Obiettivo del presente lavoro è stato quello di sviluppare un simulatore dei consumi dell’edificio F40 nell’ottica di studiare ed implementare possibili strategie di attuazione e controllo al fine di ridurre i consumi dell’edificio stesso. L’edificio F40 può essere considerato, per molti aspetti, rappresentativo di molti edifici sedi di uffici del terziario in generale e della pubblica amministrazione in particolare. Dopo una breve introduzione, il capitolo “Sviluppo di un simulatore multilivello dell’edificio F40 per la modellazione dei consumi energetici” descrive la metodologia che ha portato alla costruzione del codice di calcolo oggetto del presente lavoro. Inizialmente, viene descritto il processo di audit semplificato messo a punto e che è stato propedeutico alla definizione di molte delle regole utilizzate nel codice definitivo e alla individuazione preliminare di alcune possibili pratiche da correggere o eventi da diagnosticare. Successivamente, viene presentato il simulatore dell’edificio sviluppato mediante l’utilizzo della logica fuzzy. Infine nel capitolo “Possibili strategie per il controllo ottimo finalizzato alla riduzione di consumi energetici per l’F40” descrive una prima strategia di riduzione dei consumi ed il relativo risparmio sia in termini energetici che economici: in pratica è stato simulato lo spegnimento della linea luce ordinaria (cioè non comprensiva dell’emergenza) in orario notturno (dalle 20 alle 6 del mattino), nei fine settimana e nei giorni festivi. Il calcolo, basato su uno storico di 1986 ore (83 giorni), mostra un risparmio pari a 1.913 kWh, pari a circa 23 kWh/giorno. Considerando un costo del kWh risparmiato pari a 0,1733 €/kWh, il risparmio economico ottenibile dalla implementazione di tale politica sarebbe stato pari a 331,52 € (in media 3,99 €/giorno). Considerando che il costo dell’attuatore per l’interruzione della linea per l’intero edificio è stato di 275,00 €, nel periodo simulato il sistema di attuazione non solo si sarebbe ripagato ma avrebbe anche portato ad un risparmio di circa 56 €; il PBP di tale strategia è pari, infatti a circa 69 giorni. Tuttavia, la principale ricaduta del presente lavoro, al di là dei risultati soddisfacenti raggiunti sia dal punto di vista tecnico è lo sviluppo di una metodologia robusta e ampiamente replicabile su larga scala in quanto l’edificio F40 può essere considerato, per molti aspetti, rappresentativo di molti edifici sedi di uffici del terziario in generale e della pubblica amministrazione in particolare. La metodologia proposta si basa infatti su un set di dati in ingresso veramente minimo: numero di stanze attive (cioè con almeno una persona), tipo di giorno (lavorativo, fine settimana, festivo) ed ora del giorno. Per attuare queste strategie l’unico dato effettivamente necessario è legato al monitoraggio del numero di stanze attive (gli altri due sono, in fondo, riconducibili ad un calendario); tale dato può essere ottenuto o ricostruito per tutti quegli edifici del terziario (pubblico o privato) che hanno l’ingresso e l’uscita vincolato alla esibizione di un badge.

Sviluppo di un approccio per la gestione ottimale di edifici integrato nella rete della pubblica illuminazione: applicazione su smart village C.R. Casaccia

2012

Abstract

Obiettivo del presente lavoro è stato quello di sviluppare un simulatore dei consumi dell’edificio F40 nell’ottica di studiare ed implementare possibili strategie di attuazione e controllo al fine di ridurre i consumi dell’edificio stesso. L’edificio F40 può essere considerato, per molti aspetti, rappresentativo di molti edifici sedi di uffici del terziario in generale e della pubblica amministrazione in particolare. Dopo una breve introduzione, il capitolo “Sviluppo di un simulatore multilivello dell’edificio F40 per la modellazione dei consumi energetici” descrive la metodologia che ha portato alla costruzione del codice di calcolo oggetto del presente lavoro. Inizialmente, viene descritto il processo di audit semplificato messo a punto e che è stato propedeutico alla definizione di molte delle regole utilizzate nel codice definitivo e alla individuazione preliminare di alcune possibili pratiche da correggere o eventi da diagnosticare. Successivamente, viene presentato il simulatore dell’edificio sviluppato mediante l’utilizzo della logica fuzzy. Infine nel capitolo “Possibili strategie per il controllo ottimo finalizzato alla riduzione di consumi energetici per l’F40” descrive una prima strategia di riduzione dei consumi ed il relativo risparmio sia in termini energetici che economici: in pratica è stato simulato lo spegnimento della linea luce ordinaria (cioè non comprensiva dell’emergenza) in orario notturno (dalle 20 alle 6 del mattino), nei fine settimana e nei giorni festivi. Il calcolo, basato su uno storico di 1986 ore (83 giorni), mostra un risparmio pari a 1.913 kWh, pari a circa 23 kWh/giorno. Considerando un costo del kWh risparmiato pari a 0,1733 €/kWh, il risparmio economico ottenibile dalla implementazione di tale politica sarebbe stato pari a 331,52 € (in media 3,99 €/giorno). Considerando che il costo dell’attuatore per l’interruzione della linea per l’intero edificio è stato di 275,00 €, nel periodo simulato il sistema di attuazione non solo si sarebbe ripagato ma avrebbe anche portato ad un risparmio di circa 56 €; il PBP di tale strategia è pari, infatti a circa 69 giorni. Tuttavia, la principale ricaduta del presente lavoro, al di là dei risultati soddisfacenti raggiunti sia dal punto di vista tecnico è lo sviluppo di una metodologia robusta e ampiamente replicabile su larga scala in quanto l’edificio F40 può essere considerato, per molti aspetti, rappresentativo di molti edifici sedi di uffici del terziario in generale e della pubblica amministrazione in particolare. La metodologia proposta si basa infatti su un set di dati in ingresso veramente minimo: numero di stanze attive (cioè con almeno una persona), tipo di giorno (lavorativo, fine settimana, festivo) ed ora del giorno. Per attuare queste strategie l’unico dato effettivamente necessario è legato al monitoraggio del numero di stanze attive (gli altri due sono, in fondo, riconducibili ad un calendario); tale dato può essere ottenuto o ricostruito per tutti quegli edifici del terziario (pubblico o privato) che hanno l’ingresso e l’uscita vincolato alla esibizione di un badge.
Illuminazione pubblica
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