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7/22/2019 UNI TS 11300-2_2008
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SPECIF ICATECNICA
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UNIRiproduzione vietata. Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte del presente documentopu essere riprodotta o diffusa con un mezzo qualsiasi, fotocopie, microfilm o altro, senzail consenso scritto dellUNI.
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UNIEnte Nazionale Italianodi UnificazioneVia Sannio, 220137 Milano, Italia
UNI/TS 11300-2
MAGGIO 2008
Prestazioni energetiche degli edificiParte 2: Determinazione del fabbisogno di energiaprimaria e dei rendimenti per la climatizzazioneinvernale e per la produzione di acqua calda sanitaria
Energy performance of buildingsPart 2: Evaluation of primary energy need and of system efficienciesfor space heating and domestic hot water production
La specifica tecnica fornisce dati e metodi per la determinazione:- del fabbisogno di energia utile per acqua calda sanitaria;- dei rendimenti e dei fabbisogni di energia elettrica degli ausiliari dei
sistemi di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria;- dei fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione
invernale e per la produzione dellacqua calda sanitaria.
La specifica tecnica si applica a sistemi di nuova progettazione,ristrutturati o esistenti:- per il solo riscaldamento;- misti o combinati per riscaldamento e produzione acqua calda
sanitaria;- per sola produzione acqua calda per usi igienico-sanitari.
TESTO ITALIANO
La presente specifica tecnica, unitamente alla UNI EN 15316-2-3:2008,sostituisce la UNI 10347:1993.La presente specifica tecnica, unitamente alla UNI EN 15316-1:2008 ealla UNI EN 15316-2-1:2008, sostituisce la UNI 10348:1993.
ICS 17.200.10; 91.140.01
L icenza d ' uso concessa a UNIV E RS ITA' CE NTRO A TE NE O DOC.P OLO MONTE DA GO pe r l ' abbonamento anno 200 8 .
L i cenzad ' uso in te rno su pos taz i one s ingo la. R ip roduz i one v ie tata. E ' p ro ib i t o qual s ias i u t i l izzo in re te (LAN, in te rne t , e t c . . . )
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Le norme UNI sono elaborate cercando di tenere conto dei punti di vista di tutte le partiinteressate e di conciliare ogni aspetto conflittuale, per rappresentare il reale statodellarte della materia ed il necessario grado di consenso.Chiunque ritenesse, a seguito dellapplicazione di questa norma, di poter fornire sug-gerimenti per un suo miglioramento o per un suo adeguamento ad uno stato dellartein evoluzione pregato di inviare i propri contributi allUNI, Ente Nazionale Italiano diUnificazione, che li terr in considerazione per leventuale revisione della norma stessa.
Le norme UNI sono revisionate, quando necessario, con la pubblicazione di nuove edizioni odi aggiornamenti.
importante pertanto che gli utilizzatori delle stesse si accertino di essere in possessodellultima edizione e degli eventuali aggiornamenti.Si invitano inoltre gli utilizzatori a verificare lesistenza di norme UNI corrispondenti allenorme EN o ISO ove citate nei riferimenti normativi.
PREMESSALa specifica tecnica viene riesaminata ogni tre anni. Eventualiosservazioni sulla UNI/TS 11300-2 devono pervenire allUNI entromaggio 2010.
La presente specifica tecnica stata elaborata sotto la competenzadellente federato allUNI
CTI - Comitato Termotecnico Italiano
La Commissione Centrale Tecnica dellUNI ha dato la suaapprovazione il 5 marzo 2008.
La presente specifica tecnica stata ratificata dal PresidentedellUNI ed entrata a far parte del corpo normativo nazionale il28 maggio 2008.
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INDICE
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PREMESSA 1
1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE 1
2 RIFERIMENTI NORMATIVI 2
3 DEFINIZIONI 3
4 SIMBOLI 5
prospetto 1 Simboli fondamentali ................................................................................................................................... 5
prospetto 2 Pedici identificativi di sistema................................................................................................................... 5
prospetto 3 Pedici identificativi di sottosistema ......................................................................................................... 5
prospetto 4 Pedici identificativi dei rendimenti........................................................................................................... 6
prospetto 5 Pedici identificativi delle quantit di energia........................................................................................ 6
prospetto 6 Fabbisogni di energia termica utile per riscaldamento..................................................................... 6
prospetto 7 Pedici relativi ai componenti ..................................................................................................................... 6
prospetto 8 Pedici per le perdite percentuali .............................................................................................................. 7prospetto 9 Pedici per le potenze termiche................................................................................................................. 7
prospetto 10 Altri pedici........................................................................................................................................................ 7
prospetto 11 Fattori adimensionali ................................................................................................................................... 7
5 FABBISOGNI DI ENERGIA TERMICA UTILE 75.1 Fabbisogno di energia termica utile per riscaldamento dell'edificio..............................85.2 Fabbisogni di energia per acqua calda sanitaria..................................................................... 9
prospetto 12 Valori di aper le abitazioni (l/Gm2)..................................................................................................... 10
prospetto 13 Valori per destinazioni diverse dalle abitazioni (Fabbisogni mensili in litri a 40 Ccon T = 25 K) ..........................................................................................................................................11
5.3 Fabbisogni di energia per altri usi................................................................................................. 11prospetto 14 Fabbisogni standard di energia per usi di cottura........................................................................... 11
6 CRITERI, METODI E FINALIT DI CALCOLO 11
prospetto 15 Valori e metodi da adottare per i diversi tipi di valutazioni di calcolo (riscaldamento)....... 13
prospetto 16 Valori e metodi da adottare per i diversi tipi di valutazioni di calcolo (acqua calda sanitaria).... 136.1 Espressione generale del fabbisogno di energia primaria............................................. 146.2 Periodo ed intervalli di calcolo relativi al sistema di riscaldamento............................ 146.3 Perdite recuperabili e perdite non recuperabili...................................................................... 156.4 Energia ausiliaria.................................................................................................................................... 156.5 Rendimento medio stagionale........................................................................................................ 15
6.6 Rendimenti e perdite dei sottosistemi degli impianti di riscaldamento..................... 16prospetto 17 Rendimenti di emissione (e) in locali di altezza minore di 4 m............................................... 17
prospetto 18 Rendimenti di emissione (e) in locali di altezza maggiore di 4 m.......................................... 18
prospetto 19 Condizioni di corretta installazione (emissione in locali di altezza maggiore di 4 m)......... 18
prospetto 20 Rendimenti (rg) di regolazione .......................................................................................................... 20
prospetto 21a Rendimento di distribuzione................................................................................................................... 21
prospetto 21b Rendimento di distribuzione................................................................................................................... 21
prospetto 21c Rendimento di distribuzione................................................................................................................... 22
prospetto 21d Rendimento di distribuzione................................................................................................................... 22prospetto 21e Rendimento di distribuzione................................................................................................................... 23
prospetto 22 Fattori di correzione .................................................................................................................................. 23prospetto 23a Generatori di calore atmosferici tipo B classificati ** (2 stelle)................................................... 25
prospetto 23b Generatori di calore a camera stagna tipo C per impianti autonomi classificati *** (3 stelle)..... 25
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prospetto 23c Generatori di calore a gas o gasolio, bruciatore ad aria soffiata o premiscelati, modulanti,classificati ** (2 stelle) ............................................................................................................................................25
prospetto 23d Generatori di calore a gas a condensazione **** (4 stelle)..........................................................25
prospetto 23e Generatori di aria calda a gas o gasolio con bruciatore ad aria soffiata o premiscelato,funzionamento on-off. Generatori di aria calda a gas a camera stagna con ventilatorenel circuito di combustione di tipo B o C, funzionamento on-off ................................................26
prospetto 24 Rendimenti convenzionali dei generatori ad aria calda ................................................................ 266.7 Fabbisogno di energia elettrica dei sottosistemi degli impianti di riscaldamento......... 27
prospetto 25 Fabbisogni elettrici dei terminali di erogazione del calore...........................................................28
prospetto 26 Fattore Fv .................................................................................................................................................... 29
prospetto 27 Modelli per il calcolo di valori default dei rendimenti degli elettrocircolatori........................... 306.8 Metodo di calcolo semplificato........................................................................................................ 31
prospetto 28 Origine dati di ingresso ............................................................................................................................ 32
prospetto 29 Esempio di calcolo del fabbisogno di energia primaria per riscaldamento ............................ 336.9 Rendimenti e perdite dei sottosistemi degli impianti di acqua calda sanitaria................ 34
prospetto 30 Perdite e recuperi della distribuzione, nel caso di assenza di ricircolo ...................................35
prospetto 31 Rendimenti convenzionali degli scaldaacqua con sorgente interna di calore....................... 37
6.10 Fabbisogno di energia primaria...................................................................................................... 376.11 Esempio di calcolo con metodo semplificato per i sistemi di produzione acqua
calda sanitaria...........................................................................................................................................37
prospetto 32 Dati di ingresso........................................................................................................................................... 38
prospetto 33 Esempio di calcolo del fabbisogno di energia primaria per acqua calda sanitaria.............. 39
7 CONSUMI EFFETTIVI DI COMBUSTIBILE: METODI UNIFICATI DI RILIEVO EDETERMINAZIONE 39
7.1 Sistemi con misuratore dedicato al solo riscaldamento o alla sola acqua caldasanitaria........................................................................................................................................................39
7.2 Sistemi promiscui................................................................................................................................... 407.3 Sistemi dotati di misuratore del combustibile......................................................................... 407.4 Impianti alimentati da serbatoi privi di misuratore del combustibile B....................... 41
APPENDICE A CALCOLO DELLE PERDITE DI DISTRIBUZIONE - SISTEMI CON FLUIDO(normativa) TERMOVETTORE ACQUA 42A.1 Scopo ............................................................................................................................................................................................. 42A.2 Individuazione del sottosistema di distribuzione in funzione del sistema
edificio-impianto ................................................................................................................................................................... 42
figura A.1 Schema del sottosistema di distribuzione......................................................................................... 43A.3 Calcolo delle temperature .......................................................................................................................................... 44
prospetto A.1 Temperature medie stagionali delle reti............................................................................................. 45A.4 Metodo di calcolo................................................................................................................................................................. 46
A.5 Calcolo delle trasmittanze lineiche..................................................................................................................... 46figura A.2 Tubazione isolata corrente in aria ........................................................................................................ 47
prospetto A.2 Valori indicativi della conduttivit di alcuni materiali...................................................................... 47
figura A.3 Tubazione isolata corrente in aria (diversi strati di materiale isolante)....................................48
figura A.4 Tubazione singola incassata nella muratura.................................................................................... 49
figura A.5 Tubazioni in coppia, incassate nella muratura................................................................................. 50
prospetto A.3 Lunghezze equivalenti ............................................................................................................................. 51
APPENDICE B DETERMINAZIONE DELLE PERDITE DI GENERAZIONE 52(normativa)
Premessa ................................................................................................................................................................................... 52
B.1 Generalit sui metodi di calcolo ........................................................................................................................... 52B.2 Metodo di calcolo delle perdite di generazione basato sulla Direttiva 92/42/CEE................52
prospetto B.1 Fattore di correzione del rendimento a carico nominale fcor,Pn.................................................55
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prospetto B.2 Fattore di correzione del rendimento a carico intermedio fcor,Pint ............................................ 56prospetto B.3 Fattore di riduzione della temperatura bgne valori convenzionali della temperatura interna
del locale dove installato il generatore a,gn ...............................................................................57
prospetto B.4 Parametri per il calcolo della potenza degli ausiliari...................................................................... 58
prospetto B.5 Frazione delle perdite a carico nullo attribuite al mantello - in funzione del tipo di bruciatore.... 59
prospetto B.6 Parametri per la determinazione delle perdite a carico nullo di default................................... 60
prospetto B.7 Parametri per la determinazione dei rendimenti minimi............................................................... 60prospetto B.8 Calcolo dei fabbisogni.............................................................................................................................. 61
prospetto B.9 Calcolo delle temperature dell'acqua.................................................................................................. 61
prospetto B.10 Dati d'ingresso del generatore - (valori dichiarati dal fabbricante)............................................ 62
prospetto B.11 Procedura di calcolo ................................................................................................................................. 63B.3 Metodo analitico di calcolo delle perdite di generazione............................................................. 64
figura B.1 Schema di bilancio energetico del sottosistema di generazione............................................... 65
prospetto B.12 Valori di default per P'ch,one 'gn,test................................................................................................ 67
prospetto B.13 Valori di default dell'esponente n.......................................................................................................... 68
prospetto B.14 Valori di default dei parametri c2e c3 ............................................................................................... 68
prospetto B.15 Valori di default del parametrokgn,enve delle temperature ambiente di prova ed effettive....... 69
prospetto B.16 Valori di default dei parametri m e p.................................................................................................. 69
prospetto B.17 Valori di default di P'ch,off ....................................................................................................................... 69
prospetto B.18 Parametri per il calcolo della potenza degli ausiliari...................................................................... 70
prospetto B.19 Valori di default della potenza minima al focolare per generatori multistadio o modulanti.......... 73
prospetto B.20 Valori di default di P'ch,ON,mine 'gn,testper generatori multistadio o modulanti ............... 73
prospetto B.21 Valori di default delle potenze degli ausiliari alla potenza minima del focolare pergeneratori multistadio o modulanti .......................................................................................................73
prospetto B.22 Dati di default per il calcolo del valore di R....................................................................................... 75prospetto B.23 Dati di riferimento relativi ai combustibili............................................................................................ 76
prospetto B.24 Contenuto di vapor d'acqua alla saturazione in funzione della temperatura......................... 76
prospetto B.25 Dati del generatore - (valori di default)............................................................................................... 79prospetto B.26 Procedura di calcolo ................................................................................................................................. 80
BIBLIOGRAFIA 81
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PREMESSALa determinazione delle prestazioni energetiche degli edifici richiede metodi di calcolo per:
1) il fabbisogno di energia per il riscaldamento e il raffrescamento ambiente;
2) il fabbisogno di energia per acqua calda sanitaria;
3) il rendimento e il fabbisogno di energia primaria degli impianti di climatizzazione invernale;
4) il rendimento e il fabbisogno di energia primaria per la produzione di acqua calda sanitaria;5) il risparmio di energia primaria ottenibile utilizzando energie rinnovabili ed altri
metodi di generazione per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria;
6) il rendimento e il fabbisogno di energia primaria degli impianti di climatizzazione estiva.
I suddetti metodi di calcolo sono descritti nelle seguenti specifiche tecniche:
UNI/TS 11300 - 1 Prestazioni energetiche degli edifici - Determinazione delfabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazioneestiva ed invernale;
UNI/TS 11300 - 2 Prestazioni energetiche degli edifici - Determinazione delfabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per laclimatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda
sanitaria;UNI/TS 11300 - 31) Prestazioni energetiche degli edifici - Determinazione del
fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per laclimatizzazione estiva;
UNI/TS 11300 - 41) Prestazioni energetiche degli edifici - Utilizzo di energie rinnovabilie di altri metodi di generazione per riscaldamento di ambienti epreparazione acqua calda sanitaria.
Il documento coerente con le norme elaborate dal CEN nell'ambito del mandato M/343a supporto della Direttiva Europea 2002/91/CE sulle prestazioni energetiche degli edifici.
La presente specifica tecnica fornisce univocit di valori e di metodi per consentire lariproducibilit e confrontabilit dei risultati ed ottemperare alle condizioni richieste da
documenti a supporto di disposizioni nazionali.La specifica tecnica contiene valori pre calcolati dei rendimenti dei vari sottosistemi, inmerito ai quali si precisa quanto segue:
1) i valori sono da intendere come valori normativi nazionali secondo quanto previstodalle norme EN;
2) i valori sono calcolati in accordo con i metodi di calcolo delle pertinenti norme EN percondizioni al contorno che sono indicate in ciascuno dei relativi prospetti e il loroutilizzo condizionato dalla corrispondenza tra le condizioni al contorno del caso inesame e quelle del rispettivo prospetto;
3) i limiti di impiego dei valori pre calcolati in relazione al tipo di valutazione sono definitinei prospetti 15 e 16.
La presente specifica tecnica contiene nelle appendici metodi di calcolo che recepisconole pertinenti parti della normativa europea con il completamento di allegati e dati nazionalicon l'obiettivo di fornire per i procedimenti di calcolo anche univocit dei dati di ingresso.
1 SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONELa presente specifica tecnica fornisce dati e metodi per la determinazione:
- del fabbisogno di energia utile per acqua calda sanitaria;
- dei rendimenti e dei fabbisogni di energia elettrica degli ausiliari dei sistemi diriscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria;
- dei fabbisogni di energia primaria per la climatizzazione invernale e per laproduzione dell'acqua calda sanitaria.
1) In fase di elaborazione.
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La specifica tecnica pu essere utilizzata per i seguenti scopi:
1) valutare il rispetto di regolamenti espressi in termini di obiettivi energetici;
2) confrontare le prestazioni energetiche di varie alternative impiantistiche;
3) indicare un livello convenzionale di prestazione energetica in termini di consumo dienergia primaria degli edifici esistenti;
4) valutare il risparmio di interventi sugli impianti;
5) valutare il risparmio di energia utilizzando energie rinnovabili o altri metodi digenerazione;
6) prevedere le esigenze future di risorse energetiche su scala nazionale calcolando ifabbisogni di energia primaria di tipici edifici rappresentativi del parco edilizio.
La specifica tecnica si applica a sistemi di nuova progettazione, ristrutturati o esistenti:
- per il solo riscaldamento;
- misti o combinati per riscaldamento e produzione acqua calda sanitaria;
- per sola produzione acqua calda per usi igienico - sanitari.
Le suddette applicazioni trovano riscontro in diversi tipi di valutazione energetica come diseguito classificati:
A) Valutazione di calcolo: prevede il calcolo del fabbisogno energetico e si differenziain:
A1) Valutazione di progetto: il calcolo viene effettuato sulla base dei dati diprogetto; per le modalit di occupazione e di utilizzo dell'edificio e dell'impiantosi assumono valori convenzionali di riferimento. Questa valutazione eseguitain regime di funzionamento continuo.
A2) Valutazione standard: il calcolo viene effettuato sulla base dei dati relativiall'edificio e all'impianto reale, come costruito; per le modalit di occupazione edi utilizzo dell'edificio e dell'impianto si assumono valori convenzionali diriferimento. Questa valutazione eseguita in regime di funzionamentocontinuo.
A3) Valutazione in condizioni effettive di utilizzo: il calcolo viene effettuato sullabase dei dati relativi all'edificio e all'impianto reale, come costruito; per lemodalit di occupazione e di utilizzo dell'edificio e dell'impianto si assumonovalori effettivi di funzionamento (per esempio, in caso di diagnosi energetiche).Questa valutazione eseguita nelle condizioni effettive di intermittenzadell'impianto.
B) Valutazione basata sul rilievo dei consumi con modalit standard.
Ai fini di diagnosi energetica si pu procedere con la valutazione A3) integrata con ilsuddetto rilievo dei consumi.
Le condizioni affinch i dati di consumo rilevati possano essere correttamente utilizzaticome valori di confronto sono:
- la definizione di criteri unificati per attribuire i consumi al periodo di tempo prefissatoe modalit, anch'esse unificate, per convertire i consumi in portate volumetriche o dimassa e quindi in equivalenti energetici.
2 RIFERIMENTI NORMATIVILa presente specifica tecnica rimanda, mediante riferimenti datati e non, a disposizionicontenute in altre pubblicazioni. Tali riferimenti normativi sono citati nei punti appropriati deltesto e sono di seguito elencati. Per quanto riguarda i riferimenti datati, successive modificheo revisioni apportate a dette pubblicazioni valgono unicamente se introdotte nella presentespecifica tecnica come aggiornamento o revisione. Per i riferimenti non datati vale l'ultima
edizione della pubblicazione alla quale si fa riferimento (compresi gli aggiornamenti).UNI EN 297 Caldaie per riscaldamento centralizzato alimentate a combustibiligassosi - Caldaie di tipo B equipaggiate con bruciatore atmosferico,con portata termica nominale minore o uguale a 70 kW
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UNI EN 483 Caldaie di riscaldamento centrale alimentate a combustibili gassosi -Caldaie di tipo C di portata termica nominale non maggiore di 70 kW
UNI EN 303-1 Caldaie per riscaldamento - Parte 1: Caldaie con bruciatori ad ariasoffiata - Terminologia, requisiti generali, prove e marcatura
UNI EN 442-2 Radiatori e convettori - Parte 2: Metodi di prova e valutazioneUNI EN 1264-3 Riscaldamento a pavimento - Impianti e componenti - DimensionamentoUNI EN 1264-4 Riscaldamento a pavimento - Impianti e componenti - InstallazioneUNI EN 13836 Caldaie a gas per riscaldamento centrale - Caldaie di tipo B di
portata termica nominale maggiore di 300 kW, ma non maggiore di1 000 kW
UNI EN 14037 Strisce radianti a soffitto alimentate con acqua a temperatura minoredi 120 C
UNI EN 15316-2-1 Impianti di riscaldamento degli edifici - Metodo per il calcolo deirequisiti energetici e dei rendimenti dell'impianto - Parte 2-1: Sistemidi emissione del calore negli ambienti
UNI EN 15316-2-3 Impianti di riscaldamento negli edifici - Metodo per il calcolo deirequisiti energetici e dei rendimenti dell'impianto - Parte 2-3: Sistemidi distribuzione del calore negli ambienti
UNI EN ISO 13790 Prestazione termica degli edifici - Calcolo del fabbisogno di energiaper il riscaldamento e il raffrescamento
CEI EN 60379 Metodi per misurare le prestazioni di scaldaacqua elettrici adaccumulo per uso domestico
UNI/TS 11300-1 Prestazioni energetiche degli edifici - Parte 1: Determinazione delfabbisogno di energia termica dell'edificio per la climatizzazioneestiva ed invernale
3 DEFINIZIONIAi fini della presente specifica tecnica, si utilizzano i termini e le definizioni della
UNI/TS 11300-1 e i termini e le definizioni seguenti.3.1 fabbisogno annuo di energia primaria per la climatizzazione invernale: la quantit
annua di energia primaria effettivamente consumata o che si prevede possa esserenecessaria per la climatizzazione invernale in condizioni climatiche e di uso standarddell'edificio.
3.2 fabbisogno annuo per la produzione di acqua calda sanitaria: la quantit annua dienergia primaria effettivamente consumata o che si prevede possa essere necessaria persoddisfare la richiesta annua di acqua calda per usi igienico - sanitari determinato sullabase dei fabbisogni di acqua calda calcolati in base alla presente specifica.
3.3 rendimento globale medio stagionale: il rapporto tra fabbisogno di energia termica utilee il corrispondente fabbisogno di energia primaria durante la stagione di riscaldamento.Ciascuno dei sottosistemi che compongono il sistema ha un proprio rendimento secondoquanto di seguito specificato.
3.4 coefficiente di utilizzazione (termico o elettrico): il rapporto tra l'energia termica (oenergia elettrica) uscente dal sistema o dal sottosistema e l'energia entrante. Taledefinizione si applica a tutti i sottosistemi considerati nella presente specifica, salvo cheal sottosistema di produzione, nel quale si attua la conversione da energia primaria inenergia termica utile.
3.5 perdite di energia termica non recuperabili: Parte delle perdite che vanno ad aumentareil fabbisogno di energia termica.
3.6 perdite di energia termica recuperabili: Parte delle perdite che possono essere utilizzateper diminuire il fabbisogno di energia termica.
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3.7 perdite di energia termica recuperate: Parte delle perdite recuperabili effettivamenteutilizzate per diminuire il fabbisogno di energia termica.
3.8 perdite di emissione: Perdite di energia termica che aumentano il fabbisogno delle unitterminali dovute a non omogenea distribuzione della temperatura dell'aria negli ambientiod a flussi di calore diretti verso l'esterno.
3.9 perdite di regolazione: Perdite di energia termica dovute alla regolazione imperfetta dellatemperatura degli ambienti riscaldati.
3.10 perdite di distribuzione: Perdite di energia termica della rete di distribuzione.
3.11 perdite di produzione: Perdite di energia termica del sottosistema di produzione,comprese le perdite in funzionamento ed in stand-by nonch le perdite dovute al controllonon ideale del sistema di generazione, comprese le perdite recuperabili.
3.12 perdite totali del sistema: Perdite di calore complessive del sistema di riscaldamento e/odel sistema di acqua calda sanitaria.
3.13 perdite di erogazione: Perdite di energia termica nei sistemi di acqua calda sanitariadovute all'erogazione iniziale di acqua fredda ad ogni prelievo ovvero alla permanenza diacqua calda nelle tubazioni terminali alla fine dell'erogazione.
3.14 perdite di accumulo: Perdite di energia termica dovute alle dispersioni in ambiente diserbatoi di accumulo di acqua calda sanitaria. Possono essere recuperabili o nonrecuperabili.
3.15 fabbisogno netto di energia termica utile: Fabbisogno diminuito della quantit di perditerecuperate.
3.16 sistemi centralizzati di produzione di acqua calda per usi igienico - sanitari: Sistemidestinati a servire pi unit immobiliari in un edificio, dedicati se destinati alla sola
produzione di acqua calda sanitaria combinati se destinati ai due servizi.
3.17 sistemi autonomi di produzione di acqua calda per usi igienico - sanitari: Sistemidestinati a servire un'unica unit immobiliare, dedicati o combinati.
3.18 generatore di calore: Apparecchio nel quale si attua la conversione dell'energia chimicadel combustibile in energia termica utile trasferita al fluido termovettore.
3.19 unit terminale di erogazione: Apparecchio mediante il quale l'energia termica utile delfluido termovettore viene trasferita all'ambiente.
3.20 cogenerazione: La produzione e l'utilizzo simultanei di energia meccanica o elettrica e di
energia termica a partire dai combustibili primari, nel rispetto di determinati criteriqualitativi di efficienza energetica.
3.21 pompa di calore: Dispositivo o impianto che sottrae calore dall'ambiente esterno o da unasorgente di calore a bassa temperatura e lo trasferisce all'ambiente a temperaturacontrollata.
3.22 valori nominali delle potenze e dei rendimenti: Valori massimi di potenza per serviziocontinuo e di rendimento di un apparecchio determinati e certificati secondo le normepertinenti.
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4 SIMBOLII prospetti seguenti riportano i simboli utilizzati nella presente specifica tecnica. Persimboli utilizzati solo in qualche caso particolare fare riferimento alle indicazioni fornitecon le singole formule.
prospetto 1 Simboli fondamentali
Grandezza Simbolo Unit di misura
Energia Q Wh
Potenza termica W
Potenza elettrica W W
Rendimento -
Energia primaria riferita alla superficie utile dell'edificio E KWh/m2anno
Perdita termica percentuale P %
Periodo di tempo t s
Temperatura C K
Volume di acqua V l/h- l/GMassa volumica kg/m3
Calore specifico C Wh/kgK
Consumo energetico misurato Co KWh
Quantit di combustibile allo stato liquido (con pedici specifici) CQ m3
Superficie S m2
Lunghezza o diametro D m
Conduttivit W/mK
Ore h ore
Secondi s sGiorno G giorno
prospetto 2 Pedici identificativi di sistema
Sistema Pedice
Riscaldamento H
Solo produzione acqua calda sanitaria W
Combinato H, W
prospetto 3 Pedici identificativi di sottosistema
Sottosistema Pedice
Emissione (riscaldamento) e
Erogazione (acqua calda sanitaria) er
Regolazione (solo per riscaldamento) rg
Distribuzione d
Accumulo s
Generazione/generatore gn
Generico x
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2)
prospetto 4 Pedici identificativi dei rendimenti
Rendimento Pedice
Termico utile tu
Di combustione c
Medio stagionale dell'impianto (o dei sottosistemi se con i relativi pedici) g
prospetto 5 Pedici identificativi delle quantit di energia
Energia Pedice
Energia termica utile ideale h
Energia primaria p
Energia utile u
Perdite di energia termica utile l
Perdite di energia termica utile non recuperabili lnr
Perdite di energia termica utile recuperabili lrr
Perdite di energia termica utile recuperate lrh
Energia da combustibile2) c
Energia elettrica el
Energia elettrica (o potenza elettrica) per ausiliari di sistema aux
Energia uscente da un sottosistema out
Energia entrante in un sottosistema in
Energia per usi di cottura oth
2) Pari al prodotto tra la portata di combustibile e il potere calorifico inferiore, nel caso di combustibili fossili, o all'energiaelettrica utilizzata per la produzione di energia termica utile.
prospetto 6 Fabbisogni di energia termica utile per riscaldamento
Fabbisogno Simbolo
Fabbisogno energetico utile ideale richiesto da ciascuna zona in regime continuo Qh
Fabbisogno energetico utile ideale richiesto da ciascuna zona in regime noncontinuo
Qhvs
Fabbisogno energetico utile effettivo richiesto da ciascuna zona in regime continuo(tiene conto delle perdite di emissione e di regolazione)
Qhr
Fabbisogno energetico utile effettivo richiesto da ciascuna zona in regime noncontinuo (tiene conto delle perdite di emissione e di regolazione)
Qhvsr
prospetto 7 Pedici relativi ai componenti
Fabbisogno Pedice
Pompa PO
Ventilatore vn
Bruciatore br
Ventilo - convettore o unit terminale con ventilatore di attivazione v
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Per calcolare il fabbisogno effettivo dell'edificio, ossia la quantit di energia termica utileche deve essere immessa negli ambienti riscaldati, si deve tenere conto di fattori negativi,quali:
maggiori perdite verso l'esterno dovute ad una distribuzione non uniforme ditemperatura dell'aria all'interno degli ambienti riscaldati (stratificazione);
maggiori perdite verso l'esterno dovute alla presenza di corpi scaldanti annegatinelle strutture;
maggiori perdite dovute ad una imperfetta regolazione dell'emissione del calore;
eventuale mancato sfruttamento di apporti gratuiti conteggiati nel calcolo di Qh, chesi traducono in maggiori temperature ambiente anzich riduzioni dell'emissione dicalore;
sbilanciamento dell'impianto;
e di fattori positivi, quali:
trasformazione in calore dell'energia elettrica impiegata nelle unit terminali.
In definitiva l'energia termica utile effettiva Q hr (=Q d,out) che deve essere fornita dalsottosistema distribuzione :
[Wh] (2)dove:
il fabbisogno ideale netto;
Q l,e sono le perdite totali di emissione;
Q l,rg sono le perdite totali di regolazione;
Q aux,e,lrh lenergia termica recuperata dall'energia elettrica del sottosistema diemissione.
Quando l'impianto prevede zone con terminali diversi e rispettivi sistemi di regolazioneambiente, il fabbisogno energetico utile effettivo dell'edificio vale:
[Wh] (3)
5.2 Fabbisogni di energia per acqua calda sanitariaL'energia termica Q h,W richiesta per riscaldare una quantit di acqua alla temperaturadesiderata :
[Wh] (4)
dove:
la massa volumica dell'acqua [kg/m3];
c il calore specifico dell'acqua pari a 1,162 [Wh/kg C];VW il volume dell'acqua richiesta durante il periodo di calcolo [m
3/G];
er la temperatura di erogazione [C];
O la temperatura di ingresso dell'acqua fredda sanitaria [C];
G il numero dei giorni del periodo di calcolo [G].
5.2.1 Volumi di acqua richiesti
I volumi di acqua calda sanitaria sono riferiti convenzionalmente ad una temperatura dierogazione di 40 C e ad una temperatura di ingresso di 15 C. Il salto termico diriferimento ai fini del calcolo del fabbisogno di energia termica utile , quindi, di 25 K.
Qualora siano resi pubblici dall'ente erogatore o dall'Amministrazione Comunale datimensili di temperatura dell'acqua di alimentazione in relazione alla zona climatica e allafonte di prelievo (acqua superficiale, acqua di pozzo, ecc.) si devono utilizzare tali dati ai
Qhr Q'h QI,e QI,rg Qaux,e,Irh
+ +=
Q 'h
Qhr Q 'h,j Ql,e,j Ql,rg,j Qaux,e,lrh,j+ +( )
l
n
=
Qh,W c VW er O( ) Gi
=
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fini del calcolo indicandone l'origine. Ci determina fabbisogni mensili di energia diversi aparit di litri erogati e dovr essere indicato nella relazione tecnica. Ai fini di valutazioniper certificazione energetica si considerano i valori convenzionali di riferimento.
I valori di fabbisogno giornaliero sono riferiti a dati medi giornalieri.
Il volume dato da:
VW= a N u[l/G]
dove:a il fabbisogno giornaliero specifico [l/G];
Nu il parametro che dipende dalla destinazione d'uso dell'edificio vedere punto 5.2.1.1per le abitazioni e punto 5.2.1.2 per destinazioni diverse.
5.2.1.1 Abitazioni
Nel caso di abitazioni il valore Nu il valore della superficie utile Su dell'abitazione,espressa in metri quadrati5).
Il valore di a si ricava dal prospetto 12, nel quale sono indicati anche i fabbisogni dienergia termica utile basati sulla differenza di temperatura convenzionale tra erogazioneed acqua fredda di ingresso di 25 K.
I valori di fabbisogno annuo sono riferiti a 365 giorni/anno di utilizzo6).
5.2.1.2 Destinazioni diverse dalle abitazioni
La determinazione dei fabbisogni di acqua calda sanitaria deve essere effettuata su basemensile tenendo conto del consumo giornaliero e del numero di giorni/mese dioccupazione.
5) Nella UNI/TS 11300-1 indicato come passare dalla superficie lorda alla superficie utile (punto 13.3 equazione 25).6) Solo nel caso di valutazione energetica di esercizio o nel caso di diagnosi energetica, per particolari mesi dell'anno
(ad esempio agosto) si attribuiscono al mese solo i valori mensili basati sui giorni di effettiva occupazione.
prospetto 12 Valori di a per le abitazioni (l/Gm2)
Fabbisogni Calcolo in base al valore di Super unit immobiliare [m2] Valore medio
riferito aSu = 8 0 m
250 51- 200 >200
a 1,8 4,514 Su-0,2356 1,3 1,6
Fabbisogno equivalente di energiatermica utile [Wh/G m2]
52,3 131,22 Su-0,2356 37,7 46,7
Fabbisogno equivalente di energia
termica utile [kWh/m2
anno]
19,09 47,9 Su-0,2356 13,8 17,05
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5.3 Fabbisogni di energia per altri usi
Nel prospetto 14 sono indicati fabbisogni standard di energia per usi di cottura al solo finedi poter depurare i consumi effettivi rilevati da quelli non attinenti ai due usi contemplatidalla presente specifica e cio riscaldamento e produzione acqua calda sanitaria.
Nel caso di utilizzo di combustibili fossili il consumo di combustibile si ottiene dividendo ilvalore del prospetto per il potere calorifico inferiore del combustibile.
Nel caso di energia elettrica il fabbisogno di energia primaria si ottiene moltiplicando ivalori del prospetto per il fattore di conversione dell'energia elettrica in energia primaria.
6 CRITERI, METODI E FINALIT DI CALCOLOAi fini del calcolo dei rendimenti o delle perdite, gli impianti si considerano suddivisi insottosistemi e la determinazione del rendimento medio stagionale di un impianto diriscaldamento e del fabbisogno di energia primaria deve essere effettuata in base airendimenti (o alle perdite) dei sottosistemi che lo compongono. La presente specifica
tecnica non prevede prospetti che forniscano il rendimento medio stagionale dell'interosistema in base a dati caratteristici del sistema stesso.
prospetto 13 Valori per destinazioni diverse dalle abitazioni (Fabbisogni mensili in litri a 40 C conT = 25 K)
Tipo di attivit a Nu
Hotel senza lavanderia1 stella2 stelle
3 stelle4 stelle
40 l/G letto50 l/G letto
60 l/G letto70 l/G letto
Numero di letti e numero giorni mese
Hotel con lavanderia1 stella2 stelle3 stelle4 stelle
50 l/G letto60 l/G letto70 l/G letto80 l/G letto
Numero di letti e numero giorni mese
Altre attivit ricettive diverse dalleprecedenti
28 l/G letto Numero di letti e numero giorni mese
Attivit ospedaliera day hospital 10 l/G letto Numero di letti
Attivit ospedaliera con pernottamentoe lavanderia
90 l/G letto Numero di letti
ScuoleScuole materne e asili nido
-15 l/G Numero di bambini
Attivit sportive/palestre 100 l/G Per doccia installata
Uffici 0,2 l/m2G
Negozi -
Ristoranti 10 l/G Numero di ospiti per numero di pasti
Catering e self service 4 l/G Numero di ospiti per numero di pasti
prospetto 14 Fabbisogni standard di energia per usi di cottura
Superficie dell'abitazione Fabbisogno specifico[kWh/G]
Fino a 50 m2 4
Oltre 50 m2e fino a 120 m2 5
Oltre 120 m2 6
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Impianti di acqua calda sanitaria:
- sottosistema di erogazione;- sottosistema di distribuzione;- eventuale sottosistema di accumulo;- sottosistema di generazione.In caso di unit immobiliare in edificio condominiale il fabbisogno di calore Qh, il rendimento
di emissione e il rendimento di regolazione sono attribuibili all'unit immobiliare in esame,mentre i rendimenti di distribuzione e di generazione sono da attribuire a parti comuni delcondominio, in compropriet delle unit immobiliari condominiali.Ci equivale a considerare che le singole unit immobiliari prelevino energia termica utiledalla rete condominiale con perdite di distribuzione e di generazione determinate dalsistema di fornitura del calore dalla rete condominiale.L'attribuzione del fabbisogno di energia primaria della unit immobiliare quindi:Q d,i,in= Q h+ Q l,e+ Q l,ce il fabbisogno di energia primaria dell'unit immobiliare dato da:Q = Q d,i,in/(h d h gn)
prospetto 15 Valori e metodi da adottare per i diversi tipi di valutazioni di calcolo(riscaldamento)
Sottosistema Valutazioni di calcolo
A1 e A2 A3
Emissione H 4 m H > 4 m H 4 m H > 4 m
Valori daprospetto 17
Valori da prospetto 18, ovesiano verificate le condizioni alcontorno. Negli altri casi:calcolo
Valori daprospetto 17
Calcolo e misure incampo
Regolazione Valori da prospetto 20
Distribuzione A1 A2 A3
Metododell'appendice A
Valori da prospetto 21Quando le condizioni sono tra quelle specificate per i dati precalcolati sipossono utilizzare tali dati, in caso diverso metodo dell'appendice A.
Generazione Valori dei prospetti 23Quando sono rispettate le condizioni al contorno. Negli altri casi, calcolo con i metodidell'appendice B.
prospetto 16 Valori e metodi da adottare per i diversi tipi di valutazioni di calcolo(acqua calda sanitaria)
Valutazioni di calcolo
A1 A2 A3Fabbisogni di acqua calda Valori da prospetto 12 e da prospetto 13 in tutti i casi.
Erogazione er= 0,95
Distribuzione Secondo metodi di calcolo analit ici (vedere appendice A) salvo i l caso di generatori di caloree relative canalizzazioni installati nell'ambiente riscaldato. Le perdite del circuito primario sicalcolano secondo il punto 6.9.4.
Accumulo Si trascurano nel caso di valutazione per intero edif icio pr ivo di impianto centralizzato peracqua calda sanitaria (valutazione basata su boiler per unit immobiliare).Qualora sia disponibile il valore della dispersione termica dell'apparecchio dichiarato dalcostruttore, le perdite sono calcolate con la formula (31).In tutti gli altri casi calcolo secondo formula (30).
Generazione Valori del prospetto 31 per gli scaldaacqua.Negli altri casi calcolo con i metodi dell'appendice B.
Rendimento medioglobale stagionale
Nel caso di valutazione per intero edificio, privo di impianto centralizzato di acqua calda sanitaria,si assume un valore convenzionale di rendimento medio globale stagionale pari a 0,7.
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6.1 Espressione generale del fabbisogno di energia primariaAlla fine del calcolo, i fabbisogni di energia degli impianti, sotto forma di diversi vettorienergetici, vengono convertiti in fabbisogno complessivo di energia primaria.
In un determinato intervallo di calcolo, il fabbisogno globale di energia primaria dato da:
[Wh](6)
dove:Q H,c,i il fabbisogno di energia per riscaldamento ottenuto da ciascun vettore
energetico i (combustibili, energia elettrica, ecc.). Nel caso di combustibili datodalla quantit utilizzata per il potere calorifico inferiore, nel caso di energiaelettrica dalla quantit utilizzata;
fp,i il fattore di conversione in energia primaria del vettore energetico i ;
Q W,c,j il fabbisogno di energia per acqua calda sanitaria ottenuto da ciascun vettoreenergeticoj (combustibili, energia elettrica, ecc.). Nel caso di combustibili datodalla quantit utilizzata per il potere calorifico inferiore, nel caso di energiaelettrica dalla quantit utilizzata;
Q H,aux il fabbisogno di energia elettrica per ausiliari degli impianti di riscaldamento;
Q W,aux il fabbisogno di energia elettrica per gli ausiliari degli impianti di produzioneacqua calda sanitaria;
Q INT,aux il fabbisogno di energia elettrica per ausiliari di eventuali sistemi che utilizzanoenergie rinnovabili e di cogenerazione;
Q el,exp lenergia elettrica esportata dal sistema (da solare fotovoltaico,cogenerazione);
fp,el il fattore di conversione in energia primaria dell'energia ausiliaria elettrica.
Ai fini della presente specifica tecnica si assumono i seguenti fattori di conversione7):
Combustibili fossili 1
Energia elettrica: Valore specificato nelle vigenti disposizioni di legge8).
Nel caso di impianti solo di riscaldamento o di sola acqua calda sanitaria si consideranosolo i termini relativi al sistema considerato.
6.2 Periodo ed intervalli di calcolo relativi al sistema di riscaldamentoPer valutazioni di progetto e standard (A1 e A2) il periodo di calcolo deve essere la duratamassima consentita del riscaldamento in funzione della zona climatica. Il calcolo deveessere eseguito suddividendo il periodo totale in intervalli elementari di durata massimamensile. Si determinano i valori per ogni intervallo e si sommano i fabbisogni risultantinegli intervalli elementari costituenti il periodo di calcolo.
Per valutazioni in condizioni effettive di utilizzo (A3) o basate sul rilievo dei consumi inmodalit standard (B) il periodo di riferimento pu essere la durata effettiva del
riscaldamento, come definito nella parte 1 della presente specifica tecnica.Qualora sia richiesto di ricorrere ad un metodo di calcolo semplificato, si assume comeperiodo di calcolo la stagione di riscaldamento per la climatizzazione invernale e l'annoper l'acqua calda sanitaria.
7) I fattori di conversione relativi solare, biomasse e teleriscaldamento sono indicati in una parte successiva in fase dielaborazione.
8) Valore deliberato dall'Autorit dell'energia, in Tep/kWhelper l'anno in corso. Si assume come fattore di conversione daTep/kWhelin kWh primaria/KWh elettrica = 11,86 10
3.
Qp,H,W QH,c,i fp,i QW,c,j fp,j QH,aux QW,aux QINT,aux Qel,exp+ +( ) fp,el++=
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6.3 Perdite recuperabili e perdite non recuperabiliLe perdite si suddividono in:
- perdite non recuperabili, ossia perdite che devono essere comunque considerateperse senza possibilit di recupero;
- perdite recuperabili, ossia perdite che, a seconda della situazione, possono essereperse oppure recuperate.9)
Si pu tenere conto delle perdite recuperate in due modi:
1) riducendo le perdite di ciascun sottosistema deducendo le perdite recuperate dalsottosistema stesso, come previsto nel punto 5.1.2, equazione (1) e nell'esempio dicalcolo del prospetto 29;
2) riducendo il fabbisogno di energia termica utile di tutto il sistema con una quota parialle perdite recuperate.
In questo ultimo caso si assume un fattore pari a 0,8 per passare dalle perdite recuperabilialle perdite recuperate e si ha quindi:
Q lrh= 0,8 Q lrr (7)
Ai fini di valutazione A1 e A3 si utilizza il metodo 1. Ai fini della valutazione A2 si pu
utilizzare il metodo 2, indicandolo nella relazione.
6.4 Energia ausiliariaL'energia ausiliaria, generalmente sotto forma di energia elettrica, utilizzata perl'azionamento di pompe, valvole, ventilatori e sistemi di regolazione e controllo.
Parte dell'energia ausiliaria pu essere recuperata come energia termica utile, apportandouna corrispondente riduzione al fabbisogno di calore. Per esempio, l'energia meccanicafornita all'asse di un circolatore, si trasforma in calore nel fluido termovettore riducendo ilfabbisogno della distribuzione.
6.5 Rendimento medio stagionale
Il rendimento medio stagionale pu riguardare:- il solo impianto di riscaldamento;
- il solo impianto di acqua calda sanitaria;
- l'impianto di riscaldamento e acqua calda sanitaria.
6.5.1 Rendimento medio stagionale dell'impianto di riscaldamento
Il rendimento medio stagionale g,Hdell'impianto di riscaldamento dato da:
g,H= Q h/Q p,H (8)
dove:
Q p,H il fabbisogno di energia primaria per riscaldamento calcolato secondo la (6);
Q h il fabbisogno di energia termica utile per riscaldamento.
9) Esempio: Per perdite recuperabili dal sottosistema distribuzione.
Le perdite termiche di una tubazione posta all'esterno del volume riscaldato sono completamente perse. Se, per, latubazione si trova all'interno del volume riscaldato, parte delle perdite possono contribuire a soddisfare il fabbisogno dicalore per riscaldamento. Tali perdite sono perci considerate "recuperabili". Tuttavia solo una parte delle perditerecuperabili sar effettivamente recuperata. Ci dipende dalla presenza o meno di un sistema di regolazione e dalrapporto guadagni/fabbisogni. Le perdite recuperate sono dedotte dalle perdite totali del sottosistema stesso.Perdite recuperabili dal sistema acqua calda sanitaria. Le perdite di un accumulo di acqua calda sanitaria possonocontribuire al soddisfacimento del fabbisogno di energia per riscaldamento. Di ci non si tiene conto come riduzione delleperdite del bollitore (nel calcolo dell'impianto di produzione dell'acqua calda sanitaria) ma come deduzione al fabbisognodi calore per riscaldamento (vedere perdite recuperate QW,lrhnel punto 5.1.2).
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6.5.2 Rendimento medio stagionale dell'impianto di produzione acqua calda sanitaria
Il rendimento globale medio stagionale dell'impianto di acqua calda sanitaria g,W dato da:
g,W= Q h,W/Q p,W (9)
dove:
Q p,W il fabbisogno di energia primaria per acqua calda sanitaria calcolato secondo la (6);
Q h,W il fabbisogno di energia termica utile per acqua calda sanitaria.
6.5.3 Rendimento globale medio stagionale
Il rendimento globale medio stagionale globale (riscaldamento e produzione di acquacalda sanitaria) g,H,W dato da:
g,H,W= (Q h+ Q h,W)/Q p,H,W (10)
dove:
Q p,H,W il fabbisogno complessivo di energia primaria per riscaldamento ed acquacalda sanitaria calcolato secondo la (6);
Q h il fabbisogno di energia termica utile per riscaldamento;
Q h,W il fabbisogno di energia termica utile per acqua calda sanitaria.
6.6 Rendimenti e perdite dei sottosistemi degli impianti di riscaldamento
6.6.1 Sottosistema di emissione
La determinazione delle perdite di emissione notevolmente influenzata dallecaratteristiche del locale e, in modo particolare dalla sua altezza. I prospetti seguentiforniscono valori di rendimento di emissione nei due casi: locali di altezza non maggioredi 4 m e grandi ambienti di altezza compresa tra 4 m e 14 m.
6.6.1.1 Locali di altezza minore di 4 m
Nel caso di locali di altezza minore di 4 m, i valori del rendimento di emissione per varie
tipologie di unit terminali sono riportati nel prospetto 17.
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12)
Le perdite del sottosistema di regolazione si calcolano con la formula seguente:
[Wh] (12)
6.6.3 Sottosistema di distribuzione
La determinazione delle perdite di distribuzione pu essere effettuata:
(1) mediante il ricorso a dati precalcolati ricavati da prospetti in base alle principalicaratteristiche del sottosistema (prospetto 21);
(2) mediante il metodo descritto nell'appendice A;
(3) mediante metodi analitici descritti nelle norme pertinenti.
Nel caso di valutazioni energetiche di progetto deve essere effettuato il calcolo delleperdite di distribuzione con i metodi (2) o (3).
Qualora si utilizzino i dati di rendimento del prospetto 21 non si prevedono recuperitermici delle pompe di distribuzione.
prospetto 20 Rendimenti (rg)di regolazione12)
Tipo di regolazione Caratteristiche Sistemi a bassainerzia termica
Sistemi ad elevata inerzia termica
Radiatori, convettori,ventilconvettori,
strisceradianti ed ariacalda
Pannelli integrati nellestrutture edilizie e
disaccoppiatitermicamente
Pannelli annegati nellestrutture edilizie e non
disaccoppiatitermicamente
Solo Climatica (compensazione con sondaesterna)
1-(0,6u) 0,98 - (0,6u) 0,94 - (0,6u)
Solo ambiente conregolatore
0n off 0,94 0,92 0,88
PI o PID 0,99 0,97 0,93
P banda prop. 0,5 C 0,98 0,96 0,92
P banda prop. 1 C 0,97 0,95 0,91
P banda prop. 2 C 0,95 0,93 0,89
Climatica + ambientecon regolatore
0n off 0,97 0,95 0,93
PI o PID 0,995 0,99 0,97P banda prop. 0,5 C 0,99 0,98 0,96
P banda prop. 1 C 0,98 0,97 0,95
P banda prop. 2 C 0,97 0,96 0,94
Solo zona conregolatore
0n off 0,93 0,91 0,87
PI o PID 0,995 0,99 0,97
P banda prop. 0,5 C 0,99 0,98 0,96
P banda prop. 1 C 0,98 0,97 0,95
P banda prop. 2 C 0,94 0,92 0,88
Climatica + zona conregolatore
0n off 0,96 0,94 0,92
PI o PID 0,995 0,98 0,96
P banda prop. 0,5 C 0,98 0,97 0,95
P banda prop. 1 C 0,97 0,96 0,94
P banda prop. 2 C 0,96 0,95 0,93
Nota rapporto apporti/perdite.u fattore di utilizzo degli apporti definito nella UNI/TS 11300-1.
12) Nel caso di regolazione manuale (termostato di caldaia), ai soli fini di valutazione dei miglioramenti dell'efficienzaenergetica, si possono utilizzare i valori della regolazione "Solo climatica" con una penalizzazione di 5 punti percentuali.
Ql,rg Q 'h Ql,e+( )1 rg
rg
----------------=
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6.6.3.1 Uso dei valori di rendimento ricavati dai prospetti
Qualora, nel caso di edifici esistenti, non possano essere resi disponibili in alcun modo daticostruttivi della rete di distribuzione, si possono utilizzare i rendimenti del prospetto 21. Inquesto caso, tutte le perdite recuperabili si devono considerare non recuperate, ossia laquota di recupero viene posta uguale a zero.
Nel caso di impianti con fluido termovettore aria calda, il calcolo delle perdite deve essere
effettuato in ogni caso utilizzando metodi di calcolo analitici.Qualora vengano utilizzati i valori del prospetto 21, le perdite di distribuzione si calcolanocon la formula seguente:
[Wh] (13)
prospetto 21a Rendimento di distribuzione
IMPIANTI AUTONOMI
Isolamento distribuzione
Legge 10/91Periodo direalizzazionedopo il 1993
DiscretoPeriodo direalizzazione1993-1977
MedioPeriodo direalizzazione1976-1961
InsufficientePeriodo direalizzazione
prima del 1961
0,990 0,980 0,969 0,958
prospetto 21b Rendimento di distribuzioneIMPIANTI CENTRALIZZATI A DISTRIBUZIONE ORIZZONTALE
Altezzaedificio
Isolamento distribuzione
Legge 10/91Periodo di
realizzazionedopo il 1993
DiscretoPeriodo di
realizzazione1993-1977
MedioPeriodo di
realizzazione1976-1961
InsufficientePeriodo di
realizzazioneprima del
1961
Fino a 3 piani 0,980 0,969 0,958 0,947
Oltre 3 piani 0,990 0,980 0,969 0,958
Ql,d Qhr1 dd
---------------=
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I valori dei prospetti si riferiscono a distribuzione con temperatura variabile, con temperaturedi mandata e ritorno di progetto di 80 C/60 C.
Per temperature di progetto differenti si applicano i coefficienti di correzione dei rendimentidel prospetto seguente.
6.6.4 Sottosistema di accumulo
Qualora l'impianto di riscaldamento sia dotato di accumulo, le perdite si calcolanosecondo la formula (31).
6.6.5 Sottosistema di generazione
Il sottosistema di generazione pu essere destinato a fornire calore anche a utenzediverse dal riscaldamento, e, in particolare, per la produzione di acqua calda sanitaria.
In tal caso, detto Q p,Hil fabbisogno per il riscaldamento, l'energia termica totale che deveessere fornita dal sottosistema di generazione :
[Wh] (14)
dove:
Q p,H il fabbisogno per riscaldamento;
Q p,W il fabbisogno per la produzione di acqua calda sanitaria.
prospetto 21e Rendimento di distribuzione
IMPIANTI CENTRALIZZATI CON MONTANTI DI DISTRIBUZIONE
Tipo di distribuzione Altezza edificio Isolamento distribuzione nel cantinato
Legge 10/91
Periodo direalizzazionedopo il 1993
Discreto
Periodo direalizzazione1993-1977
Medio
Periodo direalizzazione1976-1961
Insufficiente
Periodo direalizzazioneprima del
1961
Montanti correnti nell'intercapedine.Senza isolamentoPeriodo di costruzione: prima del 1976
1 piano2 piani3 piani4 piani
5 piani e piParticolare
0,9010,9130,9250,9360,947
0,8760,9250,9360,9360,947
0,8510,9010,9130,9130,925
0,8240,8760,8890,9010,913
prospetto 22 Fattori di correzione
Temperature di mandata e ri torno di progetto Coeff iciente di correzione Tipologia dell 'impianto
70/55 1 - (1- )0,85 Impianto a radiatori a temperatura variabile
55/45 1 - (1- )0,60 Impianto a ventil convettor i
30/35 1 - (1- )0,25 Impianto a pannelli
Qp,H,W Qp,H Qp,W+=
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6.7 Fabbisogno di energia elettrica dei sottosistemi degli impianti di riscaldamentoIl fabbisogno di energia elettrica di un impianto di riscaldamento espresso da:
Q H,aux= Q aux,e+Q aux,d+ Q aux,gn[Wh/periodo considerato] (18)
dove:
Q H,aux il fabbisogno totale di energia elettrica degli ausiliari;
Q aux,e il fabbisogno totale di energia elettrica degli ausiliari del sottosistema diemissione;
Q aux,d il fabbisogno totale di energia elettrica degli ausiliari del sottosistema didistribuzione;
Q aux,gn il fabbisogno totale di energia elettrica degli ausiliari del sottosistema diproduzione.
Il fabbisogno espresso in Wh per stagione di riscaldamento (per mese, per anno) per undeterminato edificio. Il fabbisogno viene espresso come:
energia elettrica;
corrispondente energia primaria determinata con il relativo fattore di conversione.
Il fabbisogno di energia elettrica degli ausiliari pu essere determinato:
(i) in sede di progettazione dell'impianto;
(ii) con misure sull'impianto;
(iii) con metodi di calcolo basati su parametri di riferimento.
Nel caso (i) il fabbisogno Q H,auxviene calcolato in base ai dati di progetto dell'impianto, aidati dei componenti e alle modalit di regolazione, gestione ed esercizio previste.
Sull'impianto, una volta effettuate le necessarie tarature e regolazioni, si raccomanda dieffettuare, in sede di collaudo misure di potenza elettrica dei singoli componenti perottenere dati di verifica del fabbisogno calcolato in sede di progettazione (ii).
Su impianti esistenti, o, comunque per valutazioni di carattere generale o statistiche, possibile ricorrere a misure sull'impianto (ii) oppure a procedure di calcolo basate su una
serie di dati caratteristici dell'edificio e dell'impianto (iii). I valori ottenuti con tali proceduresi devono considerare, anche se rappresentativi di situazioni reali, dati convenzionaliunificati, sulla base dei quali possibile assegnare valori di consumo elettrico e di energiaprimaria agli edifici e confrontare le prestazioni di edifici diversi.
6.7.1 Sottosistema di emissione
I fabbisogni elettrici dei terminali di erogazione del calore sono riportati nel prospetto 25,in funzione della diversa tipologia.
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Nel caso di terminali con ventilatore, il fabbisogno di energia elettrica nel periodo di tempoconsiderato si calcola come segue:- unit con il ventilatore sempre in funzione (generatori d'aria calda con regolazione
modulante):
Q aux,e= tgn W vn[Wh] (19)- unit con arresto del ventilatore al raggiungimento della temperatura prefissata (per
esempio ventiloconvettori):Q aux,e= FCu t gn W vn[Wh] (20)
dove, per approssimazione, FCusi assume pari al fattore di carico utile del generatore,come definito nella formula (B.2).Tutti i consumi elettrici si considerano recuperati come energia termica utile in ambiente(contributo gi incluso nei prospetti del rendimento di emissione).
6.7.2 RegolazioneNon si considerano fabbisogni elettrici.
6.7.3 DistribuzioneIl fabbisogno di energia elettrica per la distribuzione del fluido termovettore Q PO,dconelettropompe dato da:
[Wh] (21)
L'energia termica recuperata si ottiene moltiplicando Q PO,dper un fattore pari a 0,85.dove:WPO,d la potenza elettrica della pompa nelle condizioni di progetto [W];tPO il tempo convenzionale di attivazione della pompa e si assume pari a: [h]:
tPO= FC t gn nel caso in cui previsto l'arresto della pompa alla fermatadel generatore durante il tempo di attivazione dello stesso,
tPO= tgn nel caso in cui la pompa sia sempre in funzione durante iltempo di attivazione del generatore;Fv un fattore che tiene conto della variazione di velocit della pompa
(prospetto 26).
prospetto 25 Fabbisogni elettrici dei terminali di erogazione del calore
Categoria di terminali Tipologie Fabbisogni elettrici unitari
Terminali privi di ventilatore conemissione del calore per convezionenaturale ed irraggiamento
Radiatori, convettori, strisce radianti,pannelli isolati dalle strutture edannegati nelle strutture
Nulli
Terminali di erogazione perimmissione di aria calda
Bocchette e diffusori in genere Si considerano compresi nelladistribuzione dell'aria
Terminali di erogazione ad acqua conventilatore a bordo (emissioneprevalente per convezione forzata)
Ventilconvettori, convettori ventilati,apparecchi in genere con ventilatoreausiliario
Portata d'ariam3/h
Potenza elettrica(*)
W
Fino a 200 m3/h 40
Da 200 a 400 m3/h 50
Da 400 a 600 m3/h 60
Generatori d'aria calda noncanalizzati(**)
Generatori pensili - Generatori abasamento - Roof top
1 500 90
2 500 170
3 000 250
4 000 350
6 000 700
8 000 900
(*) Valori di default da utilizzare in mancanza di dati forniti dal fabbricante.(**) Nel caso di generatori canalizzati il fabbisogno di energia elettrica del ventilatore deve essere compreso nella
distribuzione.
QPO,d 103
tPO Fv WPO,d=
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6.8 Metodo di calcolo semplificatoIl metodo prevede il calcolo del fabbisogno di energia primaria Q hsu base stagionale perla climatizzazione invernale e del fabbisogno Q W per l'acqua calda sanitaria su baseannua. La somma dei due fabbisogni determina il fabbisogno annuo per riscaldamento eacqua calda sanitaria dell'edificio.
Per quanto attiene il calcolo delle perdite d'impianto, ai fini del calcolo del fabbisogno di
energia primaria, il metodo in accordo con quanto specificato nella presente specificatecnica, ma con le seguenti precisazioni:
(1) come per il fabbisogno Q hanche per l'impianto il periodo di calcolo la stagionelegale di riscaldamento nella zona climatica considerata per quanto attiene laclimatizzazione invernale e l'anno per quanto attiene la produzione di acqua caldasanitaria;
(2) si trascurano i recuperi Q W,lrhe si ha quindi Q 'h= Q h(equazione 1);
(3) si determinano le perdite di emissione e di regolazione con i dati dei prospetti dellapresente specifica tecnica e il fabbisogno di energia in uscita dal sottosistema didistribuzione Q d,out= Q h+ perdite di emissione + perdite di regolazione;
(4) si determinano le perdite di distribuzione con i valori del prospetto 21 in relazione
alla tipologia della rete applicando i fattori di correzione per la temperatura mediadella rete del prospetto 22 e si trascurano i recuperi di energia termica dagli ausiliarielettrici della distribuzione (pompe di circolazione);
(5) si determina il fabbisogno in uscita dal generatore Q gn,out = Q d,out + perdite didistribuzione. In assenza di accumulo si ha Q gn,out= Q d,IN;
(6) si calcola la potenza media stagionale gn,avgcomegn,avg= Q gn,out/tgnassumendo tgn= 24 numero di giorni legali di riscaldamento;
(7) si calcola la potenza nominale richiesta al generatore di calore in base al fabbisognocalcolato gn= gn,avg/FCclimadove FCclima
13) il fattore climatico di carico mediostagionale della localit considerata definito come rapporto la differenza ditemperatura media stagionale tra interno ed esterno e la differenza di temperaturatra interno ed esterno di progetto;
(8) Si calcola il fattore di carico medio del generatore con l'equazione (B.2)FC gn,u =gn,avg/Pn dove Pn la potenza termica utile nominale delgeneratore installato;
(9) si determina il fattore di dimensionamento del generatore F1 = Pn/gn;
(10) si determinano le perdite di generazione in base al prospetto 23, al fattore F1 e aglialtri fattori relativi all'installazione del generatore;
(11) si calcola il fabbisogno stagionale di energia del generatore di calore sommando aQ gn,outdeterminato in (5) le perdite di generazione determinate al (10);
(12) si calcola la potenza elettrica degli ausiliari del generatore di calore Wgn,aux conl'equazione (B.18) assumendo i valori del prospetto B.4;
(13) la potenza elettrica di eventuale pompa primaria Wgn,PO,prsi assume pari a 100 W(prospetto B.18);
(14) si calcola la potenza complessiva degli ausiliari elettrici Waux,t= Wgn,aux+ Wgn,PO,pr;
(15) si calcola il fabbisogno di energia elettrica degli ausiliari con Q aux,t= FCu,gn Waux,t tgn;
(16) si determina il fabbisogno di energia primaria degli ausiliari con Q aux,p= fp,el Q aux,t;
(17) si determina il fabbisogno globale annuo per riscaldamento sommando alfabbisogno calcolato al passo 10 il fabbisogno di energia primaria calcolato alpasso 16.
6.8.1 Esempio di calcolo con il metodo semplificato
Il prospetto 28 e il prospetto 29 contengono un esempio di calcolo con il metodo
semplificato del fabbisogno di energia primaria per riscaldamento (senza produzione diacqua calda sanitaria).
13) In mancanza di tale dato si pu assumere il valore 0,5.
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6.9 Rendimenti e perdite dei sottosistemi degli impianti di acqua calda sanitariaAnche per i sottosistemi degli impianti di acqua calda sanitaria si forniscono i rendimentidai quali possono essere ricavate le corrispondenti perdite.
6.9.1 Perdite di erogazione
Si assume come valore di rendimento di erogazione w,er il valore 0,95. Le perdite dierogazione si considerano tutte non recuperabili.
Non si considerano fabbisogni di energia elettrica.
Le perdite di erogazione dell'acqua calda sanitaria Q l,W,ersi calcolano con la formula:
[Wh] (28)
In caso di presenza di dispositivi in grado di erogare automaticamente acqua calda allatemperatura prefissata e per il tempo prefissato, il valore delle perdite pu essere ridottoin base ai dati forniti dal produttore.
6.9.2 Perdita delle tubazioni di distribuzione dell'acqua calda sanitaria
In presenza di ricircolo, il calcolo delle perdite Q l,W,d si effettua in maniera dettagliatacome descritto nell'appendice A.
In assenza di ricircolo, si possono utilizzare i coefficienti di perdita f l,W,ddel prospetto 30.
In questo caso risulta:
[Wh] (29)
Le perdite recuperate sono date da:
(30)
dove:
f rh,W,d il coefficiente di recupero. Valori di default sono riportati nel prospetto 30.
Ai fini della presente specifica tecnica nel caso siano previste o installate pompe diricircolo si considerano solo i fabbisogni elettrici e non il relativo recupero termico.
prospetto 29 Esempio di calcolo del fabbisogno di energia primaria per riscaldamento (Continua)
Voce di fabbisogno Simbolo Unit +/-/= Energia
Termica Elettrica
Potenze elettriche e fabbisogno degli ausiliari
19. Potenza tot. degli ausiliari Waux,Pn(a potenza Pn100%)
Waux,Pn= G + H PnnG = 0 H = 45 n= 0,48Waux,Pn= 45 180
0,48= 544 W
20. Potenza della pompa primaria Wgn,PO,pr Wgn,PO,pr= 100 W
21. Potenza totale degli ausiliari Waux,t= Wgn,aux+ Wgn,PO,prWaux,t= 544 + 100 = 644
21. Fabbisogno tot. di energia elett. Qaux Qaux= (Waux,Pn tgn Fu,gn)/1 000 = (644 4 320 0,374)/1 000 = 1 049 kWh
Fabbisogno globale di energia primaria e rendimento medio annuo
22. Fabbisogno tot. di energia primaria Q = Qgn,IN+ fp,el Qgn,IN= 338 049 + 1 040 2,49 = 340 339 kWh
23. Rendimento medio annuo g= Qh/Q = 262 256 / 340 639 = 0,77
Nota Si considera l'energia elettrica solo ai fini del calcolo del fabbisogno globale di energia primaria.
Ql,W,er Qh,W1 W,erW,er
----------------------=
Ql,W,dQh,WW,er------------ fl,W,d=
Qlrh,W,d frh,W,d Ql,W,d=
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6.10 Fabbisogno di energia primariaNel periodo di calcolo prefissato il fabbisogno di energia primaria Q p,Wper la produzionedi acqua calda sanitaria dato da:
(35)
Nel caso di sistemi dedicati alla produzione di acqua calda sanitaria (oppure durante ilfunzionamento estivo di sistemi combinati) il rendimento di generazione dato da:
(36)
Nel caso di sistemi dedicati alla produzione di acqua calda sanitaria (oppure durante ilfunzionamento estivo di sistemi combinati) il rendimento globale del sistema acqua caldasanitaria dato da:
(37)
Nel caso di sistemi combinati il rendimento globale dato da:
(38)
6.11 Esempio di calcolo con metodo semplificato per i sistemi di produzione acqua caldasanitariaAi fini del calcolo del fabbisogno per produzione di acqua calda sanitaria si considerano iseguenti casi:1) produzione di acqua calda sanitaria con sistema dedicato (scaldaacqua autonomo o
sistema centralizzato)2) produzione con sistema combinato (generatore autonomo combinato o sistema
centralizzato combinato)Il seguente prospetto 32 riguarda i sistemi definiti al punto 1). In questo caso il calcolo sieffettua per l'intero anno.Nel caso 1) il calcolo si effettua per l'intero anno.
Nel caso 2) si considera l'anno diviso in due periodi:- periodo di attivazione del riscaldamento;- periodo di non attivazione del riscaldamento.
prospetto 31 Rendimenti convenzionali degli scaldaacqua con sorgente interna di calore
Tipo di apparecchio Versione Rendimento*
istantaneo(%)
Rendimento*
stagionale(%)
Generatore a gas di tipo istantaneo per
sola produzione di acqua calda sanitaria
Tipo B con pilota permanente 75 45
Tipo B senza pilota 85 77Tipo C senza pilota 88 80
Generatore a gas ad accumulo per solaproduzione di acqua calda sanitaria
Tipo B con pilota permanente 75 40
Tipo B senza pilota 85 72
Tipo C senza pilota 88 75
Bollitore elettrico ad accumulo - 95 75**
Bollitori ad accumulo a fuoco diretto A camera aperta 84 70
A condensazione 98 90
* I dati di rendimento riportati possono essere utilizzati in mancanza di dati forniti dal costruttore dell'apparecchio.** Ai fini del calcolo dell'energia primaria, il fabbisogno di energia deve essere considerato tra i fabbisogni elettrici,
applicando il relativo fattore di conversione.Nota I rendimenti forniti dal prospetto tengono gi conto, per gli apparecchi ad accumulo, della perdita di accumulo,valutata pari a circa il 10%.
Qp,W Qc,W Qaux,W+ fp,el=
W,gn
Qh,W Ql,W,er Ql,W,d Ql,W,s+ + +
Qp,W----------------------------------------------------------------------------=
W,gnQh,WQp,W------------=
H,W,gnQh,H Qh,W+
Qp,H,W------------------------------=
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7 CONSUMI EFFETTIVI DI COMBUSTIBILE: METODI UNIFICATI DI RILIEVO EDETERMINAZIONEI consumi effettivi possono essere utilizzati come dato informativo di confronto percomparazioni con i fabbisogni calcolati. Condizione essenziale per il confronto che i datidi consumo siano riferiti allo stesso periodo di tempo per il quale stato effettuato ilcalcolo dei fabbisogni e che la conversione delle quantit di combustibile consumatoespresse in volume o in peso siano correttamente effettuate con i valori standard
specificati nella presente specifica tecnica.Ai fini dell'attribuzione dei consumi al sistema al quale si riferiscono, si considerano iseguenti casi:
(i) sistemi dedicati per riscaldamento o dedicati per produzione acqua calda sanitariadotati di proprio misuratore o serbatoio per il rispettivo sistema;
(ii) sistemi promiscui dotati di unico misuratore o di unico serbatoio.
7.1 Sistemi con misuratore dedicato al solo riscaldamento o alla sola acqua calda sanitariaIn questo caso il consumo rilevato attribuibile al solo riscaldamento o alla solaproduzione di acqua calda sanitaria si ha:
Co rilevato= Co [kWh] (39)
prospetto 33 Esempio di calcolo del fabbisogno di energia primaria per acqua calda sanitaria
Voce di fabbisogno Simbolo Unit +/-/= Energia
a termica b elettrica
0. Fabbisogno di energia termica utile Qh,W kWh Valore base 54 283
Rendimento sottosistema di erogazioneer,W= 0,95
Calcolo delle perdite di erogazione Ql,er(1)Ql,er= [(1 - er)/er] Qh,W= 0,0 526 54 283 = 2 855 kWh
1. Perdite di erogazione Ql,er kWh + 2 855
2. Fabbisogno erogazione IN = 0 + 1 Qer kWh = 57