Calcolo del fabbisogno di ACS in presenza di recuperatori di acque reflue dalle docce
Come anticipato, la nuova UNI/TS 11300-2:2019 tiene conto della presenza nell’edificio di recuperatori diacqua calda sanitariadagli scarichi delleacque reflue delle docce.
Il recuperatore di calore per acque reflue è un dispositivo che recupera calore attraverso il posizionamento di uno scambiatore di calore al di sotto del piatto doccia: lo scambio di calore che avviene tra l’acqua di scarico e l’acqua di alimentazione dei generatori consente di recuperare una notevole quantità di calore disperso in ambiente.
L’applicazione di questo sistema è possibile per tutti i tipi di edifici, residenze, piscine, palestre o alberghi solo per citarne alcuni.
Dal punto di vista del calcolo energetico, la presenza del recuperatore nelle docce riduce il fabbisogno di energia termica per il servizio di acqua calda sanitaria attraverso un coefficiente moltiplicatore.
Attraverso un esempio pratico, vediamo ora come cambia il fabbisogno in una palestra tenendo conto delle nuove disposizioni normative.
Rendering 3D di un impianto sportivo con TERMOLOG - E6.2
Palestre e assimilabiliComune -
Roma ϑ
o = 16,70 °C - Temperatura media dell’acqua fredda in ingresso, valutata come media delle temperature nell’anno.
Dati geometrici - S
utile: 680 m
2 | H
media: 5 m | V
netto: 3400 m
3Numero di docce presenti - 12 docce con recupero di calore
Volume d’acqua consumato giornalmente - V
w = a × Nu [l/giorno]
Con:
- a = 50 l/(doccia * giorno), fabbisogno specifico giornaliero (ricavato dal prospetto 31 della UNI/TS 11300-2)
- Nu = numero di docce installate
V
w = 50 × 12 = 600 [l/giorno]
Definizione con TERMOLOG dello schema di ACS di un impianto sportivo Q w = ρ w × c w × ∑V w,i × (ϑ er,i - ϑ o) × G [kWh]
Con
- ρw - massa volumica dell’acqua pari a 1000 kg/m3
- cw - calore specifico dell’acqua pari a 1,162 * 10-3
- Vw - volume d’acqua giornaliero
- ϑer - temperatura di erogazione pari a 40°C
- ϑo - temperatura di ritorno dell’acqua fredda
- G - numero di giorni del periodo considerato
Nel nostro esempio: Q
w,nd = 1,162 × 600 × (40 - 16,70) × 365 ÷ 1000 = 5929,34 [kWh]
Fabbisogno di acqua calda sanitaria annuale con recupero di calore dalle docce Per valutare il contributo del recuperatore di calore delle docce è necessario calcolare il coefficiente di recupero C
r C r = ε × C s × C c
Con
- ε - è l’efficienza media annuale dello scambiatore dichiarata dal produttore. In assenza di dati dichiarati si assume un valore pari a 0,3;
- Cs - è un coefficiente correttivo dell’efficienza per considerare perdite transitorie, assunto pari a 0,85;
- Cc - è un coefficiente che tiene in considerazione vasche e docce senza recuperatore.
C c = 0,4 × n d,rec / (0,4 × n d + n v)
Con
- nd,rec - è il numero di erogatori doccia presenti nell’edificio, ove la doccia sia provvista di recuperatore;
- nd - è il numero di erogatori doccia totali presenti nell’edificio;
- nv - è il numero di erogatori vasca presenti nell’edificio;
- 0,4 - è un coefficiente che tiene in considerazione del rapporto tra l’energia dovuta a doccia e quella dovuta a vasca.
Nel nostro esempio: C
r = 0,3 × 0,85 × 1 = 0,255
Il nuovo fabbisogno di ACS infatti diventa pari a
Q w,nd,rec = Q w,nd × (1 - C r) [kWh]
e
Q w,nd,rec = 5929,34 × (1-0,255) = 4417,36 [kWh]
In conclusione, per il nostro caso studio l’utilizzo di docce con recupero di calore consente una riduzione del 25,5% del fabbisogno complessivo di ACS. In generale, per edifici con evidente consumo di acqua calda sanitaria, la riduzione conseguente sull’indice di prestazione del servizio può essere considerevole.
Calcolo del fattore di riduzione dell’energia utile effettiva
Il capitolo 6.1.3 della norma prevede che, nel caso in cui siano installate le termovalvole in un edificio inizialmente privo di termoregolazione e contabilizzazione del calore, sia possibile introdurre un fattore di riduzione sul fabbisogno di energia utile effettiva.
Il fabbisogno di energia utile effettiva Qhr è definito come fabbisogno di energia in ingresso alla regolazione degli ambienti e quindi come fabbisogno di energia termica comprensivo delle perdite di emissione e regolazione in ambiente.
In caso di diagnosi energetica il valore del fabbisogno di energia utile effettiva Qhr è ridotto del 10% per effetto del miglior comportamento degli utenti indotto dalla contabilizzazione per singola unità immobiliare.
Inserimento di un ripartitore di calore ed è quindi possibile
certificare e progettare in conformità alla nuova norma.