Sistemi di riscaldamento e raffrescamento sostenibili

Il gruppo di ricerca sui sistemi di riscaldamento e raffrescamento sostenibili si concentra sull'integrazione dei sistemi a pompa di calore in diverse applicazioni, sia nel settore residenziale che in quello terziario.

Le pompe di calore, integrate in sistemi che utilizzano anche collettori solari o pannelli fotovoltaici, sono utilizzate per coprire i carichi di riscaldamento e raffrescamento in diversi ambienti. I sistemi a pompa di calore possono essere efficacemente utilizzati anche nel settore industriale per recuperare il calore di scarto a bassa temperatura per processi produttivi che richiedono acqua calda o vapore. Inoltre, utilizzando gli stessi sistemi a pompa di calore, il calore di scarto a bassa temperatura proveniente da siti industriali e da altre fonti urbane (per esempio, il calore di scarto dei sistemi di refrigerazione dei supermercati e dei data center) può essere opportunamente recuperato nelle reti di teleriscaldamento e raffrescamento di nuova generazione.

I partner industriali possono beneficiare del supporto tecnico durante le fasi di progettazione e lancio delle nuove tecnologie e della consulenza specialistica durante la fase di simulazione e monitoraggio delle loro soluzioni. I partner pubblici e le amministrazioni possono beneficiare della nostra esperienza nell'analisi dell'interazione tra la domanda e la produzione di energia termica relativa a un singolo edificio o a un distretto.

Due i laboratori a disposizione:

• Energy Exchange Lab, che riproduce su piccola scala il funzionamento di una rete di teleriscaldamento e raffreddamento e permette di studiare la gestione ottimale per il trasferimento di calore da/verso più fonti/utenti. Il laboratorio testa anche unità di generazione di calore e sottostazioni di scambio termico fino a 50 kW.
• Il Laboratorio Pompe di Calore, che invece può testare singole unità aria/acqua o acqua/acqua fino a una potenza di 400 kW, unità aria/aria o acqua/aria fino a una potenza di 25 kW e interi impianti con una capacità fino a 50 kW.

Il gruppo di ricerca è coinvolto nelle attività promosse all’interno della Piattaforma Tecnologica Europea per il riscaldamento e il raffreddamento da fonti rinnovabili (RHC), in veste di membro del consiglio direttivo, nonché in numerosi progetti promossi dall’Agenzia Internazionale dell’Energia e in numerosi progetti europei

TEMATICHE PRINCIPALI:

progettazione di sistemi termici ibridi ed efficienti finalizzati al riscaldamento e il raffrescamento degli edifici, supportata da simulazioni numeriche e test di laboratorio sviluppo di strategie di controllo dedicate sia per i singoli componenti che per interi impianti solari termici monitoraggio di sistemi solari termici complessi

I PROGETTI DI RICERCA SONO INCENTRATI SU:

sviluppo di configurazioni standard di sistemi finalizzati al riscaldamento e raffrescamento degli edifici sviluppo tecnologico di componenti di impianti di raffrescamento solare (solar cooling) come macchine ad assorbimento e unità di controllo sviluppo di procedure di test innovative per pompe di calore attivate termicamente a funzionamento discontinuo

CONSULENZA SCIENTIFICA RIVOLTA SIA AD IMPRESE PRIVATE CHE AD ENTI PUBBLICI, IN MATERIA DI:

test di laboratorio su pompe di calore attivate termicamente e/o elettricamente progettazione e ottimizzazione di sistemi termici attraverso simulazioni dinamiche sviluppo di strategie di controllo per l’ottimizzazione dello sfruttamento di flussi di calore disponibili

APPROCCIO METODOLOGICO:

simulazioni numeriche di singoli componenti e di interi sistemi solari e/o energetici , realizzate prevalentemente in TRNSYS, Labview e Polysun monitoraggio remoto test di laboratorio

STRUTTURA DEL GRUPPO DI RICERCA:

Il gruppo di ricerca é coordinato da Roberto Fedrizzi e internamente strutturato nei seguenti teams:

• Team Sustainable DHC planning - coordinato da Marco Cozzini
• Team Experimental development of HVAC systems - coordinato da Diego Menegon