passo da compiere è la determinazione del fabbisogno giornaliero di ACS in volume d’acqua dell’utenza in questione.

La norma UNI 11300-Parte 2 fornisce indicazioni generali sul consumo e sul fabbisogno giornaliero in funzione del tipo di utenza in modo da determinare quanta energia primaria è richiesta per la produzione di acqua calda sanitaria.

Il fabbisogno in volume d’acqua (VW) espresso in litri-giorno (l/g) è calcolato come il prodotto di due valori tabellari ed in modo particolare un fattore (Nu) che riguarda la destinazione d’uso dell’edificio e un secondo (a) esprimente fabbisogno giornaliero specifico a seconda della superficie utili di pavimento dell’edificio preso in esame.

Riassumendo:

VW = a * Nu (l/g)

I fabbisogni di acqua calda sanitaria per edifici diversi dalle abitazioni vengono calcolati su una base mensile a seconda di quanti giorni su un mese l’immobile è occupato e chiaramente del fabbisogno giornaliero.

Valori di a per le abitazioni (I/Gm2)
Fabbisogno di ACS per nelle abitazioni secondo la norma UNI11300-parte 2

Da sottolineare che il fabbisogno di energia termica dipende anche dalla differenza di temperatura dell’acqua in ingresso ovvero quella fredda proveniente dall’acquedotto che per convenzione si ipotizza ad una temperatura tra i 10°C e 15 °C e quella in erogazione convenzionalmente considerata tra  40°C ed i 50°C. Tutto questo su un’ipotesi di utilizzo di 365 giorni.

Quando si è calcolato il fabbisogno si può procedere con la stima dell’energia primaria in Watt –ore (Wh)da utilizzare per produrre quel quantitativo di ACS in volume in litri d’acqua.

I fattori da tenere in considerazione e da moltiplicare sono, oltre ovviamente l’appena quantificato fabbisogno il litri-giorno (l/g), la massa volumica dell’acqua (kg/m3), il calore specifico dell’acqua (Wh/kg °C), la differenza di temperatura tra l’acqua in ingresso e in uscita (°C) e chiaramente il periodo di giorni (espresso in numero di giorni, G) per il quale si vuole effettuare il calcolo.

 

LA NORMA UNI 9182

La norma UNI 9182 oltre al calcolo del fabbisogno di ACS affronta anche la parte legata alla determinazione del volume dell’accumulo e della potenza termica che risulta necessaria al fine di rispettare il fabbisogno di acqua calda.

Il calcolo viene sempre fatto ipotizzando condizioni convenzionali che sono quelle della temperatura dell’acqua in arrivo dall’acquedotto di 10 °C e la temperatura alla quale quest’acqua deve arrivare agli utenti pari a 40 °C-50 °C (per evitare il pericolo della formazione dei batteri della legionella è bene stare sui 50°C.

Il fabbisogno nella norma UNI 9182 viene riferito ai litri di acqua calda per persona a seconda dell’apparecchio che si ipotizza in utilizzo.

Dal momento che la richiesta di ACS da parte degli utenti sull’arco delle 24 ore non è omogeneo ma risulta concentrato su intervalli di tempo di breve durata, la norma introduce un primo fattore correttivo, chiamato periodo di punta, che permette di calcolare il fabbisogno di ACS su questi periodi di punta espressi in ore (h).

il periodo di punta:andamento
Andamento della richiesta di ACS (in percentuale) durante le 24 ore.

Gli altri fattori correttivi introdotti dalla norma sono:

• Il fattore che tiene conto del numero di alloggi (all’aumentare del fattore aumenta il fabbisogno in quanti si presuppone aumentino gli utenti);

• Il fattore che tiene conto del numero di vani nell’alloggio (all’aumentare del fattore aumenta il fabbisogno in quanto si presuppone che un’abitazione con più vani venga abitata da più utenti che una a meno vani);

• Il fattore che tiene conto del tenore di vita degli utenti (all’aumentare del tenore di vita degli utenti aumenta il fabbisogno in quanto migliorano le condizioni economiche degli utenti);

Tutti i fattori correttivi vengono reperiti in tabelle all’interno della norma stessa.

In ultimo, a differenza della UNI 11300-parte 2 , si definiscono i criteri per dimensionare correttamente un accumulo, calcolando il volume del bollitore e la potenza della serpentina da inserire in esso, in base al fabbisogno giornaliero di ACS, alla durate del periodo di punta e alla tipologia di caldaia installata sull’impianto.

 

Risparmio energetico casa: un sistema impiantistico di produzione dell’acqua calda da pannelli solari termici se ben dimensionato e costruito a norma consente un notevole risparmio di energia consumata dalla casa è bene dunque accertarsi che tutto sia stato fatto bene.

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