Tecniche di DSM per la riduzione dei consumi energetici dell'Energy Center: analisi del global temperature adjustment attraverso la simulazione dinamica del sistema edificio-impianto = DMS techniques for reducing energy consumption of the Energy Center: analysis of global temperature adjustment through dynamic simulation of the building-plant system

Il settore energetico si trova attualmente in una fase di transizione e deve quindi affrontare una serie di sfide impegnative. Garantire una fornitura di energia meno inquinante attingendo alle risorse energetiche rinnovabili disponibili localmente è l’attuale traguardo dei governi europei. Le presenti ambizioni sono in gran parte guidate dall'impegno a rispettare la legislazione dell'UE e il suo obiettivo di energia rinnovabile del 20% al 2020 (piano 20-20-20). La crescente dipendenza da fonti di energia rinnovabile può però comportare significative variazioni delle quote istantanee della generazione di tali fonti. Bilanciare il loro output variabile richiede un alto grado di flessibilità nel sistema di generazione. Sempre più spesso, le centrali elettriche e le opzioni sul lato della domanda devono essere disponibili come "riserva operativa", cioè devono essere in grado di adattare rapidamente la loro generazione o domanda, quando necessario. Ciò è indispensabile per far sì che istante per istante i valori di domanda e offerta siano quanto più possibile coincidenti e per limitare le variazioni nella frequenza di rete. Molte delle soluzioni proposte dagli attuali obiettivi politici si sono sviluppate dall'approccio tradizionale di abbinamento tra offerta e domanda. La gestione della domanda (DSM) mira a invertire questo pensiero osservando come abbinare la domanda con l'offerta disponibile. Il termine Demand Side Management (DSM) è stato coniato nei primi anni '80 da EPRI (Electric Power Research Institute) ed è definito come "la pianificazione, l'implementazione e il monitoraggio di quelle attività atte ad influenzare l'uso dell’elettricità da parte degli utenti in modo da produrre i cambiamenti desiderati nella forma e nella grandezza della curva di carico”, quindi, tutti i programmi intesi a influenzare l'uso di energia da parte dell’utente finale sono considerati DSM. Nonostante la sua ampia definizione, il demand-side management si traduce principalmente nell'implementazione di quattro tipi di componenti: 1)??dispositivi di uso finale ad alta efficienza energetica; 2)??componenti, sistemi e controlli aggiuntivi che consentano di modellare il carico; 3)??sistemi di controllo standard per accendere / spegnere i dispositivi per uso finale secondo necessità; 4)??sistemi di comunicazione tra l'utente finale e una parte esterna. Il presente lavoro ha lo scopo di verificare la fattibilità di un intervento di DMS attraverso un pacchetto di software di modellazione dinamica del sistema edificio-impianto(energy plus, open studio, sketchup) con l’obiettivo di veder attuato l’intervento realmente nell’edificio. Verrà prima presentata una parte relativa alla normativa vigente in ambito europeo ed italiano analizzando come si è evoluta nel tempo per incentivare gli interventi di DSM nella società, e verrà descritto ampiamente l’edificio oggetto di studio nelle sue caratteristiche impiantistiche e di regolazione e controllo degli impianti. L’intervento sottoposto ad analisi riguarderà una delle opzioni di regolazione dell’impianto HVAC ed in particolare la regolazione temporanea dei termostati per cercare una combinazione di fattori che permettano il risparmio energetico senza intaccare il comfort termo-igrometrico degli occupanti.