I nuovi sviluppi nelle soluzioni climatiche sostenibili per gli edifici industriali hanno portato a sistemi di raffreddamento adiabatico ad alta efficienza energetica che forniscono ai dipendenti un clima sano e confortevole. Recentemente, con l’introduzione di un nuovo elemento nel riscaldamento sostenibile – si è arrivati ad una soluzione 4 stagioni per stabilimenti di produzione e altri grandi edifici. In questo blog spiegheremo il processo dei sistemi di raffreddamento adiabatico che raffreddano e riscaldano.
Raffreddamento adiabatico per edifici industriali
Raffreddamento adiabatico diretto
In un sistema di raffreddamento adiabatico diretto, l'aria viene raffreddata ventilando l'aria (calda) attraverso mezzi di evaporazione umidi. Questa soluzione di raffreddamento altamente sostenibile utilizza poca energia per il ventilatore e un po' d'acqua, e consente un risparmio fino al 90% di energia rispetto alle tecniche di raffreddamento più tradizionali. Solo il raffreddamento adiabatico diretto, tuttavia, causa un aumento significativo dell'umidità nella stanza.
Raffreddamento adiabatico a due stadi
La nuova tecnologia di raffreddamento adiabatico a due stadi prevede un processo di raffreddamento a secco oltre a un processo di raffreddamento evaporativo. Nella prima fase, l'aria passa attraverso uno scambiatore di calore aria/acqua che raffredda l'aria a una temperatura di bulbo umido inferiore. Questo è anche chiamato raffreddamento adiabatico indiretto. In un secondo momento, l'aria viene ventilata attraverso mezzi di evaporazione umidi, permettendo un raffreddamento più profondo (da 4 a 7°C in meno rispetto a un processo diretto). Le temperature più basse dell'aria possono trattenere solo una certa quantità di umidità, quindi l'aria contiene molto meno umidità (dal 60 al 70%) rispetto a quando si salta il primo passo. In questo modo, si ottiene un maggiore comfort e allo stesso tempo un risparmio del 90% nel consumo di energia. Un altro vantaggio della tecnologia di raffreddamento adiabatico a due stadi è che può essere utilizzata anche in climi più umidi.
Il grafico mostra un esempio di un processo di raffrescamento evaporativo a uno stadio rispetto ad un processo di raffrescamento evaporativo a due stadi con aria esterna a 35 °C e 30% di umidità relativa. Possiamo vedere che un processo di raffrescamento evaporativo ad uno stadio produce aria interna con un contenuto di umidità più alto rispetto ad un processo di raffrescamento evaporativo a due stadi (~80% vs ~69%). Inoltre, l'efficienza del processo di bulbo umido di un processo di raffrescamento evaporativo a uno stadio è inferiore a quella di un processo di raffrescamento evaporativo a due stadi (85% vs 114%). Infine, il flusso d'aria richiesto per raggiungere la stessa temperatura interna di 25 °C a parità di carico termico (11 kW) è più di 3 volte superiore nel caso di un processo di raffrescamento evaporativo a uno stadio (20 960 m3 /h vs 6000 m3 /h). Ciò implica che la produzione di umidità di un processo di raffrescamento evaporativo in un unico stadio è quasi 5 volte superiore (118 L/h vs 22 L/h).
Riscaldamento per edifici industriali
Uno dei principi base della termodinamica afferma che l'aria calda sale e ciò accade anche in un edificio. A seconda del processo di produzione, dei macchinari e del numero di persone presenti, gli edifici industriali producono un calore interno che va a raccogliersi sotto il tetto a causa dell'aumento termico. È per questo che spesso sotto il tetto la temperatura è fino a 10 ℃ più calda che al piano terra. Usando il potente ventilatore del sistema di raffreddamento adiabatico a due stadi in inverno, il calore accumulato può essere spinto indietro verso il posto di lavoro come mezzo di riscaldamento. Per rafforzare il riscaldamento, il sistema è dotato di uno scambiatore di calore per il riscaldamento a bassa temperatura. L'aria recuperata, però, deve essere filtrata prima di essere pompata verso il posto di lavoro.
Raffreddamento e riscaldamento adiabatico di Oxycom
Grazie al processo di raffreddamento adiabatico a due stadi, il sistema di raffreddamento IntrCooll di Oxycom permette non solo un raffreddamento da 4 a 7℃ in più ma anche di aggiungere all'aria il 60 al 70% in meno di umidità rispetto ai sistemi adiabatici diretti. Inoltre, il modulo Heat Reclaim può essere integrato a IntrCooll che utilizza il calore accumulato sotto il tetto combinato con l'aria esterna appena ventilata. Questo mantiene lo stabilimento di produzione a una temperatura costante senza creare correnti d'aria fastidiose.
Se non è presente un sistema di riscaldamento (ad aria) e il calore interno rilasciato dalle macchine non è sufficiente per raggiungere la temperatura desiderata, il modulo Heat Reclaim può essere dotato di serpentine di riscaldamento. Queste riscalderanno ulteriormente l'aria che si raccoglie sotto il soffitto per creare una piacevole temperatura di lavoro durante i mesi più freddi dell'anno.
Per ulteriori informazioni sulla ventilazione adiabatica e il riscaldamento durante il periodo invernale, leggete il nostro blog: Riscaldamento e ventilazione sostenibili per la tua azienda.
Nel nostro whitepaper “Sfide e opportunità per un controllo del clima efficiente dal punto di vista energetico”, descriviamo come è possibile creare un clima interno confortevole e sostenibile presso il proprio stabilimento di produzione.
Per saperne di più su IntrCooll 4Seasons o sulle altre soluzioni climatiche, contattateci al numero +31 572 349 400, o compilate il modulo sottostante con le vostre domande:
