Il monastero cistercense al passo coi tempi: riqualificazione energetica di 1500 mq senza pannelli solari
Foresteria della Certosa di Pavia
La Certosa di Pavia è un monastero cistercense ed è Santuario della Beata Vergine Maria Madre delle Grazie.
L’edificio, risalente al XIV secolo, è sottoposto a vincoli sul patrimonio culturale del nostro Paese.
La parte della struttura oggetto di riqualificazione edilizia ed energetica dell’edificio è stata quella relativa all’antica foresteria del complesso cistercense, residenza dei monaci, da destinare in futuro a funzioni ricettive per pellegrini e fedeli.
L’esigenza della committenza era di riqualificare la precedente centrale termofrigorifera con caldaia a gasolio (rendimento medio stagionale 86%) e gruppo frigorifero (coefficiente medio stagionale EER=2,3), rispettando i vincoli architettonici sul patrimonio demaniale e utilizzando energia rinnovabile.
La soluzione Robur scelta – pompe di calore aerotermiche reversibili a metano con caldaie a condensazione ad integrazione - rispetto alla precedente centrale termofrigorifera, garantisce annualmente:
- 130% di efficienza media stagionale invernale;
- 31% di risparmio economico;
- 27 kW di riduzione dell’impegno elettrico;
- 44.938 kWh di energia rinnovabile aerotermica utilizzata;
- risparmio di 2 tonnellate equivalenti di petrolio;
- riduzione dell’emissione di 13,6 tonnellate di CO2.
La soluzione Robur ha evitato inoltre l’installazione di impianti solari (D.G.R. Lombardia n.8/8745 - Art.6.5).
L’area oggetto di riqualificazione consta di una superficie di 1440 mq. La potenza termica richiesta per il servizio di riscaldamento è di 117 kW, la potenza frigorifera per la climatizzazione estiva è di 70 kW e quella per la produzione di acqua calda sanitaria è di 35 kW, con un volume d’accumulo pari a 800 l.
Per il sistema di generazione dell’energia termica e frigorifera si è pensato in fase progettuale ad un sistema con pompe di calore, vista la possibilità offerta dalla DGR lombarda n. 8/8745 (all’articolo 6.5) di poter così evitare di installare gli impianti solari altrimenti obbligatori.
Tale decisione ha permesso di ridurre i costi di realizzazione degli impianti e di ovviare alle complessità architettoniche tipiche nell’installazione di pannelli solari sulla copertura.
Nel caso specifico si è ricercata una soluzione che consentisse di utilizzare terminali ad alta temperatura e di rispettare la DGR lombarda, ottenendo un sistema efficiente in grado di utilizzare energie rinnovabili e mantenendo i costi di realizzazione sostenibili.
La soluzione al problema è stata trovata nella tecnologia delle pompe di calore ad assorbimento reversibili a metano + energia rinnovabile aerotermica Robur.
Il sistema di generazione con quattro pompe di calore ad assorbimento reversibili a metano + energia rinnovabile aerotermica GAHP-AR fornisce tutta la potenza termica necessaria all’impianto di riscaldamento e la potenza frigorifera per l’impianto di condizionamento.
Le pompe di calore sono affiancate da una caldaia a condensazione da esterno per l’acqua calda sanitaria. La regolazione del sistema è ottenuta mediante l’elettronica fornita di serie, che realizza la gestione del circuito primario modulando la potenza erogata e la portata del fluido termovettore e inserendo in cascata le singole pompe di calore. In inverno il pannello digitale di controllo consente di gestire la temperatura di invio del fluido termovettore seguendo una curva climatica.
Le pompe di calore installate, operando ad una temperatura medio-alta (60 °C massimi) del fluido termovettore, hanno un’efficienza media stagionale invernale pari a circa il 130%.
- La quantità di energia rinnovabile utilizzata dall’impianto è pari a 44.938 kWh/anno, nonostante le rigide temperature invernali della pianura lombarda e le elevate temperature necessarie agli utenti per mantenere il comfort nell’edificio.
- Per il servizio estivo si è potuto ridurre l’impegno elettrico della struttura di 27 kW, evitando la necessità di un doppio contatore per la gestione delle pompe di calore.
- I dati sopra riportati hanno consentito così un risparmio economico nella gestione energetica annuale dell’impianto pari al 31% in meno rispetto alla situazione precedente con centrale termofrigorifera con caldaia a gasolio e un gruppo frigorifero tradizionale.
