ArenaVision MVF404Efficienza ottica eccezionale

Proiettore innovativo, con una nuova lampada da 2KW a singolo attacco (MHN-SE), sviluppata espressamente per ArenaVision e per garantire impareggiabili prestazioni illuminotecniche.

La combinazione tra nuova lampada e nuove ottiche, va incontro agli standard sempre pi elevati per manifestazioni sportive internazionali con copertura TV in Alta Definizione: alti livelli di illuminamento su vari piani, ottima resa del colore, minimo abbagliamento.

Con ArenaVision MVF404 gli eventi sportivi diventano un esperienza unica: il massimo dellemozione sportiva per giocatori, spettatori ed emittenti TV.

ArenaVision MVF404Exceptional optical efficiency

An innovative projector, with a new single attachment 2KW optical lamp (MHN-SE), expressly developed for ArenaVision and guaranteeing unequalled lighting performance

The combination between the new lamp and new optics ensures compliance with the increasingly high standards of International sports events with High Definition TV coverage: high levels of lighting on various levels, excellent colour rendering and minimum dazzle factor.

Con ArenaVision MVF404 sports events become a unique experience: the utmost of excitement in sports for players, spectators and TV broadcasters.

ArenaVision MVF404

Cultura e programmazioneCulture and planning

TecnologieDesign

EFFICIENZA ENERGETICAENERGY EFFICIENCY

Rivista trimestrale di architettura per lo sportdi Coni Servizi ottobre/dicembre 2012 | numero 24 | anno VIAutorizzazione del Tribunale di Roman. 486 del 13.12.2006 - ISSN 1125-12568

Coni Servizi - Ufficio Consulenze e FormazioneStadio Olimpico - Curva SudForo Italico - 00135 RomaTel. 06 3685 7445 - Fax 06 3272 3732spaziosport@coni.itwww.impiantisportivi.coni.it

Editore/PublisherConi Servizi S.p.A.Largo Lauro De Bosis, 15 - 00135 Roma

Direttore/Senior EditorGiovanni Petrucci

Direttore responsabile/Editor in ChiefRaffaele Pagnozzi

Manager di progetto/Project ManagerLuigi Ludovici

Coordinamento/CoordinationEnrico Carbone

Comitato Scientifico/Scientific CommiteeMichele BarboneEnrico CarboneRossana CiuffettiDanilo di TommasoLuigi LudoviciCarlo MancaDiego Nepi MolinerisStefano PedullRoberto PellaMaurizio RomanoFrancesco RomussiElio SannicandroSalvatore SanzoVincenzo Scionti

Segreteria/SecretariatAnna Maria Ponci

Progetto grafico e impaginazione/Graphic project and making-upGiuseppe Giampaolo

Attivit promozionali/MarketingPaola Pietrobelli - Marco Sanetti

Amministrazione/ManagementTeresa Marchese

Traduzioni/TranslationMTC S.r.l.

Pubblicit/AdvertisingAgicom S.r.l.Via Flaminia, 2000060 Castelnuovo di Porto - RomaTel. 06.90.78.285

Stampa/PrintingGrafiche Verona S.r.l.Via di Portonaccio 45/E - 00159 RomaTel. 06 4380 795 - info: graficheverona@tin.it

Abbonamento/SubscriptionItalia 4 numeri 30,00 Italia singolo numero 10,00Estero 4 numeri 60,00

Finito di stampare nel mese di dicembre 2012

Pompe di caloreHeat pumpsdi Marco Santangelo

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Sport & energiaSport & energydi Enrico Carbone

4

Risparmio energetico: uno sguardo alla storiaEnergy savings: a glance at historydi Andrea de Lieto Vollaro e Ferdinando SalataDipartimento DIAEE - Area Fisica Tecnica, Universit degli Studi di Roma La Sapienza

DIAEE Department - Technical Physics Area, University of Rome La Sapienza

5

Energia per gli impianti sportiviEnergy for sports facilitiesdi Giuseppe Tomassetti - FIRE

9

Tecnologia cogenerativa con turbine a gas oil free ad alto rendimentoCo-generation with high performance oil-free gas turbinesdi Roberto Adami - Sales Engineer, IBT Group

20

Impianti natatoriSwimming poolsdi Franco Zanca

26

Fotovoltaico ed eolico a confrontoPhotovoltaic and wind power compareddi Stefano Elia

13

Illuminazione e risparmio energeticoLighting and energy efficiencydi Giacomo Longoni - Philips

24

Normative e finanziamentoRules and financing

Scenario normativo di riferimentoRegulatory frameworkdi Valentina Bini - FIRE

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Cultura e programmazioneCulture and planning

TecnologieDesign

Quinto Conto Energia. Il punto di vista del Credito SportivoFifth Energy Account. The Credito Sportivo viewpointdi Giorgia Turchetto

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Termoventilazione - Piscina del Foro Italico - RomaThermal ventilation - Foro Italico swimming pool - Romadi Raffaele Graziano

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Esperienze di fotovoltaico Photovoltaic experiencesdi Michele Porcarello - ISCOM SPA

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Certificazione energetica. Luci e ombreEnergy certification. Pros and consdi Luca Argentieri

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Comune di TrentoTown of Trentoa cura dellUfficio Stampa del Comune di Trentoedited by the Press Office of Trento Municipality

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Esempi e buone praticheExamples and good practices

TerritorioTerritory

Incentivi energeticiEnergy incentivesdi Francesco De Mango - GSE

33

Progetti approvati dalla Commissione Impianti Sportivi del Coni dal 1 aprile al 30 settembre 2012Project approved by the Coni Sport Facilities Commission since 01 April to 30 September 2012

42

Il polo termofrigorifero - CPO Giulio Onesti - RomaThe heating and refrigerating system - CPO Giulio Onesti - Romadi Federico Marca e Vincenzo Candia

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Soluzioni sostenibili per un nuovo impianto indoor - Sydney Olympic Park Sustainable solutions for a new indoor facility - Sydney Olympic Parkdi Enrico Zara - Arup Italia

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Rio 2016 Olympic Aquatic Centredi Ian Pegrum e Angelo Spampinato - AECOM Londra

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Normative e finanziamentoRules and financing

Liverpool Echo Arena di Ian Pegrum e Angelo Spampinato - AECOM Londra

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Esperienze per il risparmio energeticoExperiences for energy savingdi Alice Spiga - Sport Industry

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Gestione e manutenzione per lefficienza energeticaManagement and maintenance for energy efficiencydi Luciano Travaglia - A.S.I.S. Trento

72

4 spaziosport

di Enrico Carbone

Spazio Sport ha discusso largomento dei risparmi energetici per gli impianti sportivi in due precedenti numeri editi nel 1982 e nel 2007; viene quindi spontaneo chiedersi, per prima cosa, quali cambiamenti siano intercorsi in questo lungo periodo che copre gli ultimi trenta anni.Tre elementi, tra gli altri, vale la pena di richiamare, seppur brevemente: da una parte, il significativo incremento

nei livelli di dotazione che ha visto in pratica raddoppiare il numero di spazi sportivi nel periodo sopra considerato fino a gli attuali 260 spazi per 100.000 abitanti, in linea con la dotazione media in Europa;

dallaltra, lincremento dei costi relativi ai consumi energetici;

infine, la consapevolezza, ormai diffusa e scientificamente radicata, della gravit e del carattere strutturale della crisi ambientale che minaccia da vicino il nostro pianeta terra; argomento ampiamente analizzato e discusso in sede internazionale, fino alla recente Conferenza di Rio delle Nazioni Unite.

Da queste brevi considerazioni iniziali deriva il carattere peculiare con cui questo numero di Spaziosport si distingue dai precedenti:

Spazio Sport discussed the topic of energy savings for sports facilities in two previous issues published in1982 and 2007. We might first of all wonder about what changes have occurred over this period covering the last 30 years.Among these factors, we can briefly recall the following: on the one hand, the significant increase in the supply,

with the number of facilities doubling over the period up to the current 260 facilities every 100,000 inhabitants; within the average of the European countries;

on the other hand, the increase in energy costs, finally, the widespread and scientifically based

awareness of the environmental crisis that is seriously threatening the planet, phenomena widely analyzed and discussed at the international level, until the recent UN conference in Rio.

From these brief opening remarks comes the peculiar character with which this number is different from the previous Spazio Sport: taking for granted on a large scale that energy saving

ceases to be the subject of cultural nature, becoming instead vital condition for the survival of the system at all levels;

focusing not only on the character of the new power plants, but also (if not more) about how to make sustainable energy existing plants;

dando per scontato su larga scala il fatto che il risparmio energetico cessa di essere tema di carattere culturale, divenendo invece condizione vitale per la sopravvivenza del sistema a tutti i livelli;

ponendo lattenzione non solo sul carattere energetico dei nuovi impianti, ma anche (se non soprattutto) su come rendere energeticamente sostenibili gli impianti esistenti;

sviluppando in particolare il tema dei costi energetici in rapporto ai benefici gestionali, considerati nel breve, ma anche nel medio e lungo periodo.

Con questo spirito questo numero di Spazio Sport propone un approfondimento fortemente pragmatico, che pu dare per scontate (in quanto ormai largamente condivise) le grandi questioni culturali relative allambiente e allenergia, e si propone invece come supporto tecnico

particularly by developing the theme of energy costs in relation to benefits management, considered in the short but also in the medium and long term.

In this spirit we are proposing a strongly pragmatic study taking for granted the major issues regarding the environment and energy, since there is widespread consensus, while focusing on the technical and operational aspects for people who actually work in these sectors, with concrete examples of best practices and procedures widely used on the technical

Sport & Energia

Sport & Energy

ed operativo a chi deve concretamente intervenire in tal senso, illustrando anche numerosi esempi concreti di buone pratiche e di procedimenti ampiamente condivisi sul piano tecnico ed economico.Unultima considerazione sorge spontanea rileggendo il titolo di questa nota, Sport & Energia.Lo Sport si pu rileggere infatti anche come ottimizzazione delluso dellenergia dellatleta ai fini del confronto agonistico e del raggiungimento della migliore prestazione sportiva nellambito di un sistema di regole definite per ciascuna disciplina e specialit (largomento delle normative per gli impianti sportivi sar discusso nel prossimo numero della rivista), con cui si concordano le modalit del gesto sportivo e le caratteristiche degli elementi di supporto, attrezzi, impianti, spazi, indumenti.Sport & Energia, quindi, ma si potrebbe anche dire Sport Energia.

and economic level.A final consideration occurs in looking at the title of this note, Sport & Energy.Sport can also be interpreted with respect to the optimisation of the athletes energy and the best performance in the context of specific rules for each discipline and speciality, in relation to the appropriate ways or practicing the sports and the characteristics of the supporting elements, equipment, facilities, spaces, clothing etc. Sport & Energy, by also Sport as Energy.

5spaziosport

The relationship between man and the surrounding nature has become rather problematic in the past two centuries, and with many worrying issues. Since society has become technocratic, according to the prevailing paradigm, the environment should only be respected insofar as this responds to the arbitrary requirements and arbitrary of man, his interests and needs. In practice, the environment has acquired an evidently instrumental role, to be exploited as quickly and completely as possible. An aware and lasting future can come only is we acknowledge that what has happened in absolutely unsustainable.In the last decades of the 20th century, the need for comfort in buildings has weighed entirely on plant, while the walls of the buildings responded only to aesthetic, functional and economic factors. As a result, the industrialised societies to have a type of building that accounts for approximately 40% of overall energy consumption and for about 51% of the amounts of greenhouse gas emissions in the air. The 21st century has finally brought about the realisation that mankind has overdone things and must take a step back, using plant solutions with low energy impact. Help has come from bioclimatic architecture, which satisfies the requirements of comfort through the passive control of the microclimate and

Il rapporto tra luomo e la natura che lo circonda diventato negli ultimi due secoli assai delicato e pieno di interrogativi preoccupanti. Infatti quando la societ divenuta tecnocratica, generalmente prevalso il paradigma secondo cui lambiente va rispettato solo nella misura in cui risponde alle esigenze, ed alle scelte arbitrarie delluomo, ai suoi interessi ed ai suoi bisogni; di fatto, lambiente ha assunto un ruolo prettamente strumentale sfruttato nel modo pi rapido e completo possibile. Solo riconoscendo che quanto avvenuto assolutamente insostenibile si potr avere un futuro consapevole e duraturo. Negli ultimi decenni del secolo scorso stato fatto gravare totalmente sugli impianti la necessit di determinare il benessere interno agli edifici il cui involucro doveva rispondere solo a criteri estetico-funzionali ed economici. Questo ha portato le societ industrializzate ad avere unedilizia che influisce per il 40% (circa) sul consumo globale di energia e per il 51% (circa) sulla quantit di emissioni di gas climalteranti in atmosfera. Il duemila ha segnato finalmente la presa di coscienza delluomo di aver esagerato e di dover fare un passo indietro ricorrendo a soluzioni impiantistiche a basso impatto energetico. Un aiuto venuto dallArchitettura Bioclimatica che soddisfa i requisiti di comfort attraverso il controllo passivo del microclima e minimizza luso di

impianti meccanici. Gli impianti sportivi, generalmente molto energivori, rientrano nelle strutture edilizie cui necessario applicare, sia per i sistemi attivi (impianti), sia per quelli passivi (involucro) i principi del risparmio energetico facendo uso di fonti rinnovabili e dei principi di architettura bioclimatica; in estrema sintesi i criteri di riferimento che devono guidare un progettista, sono: impiego di:

- materiali ecocompatibili;- alto isolamento termico delle

strutture perimetrali;- tetti-giardino;

utilizzo della ventilazione naturale; sfruttamento delleffetto serra per

accumulo di calore; ricerca di soluzioni per lincremento

della luce naturale allinterno degli edifici;

impiego di sorgenti luminose a basso consumo

sistemi per il recupero delle acque domestiche e per il riutilizzo delle acque piovane;

applicazione di tecnologie solari attive e passive;

impiego, ove possibile, di impianti di trigenerazione (produzione di energia elettrica, acqua calda in inverno e acqua refrigerata in estate) o comunque ad elevato rendimento energetico.

Il rapporto tra le teorie architettoniche

minimises the use of mechanical equipment. Sports facilities, which generally have very high energy consumption, are some of the structures where both active systems (plant) and passive systems (walls) must be applied in energy savings, with the use of renewable sources and the principles of bioclimatic architecture. Very briefly, the following criteria should guide the designer: the use of:

- environmentally compatible materials; - high thermal insulation of perimeter structures; - roof-gardens;

natural ventilation; exploitation of the greenhouse effect to accumulate

heat; the search for solutions to increase natural lighting

inside buildings; the use of low consumption lighting fixtures; systems to recover domestic water and reuse of

rainwater; application of active and passive solar energy

technology; the use, where possible, of triple generation plants

(producing electricity, hot water in winter and cool water in summer) or in any case with a high energy yield.

di Andrea de Lieto Vollaro e Ferdinando SalataDipartimento DIAEE - Area Fisica Tecnica, Universit degli Studi di Roma La SapienzaDIAEE Department - Technical Physics Area , University of Rome La Sapienza

Risparmio energetico: uno sguardo alla storia

Energy savings:a glance at history

e le scienze naturali rappresenta una delle costanti principali nella storia dellarchitettura. Infatti, dalla ricostruzione dellevoluzione del rapporto tra biologia e progettazione architettonica si possono evidenziare alcuni episodi particolarmente significativi. I materiali hi-tech utilizzati in edilizia spesso traggono ispirazione diretta dal mondo vegetale o animale. Gi nel 1980, Grojean ed altri hanno cercato un parallelo tra le tecnologie solari utilizzate negli impianti termici e le pellicce di animali polari. La ricerca di materiali innovativi da impiegare nella tecnica edilizia ha trovato forti analogie (le tecnologie solari devono riuscire ad avere massimo assorbimento di energia possibile, minime perdite di calore per conduzione, convezione ed irraggiamento, indipendenza dalle condizioni esterne pi estreme e dallangolo di incidenza dellirraggiamento solare) con le necessit degli animali nei climi freddi di mantenere la propria temperatura corporea costante.La natura pu essere anche presa come riferimento nella realizzazione architettonica di edifici rispettosi dellambiente che pur senza impianti consentono buone condizioni di comfort interno. Si prenda ad esempio la capacit di alcune specie di termiti di realizzare tane sviluppate in altezza che si riscaldano con le radiazioni solari, determinando moti ascensionali dellaria al loro interno. Le termiti riescono cos ad ottenere condizioni stabili di

The relationship between architectural theories and the natural sciences is one of the main constants in the history of architecture. In reconstructing the development of the relationship between biology and architectural design, we can highlight some especially significant episodes. The hi-tech materials used in construction are often directly inspired by the plant or animal world. As long ago as 1980, Grojean and others sought a parallel between the solar energy technologies used in heating plants and the fur of polar animals. The search for innovative materials to utilise in building techniques has considerable analogies with the need of animals in cold climates to keep their body temperature constant; the solar energy technologies must manage to have the maximum energy absorption possible, minimum heat losses by conduction, convection and irradiation, independence from the most extreme external conditions and from the and the angle of incidence of sunlight).Nature can also be taken as a reference point in the construction of buildings that respect the environment, and which even without plant allow for good conditions of indoor comfort. For example, we can take the capacity of some species of termites to built nests vertically that are heated by sunlight, producing an upward movement of air inside. The termites thus manage to ensure stable temperature conditions

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temperatura (circa 31C) allinterno dei termitai, anche quando le temperature esterne variano stagionalmente tra 3 C e 42 C. Anche i cani della prateria e alcune specie di talpe europee costruiscono le loro tane creando delle gallerie sotterranee capaci di captare i venti dominanti al fine di ottenere una ventilazione naturale che renda pi confortevoli i cunicoli sotterranei.Molti edifici del passato sono esempi che comprovano la validit dellarchitettura bioecologica: Il Dammuso di Pantelleria, particolare

manufatto dalle elevate caratteristiche bioclimatiche, una costruzione che

Evoluzione degli impianti tecniciIl combustibile utilizzato per riscaldare gli edifici stato storicamente il legno; poi nel secolo scorso, con il reperimento di combustibili fossili, quali carbone, derivati del petrolio e gas naturale ed il perfezionamento delle tecniche di estrazione si avuto la disponibilit di risorse energetiche ad elevato potere calorifico ed a basso costo. Lenergia divenuta disponibile in quantit molto superiore rispetto all antichit, ha reso possibile, da parte dei progettisti, poco attenti al contesto ambientale, un impiego eccessivo dei sistemi attivi. Pertanto sono stati realizzati impianti, fortemente energivori, capaci di provvedere comunque il benessere climatico allinterno degli edifici, anche rinunciando alle accortezze tecniche sullinvolucro edilizio, considerate erroneamente ormai superate.Successivamente la crisi petrolifera degli anni 70, ha portato ad una diminuzione della quantit di petrolio disponibile e quindi ad un innalzamento dei prezzi che ha obbligato ad una progettazione pi accurata dellinvolucro ed ad un utilizzo consistente di fonti rinnovabili. Da allora la ricerca ha incrementato le prestazioni di questi impianti, sviluppando soluzioni energeticamente pi efficienti, affiancate da sistemi di controllo intelligenti. Il tutto ha portato ad una integrazione tra sistemi tradizionali che sfruttano fonti non rinnovabili e sistemi alternativi, cos da ridurre i consumi ed ottenere importanti risparmi. In tale contesto si sono diffusi i collettori solari termici che trasformano lenergia della radiazione in calore; i pannelli

(approximately 31C) in their colonies, even when the outside temperatures show seasonal variations between 3 C and 42 C. Prairie dogs and some species of European moles build their burrows, creating underground tunnels that capture the prevailing winds in order to achieve natural ventilation that makes the underground burrows more comfortable.Many buildings of the past provide examples demonstrating the validity of bioclimatic architecture: The Dammuso on the island of Pantelleria, a particular

structure with significant bioclimatic characteristics, is adapted to the climate of this area. It has a single entranceway and small windows along walls over 80 centimetres thick. These windows allow the internal circulation of air, thus making the temperature and humidity conditions inside quite comfortable.

The trullo of Alberobello is a structure with a large mass of masonry that absorbs the Suns heat by day and emits it by night, thus regulating the temperature inside.

The cliff houses of Mesa Verde in Colorado (USA), set into the rock of a canyon, facing southwards. Due to the topography of the canyon, they are sheltered from the sunlight in the summer. In winter, on the other hand, the sunrays, lower compared to summer, penetrate into the rooms built into the rock, thus accumulating heat.

The wind towers build in ancient Persia. These are vertical chimneys divided into several sections by brick partitions. During the daytime, the tower heats slowly; this heat is released into the air, creating an ascending current. During the night the tower cools off, thus cooling the air with which it comes into contact, which becomes denser and flows downwards, entering the building it is connected with.

These are only some of the many criteria for achieving sustainable designs, exploiting the experience passed down by history.

Evolution of plant for buildingsWood is the fuel that has been used historically to heat buildings. Then in the last century, with the spread of fossil fuels such as coal, petroleum products and natural gas and the improvement of drilling techniques, energy resources with high caloric production and low cost were made available. Energy became available in much larger amounts than in previous epochs, enabling designers, who had little concern for the environmental context, to make an excessive use of active systems. Plants were installed that required large amounts of power to provide a comfortable environment inside buildings, and technical interventions on the building shell, mistakenly considered to be outdated, were omitted.Later, the oil crisis in the 1970s led to a fall in the amount of petroleum available and therefore to price increases that required a more careful design of the shell and a use consistent with renewable energy sources. Since then, research has increased the performance levels of these plants, developing solutions that are more energy efficient, accompanied by smart control systems. All of this has led to the integration between traditional systems exploiting non-renewable sources and alternative systems, thus reducing consumption and achieving major savings. In this context, there is an increasing use of thermal solar plants that convert energy of in heat radiation; the photovoltaic panels convert solar radiation into electrical energy. Wind generators exploit the wind, and geothermal

si adatta alle condizioni climatiche della zona. Presenta ununica porta dingresso e delle piccole aperture situate sulle spesse pareti di oltre 80 centimetri. Queste aperture permettono il ricambio interno dellaria, rendendo cos le condizioni termoigrometriche interne assai confortevoli.

I Trulli di Alberobello sono manufatti dotati di grande massa muraria che assorbono di giorno il calore del sole e lo restituiscono di notte, cos da regolare la temperatura nel loro interno.

Le abitazioni di Mesa Verde in Colorado (USA), incassate nella roccia con esposizione verso sud, sono riparate dallirraggiamento solare estivo dalla conformazione orografica del canyon stesso che le ospita. In inverno, invece, i raggi solari, pi bassi rispetto alla stagione estiva, penetrano negli ambienti ricavati direttamente nella roccia, accumulando calore.

Le torri del vento realizzate nellantica Persia, sono dei camini verticali divisi in pi sezioni da setti realizzati in mattoni. Durante il giorno, la torre si riscalda lentamente; questo calore viene ceduto allaria creando una corrente ascendente. Durante la notte la torre si raffredda cos come laria a contatto, che diventando pi densa scende verso il basso ed entra nelledificio cui collegata.

Questi sono solo alcuni dei tanti criteri per arrivare a progettare in modo sostenibile sfruttando lesperienza che la storia trasmette.

Lattenzione al risparmio energetico ha accompagnato luommo nel corso della storia/Attention to energy saving has accompanied man in his history

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fotovoltaici che trasformano le radiazioni solari in energia elettrica; i generatori eolici che sfruttano il vento; le pompe di calore geotermiche che sono in grado prelevare il calore del terreno e trasferirlo al sistema edificio, ecc..Nei sistemi passivi, invece, ledificio stesso che attraverso i suoi elementi costruttivi capace di captare, accumulare e trasportare al suo interno lenergia termica. Oggi, nel 2012, si pu dire che tutti i progettisti convengano che il risparmio energetico deve essere alla base del loro lavoro e questo grazie ad una visione pi matura del problema.A tale scopo da sottolineare che un grande aiuto stato fornito dallintroduzione nella cultura della termofisica delledificio del concetto di exergia che ha consentito una valutazione della qualit dei processi energetici. Lexergia infatti definita come la massima quantit di energia termica convertibile in lavoro meccanico; in tal modo possibile legare il calore e la temperatura a cui quel calore disponibile, determinandone la qualit del processo di trasformazione. Ad esempio lenergia chimica contenuta nel metano impiegata nel modo migliore per produrre energia meccanica con un motore termico, mentre viene spesso malamente utilizzata per scaldare lacqua sanitaria a bassa temperatura (circa 45 C). Appare chiaro che per tali scopi potrebbe essere impiegata una fonte che sviluppi temperature molto inferiori. Di fatto nella caldaia avviene una degradazione dellenergia che avrebbe potuto essere sfruttata meglio. In quel caso infatti avrebbe

heat pumps can collect heat from the ground and transfer it to system building etc.In passive systems, on the other hand, the building itself, through the construction elements, can capture, accumulate and transport thermal energy inside. Today, in 2012, we can say that all designers agree that energy savings must be the basis of their work, thanks to a more mature view of the problem.In this regard, we should highlight that there has been considerable help from introducing the concept of energy in construction thermal physics, in order to allow the evaluation of the quality of energy processes. Energy is, in fact, defined as the maximum amount of thermal energy that can be converted into mechanical work; there is a link between heat and the temperature at which thus heat is available, thus determining the quality of the conversion process. For example, the chemical energy contained in methane is used as well as possible to produce mechanical energy with a thermal engine, while it is often badly used to heat water for plumbing to very low temperatures (approximately 45 C). It is clear that an energy source suited for much lower temperatures could be used for these purposes; the energy is degraded in boilers and could be exploited much better. In this case it would have been much cheaper to use solar thermal panels with a maximum production temperature (60/70 C) closer to the temperature of use (45 C), thus obtaining a higher energy yield than boilers. To sum up, by exploiting the concept of energy we can design plants for a building in such a way as to always used the primary source most suited to the end purpose and optimise the use of the sources available.

Sustainable architecture in sports construction Many concepts illustrated above have also been implemented in modern sports facilities, and one of the many examples is the Palermo Sports Hall. The active and passive design first of all involved the attempt to reduce summer heat loads to the minimum while maximising heat acquisition in the winter. The building, which covers an area of 164,000 m2, is located in the Parco della Favorita. It has a regular shape, around the playing field, with the spectator facilities located on the eastern and western sides. The services are located to the north and south. This distribution enables the maximum exploitation of natural light in indoor areas, while at the same time minimising the heat loads typical of Southern Italy. The simplicity of the distribution of the spaces contrasts with the architectural complexity of the shell.

Presenta una pianta di forma regolare, incentrata sul campo da gioco, con gli spazi distributivi collocati sui fianchi est ed ovest. I servizi sono stati collocati a nord e a sud. Tale distribuzione permette di sfruttare al massimo la luce naturale negli ambienti chiusi e contemporaneamente minimizzare i carichi termici estivi tipici del Meridione italiano. Alla semplicit della distribuzione degli spazi fa da contraltare la complessit architettonica del suo involucro. Ladozione di spazi ipogei (lintero campo da gioco costruito al di sotto del piano di campagna) permette, in estate, alledificio di interagire col terreno e scambiarvi calore. riducendo cos i carichi termici nellambiente interno. Naturalmente ci sono altri impianti sportivi realizzati con una progettazione attenta a tutti gli aspetti ambientali ed energetici, come ad esempio il Velodromo di Londra 2012, realizzato utilizzando risorse naturali e materiali leggeri e biocompatibili. Lintero edificio rivestito da pannelli forati di legno di cedro. Questo consente, grazie anche alla geometria dalla forma a sella dellinterno, linstaurarsi di moti convettivi

The use of underground spaces (the entire playing field is built below ground level) allows the building to interact with the ground and exchange heat in the summer, thus reducing the thermal loads in the indoor environment. There are, of course, other sports facilities built with designs taking all the environmental and energy aspects into account, for example the velodrome for London 2012, built using natural resources and light, biocompatible materials. The entire building is coated with cedar wood panels with holes. Thanks to the saddle-shape geometry of the interior, this allows for the creation of convection flows producing cooling and natural movement of the air. The roof is white to attenuate summer heat loads, and has rows of skylights to provide natural lighting during the daytime. The particular shape also allows for the collection of rainwater to be reused.The Rectangular Stadium built in Melbourne in 2011, is

potuto essere, pi convenientemente, utilizzato un pannello solare termico che ha una temperatura massima di produzione (60/70 C) prossima a quella di utilizzazione (45C), ottenendo un rendimento exergetico maggiore di quello di una caldaia. In definitiva, sfruttando il concetto di exergia si pu arrivare a progettare gli impianti a corredo di un edificio utilizzando sempre una fonte primaria pi adatta allo scopo finale, per ottimizzare limpiego delle sorgenti disponibili.

Architettura sostenibile nelledilizia sportivaMolti concetti esposti precedentemente hanno trovato realizzazione anche in impianti sportivi moderni ed uno dei tanti esempi il Palazzo dello Sport di Palermo. La progettazione attiva e passiva ha portato in primis a cercare di ridurre al minino i carichi termici estivi, cercando nello stesso tempo di massimizzare gli apporti termici nel periodo invernale. Ledificio, che si sviluppa su una superficie di 164.000 m2, ubicato nel Parco della Favorita.

World Gone Stadium - Taiwan

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che determinano un raffrescamento ed un ricambio naturale di aria. Il tetto, bianco per attenuare i carichi termici estivi, caratterizzato da file di lucernari che favoriscono lilluminazione naturale durante le ore diurne. La sua particolare forma permette la raccolta di acqua piovana per il suo riutilizzo. Il Rectangular Stadium realizzato a Melbourne nel 2011, un altro esempio di struttura sportiva che combina lo stato dellarte a livello ingegneristico con la sostenibilit ambientale. La sua struttura geodetica, oltre a favorire la raccolta di acqua piovana, costituita da materiali che aiutano a regolare la temperatura allinterno dello stadio.Il World Games Stadium, inaugurato nel 2009 a Taiwan conosciuto per la sua forma a serpente che ospita sulla sua copertura circa novemila pannelli fotovoltaici capaci di fornire fino all80% dei fabbisogni di energia elettrica del quartiere che ospita la struttura.In conclusione ogni progettista di edifici, anche quelli destinati allo sport, deve avere oggi un approccio sensibile al problema energetico e alla sostenibilit ambientale. Tutti gli addetti ai lavori hanno infatti lobbligo di conservare alle generazioni che verranno un ambiente dove sia possibile continuare a vivere in modo accettabile per molti secoli ancora. Perch questo avvenga indispensabile progettare con criteri energetici biosostenibili, senza che prevalgano fattori (estetici, economici, ecc.) che possano pregiudicare il risultato finale, come invece avvenuto in un recente passato.

another example of a sports building combing the state of the art on the engineering level with environmental sustainability. Its geodetic structure, besides favouring the collection of rainwater, consists of materials that help regulate temperatures inside the stadium.The World Games Stadium, inaugurated in Taiwan in 2009, is well known for its serpent shape, and the roof

has approximately 9,000 photovoltaic panels designed to provide up to 80% of the electricity requirements of the neighbourhood where the facility is located.To conclude, today, any designer of buildings, including sports buildings, must have an approach that takes into account the energy issue and environmental sustainability. All the experts have the duty of preserving for future generations

an environment where people can continue to live in an acceptable manner for many centuries. In order for this to happen, it is indispensable to design buildings with energy criteria that are environmentally sustainable, without the prevalence of factors (aesthetic, economic etc.) which might prejudice the final result, as has sometimes happened in the recent past.

Olympic Velodrome - London

Rectangular Stadium - Melbourne

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Non sappiamo di quanti operai (ognuno di loro poteva fornire una potenza di circa 50 W per una durata di otto ore) disponesse il responsabile degli stadi di Olimpia per sistemare gli scarichi, tagliare lerba, coprire le buche e presentarli in efficienza ogni quattro anni per le gare, ma questo era lordine di grandezza delle potenze meccaniche allora disponibili. Oggi 50 Wh meccanici costano circa 1c , infinitamente meno di unora di lavoro di una persona; perch allora oggi ci si preoccupa molto dellenergia, della sua temuta scarsit e dei suoi costi? Pochi settori si prestano pi degli impianti sportivi per approfondire il ruolo dellenergia nelle attivit umane, per comprendere le motivazioni e le regole di questa evoluzione che coinvolge tutte le attivit.Lenergia sempre pi importante non perch sia sempre pi rara o pi costosa in senso assoluto, ma perch la dipendenza da essa di tante delle nostre attivit sempre crescente, i suoi consumi globali sono in crescita nel mondo, i suoi impieghi sono sempre di pi sotto la nostra attenzione. Per quanto riguarda la dipendenza, basta ricordare che ormai in Italia meno del 25% degli usi finali riguarda la produzione di beni e di cibo, mentre il 75% riguarda il benessere delle persone nelle residenze e nella disponibilit di servizi cos come nel trasporto di persone e oggetti. Per quanto riguarda la crescita dei consumi globali non

possiamo che esser soddisfatti che anche un miliardo di cinesi sia uscito dalla fame e che un altro miliardo dindiani li stiano seguendo, soddisfatti, ma preoccupati poich dovremo stringerci per fare spazio a tutti. Per quanto riguarda invece il peso di questi crescenti consumi, dobbiamo preoccuparci, sia dei temuti cambiamenti del clima globale, sia del fatto che i consumi per il benessere non si trasformano in beni da utilizzare o esportare, ma sono consumati e circa 3 punti di PIL spariscono per questo. Questa crescita dimportanza dellenergia comporta che sia compito (ossia dovere implicito) di tutti i cittadini, secondo il loro ruolo nella societ, prestare attenzione a come loro e i loro sottoposti la usano e la distruggono trasformandola in sempre maggior entropia.

LItalia un Paese di scarsissime risorse energetiche; quando entr in guerra nel 1940 produceva 15 TWh idroelettrici e nel 1955, quando tante case di citt erano scaldate solo dalla cucina economica di ghisa e tante case di campagna erano senza illuminazione, i consumi di fonti primarie erano di 35 Mtep per 25 Mtep di usi finali, di cui 38 TWh. Il livello massimo di consumo stato raggiunto nel 2007 con 194 Mtep di fonti primarie per 143 Mtep di usi finali, di cui 339 TWh elettrici; poi cominciata la crisi dei consumi, sia di quelli delle industrie causata da recessione, sia di quelli nei trasporti per modifica del parco dei mezzi e per minore uso. Cos i consumi finali sono scesi attorno a 132 Mtep nel 2009. Le statistiche italiane sugli usi finali di energia sono molto carenti e non adeguatamente disaggregate in particolare quelle sul settore del terziario. Uno studio Enea1 dell87, basato su misure sul campo e sulla popolazione dimpianti indicata dal CONI, stimava consumi (espressi in fonte primaria) per 0,38 Mtep/anno, mentre uno studio AIEE2 del 2004 limitato ai soli consumi elettrici, aggregava assieme

1 Caratteristiche e consumi energetici nei servizi - D.Guarino - M.Minischetti - RTI/FARE - UREN (12) 87 2 Indagine sugli usi finali dellenergia nel settore terziario in Italia - Anno di riferimen-to 2004 - AIEE 2005

Energia per gli impianti sportivi

di Giuseppe Tomassetti - FIRE

Energy for sports facilities

We dont know how many workers (each of whom could supply a power equivalent of about 50 W for a period of eight hours) the man in charge of the stadiums in Olympia had to repair the drains, cut the grass, fill in the holes and keep them efficient every four years for the games, but that was the extents of the mechanical power available then. Today, 50 mechanical Wh cost about 1 eurocent, infinitely less than an hour of work by a person; why then do we worry so much about energy, fear of its being scarce and its costs? Few sectors other than sports facilities are so suited for examining the role of energy in human activities, in order to understand the reasons and rules of this development involving all the activities.Energy is increasingly important not because it is becoming scarcer or more expensive in absolute terms, but because there is growing dependency on it in so many of our activities; global consumption is rising in the world, and energy uses are increasingly a focus of attention. With regard to dependency, we need only recall that in Italy less than 25% of final uses regards the production of goods and food, while 75% regards the wellbeing of persons in their homes and the availability of services and the transport of people and goods. With regard to the growth in global consumption, we can only be satisfied by the fact that one billion people in China have defeated hunger and that another billion Indians are on this path; on the other hand, we are worried since we have to move over

to make room for everybody. With regard to the weight of this growing consumption, we should be concerned both for the worrying changes in the global climate and for the fact that consumption for the wellbeing is not converted into goods to use or export, but are simply consumed, so that approximately 3% of the GDP disappears in this way. Because of this growing importance of energy, it is the task (i.e. the implicit duty) of all the citizens, according to their role in society, to be concerned about how they and the people working for them use and destroy energy, transforming it into growing entropy.Italy is a country with very few energy resources; when the country went to war in 1940 it produced 15 TWh in hydroelectric power, and in 1955, when lots of city homes were heated only by a cheap cast-iron stove and lots of rural homes were without lighting, the consumption of primary sources was 35 Mtep for 25 Mtep in final uses, of which 38 TWh. The maximum level of consumption was reached in 2007, with 194 Mtep of primary sources for 143 Mtep of final uses, of which 339 TWh of electricity. The crisis in consumption then started, both in the industries due to recession, and in transport due to changes in the vehicle fleet and in lower use. Final consumption thus fell to about 132 Mtep in 2009. Italian statistics on the final uses of energy have many lacunae and are not properly subdivided, especially those for

the services sector.A 1987 study by ENEA1, based on field measurements and on the usage of the facilities indicated by the CONI, estimated consumption (expressed as primary source) at 0.38 Mtep/year, while a study by AIEE2 in 2004 limited to electricity consumption, aggregated together recreational, cultural and sports activities for a total of 1.5 TWh, equivalent to approximately 0.3 Mtep of primary sources. In the past ten years, the service sector has seen the greatest expansion of economic activities, and thus also of energy consumption. Electricity consumption, the best known sector, totalled 45 TWh in 1991, 68TWh in 2001, 88 TWh in 2006 and have continued their expansion, reaching 98 TWh in 2011. We can assume that the same trend has occurred in sports facilities. Consumption is growing because the number of facilities is rising, the type of facilities is changing, and finally because the requirements are growing. The Italians are ageing and getting fatter, so personal care has never been as fashionable as now. The cyclists who fill the streets are a far cry from yesterdays kids with their carrier baskets. There are fewer aspiring Berrutis on the athletics track but a lot more people sweating on the exercise machine like you saw in New York years ago. Increasing expectations cause the level of what is considered necessary to advance further to beat the competition. In winter you heat the turf in football pitches to keep the grass from dying, and update the lighting to meet 1 Energy characteristics and consumption in services - D.Guarino - M.Minischetti - RTI/FARE - UREN (12) 87 2 Survey on final uses of energy in the services sector in Italy - Reference year 2004 - AIEE 2005

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attivit ricreative, culturali e sportive per un totale di 1,5 TWh, pari a circa 0,3 Mtep di fonti primarie. Il settore dei servizi o settore terziario quello che ha visto nellultimo decennio una maggiore espansione delle attivit economiche e conseguentemente anche dei consumi energetici. I consumi di elettricit, meglio conosciuti, erano pari a 45 TWh nel 1991, a 68 TWh nel 2001, a 88 TWh nel 2006 ed infine hanno continuato la loro espansione raggiungendo i 98 TWh nel 2011. presumibile che anche gli impianti sportivi abbiano seguito la stessa tendenza. I consumi crescono perch cresce il numero degli impianti, perch cambia la tipologia degli impianti ed infine perch crescono le esigenze. Gli italiani invecchiano ed ingrassano, conseguentemente mai la cura della persona stata cos di moda; i ciclisti che invadono le strade non hanno pi nulla a che vedere con i ragazzi dei panettieri di un tempo; meno aspiranti Berruti sulle assolate piste di terra rossa ma tanti pi a sudare sui rulli delle palestre come si vedeva a New York anni fa. La crescita delle

aspettative sposta sempre in avanti il livello del necessario per essere adeguati alla concorrenza, si tratti di riscaldare dinverno il tappeto erboso dei campi di calcio per non far morire lerba, di adeguare lilluminazione notturna alle richieste della televisione.Ci sono una serie di motivi per i quali conviene che il mondo degli impianti sportivi si abitui a dedicare attenzione alluso dellenergia, da quelli etici a quelli di convenienza a quelli strumentali.Dal punto di vista della convenienza economica lenergia uno dei costi pi rilevanti nella gestione di molti impianti sportivi; la riduzione delle spese energetiche, senza sacrificare le prestazioni, uno strumento in mano al progettista ed al responsabile della gestione. Una amministrazione che nel completamento di una piscina non prevede il telo di copertura della vasca non fa una buona scelta economica. Infine dal punto di vista strumentale un buon controllo tecnico ed economico delluso dellenergia diventa un potentissimo strumento di gestione degli impianti sportivi, sia nel quotidiano,

che per le evoluzioni future. Da una parte, poich lenergia attraversa tutti i processi, il controllo dei consumi energetici diventa uno strumento potentissimo di gestione degli impianti sportivi; dallaltra, se si riesce ad inserire la propria struttura nei canali dei finanziamenti per lefficienza energetica, cos come ad utilizzare i servizi delle ESCo, si possono realizzare forti sinergie per il miglioramento degli impianti e per allargare lofferta. La consapevolezza del ruolo dellenergia e del fatto che non stiamo vivendo in un momento di emergenza per mancanza della risorsa comporta che si debba inserire la gestione dellenergia insieme alla gestione delle altre risorse che condizionano la vita di una impresa. Il supporto base per le decisioni sempre lanalisi del rapporto fra i costi ed i benefici, con la nota difficolt di sommare fra loro voci spesso non omogenee come aspetti economici, di potere, di mercato, di prestigio. Non necessario n consigliabile che il direttore diventi lui stesso un esperto di gestione dellenergia perch potrebbe trascurare altri

Piscina riscaldata al Foro Italico/Heated swimming pool at the Foro Italico

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aspetti altrettanto importanti; ugualmente non consigliabile che si affidi in toto ad esperti esterni.Il responsabile deve quindi capire un poco di energia, cos come deve capire un po degli altri temi che compongono la gestione, deve infine saper giudicare quando ricorrere ad un esperto. Anche per lenergia il primo strumento di gestione la conoscenza qualitativa e quantitativa dei flussi non solo in entrata, ma anche di come si disperdono nei vari usi. Occorre monitorare non solo i contatori di entrata ma progressivamente anche i punti di utilizzo, leggere gli strumenti, elaborare ed archiviare i dati,

correlarli con le condizioni climatiche e lintensit di utilizzo di attrezzature ed impianti.Ben diversa la situazione di chi opera per la sola gestione degli impianti, siano affittati o pubblici, da chi opera in strutture con la propriet diretta degli impianti; saper cointeressare la propriet alle proposte di sinergie che derivano dalla gestione un risultato rilevante. La prima area dintervento quella dei contratti di fornitura dei vettori energetici (elettricit e combustibili); con la liberalizzazione dei mercati le tariffe sono contrattabili purch si conoscano e

the demands from television. There are a number of reasons why the world of sports facilities would do well to get used to paying more attention to the use of energy; these are ethical, economic and practical.With regard to the economic aspect, energy is one of the major costs in the management of many sports facilities; the reduction of energy expenditure, without sacrificing performance, is a tool in the hands of the designers and those in charge of management. Management that fails to provide for a covering to complete a swimming pool has not made a good economic choice. And from the strictly practical point of view, a good technical and economic use of energy becomes a highly powerful lever in managing sports facilities, both on the current basis and for future development. On the one hand, since energy is involved in all the processes, the control of energy consumption is a powerful tool for managing sports facilities; on the other, if the facility can be included in the channels for the funding of energy efficiency, as well as using the ESCo services, considerable synergies can be achieved for improving the facilities and expanding the supply of services. Awareness of the role of energy and of the fact that we are not experiencing a period of emergency due to the lack of resources involves the need to include energy management with the management of other resources conditioning the life of the enterprise. The basis for the decisions is always the analysis of the cost/benefits ratio, involving the well-known difficulty in combing items which are often not homogeneous, such as economic aspects, power, the market and prestige. It is neither necessary nor desirable for the director himself to become an energy management expert, since he might neglect equally important aspects; on the other hand, it is not

si sappiano garantire gli andamenti della propria domanda. Una seconda area quella della messa a punto, manutenzione e regolazione degli apparati che trasformano i combustibili in calore ed elettricit in caldo o freddo, aumentandone lefficienza sia pur senza interventi radicali. Unaerea collegata quella della manutenzione delle reti di distribuzione del calore e del freddo, con ladeguamento delle coibentazioni e con leliminazione dei rami secchi.

advisable to rely wholly on external experts.The people in charge should therefore understand something about energy, and something about the other aspects involving management. They must be able to judge when to turn to an expert. For energy, the first management tool is not only the quality and quantity knowledge about incoming energy, but how the energy is consumed. Monitoring should take place not only in the incoming power meters but gradually also for the consumption points, reading the instruments, developing and storing the data, and correlating the data with the climatic conditions and intensity of us of the equipment and facilities.The situation for those who operate only in the management of facilities, whether rented or public, is quite different with respect to those who directly own the facilities; being able to ensure a joint interest by the owners in synergy proposals made by the management is a significant achievement.The first area for intervention regards contracts for energy utilities (electricity and fuel); with market deregulation, tariffs can be negotiated as long as all the trends in demand are known and can be guaranteed. The second area is the development, maintenance and regulation of devices converting fuel into heat, and electricity into heating or cooling, increasing the efficiency but without radical measures. A related area is the maintenance of the systems for distributing the heating and cooling, with the updating of insulation and the elimination of unused branches. The third area is the monitoring of the main heating uses, checking and maintenance of sensors, cleaning of filters and exchangers, checking that settings are suitable, and checking the uses made of the various rooms. The fourth area is the maintenance of fixtures, their proper closing, the

Tabella dati 1987 sui consumi energetici del settore sportivo Table with 1987 data on energy consumption in the sports sector

Energia

Palestre/Gymnasiums N. 7340con servizi/with services 6319

con illuminazionewith lighting 6279

Piscine N. 1661con servizi/with services 1362

con illuminazionewith lighting 827

Altri impianti sportivi dotati di servizi 21,676

Other facilities with servicesTotale consumi impianti sportivi

Total consumption of sports facilitiesIntensit En.

En. intensityTotaleTotal

Intensit En.En. intensity

TotaleTotal

Intensit En.En. intensity

TotaleTotal

A.C.S./Electricity hot water for plumbingRiscaldamento ambienti/Indoor heatingRiscaldamento acqua vasca/Pool heating

6,77,2-

42,30045,500

-

6,73047

9,10041,00078,000

6,7--

145,300--

197,70086,50078,000

Totale energia termicaTotal thermal energy 13,9 87,800 83,7 128,100 6,7 145,300 361,200

Energia elettrica (espressa in fonte primaria) Electricity as primary source 1,6 10,100 18,7 15,500 - - 25,600

Totale energia termica elettricaTotal thermal & electric energy 15,5 97,900 102,4 143,600 6,7 145,300 386,800

Una terza area quella del monitoraggio delle principali utenze termiche, verifica e manutenzione dei sensori, pulizia dei filtri e degli scambiatori, verifica della congruenza delle regolazioni, verifica delle modalit duso dei vari locali. Una quarta quella della manutenzione degli infissi,

dello stato delle tenute, della verifica delle modalit di regolazione dei ricambi daria e del controllo delle aperture incongrue rispetto alle attivit svolte allinterno. La sensibilizzazione del personale al controllo periodico dei termostati e delle aperture fondamentale.

Una quinta quella dellilluminazione, con sostituzione di lampade obsolete, pulizia delle plafoniere, verifica delle modalit e regole di accensione. La contabilizzazione dei consumi per eventi esterni pu essere opportuna.Le aree dintervento con investimenti rilevanti infine richiedono una progettazione di dettaglio, unanalisi dei costi e dei benefici, e spesso un monitoraggio che ne verifichi leffetto, specie se finanziati da terzi tipo ESCo o si voglia accedere agli incentivi dei certificati bianchi (TEE). Nella situazione attuale di transizione delle tecnologie non si deve valutare solo lopportunit di sostituire gli apparecchi esistenti con altri pi efficienti, ma anche la convenienza di modifica delle scelte impiantistiche. possibile sostituire il gas naturale con fonti rinnovabili (biomasse per il riscaldamento invernale, solare per gli usi estivi) o con pompe di calore (specie se collegate al recupero di calore dagli effluenti, acqua dalle docce e dalle piscine, aria espulsa per ricambio da ambienti umidi o saturi di odori o anche collegate ad acque superficiali o di falda).Il fotovoltaico sui tetti o sui parcheggi permette di ridurre i prelievi dalla rete; la disponibilit a prezzi sempre pi bassi di ICT permette di gestire lilluminazione, le pompe, le aperture, temperature e ricambi di aria o acqua, con strategie non proponibili fino a pochi anni fa.Il miglioramento energetico degli edifici, in genere molto costoso, va inquadrato in modo sinergico con le ristrutturazioni richieste dai rinnovi estetici o funzionali.

checking of the settings of air exchange regulation and the checking of windows that may not be dimensioned with respect to the activity taking place inside. Awareness by staff of the periodical checking of thermostats and openings is fundamental.The fifth area is lighting, with the replacement of obsolete lamps, the cleaning of ceiling lighting fixtures, the checking of how they are used and the rules for turning them on. It may be advisable to calculate the consumption for outdoor events.Finally, the areas for intervention involving significant investments require detailed planning, a costs/benefits analysis and often monitoring to verify the effect, especially if there is third party funding, such as ESCo, or to use white energy certificates (PET). In the current situation of technological transition, we should not only assess the desirability of replacing existing devices with more efficient ones, but also whether to change plant system choices. Natural gas can be replaced with renewable sources (biomass for winter heating, solar power for summer uses) or heat pumps (especially if connected with recovery of heat from sewage, water from showers and swimming pools, air pumped out to ventilate damp or smelly areas, as well as heat recovery from surface or groundwater).Photovoltaic systems used on roofs or parking areas allow for lower mains consumption; the increasingly cheap costs of ICT allow for the management of lighting, pumps, windows, temperatures and the exchange of air or water with strategies that were unfeasible up to a few years ago.The energy improvement of the buildings, in general very expensive, must be conducted in synergy with the refurbishing required for aesthetic or functional renewal.

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Diagnosi su impianti termici/Diagnosis of heating facilities

Olympic Stadium - Sydney

Fotovoltaico ed eolico a confronto

Nellambito della produzione di energia si rende spesso necessario effettuare paragoni tecnico/economici tra diversi sistemi, questo per identificare quello pi adatto alle proprie necessit e disponibilit economiche. In questo caso si elabora in sintesi la comparazione tecnica, economica ed ambientale tra i sistemi di produzione fotovoltaici ed eolici di piccola potenza.

La risorsaPer quanto concerne la valutazione della producibilit, affidabilit e redditivit va sottolineato che, oggi, vengono spesso tralasciati troppi fattori influenti. Numerose sono le variabili, da non trascurare, che intervengono a modificare la produzione di energia dei suddetti sistemi: prima la manutenzione che pesa in maniera determinante sullefficienza e sullaffidabilit (perdite per mancata o ridotta produzione); a seguire laleatoriet delle condizioni climatiche ed ambientali.Per gli impianti fotovoltaici, una volta verificata la validit dellesposizione e lassenza di ombreggiamenti dovuti ad ostacoli (per lo pi alberi ed edifici), la producibilit facilmente quantificabile. Statisticamente le condizioni meteorologiche, come distribuzione annuale di sole e di cielo coperto, sono generalmente constanti. Problemi di polveri o altri agenti ambientali, animali o vegetali, che possono influire sulla pulizia dei pannelli, vanno

fatto che, talvolta, la conformazione del suolo o le costruzioni stesse favoriscono delle concentrazioni di vento in alcune zone aumentandone la velocit media. Infine dobbligo installare un anemometro fisso ed effettuare una campagna di misura di almeno un anno per essere pi tranquilli. Esistono societ che effettuano studi di ventosit e forniscono tutti i dati necessari, i costi sono decisamente elevati e generalmente vengono utilizzati solo per grandi investimenti. In ogni caso, prima di intraprendere la strada dellindagine anemologica di un sito si pu fare buon uso di indizi sicuri ed economici: ad esempio, contano molto la storia dellambiente raccontata da chi lo vive da pi anni e la deformazione delle piante e degli alberi circostanti (Fig.1).

Photovoltaic and wind power compared

di Stefano Elia

In the field of energy production we often have to make technical and economic comparisons between various systems, in order to identify the one most suited to our requirements and the economic capacity. In this case a technical, economic and environmental comparison is basically made between low power photovoltaic and wind energy systems.

The resourceWith regard to the evaluation of producibility, reliability and profitability, we should stress that too many impact factors are often neglected today. There are a number of variables involved that we cannot ignore, and that modify the energy production of these systems: first of all maintenance, which has a major impact on the efficiency and reliability (losses for no or reduced production); then there is the variability of weather and environmental conditions. For photovoltaic facilities, after suitable exposure and the absence of shade due to obstacles (mainly trees and buildings) have been ascertained, producibility is easy to quantify. Statistically, weather conditions and the annual distribution of sunlight and cloudy skies are generally constant. Problems from dust or other environmental agents,

animal or vegetable, that can affect the cleanliness of the panels, must be checked on an individual basis for the given site. Generally, in the latitudes of Central Italy, we can consider a producibility of approximately 1,300 kWh per year per kWp installed as being realistic.With regard to the suitability of a site for wind energy production, the analysis is more complex. Wind maps and statistics on wind occurrence are often unreliable for small facilities, in sites at low altitudes and often heavily transformed by urbanisation. For small plants it is also necessary to take into account day and night breezes that may blow in the area being surveyed. Sampling must be made at the site with an anemometer in all the spaces available and all the heights for possible installation; this is because the topography of the ground or the buildings sometime favour the concentration of wind in certain zones, increasing the average speed. Finally, it is essential to install a fixed anemometer and perform a measurement campaign for at least one year in order to be more certain. There are companies that undertake studies on wind rates and provide all the data necessary; the costs are definitely high, and generally this solution is used only for major investments.

Fig.1 - Scala di Griggs e Putnam per la valutazione del vento dalla deformazione delle conifereThe Griggs and Putnam scale for wind evaluation from the deformation of conifers

Direzione del vento prevalente/Prevailing wind direction

0 - nessuna deformazione

III - direzionalit rami media 5-6 m/s

II - leggera direzionalit rami 4-5 m/sI - direzionalit foglie 3-4 m/s

IV - direzionalit rami forte 9-7 m/s

V - piega chioma e direzionalit rami 7-8 m/s

VI - direzionalit rami e inclinazione tronco 8-9 m/s VII - appiattamento 10m/s

verificati di volta in volta per ogni diverso sito. Generalmente, alle latitudini del centro Italia, si pu considerare realistica la producibilit di circa 1.300 kWh per anno per kWp installato.Per quanto concerne lidoneit di un sito alla produzione eolica lanalisi pi complessa. Le mappe dei venti e le statistiche sulla ventosit risultano talvolta poco affidabili per i piccoli impianti, in siti a basse quote e spesso fortemente antropizzati dallurbanizzazione. necessario inoltre, per le piccole potenze, tenere conto anche dei venti di brezza diurni e notturni che possono stabilirsi nella zona oggetto di verifica. Si rende necessario effettuare un campionamento con un anemometro, allinterno del sito, su tutti gli spazi disponibili e su tutte le altezze di possibile installazione; il motivo nasce dal

In any case, before starting on the path of anemometry measurements on a site, good use can be made by safe and cheap means. For example, the history of the local environment as told by people who have lived there for years is important, as well as the deformation of the surrounding plants and trees (Fig.1).For wind power plants, producibility varies widely according to the wind speed; limiting the accuracy of the forecasts, figures range from 1000 to 2500 kWh per year per kWp installed. L should in any case be stressed that the wind energy plant, compared to the photovoltaic system, can also produce at night. For economic reasons we generally avoid installing wind energy plants on sites with less that 1,800 equivalent hours of production per year (equivalent hours are the ratio between the energy produced annually and the peak installed power).

Real production dataWe can make initial considerations on the producibility of the two systems, given the availability of production data (Fig.2), thanks to the data published by TERNA on its official website (per all the production systems now active).

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Per gli impianti eolici la producibilit varia molto in funzione della velocit del vento limitando la precisione delle previsioni, si va dai 1.000 ai 2.500 kWh per anno per kWp installato. Va comunque sottolineato che limpianto eolico, rispetto al fotovoltaico, pu produrre anche di notte. Generalmente si evita, per motivi di convenienza, di installare impianti eolici in siti con meno di 1.800 ore equivalenti di produzione per anno (le ore equivalenti sono il rapporto tra lenergia prodotta annualmente e la potenza di picco installata).

Dati a consuntivoUna prima riflessione sulla producibilit dei due sistemi, data la disponibilit di dati a consuntivo (Fig.2), risulta immediata grazie ai dati che TERNA mette a disposizione sul

Fig.2 - Potenza installata ed energia prodotta dagli impianti fotovoltaici ed eolici in Italia nel 2011Installed power and energy produced by photovoltaic and wind energy plants in Italy in 2011

Potenza installata Installed power

[MWp]

Percentuale potenza installata sul TOT fonti Percentage installed

power on TOT sources [%]

Energia prodotta anno Energy produced per

year [GWh]

Percentuale produzione sul TOT

fonti Percentage production

on TOT sources [%]

Energia prodotta per MWp di potenza installata

Energy produced per MWp of installed power [MWh]

FotovoltaicoPhotovoltaic 12.773 10 10.795 3,6 845

EolicoWind energy 6.931 6 9.856 3,3 1.422

TOT fonti ItaliaTOT sources Italy 122.302 100 302.569 100 2.474

sito internet ufficiale (per tutti i sistemi di produzione oggi attivi).Dalla tabella si evince come leolico, con una potenza installata circa met del fotovoltaico, abbia prodotto una quantit di energia del tutto paragonabile. Si ricavano anche che le ore equivalenti annuali per leolico valgono 1.422 mentre per il fotovoltaico sono 845. Nei dati globali va sempre considerato che ci sono impianti che sono entrati in servizio durante lanno ed altri che sono fermi, a produzione ridotta o non ottimizzati.

Energia grigiaLenergia spesa per la costruzione, nonch per tutto il ciclo di vita, del sistema di produzione stesso non pu non essere considerata. importante valutare il processo industriale di produzione, esercizio

The table shows that wind energy, with an installed power of about half that of photovoltaic, has produced an almost comparable amount of energy. We can see that the annual equivalent hours for wind energy amount to 1,422 while the photovoltaic hours total 845. In overall data, we should always consider that there are facilities that have started operation during the year and others that are not operating, with reduced or not optimised production.

Grey energyThe energy utilised for the construction and the entire lifecycle of the production system itself must be considered. It is

important to assess the industrial process for the production, operation and disposal of photovoltaic panels as well as the casing, rotary generators and poles for wind energy production. We should of course include the electronics, electric plant and metallic support structures (unless these were to be used for a new plant). Fig. 3 shows the average evaluation of grey energy data derived from sample investigations made in the industry and from literature. The table also shows the energy consumption linked to the mechanical balance of system (BOS): metalwork for the photovoltaic panels and the poles and foundation for wind energy. The same applies for the BOS of the electrical and electronic systems including a solid state power inverter

Fig.3 - Energia consumata dal processo industriale per il ciclo di vita dellimpianto generatoreEnergy consumed by the industrial process for the lifecycle of the generator plant

Energia spesa dal processoEnergy output for process

[kWh/kWp]

Produzione generatore Production generator

BOS meccanico Mechanical BOS

BOS elettrico Electric BOS

BOS elettronico (inverter)

Electronic BOS (inverter)

Smaltimento Disposal

TotaleTotal

FotovoltaicoPhotovoltaic 6.100 1.600 240 1.600 600 10.140

EolicoWind energy 1.850 570 230 1.600 290 4.540

e smaltimento dei pannelli fotovoltaici come quello della navicella, del generatore rotante e delle pale per leolico. Ovviamente senza dimenticare lelettronica, limpianto elettrico e le strutture metalliche di sostegno (a meno di riutilizzo per nuovo impianto). In Fig.3 vengono riportate le valutazioni medie dei dati di energia grigia ricavati da indagini effettuate a campione nellindustria e dalla letteratura. Nella tabella vengono anche indicati i consumi energetici legati al balance of system (BOS) meccanico: carpenterie metalliche per il fotovoltaico e palo e fondazione per leolico. Lo stesso vale per il BOS dellimpianto elettrico e di quello elettronico che include un inverter di potenza allo stato solido (ci vale per entrambe i sistemi in analisi). Infine si riportano le valutazioni dellenergia spesa dal processo di smaltimento/riciclaggio

(this applies for both the systems considered here). Finally, we can see assessments of the energy consumed by the process for disposal/recycling of the entire production system (again for kWp of the generator). In the facilities discussed, the grey energy for maintenance is negligible compared to the other components; this assumption is not a priori valid for all the processes for energy production, and requires an accurate evaluation in the design stage. Having said this, a concept more linked to professional ethics and the environment than to the economic feasibility of the plant emerges. Fig.4 shows the impact of grey energy with respect to the average energy produced over 20 years of investment (per kWp).

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dellintero sistema di produzione (sempre per kWp del generatore). Negli impianti oggetto della discussione, lenergia grigia per la manutenzione risulta trascurabile rispetto alle altre componenti; tale assunzione non valida a priori per tutti i processi di produzione dellenergia e richiede una accurata valutazione in fase di progettazione.Certamente, quanto detto, risulta un concetto pi legato alletica professionale ed allambiente piuttosto che alleconomia dellimpianto. In Fig.4 si mette a confronto quanto pesa lenergia grigia in proporzione a quella mediamente prodotta in venti anni di investimento (per kWp).

Producibilit e tempo di ritorno dellinvestimentoEssenziale confrontare quanto possono rendere gli impianti di produzione in analisi ed in quanti anni si ottiene il ritorno dellinvestimento, senza trascurare nessuna variabile. importante valutare accuratamente la compatibilit tra le necessit tecnico-energetiche e le offerte economico-contrattuali, le tariffe cambiano spesso e non sempre sono vantaggiose. Uno dei problemi pi frequenti che non sempre,

oltre allincentivo, la remunerazione dellenergia immessa in rete adeguata al costo dellenergia acquistata; per tale motivo spesso risulta conveniente utilizzare lenergia prodotta e non venderla (questo il caso del ritiro dedicato a 0,1 /kWh confrontato con un costo in bolletta dellenergia di 0,2 /kWh). Tale discorso vale per entrambe i sistemi in analisi ed evidenzia come le scelte contrattuali pesano su quelle progettuali e viceversa. Ovviamente non esiste una regola fissa per la scelta e tantomeno una linea guida, sono necessarie accuratissime progettazioni integrate con indagini di mercato.Il personale addetto alla gestione, per tutta la vita dellimpianto, pesa non poco sullinvestimento ed in genere viene trascurato. Un impianto di produzione deve essere gestito continuamente dal punto di vista tecnico e finanziario. Gi considerando un valore minimo annuo di 10-20 ore/uomo, dedicate solo alla verifica della produzione ed al rimborso in bolletta di quanto spettante, si sono gi persi lequivalente di 2-3 kW di potenza installata. Lelettronica di potenza risulta uno dei punti deboli di entrambe i sistemi e gli inverter, spesso, non sono garantiti per pi di dieci anni. Per analizzare un corretto piano

Producibility and time for investment paybackIt is essential to determine how much the production facilities examined can produce and how many years are needed for investment payback, without neglecting any variables. It is important to make an accurate assessment of the compatibility between the technical and energy requirements and the economic and contract conditions; tariffs often change and are not always advantageous. One of the most frequent problems is that besides the incentive, the remuneration of the energy fed into the network is not always adjusted to the cost of the energy purchased. This is why it is often desirable to use the energy produced and not sell it (this is the case of the 0.1 /kWh recovery formula compared with the energy cost in the bill of 0.2 /kWh). This applies for both the systems examined, and highlights that the contract choices affect design choices and vice versa. Obviously, there is no set rule for the choice and not even any guidelines; extremely accurate designs combined with market research are required.Throughout the lifetime of the plant the management personnel has considerable importance for the investment but this factor is generally neglected. A production plant must be continuously managed from the technical and financial point of view. Even considering a minimum annual rate of 10-20

man/hours/ dedicated just to the checking of production and the reimbursement of the amounts owed on the power bill, this means an equivalent loss of 2-3 kW of installed power. The power electronics prove to be one of the weak points of both systems, and the inverters are seldom guaranteed for more than ten years. In order to analyse a correct financial plan for the investment, as well as for other variables, the addition of inverter repair/replacement costs, or of an insurance policy covering eventual expenses in case of damage, is also recommended.The evaluation of maintenance costs is another important aspect, since these vary according to different situations; for example, in the case of companies with their own internal maintenance services, operating costs can be much lower.Fig.5 shows a statistical division of plant costs, again based on small size facilities (approximately 20kW) in a 20-year lifecycle.For a 20 kW photovoltaic plant, assuming incentives with an all-inclusive tariff of approximately 0.17 /kWh, we can presume revenues over 20 years of approximately 4,420 per kWp. This means that with the latest tariffs under the V Conto Energia formula, there would be an investment payback time of approximately 15 years.To make a comparison with wind energy, we evaluate a plant

Fig.4 - Incidenza dellenergia grigia e tempi di recuperoImpact of grey energy and recovery times

Energia spesa dal processoEnergy out for process

[kWh/kWp]

Energia prodotta per 20 anni Energy produced for 20 years

[kWh/kWp]

Percentuale energia spesa rispetto ad energia prodotta

Percentage of energy used compared to energy produced [%]

Tempo di recupero dellenergia grigia [anni]

Recovery time of grey energy [years]

Fotovoltaico Photovoltaic 10.140 26.000 39 8

EolicoWind energy 4.540 40.000 11 2

of the same size over the same 20-year period (the incentive for wind generators is granted for only 15 years). Considering the all-inclusive tariff of 0.3 /kWh for the first 15 years and the dedicated purchase at 0.08 /kWh for the subsequent 5 years, and imagining a minimum annual production of 1,500 kWh/kWp, the result is a revenue of approximately 7,300 /kWp. On this basis, the investment payback time for wind energy is approximately 10 years, though in the case of sites with enough wind (over 5 m/s), this can also be less.

General considerations and environmental impactThe photovoltaic plant generally has little impact on the environment; the same applies to the architecture from a visual point of view, especially if installed on roofs or other coverings. The negative aspect is that an adequate angle of the panels is required (about 30), as well as southwards orientation and the absence of any shade, which complicate the design choices. The wind energy plant must be positioned in a high location and is therefore highly visible; it is hard to disguise, except by limiting the impact with machines having particular colours, shapes or designs which are now widely available. The positive aspect of installing these visible generators can be to advertise ones own commitment to the production of renewable energy.

finanziario dellinvestimento, oltre agli altri imprevisti, buona norma aggiungere anche i costi di riparazione/sostituzione dellinverter o di una assicurazione che copra le eventuali spese in caso di danno.Particolare importanza va data alla valutazione dei costi di manutenzione che variano a seconda delle diverse realt; ad esempio nel caso di aziende dotate di un servizio di manutenzione interno i costi di esercizio possono essere di molto ridotti.Viene presentata in Fig.5 una ripartizione statistica dei costi di impianto, sempre basata su impianti di piccola taglia (circa 20 kW) in un ciclo di vita di 20 anni. Per un impianto fotovoltaico da 20 kW di potenza, presupponendo un incentivo con tariffa onnicomprensiva di circa 0,17 /kWh, possibile presumere un incasso ventennale di circa 4.420 per kWp. Questo significa che, con le ultime tariffe del Quinto Conto Energia, si delinea un tempo di ritorno dellinvestimento di circa 15 anni.Per fare un paragone con leolico si valuta un impianto della stessa taglia nello stesso periodo di 20 anni (lincentivo per leolico viene concesso solo per 15 anni). Considerando la tariffa onnicomprensiva di 0,3 /kWh per i primi 15 anni e il ritiro dedicato a 0,08 /kWh per i successivi 5,

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immaginando una produzione minima annua di 1.500 kWh/kWp, si ricava un introito di circa 7.300 /kWp. Per quanto premesso, il tempo di ritorno dellinvestimento per leolico di circa 10 anni ma, in caso di siti adeguatamente ventosi (oltre i 5 m/s), pu anche essere ridotto.

Considerazioni generali ed impatto ambientaleLimpianto fotovoltaico generalmente poco impattante verso lambiente e larchitettura dal punto di vista visivo, specialmente se viene installato su tetti o coperture. Laspetto negativo che si necessita di adeguata inclinazione dei pannelli (ca.30), di orientamento a sud e di assenza di ombreggiamento complicando le scelte progettuali. Limpianto eolico deve essere posizionato in alto e diventa pertanto molto visibile; pu difficilmente essere mimetizzato a meno di limitare limpatto utilizzando macchine con particolari colori, forme o disegni oggi ampiamente disponibili. Laspetto positivo di installare generatori in vista pu invece trovare applicazione nel pubblicizzare il proprio impegno nella produzione di energia rinnovabile. I sistemi fotovoltaici richiedono grandi superfici (minimo 8-10 m2 per kWp) mentre per gli eolici sufficiente un palo e nessuna occupazione di superficie; la scelta tra un sistema e laltro legata anche a quelle che sono le caratteristiche dello spazio a disposizione. Ad esempio, sul tetto di uno stadio o sulla copertura dei parcheggi viene immediato pensare al fotovoltaico, cos

come viene naturale proporre un eolico sulle torri faro dei campi sportivi, sui pali delle recinzioni o sulle coperture in genere.Limpianto eolico produce rumore a differenza del fotovoltaico; in ogni caso le nuove macchine ad asse di rotazione verticale (Darrieus o Savonius), anche se con una leggera diminuzione del rendimento, abbattono il rumore nella fascia dei 40dB (livello di rumore paragonabile a quello del vento). Rimane sempre il tradizionale aerogeneratore ad elica, quello ad asse di rotazione orizzontale, che presenta il miglior rendimento con rumorosit leggermente superiore.La manutenzione va progettata in funzione del particolare impianto con molta attenzione: un costo maggiorato o difficolt tecniche di manutenzione potrebbero dipendere, ad esempio, dalla installazione in un sito difficilmente accessibile. Per tale motivo si consiglia di installare gli impianti fotovoltaici in maniera da avere le scatole di collegamento a portata di mano. Alla stessa maniera si consiglia di installare i generatori eolici su palo abbattibile con arganetto per evitare i costi delle gru.Entrambe i sistemi, specialmente in caso di installazione in luoghi elevati e non protetti da costruzioni pi alte, sono soggetti a rischio fulminazione. necessario valutare, in fase progettuale, linstallazione di un sistema LPS e dei relativi scaricatori di sovratensione a protezione dellimpianto e delle apparecchiature stese. Tale intervento viene a pesare ulteriormente sui costi dellinvestimento.

Photovoltaic systems require large areas (minimum 8-10 m2 per kWp) while for wind energy just a pole is enough, with a negligible area being occupied. The choice of system is also related to the characteristics of the available space. For example, the photovoltaic system comes to mind for the roof of a stadium or the coverings in parking areas, while it is natural to propose wind energy plants for spotlight towers in sports fields, on fence poles or on roofs in general.The wind energy plant, unlike photovoltaic, makes noise; in any case, the new machines with a vertical rotation axis (Darrieus or Savonius), albeit with a slight reduction of yields, reduce noise within the 40dB level (a noise level comparable to that of the wind). Then there is the traditional wind generator with rotors and a horizontal rotation axis, which has the best yield with slightly higher noise levels.Maintenance must be carefully designed in relation to the individual plant; increased costs or technical difficulties in maintenance could depend, for example, on installation at a site with difficult access. This is why we recommend the installation of photovoltaic facilities in such a way that the connection box is readily accessible. Similarly, wind generators should be installed on poles that can be lowered with a winch device in order to avoid the costs of a crane.Both systems, especially in the case of installation in high positions and not shielded by higher constructions, are subject to lightning strikes. During the design phase, the installation of a lightning rod with overvoltage discharge system must be assessed in order to protect the plant and the devices. This will have a further impact on investment costs.With regard to pollution, the data presented enable us to link the CO2 emissions of the two systems during their lifecycle

Fig.5 - Costi, in funzione della potenza installata, per un impianto di piccola taglia, circa 20kWCosts, based on installed power, for a small size plant of about 20kW

Costi [/kWp] Costs [/kWp] Fotovoltaico Photovoltaic Eolico Wind energy

InstallazioneInstallation 2.600 2.500

ManutenzioneMaintenance 500 1.000

DismissioneDecommissioning 300 400

Totale Total 3.400 3.900

directly with the energy consumed in the related industrial process. The pollution rates related to the materials used proves to be lower for wind energy plants since they basically consist of iron, steel, aluminium and copper, and sometimes also fibreglass, which can in any case be shredded and reused for new composite materials. For sake of completeness, we should also consider the duration of the production system. A photovoltaic panel has an average lifetime of 20-25 years (although we will have to wait at least another 15 years in order to have definite data on the real duration of the modules); a wind generator mainly has wear only on the ball bearings and, to a small extent, on the rotors, minima

Per quanto concerne linquinamento i dati presentati permettono di legare la CO2 emessa dai due sistemi, durante il loro ciclo di vita, direttamente allenergia consumata nel relativo processo industriale. Linquinamento legato ai materiali impiegati si dimostra inferiore per gli impianti eolici in quanto composti essenzialmente di ferro, acciaio, alluminio, rame e, a volte, anche vetroresina che pu essere comunque tritata ed utilizzata per nuovi materiali compositi. Per completezza, va anche considerata la durata del sistema di produzione. Un pannello fotovoltaico presenta una vita media di 20-25 anni (anche se necessario attendere almeno altri 15 anni per avere dati certi sulla effettiva longevit dei moduli); un aerogeneratore consuma principalmente solo i cuscinetti e, in minima parte, le pale lasciando lunga vita a tutte le altre parti meccaniche ed elettromeccaniche.Tutti i sistemi devono essere messi a paragone e discussi, anche in funzione delle diverse tipologie di sito, di piano finanziario, di impianto, di servizio e di affidabilit; da non trascurare anche la valutazione delle eventuali necessit particolari come, ad esempio, lautonomia nei sistemi in continuit assoluta.Numerosi sono i sistemi di produzione, energeticamente ed ambientalmente validi, che possono essere presi in considerazione; rimane comunque buona norma valutare tutte le soluzioni esistenti senza fermarsi solo a ci che viene spesso proposto o incentivato.

parte, with a long life for all the other mechanical and electromechanical parts.All the systems must compared and discussed, also in accordance with the various types of site, financial plan, facility, service and reliability; we should likewise not forget the evaluation of any particular requirements, for example operational coverage in systems with constant operation.There are numerous production systems, valid from the energy and environmental point of view, which can be taken into consideration. It is in any case advisable to assess all the existing solutions and not just stop with what is most often proposed or which benefits from incentives.

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di Marco Santangelo

One of the most efficient air conditioning systems is undoubtedly that based on heat pumps, which in some cases serve to make significant energy savings, and consequently economic savings, causing less air pollution.

How a heat pump worksA heat pump is a system consisting of a closed circuit, through which a fluid flows (heat-carrying fluid, or refrigerant). Depending on its pressure and temperature, the fluid may be in a liquid state or vapour state. The circuit has four basic components: A compressor

- This is an electrically-powered machine that draws in the refrigerant (in a gaseous state) at low pressure (very cold) and compresses it, raising its pressure and thus its temperature.

A heat exchanger, which condenses the refrigerant - Once compressed at a high pressure and

temperature, the fluid reaches the condenser. The condenser is a heat exchanger in which, in most cases, the fluid exchanges heat with an intermediate fluid, which may be air, by means of a fan that forces its transfer, cooling the refrigerant. As it cools, the fluid gives up heat to the air and condenses, going from a gaseous to liquid state,

Tra i sistemi pi efficienti per il condizionamento si annoverano sicuramente le pompe di calore, che in alcuni casi rappresentano un valido strumento per ottenere significativi risparmi energetici, e quindi economici, limitando conseguentemente le emissioni inquinanti in atmosfera.

Come funziona una pompa di caloreLa pompa di cal