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Ordine degli Ingegneri - Roma
Seminario Seminario formativoformativo::ImpiantiImpianti didi climatizzazioneclimatizzazione VRF VRF
TecnologiaTecnologia e e FunzionalitFunzionalitààRoma – 2 marzo 2010
Ordine degli Ingegneri - Roma
Agenda:
• Presentazione gruppo D. Zanchetta• Impianti VRF: Tecnologia e Funzionalità R. Castiglioni• Normative più significative e detrazioni fiscali R. Castiglioni• Integrazione con recuperatori di calore R. Castiglioni• Case History R. Castiglioni• Design Software R. Castiglioni• Dibattito• Fine lavori
AER.FI.
argoclima
• Laboratori di ricerca e sviluppo in Italia e Francia
• Fabbriche in Italia e Francia
• Sanyo Argo Clima è una joint venture creata nel 1992
Sanyo Argo Clima
Technibel
AER.FIAER.FI. GROUP . GROUP
Il Gruppo
La sede di Gallarate (Varese La sede di Gallarate (Varese –– Italia) Italia)
La Fabbrica Laboratorio R&D
Il Gruppo
La sede di Gallarate (Varese La sede di Gallarate (Varese –– Italia) Italia)
Linee di assemblaggio Aula corsi
Il Gruppo
Il Gruppo
Per soddisfare le esigenze specifiche di questo settore, Argoclima S.p.a. offre gli adeguati servizi attraverso
una articolata organizzazione che fa capo alla
Divisione Sistemi Divisione Sistemi ArgoclimaArgoclima
Il Gruppo
• Visite di sopralluogo e verifica delle esigenze con il cliente e/o con il progettista
• Proposta e/o scelta della migliore soluzione tecnologia per lo specifico contesto/progettazione dell’impianto
• Supporto nella fase di installazione/avviamento dell’impianto (CAT)
• Servizio di assistenza post-vendita con contratti di manutenzione personalizzati (CAT)
• Supporto tecnico/commerciale nel tempo, per aggiornamento e adeguamento alle nuove tecnologie
Divisione SistemiDivisione Sistemi
• Unità esterne – line up:Mini Multiset (2way) VRF Multiset 2way VRF Multiset 3way
• Potenze:Raffrescamento: 11,2 – 135 kWRiscaldamento: 12,5 – 150 kW
• Fino a 40 unità interne collegabili
• Capcity ratio (rapporto tra potenza unità interne e potenza unità esterne): 50 ~130%
• Controllo indivuduale per stanza o zone multi-temperatura
• Tecnologia DC Inverter
• Temperatura esterna: Raffrescamento: -10° C ~ +43° CRiscaldamento: -20° C ~ +25° CRaffrescamento&Riscaldamento (3 way): -10° C ~ +25° C
• Temperatura interna:Raffrescamento: 18° ~ 30° CRiscaldamento: 16° ~ 30° C
VRF Multiset
Valvole 4 vie
Valvola di espansione
Compressore
Scambiatore di calore+ Ventilatore
Valvola di espansione
Distributore
Distributore
VRF Multiset - Funzionamento
Scambiatore di calore+ Ventilatore
VRF Multiset - Concept
Le unità esterne forniscono la corretta quantità di gas refrigerante in base alle informazioni scambiate con le unità interne.
Ogni unità interna ha una valvola di controllo del refrigerante:Controllo individuale della capacitàControllo del flusso di refrigerante per ogni singola unità
La capacitLa capacitàà èè distribuita in base al cario termico richiesto da ogni unitdistribuita in base al cario termico richiesto da ogni unitàà interna.interna.
VRF Multiset – 2 vie
Sistema multi-temperatura:Controllo individualeFunzionamento indipendenteTutto il sistema funziona in modalità
raffrescamento o riscaldamento
Applicazioni:UfficiHotelBancheResidenziale
VRF Multiset – 3 vie
Sistema multi-temperatura:Controllo individualeFunzionamento indipendenteOgni unità interna può funzionare in modalità
raffrescamento o riscaldamento
Applicazioni:Edifici con carichi oppostiHotel Sistemi con sale server
Unità esterne – Trifase/Monofase
Unità interne - Monofase
VRF Multiset – Alimentazione elettrica
• Prevedere linee di alimentazione separate per ogni sistema• La comunicazione avviene su linee BUS dedicate
Linea di collegamento UI
Comandi remoti
Linea di collegamento UE
VRF Multiset – Comunicazione BUS
• Tutte le unità esterne e tutte le unità interne sono collegate con una linea di comunicazione BUS• Tutte le unità interne hanno un comando indivuduale o sono collegate come un gruppo• Tutti i cavi di comunicazione sono 2 x 0,75 mm2 schermati
Gruppo
VRF Multiset – Multitenant
ONON ON
ONON OFFOFF
OFFOFF
OFF
X
Normalefunzionamento
Mancanzaalimentazione
elettricaCode23:0002
Code23:0001,0002
X
• E’ possibile impostare un parametro che permette di ignorare la mancanza di alimentazione elettrica ad una o più unità interna.• Procedura normalmente utilizzata in casi di interventi di assistenza.
VRF Multiset – Gruppi
• Gruppo: fino a 8 unità interne collegabili gestite da 1 comando• L’unità interna a cui è collegato il comando è l’unità master• Il funzionamento delle restanti unità interne (subs) dipende dall’unità master• Tutte le unità funzionano nella stessa modalità e con lo stesso set di temperatura
Unità master
VRF Multiset – Controlli di gruppo
• Due o più sistemi possono essere collegati per la gestione tramite un unico controllo di gruppo (es. Intelligent Touch Control) per un massimo di 256 unitàinterne.
AES04MMIH/H3 - 6 UIAES05MMIH/H3 - 8 UIAES06MMIH/H3 - 9 UI
VRF Multiset – Mini Multiset
2 way 4, 5, 6 HP mono e trifaseCapacity ratio: 50 – 130%Fino a 9 unità interne collegabiliPossibilità di controlli di gruppo
8 – 16 HP
16 –32 HP
32 – 48 HP
Raffrescamento da -100 C a +430 C
Riscaldamento da -200 C a +250 C
Raffrescamento e riscaldamento da -100 C a +250 C
VRF Multiset – 2 & 3 viePotenze da 8 HP (22,4 kW) a 48 HP (135 kW)Alimentazione 380 V / 3N / 50 HzCapacity ratio: 50 – 130%Fino a 40 unità interne collegabiliTutte le unità esterne hanno le stesse dimensioni
Potenze singole unità esterne 2 vie e 3 vieAES08MI2HA 22,4 kWAES10MI2HA 28,0 kWAES12MI2HA 33,5 kWAES14MI2HA 40,0 kWAES16MI2HA 45,0 kW
VRF Multiset – 2 & 3 vie
Unità esterna installazione in ambienti chiusi:
• E’ possibile installare l’unità esterna, opportunamente canalizzata, in ambienti chiusi in cui sia stata ricavata una o più aperture per garantire la corretta quantità di aria di aspirazione.• Per i modelli da 8 HP, 10 HP e 12 HP si può impostare diversi livelli di pressione statica utile.
VRF Multiset – Unità Interne
Possibilità di combinare qualsiasi tipo di unità interna
SOLO 19 CM DI SPESSORE
ALTA PREVALENZA
REVERSIBILEPAVIMENTO SOFFITTO
VRF - Normative
Le normative più importanti relative alla progettazione e alla manutenzione degli impianti a volume di refrigerante variabile sono:
F-GAS REGULATION
EN-378
VRF - NormativeF-GAS REGULATION
Si tratta di una normativa Europea del 2006 (EC 842/2006).Ha l’obiettivo di ridurre le perdite in atmosfera di gas
refrigeranti con possibile effetto serra per l’ambiente.Impone la verifica periodica da parte di personale autorizzato
e qualificato della corretta tenuta dell’impianto di distribuzione del refrigerante in base alla quantità di refrigerante:
• più di 3 kg – ogni 12 mesi• più di 30 kg – ogni 6 mesi• più di 300 kg – ogni 3 mesi
Tali intervalli possono essere diversi nel caso sia presente un impianto di rilevazione di fughe di gas.
VRF - NormativeF-GAS REGULATION
Per quanto riguarda sistemi domestici (es. split/multisplit) non ènecessaria alcuna verifica dato che la quantità di gas è sempre inferiore ai 3 kg.
La maggior parte degli impianti VRF è, invece, soggetta a verifica periodica avendo un contenuto di gas superiore ai 3 kg. Tale verifica può essere eseguita sia con metodi diretti (pesatura) o indiretti (verifica di tenuta dell’impianto).
VRF - Normative
EN-378
E’ uno normativa standard Europea che regola i requisiti di sicurezza e ambientali per quanto riguarda tutte le attività legate ad un impianto di climatizzazione (progettazione, installazione, manutenzione, design) che utilizzano gas come refrigerante.
Ha lo scopo di ridurre al minimo i rischi di danni a persone e ambiente dovuti a caratteristiche chimico/fisiche, temperatura o pressione dei fluidi contenuti negli impianti.
EN-378
Per quanto riguarda gli impianti ad espansione diretta, tale normativa si applica in merito alla massima concentrazione ammissibile di gas refrigerante in caso di perdita nelle tubazioni di distribuzione. E’ necessario verificare che, in caso di fuga di tutto il gas contenuto nell’impianto, non venga saturato il locale più piccolo oltre il valore limite di 0,44 kg/m3. Tale valore dipende dalla natura del gas utilizzato (R410a).
VRF - Normative
Quantità totale di refrigerante (Kg)Volume minimo dell’ambiente di installazione (m3)
< 0,44 kg/m3
EN-378 - Esempio
In questo caso, il locale più piccolo non deve essere saturato in caso di perdita totale, più del valore limite. Nel caso tale condizione non possa essere rispettata, ènecessaria l’installazione di un dispositivo di rilevazione di fughe.
VRF - Normative
VRF - Normative
DETRAZIONI FISCALI DEL 55%
E’ possibile accedere alle detrazioni in caso di sostituzione (totale o parziale) dell’impianto. Devono essere rispettati i requisiti minimi di efficienza riportati nelle tabelle della normativa.
Per sistemi in pompa di calore VRF tali valori sono di 3,61 per il COP (coefficiente di prestazioni in modalità di riscaldamento) e di 3,14 per EER (efficienza frigorifera).
Tutti i modelli/combinazioni proposte rientrano ampiamente nei valori limite richiesti.
HRV – Dettagli
L’acronimo HRV (Heat Recovery Ventilation – Ventilazione con recupero di calore) comprendeapparecchiature ed impianti dedicatial ricambio aria tramite ventilazioneforzata negli ambienti.
Tale ventilazione avviene tramiteunità ad essa dedicata (recuperatoridi calore) e canalizzazioni chepossono essere indipendenti o cheprovvedono a miscelare l’aria dirinnovo con l’aria di ripresa negliambienti.
HRV – Perchè?
Negli ambienti con affollamento ènecessario creare le condizioni dibenessere tramite il ricambio dell’aria, oltre che la normale regolazionetermo-igrometrica.
Il 50% del malessere ambientalederiva proprio dalla cattiva qualitàdell’aria causata scarsaossigenazione, cattivi odori, fumiecc…
HRV – Il risparmio
5,88
3,572,31
0123456
kW
Carico totale aria esternaCarico recuperato dal recuperatoreCarico residuo sull'impianto
Risparmioottenuto60%
Risparmioottenuto60%
HRV – Le nostre proposte
I prodotti a nostra disposizione sono perfettamente in grado di risponderealle esigenze fino a qui illustrate:
Modelli REC: Recuperatori di calore statici con pacco di scambio in alluminio. Sono macchine stand-alone che possono essere installate in abbinamento a tutti gli impianti proposti (split, multi-split, package e VRF).
Modelli RCT: Recuperatori di calore totale con batteria di post-trattamento ad espansione diretta. Possono funzionare esclusivamentecollegati ad un impianto VRF.
HRV – I modelli REC
Quadro elettrico dipotenza
Pacco di scambio in alluminio
Ventilatore dimandata
Collegamenti per batteria di post-riscaldamento
(opzione)
Griglia di ripresa in ambiente
HRV – I modelli REC
CARATTERISTICHE:
• Possibilità di ispezione da ogni lato
• Alta accessibiltà per la manutenzione
• Ampia gamma di portate d’aria: da 300 a 4000 m3/h
• Installazione ed uso estremamente semplificati
HRV – I modelli REC
Lo scambiatore statico permette un recupero del calore.Tale scambiatore è composto dapiastre in alluminio progettate per evitare il contatto tra il flusso di aria diimmisione e quello di espulsione. In questo modo si evitano propagazioni diodori o altre contaminazioni. L’unità èprovvista, inoltre, di un canale discarico condensa in acciaio.
HRV – I modelli REC
E’ possibile modificare la posizione deiventilatori e delle griglie di ripresa
all’interno del recuperatore per poterloadattare al meglio al layout
dell’installazione.
HRV – I modelli REC
REC 03 REC 06 REC 10 REC 14 REC 19 REC 25 REC 30 REC 40 Portata d’aria m3/h 300 500 1000 1400 1900 2500 3200 4000 Pravalenza utile Pa 100 100 90 140 120 110 170 170 Pressione sonora dB(A) 51 51 53 60 59 56 59 62 Efficienza % 52,0 56,1 53,4 52,1 51,8 57,6 56,0 55,6 Resa in riscaldamento kW 1,4 2,6 4,6 6,2 8,4 12,3 15,3 19,4 Assorbimento motore W 2 x 60 2 x 60 2 x 147 2 x 350 2 x 350 2 x 350 2 x 550 2 x 750 Alimentazione 230 V/1 ph/50 Hz 400/3/50
LA NOSTRA GAMMA
HRV – I modelli RECFREE - COOLING
Serranda
Quando la temperatura esternaè prossima allatemperatura interna, si può by-passare ilrecuperatoreintroducendo l’ariadi rinnovodirettamente in ambiente. La configurazione per ilfree-cooling è darichiedere in opzione.
MANDATA ARIA
HRV – I modelli REC
COMANDI - ACCESSORI
Regolatore 3 velocità
Batteria di post-riscaldamento
elettrica
Boccaglio circolareBatteria di post-riscaldamento ad
acqua
HRV – I modelli REC
APPLICAZIONI
• Residenziale (molto spesso per edifici in classe energetica A è richiesta la ventilazione forzata con recupero di calore)
• Attività commerciali (secondo norma)
• Uffici (secondo norma)
• Sale fumatori (il pacco di scambio in alluminio permette questa applicazione, al contrario di recuperatori entalpici)
HRV – I modelli RCT
Canali dimandata/ripresa
ariaQuadro elettrico
Attachi tubazionigas refrigerante
R410A
HRV – I modelli RCT
CARATTERISTICHE:
• Immissione in ambiente di aria di ricambio neutra
• Possibilità di installazione con sistemi VRF. E’ possibile, quindi, anche con un sistema ad espansione diretta fornire un rinnovo di aria negli ambienticlimatizzati.
• Portate di aria: 500, 750 e 1000 m3/h secondo il modello
• Installazione ed uso estremamente semplificati
HRV – I modelli RCT
Nei modelli RCT è presente un paccodi scambio di materiale specialecartaceo che permette di recuperaresia la parte sensibile che quella latentedel calore presente nei flussi di aria che lo attraversano. Questo rendepossibile l’immisione di aria in ambiente con le corrette caratteristichedi temperatura e umidità richieste.
HRV – I modelli RCT
ATTENZIONE!!! E’necessario l’utilizzo di
un kit valvola refrigerante
COLLEGAMENTO FRIGORIFERO
HRV – I modelli RCT
Nei modelli RCT è possibileinserire una sezione di
umidificazione. Tale sezionepermette il controllo di umidità
dell’aria immessa in ambiente. Il funzionamento standard avvienetramite dei parametri di umidità
pre-impostati. Per potercontrollare più accuratamente ilgrado di umidità è necessaria
l’installazione di un umidostato in ambiente (uscita statica
aperto/chiuso).
HRV – I modelli RCT
APPLICAZIONI
• Attività commerciali (secondo norma)
• Uffici (secondo norma)
• ATTENZIONE!! Sono da evitare tutte le installazioni in cui è previsto il recuperodi calore in ambienti potenzialmente inquinati o con possibilità di esalazioni (sale fumatori, cucina, estrazioni dai bagni, palestre, ecc…)
VRF - ApplicazioniCLINICA CON SALA OPERATORIA E AMBULATORIO (FERRARA)
PUNTI CHIAVE:
Raffrescamento e riscaldamento per tutti i locali della struttura (sale di attesa, zone comuni, laboratori, ambulatori e sala operatoria) con un unico impianto.
Ricambi di aria per tutta la struttura ed in particolare per le zone più sensibili.
Integrazione con impianto di sterilizzazione per la sala operatoria progettato ad hoc.
CLINICA CON SALA OPERATORIA E AMBULATORIO
DATI DI PROGETTO:
Temperatura di progetto invernale: -5° C
Temperatura di progetto estiva: 32° C
Carico termico richiesto: 40 kW (fabbisogno invernale)
Ricambi aria: 1.250 m3/h
1 unità esterna
VRF - Applicazioni
LAYOUT
RECUPERATORI DI CALORE
UNITA’ INTERNE
UNITA’ ESTERNA
TUBAZIONI FRIGORIFERE
VRF - Applicazioni
VRF - ApplicazioniUFFICI AGENZIA DI COMUNICAZIONE (FERRARA)
PUNTI CHIAVE:
Raffrescamento e riscaldamento per tutti i locali della struttura con un unico impianto.
Possibilità di utilizzare diverse combinazioni di unità interne in base all’architettura del locale da climatizzare.
Ridotta invasività degli interventi di installazione. E’ stato necessario, infatti, salvaguardare al massimo l’integrità della struttura (vecchio fienile completamente ristrutturato e adattato) limitando le opere di muratura.
VRF - ApplicazioniUFFICI AGENZIA DI COMUNICAZIONE
DATI DI PROGETTO:
Temperatura di progetto invernale: -5° C
Temperatura di progetto estiva: 32° C
Carico termico richiesto: 80 kW (fabbisogno invernale)
3 unità esterne
VRF - ApplicazioniPUNTO VENDITA MOBILIFICIO ETNICO (FIDENZA)
PUNTI CHIAVE:
Raffrescamento e riscaldamento per tutti i locali della struttura con un unico impianto.
Impianto da realizzarsi esclusivamente con canali di distribuzione aria. Integrazione con recuperatori di calore.
Alternativa flessibile ad un sistema tradizionale a tutta aria, senza la necessità di centrali termiche/frigorifere ma contemporaneamente sfruttando unità ad alta prevalenza.
VRF - ApplicazioniPUNTO VENDITA MOBILIFICIO ETNICO
DATI DI PROGETTO:
Temperatura di progetto invernale: -5° C
Temperatura di progetto estiva: 31° C
Carico termico richiesto: 88 kW (fabbisogno invernale)
Ricambi aria: 3.000 m3/h
2 unità esterne
VRF - ApplicazioniPALAZZO DELLA PROVINCIA DI OMEGNA (VERBANIA)
PUNTI CHIAVE:
Raffrescamento e riscaldamento per tutti i locali della struttura con un unico impianto.
Diverse destinazioni di utilizzo dei locali (uffici, negozi, ristorante).
Eliminazioni di locali tecnici (gruppi frigo e caldaie) per assenza di spazi.
VRF - ApplicazioniPALAZZO DELLA PROVINCIA DI OMEGNA
DATI DI PROGETTO:
Temperatura di progetto invernale: -5° C
Temperatura di progetto estiva: 32° C
Carico termico richiesto: 250 kW (fabbisogno invernale)
3 piani
6 unità esterne
VRF - ApplicazioniCONCLUSIONI
Gli impianti VRF risultano essere molto flessibili e adatti alle piùsvariate realizzazioni.
La ridotta invasività e i tempi ridotti dell’installazione sono due importanti vantaggi rispetto agli impianti tradizionali.
Il controllo integrato di tutti i sotto-sistemi di un impianto permette una gestione semplice ma allo stesso tempo molto funzionale.
L’ampia gamma di unità interne collegabili permette di scegliere la migliore soluzione sia che si tratti di ampi spazi di vendita o di palazzine uffici o ancora di strutture ricettive.