Un esempio di uso completo dell’energia solare in una Green Residence al centro di San Josè – Costa Rica.

Il primo settembre 2018 il gruppo del FSA 12 (Dodicesimo “Field Study Abroad”) ha incontrato l’ingegnere Marco Ricci al Palazzo Crystal di San Jose, Costa Rica, oggi Hotel Exe. Nel 2012 l’hotel ha preso la decisione di utilizzare al massimo le energie rinnovabili rivolgendosi al Gruppo di Ricerca del CIRPS ed al FSA condotto dal Prof. Andrea Micangeli per fare un progetto, che poi è stato realizzato con l’esperienza di Stefan Frey e le maestranze locali.

L’ing. Ricci, responsabile del progetto, ci ha accompagnati sul tetto dell’albergo per spiegarci come è costituito l’impianto stando davanti ai pannelli installati e i relativi sistemi ausiliari.

La soluzione energetica è formata da due sistemi distinti: l’impianto fotovoltaico, e quello solare termico. Inoltre è presente un ampio lucernaio che fa entrare la luce fino a tre piano sotto il tetto, grazie alle porzioni vetrate dei diversi pavimenti.

foto 1 articolo giulio

Il gruppo del FSA12 aveva già visto impianti fotovoltaici nelle settimane precedenti, nelle aree rurali di Honduras e Guatemala, quindi la spiegazione è stata direttamente mirata alle applicazioni su edificio urbano residenziale.

Per il PV sono stati installati 100 pannelli PV da 230W, quindi la potenza di picco installata è di 23 kW. Vista la vicinanza del Costa Rica con l’equatore l’esposizione a sud diventa meno cruciale per una buona produzione, e si sfrutta anche l’esposizione ad Ovest e ad Est. Questa differenza di esposizione causa però una differenza di irradiazione e ed efficienza tra le varie parti, che viene gestita con 4 inverter, da 6kW.

Una spiegazione più approfondita è stata inoltre dedicata all’impianto solare termico, che non avevamo ancora avuto modo di studiare.

Sul tetto si può visitare la parte del circuito primario, ossia i pannelli termici piani e ci è stato spiegato che, viste le condizioni ambientali del Costa Rica, questi pannelli sono ottimali, per esempio mettere pannelli sottovuoto fornirebbe una temperatura troppo alta. I 30 pannelli installati sono sistemati con un primo raggruppamento di sei pannelli in parallelo per il preriscaldamento, in serie con quattro stringhe in parallelo formate da una serie di tre coppie di pannelli.

Figura 1 Disposizione dei pannelli in ciascuna stringa

Figura 1 Disposizione dei pannelli in ciascuna stringa

Questa disposizione tra serie e paralleli permette di ottimizzare il riscaldamento dell’acqua. All’impianto è collegato un vaso d’espansione localizzato dentro alla stanza dove si trovano i macchinari di funzionamento degli ascensori.

Finita la lezione del Professore sul motivo della presenza ed il dimensionamento dei vasi di espansione, siamo andati nel seminterrato dell’hotel a vedere il circuito secondario costituito da accumulo, scambiatori e integrazione a gas.

 Qui l’ingegnere Ricci ci ha mostrato le varie parti che completano l’impianto. Si inizia da un serbatoio da 3000 litri che è collegato ai pannelli sul tetto e chiude il circuito primario.

È presente una centralina che, tramite sensori e pompe, gestisce tutto l’impianto. Se il sensore ai pannelli rileva una temperatura di 4 gradi più alta di quella del serbatoio la centralina attiva la pompa in modo che l’acqua si riscaldi.

Da questo serbatoio parte un tubo che passa dallo scambiatore ad alta efficienza. Si tratta di uno scambiatore a piastre, del quale il gruppo ha notato l’efficienza e le ridotte dimensioni. Dall’altra parte di questo scambiatore di calore c’è un serbatoio uguale al precedente, che è il primo che è stato installato. La centralina, sempre tramite sensori di temperatura collocati nei serbatoi attiva e disattiva le pompe dello scambiatore.

In un secondo momento è stato aggiunto un altro serbatoio da 3000 litri d’acqua in successione al primo. C’è una funzione di ricircolo tra i serbatoi in modo che la temperatura di distribuzione sia sempre disponibile all’utenza). Quando è arrivato il nuovo gestore dell’albergo ha imposto che si avessero a disposizione sempre 10 mila litri d’acqua calda e che si potessero rigenerare in massimo un’ora. Per assecondare questa richiesta sono stati fatti due grandi aggiornamenti. Il primo è stato di farsi fare un serbatoio da 5000 litri su misura in modo che potesse passare per l’entrata del seminterrato, e collegarlo in successione agli altri due, e la seconda è stata di installare delle caldaie a gas collegate a questo ultimo serbatoio che partono solamente quando la temperatura dell’acqua scende sotto i 50 gradi.

Solamente qualche settimana dopo l’installazione si sono resi conto che la richiesta era decisamente eccessiva e non c’era bisogno di produrre una tale quantità di acqua calda in così poco tempo, quindi adesso si utilizzano solamente due delle piccole caldaie e le altre non vengono utilizzate.

In seguito, l’ingegnere Ricci ci ha spiegato che l’albergo ha 10 colonne d’acqua che salgono per i 5 piani in modo da portare l’acqua a tutte le camere, e che in questo modo l’acqua, soprattutto nelle stanze più lontane e magari che non siano state utilizzate da qualche giorno, si raffredda. Essendo un albergo di eccellenza, per poter fornire il servizio migliore possibile hanno ovviamente installato un buon sistema di ricircolo di acqua calda. Questo permette ai clienti dell’albergo di avere l’acqua calda istanti dopo aver aperto il rubinetto invece di dover aspettare che si ricambi l’acqua di tutto il tubo.

Al finale, personalmente, credo che sia stata un’esperienza molto buona per il gruppo del FSA12 perché ci ha fatto mettere mani sulla tecnologia più efficiente per utilizzare l’energia solare nel riscaldamento dell’acqua, che insieme al fotovoltaico e alla luce diretta rendono questo edificio molto più sostenibile e un modello per la città e la cooperazione.

Giulio Marolda Chelli,

neo-laureato in Ingegneria Energetica

maroldagiulio@gmail.com

IMG_6672

5 commenti per “Un esempio di uso completo dell’energia solare in una Green Residence al centro di San Josè – Costa Rica.

  1. Non avendo alcuna formazione tecnica, ma solo una grande curiosità insieme ad un vivo interesse per le energie rinnovabili, ritengo che l’esposizione di cui sopra mi abbia comunque fornito molti elementi di conoscenza di quanto si possa utilmente fare nel settore. Sperando che esperienze del genere possano attuarsi anche nelle nostre località più bisognose. Grazie!

  2. Anything by Brent Weeks. The night heavenly attendant triology and the Essay Help UK set of three. Alter: Guys, tune in to book recordings on perceptible. It’s extremely the influx without bounds. My eyes are too terrible to peruse so I do book recordings. I can work while tuning in to them.

  3. There is a control unit which, through sensors and pumps, deals with the entire framework. On the off chance that the sensor on the boards identifies a temperature 4 degrees higher than that of the tank, the control unit enacts the pump with the goal that the water is warmed.online leather jacket store

Leave a Reply to caterina gloria marolda Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *


*

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>