Ottimizzazione ed efficienza energetica per supermercati

L’azienda portoghese Consulfrio si occupa di progetti per la refrigerazione industriale e commerciale, collabora con ingegneri con un’esperienza di oltre 40 anni nelle installazioni di sistemi di refrigerazione industriale e destinati al settore commerciale, soprattutto in supermercati, ipermercati e punti vendita.
Nel 2009, Consulfrio ha proposto al proprietario dell’Intermarché di Minde “Grupo Los Mosqueteros”, Vasco Simões, la realizzazione di un punto vendita con installazioni totalmente integrate e  coinvolgendo tutti gli impianti di refrigerazione, HVAC (ventilazione e aria condizionata), climatizzazione dei locali adibiti alla vendita mediante pavimento radiante, ACS e domotica. Analogamente ad altri ipermercati portoghesi questo punto vendita cercava, infatti, una soluzione al proprio problema energetico: la refrigerazione industriale incide sul 50% dei consumi, mentre l’aria condizionata e l’illuminazione pesano per il 40%, senza considerare la grande variazione del consumo elettrico tra unità più o meno efficienti che possono arrivare a richiedere fino al doppio dell’energia.
L’Intermarché di Minde ha una superficie di vendita di 900 m² con espositori a muro di prodotti freschi da banco frigo, vetrine e isole per i prodotti surgelati ed è situato vicino Fatima, in una zona climatica che in estate supera facilmente i +39°C mentre, in inverno, la minima si aggira intorno ai 0ºC. All’interno dell’edificio, invece, riscontriamo una temperatura che oscilla tra di +25°e 20°C DB tra estate ed inverno e con umidità relativa stabile del 50%. In questa specifica situazione ambientale, le scelte tecniche d’impianto e i prodotti Eliwell hanno portato con successo alla realizzazione di un progetto complesso dove è stato possibile garantire alti rendimenti di sistema e riduzione dei consumi energetici.
Il progetto è stato realizzato in collaborazione con Tewis Smart Systems España, azienda specializzata nello sviluppo di soluzioni per l’efficienza energetica di grande esperienza.

Le soluzioni negli impianti per i prodotti freschi e surgelati
La capacità di refrigerazione necessaria per la centrale dei prodotti freschi è di 101,8 kW e la capacità di refrigerazione necessaria per la centrale dei prodotti surgelati è di 25,2 kW.
Sono quindi state installate tre centrali frigorifere Zanotti dedicando il compressore n°1 della centrale di refrigerazione, collegandolo a un variatore di velocità e garantendo così un funzionamento ottimale dell’impianto, mentre il condensatore della centrale di refrigerazione e climatizzazione è comune.
Il liquido della centrale dei prodotti surgelati è sottoraffreddato dal liquido della centrale di refrigerazione. Le unità di controllo scelte sono modelli EWCM 9900 Eliwell con “set point” dinamico di evaporazione e condensazione per la loro capacità di gestione di impianti complessi garantendo la massima qualità  di conservazione degli alimenti e la massima resa energetica con un risparmio del 5% del consumo energetico.
Inoltre la scelta di usare i nuovi Gas refrigeranti (R13 CO₂), in sostituzione dell’R404, ha permesso un risparmio energetico di 18%. Inoltre il sistema HVAC con recupero di calore dalla refrigerazione ha contribuito con un ulteriore risparmio del 10%.
I quadri elettrici delle camere e delle sale sono modelli EWRC 300LX/ EWRC 500LX/EWHT 800LX Eliwell con pannelli di controllo incorporati, ossia controllori con funzionalità via via più avanzate per applicazioni con celle a doppio compartimento, con controllo di temperatura ed umidità, gestione velocità ventole e collegamento seriale per la gestione sincronizzata degli sbrinamenti e conseguente riduzione degli sprechi di energia.

I sistemi di climatizzazione, con efficienza potenziata
La portata d’aria dei sistemi di climatizzazione è stata calcolata tenendo presente un’efficienza di ventilazione dell’80%.
La UTA dell’area vendite è stata equipaggiata con un recuperatore di calore entalpico con “free cooling” che consiste in uno scambiatore di calore a flusso incrociato, allo scopo di ridurre significativamente i malfunzionamenti dei sistemi HVAC.
Per l’orientamento della presa d’aria nuova e la fuoriuscita o l’espulsione dell’aria viziata si è tenuto conto dei venti predominanti, allo scopo di ridurre al minimo la possibilità di un “corto circuito” d’aria nello spazio coperto. La UTA è dotata di un quadro elettrico per l’alimentazione dei ventilatori e delle valvole di espansione elettronica passo-passo, come un sistema di comando e controllo di Eliwell.
L’unità di controllo installata è il modello XT-PRO (+Display) che grazie alle sue caratteristiche di programmazione e personalizzazione ha permesso di gestire tutte le  informazioni misurate da 9 sonde che rilevano la temperatura dell’aria: aria ambiente, ritorno dell’aria, estrazione dell’aria, batteria d’evaporazione / condensazione, mandata dell’aria, quattro sensori nell’area vendite e la sonda di CO₂ collocata in prossimità dell’uscita, alle casse per i pagamenti. Inoltre tale unità controlla anche le informazioni delle sonde per l’umidità relativa (dell’aria ambiente e dell’aria di ritorno, invia l’ordine di aprire e chiudere i registri motorizzati e di regolare la rotazione dei ventilatori EC della UTA in funzione delle sonde di sovrapressione.)
Il pavimento in corrispondenza delle zone dei prodotti freschi e surgelati nell’area vendite e nella zona delle casse viene riscaldato con acqua calda, mediante il sistema di pavimentazione radiante.
Questo sistema è stato già installato in diversi locali e la sua efficacia, il risparmio energetico che comporta e la soddisfazione finale di clienti e utenti sono assolutamente comprovati. Con il recupero dell’energia del gas caldo dalle centrali di refrigerazione e climatizzazione è possibile mantenere il riscaldamento tramite pavimento radiante intorno ai + 25-28°C.
Nel dipartimento della Tewis Inmotics sono stati sviluppati due pannelli di controllo delle installazioni con l’integrazione del sistema GTC (Gestione tecnica centralizzata) del punto vendita con il sistema Televis di Eliwell per consentire agli operatori del magazzino di controllare tutte le funzioni tramite computer.