Blog

Jul 29, 2023

I retrofit HVAC commerciali possono elettrizzare i profitti

The electrification of commercial buildings has been a major environmental trend

L’elettrificazione degli edifici commerciali è stata una delle principali tendenze ambientali degli ultimi anni, ma ci si aspetta che diventi un problema ancora più grande negli anni a venire. Questo perché la legislazione sia a livello statale che federale offre una serie di incentivi finanziari progettati per incoraggiare i proprietari e gli operatori degli edifici a sostituire i loro apparecchi di riscaldamento ambientale alimentati a gas con alternative elettriche come le pompe di calore.

Quando gli utenti finali cercheranno di trarre vantaggio da questi incentivi finanziari, si rivolgeranno agli appaltatori HVAC per aiutarli a decidere quali apparecchiature elettriche siano più adatte alla loro struttura. Ciò rappresenterà un’ottima opportunità per gli appaltatori di espandere le proprie attività e approfondire i rapporti con i clienti che contano su di loro per guidarli in un viaggio di successo verso l’elettrificazione.

I proprietari di edifici che desiderano sostituire le proprie unità di riscaldamento a gas possono scegliere tra un'ampia gamma di apparecchiature HVAC elettriche. Tuttavia, alcuni fattori come la posizione geografica, le dimensioni dell'edificio e le apparecchiature esistenti determineranno il tipo di nuovo sistema che meglio risponderà alle esigenze di un edificio, ha affermato Rob Landes, product manager di Daikin Applied.

"La posizione geografica determinerà il mezzo da cui si desidera ottenere il calore", ha detto. "Ad esempio, in un clima freddo, è più difficile ottenere calore direttamente dall'aria esterna, quindi un circuito d'acqua parziale o totale che attinge dal calore di processo geotermico o recuperato può funzionare meglio. Detto questo, esiste un movimento industriale per creare migliori utilizzando pompe di calore ad aria per climi freddi, quindi ci saranno molti progressi in questo campo."

Per quanto riguarda le dimensioni dell'edificio, secondo Landes, queste entrano in gioco soprattutto nel caso di edifici di grandi dimensioni, come grandi ospedali o campus. Per le scuole, le apparecchiature sul tetto potrebbero avere più senso, ha affermato, mentre per gli edifici adibiti a uffici e gli spazi ricettivi, i terminali a pompa di calore ad acqua potrebbero essere un’opzione migliore.

Anche le attrezzature esistenti svolgono un ruolo importante, ha affermato.

EMISSIONI DANNOSE: Le unità da tetto York's Choice possono utilizzare il calore elettrico invece della combustione del gas, il che può contribuire a ridurre le emissioni nocive di gas CO2. (Per gentile concessione di York)

"Ad esempio, se si sostituisce un'unità da tetto con riscaldamento a gas con una pompa di calore completamente elettrica, ciò potrebbe rappresentare una sfida a causa dell'aumento delle caratteristiche elettriche. I cavi e gli interruttori richiesti potrebbero essere più grandi, di cui bisogna tenere conto quando si considera l'infrastruttura per la sostituzione."

Un’altra considerazione con le apparecchiature esistenti è che gli edifici più vecchi con sistemi di riscaldamento idronico basati su caldaia sono progettati per temperature dell’acqua calda più elevate, solitamente intorno a 180°F. Sebbene esistano pompe di calore in grado di fornire temperature dell'acqua più elevate, generalmente sono progettate per fornire acqua da 120° a 140° F, ha affermato Brian Dail, responsabile marketing del segmento dell'aria condizionata presso Danfoss. Ciò può rendere il dimensionamento delle tubazioni e degli scambiatori di calore esistenti una sfida che potrebbe richiedere nuovi radiatori/ventilconvettori o almeno un cambiamento nel pompaggio e nel bilanciamento del flusso d’acqua, ha affermato.

"Inoltre, le pompe di calore ad aria forzata richiedono generalmente una maggiore capacità di riscaldamento rispetto a quella di raffreddamento, soprattutto nei climi settentrionali dove i carichi di riscaldamento saranno sostanzialmente maggiori dei carichi di raffreddamento nella maggior parte delle applicazioni", ha affermato. "Le condutture esistenti dovrebbero solitamente essere sufficienti a gestire il riscaldamento a compressione di vapore rispetto a un forno a gas, ma gli edifici potrebbero aver bisogno di aggiornare il loro servizio elettrico per elettrificare il riscaldamento. Questo perché i requisiti di energia elettrica per un edificio aumenteranno sostanzialmente come i fossili i sistemi di riscaldamento a combustibile passano all’elettrico."

Mark Lessans, direttore senior della sostenibilità e degli affari normativi presso Johnson Controls, concorda sul fatto che la sostituzione delle tradizionali caldaie a gas e dei refrigeratori raffreddati ad acqua con pompe di calore idroniche rappresenta una significativa opportunità per la decarbonizzazione, ma può richiedere ulteriore lavoro di progettazione e ingegneria, perché i sistemi sono più complesso.