Risparmio energetico e automazione degli impianti
Personalmente sono convinto che, nel conseguimento del risparmio energetico, l’automazione degli impianti abbia un potenziale enorme, in particolare per quelle applicazioni con profili di carico fortemente variabili: paradossalmente, le grosse utenze industriali con carichi importanti, magari continui e costanti giorno, notte, sabato e festivi, potrebbero trarre, in proporzione, un beneficio minore dal controllo automatico dei carichi.
In questi casi infatti, a volte potrebbe bastare una visita in cabina con una pinza amperometrica e, dato che ciascuna grossa utenza presumibilmente avrà una partenza dedicata, misurare e annotare: se è plausibile ritenere che i valori restino costanti, basterà rifare una verifica periodicamente. Il tutto, se fatto con un po’ di cognizione, senza neanche troppo arrossire nel confrontarsi coi riferimenti alla ISO 50001 e all’impianto di normativa volontaria in tema di gestione dell’energi a(che la settimana scorsa avevamo richiamato da: http://questionedienergia.wordpress.com/2013/11/25/le-tessere-per-il-mosaico-dellenergy-management/)
Ovviamente sto banalizzando allo scopo di rendere l’idea; ma provate ora a considerare un edificio in cui il fabbisogno di climatizzazione invece dipenda dalla stagione (ma anche dall’ora), mentre quello di illuminazione dipende dall’ora (ma anche dalla stagione). Entrambi poi dipendano dal giorno settimanale (Feriale? Sabato? Festivo?) e per finire, tutta questa complessa dipendenza abbia caratteristiche diverse per zone (piani, tipo di volumi e attività tenute): certo non si può pretendere che lepersone in quell’edificio si alzino ogni cinque minuti a controllare il termostato (magari un po’ di attenzione al momento di salutare i colleghi e lasciare il posto, questo sì, ma anche questo potrebbe essere pretendere troppo…).
Qualche automatismo in aiuto a dette persone sarebbe augurabile eccome, per quanto abituarle a regolarsi l’ufficio come se le bollette fossero cosa loro resterà sempre fondamentale.
Il discorso si applica a luoghi di lavoro, ma conserva validità anche per luoghi dove si gioca a scopa, a tennis al coperto o si risiede normalmente per dormire o guardare la TV: si tratta di persone che stanno svolgendo attività attinenti al vivere e devono/vogliono svolgerlo bene e tanto, senza esserne distolti.
Detto questo, i sistemi di monitoraggio e controllo nelle applicazioni civili hanno ancora costi non irrilevanti in rapporto al volume di consumi in gioco, anche sela loro competitività comincia a raggiungere le taglie man mano più piccole. Diciamo che, prima di stanziare l’investimento,un metodo per calcolare il risparmio energetico possibile con un sistema di automazione sarebbe veramente provvidenziale.
4 Classi di efficienza energetica
E in realtà uno strumento metodologico esiste, ed è descritto nella Norma UNI CEI EN 15232 – Prestazione Energetica degli edifici – influenza dell’automazione, del controllo e della gestione di edificio.Ha lo scopo di calcolare, o perlomeno stimare, il risparmio energetico realizzabile con l’adozione di sistemi di automazione dell’edificio; individua quattro classi di efficienza energetica del sistema di automazione presente, A,B,C,D e identifica le funzioni di automazione che consentono di conseguire il risparmio energetico:
• Classe D (non energy efficient): gli impianti sono privi di automazione. Un sistema di classe D si riconduce al controllo centralizzato del clima e ad un’illuminazione ON/OFF manuale.
• Classe C (standard): in questo caso vi sono i sistemi di automazione più frequenti, ad esempio valvole termostatiche o termostati isolati per la climatizzazione, mentre per l’illuminazione c’è almeno uno spegnimento automatico notturno, pur rimanendo un ON/OFF manuale durante il giorno.
• Classe B (advanced): l’automazione degli impianti è realizzata con sistemi bus e funzioni di coordinamento centralizzato;tipicamente c’è un controllo a zone delle condizioni di climatizzazione, con un punto centralizzato di monitoraggio e comando; l’illuminazione è gestita da ON manuale, ma con spegnimento in base a sensori di presenza.
• Classe A (High Energy Performance):ci sono analogie con laclasse B (sistemi bus e funzioni di coordinamento centralizzato), ma a livelli di precisione e completezza del controllo tali da garantire elevate prestazioni energetiche all’impianto:ad esempio,anche per la climatizzazione si inseriscono dei sensori di presenza; per l’illuminazione si aggiunge il controllo regolabile in funzione della luminosità rilevata.
Il sistema BACS Factor
Per la stima del risparmio energetico, la norma UNI 15232 propone il cosiddetto metodo dei BACS Factors. Vengono considerate le funzioni di:
• Riscaldamento
• Raffrescamento
• Ventilazione
• Illuminazione ed oscuramento
Pur trattandosi di un metodo di stima in qualche modo forfettario, il sistema BACS è stato messo a punto integrando numerose simulazioni con un notevole numero di casi reali. Di fatto, stabilisce la classe del sistema di automazione, per poi stimare il risparmio energetico tramite valori tabulati, che sono redatti in funzione della tipologia di utilizzo dell’edificio e di ciascuna delle macrocategorie di consumo (climatizzazione, illuminazione).
Esempio di stime di riduzione dei consumi
A titolo di esempio, ho riassunto un caso di stime di riduzione dei consumi rispetto alla classe D (edificio senza regolazioni), nel caso di adozione di sistemi di automazione e controllo in classe C, B, A.
Segue la tabella risultante, che è possibile ricavare in versioni analoghe anche per:
• edificio adibito a usi non residenziali (analogo al caso riportato), carichi elettrici
• edificio adibito a usi residenziali, riscaldamento/raffrescamento
• edificio adibito a usi residenziali, carichi elettrici.
Per saperne di più, vi invito a contattarmi via mail: [email protected]
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