Appunti del corso di Laboratorio di Integrazione impiantistica

Integrazione

impiantistica

Dispensa del corso di Integrazione Impiantistica

Prof. Enrico Sergio Mazzucchelli

Politecnico di Milano

Sommario

Integrazione impiantistica ed edifici nZEB......................................................................................................... 6

In Italia ........................................................................................................................................................... 6

Strategie nZEB ............................................................................................................................................... 7

Integrazione impiantistica ............................................................................................................................. 8

Centrali tecniche ........................................................................................................................................ 8

Impianto elettrico .............................................................................................................................................. 9

Definizioni ...................................................................................................................................................... 9

Sistemi elettrici ............................................................................................................................................ 10

TN............................................................................................................................................................. 10

TN............................................................................................................................................................. 10

TN............................................................................................................................................................. 11

Realizzare un impianto sicuro...................................................................................................................... 11

Protezione dalle tensioni di contatto diretto .......................................................................................... 11

Protezione dalle tensioni di contatto indiretto ....................................................................................... 11

Protezione dai sovraccarichi e dei corto circuiti ...................................................................................... 12

Cavi elettrici ................................................................................................................................................. 13

Fruibilità ....................................................................................................................................................... 14

Il locale contatori ......................................................................................................................................... 14

Impianto di illuminazione ................................................................................................................................ 15

Ambienti ...................................................................................................................................................... 15

Soggiorni e zone living ............................................................................................................................. 15

Cucina ...................................................................................................................................................... 15

Bagni ........................................................................................................................................................ 15

Camera da letto ....................................................................................................................................... 16

Locali di lavoro ......................................................................................................................................... 16

Locali adibiti a vendita ed esposizione .................................................................................................... 16

Locali adibiti ad uso scolastico................................................................................................................. 16

Zone di transito ........................................................................................................................................ 16

Temperatura di colore e colore della luce................................................................................................... 16

L’apparenza del colore ............................................................................................................................ 17

La resa del colore ..................................................................................................................................... 17

Abbagliamento ........................................................................................................................................ 17

Potenze energetica ...................................................................................................................................... 19

Lampade ad incandescenza ..................................................................................................................... 20

Lampade ad alogeni ................................................................................................................................. 20

1

Lampade fluorescenti .............................................................................................................................. 20

Lampade a scarica nel gas ....................................................................................................................... 21

Fibre ottiche ............................................................................................................................................ 22

LED ............................................................................................................................................................... 23

Illuminazione tramite condotti di luce naturale ...................................................................................... 23

Dimensionamento ....................................................................................................................................... 23

Impianto idrico sanitario ................................................................................................................................ 24

Il disconnettore idraulico ............................................................................................................................. 24

Pressione di esercizio .................................................................................................................................. 25

Valore minimo ......................................................................................................................................... 25

Valore massimo ....................................................................................................................................... 26

Sistemi di sopraelevazione idrica ................................................................................................................ 26

Autoclavi ...................................................................................................................................................... 27

Idroaccumulatori ......................................................................................................................................... 28

Suppressori .................................................................................................................................................. 28

Trattamento di addolcimento acqua ........................................................................................................... 28

Acustica........................................................................................................................................................ 29

Progettazione .............................................................................................................................................. 29

Impianto di scarico e recupero acque ............................................................................................................. 31

Impianto di scarico ...................................................................................................................................... 31

Protezione acustica per impianti di scarico ............................................................................................. 32

Ventilazione ............................................................................................................................................. 32

Normativa di riferimento ......................................................................................................................... 33

Impianto di scarico acque meteoriche ............................................................................................................ 34

Cornicioni di gronda ................................................................................................................................ 34

Bocche di efflusso del canale di gronda .................................................................................................. 34

Sistemi di riutilizzo di acqua piovana .......................................................................................................... 34

Le vasche d’accumulo .............................................................................................................................. 34

I filtri ........................................................................................................................................................ 35

I sistemi di distribuzione .......................................................................................................................... 35

Impianti per la limitazione della portata di acque meteoriche conferite in fognatura ................................... 37

Vasche di prima pioggia ............................................................................................................................... 37

Impianto di riscaldamento .............................................................................................................................. 38

Corpi scaldanti ............................................................................................................................................. 38

Radiatore ................................................................................................................................................. 38

Radiatore o convettore ventilato ............................................................................................................ 39

2

Pannelli radianti ....................................................................................................................................... 39

Sistema a pannelli radianti a parete ........................................................................................................ 44

Sistema di riscaldamento a pavimento alimentato con energia elettrica............................................... 44

Sistemi di distribuzione acqua calda ........................................................................................................... 45

Impianti a pioggia e sorgente .................................................................................................................. 45

Impianti a distribuzione orizzontale ........................................................................................................ 46

Generatore di calore.................................................................................................................................... 46

Generatori di calore a combustibile solido, liquido o gassoso ................................................................ 46

Generatori di calore a gas metano .......................................................................................................... 47

Pompe di calore ....................................................................................................................................... 54

COP .............................................................................................................................................................. 56

Contabilizzazione diretta del calore ............................................................................................................ 57

Dimensionamento delle reti di distribuzione dell’acqua calda ................................................................... 57

Controlli, regolazioni e rendimenti .................................................................................................................. 58

I sensori ....................................................................................................................................................... 58

I servocomandi ............................................................................................................................................ 58

I regolatori ................................................................................................................................................... 58

Il regolatore on/off .................................................................................................................................. 59

Il regolatore ad azione proporzionale ..................................................................................................... 59

Il regolatore ad azione integrale PI .......................................................................................................... 60

PID............................................................................................................................................................ 60

Il regolatore teorico perfetto................................................................................................................... 61

Prestazioni delle pompe di calore ............................................................................................................... 63

Bilancio energetico della pompa di calore .............................................................................................. 63

Impianto di ventilazione e climatizzazione

...................................................................................................... 65

Sistemi di ventilazione ................................................................................................................................. 66

Tipologie di ventilazione .......................................................................................................................... 66

Impianti di ventilazione meccanica controllata a doppio flusso con recupero di calore ........................ 67

Metodi di diffusione dell’aria in ambiente .................................................................................................. 69

Filtri .......................................................................................................................................................... 69

Metodi di distribuzione ........................................................................................................................... 69

Perfect mixing distribution ...................................................................................................................... 69

Cicli termodinamici di trasformazione dell’aria .......................................................................................... 70

Miscela di due correnti d’aria ...................................................................................................................... 72

Riscaldamento di una corrente di aria umida ......................................................................................... 72

Raffreddamento di una corrente di aria umida

....................................................................................... 72

3

Umidificazione adiabatica ....................................................................................................................... 73

Impianti di climatizzazione .......................................................................................................................... 73

UTA .......................................................................................................................................................... 75

Canali di distribuzione dell’aria ................................................................................................................... 76

Monosplit e multisplit .................................................................................................................................. 76

Raffrescamento con pannelli radianti ......................................................................................................... 76

Impianto antintrusione .................................................................................................................................... 77

Sensori e rilevatori ....................................................................................................................................... 77

Contatti reed o magnetici ........................................................................................................................ 77

Sensori a vibrazione ................................................................................................................................. 77

Rilevatori microfonici per vetri ................................................................................................................ 77

Circuiti a corrente di riposo ..................................................................................................................... 78

Circuiti a corrente di lavoro ..................................................................................................................... 78

Rilevatori volumetrici .................................................................................................................................. 78

Sensori volumetrici ad infrarossi passivi ................................................................................................. 78

Rilevatori volumetrici ad ultrasuoni ........................................................................................................ 78

Rilevatori volumetrici ad microonde ....................................................................................................... 78

Barriere ..............................................................................................