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Studio comparativo della redditività dei diversi modi di riscaldamento per le abitazioni residenziali: infrarosso Heat4all n°1
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Perimetro dello studio
Lo studio è stato condotto nel maggio 2019 dalla società di ingegneria austriaca GENIO BAUPHYSIK gmbh : www.genio.gmbh (Gebäude – Energie – Innovation).
L’azienda è specializzata in studi indipendenti di ingegneria termica, utilizzando simulazioni numeriche dinamiche all’avanguardia delle tecnologie attuali. Lo studio segue una richiesta del gigante europeo dell’edilizia STRABAG di valutare l’efficacia dei radiatori a infrarossi Heat4all.
Lo studio si concentra sull’analisi di un blocco di 6 appartamenti residenziali situato nel sud dell’Austria.
Obiettivi dello studio: termico + economico
L’obiettivo di questo studio è quello di confrontare l’efficienza energetica e la redditività economica dei principali sistemi di riscaldamento domestico attualmente sul mercato.
I metodi di riscaldamento confrontati sono:
- Radiatori a infrarossi Heat4All (produttore austriaco leader di radiatori a infrarossi in Europa). Montaggio a parete.
- Pompa di calore aria/acqua + riscaldamento idraulico a pavimento.
- Radiatori d’acqua a bassa temperatura. Montaggio a parete.
- Radiatori ad acqua (ventilconvettori). Montaggio a parete.
Le ipotesi (riassunte) sul materiale utilizzato sono le seguenti:
- Radiatori a infrarossi Heat4all con, tra l’altro, il tasso di radiazione leader nel mercato europeo (71% di radiazione). Dati dello studio scientifico realizzato dall’Università ITW (Institut für thermodynamik und wärmetechnikde) di Stoccarda (Germania) nel 2016. Da allora, i radiatori Heat4all sono diventati ancora più efficienti. Per saperne di più: www.heat4all.fr
- Pompa di calore aria/acqua di ultima generazione con un COP di base reale di 3,62 che corrisponde a un’apparecchiatura di alta gamma ben calibrata.
- Riscaldamento a pavimento ad acqua.
- Radiatori d’acqua a bassa temperatura. L’energia per riscaldare l’acqua è fornita da una rete di teleriscaldamento (district heating).
- Radiatori/convettori ad acqua a ventola (fan coil). L’energia per riscaldare l’acqua è fornita da una rete di teleriscaldamento (district heating). L’unità ha il proprio scambiatore di calore, filtro, ventilatore e regolatore.
- Il riscaldamento a legna non è incluso nell’ambito dello studio.
Ipotesi di calcolo
Le caratteristiche dell’edificio sono le seguenti:
- Posizione: condizioni climatiche tipiche dell’Austria (-15°C minimo in inverno)
- Appartamento con 3 camere da letto (4 occupanti) di 90 m2.
- Gli ultimi standard (2019) per l’isolamento termico e acustico (materiali e vetri) – OIB-RL-6/2015.
I risultati termici (flussi) calcolati dalla simulazione dinamica si basano sui seguenti dati:
- Caratteristiche tecniche dell’edificio (geometria, isolamento, materiali di costruzione, caratteristiche delle vetrate, orientamento, ombreggiamento, ventilazione, ecc.)
- Dati climatici (temperatura esterna, intensità e penetrazione del vento nell’edificio, guadagno solare secondo l’orientamento, ecc.)
- Dati energetici relativi all’impianto di riscaldamento utilizzato (caratteristiche radianti e convettive, considerazione della temperatura di funzionamento, ecc.)
- Dati sugli occupanti (tasso di occupazione che varia a seconda del giorno, temperatura di comfort secondo gli standard, input energetico relativo all’occupazione e all’attività, parametri relativi all’abbigliamento).
Questi dati costituiscono un riferimento di parametri che vengono variati giorno e notte durante tutta la stagione di riscaldamento (15/10-15/04) per raccogliere il consumo equivalente degli emettitori di calore.
Bilanci termici
Le caratteristiche dei radiatori Heat4all sono le seguenti:
- Soggiorno: 1000W
- Camera dei genitori: 600W
- Camera dei bambini 1: 600W
- Camera dei bambini 2: 600W
- Bagno: 350W
Le caratteristiche del ventilconvettore ad acqua calda fornita da una rete di teleriscaldamento:
- Soggiorno: 1120W
- Camera dei genitori: 695W
- Camera dei bambini 1: 695W
- Camera dei bambini 2: 695W
- Bagno: 695W
Le caratteristiche dei radiatori ad acqua (+ rete di teleriscaldamento) sono le seguenti:
- Soggiorno: 1200W
- Camera dei genitori: 600W
- Camera dei bambini 1: 600W
- Camera dei bambini 2: 600W
- Bagno: 535W
Le caratteristiche di riscaldamento a pavimento accoppiato alla pompa di calore sono le seguenti:
- Soggiorno: 1126W
- Camera dei genitori: 528W
- Camera dei bambini 1: 505W
- Camera dei bambini 2: 492W
- Bagno: 189W
Sintesi e risultati comparativi delle soluzioni di riscaldamento
I calcoli dei confronti economici tra le diverse soluzioni di riscaldamento si basano sui seguenti standard di calcolo finanziario:
- ONORM M 7140
- Present value method
- Gross cost
Costo del Kwh di elettricità 0.165€
Costo del Kwh di energia della rete di teleriscaldamento: 0.09€
Risultati dello studio comparativo indipendente Multi-Heating Solutions 2019
Cliccare sull’immagine per vedere i dettagli
Decodifica:
- La soluzione di riscaldamento con radiatore elettrico a infrarossi non è la più economica se si considera solo il costo dell’energia. In questo caso, la pompa di calore ne esce vincente.
- Tuttavia, se prendiamo in considerazione tutti i costi (investimento di capitale iniziale, costi operativi, costi di manutenzione, ecc.) il riscaldamento elettrico a infrarossi HEAT4ALL è la soluzione più economica (-8%) tra tutte quelle studiate (rappresentative del mercato attuale).
- Naturalmente, questo risultato è direttamente legato alle prestazioni intrinseche dei radiatori del produttore austriaco, leader in Europa. I radiatori a infrarossi di qualità inferiore non potranno mai offrire tali risultati.
Chiarimento delle ipotesi di calcolo:
- Il termostato utilizzato nella soluzione di riscaldamento a infrarossi ha caratteristiche tecniche di base. Termostati migliori potrebbero migliorare i risultati degli infrarossi di qualche punto percentuale.
- Pompa di calore: I COP di prestazione utilizzati per la pompa di calore corrispondono a un’apparecchiatura di alta gamma all’inizio della sua vita. I costi di ammortamento delle attrezzature sono stati calcolati sulla base di un blocco di 6 appartamenti. Inoltre, nel caso di un singolo appartamento attrezzato, i costi sarebbero stati più alti.
Per saperne di più: sulla tecnologia di riscaldamento elettrico a Infrarossi
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