Dimensionamento di un impianto a tutt’aria senza ricircolo

Workflow su Edilclima + Diagramma psicrometrico

Contents

1) Excel

  • Creare una tabella dei locali per calcolare la portata d’aria in base all’affollamento (UNI 10339) e anche in base ai ricambi d’aria
  • Confrontare i due valore e scegliere il maggiore.

2) Edilclima

  • Per solo i locali in cui risulta la portata dei ricambi d’aria maggiore dell’affollamento, inserire la portata necessaria in Dati locale>potenza invernale.
  • Per tutti i locali, impostare ZERO per i ricambi d’aria estivi in ‘Input Grafico>Dati locale>EC706>ricambi d’aria di picco’. Questo serve per avere la potenza sensibile estiva (senza il carico della ventilazione) per calcolare la portata complessiva necessaria.
  • Se non è previsto il ricircolo, nella scheda ‘Impianti>Ventilazione>portate’ dobbiamo copiare i valori dell’aria immessa nella colonna dell’aria esterna.
  • Per il caso invernale, dobbiamo sottrare la potenza dispersa per ventilazione dalla potenza totale.
  • Per il caso estivo, prendiamo la potenza sensibile totale.

Per la relazione Legge 10:

  • Se non è previsto un recuperatore di calore, inserire i valori dei ricambi d’aria in Dati locale>EC706>ricambi d’aria di picco.
  • Se è previsto un recuperatore di calore quindi impostare ZERO per i ricambi d’aria estivi perché non c’è un modo di tener conto del ‘recupero’ nel caso dell’impianto a tutt’aria. Questo carico è già considerato nell’UTA. Dobbiamo inserire il rendimento del recuperatore in ‘Zone>dati P invernale’.

3) Calcolo manuale delle portate d’aria

  • Da Edilclima prendiamo la potenza invernale (senza dispersioni dovuti alla ventilazione) e la Potenza sensibile estiva. Con la seguente formula calcoliamo la portata d’aria richiesta per il caso invernale.

Q = CP*P*∆T

  • Q= potenza (kcal/hr) oppure Watt/1.163
  • Cp=calore specifico dell’aria (kcal/kg.C) = 0.24
  • P= la portata dell’aria (kg/hr), moltiplicare per la densità dell’aria (1,2 kg/m3) per inserire il valore in m3/hr.
  • ∆T= differenza tra temperatura ambiente e aria immessa = 10 nel caso estivo oppure 15 nel caso invernale.

Q/1.163 = 0.24*1.2*P*10

Q = 3.34P

NOTA IMPORTANTE: se la portata totale dell’aria immessa calcolata da Edilclima in Impianti>ventilazione>portate risulta maggiore dal valore invernale calcolato tramite la formula precedente, quindi prendiamo il valore maggiore di Edilclima per sicurezza.

4) Diagramma Psicrometrico

Utilizzare allo scopo il programma HDPsyChart che si trova sulla macchina virtuale XXXXXXX

4.1) Caso Estivo

  • Dati di input:
  • Potenza sensibile estiva da Edilclima (senza ventilazione)

Portata dell’aria

  • Condizione ambiente esterno e interno
  • Temperatura di immissione
  • Schema delle trasformazioni: raffreddare+ deumidificare+ post riscaldare
  • Definire il punto A (ambiente interno) con la temperatura e umidità relativa desiderati, e la portata dell’aria in kg/hr.
  • Creare la line della ‘Retta di introduzione’ al punto A (Potenza Sensibile/potenza totale) ‘sensible heat ratio plot’.
  • All’intersezione di questa linea e la linea verticale a 16 °C (se desiderato 26°C e ∆T=10) creare il punto I (immissione).
  • Leggere dal diagramma al punto I il valore W del vapore (gm/kg)
  • Creare il punto R (raffreddare) sulla curva di 100% umidita relativa con lo stesso valore W del punto I.
  • Creare il punto E (esterno).
  • Calcolare la differenza di ∆W tra il punto A e il punto I. Ci servirà nel caso invernale.
  • Questa differenza può essere verificata con i calcoli manuali.
  • Al punto R impostare il processo ‘cooling coil’ con ‘Start point= E’.
  • Al punto I impostare il processo ‘sensible heating’ ‘Start point= R’.

4.2) Caso Invernale

Dati di input:

  • Potenza dispersa totale da Edilclima (senza ventilazione)
  • Portata dell’aria
  • Condizione ambiente esterno e interno
  • Temperatura di immissione
  • Schema delle trasformazioni:
  • Pre-riscaldare + umidificare+ post-riscaldare
  • Definire il punto A (ambiente interno) con la temperatura e umidità relativa desiderati, e la portata dell’aria in kg/hr.
  • Leggere dal diagramma al punto A il valore W del vapore (gm/kg).
  • Creare il punto E (esterno).
  • Creare il punto I (immissione) con temperatura di 35°C con il valore W = W al punto A – ∆W calcolato dal caso estivo.
  • Al punto I impostare il processo ‘Humidification & Heating’ oppure ‘connect state points’.

5) Esempio: Progetto di Belcolle Terapia intensiva

5.1) Dati da Edilclima

  • Potenza invernale = 76.5 KW
  • Potenza sensibile estiva = 70 KW
  • Potenza latente estiva = 5 KW

5.2) Calcolo delle portate

Estivo

  • Q = CP*P*∆T
  • 70000/1.163 = 0.24*1.2*P*10
  • Pestiva= 21.000 m3/hr = 25200 Kg/hr

Invernale

  • Q = CP*P*∆T
  • 76500/1.163 = 0.24*1.2*P*15
  • Pinvernale= 16.000 m3/hr = 19200 Kg/hr

NOTE: in questo caso ci risulta la portata d’aria complessiva da Edilclima (impianto tutt’aria) =27722 m3/hr

Quindi è maggiore rispetto al calcolo nostro e la utilizziamo per sicurezza.

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