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PROGETTO 2007-2008 LA MIA CASA ECO - SOSTENIBILE 5°B ELN COORDINATORE DEL PROGETTO: Prof. F.Guastella ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE " E. M A J.

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2 PROGETTO LA MIA CASA ECO - SOSTENIBILE 5°B ELN COORDINATORE DEL PROGETTO: Prof. F.Guastella ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE " E. M A J O R A N A " ELETTRONICA-TELECOMUNICAZIONI - INFORMATICA Via F. Baracca, 76/ GRUGLIASCO (TO) - TEL FAX TEAM DI PROGETTO PROGETTI FINALITA IMPRESA SIMULATA FOTO

3 E un progetto che ha coinvolto sei scuole della provincia di TORINO con lo scopo di simulare unimpresa virtuale per la realizzazione di un casa eco-sostenibile. LICEO ARTISTICO MARTINETTI DI CALUSO(TO) DESIGN E STILE DELLA CARROZZERIA AZIENDA TUTOR: Industrie PININFARINA. IMPRESA SIMULATA ITISPININFARINA DI MONCALIERI PROGETTO DELL ASCENSORE LICEO ARTISTICO MARTINETTI DI CALUSO(TO) DESIGN E STILE DELLA CARROZZERIA AZIENDA TUTOR: Industrie PININFARINA. ITIS FACCIO DI CASTELLAMONTE (TO) DESIGN INTERNI DELLA CASA LICEO ARTISTICO MARTINETTI DI CALUSO(TO) DESIGN E STILE DELLA CARROZZERIA AZIENDA TUTOR: Industrie PININFARINA. LICEO ARTISTICO MARTINETTI DI CALUSO(TO) DESIGN E STILE DELLA CARROZZERIA AZIENDA TUTOR: Industrie PININFARINA. IPSIA OLIVETTI DI IVREA STUDIO MATERIALI E STRUTTURA ITIC R. LUXEMBURG DI TORINO PREVISIONE E COSTI MARKETING ITISE.MAJORANA PROGETTO DI APPARATI ELETTRICI,ELETTRONICI, PORTALE WEB, SISTEMA FOTOVOLTAICO AZIEND TUTOR: ENERGIA SOLARE S.r.l. NEXTTECH S.r.l LICEO ARTISTICO MARTINETTI DI CALUSO(TO) STUDIO ARCHITETTONICO DELLA CASA CASA ECO - SOSTENIBILE MENU

4 TEAM DI PROGETTO DELLA CLASSE 5° B ELN-TLC DELL ITIS MAJORANA. La classe è stata suddivisa in 4 gruppi, con lobiettivo di progettare dei sistemi elettronici nellambito della domotica; inoltre è stato sviluppato un sistema fotovoltaico per garantire lautonomia energetica di tutta la casa. COMPOSIZIONE GRUPPI

5 PROGETTI MENU

6 PROGETTI SVILUPPATI DALLA 5^B : SONO STATI STUDIATI 4 TIPI DI PROGETTI: ISTALLAZIONE PANNELLO FOTOVOLTAICO; SISTEMA DI SICUREZZA; IMPIANTO LUCE CONTROLLATO ELETTRONICAMENTE PER IL RISPARMIO ; IMPIANTO LUCE ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE PER IL CONTROLLO DELLA LUMINOSITAINTERNA; ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE PER IL CONTROLLO DELLA LUMINOSITAINTERNA; MENU

7 ISTALLAZIONE FOTOVOLTAICO: IL GRUPPO n°1COMPOSTO DA: Bolzonaro,La Perna,Cutrì,Sardo. HA SVILUPPATO IL PROGETTO CON LO SCOPO DI GARANTIRE ENERGIA ELETTRICA, ATTRAVERSO UN SISTEMA FOTOVOLTAICO, STUDIANDO IL MODO DI RISPARMIARE ATTRAVERSO UNA OCULATA SCELTA DEGLI ELETTRODOMESTICI IN CLASSE A. COMPONENTI UTILIZZATI

8 IL TERMINE FOTOVOLTAICO DERIVA DA PHOTO = LUCE e VOLTAICO = ELETTRICITA CELLE FOTOVOLTAICHE

9 Utilizzando un materiale fotosensibile come il SILICIO MONO CRISTALLINO utilizzato nella nostra abitazione, che reagisce allirradiamento solare e produce ENERGIA ELETTRICA per la casa. Inoltre esistono esiste il SILICIO AMORFO e SILICIO POLICRISTALLINO.

10 QUADRO SINOTTICO DELLIMPIANTO FOTOVOLTAICO: MENU

11 La casa sostenibile prototipo completo costruito in laboratorio

12 STUDIO DEI DISEGNI DELLA CASA PER LA SCELTA DELLA POSIZIONE PIU IDONEA ALLA RESA ELETTRICA DELIMPIANTO Prospetto sud utilizzato per linstallazione dei pannelli F.V.

13 La casa ideale per autoalimentarsi da sola avrà lausilio di un impianto fotovoltaico. Il tetto della casa reale, per motivi di esposizione solare non potrà accogliere limpianto fotovoltaico che sarà quindi installato su un'unica facciata della casa. La facciata in questione sarà illuminata dai raggi solari durante tutta la giornata. Abbiamo scelto di installare pannelli monocristallini che assicurano più alte prestazioni rispetto a quelli policristallini. Ogni pannello 1200mm x 500mm produce 75W a pannello. La casa ha un assorbimento di POTENZA MEDIA GIORNALIERA di 5391 KW. Il tetto della casa reale, per motivi architettonici non potrà accogliere limpianto fotovoltaico che sarà quindi installato su un'unica facciata della casa con esposizione SUD

14 Prospetto della casa con i moduli fotovoltaici installati Approssimativamente in una casa reale 1 KW costa Quindi con i 5391 KW necessari nella casa costerebbe

15 Esempio di sistema fotovoltaico collegato in rete

16 Calcolo del numero di moduli Per soddisfare le esigenze energetiche giornaliere della casa abbiamo bisogno di: W / 75 W = 67 PANNELI Sono quindi necessari per avere 5391 KW almeno 67 pannelli monocristallino. Ogni pannello è: 1.2 m / 0.5 m = 0.6 mq Inizialmente secondo i progetti della casa la facciata disponibile era di 28 mq. Ma con 28 mq possiamo disporre: 28 mq / 0.6 mq = 47 PANNELLI Avanzano quindi 20 pannelli non previsti sulla facciata e quindi abbiamo disposto i rimanenti pannelli sulle ringhiere adiacenti. Con 20 pannelli aggiuntivi abbiamo: 20 x 0.6 mq = 12 mq Abbiamo quindi bisogno di 12 mq in più che in totale 28 mq + 12 mq = 40 mq tot La casa sarà quindi disposta E su una facciata avrà 67 pannelli monocristallini.

17 sistema di sicurezza ANTIFURTO IL GRUPPO n°2 COMPOSTO DA: Di Modugno, Capuano, Sciara, Paradiso. HA PROGETTATO E INSTALLATO UN ANTIFURTO CHE HA LO SCOPO DI GARANTIRE SICUREZZA ALLA CASA. SVILUPPO PROGETTO

18 Il nostro sistema lavorerà con una struttura a cipolla BENE DA PROTEGGERE RILEV. VOLUMETRCI RILEV. PERIMETRALI PROTEZIONE ESTERNA COMPONENTI UTILIZZATI

19 Elementi utilizzati: Interconnessioni e allacciamento alla rete Rivelatori volumetrici Rivelatori perimetrali Collegamento al computer COMPOSIZIONE SISTEMA

20 APPLICAZIONE SENSORI: MENU

21 Abbiamo successivamente proceduto allo studio di: Gestione remota tramite VNC Uso del sensore di temperatura LM35

22 VNC

23 Permette di amministrare qualunque computer collegato alla Rete Internet in remoto visualizzandone il desktop proprio come se si fosse seduti dinanzi ad esso.

24 Per semplificare le operazioni di connessione abbiamo installato sulle macchine Hamachi, creando così una rete privata virtuale assegnando ad ogni computer della connessione un IP privato

25 In questa maniera abbiamo creato una VPN Che cosa è la VPN?

26 Una VPN e' una rete virtuale che, sfruttando la rete Internet pubblica, unisce in modo sicuro e protetto le sezioni remote, consentendo l'accesso e la condivisione alle risorse hardware e software Tramite la VPN, le sezioni remote risultano "logicamente" appartenenti alla stessa rete locale come se si trovassero fisicamente sulla stessa LAN

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28 ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE: IL GRUPPO n°1COMPOSTO DA: Ponzo, Pavan, Cecchini, Critelli. QUESTO PROGETTO HA LA FUNZIONE DI SIMULARE ATTRAVERSO UNA SERIE DI LED LAPERTURA E LA CHIUSURA DI SERRANDE. COMPONENTI UTILIZZATI

29 SIMULAZIONE MOVIMENTO LED: Carica condensatore Scarica condensatore SCHEMA ELETTRICO

30 SCHEMA ELETTRICO ELECTRONICS WORKBENCH: PLANIMETRIA

31 PLANIMETRIA CASA: La casa è composta da un soggiorno, un bagno,cucina una camera ed un corridoio. PROIEZIONE FRONTALE: MOTORI

32 Altro tipo di motore, adatto per il risparmio di energia è il seguente, utilizzabile per piccole serrande di peso limitato a causa della potenza ridotta. FCH SERIE 50/8 Nm La potenza utilizzata per ogni motorino di questo tipo è di circa 97 W. MENU

33 IMPINTO SIMULATO IN FUNZIONE

34 Disegni e prototipi degli Impianti elettrici della casa

35 SISTEMA DI ILLUMINAZIONE: IL GRUPPO n°3 COMPOSTO DA: Caracciolo, Macario, Sticca. HA SVILUPPATO TALE PROGETTO CON LA FUNZIONE DI ILLUMINARE IN MODO INTELLIGENTE ED ECONOMICO TUTTE LE STANZE DELLA CASA ECO – SOSTENIBILE. COMPONENTI UTILIZZATI

36 Piano Terreno:

37 Piano Primo:

38 Foto dellimpianto elettrico:

39 Crepuscolare:

40 Foto del circuito crepuscolare:

41 Allievi al lavoro in laboratorio: fasi di montaggio del prototipo la mia casa sostenibile

42 Progetto sviluppato dalla classe 5^F Impianto di pompaggio di acqua alimentato con pannelli fotovoltaici

43 Stringa fotovoltaica Esempi di utilizzo Pozzo con pompa … la nostra idea !!!

44 stringa fotovoltaica serbatoio di accumulo pozzo pompa ad immersione Schema tecnico dellimpianto di pompaggio

45 il nostro PROTOTIPO, realizzato in laboratorio pozzo regolatore di carica batteria batteria modulo fotovoltaico serbatoio

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47 Vantaggi dei sistemi fotovoltaici e della domotica per il risparmio energetico e il controllo della sicurezza ISTALLAZIONE PANNELLI FOTOVOLTAICI ISTALLAZIONE PANNELLI FOTOVOLTAICI;; ISTALLAZIONE ANTIFURTO ISTALLAZIONE ANTIFURTO; ISTALLAZIONE ANTIFURTO ISTALLAZIONE ANTIFURTO IMPIANTO LUCE IMPIANTO LUCE; ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE; ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE; ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE ISTALLAZIONE SERRANDE AUTOMATICHE MENU

48 Perché scegliere un impianto FV ? Per risparmiare sulla bolletta elettrica. Il calcolo del risparmio - Con questa produzione garantita' si arriva a contabilizzare il risparmio sulla bolletta e quindi l'importo della somma che verrà riconosciuta sotto forma di tariffa incentivante, ossia di rimborso spese di produzione. A questo risparmio si possono aggiungere I finanziamenti locali – Riduzione ulteriore, poi, nel caso in cui si possa approfittare di incentivi locali per l'installazione degli impianti e le La detrazione fiscale – Le tariffe incentivanti, invece non sono cumulabili con le detrazioni fiscali. Per i pannelli fotovoltaici l'agevolazione prevista è pari ad una detrazione dalle imposte del 36% della spesa in 10 rate annuali di pari importo. In questo modo, come si vede, ci vogliono da quasi 15 a oltre 20 anni per ammortizzare l'investimento. VANTAGGI

49 VANTAGGI SISTEMA FOTOVOLTAICO: MENU

50 vantaggi dei sistemi di controllo elettronico: Proteggere lambiente domestico da intrusioni non autorizzate. Avvisare a distanza la tentata intrusione. abilitare a dsitanza lantifurto la chiusura automatica delle serrande. Controllare il consumo di energia elettrica MENU

51 SPRECHI E UTILIZZO LUCE SOLARE: Le finalità del nostro progetto sono: Evitare sprechi di energia elettrica abbassando le serrande in modo tale che soprattutto nella stagione estiva entri calore nellabitazione evitando così usi di condizionamento o ventilatori Utilizzare la luce solare così da ridurre il consumo di luce dellabitazione. OBIETTIVI

52 COMODITA E SICUREZZA: Lobiettivo principale è stato quello di simulare il movimento di chiusura e apertura delle serrande tramite comando a distanza. Lobiettivo secondario è stato quello di simulare la chiusura delle serrande con la messa in funzione dell antifurto. MENU

53 Il progetti hanno la finalità di: Dimostrare, in una casa in scala, che il sistema di alimentazione, tramite pannelli fotovoltaici, riesce a gestire limpianto luci di tutta la casa,ma non solo (vedi progetti degli altri gruppi). In questo modo il risparmio nella bolletta elettrica sarà notevole; in più parte dellenergia erogata dal pannello andrà nella nostra casa e parte la daremo allENEL, così da avere una banca dellenergia. Questo sistema che rispetta lambiente cerca di affermarsi ormai nel futuro del nostro paese, infatti questo progetto da noi svolto, è finalizzato a sensibilizzare le persone, nelluso di fonti rinnovabile e meno costose in questo caso il sole.

54 LA MIA CASA …

55 MENU ECO-SOSTENIBILE !!!

56 Tutte le informazioni ed i contatti con le varie scuole partecipanti, sono state garantite dal sito :http://casasostenibile.itismajo.it/http://casasostenibile.itismajo.it/

57 Si ringraziano: IL MIUR e lUfficio scolastico regionale Per averci dato la possibilità di partecipare al progetto di Alternanza scuola lavoro __________________________________ -Lufficio di progettazione della provincia di Torino Le aziende Partner: -NEXTtec di Rivoli ( To) -Energia solare Srl di Carignano (TO) Per il supporto tecnico e le lezioni di approfondimento sulle tematiche affrontate ___________________________________ La dirigenza dellITIS Majorana _____________________________ I prof.ri: F. Guastella M. Mara V. Rosiello D. Zucchini I Docenti delle varie materie di indirizzo I Tecnici di laboratorio che con il loro aiuto tecnico, ed il coordinamento continuo, ci hanno permesso di raggiungere gli obiettivi del progetto.


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