L`utilizzo delle pompe di calore

Scuola Universitaria Professionale
della Svizzera Italiana
Dipartimento
Ambiente
Costruzioni e
Design
Istituto
Sostenibilità
Applicata
Ambiente
Costruito
L’utilizzo delle pompe di calore
Intelligente Anwendung von Wärmepumpen
Dr. Daniel Pahud
SUPSI – DACD – ISAAC
( Fonte: Gruppo promozionale per le pompe di calore www.pac.ch)
Vendita pompa di calore in Svizzera
situazione in Svizzera
(potenza < 20 kW)
2005:
PdC per edifici nuovi:
PdC per ristrutturazioni:
9’399 (80%)
2’537 (20%)
( Fonte: Gruppo promozionale per le pompe di calore www.pac.ch)
Case nuove nel 2005: 2 su 3 hanno una pompa di calore
situazione in Svizzera
Ripartizione per tipo di pompa di calore nel 2004
3%
42%
55%
Aria-acqua
Salamoia-acqua
Acqua-acqua
situazione in Svizzera
Lunghezza totale delle perforazioni di sonde
geotermiche annuali (km)
Andamento delle perforazioni di sonde annuali
800
100%
700
Total
600
Ristrutturazioni
500
400
300
26%
200
100
0
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
situazione in Svizzera
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Applicata
Ambiente
Costruito
Come spiegare un tale
successo ?
Wie ist ein solcher Erfolg zu erklären?
situazione in Svizzera
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• sensibilità del committente
per l’ambiente
• Aufmerksamkeit des Bauherrn gegenüber
der Umwelt
situazione in Svizzera
Motivazione del committente per scegliere una pompa di calore
Quale è stato il motivo che l’ha spinta a prendere in considerazione la pompa
Motivazioni per l'istallazione di una pompa di calore
di calore ?
0%
20%
40%
60%
80%
100%
La protezione
dell'ambiente
Il guadagno di spazio
La stabilità del costo
dell'energia
Per l'immagine /
pubblicità
Altro
Dopo il 1995
1988 - 1995
Prima del 1988
immagine e diffusione della pompa di calore in Ticino
Persona / ufficio con le informazioni più importanti per decidere
Presso quale persona o ufficio ha ricevuto le informazioni più importanti ai
fini della suaPersona
decisione /?ufficio con informazioni più importanti
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Architetto / Progettista
Installatore
Professionista
“generalista”
Parente / conoscente
Fabbricante
Ufficio di consulenza energetica
Azienda elettrica locale
Segretario aziende elettriche (ESI)
Altro
Numero di risposte: 254
Errore indicato per una
confidenza di 95%
immagine e diffusione della pompa di calore in Ticino
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• standard di costruzione
elevato
• Hoher Baustandard
situazione in Svizzera
Standard costruttivi
Spessori dello strato isolante
legge
Costruzione
convenzionale
Casa Minergie®
Passivhaus e
Minergie-P®
isolamento
isolamento
isolamento
Consumo di energia per il
riscaldamento 70 kWh/m2
7 litri di olio al m2
Consumo di energia per il
riscaldamento 30 kWh/m2
3 litri di olio al m2
Consumo di energia per il
riscaldamento 10 kWh/m2
1 litro di olio al m2
Costruire ecologico significa isolare di più: tre standard d’isolamento a
confronto
Riscaldamento a temperatura (molto) bassa
permette di migliorare le prestazioni di un impianto con
pompa di calore
7
6
Temperatura uscita condensatore 35°C
40°C
COP -
5
45°C
50°C
4
55°C
3
2
1
0
-5
0
5
10
Temperatura entrata evaporatore °C
15
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• maturazione della tecnologia
legata alle pompe di calore
• Entwicklung der WärmepumpeTechnologie
situazione in Svizzera
Maturazione tecnologica
Vendita annuale di PdC
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
80
Artigianato
84
88
92
96
2000
2004
Industria
situazione in Svizzera
Soluzione standard di impianto n°2
Rapporto: www.pac.ch e scegliere “Downloads” => sezione “Technique”
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• sviluppo – garanzia - qualità
• Entwicklung – Garantie – Qualität
situazione in Svizzera
situazione in Svizzera
Tappe dell’assicurazione qualità
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Fattori di successo
• sensibilità all’ambiente – informazione
• integrazione ottimale negli edifici a basso
consumo energetico
• maturazione tecnologica –
standardizzazione
• qualità – affidabilità
situazione in Svizzera
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Erfolgsfaktoren:
ÖAufmerksamkeit gegenüber der Umwelt
und Information
ÖOptimale Integration in NiedrigenergieGebäude
ÖTechnologische Reife und
Standardisierung
ÖQualität und Zuverlässigkeit
situazione in Svizzera
Casa di abitazione parzialmente adibita ad
ufficio
circa
200 m2
prima
dopo
Sonde geotermiche - perforazione
Sonde– nessun ingombro visibile
Pompa di calore
Satag
Natura BW113.2 14 kW
Pompa di calore – coeff. di prestazione
• coefficiente medio di prestazione (COP)
senza pompe di circolazione
con pompe di circolazione
primo anno
secondo anno
4.1
3.8
4.2
3.9
• temperature all’uscita del condensatore
media di
43.8 °C
43.6 °C
• temperatura all’entrata dell’evaporatore
media di
7.9 °C
8.3 °C
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Dock Midfield – aeroporto di Zurigo
Terminale per 26 velivoli Edificio:
500 x 30 m
SRE:
58’000 m2
Volume:
200’000 m3
Pali: ca.
350 di 30 m diametro (grosso) 1.5 m
Messa in servizio: 2003
Pompa di calore: 630 kW
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Costruito
Dock Midfield: 306 pali energetici
Bilancio energetico del sistema
Rilievi dal 01.10.2005 al 30.9.2006
700
Riscaldamento:
3'020 MWh
risc. a distanza:
810 MWh
pompa di calore: 2'210 MWh
600
400
Raffreddamento:
1'160 MWh
freddo per risc.:
370 MWh
geocooling:
620 MWh
macchina del freddo: 180 MWh
300
COP PdC: 4.5
200
Tcond: 39°C
Tevap: 8.3°C
100
0
-100
-200
Efficienza globale del sistema: 5.1
set.
ago.
lug.
giu.
mag.
apr.
mar.
feb.
gen.
dic.
-300
nov.
Efficienza geocooling: 61
ott.
Energia MWh
500
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Costruito
Alcuni fonte di informazione
• www.geothermal-energy.ch
Società Svizzera per la Geotermia
informazione generale sulla geotermia
• www.pac.ch
Gruppo Svizzero per la promozione delle
pompe di calore
• www.energia-svizzera.ch
Programma geotermia dell’Ufficio Federale
dell’Energia
• www.isaac.supsi.ch
Istituto di Sostenibilità Applicata
all’Ambiente Costruito
rapporti di ricerca applicata sulla geotermia