Applicazioni del solar cooling Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Applicazioni del solar cooling Autori: Mario Motta SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Indice SUPSI Tecnologie utilizzate Impianti dimostrativi Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Indice Tecnologie utilizzate Impianti dimostrativi SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Solar Cooling Plant’s installed stock Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Solar Cooling Plant’s installed stock Solar cooling plant‘s installed stock Sources: Task 38 IEA SHCP Impianti dimostrativi: circa 97 impianti in Europa censiti a fine 2007, si stima circa 150 ad oggi. Mondo: 250 unità stimate. 69.2% assorbimento, 9.6% adsorbimento, 21.1% „desiccant cooling“ (solido) Area collettori media per capacità frigorifera: 3 m2/kWfr per macchine frigorifere ad acqua 10 m2 per 1000 m3/h per macchine DEC Solo applicazioni di climatizzazione stiva (condizionamento dell’aria), no refrigerazione SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Tecnologie utilizzate Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Tecnologie utilizzate SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Tecnologie utilizzate Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Tecnologie utilizzate SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Tecnologie utilizzate Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Tecnologie utilizzate SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Aree collettori SUPSI Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sarantis – condizionamento dell’aria industria cosmetici Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Sarantis – condizionamento dell’aria industria cosmetici Grecia - Sarantis Gruppo produce, importa e commercializza: cosmetici, prodotti per la casa, detergenti, deodoranti, cibo per cani e altro. Sito: Inofita Viotias (appr. 50 km nord-est di Atene) Edifici produzione 10.000 m2 e 15.000 m2 deposito. Calcestruzzo e strutture a secco. Condizionamento dell‘edificio di produzione di un‘ industria di cosmetici. Carichi stimati: 1.200 MWh riscaldamento e 740 MWh climatizzazione estiva SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Solar air-conditioning: industria di cosmetici Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Solar air-conditioning: industria di cosmetici Attualmente il più grande impianto al mondo Campo collettori piani: 2700 m2 , 1890 kWth 2 macchine ad adsorbimento 350 kW potenza frigorifera ognuna TH (Temp. di alimentazione) =60-90°C, 3 macchine a compressione 350 kW Diretto collegamento Campo collettori – utenza (inverno). Volano termico ridotte dimensioni (estate). Fluido termovettore: assenza glicole SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sarantis – industria cosmetici Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Sarantis – industria cosmetici Condizionamento dell’aria SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Riduzione del fabbisogno e vantaggi economici Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Riduzione del fabbisogno e vantaggi economici Peculiarità : strategia di controllo orientata alla riduzione della richiesta di potenza elettrica. Vantaggio economico dovuto a quantificazione energia risparmiata e riduzione della tariffa per la potenza impegnata Frazione solare=52%, producibilità specifica del campo elevata Costo investimento: 1.408.657€ Cofinanziamento nazionale 50% Stimato che i risparmi siano di circa 160.000 €/a per riduzione bolletta elettrica e mancato acquisto diesel SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Clinica universitaria di Friburgo Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Clinica universitaria di Friburgo Condizionamento dell’aria sito: Friburgo (Germania) Edifici: clinica universtaria di Friburgo, area degenze e laboratori Collettori tubi evacuati 170 m2 1 Macchine ad adsorbimento (potenza frigorifera 70 kW) Backup Elettrico: 30 kW Torre evaporativa 220kW SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Clinica universitaria Friburgo Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Clinica universitaria Friburgo Schema idraulico e sistema di monitoraggio SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Raffrescamento cantina vinicola Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Raffrescamento cantina vinicola Collettori tubi evacuati: 130 m2 Macchina ad assorbimento da 52 kW no sistema back-up Raffrescamento cantina d’invecchiamento (circa 3 milioni di bottiglie) con 3 Unità trattamento aria da (25.000 m3/h air flow) sito: Banyuls (sud Francia) Uno dei sistemi piu’ vecchi; in funzione da piu’ di 13 anni senza problemi “solar autonomous” e no serbatoio solare ==> “volano termico” sul carico SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Condizionamento dell’aria - edificio amministrativo Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Condizionamento dell’aria - edificio amministrativo Installazione Solid (AT) sito: Pristina (Kosovo) Edificio uffici della European Agency for Recostruction Collettori piani 227 m2 2 Macchine ad assorbimento a singolo effetto (potenza frigorifera 35 kW, prod. Yazaki) Backup Elettrico: 30 kW Torre evaporativa 220kW Il sistema è monitorato, i risultati mostrano prestazioni interessanti SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Condizionamento sala seminari Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Condizionamento sala seminari Collettori solari ad ariacome unica fonte di calore: 100 m2 Sistema DEC (10.200 m3/h) con rotore al gel silicato no sistema back-up Condizionamento sala seminari (piccola sala riunioni) presso l’edificio della camera di commercio di Friburgo/ Germania Sistema solare semplificato e semplice integrazione con l’impianto di condizionamento no back-up, no serbatoio Schema promettente per edifici con alta correlazione tra carichi di condizionamento e radiazione solare SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Funzionamento invernale Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Funzionamento invernale SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Funzionamento estivo SUPSI Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

IHK Freiburg SUPSI Dati misurati il 15 Agosto 2001 Mandata Ambiente Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 IHK Freiburg Dati misurati il 15 Agosto 2001 Mandata Ambiente Interna Rigenerazione Radiazione ora SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sistema DEC per una biblioteca Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Sistema DEC per una biblioteca Sito: Mataro/Spagna Utente: Biblioteca pubblica Tipologia: Sistema DEC (12000 m3/h) con 105 m2 collettori ad aria e pre-riscaldamento attraverso facciata fotovoltaica Utilizzo: Climatizzazione centro audiovisivi (2.120 m3) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Condizionamento dell’aria in un hotel Solar cooling: modulo 4 _ lezione 3 Condizionamento dell’aria in un hotel collettori PTC producono calore a 180°C (TH): 180 m2 aperture area Macchine ad assorbimento a doppio effetto (potenza frigorifera 116 kW, 4 bar vapor saturo; COP > 1.2) Condizionamento hotel e fornitura vapore alla lavanderia dell’albergo back-up con boiler LPG a vapore sito: Dalaman (Turchia) Primo sistema con macchina a doppio effetto Alta efficienza di conversione Sistema interessante per siti con alta radiazione solare SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA