HVAC retrofit in a mediterranean hotel: using VRF technology and B.IoT smart control

In recent years, the HVAC sector has experienced a fast evolution fueled by the necessity to save energy, reduce greenhouse gases emissions, and achieve high indoor comfort standard. The adoption of new technologies has played a key role in answer to these requirements, especially in energy demanding areas like the hospitality industry, where the contribution of air conditioning to energy consumption and environmental footprint is considerable. Energy efficiency, digitalization of systems, and intelligent management are now pillars of sustainable design. In this thesis, a techno-economic study of a real application of HVAC system retrofitting in a hospitality building is presented. The original system design was composed by a chiller for cooling and thermal power plant for heating than it has been substituted in a first stage by a Variable Refrigerant Flow (VRF) system combined with Samsung’s WindFree™ technology to ensure comfort without air drafts and with strong seasonal efficiency. In a second stage the Biot platform was implemented showing a digital management system that supports continuous monitoring, predictive control, and optimization of performance. The analysis was structured as a comparative study between the conditions before and after the retrofit using simulations, economic analysis, and environmental impact studies. The results highlight that the implementation of the VRF system using WindFree technology reduced the energy consumption and increase perceived comfort. The integration of the Biot system provides added advantages in intelligent control and system optimization. The paper concludes by identifying how the simultaneous use of these technologies offers a cost-effective and a perfect solution to improve energy efficiency and sustainability across the hospitality industry.

Negli ultimi anni, il settore dell’HVAC è cresciuto rapidamente spinto dalla necessità di risparmiare energia, ridurre i gas serra e garantire comfort ambientale secondo criteri sempre più stringenti. L’applicazione di nuove tecnologie ha permesso di rispondere efficacemente a tali esigenze, in particolare in contesti ad alta intensità energetica come il settore alberghiero, dove il contributo della climatizzazione ai consumi e all’impronta ambientale è particolarmente rilevante. L’efficienza energetica, la digitalizzazione dei sistemi e la gestione intelligente rappresentano oggi i pilastri della progettazione sostenibile. La presente tesi propone uno studio tecnico-economico relativo a un caso reale di riqualificazione impiantistica in una struttura ricettiva. Il sistema iniziale è basato su un impianto composto da un Chiller per il raffrescamento e da una centrale termica per il riscaldamento poi è stato sostituito in una prima fase con un impianto a portata di refrigerante variabile (VRF), integrato con la tecnologia WindFree™ di Samsung per garantire comfort senza correnti d’aria e con un’elevata efficienza stagionale. In una seconda fase, è stata introdotta la piattaforma Biot mostrando un sistema di gestione digitale che consente il monitoraggio continuo, il controllo predittivo e l’ottimizzazione delle prestazioni. L’analisi è strutturata attraverso il confronto tra la situazione ante e post intervento, utilizzando simulazioni energetiche, analisi economiche e valutazioni sull’impatto ambientale. Attraverso l’implementazione del sistema VRF associato alla tecnologia WindFree™ i risulati mostrano una riduzione dei consumi e ad un aumento del comfort percepito. L’integrazione del sistema Biot fornisce un ulteriori crescita in termini di ottimizzazione e di controllo intelligente del funzionamento. In conclusione lo studio evidenzia come l’uso combinato di queste tecnologie rappresenti una soluzione perfetta ed economicamente vantaggiosa per migliorare l’efficienza energetica e la sostenibilità nel settore alberghiero.