Prelazione di Sistema Future and Life Energy (Patent ®)
Il sistema di processo costruttivo , a differenza di quanto constatato su una ricerca a livello mondiale, è stata dedicata poca attenzione sulla performance degli involucri degli edifici,concentrandosi solo allo sviluppo dei sistemi rinnovabili e sottovalutando che il valore di energia di ogni edificio che deve essere alimentato per il consumo necessario di fabbisogno per mq. Annuo , quindi rendendo molto costoso l’applicazione delle energie rinnovabili se pur innovative e performanti facendone lievitare i costi rendendoli non accessibili a tutte le fasce di mercato. Il sistema Future end Life Energy oggetto di attenzione ed di innovazione che fu presentato già nel 2011 al Premio Sapio energia ed ambiente presso il Politecnico di Torino , ne parlo la Stampa, ne fu pubblicata anche su una rivista specialistica DAXX Novembre 2011 tra le migliori performance di innovazione italiana della ricerca. Le elevatissime prestazioni ottenute e certificate dal TUV tedesco, essendo un edificio a zero costi di energia. Il suo fabbisogno energetico da 11,00 kWh/mq anno, del prototipo e già stato portato di soli 6,85 kWh/mq anno (valore EPI) di un secondo Progetto con zero emissioni CO2 nell’ambiente, altissimo comfort abitativo e acustico, la colloca nella suprema fascia “tripla classe A ORO” -completamente autosufficiente- sotto il profilo energetico. Risultato ottenuto sia in virtù della coibentazione, il sistema costruttivo raggiunto dopo anni di ricerca,oggi risulta applicabile anche su una buona parte del patrimonio sia pubblico che privato già esistente,che potrebbe attraverso uno studio di fattibilità ridurre i costi di energia e di Co2 da un minimo del 40% ad superare anche l’85% sia attraverso l’impiego di sistemi in pompe di calore con sistemi innovativi e di ventilazione forzata che permette di recuperare circa il 90% di calore sfruttando la geotermia, il tutto implementato da pannelli fotovoltaici ridotti nelle dimensioni di oltre il 50%. L’edificio si “auto-alimenta” in termini energetici sfruttando impianti a energia rinnovabile, creando anche un surplus di energia visto il bassissimo fabbisogno creato nell’involucro. Tale progetto nato tanto dopo anni di perseveranza e di ricerca per poter creare un sistema costruttivo innovativo proiettato per il futuro dei nostri figli , quindi ha trovato le giuste sinergie nell’ambito di uno studio denominato FALE (Future and Life Energy), che si pone quale obiettivo quello di creare un habitat a energia «pulita», dove gli occupanti vivono in una casa a zero emissioni di C02 (FALE House). Cosa molto importante , che leggendo alcuni giornali e visitando dei siti internet ho potuto constatare che oltre il 55% dell’inquinamento atmosferico (immissione di co2) è dovuto dai sistemi tradizionali di climatizzazione delle nostre case sia invernale ed estivo e quest’ultimo nei periodi molto caldi riesce a mandare in tilt il sistema di produzione delle centrali elettriche . L’isolamento perimetrale è tale da eliminare tutti i ponti termici che un edificio tradizionale ha e sono previsti opportuni accorgimenti per interrompere il taglio termico di porte, finestre solai e quant’altro. Particolare attenzione è stata rivolta anche al comfort acustico, grazie a questo isolamento perimetrale. La terra accumulatore di caldo e freddo per eccellenza, Il sole fonte inesauribile di vita La generazione del caldo e del freddo è interamente affidata a Un impianto che funziona ad energia geotermica è composto da: _ SONDA GEOTERMICA a Spirale di altissime prestazioni inserita in profondità Verticale per scambiare calore con il terreno _ POMPA DI CALORE installata in centrale termica _ SISTEMA DI DISTRIBUZIONE del calore a “bassa temperatura” all’interno dell’ambiente (impianti a pavimento, pannelli radianti) Lo scambio di calore con il terreno avviene tramite la sonda di captazione, installata con una perforazione del diametro di pochi centimetri, in un foro scavato accanto all’edificio, invisibile dopo la costruzione. Il numero delle sonde geotermiche e la profondità di installazione (da 50 a 150 metri) variano in funzione dell’energia termica richiesta. Ogni sonda è formata da n°2 moduli ciascuno dei quali costituito da una coppia di tubi in polietilene uniti a formare un circuito chiuso (un tubo di “andata e uno di “ritorno”) all’interno dei quali circola un fluido glicolato (miscela di acqua e anticongelante non tossico). I tubi delle sonde sono collegati in superficie con un apposito collettore connesso alla pompa di calore. Durante l’inverno il terreno ha una temperatura generalmente superiore a quella esterna, il fluido glicolato scendendo in profondità attraverso le sonde sottrae energia termica al terreno. Tornato in superficie ad una temperatura maggiore, provoca l’evaporazione del refrigerante che circola nel sistema della pompa di calore, il liquido si espande ed ASSORBE CALORE dalla sorgente esterna, ovvero, tramite le sonde geotermiche, dal terreno. All’uscita dell’evaporatore il fluido, ora allo stato gassoso, viene aspirato all’interno del compressore che, azionato da un motore elettrico, fornisce l’energia meccanica necessaria per comprimere il fluido, determinandone così un aumento di pressione e conseguentemente di temperatura. Il fluido viene così a trovarsi nelle condizioni ottimali per passare attraverso il condensatore (scambiatore). In questa fase si ha di nuovo cambiamento di stato del fluido, che passa da stato gassoso a quello liquido CEDENDO CALORE all’aria o all’acqua che sono utilizzati come fluido vettore per il riscaldamento degli ambienti o per la produzione di acqua calda sanitaria. Il ciclo termina con la sua ultima fase dove il liquido passa attraverso una valvola di espansione trasformandosi parzialmente in vapore e raffreddandosi, riportandosi così alle condizioni iniziali del ciclo. Lo stesso identico sistema, con opportuni accorgimenti impiantistici provvede anche al CONDIZIONAMENTO ESTIVO, in questo caso il ciclo viene invertito ed il sistema cede al terreno il calore estratto dall’ambiente interno raffrescandolo. In generale per il condizionamento estivo si è costretti al raffreddamento delle macchine frigorifere con l’aria, la cui temperatura di riferimento estiva è di 32 C°, l’efficienza di una pompa di calore è rappresentata dal coefficiente di prestazione C.O.P. (Coefficient of Performance), inteso come rapporto tra l’energia termica resa al corpo da riscaldare e l’energia elettrica consumata perché possa avvenire iltrasporto di calore medesimo.Utilizzando le sonde geotermiche la temperatura di riferimento è invece di circa 16 C°, il salto di temperatura nelle macchine che devono produrre acqua refrigerata a 7 C° si riduce drasticamente, aumentando notevolmente la resa e riducendo di conseguenza, in modo rilevante, i consumi di energia ed i costi di gestione. A questo si aggiunge il vantaggio di potere effettuare anche un preraffreddamento dell’aria utilizzando direttamente il fluido circolante nelle sonde geotermiche, mentre l’acqua refrigerata viene usata solo per la deumidificazione raffreddando l’aria sotto il punto di rugiada. Con le pompe di calore si ha quindi il vantaggio di sfruttare una sola macchina che, grazie ad una valvola, diventa reversibile poiché presenta la possibilità di invertire le funzioni dell’evaporatore e del condensatore, fornendo così aria fredda in estate e aria calda in inverno. L’inversione tra i due sistemi, riscaldamento e raffrescamento, può avvenire o con una inversione sul ciclo o con una inversione sull’impianto. La tecnica di prelevare calore con una sonda geotermica è altamente affidabile e fa ormai parte dei modi convenzionali di climatizzazione, ben conosciuta e sfruttata in tutto il Nord Europa e nel Nord America. La termodinamica ci insegna, ma ce lo suggerisce anche il buon senso, che il lavoro necessario per portare l’energia termica da un livello di temperatura più basso ad uno più alto è proporzionale a tale dislivello o salto di temperatura. Da ciò consegue la prima buona regola energetica di utilizzare per il riscaldamento di ambienti abitati, che vanno mantenuti a temperatura di comfort intorno ai 20 C°, temperature per i fluidi di riscaldamento degli impianti non superiori ai 35 C° sufficienti allo scopo. Con acqua disponibile a 10-15 C°, il salto di temperatura è conseguentemente solo di 20-25 C° e, in queste condizioni, il rapporto tra calore reso all’impianto di riscaldamento e la potenza richiesta dalla pompa di calore nelle buone macchine moderne si aggira intorno a 4, potendo giungere anche a 8,5. Ciò significa che, spendendo 1 Kw elettrico per l’azionamento dell’impianto si ottengono almeno 4 a 8,5 Kw termici per l’utenza;, ovvero il 85% del fabbisogno termico, vengono prelevati dall’ambiente e, più precisamente, nel caso da noi ipotizzato, dal sottosuolo; di conseguenza si può propriamente parlare di fonte GEOTERMICA. Vantaggi del sistema Il sistema di processo costruttivo di questo isolamento perimetrale, con la combinazione ridota di impianti, geotermico con sonde di nuova generazione , per riscaldamento, raffrescamento e produzione di acqua calda sanitaria, ed di impianto solare termico di nuova generazione a doppio pannello di raffreddamento con un incremento di produzione del 30% di energia elettrica in più, risulta essere oggi una avanzata soluzione di risparmio energetico per un impianto di futura generazione con vantaggi globali. _ INDIPENDENZA COMPLETA DA COMBUSTIBILI FOSSILI Gasolio, Gpl, Gas metano, ecc. _ SALVAGUARDIA DELL’AMBIENTE No emissioni di CO2 e altri inquinanti in atmosfera _ ABBINAMENTO AD IMPIANTI CON DISTRIBUZIONE A BASSA TEMPERATURA PER ELEVATI GRADIENTI TERMICI _ ADATTABILITA’ A QUALSIASI TIPO DI EDIFICIO Abitazioni, Uffici Edifici commerciali, Hotel Scuole, Piscine,Palestre, Capannoni, ecc. _ NOTEVOLE RIDUZIONE DEI COSTI DI GESTIONE Costo specifico medio per unità di calore prodotto pari a 1/3 per impianti alimentati a gasolio e + di 1/2 per impianti alimentati a gas metano. Ft. Fisichella Vincenzo
