È comunemente noto che le persone lavorano meglio in un ambiente fresco e sano. Pertanto gli stabilimenti di produzione devono fornire un clima interno confortevole per i dipendenti. Con l'aumento delle temperature in tutto il mondo, è diventata una necessità implementare una forma di controllo del clima per creare un tale ambiente di lavoro. Una delle considerazioni da fare quando si sceglie una soluzione di controllo del clima per uno stabilimento di produzione è il carico termico dell'edificio. Il carico termico è una quantità termica calcolata utilizzata per stabilire la capacità di raffreddamento necessaria a mantenere una temperatura interna confortevole. Questo calcolo considera tutte le potenziali fonti di calore, incluse le radiazioni solari, le persone, le macchine, l'illuminazione e così via all'interno dell'edificio. In altri termini, il carico termico totale di un edificio o di uno locale è costituito dalla somma del carico termico esterno e di quello interno.
In questo blog parleremo ulteriormente del carico termico esterno ed interno di un edificio, e di come questi possano essere ridotti con alcune semplici modifiche.
Carico termico esterno e carico termico interno
Il carico termico esterno di un edificio consiste nella somma di:
- radiazione solare
- su e attraverso i vetri delle finestre e dei lucernari
- su facciate esterne e tetti
- la temperatura esterna dell'aria
- infiltrazione di aria esterna (quando un edificio è "non a tenuta", e l'aria può fluire all'interno dell'edificio)
- aria ventilata - nel caso di aria esterna calda che viene soffiata all'interno senza essere raffreddata alla temperatura desiderata.
Il carico termico interno di un edificio consiste nella somma di:
- il calore emesso dalle persone presenti. La quantità di calore dipende dal numero di persone e dal livello della loro attività
- l'illuminazione elettrica (alcune luci elettriche possono emettere più calore di altre)
- il calore emesso dai macchinari, dalle attrezzature e dal processo di produzione (forni, generatori, macchine fresatrici (processo), ecc.)
- trasmissione di calore dalle aree circostanti (come lo scambio termico tra spazi non condizionati e condizionati)
Riduzione del carico termico con semplici modifiche
Il progetto edilizio di un edificio ha un'influenza significativa sul carico termico esterno. Ad esempio, si possono fare scelte intelligenti nel posizionamento delle finestre in relazione al sole, per ridurre l'impatto della radiazione solare. Tuttavia, una volta che uno stabilimento di produzione è già stato costruito, sono possibili minime modifiche strutturali per ridurre il carico termico esterno dell'edificio. Eppure, è possibile apportare alcune semplici modifiche per ridurre il carico termico esterno.
Si consideri di fissare eventuali perdite nelle pareti esterne dell'edificio. Le finestre a vetro singolo possono essere trasformate in finestre a doppio vetro e/o si può applicare alla vetrata un rivestimento o una lamina riflettente il sole. Il rivestimento permette alla luce del sole di passare attraverso il vetro mentre riflette un grado significativo della radiazione solare. Altre opzioni includono l'installazione di tende da sole, il rivestimento dei vetri con gesso o vernice riflettente il sole, o la copertura delle finestre con un tessuto riflettente il sole.
Ridurre ulteriormente il carico termico esterno verniciando il tetto di una tonalità di grigio più chiara per riflettere la radiazione solare. Un effetto simile può essere ottenuto collocando pannelli solari sul tetto.
Il carico termico interno può essere ridotto cambiando la normale illuminazione con l'illuminazione a LED. Le luci a LED producono un calore minimo e, come ulteriore vantaggio, consumano molta meno energia rispetto all'illuminazione normale.
Le cappe di aspirazione collocate al di sopra dei processi di produzione che producono calore possono estrarre gran parte del calore che viene generato nel processo.
Se possibile, considerare la possibilità di posizionare uno schermo intorno alle apparecchiature che generano calore per ridurre la quantità di calore che irradiano nello stabilimento di produzione. Alcuni macchinari che generano calore, come le macchine di raffreddamento interno, potrebbero anche essere posizionati all'esterno del capannone di produzione per eliminare la loro influenza sul carico termico interno.
Attuando le modifiche sopra elencate, il carico termico di uno stabilimento di produzione può essere notevolmente ridotto. Di conseguenza, anche la capacità di raffreddamento richiesta ad una soluzione di controllo del clima diminuirà. Sarà quindi necessaria una minore quantità di energia per garantire un ambiente di lavoro sano e confortevole.
Scarica il nostro whitepaper “Sfide e opportunità per un controllo del clima efficiente dal punto di vista energetico”, per capire come è possibile creare un clima interno confortevole e sostenibile all'interno del proprio stabilimento di produzione.
