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PROGETTO ESECUTIVO REALIZZAZIONE DI UNA COPERTURA CON IMPIANTO FOTOVOLTAICO PRESSO L’AREA DI PARCHEGGIO A RASO A SERVIZIO DELLA SEDE DELL’ENTE PARCO RELAZIONE TECNICA Proprietà COMUNE DI FELTRE Giugno 2009 Collaborazione: Studio Tecnico Associato Geomm. Valerio e Gianluca Zullian PEDAVENA (BL) Progettista: Dott. Ing. Manuele Mazzetti di Pietralata – ROMA Consulente per le strutture: Dott. Ing. Romi Dal Magro - TRICHIANA (BL) Coordinatore della sicurezza: Geom. Valerio Zullian - PEDAVENA (BL) Il responsabile del procedimento:

Relazione pensilina pe - Parco Nazionale Dolomiti Bellunesi · 2011-01-27 · L’opera da realizzare consiste in una pensilina in legno lamellare, ... Il progetto prevede che solo

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PROGETTO ESECUTIVO

REALIZZAZIONE DI UNA COPERTURA CON IMPIANTOFOTOVOLTAICO PRESSO L’AREA DI PARCHEGGIO A RASO

A SERVIZIO DELLA SEDE DELL’ENTE PARCO

RELAZIONE TECNICA

Proprietà

COMUNE DI FELTRE

Giugno 2009

Collaborazione:

Studio Tecnico Associato

Geomm. Valerio e Gianluca Zullian

PEDAVENA (BL)

Progettista:

Dott. Ing. Manuele Mazzetti di Pietralata – ROMA

Consulente per le strutture:

Dott. Ing. Romi Dal Magro - TRICHIANA (BL)

Coordinatore della sicurezza:

Geom. Valerio Zullian - PEDAVENA (BL)

Il responsabile del procedimento:

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Relazione tecnica - pag. 2

I ND I C E

PREMESSA 4

1. INTRODUZIONE 6

2. INQUADRAMENTO GENERALE 7

3. COPERTURA IN LEGNO LAMELLARE 8

DESCRIZIONE DELL’OPERA 8

NORMATIVA DI RIFERIMENTO 9

4. IMPIANTO FOTOVOLTAICO 10

DATI DI PROGETTO 10

CARATTERISTICHE GENERALI DELL’INTERVENTO 13

GENERATORE FOTOVOLTAICO 13

CONVERTITORI STATICI 15

CABLAGGI 17

DISPOSITIVI DI MANOVRA E PROTEZIONE 18

SISTEMA DI FISSAGGIO 19

ENERGIA ELETTRICA PRODUCIBILE 19

VALORIZZAZIONE ECONOMICA DELL’ENERGIA PRODOTTA 22

NORMATIVA DI RIFERIMENTO 23

5. SISTEMA PER IL MONITORAGGIO 24

6. VALUTAZIONE DEI RISCHI PER LA SICUREZZA 26

7. COSTO DELL’IMPIANTO 27

8. RIEPILOGO DEI PARAMETRI CARATTERISTICI DELL’IMPIANTO 29

FUORI TESTO: FOTOMONTAGGIO

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ALLEGATI:

1. ELABORATO GRAFICO - TAVOLA 1ESTRATTO DI MAPPA (SCALA 1:1000) - ESTRATTO DI CTR (SCALA 1:5000) -PLANIMETRIA (SCALA 1:50) - PIANTE E SEZIONE (SCALA 1:50) - PROSPETTI (SCALA

1:50) - PARTICOLARI (SCALE VARIE)

2. ELABORATO GRAFICO - TAVOLA 2PLANIMETRIA DEI PERCORSI DELLE LINEE ELETTRICHE E DATI (SCALA 1:100)

3. RELAZIONE DI CALCOLO DELLE STRUTTURE

4. SCHEMI ELETTRICI (SCHEMA ELETTRICO UNIFILARE - SCHEMA DEI COLLEGAMENTI

ELETTRICI TRA I MODULI)

5. ELENCO PREZZI UNITARI

6. COMPUTO METRICO ESTIMATIVO E QUADRO ECONOMICO

7. CAPITOLATO SPECIALE D’APPALTO

8. SCHEMA DI CONTRATTO

9. CRONOPROGRAMMA DEI LAVORI E INCIDENZA PERCENTUALE DELLA MANO D’OPERA

10. PIANO DI MANUTENZIONE

11. PIANO DI SICUREZZA E COORDINAMENTO E FASCICOLO CARATTERISTICHE DELL’OPERA

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PREMESSA

La presente relazione descrive il progetto esecutivo per larealizzazione di una copertura con impianto fotovoltaico pressol’area di parcheggio a raso a servizio di “Villa Binotto” sede dall’EnteParco nazionale delle Dolomiti Bellunesi nella città di Feltre(provincia di Belluno).

L’impianto è stato commissionato dall’Ente Parco nazionale delleDolomiti Bellunesi.

L’area è di proprietà del Comune di Feltre.

L’impianto fotovoltaico è posto al servizio della sede dell’Ente Parcola quale è collegata alla rete di distribuzione pubblica di energiaelettrica in virtù di un contratto di fornitura con la società didistribuzione.

Considerata, da un lato, la necessità di conseguire un risparmio suicosti di realizzazione dell’opera e le attuali esigenze di bilanciodell’Ente, e constatata, dall’altro, la riduzione dei costi di molticomponenti per la notevole espansione del settore fotovoltaico inquesti ultimi anni, nonché l’attuale difficoltà di reperimento delmodulo fotovoltaico previsto nel progetto preliminare-definitivoelaborato nel 2005, in questa sede è stato selezionato un diversomodulo fotovoltaico la cui efficienza è significativamente maggiore.Dalla scelta di progetto operata consegue una modesta riduzione(10%) della potenza nominale dell’impianto prevista nel progettodefinitivo - accettabile data la prevalente finalità didattico-promozionale dell’intervento - ma con la possibilità di estendere infuturo di un terzo la potenza installabile sulla copertura.

La struttura è soggetta a verifica antisismica in base alla normativavigente in materia.

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L’impianto è destinato ad operare in regime di scambio sul posto aisensi della Deliberazione 3 giugno 2008 - ARG/elt 74/08dell’Autorità per l’energia elettrica e il gas.

L’opera usufruisce di un contributo del Ministero dell'Ambiente edella Tutela del Territorio e del Mare.

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1. INTRODUZIONE

Il presente progetto descrive un impianto di generazione di energiaelettrica ottenuta per conversione diretta di energia solare permezzo della tecnologia fotovoltaica.

Questa tipologia d’impianto permette di produrre energia elettricasfruttando, quale particolare combustibile, l’energia irradiata dalsole.

Tale fonte energetica, per propria natura, si caratterizza per essere:- rinnovabile;- pulita;- inesauribile;- distribuita su tutta la superficie terrestre;- con caratteristiche merceologiche costanti.

L’opera da realizzare consiste in una pensilina in legno lamellare,con integrati moduli fotovoltaici posta a copertura di una porzionedel parcheggio a raso antistante “Villa Binotto” sede dell’Ente Parco.L’energia elettrica prodotta dall’impianto in questione è destinata asoddisfare in parte il consumo di energia della stessa sede dell’Ente.

Il progetto proposto si caratterizza per due aspetti fondamentali:- la funzione didattica e promozionale della tecnologia fotovoltaica;- la funzione di arredo urbano.

La connessione alla rete di distribuzione realizza uno scambio dienergia bidirezionale che consente:- di immettere nella rete di distribuzione l’energia eventualmente

prodotta in eccesso rispetto al contestuale consumo propriodell’utenza;

- di prelevare energia dalla rete pubblica nei periodi in cui laproduzione dell’impianto è insufficiente a soddisfare il fabbisognoenergetico del fabbricato.

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2. INQUADRAMENTO GENERALE

L’area di parcheggio oggetto dell’intervento è antistante la sededell’Ente Parco a Feltre, in piazzale Zancanaro 1.

È catastalmente distinta al foglio n. 40 All. 12 mappale 384, angolonord-est.

Le coordinate geografiche di riferimento del sito sono:- Longitudine: 11° 54’ E- Latitudine: 46° 01’ N

L’altitudine di riferimento è 325 m s.l.m.

Il sito ricade in zona sismica di 2a categoria e, pertanto, la strutturaè soggetta alle verifiche per il rispetto della normativa antisismica.

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3. COPERTURA IN LEGNO LAMELLARE

Descrizione dell’opera

La struttura principale della pensilina (pilastri, travi e puntoni adarco) è di legno lamellare in abete trattato, dotata di ritti a sezioneprismatica, opportunamente fissati a mezzo di staffa in ferrocollegata a terra, idonei a sostenere:- l’ordito in travetti di legno lamellare in abete trattato di adeguata

sezione;- il tavolato battentato del tipo piallato su una faccia posto sui

travetti di falda;- il manto di copertura in lamiera preverniciata dello spessore di

8/10;- i moduli fotovoltaici;- gli elementi di completamento (scossaline e gronde in rame

ricotto, ecc.).

Le dimensioni della tettoia sono 15,94x4,56 m. L’interasse tra ipilastri è 5,00 m.

La fondazione è costituita da un cordolo in calcestruzzo armato diadeguata sezione gettato in opera. Per eseguire la fondazione èprevista la rimozione ed il successivo ripristino dellapavimentazione esistente.

Per la verifiche strutturali della fondazione e delle opere inelevazione si rimanda alla specifica Relazione di calcolo allegata alpresente documento.

Il progetto prevede che solo una porzione della copertura saràimpegnata dai moduli fotovoltaici. La parte restante (33%) potràessere utilizzata per una futura estensione dell’impianto.

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Normativa di riferimento

Le opere civili sono state progettate con riferimento alle norme disettore, tra le quali si richiamano, in particolare, le seguenti:

Azioni sulle struttureCNR-UNI 10012/81 - D.M. 12/02/1982 - Circ. Min. LL. PP.24/05/1982 N° 22631 - D.M. 16/01/1996 - Circ.Min. LL.04/07/1996 n° 156.

Calcestruzzo armatoLegge 5/11/1971 N° 1086 - D.M. 31/08/1972 - CNR 10025/84 -D.M. 27/7/1985 - Circ. Min. LL. PP. 31/10/1986 N° 27996 - Circ.Min. LL. PP. 1/9/1987 N° 29010 - D.M. 14/02/1992 - Circ. LL. PP.16/07/1992 N° 36105 - D.M. 09/01/1996 - Circ.Min. LL.PP.15/10/1996 n° 252.

FondazioniD.M. LL. PP. 11/3/1988 - Circ. Min. LL. PP. 24/9/1988 N° 30483.

Zone sismicheLegge 2/2/1974 N° 64 - Circ. Min. LL. PP. 30/07/1981 N° 21745 -Circ. Min. LL. PP. 2/11/1981 N° 895 - Circ. Min. LL. PP. 12/12/1981N° 22120 - D.M. LL. PP. 24/01/1986 - CIRC. LL. PP. Cons. Sup.19/07/1986 N° 27690 - D.M. 16/01/1996 - Circ.Min. LL.PP.10/04/1997 n° 65.

AcciaioCNR 10011/85.

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4. IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Dati di progetto

Orientamento e inclinazioneLe caratteristiche di orientamento (rispetto a Sud) ed inclinazione(rispetto ad un piano orizzontale) dei moduli, sono:

- angolo azimutale: +40° (orientamento sud-est)- angolo di tilt: 15°.

Irraggiamento solareI dati di radiazione solare costituiscono la base per la stimadell’energia producibile.

Si sono adottati i dati medi pubblicati nella norma UNI 10349 per lalocalità di Trento che si riferiscono alla latitudine di 46°03’. I datiforniscono la radiazione giornaliera media mensile al suolo sul pianoorizzontale riferita alla componente diretta e diffusa (Tab. 1). Talidati sono rappresentativi del fenomeno per l’area in esame.

Essi forniscono un’indicazione approssimata dell’energia che puòessere intercettata da una superficie disposta orizzontalmente1.

Utilizzando un apposito software di calcolo è stata poi stimata laradiazione solare intercettata da una superficie disposta secondo gliangoli azimutali e di tilt di progetto (Tab. 2).

Diagramma polareIl diagramma descrive il percorso del sole nei vari mesi e la suaposizione alle varie ore del giorno (sia in altezza che come angolorispetto alla direzione Sud).

1 Si trascura la componete di albedo. Ciò può comportare una parziale sottostima dellaradiazione solare raccolta dai pannelli.

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E’ stato costruito il diagramma polare specifico per la latitudine delsito di progetto su cui sono riportati, in particolare, i percorsi solaridel giorno 21 di ciascun mese dell’anno2 (Fig. 1).

Ciascuna traiettoria, determinata con apposito software di calcolo,descrive la durata dell’insolazione per il relativo giorno.

La scansione oraria del diagramma è quella dell’ora solare.

2 Nel diagramma ogni linea rappresentativa di percorsi solari si riferisce a coppie digiorni simmetrici.

Fig. 1 Diagramma polare

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Tab. 1 - Dati di irraggiamento solaresul piano orizzontale

MESE MJ/m2/g kWh/m2/g

GENNAIO 4,9 1,36

FEBBRAIO 8,4 2,33

MARZO 13,7 3,81

APRILE 17,7 4,92

MAGGIO 20,9 5,81

GIUGNO 23,2 6,44

LUGLIO 24,6 6,83

AGOSTO 20,2 5,61

SETTEMBRE 15,5 4,31

OTTOBRE 9,4 2,61

NOVEMBRE 5,5 1,53

DICEMBRE 4,1 1,14

ANNO 14,0 3,89

(fattore di conversione 1 kWh/m2/g=1 MJ/m2/g/3,6)

Tab. 2 - Dati di irraggiamento solare sulpiano inclinato ed orientato di progetto

MESE MJ/m2/g kWh/m2/g

GENNAIO 6,0 1,67

FEBBRAIO 9,7 2,70

MARZO 15,1 4,18

APRILE 18,4 5,11

MAGGIO 21,1 5,85

GIUGNO 23,1 6,42

LUGLIO 24,8 6,89

AGOSTO 21,0 5,84

SETTEMBRE 17,0 4,73

OTTOBRE 10,9 3,03

NOVEMBRE 6,8 1,88

DICEMBRE 5,2 1,44

ANNO 14,9 4,14

(fattore di conversione 1 kWh/m2/g=1 MJ/m2/g/3,6)

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Collegamento alla rete pubblica di distribuzione dell’energiaelettrica.La società elettrica distributrice con la quale è attivo il contratto difornitura è Enel Distribuzione S.p.A.

La fornitura è in bassa tensione.Il collegamento è trifase alla tensione di 380/400 V.La potenza contrattuale è di 10 kW.Il contatore è ubicato all’esterno, lungo la recinzione della sede delParco, all’altezza dell’ingresso carraio.

Il consumo medio annuo è pari a 21.000 kWh.

Caratteristiche generali dell’intervento

Le principali componenti dell’impianto fotovoltaico in progetto sono:- il generatore fotovoltaico;- il gruppo di conversione corrente continua/corrente alternata

(inverter);

Completano l’impianto:- i cablaggi;- i dispositivi di manovra e protezione (RCD, interruttori

automatici, sezionatori, scaricatori di sovratensione);- il gruppo di misura bidirezionale dell’energia, rispettivamente,

prelevata dalla rete e immessa in rete;- il sistema per il monitoraggio dell’impianto.

Generatore fotovoltaico

La scelta della tipologia dei moduli e della struttura di sostegno dautilizzare è stata orientata a coniugare l’aspetto prestazionaledell’impianto con la necessità di conseguire un gradevole risultato

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estetico ed un valido inserimento dell’intervento nel contestourbano esistente.Un altro aspetto che si è cercato di valorizzare è stato quello diaccentuare la visibilità dell’elemento tecnologico costituente lacopertura ossia il modulo fotovoltaico.

Si è adottato un modulo fotovoltaico policristallino avente potenzanominale di picco di 180 W, dotato di cornice di colore nero(preferito a quello classico dell’alluminio) con 4 fori lungo il suoperimetro per il fissaggio alla struttura di supporto.

Si è prevista l’installazione di 30 moduli che realizzano una potenzanominale complessiva dell’impianto pari a 5.400 W. La posa è sudue file di 15 moduli ciascuna. Dal punto di vista elettrico anche ilcampo fotovoltaico è suddiviso in 2 stringhe composte di 15 modulicollegati in serie ciascuna.

I moduli in opera occupano una porzione della superficie disponibilesulla tettoia: sulla porzione rimasta libera sarà possibile posareulteriori 15 moduli delle stesse caratteristiche tecnicheincrementando di 1/3 la potenza complessiva installata (8.100 W).

Si riassumono nel seguito i dati principali del dimensionamento.

Caratteristiche generali del generatore fotovoltaico:- potenza nominale di picco: ...............5,4 kWp- n. totale moduli: .....................................30- superficie occupata in opera: .......... ca. 42 m2

Caratteristiche tecniche del modulo fotovoltaico:- tipo: ............................... silicio policristallino- n. celle: .................................................48- potenza nominale di picco @STC: .......180 Wp- tensione a MPP: ................................ 23,6 V- corrente a MPP: ................................ 7,63 A- tensione a vuoto: .............................. 29,5 V

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- corrente di corto circuito: ................... 8,35 A- tensione massima di sistema (IEC): ...... 600 V- NOCT: .............................................. 49 °C- max corrente inversa: ...........................15 A- coeff. termico della Uoc: ...............-0,106 V/°C- coeff. termico della Isc: ............. 0,00501 A/°C- coeff. termico della Pmax: ............-0,824 W/°C- tolleranza di rendimento: ...................... ±5%- diodi di by-pass (integrati): ....................... 3- dimensioni: ...................... 1338x990x46 mm- peso: ............................................... 16 kg- classe di isolameno: ................................. II

Caratteristiche del campo fotovoltaico:- n. totale stringhe: .................................... 2- n. totale di moduli per stringa: ..................15

I moduli hanno conseguito sia la certificazione secondo IEC 61215 eIEC 61730 sia la conformità CE.

La garanzia prestazionale opera per 10 anni sul 90% della potenzanominale minima @STC, 20 anni sull’80% della potenza nominaleminima @STC.

Convertitori statici

I convertitori (inverter) realizzano la conversione dell’energiaprodotta da continua ad alternata.

In base al dimensionamento è prevista l’utilizzazione di n. 1inverter la cui la potenza d’uscita massima è di 5,0 kW, mentre lapotenza nominale lato AC è di 4,6 kW. La corrente massimad'ingresso per ogni canale è di 15 A, quella massima d’uscitadell’inverter è di 22 A.

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Altre principali caratteristiche dell’inverter di progetto sono:- tensione d’uscita (monofase): .............. 230 V- frequenza: ........................................ 50 Hz- fattore di potenza: .................................... 1- inseguitori MPPT: ...................................... 2- topologia: .......................senza trasformatore- contributo alla corrente di cortocircuito .....34 A- rendimento max................................. 97,0%- rendimento europeo ........................... 96,5%- dimensioni: ....................... 470x445x180 mm- peso: ................................................ 25 kg- predisposizione per comunicazione dati: ...... si- condizioni ambientali di funzionamento...........

(spettro delle temperature): ........-25°/+60°C- conformità specifica DK 5940 ed. 2.2 ........... si- conformità CE........................................... si

A ciascun canale MPP è collegata 1 stringa di moduli fotovoltaici.

Le condizioni relative ai parametri elettrici sono rispettate, comesegue:

Canale 1 (15 moduli)V(pv) oc,max (Tmin) < V(inv) max3 498 < 550 V

V(pv) min (Tmax) ≥ V(inv) MPPT,min 282 ≥ 125 V

V(pv) max (Tmin) ≤ V(inv) MPPT,max 418 ≤ 440 V

Canale 2 (15 moduli)V(pv) oc,max (Tmin) < V(inv) max3 498 < 550 V

V(pv) min (Tmax) ≥ V(inv) MPPT,min 282 ≥ 125 V

V(pv) max (Tmin) ≤ V(inv) MPPT,max 418 ≤ 440 V

3 Trattandosi di una località pedemontana, anche volendo considerare l’ipotesi che sipossano verificare temperature estreme più basse di quella di progetto, risultacomunque assicurato il rispetto della tassativa condizione esposta.

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risultando anche per ogni canale:

I(pv) max ≤ I(inv) max 7,6 ≤ 15,0 A

dove si è assunto:Tmax = +70 °CTmin = -10 °C

L’inverter è staffato a muro in apposita nicchia inserita nelprolungamento del muro di recinzione della sede del Parcoadiacente il cancello principale. Tale prolungamento del muro èoggetto del presente progetto.

Trattandosi di inverter senza trasformatore di isolamento, ilproduttore ha emesso una autocertificazione relativa all'utilizzo diinterruttori di protezione dalle correnti di guasto di tipo A in accordocon l’articolo 712.413.1.1.1.2 della Sezione 712 della Norma CEI64-8/7. Pertanto, sulla linea CA è stato previsto un interruttore RCDdi tipo A, nonché un dispositivo di protezione contro lesovraccorrenti.

La tipologia d’inverter prevista consente, con opportune dotazioniimpiantistiche aggiuntive, il rilevamento continuo dei dati relativi alfunzionamento, nonché la loro comunicazione ad una postazioneremota per il controllo e la diagnosi dell’impianto.

Cablaggi

Lato corrente continua

Il cablaggio tra i moduli fotovoltaici e tra questi e l’inverter èrealizzato con cavi unipolari isolati sotto guaina in gomma ad altaresistenza nei confronti degli agenti atmosferici e dei raggi UV, nonpropaganti l’incendio.

Le stringhe sono collegate all’inverter con cavi di sezione 6 mm2.

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Le connessioni sono realizzate con connettori speciali per leapplicazioni fotovoltaiche del tipo Multi-Contact.

Lato corrente alternata

Il cablaggio tra l’inverter e il quadro generale dell’edificio èrealizzato con cavo 2x10 mm2 FG7OR disposto in tubazioneinterrata esistente.

Dispositivi di manovra e protezione

Nei riguardi dei dispositivi di manovra e protezione, si prevedono:

Lato corrente continua

Nel quadro di campo posto in prossimità del campo fotovoltaico,nella nicchia del prolungamento del muro adiacente il cancello:• sezionatore fusibile per ciascuna stringa con 2 fusibili In=12 A,

Un=690 V, P.I.=100 kA, tipo gG (uno per il polo positivo ed unoper quello negativo) (categoria di utilizzo DC-20B);

• SPD classe 2 unipolare tipo Dehn DG PV 500 SCP (oequivalente), per ogni polo.

Lato corrente alternata

Nel centralino posto all’uscita dell’inverter:• interruttore magnetotermico (32 A);• SPD classe 2 bipolare tipo Dehn DG M TT 2P 275 (o equivalente).

Nel quadro generale dell’edificio (posto al piano terra):• interruttore differenziale puro di tipo A (In=40 A, Idn=0,1 A, 2P)4.

Il dispositivo generale dell’utenza (ENEL DK 5940 Ed. 2.2) èesistente ed alloggiato nel medesimo quadro generale.

4 In merito a tale scelta si rimanda al paragrafo sui convertitori statici.

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Relazione tecnica - pag. 19

Nei riguardi del dispositivo di protezione d’interfaccia, è lo stessogruppo di conversione che integra tale protezione nel rispetto delleprescrizioni tecniche inerenti l’allacciamento di impianti fotovoltaicialla rete BT di distribuzione (variante CEI 11-20).

E’ prevista la realizzazione dell’impianto di terra cui collegare icomponenti che prevedono la messa a terra.

Riferirsi allo schema elettrico unifilare, al computo metrico ed alcapitolato speciale d’appalto riportati in allegato alla presenterelazione per i dettagli sullo schema d’impianto e sui componentiprevisti in progetto.

Sistema di fissaggio

Per il fissaggio dei moduli fotovoltaici alla copertura si sono previstiprofilati in alluminio.

Il sistema è stato dimensionato per ospitare 45 moduli fotovoltaici(30 relativi al presente progetto e 15 in caso di futura estensione).

Il sistema è costituito da 7 binari longitudinali della lunghezza di ca.16 m ciascuno disposti perpendicolarmente rispetto all’inclinazionedella falda agganciati con appositi morsetti alle costole della lamierasottostante.

A completamento della porzione di tettoia priva di moduli è previstoun manto in rame ricotto.

Energia elettrica producibile

La stima dell’energia elettrica producibile dall’impianto è ottenuta apartire dai dati di irraggiamento solare disponibili in letteratura.

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Relazione tecnica - pag. 20

Sulla base dei dati sopra riportati si ha che l’energia totale annua(Go) disponibile in media al suolo su una superficie orientata edinclinata secondo i dati di progetto è pari a 1.513 kWh/m2/anno.

La quantità di energia effettivamente producibile da un impiantodipende5:- dal rendimento del sistema;- da eventuali fenomeni di ombreggiamento sui moduli;- dall’eventuale formazione del manto nevoso sui moduli.

L’espressione per il calcolo dell’energia producibile assume laseguente forma:

Et = Gi P η k1 k2

essendo:Et = energia totale annua producibile (kWh/anno);Gi = irraggiamento solare medio annuo incidente sul piano deimoduli, per unità di potenza installata (kWh/anno/kW);P = potenza nominale del generatore fotovoltaico (kW);η = rendimento del sistema;k1 = coefficiente di riduzione per ombreggiamenti;k2 = coefficiente di riduzione per precipitazioni nevose.

Il rendimento dipende dalle perdite dell’impianto, stimateapprossimativamente come segue:- nei cavi lato c.c. per effetto Joule (max lunghezza totale ca.

50 m) sono pari a ca. 0,7%;- nei cavi lato c.a. per effetto Joule (lunghezza fino al quadro

generale ca. 30 m) sono pari a ca. 0,6%;- nell’inverter sono pari al 3,5%;- per effetto della temperatura, mismatch, riflessione, connessioni

elettriche si assumono globalmente pari al 15%.

5 Oltre ai fattori indicati, sulla resa dell’impianto incide anche il livello di pulizia dellasuperficie dei moduli che può essere favorito da regolari operazioni di pulitura.

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Relazione tecnica - pag. 21

Si ottiene, quindi (arrotondando): η ≈ 80%.

Gli effetti dovuti all’ombreggiamento non sono significativi, quandoriferiti alla morfologia del terreno sul filo dell’orizzonte, mentrediventano apprezzabili, quando riferiti ad alcuni ostacoli6 presentinelle immediate vicinanze della struttura in progetto. Per questi siriporta il diagramma delle ombre (Fig. 2). Le perdite di questo tiposono valutabili dell’ordine del 6-7%.

6 Un edificio prospiciente l’impianto e 2 piante di alto fusto verso est. Le piante diliriodendro retrostanti la pensilina possono determinare un effetto limitato alle oreestreme della giornata soprattutto nel periodo in cui è massimo lo sviluppodell’apparato foliare.

Fig. 2- Diagramma delle ombre

10°

20°

30°

40°

50°

60°

70°

80°

60° 70° 80° 90° 100° 110° 120° 130° 140° 150° 160° 170° 180° 190° 200° 210° 220° 230° 240° 250° 260° 270° 280° 290° 300°

Azimuth (180° = Sud)

Ele

va

zio

ne

su

ll'o

rizzo

nte

Solstizio d'inverno

Equinozio

Solstizio d'estate

Angolo visivo

Ombreggiamento

12

12

12

11

11

11

10

10

10

9

9

9

8

8

8

7

7

6

621-dic

21-mar

21-giu

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In merito alle perdite causate dalle precipitazioni nevose siconsidera con evidente approssimazione, ipotizzando un numero digiorni medio annuo di permanenza della neve sui moduli, unaperdita percentuale dell’1%.

Pertanto, si ha: k1 ≈ 1-0,07 = 0,93k2 ≈ 1-0,01 = 0,99

In definitiva, l’energia producibile risulta pari a:

Et ≈ 6.015 kWh/anno.

Il beneficio ambientale ottenibile, in termini di emissioni di anidridecarbonica evitate, si può stimare dell’ordine di 3.200 kg di CO2all’anno.

Da osservare che, data la presenza di piante di liriodendroretrostanti la pensilina, per mantenere il più possibile ottimale laresa energetica dell’impianto, sarà necessario assicurare la costantepulizia delle superfici dei moduli a causa delle impurità (fogliedecidue e formazione di melata di afidi) che si possono depositare,secondo l’andamento stagionale e garantire la regolare potaturadelle stesse.

Valorizzazione economica dell’energia prodotta

L’impianto è destinato ad operare in regime di scambio sul posto aisensi della Deliberazione 3 giugno 2008 - ARG/elt 74/08dell’Autorità per l’energia elettrica e il gas. L’Ente Committentedovrà stipulare apposita convenzione con il Gestore dei ServiziElettrici - GSE S.p.A. per aderire al servizio. A tal fine l’impiantofotovoltaico deve soddisfare modalità e condizioni contrattuali perl’erogazione del servizio di connessione alla rete elettrica per

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Relazione tecnica - pag. 23

impianti di produzione di cui alla “Guida per le connessioni alla reteelettrica di Enel Distribuzione” (ed. I - dicembre 2008).

Nell’ambio di tale regime, la produzione di energia elettricaprodotta dall’impianto comporta un risparmio a valere sui costi dasostenere per la corrispondente quota di energia elettricaconsumata dall’utenza: il risparmio è immediato quando produzionee consumo sono contestuali, mentre è differito, e riconosciuto dalGSE S.p.A., quando la produzione è in eccesso rispetto al consumo.

L’impianto fotovoltaico in questione non si avvale della tariffaincentivante di cui D.M. 19 febbraio 2007 “Criteri e modalità perincentivare la produzione di energia elettrica mediante conversionefotovoltaica della fonte solare, in attuazione dell'articolo 7 deldecreto legislativo 29 dicembre 2003, n. 38”.

Normativa di riferimento

La progettazione dell’impianto è svolta nel rispetto delle normevigenti di settore.

Si ritiene di richiamare, in particolare, il rispetto delle seguentidisposizioni:- D.M. 22 gennaio 2008, n. 37, recante il regolamento di “riordino

delle disposizioni in materia di attività di installazione degliimpianti all’interno degli edifici” ai sensi della legge 2 dicembre2005, n. 248;

- norme di cui all’Allegato 1 del D.M. 19 febbraio 2007 “Criteri emodalità per incentivare la produzione di energia elettricamediante conversione fotovoltaica della fonte solare, inattuazione dell'articolo 7 del decreto legislativo 29 dicembre2003, n. 38”;

- altre norme CEI applicabili;- prescrizioni contenute nel Documento “Guida per le connessioni

alla rete elettrica di Enel Distribuzione” (ed. I - dicembre 2008).

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Relazione tecnica - pag. 24

5. SISTEMA PER IL MONITORAGGIO

Come già introdotto, la tipologia d’inverter prevista:- consente il rilevamento in continuo dei dati relativi al

funzionamento;- permette controllo e diagnosi da postazione remota.

Lo schema d’impianto prevede che l’inverter sia collegato ad unacentralina elettronica di input/ouput dei dati di funzionamento delgeneratore fotovoltaico tramite opportune interfacce dicomunicazione.La centralina è da collegare alla rete LAN interna all’edificio tramitecavo dati.Integra il sistema uno specifico software gestionale da installarenella postazione remota.

La stessa centralina è da collegare ad un display a LED per esterniper la visualizzazione in tempo reale dei principali parametri difunzionamento dell’impianto (quali, per esempio, potenza attualeed energia totale prodotta). Il sinottico sarà posizionato nell’areadelle bacheche in legno già presenti all’altezza del cancelloprincipale. Per cui i dati saranno visibili sia al pubblico che accedealla sede del Parco, sia dal piazzale esterno.L’adozione del sinottico risponde alla finalità didattico/promozionaledell’impianto in progetto e può, quindi, contribuire alla conoscenzadei vantaggi ambientali che gli impianti a fonti di energiarinnovabile, ed in particolare quelli fotovoltaici, comportano.

Centralina e display sono alimentati in derivazione dalla lineaelettrica che alimenta il settore cancello principale della proprietà.Cavo elettrico e cavo dati raggiungono il sinottico seguendo untracciato in tubazione interrata che, nel caso della linea energia, inparte è esistente, mentre per la linea dati è da realizzare.

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Relazione tecnica - pag. 25

Riassumendo, la realizzazione del sistema per il monitoraggiodell'impianto fotovoltaico comprende:• il datalogger dotato delle seguenti interfacce di comunicazione:

- RS-485 per il collegamento dell’inverter;- RS-485 per il collegamento del display- Ethernet per il collegamento della rete LAN;

• il display per esterni per la visualizzazione di min. 2 parametri ascelta su LED con cifre dell’altezza di ca. 57 mm, dotato diinterfaccia RS-485;

• l’interfaccia RS-485 per l’uscita dei dati dall’inverter.

Altre dotazioni impiantistiche del sistema sono:- linea elettrica 1,5 mm2 FG7OR per l’alimentazione del display e

del datalogger;- interruttore magnetotermico 2P 10 A 6 kA curva C;- fusibile 16A tipo gG e relativo portafusibile sezionatore (categoria

di utilizzo AC-22B) per la protezione del display;- SPD per linee di segnale tipo Dehn BLITZDUCTOR BXT ML4 BE

HF5 o equivalente da installare a fine linea dati (lato ingressorete LAN dell’edificio).

Il cavo dati è del tipo in rame comprendente 4 coppie di fili sottoguaina di PVC, versione FTP, categoria 5e (direttiva EIA/TIA), deldiametro di 24 AWG.

Il datalogger è montato all’interno di un quadro inserito nelprolungamento del muro in precedenza già citato.

In caso di interruzione della fornitura di energia, la centralinadispone di una batteria tampone.

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Relazione tecnica - pag. 26

6. VALUTAZIONE DEI RISCHI PER LA SICUREZZA

Nel rimandare al Piano di sicurezza per un esame approfondito delleprescrizioni da adottare per l'esecuzione dei lavori in parola, siritiene di segnalare sinteticamente che le prescrizioni minime daseguire in fase di cantiere riguardano la messa in sicurezzadell'area mediante recinzione della zona oggetto d'interventolimitatamente al parcheggio da coprire.

Data la natura del lavoro da eseguire è previsto l'impiego di mezzimeccanici di modesta dimensione (per lo scavo, la formazione dellecondotte interrate, la posa della struttura prefabbricata in legno edei pannelli fotovoltaici).

Nell'esecuzione dei lavori dovranno comunque essere adottate tuttele prescrizioni previste dal D.Leg.vo 9 aprile 2008, n. 81 e dallavigente normativa di settore.

Per i dovuti approfondimenti si rinvia all’elaborato contenete il Pianodi sicurezza in allegato al presente documento.

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7. COSTO DELL’IMPIANTO

Il costo dell’impianto risulta dal computo metrico estimativo inallegato, e comprende: la struttura di copertura, i modulifotovoltaici, gli inverter, i cablaggi, i quadri elettrici, i dispositivi diprotezione e quant’altro necessario come descritto nella presenterelazione.

Spese in economia sono previste per sistemazione cordonate,lavorazioni da lattoniere ed altre allo stato non quantificabili edovranno essere espressamente autorizzate dalla Direzione lavori.

Il quadro economico che segue si articola nelle seguenti voci:A - Lavori� Pensilina fotovoltaica con sistema di monitoraggio ed oneri

accessori impianto fotovoltaico ed oneri accessori;� oneri di sicurezza, di cui alla specifica normativa vigente (non

soggetti a ribasso);

B - Somme a disposizione� spese tecniche (LR 42/84);� competenze del R.U.P. ai sensi D.Lgs. 163/06;� oneri per la pubblicità, ai sensi D.Lgs. 163/06;� oneri previdenziali;� IVA articolata in due aliquote, in base alla normativa vigente:

- 10% per i costi relativi ai lavori;- 20% per le spese tecniche;

� imprevisti, ai sensi del D.Lgs. 163/06.

Il costo totale del progetto ammonta a € 109.717,10.

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QUADRO ECONOMICO PROGETTO ESECUTIVO

Euro Euro

A - LAVORI A BASE D'ASTA

A.1Pensilina fotovoltaica con sistema di monitoraggio

ed oneri accessori71.114,00

A.2Oneri di sicurezza (3%)

(non soggetti a ribasso d'asta)2.133,42

TOTALE A 73.247,42

B - SOMME A DISPOSIZIONE

B.1aSpese tecniche: progettazione preliminare,

definitiva ed esecutiva7.610,11

B.1bSpese tecniche: direzione lavori, contabilità,

misura e collaudo10.297,83

B.1cSpese tecniche: coordinamento della sicurezza in

fase di progetto722,81

B.1dSpese tecniche: coordinamento della sicurezza in

fase di esecuzione1.686,55

B.2 Allacciamento alla rete elettrica pubblica 200,00

B.3 Incentivo art. 92, co. 5, D.Lgs. 163/06 256,37

B.4 Spese per pubblicità art. 132, D.Lgs. 163/06 100,00

B.5 Imprevisti 3.662,37

B.6a Oneri previdenziali al 2% su voci B.1a e B.1b 358,16

B.6b Oneri previdenziali al 4% su voci B.1c e B.1d 96,37

B.7a IVA al 10% su voce A 7.324,74

B.7b IVA al 20% su voci B.1 4.154,37

TOTALE B 36.469,68

TOTALE PROGETTO (A+B) 109.717,10

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Relazione tecnica - pag. 29

8. RIEPILOGO DEI PARAMETRI CARATTERISTICIDELL’IMPIANTO

Nella tabella che segue si riassumono i principali parametri tecnicicaratteristici dell’impianto:

D E S C R I Z I O N EUNITÀ DI

MISURAD A T O

Potenza nominale kW 5,4

Inclinazione dei moduli gradi 15°

Orientamento dei moduli - SUD-EST

Producibilità totale kWh/anno 6.010

Emissioni di CO2 evitate kg/anno 3.200

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FOTOMONTAGGIO

FUORI TESTO

N.B: il fotomontaggio è estratto dal progetto preliminare-definitivo.