Raffreddare con aria esterna

**Programma funzionante posto in fondo alla pagina**

Il programma “Raffreddare con aria esterna” offre una serie di vantaggi che possono essere di grande interesse per chi è coinvolto nella progettazione e nell’ottimizzazione di sistemi di raffreddamento basati sull’uso dell’aria esterna.

Alcuni dei principali vantaggi includono:

Efficienza energetica: utilizzare l’aria esterna per il raffreddamento può ridurre la dipendenza da sistemi di raffreddamento tradizionali, come i condizionatori d’aria, riducendo notevolmente il consumo energetico complessivo dell’edificio o dell’impianto.
Sostenibilità ambientale: ridurre l’uso di sistemi di raffreddamento meccanico può contribuire a una minore emissione di gas a effetto serra e a un impatto ambientale più contenuto, supportando così la sostenibilità dell’ambiente.
Costi operativi ridotti: l’utilizzo dell’aria esterna per raffreddare può tradursi in minori costi operativi a lungo termine, poiché richiede meno energia rispetto ai sistemi di raffreddamento tradizionali.
Miglioramento del comfort: i sistemi che incorporano il raffreddamento con aria esterna possono contribuire a creare ambienti interni più confortevoli e naturali, evitando l’eccessivo raffreddamento dannoso per la salute, spesso associato ai sistemi di climatizzazione convenzionali.
Minore carico del sistema: l’uso dell’aria esterna per il raffreddamento può ridurre il carico termico sui sistemi di condizionamento, prolungandone la durata e riducendo la necessità di manutenzione.
Flessibilità di progettazione: Il programma può aiutare nella progettazione di soluzioni personalizzate per sfruttare al meglio le caratteristiche climatiche locali e l’architettura dell’edificio.
Risposta alle fluttuazioni climatiche: I sistemi di raffreddamento basati sull’aria esterna possono essere più flessibili nell’adattarsi alle variazioni climatiche stagionali e giornaliere, migliorando la gestione della temperatura interna.
Riduzione dell’effetto isola di calore urbano: l’adozione di soluzioni di raffreddamento con aria esterna può contribuire a mitigare l’effetto isola di calore nelle aree urbane, migliorando la qualità dell’aria e il comfort degli abitanti.
Innovazione tecnologica: il programma può fornire strumenti avanzati e analitici per ottimizzare i processi di raffreddamento con aria esterna, incoraggiando così l’innovazione nel settore dell’ingegneria termica.
Compatibilità con energia rinnovabile: l’aria esterna può essere sfruttata in sinergia con l’energia solare o altre fonti rinnovabili per ottimizzare ulteriormente l’efficienza dei sistemi di raffreddamento.

Sintetizzando

In sintesi, il programma realizzato ed offerto gratuitamente da Itieffe, “Raffreddare con aria esterna” offre vantaggi significativi in termini di efficienza, sostenibilità e comfort, contribuendo a una progettazione più intelligente ed ecologica dei sistemi di raffreddamento.

Raffreddare con aria esterna

Quante volte ci siamo chiesti: “ma con tutta quest’aria fresca che abbiamo all’esterno, come mai dobbiamo usare dei condizionatori per rinfrescare un ambiente?”.

Questo semplice programma ci indica la quantità di aria esterna, ad una ben specifica temperatura, da immettere in un ambiente senza dover ricorrere a sistemi frigoriferi con consumi molto più onerosi.

Sono le basi del raffreddamento libero anche detto Free cooling.

Quantità di aria esterna a temperatura inferiore, necessaria per sottrarre calore da un ambiente.

Inserimento dati in: W, kW, BTU, MJ, kcal/h.

Completo di istruzioni particolareggiate.

Istruzioni

Facendo circolare in un ambiente con carichi termici elevati propri aria a temperatura inferiore, si ottiene un abbassamento della temperatura interna proporzionale alla quantità dell’aria immessa.

Come si procede:

1 – Per il calcolo (di giorno), inserire il valore della temperatura dell’aria esterna che verrà convogliata in ambiente (prelevarla da zone in ombra).

2 – Effettuare scelta del tipo di costruzione (ottima – buona – sufficiente – scarsa – pessima).

3 – Inserire il valore della variazione della temperatura prevista in aumento ∆t (Delta t) di quella esterna. Per esempio: se la temperatura esterna è di 30°C ed il ∆t prescelto è 5°C, la temperatura che verrà raggiunta in ambiente sarà di 35°C.

4 – Immettere la cubatura dell’ambiente.

5 – Inserire il carico termico proprio dell’ambiente calcolando le fonti di calore da sottrarre (si può inserire in Watt – kW – kcal/h – BTU – kJ)

6 – Il riepilogo riporta i risultati calcolati dove si avrà la portata dell’aria da immettere in ambiente per avere una temperatura massima di 35°C.

7 – la riga successiva riporta come sarebbero gli stessi dati se si immettesse un valore di aria di ventilazione diverso.

8 – l’ultima riga riporta i vari carichi sottratti all’ambiente nelle più comuni unità di misura.

L’elaborato è utile a chi vuole abbassare la temperatura in un ambiente di giorno e nei mesi caldi, senza ricorrere a sistemi di climatizzazione ben più costosi e con maggiori costi di esercizio.

Ovviamente la notte e nei mesi freschi, con l’abbassamento delle temperature, il tutto è ancora più performante (si consiglia l’inserimento di un termostato a comando del sistema).

E’ possibile utilizzare questo sistema in abbinamento con un refrigeratore d’aria comprendente una unità trattamento aria ed utilizzando il tutto in raffreddamento libero (free cooling) ottenendo notevoli risparmi energetici nelle stagioni fresche.

Facciamo un esempio:

in ambiente abbiamo un carico termico sensibile (consideriamo 7.000 Watt) che porta la temperatura stessa intorno ai 40°C (fittizia), presupponendo che sia un ambiente (struttura ottima) contenente frigoriferi (la temperatura massima prevista al funzionamento è intorno ai 30°C), con temperatura esterna al di sotto della temperatura prevista in ambiente è possibile raffreddarlo.

Con aria esterna di 25°C ed un ricambio d’aria di 4.972 m³/h (vedere disegno sottostante), si ottiene il risultato previsto.

Da notare che se si immettessero in ambiente 12.000 m³/h (arbitrario), la temperatura in ambiente scenderebbe a 27°C.

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Raffreddare con aria esterna

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