Progetto Data Scadenza Inchiesta C. 1170 21-03-2016 Data Pubblicazione 2016-02 Classificazione 64-8;V3 Titolo C E I Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore hie sta a 1 000 V in corrente alternata e a 1 500 V in corrente continua Title og ett oi ni nc Low-voltage electrical installations 1 Pr PROGETTO I T A L I A N A pu bb lic a N O R M A CEI COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO AEIT FEDERAZIONE ITALIANA DI ELETTROTECNICA, ELETTRONICA, AUTOMAZIONE, INFORMATICA E TELECOMUNICAZIONI CNR CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE PREMESSA pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Il presente documento contiene il nuovo Capitolo 8.1 della Norma CEI 64-8 riguardante l’efficienza energetica degli impianti elettrici. Parte 8.1. Efficienza energetica Parte 8-1 – Efficienza energetica degli impianti elettrici 1 C a mpo di a pplic a z ione La presente Parte fornisce prescrizioni, misure e raccomandazioni supplementari per il progetto, l’installazione e la verifica di tutti i tipi di impianti elettrici a bassa tensione, compresi la produzione locale e l’accumulo dell’energia per ottimizzare l’utilizzo efficiente globale dell’elettricità. hie sta Essa introduce le prescrizioni e le raccomandazioni per il progetto di un impianto elettrico nel quadro di un approccio di gestione dell’efficienza energetica per ottenere il miglior servizio permanente funzionalmente equivalente con il consumo di energia elettrica più basso e nelle condizioni di disponibilità di energia e di equilibrio economico più accettabili. Queste prescrizioni e raccomandazioni si applicano, all’interno della norma CEI 64-8, agli impianti nuovi ed alla modifica degli impianti esistenti. PARTE COMMENTO La conformità alla presente Parte non è condizione necessaria per il rispetto delle prescrizioni di sicurezza in conformità alle regole generali (parti 1 – 6) della norma CEI 64-8” La presente Norma si applica all’impianto elettrico di un edificio o di un sistema e non si applica ai prodotti. L’efficienza energetica di questi prodotti e le loro prescrizioni operative sono trattate dalle relative norme di prodotto. nc La presente Norma non tratta in modo specifico i sistemi di automazione degli edifici. 2 R iferimenti norma tivi Omesso ni 3 T ermini e definiz io ni Ai fini del presente documento, si applicano i termini e le definizioni che seguono. 3. 1 G en e ra lità NOTA oi 3. 1. 1 zona area (o superficie) che definisce una parte dell’impianto Esempi di una zona possono essere una cucina di 20 m 2 o un magazzino di 500 m 2 . og ett 3. 1. 2 Apparecchio utilizzatore apparecchio che trasforma l’energia elettrica in un’altra forma di energia, per es. luminosa, calorica e meccanica Pr 3. 1. 3 sistema di gruppo di interruttori, apparecchi distribuzione dell’energia elettrica apparecchiature elettriche coordinate quali trasformatori, relè di protezione, cavi, condotti sbarre, ecc. che servono ad alimentare con l’energia elettrica gli utilizzatori Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 1 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 3. 1. 4 uso tipo di applicazione per cui si utilizza l’elettricità, quali illuminazione, riscaldamento, ecc. 3. 1. 5 progetto del sistema di distribuzione progetto della posa delle condutture e delle apparecchiature elettriche associate per la distribuzione dell’energia elettrica 3. 1. 6 profilo di carico energia elettrica consumata in un periodo di tempo specificato da una maglia o da un gruppo di maglie 3. 1. 7 efficienza dell’energia elettrica EEE approccio di sistema per ottimizzare l’efficienza di utilizzo dell’energia elettrica Le misure di miglioramento dell’efficienza energetica tengono conto delle seguenti considerazioni: hie sta NOTA 1 – sia il consumo (kWh) che il prezzo della tecnologia elettrica; – impatto ambientale. NOTA 2 Nella presente Norma, il termine “efficienza energetica” corrisponde a “efficienza dell’energia elettrica”. 3. 1. 8 maglia gruppo di apparecchiature elettriche alimentate da uno o più circuiti dell’impianto elettrico per una o più zone comprendenti uno o più servizi ai fini dell’efficienza energetica NOTA nc 3. 1. 9 misure attive per l’efficienza energetica misure per l’ottimizzazione dell’energia elettrica prodotta, fornita, distribuita e consumata da un impianto elettrico per ottenere il miglior servizio permanente funzionalmente equivalente In questo contesto, la parola “misura” deve intendersi come “provvedimento”. NOTA ni 3. 1. 10 misure passive per l’efficienza energetica misure per la scelta dei parametri dell’apparecchiatura elettrica (tipo, posizione, ecc.) per migliorare l’efficienza energetica globale dell’impianto elettrico senza influenzare i parametri iniziali di costruzione quali la limitazione della penetrazione d’aria, della penetrazione d’acqua, dell’isolamento termico e di altre parti della struttura dell’edificio In questo contesto, la parola “misura” deve intendersi come “provvedimento”. oi 3. 1. 11 profilo dell’efficienza energetica elettrica insieme di criteri che definiscono l’efficienza energetica di un impianto elettrico og ett 3. 1. 12 classe di efficienza dell’impianto elettrico EIEC combinazione di misure di efficienza (EM) e di livelli di prestazione di efficienza energetica (EEPL) Pr 3. 1. 13 misure di efficienza EM livello di adozione delle misure per migliorare l’efficienza energetica di un impianto elettrico Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 2 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 3. 1. 14 livello di prestazione di efficienza energetica EEPL livello di miglioramento dell’efficienza energetica conseguito per mezzo di misure realizzate per migliorare l’efficienza energetica di un impianto elettrico NOTA In questo contesto, la parola “misura” deve intendersi come “provvedimento”. 3. 1. 15 parametro di efficienza energetica fattore che influenza l’efficienza energetica di un impianto elettrico 3. 2 G e s tio ne dell’ en e rgia e lettric a 3. 2. 1 sistema di monitoraggio e supervisione dell’impianto gruppo di dispositivi coordinati ai fini del controllo e della supervisione dei parametri elettrici di un sistema di distribuzione dell’elettricità NOTA esempi di dispositivi sono: sensori di corrente, hie sta – – sensori di tensione, – dispositivi di misura e di monitoraggio, – strumenti di misura della qualità dell’energia, – software di supervisione. 3. 2. 2 sistema di gestione dell’energia elettrica EEMS sistema comprendente apparecchiature e dispositivi vari nell’impianto ai fini della gestione dell’efficienza energetica nc 3. 2. 3 uso razionale dell’energia uso dell’energia da parte dei consumatori nel modo più adatto alla realizzazione degli obiettivi economici, tenendo conto dei vincoli tecnici, sociali, politici, finanziari ad ambientali ni 3. 2. 4 gestione dell’energia elettrica ed efficienza approccio di sistema per ottimizzare l’energia necessaria per svolgere un servizio, un’attività o una funzione specificati, tenendo conto delle indicazioni circa le necessità degli utenti e delle imprese di distribuzione, delle tariffe dell’energia e della disponibilità dell’accumulo locale o della produzione dell’energia elettrica 3. 3 oi 3. 2. 5 distacco dei carichi approccio nel quale i carichi elettrici sono distaccati per periodi variabili di tempo al fine di ottimizzare la domanda di energia elettrica Mis ur a z io ne dell’ en e rgia og ett 3. 3. 1 misurazione dell’energia processo per ottenere uno o più valori che possono essere attribuiti ad una quantità di energia Pr 3. 3. 2 contabilizzazione applicazione di un dispositivo di misura dell’energia o di altro consumo Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 3 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 3. 3. 3 stima processo di valutazione di uno o più valori che possono essere attribuiti ad una quantità NOTA La stima da parte di una persona competente può fornire dati di precisione ragionevole. 3. 3. 4 monitoraggio procedura continua per la raccolta e la valutazione di informazioni pertinenti, comprese le misure, ai fini della determinazione dell’efficacia dei progetti e delle procedure 3. 3. 5 valutazione confronto dei risultati monitorati con gli obiettivi 3. 3. 6 previsione stima del valore atteso di un parametro ad una certa data futura hie sta 3. 3. 7 distorsione armonica totale dell’onda di tensione THDu rapporto tra il valore efficace del contenuto armonico di una grandezza alternata (tensione) ed il valore efficace della componente fondamentale della grandezza (tensione) 3. 3. 8 distorsione armonica totale dell’onda di corrente THDi rapporto tra il valore efficace del contenuto armonico di una grandezza alternata (corrente) ed il valore efficace della componente fondamentale della grandezza (corrente) 3. 4 S etto ri di a ttiv ità nc 3. 4. 1 edifici residenziali (abitazioni) locali progettati e costruiti per abitazione privata ni 3. 4. 2 edifici commerciali locali progettati e costruiti per attività commerciali NOTA Esempi di edifici commerciali sono: uffici, edifici di vendita al dettaglio, edifici per la distribuzione, edifici pubblici, banche, alberghi. NOTA oi 3. 4. 3 edifici industriali locali progettati e costruiti per attività di fabbricazione e trasformazione Esempi di edifici industriali sono: fabbriche, officine, centri di distribuzione. og ett 3. 4. 4 infrastruttura sistemi o locali progettati e costruiti per le attività di trasporto o di servizio Pr NOTA Esempi di infrastrutture sono: aeroporti, strutture portuali, strutture per il trasporto. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 4 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 4 G enera lità 4. 1 P rin c ipi fo n da me nta li 4. 1. 1 S ic u r ez z a dell’ im pia nto e lettr ic o Le prescrizioni e le raccomandazioni della presente Parte non devono invalidare le prescrizioni incluse in altre Parti della Norma CEI 64-8. La sicurezza delle persone, dei beni e degli animali resta di primaria importanza. Le misure attive di efficienza energetica non devono invalidare le misure passive di efficienza energetica dell’edificio. 4. 1. 2 Dis po n ibilità di en e rgia elettric a e de c is io n e de ll’ utiliz z a to r e La gestione dell’efficienza energetica non deve ridurre la disponibilità di elettricità e/o i servizi o il funzionamento al di sotto del livello desiderato dall’utilizzatore. hie sta L’utilizzatore dell’impianto elettrico deve essere in grado di prendere la decisione finale sul fatto di accettare o non di utilizzare un servizio al valore nominale, al valore ottimizzato o di non usarlo per un certo periodo di tempo. In qualsiasi momento, l’utilizzatore deve essere in grado di fare un’eccezione e di utilizzare il servizio secondo le sue necessità essendo consapevole che ciò può essere più costoso di quanto previsto dal punto di vista dell’energia elettrica. NOTA Per es., se qualcuno è malato, l’utilizzatore può decidere di riscaldare la stanza ad una temperatura più elevata, anche durante il consumo di picco; se una società riceve un ordine di consegna urgente, l’officina può aver bisogno di lavorare ad un’ora imprevista. 4. 1. 3 P re s c r iz io ni e r a c c o ma nda z io n i r ela tiv e a l pro getto I principi relativi al progetto della presente Norma tengono conto dei seguenti aspetti. il profilo di carico (attiva e passiva); – la disponibilità della produzione locale (solare, eolica, generatore, ecc.); – la riduzione delle perdite di energia nell’impianto elettrico; – la disposizione dei circuiti riguardo all’efficienza energetica (maglie); – l’uso di energia secondo la domanda del cliente; – la struttura tariffaria offerta dal fornitore di energia elettrica; ni nc – senza perdere la qualità del servizio e la prestazione dell’impianto elettrico. 5 S ettori di a ttività oi Per un approccio generale all’efficienza energetica, si possono definire quattro settori, ciascuno con caratteristiche particolari che richiedono una metodologia specifica di realizzazione dell’efficienza energetica: edifici residenziali (abitazioni); – edifici commerciali; – edifici industriali; – infrastrutture. Pr og ett – Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 5 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 6 P res c riz ioni e ra c c om a nda z ioni rela tive a l progetto 6. 1 G en e ra lità Questo Capitolo fornisce i principi relativi al progetto dell’impianto, tenendo conto di quanto segue: – il profilo di carico (attiva e passiva); – la minimizzazione delle perdite di energia nell’impianto elettrico mediante • la posizione ottimale della cabina MT/BT, della sorgente di produzione di energia locale e del quadro di potenza (baricentro), • la riduzione delle perdite nelle condutture. 6. 2 Dete rm in a z io ne del pro filo di c a r ic o Le principali richieste di carico nell’impianto devono essere determinate. I carichi in kVA, insieme alle loro durate di funzionamento e/o ad una stima del consumo annuale (in kWh) dovrebbero essere identificati ed elencati. Dete rm in a z io ne della po s iz io n e del tr a s fo rm a to r e e de l qua dr o di po tenz a c o n il meto do de l ba r ic entro hie sta 6. 3 Si deve tener conto dell’uso dell’edificio, della costruzione e della disponibilità di spazio per ottenere la posizione migliore, ma essa dovrebbe essere determinata insieme ai progettisti dell’edificio ed ai proprietari prima della costruzione. Per mantenere le perdite al minimo, i trasformatori ed i quadri di distribuzione principali devono essere posizionati (quando possibile) in modo tale da mantenere al minimo le distanze dai carichi principali. I metodi adottati per determinare la posizione possono essere usati per determinare il sito ottimale disponibile per le apparecchiature di distribuzione ed i trasformatori. Il metodo del baricentro è una soluzione che identifica se la distribuzione del carico è uniforme o di tipo localizzato e determina la posizione del baricentro del carico totale. 6. 4 C a bin a MT /B T 6. 4. 1 G en e ra lità nc Vedi esempi di calcoli nell’Allegato A. ni Per trovare la soluzione ottimale per il trasformatore, si deve tener conto delle considerazioni sugli argomenti seguenti: il numero ottimale di cabine MT/BT; – il punto di lavoro del trasformatore; – l’efficienza del trasformatore. oi – Come utente BT, è importante avere una discussione preliminare con il distributore riguardo al numero e al posizionamento delle cabine, dei trasformatori e dei quadri di potenza og ett Come utente MT, è importante considerare il numero e la posizione delle cabine, dei trasformatori e dei quadri di potenza. 6. 4. 2 N um e ro o ttima le di c a bine MT /B T A seconda dei vari criteri quali la potenza richiesta, la superficie dell’edificio e la distribuzione del carico, il numero di cabine MT/BT e la disposizione della distribuzione avranno un’influenza sulle lunghezze e sulle sezioni dei cavi. Il metodo del baricentro è una soluzione che identifica se la distribuzione del carico è uniforme o di tipo localizzato e determina la posizione del baricentro del carico totale. Pr Vedi esempi di calcoli nell’Allegato A. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 6 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Se il baricentro è posizionato in un lato dell’edificio, è consigliabile scegliere una cabina vicino a questo baricentro; d’altra parte, se il baricentro è posizionato al centro della disposizione dell’edificio, può non essere possibile posizionare la cabina MT/BT vicino al baricentro dei carichi. In tali casi, è consigliabile dividere la distribuzione elettrica tra varie cabine MT/BT poste al loro rispettivo baricentro. Ciò permette l’ottimizzazione delle lunghezze e delle sezioni dei cavi BT. 6. 4. 3 P un to di la v o r o de l tr a s fo r ma to r e L’efficienza massima di un trasformatore si realizza quando le perdite di ferro e rame sono uguali. NOTA 1 Generalmente, l’efficienza massima di un trasformatore va dal 25 % al 50 % della potenza nominale del trasformatore. NOTA 2 Il calcolo dell’efficienza può essere realizzato utilizzando qualsiasi norma adatta per trasformatori, per es. CEI EN 60076-20 [4], guida NEMA TP1 [5] e norma IEEE C57.12 [6]. 6. 4. 4 E ffic ie nz a del tra s fo rm a to r e hie sta I trasformatori sono macchine elettriche intrinsecamente efficienti. Il loro impatto ambientale dipende principalmente dalle perdite di energia del punto di lavoro. La scelta di un trasformatore energeticamente efficiente può avere un impatto significativo sull’efficienza energetica dell’intero impianto. L’efficienza energetica dei trasformatori può essere classificata sulla base delle loro perdite di energia sotto carico e senza carico. La scelta della classe superiore di efficienza energetica dà luogo ad un aumento del costo. Tuttavia, il tempo di recupero dell’investimento può essere stimato come relativamente breve (pochi anni) in rapporto alla durata di vita media (più di 25 anni) del trasformatore. nc Quando posizionati all’interno dell’edificio, i trasformatori ad efficienza energetica elevata possono ridurre il consumo di energia per il condizionamento dell’aria o per la ventilazione meccanica richiesti per limitare la temperatura ambiente nel locale tecnico. La collocazione dei trasformatori può essere soggetta ad ulteriori vincoli di sicurezza nel caso di trasformatori immersi in olio. 6. 5 E ffic ie nz a della pro du z io ne lo c a le oi Allo studio. 6. 6 ni Si dovrebbe fare riferimento alle informazioni del costruttore per ulteriori dettagli sui trasformatori energeticamente efficienti, comprese le linee guida per il progetto, il tempo di recupero dell’investimento, le necessità di dissipazione di calore ed i vincoli di installazione in presenza di altre apparecchiature a dissipazione di calore. E ffic ie nz a dell’ a c c umu lo lo c a le Allo studio. P er dite ne lle c o nduttur e 6. 7. 1 C a du ta di ten s io n e og ett 6. 7 La riduzione della caduta di tensione nelle condutture cablaggio si ottiene riducendo le loro perdite. Pr Raccomandazioni sulla caduta di tensione massima nell’impianto sono fornite nella Sezione 525 della Norma CEI 64-8/5. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 7 6. 7. 2 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali S ez io ne dei c o ndutto ri L’aumento della sezione dei conduttori ridurrà le potenze dissipate. Questa decisione deve essere presa valutando i risparmi in una scala di tempo rapporto tenendo conto del costo supplementare dovuto al sovradimensionamento. Per i cavi, la dimensione scelta deve essere determinata tenendo conto del costo delle perdite che si presenteranno durante la durata di vita operativa del cavo in rapporto al costo iniziale del cavo. Un metodo di calcolo è fornito dalla Norma CEI 20-21/3-2. Le perdite I 2 Rt e le limitazioni relative all’espansione futura dei carichi alimentati devono essere considerate in caso di scelta di conduttori più piccoli. NOTA In alcune applicazioni (in particolare in quelle industriali), la sezione più economica del conduttore può essere molto superiore rispetto a quella richiesta per ragioni termiche. 6. 7. 3 C o rr ez io n e de l fa tto r e di po te nz a La riduzione del consumo di energia reattiva al livello del carico riduce le perdite termiche nelle condutture. hie sta Una soluzione possibile per migliorare il fattore di potenza potrebbe essere l’installazione di un sistema di correzione del fattore di potenza per ogni circuito di carico. NOTA Una correzione del fattore di potenza potrebbe essere effettuata al livello del carico oppure centralmente, a seconda del tipo di applicazione. La complessità del problema richiede considerazioni specifiche per ciascuna applicazione individuale 6. 7. 4 R idu z io ne degli effetti delle c o rr enti a rmo nic h e La riduzione delle armoniche al livello del carico, per es. la scelta di prodotti privi di armoniche, riduce le perdite termiche nelle condutture. Le soluzioni possibili comprendono: la riduzione delle armoniche mediante l’installazione di filtri di armoniche rispettivi per ogni circuito di carico; – la riduzione dell’effetto delle armoniche mediante l’aumento della sezione dei conduttori. nc – NOTA Una correzione delle armoniche potrebbe essere effettuata al livello del carico oppure centralmente, a seconda del tipo di applicazione. La complessità del problema richiede considerazioni specifiche per ciascuna applicazione individuale ni 7 Determina z ione delle z one, degli utiliz z i e delle ma glie 7. 1 Dete rm in a z io ne delle z o ne oi Una zona rappresenta un’area di superficie in metri quadrati o una collocazione in cui l’elettricità è usata. Essa può corrispondere, per es. a: un’officina industriale; – un piano di un edificio; – uno spazio vicino alle finestre o uno spazio lontano dalle finestre; – una stanza in un’abitazione; – una piscina privata; – una cucina di un albergo. og ett – I progettisti, gli impiantisti/installatori e/o i proprietari dell’edificio devono accordarsi sulle zone all’interno dell’edificio. Pr L’identificazione delle zone è necessaria per permettere la determinazione corretta delle maglie (vedi 7.3.1). Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 8 7. 2 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Dete rm in a z io ne degli utiliz z i a ll’ in te rno delle z o ne identific a te L’identificazione dell’utilizzo di un circuito particolare o di una zona particolare è necessaria per permettere una misura e un’analisi precise del suo consumo di energia. Gli utilizzi diversi potrebbero essere i seguenti: – produzione di acqua calda; – HVAC (raffreddamento e riscaldamento); – illuminazione; – motori; – apparecchi. 7. 3 Dete rm in a z io ne delle m a glie 7. 3. 1 G en e ra lità Una maglia è un circuito o un gruppo di circuiti, con i rispettivi identificato come utile per la gestione dell’efficienza energetica. apparecchi utilizzatori, hie sta Una maglia può appartenere ad una o più zone (vedi 7.1). Una maglia determina uno o più utilizzi (vedi 7.2) in una o più zone. Le maglie devono essere gestite per usare l’energia elettrica al fine di soddisfare sempre le necessità, tenendo conto di fattori quali la disponibilità della luce naturale, l’occupazione di una stanza, la disponibilità di energia, la temperatura esterna, altri aspetti legati alla costruzione dell’edificio e l’efficienza energetica passiva. Un circuito appartiene ad una maglia. 7. 3. 2 7. 3. 2. 1 nc La determinazione delle maglie nell’impianto deve essere definita in modo da fornire l’utilizzo associato, permettendo la gestione efficace del consumo di energia e tenendo conto di almeno uno dei criteri definiti in 7.3.2. C r iter i pe r c o ns ider a r e le m a g lie G en e ra lità ni I criteri seguenti sono necessari per definire le differenti maglie di un impianto elettrico dal punto di vista della gestione e del monitoraggio dell’energia per quanto riguarda l’efficienza. Oltre ai criteri che dipendono dalla tariffa locale dell’energia, i seguenti criteri sono necessari per definire le differenti maglie di un impianto elettrico dal punto di vista della gestione e del monitoraggio dell’energia per quanto riguarda l’efficienza. C r iter i te c nic i ba s a ti s u pa r a m etri e s te rni (pe r es . te mpo , illu m in a m en to , tempe r a tu ra , e c c . ) oi 7. 3. 2. 2 Pr og ett L’interruzione di certi servizi o applicazioni dovrebbe essere evitata durante certi periodi di tempo. Il progettista, l’impiantista/installatore e/o l’utilizzatore finale dovrebbero accordarsi sulla programmazione giornaliera, settimanale, mensile o annuale riguardante il momento in cui alcuni servizi o applicazioni devono essere disponibili o possono essere ridotti o interrotti. Identificare queste applicazioni e raggrupparle in una maglia sono azioni chiave dal punto di vista dell’efficienza energetica. Per es. definire una maglia per gli apparecchi di illuminazione vicino alle finestre ed una seconda maglia per gli apparecchi di illuminazione vicino alla parete permette lo spegnimento di quelli vicino alle finestre quando la luce naturale è sufficiente. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 9 7. 3. 2. 3 C r iter i te c nic i ba s a ti s u l c o m a n do pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Una maglia può raggruppare insieme con uno o più dispositivi di comando alcuni carichi funzionalmente legati. Per es., il termostato di un sistema di riscaldamento elettrico che comanda i radiatori tramite più circuiti elettrici, in modo che quei radiatori appartengano alla stessa maglia. 7. 3. 2. 4 C r iter i te c nic i ba s a ti s u punti c ritic i pe r la mis u ra La precisione di una misura non è la stessa se l’obiettivo è seguire una tendenza o fatturare un servizio. Lo scopo della misura può aiutare a decidere la maglia appropriata. 7. 3. 2. 5 C r iter i e c o no mic i ba s a ti s ulla pro po rz io ne In generale, le maglie piccole non sono efficaci quando di tratta di perseguire miglioramenti dell’efficienza energetica per un impianto. 7. 3. 2. 6 hie sta In un luogo in cui un gruppo di apparecchi utilizzatori che necessitano di funzionare tutti nello stesso momento, creare una grande maglia contenente tutti questi apparecchi è vantaggioso. Nel caso di apparecchi di illuminazione multipli in una sola stanza, avere parecchie piccole maglie permette un uso più efficace dell’energia. C r iter i e c o no mic i ba s a ti s u l c o s to v a r ia bile dell’ elettric ità Il costo dell’elettricità può variare con l’ora di utilizzo (aumento o diminuzione del costo al KWh in un dato momento) e con la potenza massima permessa dalla rete (una domanda/risposta può essere necessaria per il monitoraggio dell’energia). A seconda della variabilità del prezzo dell’elettricità per l’acquisto, la vendita e l’accumulo, può essere utile, quando possibile, rimandare o anticipare alcuni utilizzi o progettare maglie tenendo presente questa considerazione. 7. 3. 2. 7 C r iter i te c nic i ba s a ti s u ll’ in e rz ia d’ en er gia nc Non è possibile, o è almeno difficile, effettuare il distacco dei carichi su una maglia che tratta l’illuminazione (nessuna inerzia), mentre è più facile farlo sui sistemi di riscaldamento dell’acqua (grande inerzia). Prendere in considerazione l’inerzia dei carichi è utile nel decidere come effettuare il distacco dei carichi tra maglie appropriate. ni Le maglie che includono sistemi di ricarica di batterie, sistemi di riscaldamento, climatizzazione, frigorifero, ecc. possono essere raggruppate separatamente dalle maglie che includono l‘illuminazione, le prese per l’apparecchiatura IT, ecc. Pertanto sarà possibile effettuare il distacco dei carichi e applicare le regole relative al distacco dei carichi nelle maglie aventi un’inerzia elevata. Quanto sopra rappresenta un inputper la standardizzazione e il progetto dei prodotti, e per il progetto dell’impianto. 7. 3. 3 oi Un’inerzia elevata è generalmente associata ad un distacco dei carichi più facile dovuto al fatto che lo stato del carico non è realmente influenzato dalla variazione dell’alimentazione elettrica. Ma glie og ett La gestione elettrica dell’efficienza energetica è un approccio di sistema che mira ad ottimizzare la gestione dell’energia usata per un servizio specifico in una “maglia elettrica” definita, tenendo conto di tutte le informazioni necessarie riguardanti gli approcci tecnici ed economici. Pr È raro che l’ottimo di un sistema sia uguale alla somma degli ottimi di ciascuna parte del sistema. Pertanto, è necessario considerare le maglie più appropriate dell’impianto elettrico dal punto di vista dell’efficienza energetica. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 10 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Ciò deve essere preso in considerazione per ottenere il consumo di energia elettrica più basso rispetto ad una soluzione per un servizio che è, e può essere, paragonato ad un’altra soluzione. Si deve anche considerare che l’installazione di un dispositivo per introdurre un funzionamento modificato o nuove funzioni progettate per ottimizzare il consumo elettrico per quel prodotto può dare luogo ad un aumento del consumo elettrico per i carichi correlati all’interno dello stesso sistema. Pertanto, non ha senso considerare separatamente solo uno o più dispositivi quando l’insieme, che include quel dispositivo o tutti i dispositivi, all’interno di un sistema di un circuito o di una maglia, può avere un consumo ottimizzato, anche se il consumo di alcune parti individuali può aumentare. L’introduzione di apparecchiature elettriche, o funzioni per la riduzione, la misura, l’ottimizzazione ed il monitoraggio del consumo di energia o qualsiasi altro uso che miri a migliorare l’utilizzo dell’elettricità può aumentare il consumo di energia in alcune parti di un sistema. hie sta Per es., l’uso di un dispositivo di controllo, per es. un termostato in un sistema di riscaldamento elettrico, un rilevatore di presenza umana in un sistema di illuminazione elettrica, ecc. può aumentare il consumo istantaneo o globale di un’apparecchiatura particolare per alcuni dispositivi ma diminuire il consumo totale dell’intera maglia. Secondo la presente Norma, la maglia più piccola è limitata ad un solo dispositivo elettrico e la maglia più grande copre tutti i circuiti elettrici usati nell’intero edificio per tutti i servizi. 7. 4 Impa tti s u l pro g etto del s is te ma di dis tr ibu z io n e Il progetto del sistema di distribuzione dell’impianto elettrico deve prendere in considerazione l’efficienza energetica ad ogni fase, compreso l’impatto di domande di carico, utilizzi, zone e maglie diversi L’installazione di apparecchiature fisse per la misura, il controllo e la gestione dell’energia deve essere presa in considerazione per le costruzioni nuove e le modifiche future. nc I quadri di distribuzione principali devono essere progettati in modo da separare i circuiti che alimentano ciascuna zona o ciascuna maglia definita in 7.3. Questa prescrizione deve applicarsi anche agli altri quadri di distribuzione, quando necessario. 8. 1 ni 8 S is tema di ges tione dell’ effic ienz a energetic a e dei c a ric hi G en e ra lità oi Un sistema di gestione dell’efficienza energetica e dei carichi (vedi Fig. 1) fornisce una guida sul modo di ottimizzare l’uso dell’energia consumata, tenendo conto dei carichi, della produzione e dell’accumulo locali e delle esigenze dell’utilizzatore. Pr og ett Per un impianto in cui un sistema di efficienza energetica deve essere applicato, una possibile realizzazione di questo sistema può essere creata come descritto negli articoli seguenti. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 11 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali L’utilizzatore prende le decisioni, fornisce i parametri (per es. necessità dell’utilizzatore) e riceve informazioni Sorgenti di energia 1) Input provenienti dall’utilizzatore Uso di energia 5) Informazioni, per es. per l’utilizzatore Rete 7) Decisioni per l’uso dell’energia disponibile Carico 6) Decisioni per i carichi hie sta Produzione locale Gestione dell’efficienza energetica Accumulo locale Carico 4) Input provenienti dai carichi (misura) nc 2) Input provenienti dalla disponibilità e dal prezzo dell’energia (misura) Carico ni 3) Input provenienti dai dati ambientali (per. es. sensori che forniscono informazioni su temperatura, giorno/notte, umidità, ecc.) Figura 1 – Sistema di gestione dell’efficienza energetica e dei carichi NOTA La percentuale di energia rinnovabile presente nell’alimentazione di rete e la quantità di energia rinnovabile locale possono essere determinate da prescrizioni nazionali e locali. E s ig enz e de ll’ u tiliz z a to r e 8. 2. 1 G en e ra lità oi 8. 2 og ett Le esigenze dell’utilizzatore sono il primo entrata input da prendere in considerazione. Queste esigenze saranno l’input chiave per progettare il sistema di gestione dell’efficienza energetica. 8. 2. 2 E s ig enz e r ela tiv e a i c a r ic h i Il progettista e l’installatore devono tener conto delle decisioni dell’utilizzatore riguardo alla scelta degli apparecchi ad efficienza energetica (congelatori, lampade, ecc.). L’utilizzatore può dare priorità all’uso di carichi diversi come un input del processo di ottimizzazione dei carichi (per es. distacco dei carichi). Pr Il progettista deve tener conto dell’uso dell’impianto nell’elaborazione di un progetto di efficienza energetica. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 12 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali L’installatore deve prevedere un modo di funzionamento manuale che permetta all’utilizzatore di prendere il controllo delle funzioni automatiche. 8. 2. 3 E s ig enz e r ela tiv e a lle a lim enta z io ni Le decisioni prese dall’utilizzatore sul modello di utilizzo riguardante i carichi influenzeranno le esigenze relative alle alimentazioni. 8. 3 Da ti pr o v en ie nti da c a r ic hi, s en s o ri e pr ev is io ni 8. 3. 1 Mis u r a 8. 3. 1. 1 E s ig enz e r ela tiv e a lla pre c is io n e e a l c a mpo di mis u ra La misura è un parametro chiave per determinare l’efficienza dell’impianto che fornisce all’utente la consapevolezza del suo consumo. Di conseguenza, la precisione del dispositivo e il campo di misura devono essere adattati all’uso previsto, il più vicino possibile ai carichi. hie sta Da un punto di vista generale (uso generale negli edifici quali abitazioni, negozi, edifici pubblici, uffici, ecc.), la precisione di misura più elevata è importante all’origine dell’impianto dove viene usata per la fatturazione o scopi simili, ma anche per misurare e valutare l’efficienza dell’intero impianto, o per permettere la valutazione dell’efficienza dell’intero impianto mediante la somma delle parti componenti. Un livello basso di precisione è generalmente sufficiente a valle. Per il livello inferiore, al livello del circuito finale, è sufficiente fornire le durate di consumo o seguire una tendenza o controllare un carico. NOTA Vi sono eccezioni a questo principio: per es., nella produzione di cemento dove un unico carico di potenza molto elevata può giustificare una misura particolarmente accurata. La precisione di misura deve essere conforme almeno a quanto segue: il contatore all’origine dell’impianto deve essere preciso ai fini della fatturazione e può essere usato per la misura dell’efficienza dell’intero impianto; – ad un livello inferiore, per es. per alcune maglie importanti, può essere necessario fornire la misura con una precisione che permetta la subfatturazione nella stessa entità. Per es., un’impresa quale un albergo può voler subfatturare il reparto ristorazione separatamente dal reparto intrattenimento, – al livello più basso del circuito finale che alimenta direttamente i carichi, può essere sufficiente fornire le informazioni per seguire le tendenze senza aver la precisa necessità di convertire la corrente in potenza. nc – ni Il campo di misura del dispositivo deve essere adattato ai valori massimi misurati nella maglia. Pr og ett oi La precisione del dispositivo dovrebbe essere coerente quando necessaria per il confronto di carichi simili su maglie diverse e dipende dall’uso delle informazioni richieste. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 13 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Quadri di distribuzione secondari Trasformatore/ Unità di arrivo hie sta Quadro generale BT Quadri di distribuzione per i circuiti terminali Figura 2 – Schema di distribuzione di energia Pr og ett oi ni nc Se il sistema di distribuzione è opportunamente strutturato come illustrato per es. nella Fig. 2, allora la misura e il monitoraggio dell’energia/potenza devono essere strutturati di conseguenza, come illustrato nella Tab. 1. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 14 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella 1 – Vista d’insieme delle necessità Unità di arrivo Quadro generale BT Quadri di distribuzione secondari Quadri di distribuzione per circuiti terminali Maglie possibili L’intero impianto Entità omogenee (per es. piscina, officina, ufficio) Zone e/o utilizzi (per es. riscaldamento dell’atrio) Circuiti Rapporto tra la corrente nei carichi e la corrente nominale In generale, da medio a importante: dal 30 % al 90 % In generale, medio: dal 30 % al 70 % In generale, piuttosto basso: dal 20 % al 40 % In generale, molto basso: <20 % Possibili obiettivi di misura per la gestione della rete Monitoraggio della qualità della potenza contrattuale. Monitoraggio della rete Misura della potenza Misura della potenza Vedi Nota 1 Monitoraggio della rete Misura dei ricavi. Verifica delle fatture. Analisi ed ottimizzazione dell’uso di energia. Ottimizzazione del contratto. Conformità a norme e leggi Analisi ed ottimizzazione dell’uso di energia. Analisi ed ottimizzazione dell’uso di energia. Valutazione dell’efficienza. Valutazione dell’efficienza. Ottimizzazione del contratto. Ottimizzazione del contratto. In generale, precisione eccellente, per es. da classe 0.2 a classe 1 Conformità a norme e leggi Conformità a norme e leggi In generale, precisione buona, per es. da classe 0.5 a classe 2 In generale, precisione media, per es. da classe 1 a classe 3 Analisi ed ottimizzazione dell’uso di energia. Valutazione delle tendenze di utilizzo dell’energia Vedi Nota 2 In generale, un’indicazione affidabile dovrebbe essere più importante della precisione. Vedi Nota 2 In questo caso, il numero di parametri misurati può essere limitato. ni NOTA 1 Allocazione dei costi. nc Precisione globale del sistema di misura dell’energia attiva Allocazione dei costi. hie sta Obiettivi di misura per la gestione dei costi NOTA 2 In questo caso, solo una valutazione di tendenza può essere richiesta. Quindi, la precisione di misura può essere molto meno importante di un’indicazione affidabile. A pplic a z io n i di m is u r a r ic h ies te pe r la v a lu ta z io ne de ll’ effic ienz a en e rg etic a oi 8. 3. 1. 2 L’efficienza energetica degli impianti a bassa tensione utilizza principalmente i seguenti tipi di applicazioni: analisi degli usi dell’energia e allocazione dei costi; – ottimizzazione degli usi dell’energia; valutazione dell’efficienza (coefficiente di prestazione (COP), power usage effectiveness (PUE), ecc.); ottimizzazione del contratto; conformità a norme e leggi; politica di sistema di gestione dell’energia, per es. secondo la ISO 50001; – misura di rete, monitoraggio di rete, monitoraggio della qualità della potenza contrattuale. Pr og ett – Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 15 8. 3. 2 8. 3. 2. 1 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali C a ric h i G en e ra lità I carichi devono essere classificati per quanto riguarda l’accettazione del distaccodel carico da parte dei loro utilizzatori. Alcuni carichi quali sistemi informatici, computer, televisori non sono adatti al distacco del carico. Alcuni altri, quali riscaldatori, frigoriferi, veicoli elettrici, possono accettare senza alcun impatto sul loro servizio un distacco del carico fino ad un certo periodo di tempo. Per ciascun tipo di carico, si dovrebbe determinare una durata accettabile di distacco in condizioni normali. A titolo di esempio, la durata accettabile di distacco per un computer desktop è 0 ms, per una lampada è 50 ms, per un frigorifero o riscaldatore è 15 min. La durata massima di distacco per ciascuna maglia è determinata dal carico individuale con la durata nominale di interruzione più breve. Per questo motivo, si raccomanda di progettare maglie che abbiano carichi con durata nominale di interruzione simile. È utile disporre delle informazioni sulla capacità dei carichi ad accettare o meno un distacco e la durata corrispondente. Dis ta c c o de l c a ric o e s c e lta de l dis po s itiv o hie sta 8. 3. 2. 2 Esistono relazioni tra i miglioramenti potenziali dell’efficienza energetica, la durata di vita e la manutenzione dei dispositivi, dei sistemi e degli impianti. Alcune misure adottate per migliorare l’efficienza energetica del sistema in termini di gestione dell’energia possono presentare alcuni inconvenienti se la scelta del dispositivo non è appropriata. Si dovrebbe prendere in considerazione il modo in cui la realizzazione delle misure di efficienza energetica possono avere un impatto sulla durata di vita delle apparecchiature. Le apparecchiature dovrebbero essere scelte per essere adatte a tale gestione dell’energia. 8. 3. 3 oi ni nc Per esempio, le lampade a incandescenza sono state ampiamente utilizzate con temporizzatori o rivelatori di presenza per i corridoi, le scale, ecc. al fine di migliorare l’efficienza energetica dell’impianto poiché le lampade vengono accese solo quando sono presenti persone. La loro sostituzione con lampade che utilizzano un’altra tecnologia, che sono molto più sensibili al numero di manovre, può ridurre in modo considerevole la durata di vita di queste lampade, comportando in alcuni casi un rifiuto dei temporizzatori precedentemente utilizzati. La conseguenza è che le lampade ora possono restare accese giorno e notte per evitare di doverle cambiare troppo spesso e così facendo si riduce l’efficienza energetica dell’impianto. Questo esempio illustra quanto sia importante prendere in considerazione la sensibilità dell’utilizzatore per il costo complessivo: il costo di sostituzione delle lampade è superiore al risparmio sul costo dell’energia. La scelta giusta riguardante l’efficienza energetica può essere quella di utilizzare lampade con la giusta tecnologia per quanto concerne le manovre in modo da offrire un minor consumo di energia dell’impianto ed una normale durata di vita prevista delle lampade. S en s o ri di e ne rg ia og ett I sensori di energia devono essere almeno della stessa classe del dispositivo di misura e monitoraggio delle prestazioni energetiche come definito nell’Allegato D della CEI EN 61557-12. 8. 3. 4 P rev is io n i Pr Le previsioni sono indicatori da utilizzare come input al sistema di gestione dell’efficienza energetica, quali le previsioni meteorologiche e di occupazione. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 16 8. 3. 5 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali R eg is tr a z io n e c ro no lo g ic a de i da ti L’esame di dati storici è un input per fare previsioni sulla domanda di energia (vedi 8.3.4). Per quanto riguarda la qualità e l’efficacia dei risultati nell’ottenere un livello elevato di efficienza energetica, si dovrebbe fornire un sistema di comunicazione di tutti i dati richiesti e previsti. 8. 3. 6 C o mu nic a z io ne Il sistema di gestione dell’energia per l’efficienza energetica non deve compromettere la comunicazione prevista per altri scopi quali la sicurezza, il comando o il funzionamento dei dispositivi o delle apparecchiature. 8. 4 Da ti pr o v en ie nti da lle a lim enta z io ni: dis po nibilità e pr ez z o dell’ en e rgia , m is u ra intellig ente L’utilizzatore deve prendere in considerazione le informazioni riguardanti la disponibilità e il prezzo dell’energia che possono variare nel tempo: quando l’alimentazione è una sorgente locale, l’utilizzatore deve prendere in considerazione la potenza disponibile minima e/o massima e definire il prezzo di questa energia in base al costo totale di proprietà inclusi i costi fissi e variabili; – quando l’alimentazione proviene da un accumulo locale di energia (per es. una batteria), l’utilizzatore deve prendere in considerazione la potenza disponibile massima, la quantità di energia disponibile e definire il prezzo variabile di questa energia in base al costo totale di proprietà, inclusi i costi fissi e variabili. 8. 5 hie sta – Info rm a z io ni pe r l’ u tiliz z a to re : m o nito ra g gio dell’ impia nto e le ttr ic o L’impianto dovrebbe essere progettato per permettere la misura del suo consumo totale in kWh per ogni ora di ciascun giorno. Questo dato, e la corrispondente informazione sul costo dell’energia, dovrebbero essere registrati cronologicamente e conservati per minimo un anno e resi accessibili all’utilizzatore. I dati relativi a molti anni possono essere utili per un’efficace analisi di tendenza. nc NOTA Inoltre, (per es. mediante l’uso di misura distribuita), l’impianto dovrebbe essere progettato per permettere la registrazione ed il salvataggio dei dati di consumo di carichi individuali o di maglie che totalizzano il 70 % del carico totale. G e s tio ne dei c a ric h i a ttra v e rs o le m a glie 8. 6. 1 G en e ra lità ni 8. 6 S is tem a di g es tio n e de ll’ en er gia og ett 8. 6. 2 oi Un sistema di gestione dell’efficienza energetica comprende dispositivi di monitoraggio per l’intero impianto elettrico intelligente compresi i carichi, la produzione e l’accumulo locali. Esso può monitorare, manualmente (casi più semplici) o automaticamente (maggior parte delle situazioni), l’impianto elettrico intelligente in modo da ottimizzare permanentemente i costi globali e il consumo del sistema, tenendo conto delle esigenze dell’utilizzatore e dei parametri di input provenienti dalla rete, dalla produzione e dall’accumulo locali di elettricità, dai carichi , dai sensori, dalle previsioni, ecc. Il sistema di gestione dell’energia deve essere basato su quanto segue: le scelte dell’utilizzatore finale; – il monitoraggio dell’energia; – la disponibilità ed il costo dell’energia; – gli input provenienti dai carichi, dalla produzione e dall’accumulo locali di elettricità, dai sensori di energia e dalle previsioni. Pr – Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 17 Il sistema di gestione dell’energia deve comprendere: pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali – la misura delle maglie; – il comando; – la qualità della potenza; – i rapporti; – gli allarmi: verifica del buon funzionamento dei dispositivi; – la gestione delle tariffe, se esiste; – la sicurezza dei dati; – la funzione di visualizzazione di informazione al pubblico. Le esigenze dell’utilizzatore definiscono gli input al sistema, cioè i contatori, i sensori, gli ingressi, ecc., e la metodologia di controllo per determinare le uscite e i parametri di controllo. Le uscite possono comandare i dispositivi di gestione del carico o possono fornire informazioni provenienti dai contatori o da altri visualizzatori per l’intervento dell’utilizzatore. hie sta Al sistema può essere richiesto di misurare la qualità della potenza, i livelli di tensione e i carichi. Esso può anche produrre allarmi, comandare i carichi o cambiare le tariffe, se i limiti prestabiliti sono superati. NOTA L’uso di software attentamente scelto ai fini della gestione dell’energia facilita la realizzazione di tutte queste prescrizioni. 8. 7 G e s tio ne di s o rg enti di a lim enta z io ne m u ltiple: r ete, pro duz io n e e a c c umulo di elettric ità lo c a li La domanda di potenza globale dovrebbe essere ottimizzata il più possibile come aiuto alla riduzione globale di energia dell’impianto. nc NOTA Le società di distribuzione e la rete equilibrano l’uso di energia elettrica da parte dell’utilizzatore finale con la produzione e il trasporto di questa energia. Man mano che il numero di sorgenti di energia elettrica aumenterà, e si baserà sempre più sulle sorgenti rinnovabili, la disponibilità di energia elettrica diventerà più transitoria. La soluzione che le società di distribuzione forniranno per mantenere il giusto equilibrio tra il consumo imprevedibile e la produzione incontrollabile sarà quella di regolare il prezzo dell’energia attraverso la rete intelligente. 9 Ma nutenz ione e migliora mento delle pres ta z ioni dell’ impia nto Meto do lo g ia ni 9. 1 oi La realizzazione delle misure di efficienza energetica richiede un approccio integrato all’impianto elettrico poiché l’ottimizzazione del consumo di energia elettrica richiede la considerazione di tutti i modi di funzionamento dell’impianto. Le prescrizioni e le raccomandazioni della presente Norma sono conformi ai principi: – seguenti La misura è una delle chiavi principali per l’efficienza dell’energia elettrica Per verificare il consumo di energia mediante misure che forniranno un’indicazione della situazione e le principali iniziative per conseguire risparmi (dove sono i consumi principali, qual è il profilo di consumo). Una valutazione iniziale può essere eseguita sulla base di un insieme di misure per le varie maglie dell’impianto e di un confronto con benchmark di consumi energetici stabiliti per le combinazioni di apparecchiature nella maglia o nell’impianto. Mentre ciò può indirizzare verso aree che possono essere soggette ad un’analisi più dettagliata, determinare se un impianto è efficiente dipenderà da misure e valutazioni più precise di parti dell’impianto confrontate con l’uso complessivo di energia. Pr og ett a) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 18 b) – pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Ottimizzare attraverso l’automazione o il comando permanenti. Come già evidenziato, tutto ciò che consuma energia deve essere trattato attivamente se si devono realizzare guadagni durevoli. Il comando permanente è un elemento critico per raggiungere la massima efficienza L’energia giusta prodotta ed usata al momento giusto (vedi punto c qui di seguito) c) Monitorare, mantenere e migliorare l’impianto elettrico. Poiché gli obiettivi sono fissati per un lungo periodo di tempo, i programmi di efficienza dell’energia elettrica rappresentano un miglioramento permanente nel tempo. Vedi Fig. 3. a) Audit e misura dell’energia: Edificio, processo industriale, Scelta iniziale delle apparecchiature. Dispositivi di consumo a più elevata efficienza ecc. Ottimizzare attraverso l’automazione e la regolazione: Comando HVAC Comando illuminazione Variatori di velocità Correzione automatica del fattore di potenza ecc. Installazione di contatori, servizi di monitoraggio, analisi dell’efficienza energetica software ecc Efficienza energetica passiva hie sta Stabilire gli elementi fondamentali: Efficienza energetica attiva nc Monitorare, Mantenere, Migliorare: Comandare Migliorare ni Verifica Manutenzione ecc Pr og ett oi Figura 3 – Processo iterativo per la gestione dell’efficienza dell’energia elettrica Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 19 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella 2 – Processo per la gestione dell’efficienza dell’energia elettrica e responsabilità Azione Dettagli Audit e misura Generalmente effettuata da Auditor o energy manager dell’energia Stabilire gli elementi fondamentali Scelta iniziale delle apparecchiature, dispositivi di consumo ad efficienza più elevata Installatore Taratura iniziale dei servizi , ecc. Ottimizzare Comando HVAC Comando illuminazione, Variatori di velocità, Installatore /conduttore o utilizzatore, energy manager Correzione automatica del fattore di potenza, ecc. Monitorare, mantenere le prestazioni Installazione di contatori. Servizi di monitoraggio. Energy manager/ conduttore o utilizzatore Comandare, migliorare 9. 2 hie sta Analisi dell’efficienza dell’energia elettrica, software, ecc. Verifica, manutenzione, ecc. Energy manager/ conduttore o utilizzatore Meto do lo g ia del c ic lo di v ita de ll’ impia n to L’approccio “efficienza energetica” corrisponde ad un ciclo permanente da seguire durante l’intera durata di vita dell’impianto. Una volta che sono state effettuate le misure (una volta, occasionalmente o permanentemente), i provvedimenti identificati devono essere realizzati, dopo di che la verifica e la manutenzione dovrebbero essere effettuate su base regolare. La misura degli indicatori dovrebbe essere ripetuta, seguita da nuovi provvedimenti e da una nuova manutenzione nc NOTA 1 Negli impianti esistenti, le misure per zona o per tipo di utilizzo sono, in genere, effettuate solo occasionalmente, a causa dell’architettura non adattabile dell’impianto elettrico. NOTA 2 La verifica non deve essere intesa come nella IEC 60364-6 [7], ma continuo associato all’efficienza energetica. NOTA 3 si tratta di un monitoraggio La manutenzione si riferisce all’uso del monitoraggio per identificare le opportunità di miglioramento. ni Negli impianti esistenti, si dovrebbero prendere in considerazione le misure per la riduzione del consumo elettrico. Ciò richiede una conoscenza corretta del consumo elettrico per tipo di utilizzo o per area. L’analisi del consumo elettrico è il primo passo per ottenere la riduzione del consumo di energia negli impianti esistenti. Un processo iterativo deve essere ottenuto per ciascun impianto esistente. oi NOTA 4 Il comprendere semplicemente dove e come l’energia viene utilizzata può portare secondo l’esperienza ad un risparmio fino al 10 %, senza alcun investimento di capitale, usando solo cambi procedurali e comportamentali. Ciò in genere si realizza mediante la connessione dell’apparecchiatura di misura ad un sistema di gestione dell’energia che presenta una sintesi di tutti i parametri chiave dell’efficienza energetica. C ic lo di v ita dell’ effic ie nz a en e rg etic a 9. 3. 1 G en e ra lità og ett 9. 3 Pr Questo ciclo di vita rappresenta il modo in cui l’efficienza energetica dell’impianto può essere migliorata e/o mantenuta. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 20 9. 3. 2 P ro g r a mm a di pr es ta z io ne pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Quando gli utilizzatori dell’impianto richiedono un livello definito di efficienza energetica, essi sono invitati ad definire un programma di prestazione di efficienza energetica che dovrebbe comprendere: – una verifica iniziale e periodica dell’impianto; – una precisione appropriata dell’apparecchiatura di misura; – la realizzazione di misure per migliorare l’efficienza dell’impianto; – la manutenzione periodica dell’impianto. NOTA La Norma ISO 50001 fornisce le pratiche migliori per i sistemi di gestione dell’energia. 9. 3. 3 V er ific a Lo scopo generale delle misure di efficienza energetica è quello di ottimizzare il consumo totale di energia elettrica. Pertanto, è necessario assicurare l’efficacia di tutte le misure adottate nell’impianto elettrico per l’intera durata di vita dell’impianto. Ciò può essere migliorato mediante monitoraggio permanente e ispezione periodica. Ma nu tenz io n e hie sta 9. 3. 4 Oltre al funzionamento sicuro come indicato nelle varie Parti della Norma CEI 64-8, la manutenzione è necessaria a mantenere l’impianto in condizioni accettabili. La manutenzione di questo tipo deve essere rivista in funzione di scelte economiche e di efficienza energetica. 10 P a ra metri per la rea liz z a z ione delle mis ure di effic ienz a 10. 1 G en e ra lità nc L’art. 10 fornisce le prescrizioni per l’analisi o i mezzi che il progettista o il gestore di un impianto elettrico deve utilizzare per definire le misure di efficienza e per garantire un livello di prestazione di efficienza energetica . Queste misure e questi livelli sono usati per costruire il profilo dell’impianto (IP) 1 e la classe di efficienza dell’impianto elettrico. Queste prescrizioni sono organizzate in tre punti: – efficienza degli apparecchi utilizzatori – efficienza del sistema di distribuzione elettrica; – installazione dei sistemi di controllo, monitoraggio e supervisione. ni NOTA esempi informativi riguardanti un metodo per i livelli di realizzazione livelli, i livelli di prestazione di efficienza energetica, le classi e i profili degli impianti sono riportati nell’Allegato B. L’efficienza degli apparecchi utilizzatori o in tensione si basa sulla specifica e l’utilizzo dell’apparecchiatura stessa. Mis ur e di effic ienz a oi 10. 2 10. 2. 1 A ppa r e c c hi utiliz z a to r i 10. 2. 1. 1 Mo to ri e c o ma ndi og ett Un motore a induzione in c.a. può consumare più energia di quella che effettivamente necessita, specialmente quando è utilizzato in condizioni di carico inferiori al pieno carico. Questo eccesso di consumo di energia è dissipato dal motore sotto forma di calore. I motori inattivi, ciclici, leggermente caricati o sovradimensionati consumano più potenza del necessario. Una scelta migliore del motore e del comando del motore migliorerà l’efficienza energetica globale del sistema del motore elettrico. IP in inglese: installation profile Pr 1 Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 21 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Circa il 95 % del costo di funzionamento di un motore deriva dal suo consumo di energia elettrica, pertanto l’adozione di una classe di efficienza energetica più elevata secondo la CEI EN 60034-30, specialmente per le applicazioni a prestazioni elevate, comporta un risparmio significativo di energia. Si deve prendere in considerazione l’uso di avviatori di motore, o di altri dispositivi di comando di motore quali i variatori di velocità, per ottenere un’efficienza energetica più elevata, in particolare per una gestione efficiente dell’energia per applicazioni a consumo intensivo (per es. controllo di portata di ventilatori, pompe, compressori ad aria). Ad esempio, aspetti da considerare sono: riduzione del consumo di energia elettrica; – ottimizzazione della potenza nominale; – riduzione della corrente di ingresso; – riduzione del rumore e delle vibrazioni, al fine di evitare danneggiamenti meccanici e guasti all’interno del sistema di climatizzazione o di riscaldamento; – miglior controllo e migliore precisione nel conseguimento della portata e della pressione richiesti. hie sta – NOTA Nell’industria, il 60 % dell’elettricità consumata è usata per far funzionare i motori e il 63 % di questa energia è usata per applicazioni quali pompe e ventilatori. 10. 2. 1. 2 Illum in a z io ne L’illuminazione può rappresentare una grande quantità di consumo di energia in un impianto elettrico, a seconda del tipo di lampade e di apparecchi di illuminazione per la loro applicazione. Il controllo dell’illuminazione è uno dei modi più semplici per migliorare l’efficienza energetica. Pertanto, si dovrebbe prendere in attenta considerazione il controllo dell’illuminazione. Il tipo di lampada, di reattore e di apparecchiatura di regolazione dovrebbero essere considerati nel momento in cui si applica il controllo dell’illuminazione. nc Le soluzioni per il controllo dell’illuminazione possono migliorare l’efficienza energetica di oltre il 50 %. Questi sistemi dovrebbero essere flessibili e progettati per il benessere degli utilizzatori. Le soluzioni possono variare da molto piccole e locali, quali ad esempio temporizzatori e sensori di presenza, fino a soluzioni sofisticate personalizzate e centralizzate facenti parte di sistemi completi di automazione dell’edificio. ni Per far funzionare l’illuminazione solo quando e dove necessario, il controllo permanente può essere realizzato, ad esempio, con l’utilizzo di.: rivelatori di movimento; – variatori di intensità luminosa; - interruttori temporizzatori; – interruttori a orologio; – interruttori sensibili alla luce; - comandi di luminosità costante. oi – og ett 10. 2. 1. 3 R is c a lda m ento , v e ntila z io n e e c lim a tiz z a z io n e Si dovrebbero prendere in considerazione: – la scelta dell’apparecchiatura HVAC in funzione della struttura e dell’uso dell’impianto; – il sistema di controllo appropriato per ottimizzare il controllo dell’ambiente (per es. temperatura, umidità, ecc.) in funzione dell’uso e dell’occupazione degli spazi individuali. Pr NOTA Un esempio è un sistema di riscaldamento comandato da un temporizzatore che controlla la soglia di temperatura in funzione dell’occupazione prevista. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 22 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali 10. 2. 2 S is tem a di dis tribuz io n e 10. 2. 2. 1 G en e ra lità L’efficienza di un sistema di distribuzione dell’elettricità si basa sui seguenti principi: – efficienza intrinseca delle apparecchiature elettriche quale trasformatori o reattori e sistemi di condutture; – topologia del sistema di distribuzione dell’elettricità a tutti i livelli di tensione, per es. posizionamento del trasformatore e lunghezza dei cavi. 10. 2. 2. 2 T ra s fo r m a to ri e re a tto r i Quando si utilizzano uno o più trasformatori per alimentare l’impianto elettrico, si deve prestare speciale attenzione al tipo di trasformatore ed alla sua efficienza. NOTA Questo paragrafo non si applica ai trasformatori di potenza della rete pubblica. L’efficienza dei trasformatori dipende dal carico. Le perdite a pieno carico e le perdite a vuoto devono essere ottimizzate secondo 6.4, tenendo conto del profilo di carico giornaliero, settimanale ed annuale, se conosciuto o stimato. hie sta Anche i trasformatori BT/BT generano perdite di energia e spesso funzionano a carico ridotto. Queste perdite devono essere stimate. Come descritto in 10.2.3.4, è preferibile adottare un livello di tensione vicino al livello nominale (U n ), o leggermente superiore. Il trasformatore deve essere usato per la regolazione della tensione in modo che l’apparecchio utilizzatore sia alimentato alla tensione nominale. 10. 2. 2. 3 S is tem i di c o ndu ttu r e Le sezioni dei conduttori e l’architettura integrata possono essere ottimizzate per ridurre le perdite. nc Per ottimizzare l’architettura integrata posizionando l’alimentazione principale in un luogo adeguato e ottimizzando il percorso del sistema di condutture, si deve applicare 6.3. Per ridurre le perdite nei conduttori aumentando la sezione dei cavi del sistema di condutture rispetto alle dimensioni minime fornite dalla Norma CEI 64-8/5 e/o riducendo le correnti reattive ed armoniche, si deve applicare 6.5. ni Per ottimizzare il numero e l’allocazione dei circuiti, si deve applicare 7.3. oi L’impatto delle perdite termiche, l’auto-consumo ed il consumo sotto carico delle apparecchiature collegate in serie con il sistema di condutture, per es. apparecchiature di manovra e di comando, dispositivi di controllo della potenza e relè inclusi in un circuito elettrico, è trascurabile riguarda rispetto all’energia usata nel carico e nel trasporto dell’energia (generalmente inferiore a 1/1 00 del consumo di energia del carico). 10. 2. 2. 4 C o rr ez io n e de l fa tto r e di po te nz a og ett La riduzione del consumo di energia reattiva migliora l’efficienza energetica poiché la massima energia elettrica sarà trasformata in energia attiva. La riduzione dell’energia reattiva ridurrà anche le perdite termiche nei sistemi di condutture, in particolare nei sistemi di distribuzione pubblica a bassa tensione, e ridurrà le perdite di energia nella rete di trasmissione AT, nella rete di distribuzione AT e nella rete dei consumatori. Pr Quando è richiesta una riduzione della potenza reattiva, il livello ottimizzato di consumo di energia reattiva deve essere determinato. Questo livello è generalmente stabilito in base alle esigenze contrattuali della società distributrice d’energia. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 23 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Per ridurre il consumo di energia reattiva, si può realizzare quanto segue: – scelta degli apparecchi utilizzatori con basso consumo di energia reattiva; – sistemi di compensazione dell’energia reattiva mediante l’uso di condensatori. NOTA Il tasso di distorsione armonica è un dato importante per la scelta delle batterie di condensatori. 10. 2. 3 Ins ta lla z io n e dei s is tem i di mo n ito ra ggio 10. 2. 3. 1 G en e ra lità Il sistema di distribuzione elettrica deve soddisfare le prescrizioni relative alla capacità di monitoraggio. Nel caso di misura per zona, ciascuna zona deve avere un circuito di alimentazione dedicato, che permetta al sistema di monitoraggio dell’impianto di effettuare le relative misure. Nel caso di misura per utilizzo, ciascun utilizzo deve avere un circuito di alimentazione dedicato, che permetta al sistema di monitoraggio dell’impianto di effettuare le relative misure. hie sta Un sistema di monitoraggio dell’impianto ha tre obiettivi principali: a) Monitoraggio delle prestazioni e analisi comparativa dei profili di consumo Si può utilizzare una misura annuale del consumo totale in kWh basata sui contatori del distributore di energia. Si possono anche usare misure periodiche (per es. misure ogni 30 min), dalle quali si possono ricavare profili di carico. Deve essere possibile consolidare queste informazioni con altri dati di consumo dell’energia e con fattori esterni quali gradi giorno, tasso di occupazione, ecc. Alcune considerazioni su particolari usi dell’energia possono essere necessarie secondo le regole nazionali (per es. illuminazione, riscaldamento, ecc.). b) Identificazione dell’uso di energia e variazioni del profilo di consumo Ciò è necessario: per costruire un piano d’azione e verificare l’efficacia delle azioni; – per verificare il funzionamento dei sistemi di controllo usati per ottimizzare il consumo. nc – c) Studio della power quiality ni La power quality può influenzare la prestazione di efficienza energetica in parecchi modi: perdite supplementari o invecchiamento anomalo delle apparecchiature. Per questi obiettivi, i progettisti e gli impiantisti elettrici devono sviluppare una strategia di misura e monitoraggio che comprenda: dispositivi che misurino parametri specifici quali: energia, potenza attiva, fattore di potenza, tensione, indicatori della qualità dell’energia (distorsione armonica, energia reattiva. ecc.); – strumenti di supervisione, sistema di gestione dell’energia dell’edificio (sistema di comunicazione e software) quando è richiesta la memorizzazione permanente delle misure e dei dati. oi – Pr og ett La precisione delle misure deve essere in accordo alla precisione necessaria per le misure di efficienza. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 24 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali I limiti accettabili di precisione delle misure possono essere superiori quando il punto di misura è lontano dall’origine dell’impianto o della zona: – all’origine dell’impianto o della zona definita per le misure di efficienza, la precisione deve essere più elevata e deve essere conforme alla classe di precisione definita nelle CEI EN 62053-21 e CEI EN 62053-22. La classe di precisione deve essere allineata alla misura dell’efficienza richiesta; – al livello del quadro di distribuzione principale, la precisione deve essere migliore del 5 %; – nei quadri di distribuzione secondaria o nei quadri di distribuzione terminale e a valle, la precisione deve essere migliore del 10 %, nell’intervallo dal 5 % al 90 % dell’unità nominale. 10. 2. 3. 2 E n e rgia È di primaria importanza, in termini di efficienza energetica, misurare dapprima il consumo di elettricità degli apparecchi utilizzatori. 10. 2. 3. 3 P ro filo di c a r ic o hie sta La misura dell’energia usata per brevi periodi di tempo è necessaria per fornire un profilo di carico. Ciò dovrebbe effettuarsi per un periodo di tempo almeno di 24 h per fornire una stima ragionevole del profilo di carico. NOTA L’intervallo di tempo di misura va generalmente da ogni 10 min a ogni ora al massimo. Il periodo di tempo varia in funzione dell’utilizzo, della zona e del settore di attività ed anche della stagione (specialmente per illuminazione e HVAC). 10. 2. 3. 4 C a du ta di ten s io n e La caduta di tensione ha un impatto sull’efficienza energetica dell’impianto elettrico. Quando è richiesta la misura della caduta di tensione, la misura della tensione dell’impianto deve essere effettuata sull’apparecchio utilizzatore ed all’origine del circuito che alimenta tale apparecchiatura. nc La raccomandazione sulla caduta di tensione massima nell’impianto utilizzatore è fornita nell’articolo 525 della Norma CEI 64-8/5. 10. 2. 3. 5 F a tto r e di po tenz a Quando la misura del fattore di potenza è pertinente, essa deve essere realizzata. ni 10. 2. 3. 6 A r m o n ic he oi L’apparecchiatura elettrica non lineare quale i sistemi elettronici di potenza, inclusi i sistemi variatori di potenza (PDS), gli inverter, i gruppi statici di continuità (UPS), gli altri convertitori di potenza, i forni ad arco, i trasformatori e le lampade a scarica, generano distorsione di tensione o armoniche. Queste armoniche sollecitano l’isolamento e sovraccaricano i cavi e i trasformatori, causano interruzioni di corrente e disturbano molti tipi di apparecchiature quali computer, telefoni e macchine rotanti. La durata di vita dell’apparecchiatura può essere ridotta. og ett Le armoniche provocano surriscaldamento e di conseguenza generano perdite di potenza supplementari attraverso il sistema di condutture. Pertanto, si raccomanda di misurare, per le armoniche, il THDU al livello dell’impianto e il THDI al livello dell’apparecchio utilizzatore. Si dovrebbe anche effettuare una misura appropriata per le altre armoniche. 10. 2. 3. 7 P ro duz io n e r inn o v a bile e lo c a le di en e rgia Pr Le sorgenti di energia rinnovabile in sito e le altre sorgenti di produzione locale non aumentano di per sè stesse l’efficienza dell’impianto elettrico, ma riducono le perdite globali della rete di distribuzione in quanto il consumo dell’edificio dalla rete pubblica è ridotto, ciò può essere considerata un’azione di efficienza energetica indiretta. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 25 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Per l’installazione di sorgenti di potenza fotovoltaiche, vedi art. 551 della Norma CEI 64-8/5 e l’art. 712 della Norma CEI 64-8/7. 11 A z ioni Le misure devono essere analizzate e quindi devono essere intraprese azioni dirette o programmate: – l’azione diretta consiste nel realizzare immediatamente miglioramenti dell’efficienza energetica, come manovrare le finestre o controllare le temperature, – le azioni programmate consistono nell’analizzare le misure precedenti per un periodo di tempo (per es. un anno) e nel confrontare i risultati con obiettivi definiti. In seguito, le azioni consisteranno: – nel mantenimento di soluzioni esistenti; – nella realizzazione di nuove soluzioni. La gestione dell’energia è richiesta per ottenere riduzioni sostenibili e massime di consumo di elettricità mediante: il settaggio di obiettivi energetici; – il progetto di misure di gestione dell’energia per ottimizzare il consumo di elettricità. hie sta – 12 P roc es s o di v a luta z io ne per gli impia nti elettric i 12. 1 Impia nti nuo v i, mo dific he ed es ten s io ni deg li impia nti e s is te nti Allo studio. 12. 2 A da tta me nto de gli impia nti es is te nti Pr og ett oi ni nc Allo studio. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 26 Allegato A (informativo) pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Determinazione della posizione del trasformatore e del quadro di distribuzione principale mediante il metodo del baricentro A.1 Metodo del ba ric entr o Quando si progetta un impianto, si dovrebbe considerare il posizionamento dei trasformatori e dei quadri di distribuzione il più vicino possibile alle apparecchiature e ai sistemi a consumo elevato di energia per ridurre le perdite nel sistema di distribuzione di elettricità dell’impianto. Il metodo del baricentro fornisce un modo per definire la posizione energeticamente più efficiente dei trasformatori e dei quadri di distribuzione in un impianto grazie alla riduzione delle perdite elettriche. hie sta L’obiettivo di questo metodo è quello di installare il trasformatore e il quadro di distribuzione in una posizione sulla base di una ponderazione relativa in funzione del consumo di energia dei carichi, in modo che la distanza rispetto ad un carico di consumo elevato di energia sia inferiore alla distanza in rapporto ad un carico di consumo più basso di energia. Il baricentro permette di definire la posizione delle apparecchiature per ridurre il più possibile le lunghezze e le sezioni dei conduttori. L’aumento della dimensione dei cavi necessario per soddisfare le limitazioni di caduta di tensione può essere evitato per i cavi di alimentazione con caratteristiche nominali elevate. Vedi anche 6.7.2. Questo metodo prende in considerazione l’efficienza energetica solo per definire un luogo teorico dell’ alimentazione, anche se si dovrebbero considerare altri aspetti (per es. prescrizioni costruttive, considerazioni estetiche, condizioni ambientali, ecc.) Ciascun carico deve essere identificato mediante: le coordinate della sua posizione: x i , y i ) o ( x i , y i , z i ) a seconda se è disponibile la visione 2D o 3D; – il consumo stimato annuale in kWh, EAC i . nc – ni Se la stima del consumo annuale è sconosciuta, al suo posto si dovrebbe utilizzare la potenza del carico in kVA. La posizione del baricentro attraverso le sue coordinate ( x b , y b , z b ) o ( x b , y b ) deve essere determinata con la formula appropriata: og ett oppure oi (xi , y i , z i ) ⋅ EACi (xb , y b , z b ) = ∑i =1 i =n ∑i=1 EACi i =n (xi , y i ) ⋅ EACi (xb , y b ) = ∑i =1 i =n ∑i=1 EACi i =n Pr Il trasformatore o il quadro di distribuzione che alimenta questo gruppo di n carichi dovrebbe essere posizionato il più vicino possibile al baricentro di questi carichi elettrici. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 27 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Esempio 1: calcolo del baricentro in un impianto di produzione Nell’esempio, l’impianto di produzione ha i seguenti carichi (vedi Fig. A.1): 1) Accumulo logistico EAC 1 = 120 kWh nella posizione x 1 = 4 m; y1 = 4 m 2) Servizi EAC 2 = 80 kWh nella posizione x 2 = 9 m; y2 = 1 m 3) Ufficio EAC 3 = 20 kWh nella posizione x 3 = 9 m; y3 = 8 m 4) Produzione EAC 4 = 320 kWh nella posizione x 4 = 6 m; y 4 = 12 m Secondo la formula del baricentro: (xi , y i ) ⋅ EACi (xb , y b ) = ∑i =1 i =n ∑i=1 EACi i =n la posizione x del baricentro è data da: 4 m ⋅ 120 kWh + 9 m ⋅ 80 kWh + 9 m ⋅ 20 kWh + 6 m ⋅ 320 kWh 3300 = = 6.11m 120 kWh + 80 kWh + 20 kWh + 320 kWh 540 hie sta xb = analogamente, la posizione y del baricentro è data da: yb = 4 m ⋅ 120 kWh + 1m ⋅ 80 kWh + 8 m ⋅ 20 kWh + 12 m ⋅ 320 kWh 4560 = = 8.44 m 120 kWh + 80 kWh + 20 kWh + 320 kWh 540 Pr og ett oi ni nc La posizione risultante del baricentro è illustrata nella Fig. A.1, al punto B. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 28 hie sta pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali nc Figura A.1 – Esempio 1: Pianta dell’impianto di produzione con i carichi previsti ed il baricentro calcolato Esempio 2: calcolo del baricentro di tre carichi diversi con uso diverso: ni Baricentro dei tre carichi diversi con il seguente consumo annuale (vedi Fig. A.2): – carico 1: posizione: (1, 1), consumo: 80 kWh; – carico 2: posizione: (9, 9), consumo: 80 kWh; – carico 3: posizione: (20, 5), consumo: 320 kWh. oi Coordinate del baricentro: (xb , yb ) = (1,1) ⋅ 80 + (9,9) ⋅ 80 + (20,5) ⋅ 320 = (15.5) Pr og ett 80 + 80 + 320 Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 29 hie sta pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Figura A.2 – Baricentro – Esempio 2: Calcolato A.2 A . 2. 1 B a ric entro del c a ric o tota le G en e ra lità Il baricentro del carico totale è calcolato tenendo conto di tutti i carichi presenti nell’impianto. nc Il termine “Sorgente” si riferisce ai quadri di distribuzione principali dell’impianto quando si usa il metodo del baricentro. La sorgente dovrebbe essere posizionata il più vicino possibile al baricentro del carico totale. ni Esempio 1: edificio industriale Il layout dell’edificio nella Fig. A.3 illustra la topologia dell’edificio. Senza utilizzare lo strumento del baricentro, i locali dei quadri di distribuzione sono stati originariamente posizionati nella posizione . Pr og ett oi Mediante il calcolo del baricentro del carico totale, il risultato mostra chiaramente che la posizione è molto più vicina ai ricettori di potenza elevata (servizi) e di conseguenza migliora l’utilizzo dei cavi riducendone le perdite. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 30 Produzione Logistica hie sta Ufficio pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Servizi A . 2. 2 nc Figura A.3 – Esempio di posizione del baricentro in un edificio industriale P o s iz io n i de i qua dr i di dis tr ibu z io n e s ec o nda ri ni Il baricentro di ciascun quadro di distribuzione secondario dovrebbe essere calcolato tenendo conto di tutti carichi alimentati dal quadro di distribuzione secondario stesso. La posizione di ciascun quadro di distribuzione secondario dovrebbe essere il più vicino possibile al suo baricentro. A . 2. 3 P ro c e s s o iter a tiv o Pr og ett oi Il metodo del baricentro può ottimizzare l’ultimo stadio della posizione della sorgente di potenza principale (fornita dal calcolo, vedi art. A.1) spostando alcuni carichi principali di consumo . Quindi, le nuove coordinate di questi carichi specificati possono essere usate per un nuovo calcolo del baricentro. Ciò può essere ripetuto quando necessario. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 31 Allegato B (informativo) pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Esempio di metodo di valutazione dell’efficienza energetica di un impianto elettrico B .1 P a ra metri di effic ienz a energetic a Le misure di efficienza energetica sono classificate secondo cinque livelli (da 0 a 4). Il livello 4 è considerato il livello più elevato. Ciascun livello comprende i precedenti. Tabella B.1 – Determinazione del profilo di carico in kWh Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di una settimana Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di un anno Registrazione cronologica permanente dei dati del consumo di profilo di carico dell’impianto Non preso in considerazione Consumo di profilo di carico dell’impianto per un giorno Edifici commerciali Non preso in considerazione Consumo di profilo di carico dell’impianto per un giorno Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di una settimana Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di un anno Registrazione cronologica permanente dei dati del consumo di profilo di carico dell’impianto Edifici industriali Non preso in considerazione Consumo di profilo di carico dell’impianto per un giorno Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di una settimana Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di un anno Registrazione cronologica permanente dei dati del consumo di profilo di carico dell’impianto Infrastruttura Non preso in considerazione Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di una settimana Consumo di profilo di carico dell’impianto per ciascun giorno di un anno Registrazione cronologica permanente dei dati del consumo di profilo di carico dell’impianto nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Pr og ett oi ni Consumo di profilo di carico dell’impianto per un giorno Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 32 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.2 – Posizione della cabina principale Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione La posizione della sottostazione principale è entro il 60 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 40 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 25 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 10 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante Edifici commerciali Non preso in considerazione La posizione della sottostazione principale è entro il 60 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 40 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 25 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 10 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante Edifici industriali Non preso in considerazione La posizione della sottostazione principale è entro il 60 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 40 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 25 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 10 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante Infrastruttura Non preso in considerazione La posizione della sottostazione principale è entro il 60 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 40 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 25 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione della sottostazione principale è entro il 10 % della distanza tra la posizione ottimale e il carico più distante La posizione ottimale è determinata secondo il metodo descritto nell’Allegato A. Pr og ett oi NOTA ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 33 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.3 – Analisi di ottimizzazione richiesta per i motori Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Analizzare e controllare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 30 % della potenza installata nelle parti comuni, se esistono Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 30 % della potenza installata nelle parti comuni, se esistono Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 50 % della potenza installata nelle parti comuni, se esistono Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 70 % della potenza installata nelle parti comuni, se esistono Edifici commerciali Non preso in considerazione Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per meno del 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 70 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 90 % della potenza installata Edifici industriali Non preso in considerazione Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per meno del 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per più del 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 70 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 90 % della potenza installata Infrastruttura Non preso in considerazione Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per meno del 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 50 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 70 % della potenza installata Analizzare e ottimizzare la classe di efficienza dei motori o dei variatori di velocità per il 90 % della potenza installata Pr og ett oi ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 34 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.4 – Analisi di ottimizzazione richiesta per l’illuminazione EM1 EM2 EM3 EM4 Edifici residenziali (abitazioni) Non preso in considerazione Considerare il tipo e la posizione delle lampade Considerare il tipo e la posizione delle lampade con l’illuminazione naturale Comando in funzione dell’illuminazione naturale o dell’utilizzo dell’edificio o del tipo di lampada Comando in funzione dell’illuminazione naturale e dell’utilizzo dell’edificio e considerare il tipo di lampada Edifici commerciali Non preso in considerazione Considerare il tipo e la posizione delle lampade Considerare il tipo e la posizione delle lampade con l’illuminazione naturale Comando in funzione dell’illuminazione naturale o dell’utilizzo dell’edificio o del tipo di lampada Comando in funzione dell’illuminazione naturale e dell’utilizzo dell’edificio e considerare il tipo di lampada Edifici industriali Non preso in considerazione Considerare il tipo e la posizione delle lampade Considerare il tipo e la posizione delle lampade con l’illuminazione naturale Comando in funzione dell’illuminazione naturale o dell’utilizzo dell’edificio o del tipo di lampada Comando in funzione dell’illuminazione naturale e dell’utilizzo dell’edificio e considerare il tipo di lampada Infrastruttura Non preso in considerazione Considerare il tipo e la posizione delle lampade Considerare il tipo e la posizione delle lampade con l’illuminazione naturale Comando in funzione dell’illuminazione naturale o dell’utilizzo dell’edificio o del tipo di lampada Comando in funzione dell’illuminazione naturale e dell’utilizzo dell’edificio e considerare il tipo di lampada hie sta EM0 Pr og ett oi ni nc Settore di attività Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 35 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.5 – Analisi di ottimizzazione richiesta per HVAC Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Controllo della temperatura Controllo della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e della temperatura al livello di zona Edifici commerciali Non preso in considerazione Controllo della temperatura Controllo della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e controllo completo dei sensori per zona Edifici industriali Non preso in considerazione Controllo della temperatura Controllo della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e controllo completo dei sensori per zona Infrastruttura Non preso in considerazione Controllo della temperatura Controllo della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e della temperatura al livello di zona Controllo del tempo e controllo completo dei sensori per zona I sensori completi comprendono temperatura, umidità, luce diurna, CO 2 , ecc. Pr og ett oi ni nc NOTA hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 36 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.6 – Analisi di ottimizzazione richiesta per i trasformatori Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame e delle perdite nel punto di funzionamento Edifici commerciali Non preso in considerazione Non preso in considerazione Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame e delle perdite nel punto di funzionamento Edifici industriali Non preso in considerazione Non preso in considerazione Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame e delle perdite nel punto di funzionamento Infrastruttura Non preso in considerazione Non preso in considerazione Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame o delle perdite nel punto di funzionamento Scelta di tutti i trasformatori secondo il costo del ciclo di vita sulla stima delle perdite magnetiche e nel rame e delle perdite nel punto di funzionamento Pr og ett oi ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 37 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.7 – Analisi di ottimizzazione richiesta per il sistema di condutture Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 7.3 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3, 6.7 e 7.3 Edifici commerciali Non preso in considerazione Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 7.3 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3, 6.7 e 7.3 Edifici industriali Non preso in considerazione Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 7.3 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3, 6.7 e 7.3 Infrastruttura Non preso in considerazione Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3 o 6.7 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 7.3 Pr og ett oi ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 38 Il sistema di condutture è stato ottimizzato con i metodi descritti in 6.3, 6.7 e 7.3 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.8 – Analisi di ottimizzazione richiesta per la correzione del fattore di potenza Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Il livello di potenza reattiva massima è definito Rifasamento dei grandi motori nelle parti comuni, se esistono Rifasamento dei grandi motori nelle parti comuni, se esistono Edifici commerciali Non preso in considerazione Il livello di potenza reattiva massima è definito Rifasamento centralizzato Rifasamento centralizzato (piccoli edifici commerciali) o rifasamento per zona (con automazione) (per grandi edifici commerciali) Rifasamento per zona o per utilizzo (con automazione) e rifasamento individuale Edifici industriali Non preso in considerazione Il livello di potenza reattiva massima è definito Rifasamento centralizzato Rifasamento per zona o per utilizzo (con automazione) Rifasamento per zona o per utilizzo (con automazione) e rifasamento individuale Infrastruttura Non preso in considerazione Il livello di potenza reattiva massima è definito Rifasamento centralizzato Rifasamento centralizzato (piccoli edifici commerciali) o rifasamento per zona (con automazione) (per grandi edifici commerciali) Rifasamento per zona o per utilizzo (con automazione) e rifasamento individuale Pr og ett oi ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 39 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.9 – Prescrizione per la misura del fattore di potenza (PF) Settore di attività EM0 EM1 EM2 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Misura occasionale Edifici commerciali Non preso in considerazione Misura periodica al quadro di distribuzione principale Edifici industriali Non preso in considerazione Infrastruttura Non preso in considerazione Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori Misura periodica al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori Misura periodica al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori nc ni oi og ett Pr EM4 Misura occasionale hie sta Edifici residenziali (abitazioni) EM3 Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 40 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.10 – Prescrizione per la misura dell’energia elettrica (kWh) e della potenza (kW) Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Misura per le grandi apparecchiature nelle parti comuni, se esistono Misura per le grandi apparecchiature nelle parti comuni, se esistono, e misura per zona o per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature nelle parti comuni, se esistono, e misura per zona e per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature nelle parti comuni, se esistono, e misura per zona, per utilizzo e per maglia Edifici commerciali Non preso in considerazione Misura per le grandi apparecchiature Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona o per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona e per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona, per utilizzo e per maglia Edifici industriali Non preso in considerazione Misura per le grandi apparecchiature Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona o per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona e per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona, per utilizzo e per maglia Infrastruttura Non preso in considerazione Misura per le grandi apparecchiature Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona o per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona e per utilizzo Misura per le grandi apparecchiature e misura per zona, per utilizzo e per maglia Pr og ett oi ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 41 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.11 – Prescrizione per la misura della tensione (V) a Settore di attività EM0 EM1 EM2 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Misura occasionale Edifici commerciali Non preso in considerazione Misura periodica al quadro di distribuzione principale Edifici industriali Non preso in considerazione Infrastruttura Non preso in considerazione Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori Misura periodica al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori Misura periodica al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale Misura permanente al quadro di distribuzione principale e al/ai quadro/i di distribuzione Misura permanente al quadro di distribuzione principale, ai quadri di distribuzione e ai carichi maggiori Quando si misura la tensione, l’apparecchiatura di misura deve essere conforme alla IEC 61557-12.s Pr og ett oi ni nc a EM4 Misura occasionale hie sta Edifici residenziali (abitazioni) EM3 Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 42 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.12 – Prescrizione per la misura delle armoniche e delle interarmoniche a Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Edifici commerciali Non preso in considerazione Nessuna prescrizione specifica Misura occasionale di THDU e di THDI all’origine dell’impianto Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto e per ciascun cavo di alimentazione principale Edifici industriali Non preso in considerazione Misura occasionale di THDU e di THDI all’origine dell’impianto Misura occasionale di THDU e di THDI all’origine dell’impianto e per ciascun cavo di alimentazione principale Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto (comprese le interarmoniche) Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto e per ciascun cavo di alimentazione principale (comprese le armoniche) Infrastruttura Non preso in considerazione Misura occasionale di THDU e di THDI all’origine dell’impianto Misura occasionale di THDU e di THDI all’origine dell’impianto e per ciascun cavo di alimentazione principale Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto (comprese le interarmoniche) Misura periodica di THDU e di THDI e spettro armonico dettagliato all’origine dell’impianto e per ciascun cavo di alimentazione principale (comprese le armoniche) Se si misurano le armoniche le interarmoniche, la misura deve essere conforme alla IEC 61557-12. Pr og ett oi a ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 43 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.13 – Prescrizione per l’energia rinnovabile Settore di attività EM0 EM1 EM2 EM3 EM4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Considerare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 4 % della potenza elettrica installata totale disponibile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 6 % della potenza elettrica installata totale disponibile Edifici commerciali Non preso in considerazione Considerare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 5 % della potenza elettrica installata totale disponibile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 10 % della potenza elettrica installata totale disponibile Edifici industriali Non preso in considerazione Considerare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno l’1 % della potenza elettrica installata totale disponibile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 2 % della potenza elettrica installata totale disponibile Infrastruttura Non preso in considerazione Considerare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 2 % della potenza elettrica installata totale disponibile Installare la sorgente di energia rinnovabile fornendo almeno il 4 % della potenza elettrica installata totale disponibile ni nc hie sta Edifici residenziali (abitazioni) NOTA I valori introdotti in questa tabella possono variare da paese e paese a seconda della potenza elettrica installata totale massima disponibile. oi B . 3 L iv elli di pres ta z io ne di effic ienz a energetic a Pr og ett I livelli di prestazione sono classificati secondo cinque livelli, da EEPL0 a EEPL4 (EEPL4 è il livelli più elevato). Ciascun livello comprendete i precedenti. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 44 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.14 – Prescrizione minima per la distribuzione del consumo annuale Settore di attività EEPL0 EEPL1 EEPL2 EEPL3 EEPL4 Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Non preso in considerazione Edifici commerciali Non preso in considerazione L’80 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 90 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 95 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 99 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) e tra le zone Edifici industriali Non preso in considerazione L’80 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 90 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 95 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 99 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) e tra le zone Infrastruttura Non preso in considerazione L’80 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 90 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 95 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) Il 99 % del consumo annuale può essere ripartito tra gli utilizzi (illuminazione, HVAC, processo, ecc.) e tra le zone hie sta Edifici residenziali (abitazioni) Settore di attività nc Tabella B.15 – Prescrizione minima per la riduzione della potenza reattiva EEPL0 EEPL1 Edifici commerciali Non preso in considerazione >0,85 >0,90 >0,93 >0,95 Edifici industriali Non preso in considerazione >0,85 >0,90 >0,93 >0,95 Infrastruttura Non preso in considerazione >0,85 >0,90 >0,93 >0,95 oi I paesi possono adattare i valori di questa tabella alle prescrizioni locali. og ett Pr Non preso in considerazione EEPL4 Non preso in considerazione ni Non preso in considerazione EEPL3 Edifici residenziali (abitazioni) NOTA Non preso in considerazione EEPL2 Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 45 Non preso in considerazione pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.16 – Prescrizione minima per l’efficienza del trasformatore Settore di attività EEPL0 EEPL1 EEPL2 Edifici residenziali (abitazioni) Non preso in considerazione Edifici commerciali Non preso in considerazione >95 % >97 % Edifici industriali Non preso in considerazione >95 % >97 % Infrastruttura Non preso in considerazione >95 % >97 % NOTA B .3 Non preso in considerazione Non preso in considerazione EEPL3 Non preso in considerazione EEPL4 Non preso in considerazione >98 % >99 % >98 % >99 % >98 % >99 % I paesi possono adattare i valori di questa tabella alle prescrizioni locali. P rofili di impia nto hie sta La compilazione di vari livelli (misure di efficienza e livelli di prestazione di efficienza energetica) proposti dalla presente Norma può essere usata come base per i proprietari degli edifici, i gestori d’impresa, i gestori di servizi o gli utilizzatori finali per costruire un concetto di profilo per migliorare l’efficienza energetica del loro impianto elettrico usando le tabelle seguenti. Questo profilo può essere usato anche come base per l’etichettatura futura degli impianti elettrici degli edifici. Per ciascun tipo di applicazione, è possibile stimare il livello per ciascuna raccomandazione proposta. nc Il risultato delle tabelle da B.1 a B.13 con i relativi valori di classificazione deve essere riportato nella Tab. 17 e il risultato delle tabelle da B.14 a B.16 nella Tab. B.18, usando l’ombreggiatura o mezzi simili (vedi esempio nell’art. B.5). ni Le seguenti Tab. B.17 e B.18 sono una compilazione dei risultati delle considerazioni della tabelle da B.1 a B.16. Per ciascuna misura di efficienza e ciascun livello di prestazione di efficienza energetica, la tabella fornisce il livello raggiunto per ciascun punto ed un punteggio assegnato è indicato nell’ultima colonna secondo il seguente metodo: EM0 e EEPL0 corrispondono a 0 punti; – EM1 e EEPL1 corrispondono a 1 punto; – EM2 e EEPL2 corrispondono a 2 punti; – EM3 e EEPL3 corrispondono a 3 punti; – EM4 e EEPL4 corrispondono a 4 punti. oi – og ett Ciascuna cella delle Tab. B.17 e B.18 deve essere completata dopo aver preso in considerazione ciascuna misura di efficienza e ciascun livello di prestazione di efficienza energetica. Quando non è possibile valutare il numero corretto di punti per una particolare di misura di efficienza o livello di prestazione di efficienza energetica, si dovrebbe adottare una classificazione di 2 punti (per es. a un’abitazione senza trasformatore dovrebbe essere attribuito 2 nella cella della Tab. B.6). Pr La somma di tutti i punti inclusi nell’ultima colonna deve essere effettuata per stimare la classe di efficienza dell’impianto elettrico (vedi Tab. B.19). Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 46 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.17 – Profilo delle misure di efficienza energetica Tabella Prescrizione EM0 Profilo di carico B.2 Posizione della cabina principale B.3 Motori B.4 Illuminazione B.5 HVAC B.6 Trasformatori B.7 Sistema di condutture B.8 Correzione del fattore di potenza B.9 Misura del fattore di potenza B.10 Misura dell’energia e della potenza B.11 Misura della tensione B.12 Misura delle armoniche e delle interarmoniche B.13 Energia rinnovabile EM 2 EM 3 EM 4 Punti hie sta B.1 EM1 EM totale Tabella Prescrizione Distribuzione del consumo annuale B.15 Fattore di potenza B.16 Efficienza del trasformatore B .4 EEPL1 EEPL2 EEPL3 EEPL4 Punti C la s s i di effic ienz a dell’ impia nto elettric o oi EEPL totale EEPL0 ni B.14 nc Tabella B.18 – Profilo di prestazione di efficienza energetica per un impianto industriale og ett Cinque classi di efficienza dell’impianto elettrico, da EIEC0 a EIEC4 (la classe EIEC4 è la più elevata), sono definite come un mix del minimo di misure di efficienza (EM) e del minimo di livelli di prestazione di efficienza energetica (EEPL): EIEC 0: impianto a efficienza molto bassa; – EIEC 1: impianto a efficienza bassa; – EIEC 2: impianto di efficienza di riferimento; – EIEC 3: impianto a efficienza avanzata; – EIEC 4: impianto a efficienza ottimizzata. Pr – Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 47 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Lo scopo dell’utilizzo di queste classificazioni di efficienza è valutare l’efficienza energetica degli impianti con classi predefinite, quindi di migliorarlo. La seguente Tab. B.19 deve essere usata per tutti i settori di attività. La somma del numero totale di punti ottenuti per tutte le misure di energia e per tutti i livelli di prestazione di efficienza energetica deve essere confrontata con il numero di punti necessario per ciascuna classe di efficienza dell’impianto elettrico Tabella B.19 – Classi di efficienza dell’impianto elettrico Totale per le abitazioni Totale eccetto per le abitazioni Classi di efficienza dell’impianto elettrico (EIEC) <20 <16 EIEC0 <28 <26 <36 <36 <44 <48 <50 <58 EIEC2 EIEC3 EIEC4 hie sta B .5 EIEC1 E s empio di profilo di impia nto (IP ) e di c la s s e di effic ienz a dell’ impia nto elettric o Tabella B.20 – Esempio di profilo di efficienza energetica– Misure di efficienza Tabella Prescrizione EM0 EM1 EM 2 EM 3 EM 4 Punti Profilo di carico B.2 Posizione della cabina principale B.3 Motori B.4 Illuminazione B.5 HVAC B.6 Trasformatori B.7 Sistema di condutture B.8 Correzione del fattore di potenza 2 B.9 Misura del fattore di potenza 2 B.10 Misura dell’energia e della potenza 3 Misura della tensione 0 Misura delle armoniche e delle interarmoniche 2 Energia rinnovabile 4 ni og ett B.12 oi B.11 nc B.1 B.13 Pr EM totale Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 3 3 3 3 2 1 1 29 48 pu bb lic a Si richiama l’attenzione sul fatto che il presente testo non è definitivo poiché attualmente sottoposto ad inchiesta pubblica e come tale può subire modifiche, anche sostanziali Tabella B.21 – Esempio di profilo di efficienza energetica– Livelli di prestazione di efficienza energetica Tabella Prescrizione B.14 Distribuzione del consumo annuale B.15 Fattore di potenza B.16 Efficienza del trasformatore EEPL0 EEPL1 EEPL2 EEPL3 EEPL4 Punti 2 1 3 EEPL totale 6 Pr og ett oi ni nc hie sta Il numero totale di punti per questo impianto è 29 + 6 = 35. Con riferimento alla Tab. B.19, questo impianto è classificato EIEC 2. Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 49 pu bb lic a La presente Norma è stata compilata dal Comitato Elettrotecnico Italiano e beneficia del riconoscimento di cui alla legge 1° Marzo 1968, n. 186. Editore CEI, Comitato Elettrotecnico Italiano, Milano – Stampa in proprio Autorizzazione del Tribunale di Milano N. 4093 del 24 Luglio 1956 Responsabile: Ing. R. Bacci Comitato Tecnico Elaboratore CT 64 – Impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione (fino a 1000 V in c.a. e a 1500 V in c.c.) Pr og ett oi ni nc hie sta PROGETTO Altre norme di possibile interesse sull’argomento Progetto C. 1170:2016-02 – Scad. 21-03-2016 Totale Pagine 51 €― Sede del Punto di Vendita e Consultazione 20134 Milano Tel. 02/21006.1 http://www.ceiweb.it Via Saccardo,9 Fax 02/21006.222 e-mail [email protected]