Audit energetico per l'efficientamento dell'impiantistica termica di un insediamento commerciale con analisi costi-benefici

Costo materia prima MCT P B (24) - Tipologia offerta Rezzo Locato Mesi

Per i primi 12 mesi si otterrà inoltre il 10% di sconto sulla componente gas. Di seguito si analizza il risparmio ad oggi conseguibile procedendo con il cambio digestore.

Si riconsideri per semplicità il costo medio unitario in bolletta di GoldEnergy, relativo all'anno 2018, di 74 €/Sm. La nuova offerta Eni presenta un costo medio in bolletta di 65 €/Sm. Per un € c'è €-65 = ∆costo = 74/3 Sm. È ottenibile un risparmio di 573,75 €/Sm rispetto alla precedente offerta, pari al 12,21% della spesa annuale sostenuta.

5.2 Aumento classe energetica caldaia

A prescindere dai benefici riscontrabili attraverso la modifica del contratto di fornitura del gas, la sostituzione della caldaia a fine vita con una nuova soluzione impiantistica rimane lo scopo principale dell'audit energetico.

Nella presente fase storica, c'è la possibilità di sfruttare incentivi di riqualificazione energetica come il Conto Termico. Il Conto Termico, gestito dal Gestore dei Servizi Energetici (GSE), è un fondo per incentivare la produzione di energia termica e per sostenere gli interventi mirati al miglioramento dell'efficienza energetica di edifici e abitazioni quali interventi di sostituzione, con rottamazione, di vecchie stufe o caldaie alimentate a legna, pellet o gasolio. Nel caso in esame non è possibile usufruire dell'incentivo in quanto la caldaia in centrale termica è alimentata a GN, e la sua sostituzione con caldaia a condensazione ad alto rendimento, anch'essa alimentata a GN, è consentita solo alle amministrazioni pubbliche (art. 7 comma 3 tab. A codice 1.C del Decreto Interministeriale 16-2-2016). È comunque sfruttabile il recupero fiscale al 50% in 10 anni. Unitamente alla modifica del contratto di fornitura del GN.si potrebbe procedere con l'acquisizione di un generatore di calore di serie tecnologica innovativa; a tale scopo, attraverso la targhetta presente nel retro della caldaia in centrale termica, è possibile risalire al modello del generatore di calore e cercare la relativa scheda tecnica, la quale fornisce i seguenti dati:

F 6: C L P HT 1.850

FIGURA CARATTERISTICHE TECNICHE UNA POWER

Per comprendere quanto citato in Figura 5, si riportano alcune considerazioni tratte dall'ebook di Casa & Clima, riguardo l'evoluzione dell'efficienza energetica negli impianti di riscaldamento.

Una prima ragione dell'evoluzione tecnologica dei generatori di calore può imputarsi alla progressiva diffusione del GN che, a partire dagli anni '70, si impose per semplicità e praticità di utilizzo (fino ad allora il gasolio era il combustibile più diffuso) in molte abitazioni. Questa distribuzione a livello "capillare" promosse uno spirito

efficienza energetica. Questi nuovi generatori di calore erano dotati di sistemi di modulazione della potenza erogata, in modo da adattarsi alle effettive esigenze di riscaldamento dell'ambiente. Inoltre, erano in grado di sfruttare al meglio il combustibile utilizzato, riducendo gli sprechi e le emissioni inquinanti. Oggi, le caldaie ad alto rendimento e i generatori di calore di nuova generazione sono diventati la scelta più diffusa per il riscaldamento degli edifici. Grazie alle loro caratteristiche di efficienza e modulazione, consentono un notevole risparmio energetico e una riduzione delle emissioni nocive per l'ambiente. In conclusione, l'evoluzione delle caldaie e dei generatori di calore ha permesso di migliorare l'efficienza e la sostenibilità dei sistemi di riscaldamento. Grazie a queste tecnologie, è possibile ottenere un comfort termico ottimale riducendo al contempo i costi e l'impatto ambientale.

Portata variabile di miscela, con conseguente modulazione continua della potenza termica erogata. La modulazione della potenza consente di innalzare il valore del rendimento medio stagionale, tallone d'Achille di tutti i sistemi non modulanti. La modulazione della potenza beneficia dell'aumento dell'efficienza nello scambio termico dato dall'aumento del tempo di residenza dei fumi in caldaia.

Lo scambio termico in caldaia è esprimibile come: Q=K ∙ A ∙ ∆ T m, in cui:

• K è il coefficiente di convezione del lato fumi;
• A è la superficie di contatto tra i fumi e l'acqua;
• ∆Tm è la differenza di temperatura media logaritmica fumi-acqua.

Il termine che "governa" lo scambio termico è il coefficiente di convezione del lato fumi, ricavabile in regime di convezione forzata da relazioni tra numeri adimensionali di Nusselt, Reynolds e Prandtl. Il coefficiente di convezione diminuisce meno che proporzionalmente alla velocità.

E quindi alla portata. Dimezzando la portata dei fumi il calore scambiato diminuirà di meno del 50%, con conseguente diminuzione della differenza media logaritmica di temperature ed aumento dell'efficienza di scambio.

"L'efficienza della caldaia modulante non solo non è penalizzata dalla parzializzazione, ma addirittura trae da essa beneficio. "

A differenza delle caldaie di tipo tradizionale, in cui la curva di rendimento è decrescente con la parzializzazione, nelle caldaie ad alto rendimento la curva è crescente con il diminuire del fattore di carico, fino alla frazione di carico minimo realizzabile tecnicamente, che a seconda dei modelli di caldaia, è tra il 18% e il 30% della potenza termica utile. Tuttavia, vi è un limite tecnico all'abbassamento della temperatura dei fumi, costituito dal fenomeno delle condense acide di vapori sulle pareti del corpo caldaia. Questo limite rappresenta al contempo una grande opportunità.

La caldaia a condensazione è un'apparecchiatura in grado di raffreddare i fumi sotto il punto di rugiada, in grado così di recuperare una quota del calore latente, incrementando al tempo stesso, per il forte abbassamento della temperatura dei fumi, anche la quota di calore sensibile.

Fonte: Casa & Clima - efficienza energetica negli impianti di riscaldamento "ultimo accesso: 05/09/2020" - https://tinyurl.com/efficienza-energetica-CeC

Indicando con PCI e PCS rispettivamente il potere calorifico inferiore e superiore del combustibile, e valutando il rendimento di combustione secondo l'equazione:

( )=Qη G ∙ PCI

combustione fornita al fluido combustibile

in cui:

è la quantità di calore fornita al fluido termovettore;

è la portata in massa del combustibile al bruciatore;

È il potere calorifico inferiore del combustibile. Si ottiene un valore del rendimento superiore all'unità poiché l'energia chimica primaria è riferita al PCI invece che al PCS, parametro che tiene conto anche del calore liberato durante la condensazione del vapore d'acqua contenuto nei fumi. Non deve sorprendere leggere in scheda tecnica un valore di rendimento superiore al 100% nel range di temperatura 30°C/50°C.

F 8: CIGURA ONFRONTO CALDAIA TRADIZIONALE ED A CONDENSAZIONE

Nell'ultima riga della scheda tecnica viene presentato il rendimento del generatore secondo la direttiva 92/42/CEE del 21 maggio 1992, non più operante, 22 la quale stabiliva quattro classi di rendimento per le caldaie ad acqua calda alimentate con combustibili liquidi o gassosi.

La nuova direttiva europea 2009/125/CE (Regolamenti ErP o Ecodesign), relativa all'istituzione di un quadro per l'elaborazione di specifiche per la progettazione ecocompatibile.

Dei prodotti connessi all'energia, e la 2010/30/CE (Energy Labelling Directive), sull'etichettatura energetica, superano la direttiva 92/42/CEE e fanno capo a due importanti regolamenti specifici per gli impianti di climatizzazione invernale:

• Regolamento 811/2013, il quale introduce un sistema armonizzato per l'etichettatura dei generatori in base alla loro efficienza. Nel caso in esame si considera la seguente tabella: F 9: CLASSI DI EFFICIENZA ENERGETICA
• Regolamento 813/2013, il quale definisce i requisiti prestazionali minimi per la commercializzazione e/o la messa in funzione dei generatori di calore. In particolare, esso sancisce i requisiti di:

- Efficienza energetica stagionale di riscaldamento ambiente: l'efficienza utile al 100% della potenza termica nominale non può essere inferiore al 23% e l'efficienza utile al 30% della potenza termica nominale non può essere inferiore al 94%

- Efficienza energetica di riscaldamento dell'acqua,

a seconda del profilo di carico dichiarato- livello di potenza sonora massimo consentito degli apparecchi a pompa di calore e degli apparecchi di riscaldamento misti a pompa di calore- emissioni di ossidi di azoto limite. Per caldaie che utilizzano combustibili gassosi: 56 mg/kWh; per caldaie che utilizzano combustibili liquidi: 120 mg/kWh. Nonostante non si possano ottenere eccessivi miglioramenti a livello di rendimento percentuale, optare per una mera sostituzione del generatore di calore con una nuova caldaia a gas senza modifiche sostanziali dell'impianto, unitamente al cambio del contratto di fornitura di GN porterebbe sicuramente ad un risparmio energetico ed economico. Per ottenere il valore del rendimento medio globale che possa corrispondere alla realtà si decida di redigere una attestazione di prestazione energetica dell'edificio (APE). Si riporta di seguito il risultato.dell'efficienza media stagionale: Attraverso la conoscenza di una serie di dati, quali: - ηc€ kWh = 0,90 - ηc€ = 0,98 - PCIOLD c GN3 3S m S mOLD 25 = 74 - CNEW c 3S mNEW = 65 - 6375 - a - 4.820I € - NEW è possibile calcolare una stima del tempo di ritorno attualizzato, calcolabile come: FClog - IFC ∙ i0TRA = ( )log 1+i in cui: è il flusso di cassa generato dall'iniziativa; è l'investimento iniziale d