Analisi dinamica delle prestazioni energetiche e delle condizioni locali di comfort termoigrometrico in un ambiente confinato in funzione della tipologia dei terminali di riscaldamento

Il percorso svolto in questa tesi è stato orientato verso la realizzazione di un modello dinamico che permettesse di analizzare gli effetti del campo di temperatura radiante che si sviluppa all'interno di un locale confinato, al variare della tipologia di impianto di riscaldamento. La modellazione è stata sviluppata in Simulink con la libreria ALMABuild. Il primo passo è stato lo sviluppo di un modello accurato per il calcolo degli scambi radiativi, tramite il calcolo dei fattori di vista fra le superfici di una stanza, impiegato per la valutazione delle temperature superficiali di tutte le pareti e della temperatura media radiante rilevata in 81 punti all'interno del locale. Grazie ad esso sono state analizzate quattro tipologie impiantistiche per il riscaldamento degli ambienti: radiatori, pannelli a pavimento ed a soffitto e riscaldamento ad aria. Tutte le tipologie sono state impiegate per riscaldare lo stesso locale secondo tre condizioni: pareti esterne non isolate, pareti esterne isolate, pareti esterne isolate e impianto di ventilazione con recupero di calore. L'attenzione è rivolta alle condizioni di comfort che l'impianto è in grado di garantire e ai consumi stagionali dei diversi impianti, caratterizzando i sistemi più efficienti. Complessivamente gli impianti dotati di una maggiore superficie emissiva operano a minori temperature superficiali, ottenendo uniformità del campo di temperatura nel locale, riducendo gli effetti di discomfort localizzato, più visibili invece quando, per i radiatori, si hanno temperature alte e superfici ridotte. L’analisi energetica è stata svolta con attenzione alle dispersioni delle superfici, osservando la diversa risposta alla presenza di un diverso impianto, condizione che influenza la quantità di energia che esso deve fornire al locale.