Sviluppo di un web tool per l'analisi dell'influenza delle condizioni ambiente sui parametri operativi di una caldaia domestica

Il presente lavoro di tesi si inserisce all'interno di un progetto volto allo sviluppo di un applicativo utilizzabile da un utente non esperto che punta a valutare la fattibilità della sostituzione della caldaia domestica con una pompa di calore. Questa iniziativa è in linea con le politiche europee che puntano alla completa decarbonizzazione degli edifici entro il 2050 ed è sostenuta da ENEA, ovvero l’Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l'Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile. In questa fase dello sviluppo del web tool è stata analizzata la struttura del modello matematico e sono stati imposti i primi vincoli e definiti i risultati ritenuti essenziali per valutare la possibilità di sostituzione della macchina di riscaldamento. L’applicazione prevede tre fasi, una prima di inserimento dati sull’impianto di riscaldamento da parte dell’utente, una seconda di elaborazione di queste informazioni da parte del modello e infine una terza di presentazione dei risultati. Durante il progetto sono stati definiti i vincoli per poter accedere all’applicativo e indicati i dati essenziali da richiedere all’utente per poter svolgere un’esatta valutazione. Dovendo rendere l’applicativo disponibile anche ad utenti non esperti bisogna fare in modo di richiedere poche e precise informazioni. Al fine di agevolare l’inserimento dei dati, sono stati realizzati anche dei database che contengono ulteriori informazioni sulle tecnologie di riscaldamento disponibili sul mercato. Oltre a queste banche dati, è stata necessaria la costruzione di un registro con l’andamento della temperatura durante il corso dell’anno. Per valutare le prestazioni delle pompe di calore è necessario avere tali dati a disposizione. Infine, il modello matematico implementato è stato validato tramite un’analisi parametrica. Sono stati analizzati i risultati al variare dei dati di input. In particolare, vengono valutate le dimensioni delle pompe di calore proposte in funzione della località oggetto di studio. Questa fase si può divedere in due parti. Nella prima, viene individuato il modello da seguire per svolgere la simulazione, scegliendo i parametri fissi e quelli variabili ed infine attuando delle modifiche al modello matematico per rendere i risultati più realistici. Nella seconda, viene scelta una singola abitazione come modello di riferimento per tutte le località da esaminare, e il modello matematico viene simulato per ognuna di esse. Dall'analisi emerge che il comportamento dell'algoritmo è quello previsto. All’aumentare dei gradi giorno, a parità di abitazione modello, corrisponde un incremento della potenza da installare della pompa di calore.