Con esempi di
• dimensionamento impianti (uno collegato alla rete e uno isolato)
• schemi impianti FV (uno monofase e uno trifase)

Manuale altamente specialistico - idoneo ad acquisire o potenziare la competenza nel settore in grande crescita del “fotovoltaico” - ricco di indicazioni tecnico-progettuali e suggerimenti pratici derivanti dall’esperienza professionale degli autori nello specifico ambito:

• G. Scatizzi, Ingegnere libero professionista, specializzato in Energetica presso il Politecnico di Torino, si occupa della progettazione di impianti che utilizzano fonti rinnovabili.

• F. Matera, Ingegnere elettrico, opera nell’ambito dei sistemi integrati di climatizzazione e risparmio energetico.

• F. Venturelli, svolge la libera professione come chimico e consulente ambientale, è presidente del Centro studi sul risparmio energetico e la qualità ambientale.

Premessa una breve trattazione teorica sui fondamenti della tecnologia fotovoltaica, gli esperti autori approfondiscono tutti gli aspetti riguardanti la progettazione e la realizzazione degli impianti, e in particolare:

• i pannelli fotovoltaici e le loro caratteristiche

• i componenti degli impianti fotovoltaici con tipologie e schemi

• il procedimento di calcolo dell’energia prodotta annualmente da un impianto

• elementi e tecnica di progettazione di un impianto fotovoltaico

• i sistemi di integrazione architettonica dei moduli fotovoltaici

• i sistemi di protezione e sicurezza di un impianto fotovoltaico

Corredano inoltre il Manuale di due esempi svolti relativi rispettivamente al dimensionamento preliminare di un impianto fotovoltaico isolato dalla rete e al dimensionamento preliminare di un impianto fotovoltaico collegato alla rete elettrica di distribuzione.

Nonché di due esempi di schemi per impianto FV di potenza 4,9 kWp in parallelo alla rete elettrica di bassa tensione monofase e per impianto FV di potenza 7,14 kWp in parallelo alla rete elettrica di bassa tensione trifase.

Illustrano l’intera materia in modo chiaro e puntuale, non tralasciando alcuno degli argomenti d’interesse professionale, com’è verificabile direttamente dall’analisi del piano dell’opera:

1. LA RADIAZIONE SOLARE:
   • Fisica del sole. • Potenza e costante solare. • Irraggiamento extraterrestre. • Angoli caratteristici della volta celeste. • Posizione istantanea del sole nella volta celeste. • Irraggiamento solare al suolo in giornate serene. • Ora solare vera. • Diagramma delle traiettorie solari. • Metodo di calcolo dell’energia raggiante ricevuta da una superficie fissa comunque orientata ed inclinata, secondo la norma UNI 10349. • Valutazione dell’energia solare incidente su una superficie con mappa isoradioattiva.

2. ASPETTI TEORICI DELLA CONVERSIONE FOTOVOLTAICA:
   • Effetto fotovoltaico. • Caratteristiche della cella fotovoltaica. • Il comportamento elettrico di una cella analizzato mediante circuito elettrico equivalente. • Curva caratteristica e parametri di qualità di una cella. • Condizioni standard, STC (Standard Test Conditions). • Rendimento massimo della cella.

3. TECNOLOGIA DELLA CONVERSIONE FOTOVOLTAICA:
   • Tipologia di cella in silicio monocristallino e policristallino. • Tipologia di cella a giunzione multipla. • Tipologia di cella a film sottile.

4. TIPOLOGIE E SCHEMI DI IMPIANTO:
   • Collegamenti in serie o in parallelo. • Schemi di impianto. • Impianti isolati dalla rete. • Impianti collegati alla rete elettrica.

5. CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE E DI INSTALLAZIONE DEI MODULI FOTOVOLTAICI:
   • Tipologia costruttiva di moduli fotovoltaici in silicio cristallino. • Curva caratteristica V-I di un modulo fotovoltaico e relativi parametri elettrici. • Diodi di by-pass ed effetto hot-spot. • Opzioni di collegamento di moduli fotovoltaici. • Cassetta di derivazione. • Quadro di sottocampo.

6. DISPOSITIVI DI ACCUMULO DELL’ENERGIA E DI CONDIZIONAMENTO DELLA POTENZA:
   • Accumulatori. • Regolatori di carica. • Quadro di parallelo e regolazione. • Dispositivi di condizionamento della potenza. • Collegamento alla rete secondo la norma CEI 11-20. • Documento ENEL DK 5950 “Criteri di allacciamento di tetti fotovoltaici alla rete BT di distribuzione”. • Esempio di schema: impianto FV di potenza 4,9 kWp, in parallelo alla rete elettrica di bassa tensione monofase. • Esempio di schema: impianto FV di potenza 7,14 kWp, in parallelo alla rete elettrica di bassa tensione trifase.

7. SISTEMI DI INTEGRAZIONE DEI MODULI FOTOVOLTAICI IN EDILIZIA:
   • Moduli fotovoltaici per integrazione architettonica. • Sistemi di integrazione del fotovoltaico su » coperture, inclinate, piane, a risega, curve, » facciate, » frangisole, » pensiline o » tettoie. • Sistemi di integrazione minori del fotovoltaico. • Impianti fotovoltaici per l’illuminazione esterna. • Barriere solari antirumore.

8. CRITERI DI DIMENSIONAMENTO DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI:
   • Calcolo dei valori medi di irraggiamento ed energia. • Inclinazione dei moduli. • Orientamento dei moduli. • Perdite dovute ai componenti utilizzati. • Il rendimento complessivo di conversione dell’impianto fotovoltaico. • Calcolo dell’energia prodotta annualmente da un impianto. • Producibilità teorica di un impianto da 1 kWp. • Dimensionamento preliminare di un impianto fotovoltaico collegato alla rete elettrica di distribuzione. • Dimensionamento preliminare di un impianto fotovoltaico isolato dalla rete. • Scelta della tensione nominale del generatore fotovoltaico. • Scelta del convertitore. • Scelta del regolatore di carica e del sistema di accumulo.

9. CONTO ENERGIA:
   • Tipologie impiantistiche ammesse. • Tariffe incentivanti. • I beneficiari. • Le procedure necessarie. • Normativa di riferimento.

10. GLI ASPETTI ECONOMICI DELLA PROGETTAZIONE FOTOVOLTAICA:
    • Analisi costi/benefici. • Costo dell’investimento. • Vita dell’investimento. • Interesse. • Tempo di ritorno.

11. DOMANDE E RISPOSTE:
    91 quesiti risolti suddivisi fra: • Tecnologia fotovoltaica. • Conto Energia. • Requisiti soggetto responsabile. • Requisiti impianti fotovoltaici. • Misure ed erogazione degli incentivi. • Altre forme di remunerazione dell’energia prodotta da impianti fotovoltaici. • Aspetti fiscali.

12. RASSEGNA COMPLETA DELLA NORMATIVA IN MATERIA.

 
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Valutazione del degrado e programmazione della manutenzione

Strumento di pronto impiego grazie alla struttura a schemi, alle tabelle di sintesi e alle foto esplicative

Apprezzato perché individua e mostra (con 164 fotografie) i difetti ricorrenti - oltre a descrivere i vari stati di degrado - di componenti e strutture edilizie, distinguendoli fra: • Minori, • Seri, • Gravi.

Apprezzato perché specifica criteri e modi d’esecuzione di tre differenti tipi di interventi preventivi e riparativi:
1. Manutenzione Preventiva Programmata.
2. Manutenzione Secondo Condizione.
3. Manutenzione Correttiva.
In pratica perché soddisfa quelle esigenze di competenza e precisione delle soluzioni proposte necessarie per affermarsi in un settore professionale in continua espansione, con ingenti risorse destinate ogni anno al risanamento del patrimonio edilizio esistente.
Utile inoltre a predisporre il piano di manutenzione dell’opera - in fase di progettazione esecutiva - come previsto dalle norme sugli appalti di lavori pubblici.
418 pagine esclusivamente operative e di pronto impiego grazie alla struttura a schemi di rapida consultazione ed all’esclusivo apparato illustrativo, così precisamente organizzate:

PARTE PRIMA
STRATEGIE DI MANUTENZIONE PROGRAMMATA

1. Rilevamento e analisi del degrado.

2. Strategie e procedure di programmazione della manutenzione.

3. Evoluzione delle tecnologie per rilevamento delle condizioni e il monitoraggio dei processi di degrado.

4. Analisi e valutazione dei costi di manutenzione.

5. Manutenzione programmata e progetto architettonico.

PARTE SECONDA
STRUMENTI PER IL RILEVAMENTO DELLE CONDIZIONI E LA PROGRAMMAZIONE DEGLI INTERVENTI DI MANUTENZIONE

Tutte le “patologie” edilizie, esaminate e “curate” una ad una, organizzate in diciannove sezioni strutturate come nell’esempio di cui al punto 1:

Coperture

1. Manti di copertura in laterizio All'analisi - corredata di foto - dei fattori di degrado:
   Difetti minori: • Alterazioni cromatiche. • Depositi superficiali e incrostazioni. • Efflorescenze. • Patina biologica.
   Difetti seri: • Deformazioni. • Delaminazione e scagliature. • Distacchi. • Fessurazioni. • Imbibizione. • Sviluppo di vegetazione
   Difetti gravi: • Disgregazione. • Dislocazione di elementi. • Mancanza di elementi. • Rotture.
   fanno seguito le procedure e gli interventi di risanamento, sintetizzati in tre tabelle:
   a) “Manutenzione Preventiva Programmata - Programmazione degli interventi a cicli prefissati”,
   b) “Manutenzione Secondo Condizione - Programmazione di ispezioni e controlli o per il rilevamento di processi anomali di obsolescenza e degrado”,
   c) “Manutenzione Correttiva - Interventi riparativi da effettuarsi previa diagnosi delle cause del difetto”.

2. Manti e membrane impermeabilizzanti.

3. Coperture piane praticabili.

Sistemi di facciata

4. Facciate ventilate a paramento opaco.

5. Facciate ventilate a paramento trasparente.

Infissi esterni

6. Infissi in legno.

7. Infissi in metallo.

Finiture verticali

8. Intonaci tradizionali e speciali.

9. Intonaci a cappotto.

10. Tinteggiature e finiture assimilabili.

11. Laterizio faccia a vista.

12. Calcestruzzo faccia a vista.

13. Rivestimenti lapidei.

14. Rivestimenti ceramici.

Finiture orizzontali

15. Pavimenti in ceramica.

16. Pavimenti in cotto.

17. Pavimenti lapidei.

18. Pavimenti in legno.

19. Pavimentazioni continue in calcestruzzo.

Rispetto alla precedente, questa terza edizione - oltre a essere stata interamente revisionata - presenta in più un capitolo sui costi di manutenzione e uno sulle patologie dei nuovi sistemi di facciate ventilate, sia opache che trasparenti.

 
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Tipologie - Particolari costruttivi - Progetti esecutivi di cantiere.

Dopo il successo di "Calcestruzzo armato: strutture nuove in zona sismica", G. Albano, Ingegnere strutturista e imprenditore, completa l’opera con questo nuovo Manuale pratico sulla realizzazione di strutture antisismiche tramite l'accoppiamento dei seguenti materiali:
1. acciaio-calcestruzzo,
2. legno-calcestruzzo,
3. muratura-calcestruzzo,
4. murature armate.

Di ogni sistema costruttivo definisce le linee guida per la progettazione che illustra - con elaborati grafici e figure esplicative - in tutti gli aspetti di dettaglio necessari a rendere le costruzioni miste in zona sismica idonee alla dissipazione delle azioni telluriche.
Descrive i principali criteri di progettazione antisismica messi in pratica con l’aiuto di programmi di calcolo, attraverso i quali il Tecnico può dimensionare travi composte in calcestruzzo-acciaio, in legno-calcestruzzo, in legno armato e solai in legno-calcestruzzo.

Esclusivamente operativo - com'è verificabile dall'analisi degli argomenti trattati - il volume si presenta ben organizzato in sei sezioni riccamente documentate con 111 figure, 31 tabelle e 15 foto a colori:

1. Normativa di riferimento
   Requisiti richiesti.
   Elementi strutturali composti.
   Inquadramento normativo esempi di calcolo sezioni in acciaio-calcestruzzo.
   Inquadramento normativo esempi di calcolo sezioni in legno-calcestruzzo.
   Gli Eurocodici.

2. Criteri di progettazione antisismica
   Azione sismica: Categorie di suolo di fondazione. Calcolo dell’azione sismica. Spettro di risposta elastico. Spettro di progetto per lo stato limite ultimo. Spettro di progetto per lo stato limite di danno. Combinazione dell’azione sismica con le altre azioni.
   Chiarimenti sugli spettri elastici di risposta.
   Altezza degli edifici di nuova costruzione.
   Edifici in muratura.

3. Strutture acciaio-calcestruzzo
   Materiali: Calcestruzzo. Acciaio per armatura. Acciaio strutturale. Acciaio di lamiera grecata per solette composte.
   Tipologie strutturali e fattori di struttura: Tipologie strutturale. Criteri di dimensionamento. Duttilità e gerarchia delle resistenze. Fattori di struttura.
   Analisi strutturale: Diaframmi orizzontali. Rigidezza della sezione trasversale composta.
   Criteri di progetto e dettagli per strutture dissipative: Criteri di progetto per strutture dissipative. Resistenza plastica delle zone dissipative. I collegamenti composti nelle zone dissipative.
   Sistemi di connessione: Principi di progettazione. Tipologie di connessioni. Resistenza di progetto dei connettori (pioli in soletta piena; pioli muniti di testa in solette con lamiera grecata; connettori a pressione nelle solette piene; uncini e cappi nelle solette piene; connettori a pressione con uncini e cappi nelle solette piene; connettori ad angolare nelle solette piene). Forza di scorrimento dei connettori (teoria plastica; teoria elastica). Dettagli costruttivi. Nuovi sistemi di connessione.
   Travi composte: Tipologie di travi composte. La larghezza efficace. Resistenza delle sezioni trasversali delle travi (momento resistente plastico di una sezione trasversale; momento resistente plastico di sezioni con parziali collegamenti a taglio; resistenza flessionale elastica). Taglio e instabilità. Resistenza della sezione trasversale di travi composte parzialmente rivestite (resistenza flessionale; membrature composte parzialmente rivestite di calcestruzzo – ordinanza 3274).
   Programma di calcolo Tecnaria® per il dimensionamento di travi composte calcestruzzo-acciaio (Questo programma è liberamente scaricabile dal sito www.tecnaria.com ed è periodicamente aggiornato con le più recenti normative in materia di strutture miste): Generalità del programma. Introduzione dei dati (geometrie; tipologie di sezioni miste imputabili; limiti di deformabilità; carichi; normativa di riferimento). Risultati di calcolo (fasi di calcolo). Esempi di calcolo (esempio 1 - soletta piena; esempio 2 – soletta su lamiera grecata ortogonale alla trave).
   Colonne composte: Metodo di progetto semplificato (resistenza delle sezioni trasversali agli sforzi assiali; snellezza relativa; resistenza delle sezioni trasversali in compressione e flessione uniassiale combinate).

4. Strutture legno-calcestruzzo
   Principi di progettazione: Durabilità. Dimensionamento di massima.
   Proprietà del legno: Tipologie di legname. Caratteristiche dei materiali. Procedura di qualificazione e accettazione del legno (d.m. 14 settembre 2005). Classi di duttilità e fattori di struttura. Analisi strutturale. Disposizioni costruttive (ord. 3274). Verifiche di sicurezza. Controllo del progetto e della costruzione.
   Solai legno-calcestruzzo: Sistema Tecnaria® (generalità sul dimensionamento dei solai misti; programma di calcolo Tecnaria®: esempio). Sistema Wood Beton® (Programma di calcolo Wood Beton® - esempio). Sistema Armalam®. Sistema Compound®.

5. Strutture in muratura armata
   Proprietà dei materiali laterizi.
   Modalità costruttive e fattori di struttura.
   Principi di progettazione.
   Edifici in muratura armata (ordinanza 3274 e successive modifiche ed integrazioni): Verifiche di sicurezza. Particolari costruttivi.
   Impiego delle murature armate: Consorzio Alveolater®. Consorzio Poroton®.

6. Particolari costruttivi strutture miste
   Strutture acciaio-cls (Tecnaria®).
   Strutture legno-cls (Tecnaria®).
   Strutture acciaio-cls (Wood Beton®).
   Strutture miste (Compound®).
   Muratura armata (Siailaterizi®).
   Progetto esecutivo 1 - Adeguamento sismico struttura in muratura.
   Progetto esecutivo 2 - Struttura in acciaio-cls su muratura portante.
   Progetto esecutivo 3 - Adeguamento sismico strutture a volte.
   Progetto esecutivo 4 - Struttura in cls su muratura portante.

Il Cd-Rom allegato contiene una vasta raccolta di particolari costruttivi in formato DWG derivanti dalla pratica professionale nonché esempi di progetti di cantiere e strumenti di supporto ai calcoli.

 
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