Comparison between UNI EN ISO 52016 and steady state methods. Simulation of a case study related to a non-residential building

The study presented in this thesis consists in an investigation on different methodologies for the calculation of thermal loads and energy demand of a building: steady-state methods based on UNI EN 12831, Carrier-Pizzetti Method and UNI TS 11300-1 and dynamic method based on UNI EN ISO 52016-1, applied to the case study. This calculation methodology was applied to a non-residential case study, a library located in Lugagnano (PC). The building was modeled in a calculation environment to estimate the heating and cooling peak loads, in order to correctly size the HVAC system and the energy needs to evaluate the energy consumption of the building. Therefore, after appropriately modeling the non-residential case study in the calculation environment, implementing data related to the building envelope, internal loads, infiltration rate, and the scheduling of occupancy and system operation, the comparison phase began. The results obtained from simulations carried out using the steady-state methods based on UNI EN 12831, Carrier-Pizzetti Method and UNI TS 11300-1 were compared with the results from the hourly dynamic calculation performed according to the UNI EN ISO 52016-1 standard. Thanks to the result comparison, it was possible to optimize the heating and cooling capacity, the energy consumption and the costs of the HVAC system installed.

Lo studio affrontato in questa tesi consiste nel confronto tra differenti metodologie di calcolo dei carichi e del fabbisogno termico di un edificio: i metodi quasi stazionari secondo la UNI EN 12831, il Metodo Carrier-Pizzetti e la UNI TS 11300-1 e il metodo dinamico secondo la UNI EN ISO 52016-1, applicate ad un caso studio. Questi metodi di calcolo sono stati applicati ad un edificio non residenziale, una biblioteca situata a Lugagnano (PC). L’edificio è stato modellato tramite un software al fine di calcolare i carichi termici di picco invernali ed estivi, per il dimensionamento dell’impianto di climatizzazione e i fabbisogni di energia per valutarne i consumi. Dopodichè, per procedere al confronto, dopo aver modellato la struttura, sono stati inseriti nel software i dati relativi all’involucro, i carichi interni, i ricambi d’aria, i profili di occupazione e il tipo di impianto presente. I risultati ottenuti dalle simulazioni condotte secondo i metodi quasi stazionari ed il metodo dinamico sono stati messi a confonto. Grazie all’analisi dei risultati delle simulazioni, è stato possibile ottimizzare dal punto di vista della potenza installata, del consumo energetico e dei costi l’impianto installato.