Termotecnica - Soluzione

Documento tratto dal sito corriere.it:

Tema di: impianti termotecnici e disegno

Dall’analisi della traccia ministeriale si evidenzia la possibilità di due modi di approccio alla risoluzione del problema:

• Una risoluzione scolastica, senza approfondimenti di tipo prettamente professionale;
• Una soluzione più articolata, basata su conoscenze acquisite anche nell’esercizio della professione.

Nella soluzione qui proposta si è cercato di bilanciare le due possibilità.

Calcolo della portata di ventilazione

Dal manuale della termotecnica si ricava che, in base alla norma UNI10399/95, per locali uso ufficio le persone presenti possono variare nel ns. caso di 500 mq. da n° 25 a n° 30 persone, ognuna delle quali abbisogna di 40 mc./h di ventilazione. Quindi la portata di ventilazione risulta essere 40 x 25 = 1000 mc./h.

Trattamenti dell’aria

Nell’ipotesi di considerare il calore sensibile tutto asportato da ventilconvettori, in considerazione della limitata quantità del calore latente in gioco, il trattamento dell’aria esterna di ventilazione sarà di raffreddamento con deumidificazione, partendo da Te = 30°C e U.R. = 60% (Rimini) per arrivare a una Ti = 24°C e U.R. = 50% (confort). Sul diagramma vengono così riportate le condizioni dei punti A (condizione esterna) e B (condizione interna); inoltre vengono riportati i punti C e D inerenti il trattamento in oggetto (Vedi diagramma allegato in calce).

Potenza termica da sottrarre all’aria

Dal diagramma, applicando la relazione Q = Pv x ΔJ = 1000/0,85 x (17,2 – 8,8) x 1,05 = ca. 12 kw, dove 0,85 rappresenta il Vs dell’aria e 1,05 il fattore di by-pass dell’aria.

Potenza termica da sottrarre con i terminali ambiente

Tale valore si ottiene sommando la potenza termica di cui sopra con quella dei ventilconvettori pari al carico sensibile + carico latente, cioè 40 + 1,35 = 41,35 kw. Quindi in totale 12 + 41,35 = 52,35 kw = ca. 53 kw.

Schematizzazione dell’impianto

Per quanto concerne l’U.T.A. si fa riferimento al manuale della termotecnica e specificatamente allo schema di impianto misto aria-acqua come nella fattispecie, tenendo presente che lo schema afferisce l’impianto completo per utilizzo estivo e invernale (Vedi schema allegato).

Come componenti dell’impianto, ad esempio, si potranno utilizzare:

• Refrigeratore d’acqua con condensatore ad aria del tipo con gruppo di pompaggio e serbatoio di accumulo;
• Ventilconvettori con valvole a tre vie e pannello di controllo con termostato e batterie a due tubi;
• Distribuzione dell’acqua refrigerata con impianto a due tubi, tubazioni in rame coibentate, con sistema di distribuzione a ritorno inverso per equilibrare le perdite di carico, essendo tutti i ventilconvettori uguali;
• Distribuzione dell’aria trattata con tubazioni in polisocianato rivestite in lamiera a sezione rettangolare;
• Griglie di ripresa dell’aria alle pareti in corridoio.

Commento finale

L’elaborato si presenta complessivamente ben articolato e chiaro nella esposizione, lasciando ampio margine ai candidati di far emergere la loro preparazione scolastica ed anche già professionalmente acquisita.

(A cura di Giuseppe Panico e Orazio Mancini Docenti di discipline meccaniche Itis «Feltrinelli» Milano)