Risparmio Energetico e Unità Trattamento Aria: che legame c’è?
Unità di trattamento aria più pulite favoriscono il risparmio energetico degli impianti HVAC. Un assunto quasi scontato ma che in tempi caratterizzati dal forte aumento del costo dell’energia elettrica può fare la differenza.
Il consumo energetico è da sempre uno degli aspetti critici dei sistemi HVAC e più in generale negli impianti di trattamento dell’aria. Ma in questo scenario, l’uso di impianti aeraulici e di climatizzazione di uffici e siti produttivi rappresenta una voce che pesa non poco sui costi di un’azienda.
Ridurre se non eliminare del tutto le inefficienze degli impianti diventa quindi fondamentale se si vuole conseguire il massimo risparmio energetico possibile.
In questo articolo approfondiremo il legame che c’è tra i consumi di energia di una macchina UTA e la bonifica della stessa.
Lo faremo avvalendoci di un interessante studio riportato nell’articolo “Study Verifies Coil Cleaning Saves Energy” dell’ASHRAE Journal.
Consumi energetici di impianto UTA: da cosa dipendono
L’esigenza di mantenere sotto controllo i parametri del microclima e la qualità dell’aria indoor in ospedali, fabbriche, uffici e altri luoghi comunitari richiede l’utilizzo di apparecchiature adatte a tenere questi valori sotto i limiti consentiti.
Una U.T.A. (unità di trattamento dell’aria) è dunque un dispositivo la cui funzione d’impiego è quella del rinnovo dell’aria interna e della gestione dei carichi termici e delle dispersioni.
Esiste anche una Centrale U.T.A (o C.T.A), una macchina più grande utilizzata soprattutto per impianti aeraulici di dimensioni notevoli, ma che segue lo stesso principio di funzionamento di una semplice U.T.A.
Gli impianti aeraulici con UTA possono essere particolarmente energivori, ovvero necessitare di molta energia per funzionare.
Almeno il 50% dei consumi totali di energia di un edificio adibito ad uffici riguardano le UTA e i sistemi di condizionamento e climatizzazione. (Dati ENEA – Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile)
Ma nel dettaglio da cosa dipendono questi consumi? Da questi fattori in particolare:
- Struttura dell’edificio;
- Coibentazione interna ed esterna;
- Carichi endogeni (presenza di persone, loro attività, tempo medio di accensione degli impianti ecc…);
- Progettazione e costruzione dell’impianto;
- Portata d’aria esterna immessa;
- Efficienza dei recuperatori di calore;
- Manutenzione dei sistemi.
Soffermiamoci su quest’ultimo punto. Una scarsa manutenzione e condizioni igieniche degli impianti non ottimali sono la causa principale della loro inefficienza e, dunque, dell’elevato grado di dispersione termica.
Lo sporco che si accumula nei filtri di una U.T.A. o il particolato che si deposita all’interno dei vari componenti dell’impianto aumenta i consumi di energia. Ed è proprio ciò che emerge dai dati riportati nell’articolo dell’ASHRAE Journal. Vediamo meglio di cosa si tratta nel prossimo paragrafo.
Unità di Trattamento dell’Aria pulite fanno risparmiare energia: i risultati di uno studio ASHRAE
Il rapporto che intercorre tra la pulizia delle batterie di scambio termico delle U.T.A. e l’efficientamento energetico è cosa nota. Tuttavia, spesso, gestori di strutture e responsabili di sicurezza lo ignorano o peggio destinano poche risorse del budget alla manutenzione delle U.T.A.
Oggetto dello studio ASHRAE è stato un edificio di 34 piani a Times Square a New York City, di circa 111.500 m2 di spazio condizionato e 4 grandi UTA a servizio con batterie vecchie di 30 anni e pulite 12 mesi prima.
Il test condotto ha dimostrato che il cambiamento del metodo e della frequenza nella pulizia delle batterie possono avere un grande impatto sull’aumento dell’efficienza e sul risparmio di energia, che nel caso in questione è stato di circa 35.700 euro nel corso dell’anno.
Lo studio ha monitorato e analizzato l’utilizzo di energia per il funzionamento del sistema HVAC prima e dopo la pulizia delle macchine U.T.A. che garantiscono riscaldamento e raffrescamento di tutti e 34 piani dell’edificio.
Le conclusioni dello studio hanno dimostrato che il ripristino delle U.T.A.
in buone condizioni di pulizia abbia contribuito a:
- Risparmio di circa $ 40,000 di energia in un’anno;
- Diminuzione della perdita di pressione attraverso la batteria del 14%;
- Incremento della capacità refrigerante da 67 kW a 77kW per singola U.T.A;
- Aumento dell’efficienza delle batterie di raffreddamento del 25% , in relazione alla capacità di trasferire energia verso carichi sensibili) e del 10%, relativamente alla capacità di trasferire o energia ai carichi latenti;
- Ulteriore risparmio energetico grazie alla diminuzione del carico degli impianti di raffreddamento.
Tutti questi aspetti hanno portato a un aumento del flusso d’aria e un migliore controllo della capacità di deumidificazione degli ambienti indoor, con il conseguente incremento di comfort lavorativo e soddisfazione degli occupanti.
Ottimizzare gli impianti di trattamento aria non vuol dire soltanto risparmiare soldi sulla bolletta dell’energia o mettersi a posto la coscienza con gli obblighi di legge in materia di tutela dei lavoratori (D. Lgs. 81/100).
Non devi sottovalutare l’importanza di rendere l’aria degli ambienti lavorativi più salubre. Un luogo di lavoro confortevole può essere un fattore determinante per il successo di un’azienda: dipendenti soddisfatti lavorano meglio e aumentano la produttività.
Scopri quali buone pratiche di igiene adottare leggendo il prossimo paragrafo.
Risparmio energetico ed efficienza delle macchine U.T.A.: cosa fare?
Gli interventi di pulizia e una corretta manutenzione degli impianti HVAC e delle Unità di trattamento aria non giocano un ruolo soltanto nell’ottimizzazione dell’uso di energia.
Il mantenimento di standard igienici elevati può favorire anche la modifica – in termini di incremento e miglioramento – di alcuni parametri di un edificio come deumidificazione e comfort al fronte di una riduzione del rischio di proliferazione di muffe, virus e batteri.
Un aspetto più che mai utile soprattutto se consideriamo quelle strutture ad alto rischio come ospedali, case di cura o particolari siti produttivi.
Buone pratiche manutentive e di gestione igienica di un impianto aeraulico possono incrementare in modo significativo efficienza energetica e performance di Indoor Air Quality, dal 10% al 15% secondo lo studio ASHRAE riportato. Ecco quali sono:
- Pulizia delle batterie di scambio termico e di ogni parte dell’impianto;
- Sanificazione delle U.T.A;
- Bonifica di tutta la componentistica presente nell’impianto (recuperatori di energia, bocchette di ventilazione e canalizzazioni);
- Ispezione tecnica post-intervento.
La sanificazione di un impianto aeraulico nel suo complesso da sola potrebbe non bastare, se ci sono deficit impiantistici o strutturali che causano perdite d’aria. Ma se consideriamo un impianto ben progettato e costruito il discorso cambia.
Con la pulizia e la bonifica regolare delle UTA e degli impianti di trattamento aria rispetti le normative vigenti, riduci i rischi di contaminazione biologica e soprattutto puoi risparmiare kW di assorbimento elettrico.
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