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VENTILAZIONE MECCANICA CONTROLLATA
VENTILAZIONE MECCANICA CONTROLLATA:
EFFICIENZA ENERGETICA
NEGLI AMBIENTI CONFINATI
VMC
Roberto Perego

Milano, 1954:
Anno della
fondazione.
1955:
Nasce il 1°
aspiratore in resina
termoplastica.
VORTICE ELETTROSOCIALI SPA

Sede: Tribiano (MI)
Filiali: UK, Francia
Uffici di rappresentanza: Russia, Cina, Caribe
LORAN: Sede Isola della Scala (VR)
Distributori in oltre 80 Paesi nel mondo
GRUPPO VORTICE

l’aria è vita
VORTICE ELETTROSOCIALI SPA
Aspirazione
Ventilazione
Climatizzazione
Riscaldamento
Depurazione
Trattamento Aria
VMC

▬Temperatura (20-25°C);
▬Umidità relativa (50%);
▬Velocità dell’aria (<0,2m/s)
▬Qualità dell’aria
▬Rumore
BENESSERE AMBIENTALE
PARAMETRI DEL BENESSERE:

QUALITA’ DELL’ARIA INTERNA (IAQ)
• Problema di grande attualità:
Nella nostra società si trascorre fino al 90% del proprio tempo in luoghi
chiusi di cui il 30-40% nei luoghi di lavoro.
• Nei luoghi chiusi l’inquinamento dell’aria proviene dalle particelle
presenti nell’aria esterna ma soprattutto da fonti interne quali:
_persone e animali
_fumo
_tessuti, tappeti, mobili, muri
_prodotti di consumo (detersivi)
_cucina
• Alcuni inquinanti raggiungono livelli 5 volte superiori rispetto
all’esterno

Chimici Agenti biologici
Umidità
Radon
CO
VOC
NOx
SOx
INQUINANTI
La ventilazione, grazie alla
FILTRAZIONE ed alla DILUIZIONE
consente di tenere sotto controllo
gli inquinanti.
Particolato solido
Polvere
Fumi
PM
…
Batteri
Funghi/Muffe
Bioaerosol
…

Fino a 29 C° Nessun disagio
Da 30 a 34 C° Sensazione di disagio
Da 35 a 39 C° Intenso disagio. Prudenza: limitare le attività fisiche più pesanti
Da 40 a 45 C° Forte sensazione di malessere. Pericolo: evitare gli sforzi
Da 46 a 53 C° Pericolo grave: interrompere tutte le attività fisiche
Oltre 54 C° Pericolo di morte: colpo di calore imminente
INDICE HUMIDEX DELLA TEMPERATURA APPARENTE (°C)
UMIDITA’ E COMFORT AMBIENTALE
A parità di T a bulbo secco l’uomo, aumentando il valore di ur%,
il corpo umano percepisce temperature via via maggiori
(aumento della sensazione di disagio)

UMIDITA’ E COMFORT IGIENICO
La ventilazione, con il
fenomeno della convezione
rallenta il formarsi della
condensa e delle muffe sui
muri anche immettendo aria
alla stessa temperatura della
superficie condensate a parità
di umidità relativa.
In presenza di ponti termici non risolti è
possibile avere temperature superficiali
basse
Il fungo può moltiplicarsi al di sotto di 12,6
°C con ur elevata (p.es. 80%)

• Basso fabbisogno energetico per riscaldamento e raffrescamento
• Limitato fabbisogno di energia per tutti i servizi
• Eccellente coibentazione dell'involucro, comprese le aperture
• Elevata tenuta all’aria di pareti perimetrali, solai e coperture
• Assenza di ponti termici
• Ricorso ad unità di ventilazione a doppio flusso con recupero di calore ad
alta efficienza
• Eventuale adozione di soluzioni impiantistiche basate su fonti rinnovabili
CARATTERISTICHE DI UN EDIFICIO IN CLASSE A, A+
ESIGENZA DI VENTILARE
• Assenza di ricambio d’aria naturale con rischio muffe, odori e peggioramento IAQ
• Necessità di ventilare in maniera efficiente

Ottimizzare il comfort igienico,
diluendo gli inquinanti
garantendo il comfort ambientale
OBIETTIVO DELLA VMC
Obiettivo:
Problema: La ventilazione comporta
dispersioni energetiche (Qv=k*q*DT)
Soluzione: VMC con recupero di calore
ad altissima efficienza

E’ una macchina
che estrae aria dagli ambienti interni ventilatore
e contemporaneamente immette aria negli ambienti interni ventilatore
filtrando l’aria filtri
e trasferendo energia dal flusso più caldo a quello più freddo scambiatore
esterno recuperatore ambienti
interni
Cos’è un RECUPERATORE DI CALORE ?

▬ Un recuperatore di calore è un’unità ventilante a
doppio flusso
▬ I flussi d’aria scambiano calore all’interno dello
scambiatore (il flusso più caldo cede calore al
flusso più freddo IN FUNZIONE DEL
RENDIMENTO)
▬ Il recuperatore NON è un generatore di calore né
un refrigeratore d’aria: deve quindi essere
utilizzato ad integrazione degli impianti
termotecnici
RECUPERATORI DI CALORE
L’aria interna estratta dall’ambiente (più calda)
cede calore all’aria di rinnovo (più fredda)
η%=
T aria immessa-T aria esterna
T aria interna-T aria esterna
Tanto maggiore è il rendimento, tanto minore
sarà la differenza di temperatura tra aria
ambiente e aria di rinnovo
Rendimento (Efficienza termica)

I PLUS DELLE UNITA’ DI RECUPERO CALORE
▬ Sono unità a doppio flusso, quindi rinnovano l’aria
ambiente
▬ Grazie ai filtri a bordo macchina vengono tenuti sotto
controllo gli agenti inquinanti introdotti in ambiente
▬ Pre-riscaldano o pre-raffrescano l’aria di rinnovo
recuperando energia termica a costo zero ed altrimenti
persa (danni economici ed ambientali)
▬ Grazie al recupero energetico è possibile dimensionare
in maniera più contenuta gli impianti termotecnici
▬ Fanno diminuire il fabbisogno di energia primaria
dell’immobile (possibile salto di classe nella
certificazione energetica degli edifici)
▬ Permettono sensibili riduzioni della spesa energetica
per il riscaldamento/climatizzazione e consentono una
riduzione di emissioni di CO2 in atmosfera
Plus
+
RECUPERATORI DI CALORE

SISTEMI DI DISTRIBUZIONE ARIA
SCHEMA IMPIANTO
RECUPERATORI DI CALORE: ESEMPIO DI IMPIANTO
IMMISSIONE:
Locali “nobili”: soggiorno,
camere, studio…
ESTRAZIONE:
Locali “umidi”: cucina,
bagni, lavanderie…

PRINCIPALI NORME DI RIFERIMENTO
PORTATA D’ARIA
Molte Norme e Leggi indicano la necessità del ricambio dell’aria ed indicano le portate
d’aria minime per i vari tipi di ambienti.
▬ UNI 10339 (**)
▬ UNI 13779:2005:
▬ UNI 15251
(**) UNI 10339 è in fase di riscrittura.
Per il residenziale, da simulazioni effettuate, i ricambi minimi sono circa 0,35-0,55 vol/h
(in dipendenza dell’alloggio)
0,5 vol/h q (mc/h)

▬ Ventilazione necessaria: 0,5 vol/h
▬ In assenza di VMC: Ventilazione naturale: 0,5 vol/h
▬ In presenza di VMC: Ventilazione meccanica 0,35-0,4 vol/h; Ventilazione naturale 0,1-0,15 vol/h
▬ Considerata necessaria (mediamente) per garantire comfort igienico
▬ Considerato e previsto con la legge 10/91 sul risparmio energetico per l’edilizia abitativa
▬ Considerato necessario per evitare la formazione di muffe
▬ Considerato nel dimensionamento degli impianti termici
AGENZIA CASACLIMA
RICAMBIO D’ARIA E COMFORT AMBIENTALE
PORTATA D’ARIA

RIPARTIZIONE PORTATE
Valutazione portata in ogni ambiente (norme)
Bilanciamento portate di immissione ed estrazione
REALIZZAZIONE IMPIANTO E PERDITE DI CARICO
POSIZIONAMENTO TERMINALI ARIA
Lavaggio completo degli ambienti
considerando arredamento e disposizione locali e
possibilità di passaggio tubazioni
POSIZIONAMENTO TUBAZIONI
A controsoffitto o a pavimento/parete
Valutazione facilità di posa, ispezionabilità,
realizzazione ribassamenti, tipologia di canali
DIAMETRO TUBAZIONI
Contenimento di rumorosità e perdite di carico
v<3m/s
ACCESSORI
Silenziatori, griglie di transito, terminali aria,
sistemi di taratura impianto
DP (Pa)

TIPOLOGIA DI MACCHINA
SCELTA DELLA MACCHINA - 1
Valutazione posizionamento macchina:
Interno/esterno, a soffitto/parete
PORTATA ARIA
Calcolo secondo le norme di riferimento
PREVALENZA UTILE
Deve vincere le perdite di carico dell’impianto
aeraulico
Taglia della
macchina

RECUPERATORI DI CALORE: SCELTA E OTTIMIZZAZIONE
Effettuata la selezione della TIPOLOGIA DELLA MACCHINA (a
seconda dell’installazione) e della TAGLIA DELLA MACCHINA (in
funzione della portata d’aria e delle perdite di carico dell’impianto),
occorre valutare tra gli altri anche i seguenti aspetti:
RENDIMENTO TERMICO % ?
PORTATA D’ARIA IMPOSTABILE ? FISSA ?
SENSORISTICA ? CONTROLLO PORTATE ?
CONSUMO ELETTRICO ?
BY-PASS (FREE COOLING) ?
INTEGRAZIONE A DOMOTICA ?

Qh = fabbisogno termico dell’edificio per il iscaldamento
Qt = dispersioni per trasmissione attraverso l’involucro
edilizio
Qv = dispersioni per ventilazione
Qs = guadagni solari (attraverso le superfici trasparenti)
Qi = guadagni interni (persone, illuminazioni, macchine
ecc…)
n = coefficiente che tiene conto della massa dell’edificio
PERDITE DI ENERGIA PER VENTILAZIONE
Una volta ottimizzati Qt (isolamento termico
dell’involucro, risoluzione dei ponti termici), Qs
(attraverso un’ottimale esposizione) e stabilito il
valore di Qi e n, per contenere il valore di Qh
occorre agire su Qv.

OTTIMIZZAZIONE PERDITE PER VENTILAZIONE
Qv = k* ΔT *q
RENDIMENTO TERMICO ELEVATO
ΔT ↓ => Qv ↓
Scambiatori di calore ad altissima efficienza (>85%)
PORTATA D’ARIA IMPOSTABILE
q ↓ => Qv ↓
Dosaggio della portata d’aria senza eccessi (sprechi)
PORTATA D’ARIA REGOLABILE (SENSORISTICA):
q ↓ => Qv ↓
Dosaggio della portata d’aria in funzione del controllo degli inquinanti
Ventilare è necessario, ma occorre contenere le dispersioni legate alla ventilazione.
Le dispersioni per ventilazione dipendono fondamentalmente da:
- differenza di temperatura tra aria immessa ed estratta (ΔT )
- quantità d’aria immessa ed estratta (q)

OTTIMIZZAZIONE COSTI DI CONDUZIONE
VENTILATORI CON MOTORI AD ALTA EFFICIENZA
Motori brushless EC => risparmi diretti ed indiretti
infatti
consentono riduzione degli assorbimenti elettrici
e
consentono taratura precisa della portata (riduzione perdite per ventilazione)
Ventilare è necessario, ma occorre contenere le dispersioni legate al consumo elettrico
Il funzionamento di un sistema di ventilazione meccanica impone consumi elettrici
.

OTTIMIZZAZIONE DELLA CONDUZIONE
BY-PASS (AUTOMATICO)
Attivato in funzione delle temperature interne, esterne e desiderata
consente riduzione dei consumi degli impianti termotecnici
Non sempre è conveniente utilizzare il recuperatore di calore per ventilare
In alcune situazioni è più conveniente effettiare il FREECOOLING immettendo aria
alle condizioni esterne evitando di effettuare lo scambio termico (es. Notte estiva)
.

RECUPERATORI DI CALORE: SCELTA
L’OPTIMUM:
RENDIMENTO TERMICO ELEVATO (>85%) (minimizza Qv)
PORTATA D’ARIA IMPOSTABILE (minimizza Qv)
SENSORISTICA (assoggettare la portata ai bisogni) (minimizza Qv)
CONSUMO ELETTRICO CONTENUTO (minimizza i costi di gestione)
BY-PASS AUTOMATICO (ottimizza il funzionamento estivo)
INTEGRAZIONE A DOMOTICA (ModBus)
HRI-E-F One PROMETEO Plus

RECUPERATORI : TIPOLOGIE DI IMPIANTO
Decentralizzato (monostanza)
utilizza un apparecchio per ogni ambiente (spesso solo
soggiorno e camere)
Centralizzato autonomo
utilizza una macchina per ogni alloggio
Centralizzato condominiale
utilizza una macchina per più alloggi

Decentralizzato (monostanza)
Vantaggi: no tubazioni (pratico per ristrutturazioni)
Svantaggi: sono trattati solo alcuni locali.
solitamente l’efficienza è bassa
possibili problemi di «cortocircuiti»
spesso l’efficienza di filtrazione è bassa
se si inseriscono molte macchine l’impianto risulta poco economico

Centralizzato autonomo
Vantaggi: vengono trattati tutti i locali (migliore efficienza di ricambio aria)
le macchine sono solitamente ad alta efficienza di recupero energetico
gestione personale dell’impianto
Svantaggi: necessita di tubazioni
serve una macchina per ogni alloggio (spazi interni)

Centralizzato condominiale
Vantaggi: serve una sola macchina
vengono trattati tutti i locali (migliore efficienza di ricambio aria)
le macchine sono solitamente ad alta efficienza di recupero energetico
Svantaggi: necessita di tubazioni
necessità di avere ventilatori con controllo di portata/pressione
(per adeguare portate in funzione delle richieste)
gestione dell’impianto: ripartizione portate e contabilizzazione
costi maggiori se il numero di alloggi è basso
(*) mediamente risulta conveniente rispetto al «centralizzato autonomo» se gli alloggi sono almeno 7

APPLICAZIONE IN CAMERA DI ALBERGO

Macchine per singolo ambiente
HRWi
Macchine per impianti centralizzati autonomi
installazione a parete/pavimento:
Prometeo, HR200EVO, EXO, Avel
installazione a soffitto:
HRI, HRI-E, HRI mini
Macchine per il impianti centralizzati condominiali
NRG-HE
Macchine con deumidificatore integrato
HRI-DH
Sistemi per la depurazione dell’aria
HA (antibatterico)
LA GAMMA VORTICE PER IL RESIDENZIALE

Grazie per l’attenzione
www.vortice.com
www.vortecno.com

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Roberto Perego,

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