PROGETTAZIONE E REALIZZAZIONE DI IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE

Con l’attività di Gestione Calore, Certosa Servizi intende perseguire obiettivi di ottimizzazione e risparmio energetico.

Le soluzioni tecnologiche relative alla climatizzazione degli ambienti sono sistemi che interessano diverse tecnologie. Un sistema di climatizzazione può essere schematicamente suddiviso nei seguenti elementi fondamentali:

  • L’unità di generazione dei fluidi caldi o freddi (caldaia, gruppo frigo, pompa di calore);
  • Dispositivi di trattamento dell’aria;
  • Dispositivi di distribuzione;
  • Terminali;
  • Organi di regolazione.

I principali interventi riguardano:

  1. L’unità di generazione, con la sostituzione o installazione di unità ad elevata efficienza (caldaia a condensazione, pompe di calore, sistemi di cogenerazione/trigenerazione);
  2. Il rifacimento delle tubazioni dei circuiti di distribuzione di fluidi caldi o freddi al fine di limitare le dispersioni, la sostituzione di pompe tradizionali con pompe inverter le quali consentono di variare la portata di acqua nei circuiti idraulici mantenendo il salto termico costante e ridurre l’energia di pompaggio;
  3. Le installazioni di sistemi di contabilizzazione diretta e indiretta (valvole termostatiche, detentore e ripartitore).

SORVEGLIANZA E ADEGUAMENTO NORMATIVO DEGLI IMPIANTI TECNOLOGICI

Le attività erogate in tale ambito rappresentano l’adeguamento normativo, l’espletamento delle pratiche I.N.A.I.L. e il controllo dei dispositivi di controllo degli impianti finalizzato al mantenimento di un adeguato livello di sicurezza delle centrali termiche.

Questi servizi sono offerti distintamente o con differenti tipi di contratto.

POMPE DI CALORE

Le pompe di calore possono essere a compressione di vapore di un fluido frigorigeno oppure ad assorbimento. Le pompe di calore a compressione seguono un ciclo frigorifero con un gas denominato in gergo “freon”.

Il gas assorbe calore dall’ambiente esterno, il compressore, che può essere mosso da un motore elettrico o un motore a gas naturale o a GPL, innalza la temperatura del gas in modo da far cedere il calore assorbito all’impianto di riscaldamento.

L’energia termica resa all’impianto di riscaldamento rispetto a quello assorbita è da 3 a 6 volte superiore rispetto a quella spesa dal compressore. Più precisamente tale valore di prestazione della macchina è espresso dal COP (coefficient of performance). Un COP pari a 5 significa che per ogni kWh elettrico assorbito la pompa di calore ne fornisce 5 sotto forma di energia termica.

Le macchine ad assorbimento (usate negli impianti di trigenerazione) si basano sull’uso di una miscela di due fluidi con diversa tensione di vapore che solitamente sono acqua e ammoniaca o acqua e bromuro di litio.

La pompa di calore può essere usata per la climatizzazione ambientale, per la produzione di acqua calda sanitaria o può essere affiancata ad un tradizionale generatore di calore.

COGENERAZIONE / TRIGENERAZIONE / MICROGENERAZIONE

Cogenerazione

La cogenerazione è la produzione combinata di energia elettrica/meccanica e di energia termica (calore) ottenuta mediante impianti che utilizzano la stessa energia primaria. Il vantaggio della cogenerazione è accoppiare due fasi, da un lato la produzione di energia elettrica e dall’altro la produzione di calore.

I due schemi a fianco raffrontano, a parità di output di energia elettrica e termica, la produzione di energia compiuta con un impianto di cogenerazione a quella compiuta con due impianti tradizionali separati.

Nella prima figura si riporta la produzione di un impianto di cogenerazione, in cui fatta 100 unità la quantità di energia primaria in combustibile (arancione), è possibile ottenere 38 unità di energia elettrica (giallo), 45 unità di energia termica (rosso), 17 unità di perdite di trasformazione (grigio).

Nella seconda figura si riportano le produzioni di energia termica e di energia elettrica relative a due impianti separati.
A parità di output di energia elettrica e termica prodotta con l’impianto di cogenerazione, la quantità di energia primaria in combustibile (arancione) è (53+95) 148 unità a fronte delle 100 unità impiegate in cogenerazione, le perdite complessive di trasformazione (grigio) sono (8+57) 65 unità a fronte delle 17 unità perse in cogenerazione.

In questo semplice esempio emerge come la cogenerazione contribuisce, a parità di energia erogata, ad un risparmio di combustibile di circa il 32%.

Le condizioni di fattibilità sono la necessità di calore ed energia elettrica per molti mesi l’anno. Le unità di cogenerazione riconosciute come CAR accedono al sistema dei titoli di efficienza energetica (TEE) o certificati bianchi, secondo le condizioni e procedure previste da Decreto Legislativo n. 20 del 2007.

Trigenerazione

I sistemi di trigenerazione, rispetto ai sistemi di cogenerazione, presentano in più una macchina ad assorbimento che trasforma l’energia termica disponibile dal cogeneratore in energia frigorifera.

L’energia termica prodotta dall’impianto di cogenerazione, con l’aggiunta di macchine ad assorbimento, può essere sfruttata per la produzione di acqua refrigerata per il condizionamento o per processi industriali.

L’impiego del calore prodotto dal cogeneratore, anche nei mesi estivi, per il raffrescamento incrementa il numero di ore di funzionamento dell’impianto e quindi di produzione dell’energia elettrica.

Microcogenerazione

L’unità di cogenerazione di taglia inferiore ai 50 kW elettrici è definita dal Decreto Legislativo 20 del 2007 come microcogenerazione (microCHP – micro combined heating and power). L’unità di cogenerazione di taglia inferiore a 1 MW elettrico è definita dal medesimo decreto come piccola cogenerazione.

La tecnologia utilizzata per la microcogenerazione è riconducibile ai motori Stirling, microturbine a gas e motori a combustione interna a gas.

La microcogenerazione è utilizzabile in ambito residenziale o in generale in piccole utenze dove è presente una richiesta di calore ed energia elettrica.

ILLUMINAZIONE

Certosa Servizi, Energy Service Company (ESCo), a completamento dei propri obiettivi in materia di efficienza energetica e rispetto ambientale, ha recentemente ampliato il proprio core business con l’ingresso delle attività di “pubblica illuminazione”.

In questa nuova linea di business rientra la responsabilità di essere, insieme al proprio Cliente, corresponsabile della salvaguardia ambientale; le attività di Certosa Servizi, infatti, prevedono la scelta, l’installazione, la realizzazione e la manutenzione di nuovi impianti maggiormente efficienti anche dal punto vista energetico.

Il risparmio complessivo viene garantito attraverso l’installazione di apparecchi di illuminazione in grado di offrire prestazioni rispondenti alle principali normative; viene prevista la sostituzione di lampade ormai obsolete con tipologie più efficienti e performanti, quali quelle a LED. Vengono poi attuate misure volte alla riduzione dei consumi quali l’utilizzo di riduttori di flusso luminoso e sensori di presenza, viene infine manutenuto l’impianto nella condizione ottimale di funzionamento attraverso la definizione ed applicazione di precisi e periodici programmi di manutenzione.

A garanzia della volontà di costruire e mantenere nel lungo periodo un rapporto di partenariato con il proprio Cliente, l’ESCo Certosa Servizi finanzia direttamente o tramite soggetti terzi gli interventi, ricorrendo ai contratti di Energy Performance Contract (EPC).

GENERATORI DI CALORE AD ACQUA CALDA A CONDENSAZIONE

I generatori di calore a condensazione recuperano il calore latente dei gas di scarico per cederlo al sistema di riscaldamento mentre in un generatore di calore tradizionale questo calore viene disperso insieme ai gas di scarico.

La tecnica della condensazione consente di sfruttare tutto il calore prodotto dalla combustione: il rendimento minimo è dell’ordine del 97-98%.

SISTEMI DI CONTABILIZZAZIONE CALORE

La contabilizzazione del calore rende gli utenti autonomi e più responsabili nei consumi.

Il recepimento della direttiva europea 2012/27/Ue ha fatto scattare l’obbligo ai condomini con impianti centralizzati di installare i sistemi di contabilizzazione entro il 30/06/2017.

Quando la rete di distribuzione dell’impianto di riscaldamento lo consente è possibile adottare un sistema di contabilizzazione diretta che si basa sulla misura dell’energia termica prelevata da ogni singola utenza, attraverso la misura diretta del fluido termovettore.

L’alternativa al sistema di contabilizzazione diretto è il sistema indiretto che prevede l’installazione sui corpi scaldanti di dispositivi (ripartitori) che rilevano mediante delle sonde la differenza di temperatura tra l’ambiente e la temperatura media del corpo scaldante.

Il ripartitore, programmato con i dati caratteristici del corpo scaldante, permette di conteggiare i consumi effettivi di ogni singolo radiatore.

Le valvole termostatiche, oltre ad esercitare le normali funzioni di una classica valvola per corpi scaldanti, consentono di regolare anche la temperatura dell’ambiente dei locali in cui sono installate.

Quando la temperatura dell’aria dell’ambiente in cui si trova la valvola risulta essere superiore a quella prefissata, la valvola chiude il flusso termovettore che attraversa il corpo scaldante.

Il ripartitore abbinato con le valvole termostatiche è un sistema indispensabile per il rilevamento dei consumi delle singole utenze, inoltre, consente di risparmiare tra il 10% e il 20% rispetto ad un impianto centralizzato sprovvisto del sistema di contabilizzazione.