Focus Piscine: Impianti efficienti per ridurre consumi e costi energetici

Molti degli impianti natatori presenti nel nostro paese sono poco efficienti da un punto di vista energetico, si tratta dunque di un settore dal grande potenziale per quanto riguarda gli interventi di efficientamento

Il settore degli impianti sportivi può essere considerato di particolare interesse nell’ambito di politiche volte alla riduzione dell’impatto ambientale delle costruzioni. Le piscine in particolar modo ricoprono un ruolo fondamentale dati gli elevati consumi energetici e di acqua dovuti alla loro complessità e dimensione.

In base al censimento Coni del 1996, che considerava le sole strutture pubbliche, si può affermare che sul territorio nazionale sono presenti circa 6.045 impianti natatori con almeno venti anni di età. Il tasso di crescita registrato fino al 2004 è stato del 5,1%. Se prendiamo in considerazione il parco di impianti privati, nel 2005 sono state censite 120.000 piscine. Pertanto si può costatare come una grossa parte del parco impiantistico natatorio Italiano sia datato con impianti poco efficienti da un punto di vista energetico, a basso contenuto tecnologico e frutto di una progettazione non integrata. Questi dati sono fondamentali nel momento in cui si considera la necessità di ridurre il consumo energetico per far fronte ai requisiti sempre più stringenti in termini di emissione di gas climalteranti, ma anche per far fronte al crescente costo dell’energia, che è passato da 0,123 €/kWh del 2014 a 0,191 €/kWh del 2015 (utenti domestici, fonte AEEG).

In conseguenza di ciò, la spesa energetica è diventata una delle più importanti voci di costo operativo per la gestione di impianti natatori generando un forte interesse nelle tecnologie atte alla riduzione dei consumi. Su questo interesse si fonda l’evento focus dedicato al risparmio energetico negli impianti natatori all’interno del ForumPiscine di Bologna “Impianti efficienti per ridurre consumi e costi energetici”, coordinato dal Dr. Marco Arnesano dell’Università Politecnica delle Marche, che si svolto lo scorso 16 Febbraio.

L’evento ha coinvolto diversi soggetti del settore, cercando di coprire le tappe fondamentale del processo di riqualificazione energetica degli impianti, la prima delle quali è sicuramente la mappatura dei processi di un impianto al fine di individuare le aree di intervento più sensibili.

Un approccio di questo tipo è stato presentato da Aquaesport.net, una Rete di Gestori che si occupa di sviluppare un modello organizzativo per il settore delle piscine. Tra gli obiettivi principali della Rete, troviamo quello dell’ottimizzazione dei consumi energetici degli impianti in gestione attraverso un’azione di monitoraggio ed analisi degli impianti facenti parte della rete, molto eterogenei tra loro per età, grandezza, modalità gestionali, per poi studiare azioni mirate di efficientamento energetico.

Lo scopo di questo studio è di identificare la metodologia più adatta per analizzare i consumi attraverso indicatori di prestazioni energetiche più rappresentativi per le piscine, entrare nel merito della gestione degli impianti e capire quali sono le aree di intervento primarie. L’implementazione di questo approccio sistematico è partito da una prima fase di screening su 19 impianti; la fase successiva è stata quella di analizzare i risultati e poi identificare 3 siti, con caratteristiche peculiari e rappresentative degli impianti italiani, dove approfondire le investigazioni, correggere gli indicatori sviluppati nella prima fase e creare degli scenari di intervento. Il coinvolgimento dei gestori, supportati da società specializzate nel settore impiantistico, ha permesso di “entrare negli impianti”, come ha sostenuto il relatore Stefano Candidoni, mettendo a sistema i bisogni e le conoscenze dei due soggetti. Questo ha portato anche ad una maggiore comprensione delle esigenze di entrambe le parti così realizzare interventi su misura.

Dopo il primo intervento, sono stati presentati due casi di studio di revamping completo, con installazione di nuovi impianti tecnici ad alta efficienza. Il primo è stato presentato da Carlo Befani di Novagreen ed è una piscina di Roma, con due vasche per un totale di 500 metri cubi di acqua, sale fitness, pista di pattinaggio su ghiaccio ed i servizi. Il centro sportivo presentava impianti obsoleti con bassi rendimenti, problemi di comfort ed un costo energetico di 180 k€/anno. L’intervento di riqualificazione ha comportato l’installazione di nuove caldaie a condensazione (3 moduli da 120 kWt), impianto di cogenerazione (20 kWe/46kWt), nuova UTA e sistema di gestione integrato. L’installazione è stata completata a Novembre 2016 ed i risultati dei primi due mesi di attività hanno registrato un risparmio superiore al 30% rispetto all’anno precedente con una riduzione dei costi energetici di 6,2 k€ nel mese di Dicembre e 7,2 k€ nel mese di Gennaio.

Figura 1 –  Interno della piscina oggetto di riqualificazione

Il secondo caso di revamping, presentato da Simone Pirazzoli di Energeifera, ha trattato un parco acquatico in Emilia Romagna. La diagnosi dell’impianto rilevava un consumo annuo di 375 km3/anno di gas metano e 1.235 MWhe per una spesa energetica totale annua di circa 400 k€. L’intervento di riqualificazione ha previsto l’installazione di un cogeneratore da 120 kWe/204 kWt con modulazione di potenza 50-100% così da adattarsi alle curve di consumo del parco, nuove UTA ed un impianto termico solare di 5,28 m2. Il risultato ottenuto dopo un anno di funzionamento è di un risparmio sui costi energetici di circa 67 k€, ai quali si sommano i ricavi dei Certificati Bianchi ottenuti di circa 15 k€. In questo modo si è potuto calcolare un tempo di ritorno dell’investimento inferiore ai 5 anni.

Figura 2 – Cogeneratore da 120 kWe installato nel parco acquatico

L’ultimo intervento del focus si è concentrato invece su un approccio differente all’efficientamento energetico, non basato su installazione impiantistica, ma su tecniche di analytics, ovvero su metodi di processamento di informazioni raccolte dagli edifici per elaborare strategie di ottimizzazione. L’esempio è stato presentato da Raffaele Tardi di HF srl, che ha realizzato un sistema in grado di raccogliere i dati di monitoraggio dagli impianti sportivi, elaborarli con le analytics per prevedere i consumi ed i comportamenti, fare confronto fra i diversi impianti ed individuare le best practices operative. Il risultato di questo processo è l’analisi predittiva per avvisare i clienti prima che gli errori/criticità rilevati possano trasformarsi in problemi reali. Sono stati presentati i risultati derivanti dal monitoraggio di 50 impianti sportivi dove questo approccio ha riportato un risparmio medio del 10% sui consumi energetici. Data la natura prettamente “software” del sistema, si hanno costi ridotti rispetto ad una riqualificazione con sostituzione di impianti. Pertanto, a fronte di un minore risparmio ottenibile si hanno tempi di rientro dell’investimento dell’ordine di un anno e mezzo.

I concetti emersi dal convegno attraverso i diversi relatori convergono verso il principio per il quale non esiste la soluzione unica per l’efficienza energetica, ma ogni intervento deve essere dimensionato sulle reali esigenze dell’impianto, soprattutto nel caso di impianti natatori dove la complessità è maggiore. Per fare questo è fondamentale monitorare e mappare i processi, considerare i bisogni e le criticità da risolvere così da non limitare la qualità del servizio portato agli utenti finali. Solo in questo modo è possibile intraprendere un percorso di efficientamento energetico con risultati tangibili.

Approfondimento a cura di Prof. Gian Marco Revel, Dr. Marco Arnesano – Università Politecnica delle Marche

Riferimenti:

Prof. Ing. Gian Marco Revel
Università Politecnica delle Marche
Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Via Brecce Bianche, 60131 Ancona, ITALY.

Email: gm.revel@univpm.it
tel. +39 071 2204518
fax +39 071 2204801

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