EFFICIENZA IMPIANTISTICA

La classificazione energetica delle macchine frigorifere

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Parlando di “macchine frigorifere” può capitare, in particolare per chi è nuovo del mestiere, di essere in prima battuta fuorviato dalla locuzione stessa pensando che il termine “frigo” sia riferito a macchinari atti al trasporto di “refrigerio” da uno scambiatore freddo a un ambiente caldo. In realtà lo stesso macchinario, azionando un processo diverso, è in grado oltre che di sottrarre calore all’ambiente anche di fornirlo; in questo caso si parla di pompe di calore (nello specifico si intendono quelle “a compressione”, caratterizzate da un ciclo di funzionamento dove il compressore risulta essere uno dei componenti principali).

La grande attenzione verso l’ambiente, che sta prendendo sempre più piede nei nostri Paesi, e che ha come risultato la delineazione di linee guida e leggi volte al risparmio energetico, ha portato all’introduzione, per quel che riguarda le macchine frigorifere, del coefficiente di efficienza energetica.

C.O.P. e S.C.O.P

L’efficienza di queste macchine è denominata in modo diverso a seconda del funzionamento in freddo (climatizzazione estiva), o in caldo (funzionamento come pompa di calore, quindi climatizzazione invernale); in particolare si parla di E.E.R. (energy efficiency ratio) nel primo caso e di C.O.P. (coefficient of performance) nel secondo.

Volendo sintetizzare, evitando inoltre di divagare con complesse formule di termodinamica, possiamo dire che per efficienza si intende, sia per le macchine frigorifere sia per le pompe di calore, il rapporto tra l’effetto desiderato espresso in termini di calore fornito o sottratto e l’energia richiesta, cioè consumata.

In base al valore di rendimento ottenuto viene definita la classe energetica dell’apparecchio che va dalla lettera “A” alla lettera “G” con un range di valori che varia da (<2,20 ÷ >3,20) per il raffrescamento e da (<2,40 ÷ >3,60) per il riscaldamento.

S.E.E.R. e S.C.O.P

Da quest’anno, oltre ai parametri E.E.R. e C.O.P. è possibile trovare, sfogliando cataloghi e depliant di diverse aziende produttrici, anche gli indici “S.C.O.P”. e “S.E.E.R.” che indicano il consumo energetico stagionale “S”, avendo così un quadro meglio delineato dei consumi e dell’efficienza della macchina in condizioni più realistiche.

Il coefficiente di prestazione stagionale “S.C.O.P.” viene calcolato come il rapporto tra il fabbisogno annuo di riscaldamento e il consumo annuo elettrico per il riscaldamento, mentre il “S.E.E.R.” o efficienza energetica stagionale, è calcolato come il rapporto tra il fabbisogno annuo di raffreddamento e il consumo annuo di energia elettrica per il raffreddamento.

I “vecchi” C.O.P. e l’E.E.R., come già preannunciato, venivano determinati in base alle temperature esterne e interne, senza considerare ulteriori fattori e quindi fornivano indicazioni meno precise. Questo sistema, per quanto semplice, però è stato fin ora fuorviante, in quanto il calcolo basato su dati fissi, che non tengono in considerazione del periodo dell’anno, al variare del quale cambiano le temperature, della zona geografica di utilizzo della macchina frigorifera e della tecnologia impiegata non è da considerarsi del tutto reale.

Classi energetiche

I coefficienti di prestazione stagionale S.E.E.R. e S.C.O.P. (riferimento di legge prEN 14825) forniscono ottime informazioni sui rendimenti in quanto tengono in considerazione molteplici fattori quali: le condizioni stagionali europee; le condizioni di progettazione; i consumo di energia riferita ai diversi modi operativi; gli effetti della degradazione dell’efficienza energetica; le correzioni dei coefficienti di efficienza stagionale e del contributo di un sistema di back-up, se previsto. Tutti questi elementi, a prima vista complicati, sono in realtà facilmente reperibili da tabelle stabilite e ufficializzate.

Al range di valori che determinano la classe energetica dell’apparecchio, sia macchina frigorigena, sia pompa di calore, vengono introdotte, oltre alle classi che vanno dalla lettera “A” alla lettera “G”, anche le classi A+ , A++, A+++.

La variabile GWP

Dal 1° di gennaio 2014 si devono rispettare i seguenti valori di S.E.E.R. e di S.C.O.P. in base al GWP (potenziale di riscaldamento globale) del refrigerante e della potenza della macchina:

GWP > 150 e potenza < 6 kW = S.E.E.R. (4,60) e S.C.O.P. (3,80)

GWP ≤ 150 e potenza < 6 kW = S.E.E.R. (4,14) e S.C.O.P. (3,42)

GWP > 150 e 6 kW <P> 12 kW = S.E.E.R. (4,30) e S.C.O.P. (3,80)

GWP ≤ 150 e 6 kW <P> 12 kW = S.E.E.R. (3,87) e S.C.O.P. (3,42)

Sinergia edificio/impianto

Purtroppo concentrarci solo sui coefficienti stagionali non basta poiché, oltre ad avere un impianto efficiente, è buona norma volgere l’attenzione anche sulle caratteristiche intrinseche dell’edificio, ovvero isolamento di fondamenta, pareti, tetto e infissi che complessivamente determinano le dispersioni energetiche. Oltre alle caratteristiche tecniche deve sussistere il buon senso dei progettisti in quanto, tramite una corretta esposizione, si può ottenere un grosso apporto gratuito di energia termica dal sole. Tutti questi fattori permettono di ridurre la potenza e i tempi di utilizzo degli impianti.

Oggigiorno le normative sono rivolte all’ottimizzazione delle prestazioni dell’impianto ponendo molta attenzione sul “sistema edificio/impianto” in modo più organico rispetto al passato, considerando oltre alle dispersioni termiche i possibili apporti di energia termica gratuita.

Grazie alle nuove regole introdotte dall´Unione Europea, che prevedono di apporre sulle macchine etichette specifiche che indentificano, oltre al tipo di apparecchio, anche la classe energetica, si ha la possibilità di confrontare meglio i prodotti e di ottenere un quadro più realistico del consumo effettivo di ogni singolo dispositivo al fine comune di salvaguardare l’ambiente.

Luca Marcenaro, Product Manager Professional Team s.r.l.

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