Scuole e sedi pubbliche: regolare il riscaldamento sugli orari veri

La building automation nelle scuole ha un vantaggio rispetto a quasi ogni altro edificio: gli orari sono noti in anticipo, per tutto l’anno. Si sa quando cominciano le lezioni, quando finiscono, quali pomeriggi la palestra è usata da una società sportiva, quando ci sono le vacanze di Natale e di Pasqua.

Eppure molti impianti scolastici lavorano con un programma unico, impostato anni fa: acceso dalle sei alle quattordici, dal lunedì al sabato, per tutto l’edificio. Gli uffici che restano aperti il pomeriggio hanno freddo, le aule vuote il sabato sono calde, la palestra è riscaldata anche quando nessuno la usa. In questo articolo vediamo come si regola una scuola sugli orari veri.

Il calendario di una scuola

Il punto di partenza è il calendario, che in una scuola ha tre livelli.

• La settimana tipo. Lezioni al mattino, alcuni pomeriggi di rientro, il sabato con o senza lezioni secondo la scuola.
• Gli usi extra. Consigli di classe, riunioni, corsi pomeridiani, la palestra concessa alle associazioni la sera.
• Il calendario annuale. Vacanze di Natale e di Pasqua, ponti, giorni di chiusura decisi dalla scuola o dalla regione.

Un buon sistema di regolazione li gestisce tutti e tre: un programma settimanale per zona, eccezioni per gli usi extra, e un calendario delle chiusure che mette l’edificio in attenuazione o in antigelo.

I limiti di legge

In Italia l’esercizio degli impianti di riscaldamento è regolato dal DPR 74 del 2013, che fissa per ogni zona climatica il periodo e le ore massime di accensione. Bari, per esempio, è in zona C: riscaldamento dal 15 novembre al 31 marzo, al massimo dieci ore al giorno. La temperatura negli ambienti non deve superare i 20 °C, con due gradi di tolleranza.

Dieci ore al giorno sembrano tante, ma in un edificio grande e con molta inerzia vanno usate bene: partire troppo presto spreca ore, partire troppo tardi lascia le aule fredde alla prima ora. Un controllore che registra le ore di funzionamento aiuta anche a dimostrare il rispetto dei limiti.

Preriscaldamento e inerzia

Una scuola costruita con muri spessi, o con un impianto a pavimento, ha bisogno di tempo per scaldarsi. Il lunedì mattina, dopo due giorni di attenuazione, serve molto più tempo che il martedì.

La soluzione è un preriscaldamento variabile: il controllore calcola quando partire in base alla temperatura esterna e a quella delle aule, in modo da arrivare in temperatura all’inizio delle lezioni e non prima. Nelle prime settimane si osserva l’edificio e si affinano i tempi; poi il sistema impara.

Zone per aule, palestra e uffici

Un edificio scolastico ha almeno tre tipi di spazi con esigenze diverse, e merita almeno tre zone.

• Le aule. Usate al mattino, piene di persone che scaldano l’aria da sole. Spesso basta una temperatura di comfort moderata, e nelle ore centrali l’impianto può quasi fermarsi.
• La palestra. Grande volume, uso irregolare, attività fisica che richiede temperature più basse. Va riscaldata solo quando è usata, con il preriscaldamento giusto.
• Gli uffici e la segreteria. Aperti anche nel pomeriggio e in parte delle vacanze. Con una zona dedicata si scaldano solo loro, invece di tutto l’edificio.

Nelle scuole più grandi conviene separare anche le ali e i piani, soprattutto se hanno esposizioni diverse. È lo stesso principio della regolazione per zone di una casa, che abbiamo discusso nell’articolo sul risparmio della regolazione per zone, applicato in grande.

Vacanze e chiusure

Le vacanze sono il momento in cui una scuola spreca di più senza che nessuno se ne accorga. Due settimane a Natale, una a Pasqua, i ponti: giorni in cui l’edificio è vuoto ma l’impianto, se nessuno ha cambiato il programma, lavora come in un giorno di lezione.

Con un calendario delle chiusure caricato all’inizio dell’anno scolastico, l’edificio va da solo in attenuazione profonda o in antigelo, e il preriscaldamento riparte in tempo per il rientro. Restano attive solo le zone degli uffici nei giorni in cui la segreteria è aperta. È una delle misure più semplici e con il ritorno più rapido.

Chi usa il sistema

In una scuola il sistema lo usano persone diverse, con competenze diverse.

• Il collaboratore scolastico deve poter vedere lo stato dell’impianto e attivare un’eccezione, per esempio una riunione serale, con un pannello semplice. Un pannello come Brick-HMI, in un locale di servizio, è adatto.
• L’ufficio tecnico dell’ente gestisce i calendari di più scuole e controlla i consumi, attraverso un accesso remoto sicuro.
• Il manutentore interviene sulla centrale e sulle impostazioni tecniche.

Ognuno con il suo utente e i suoi permessi: il collaboratore non deve poter cambiare la curva climatica, il manutentore non deve dover chiamare qualcuno per vedere un grafico.

I dati per l’ente

Per un ente che gestisce molti edifici, i dati di consumo sono uno strumento di governo. Permettono di confrontare le scuole tra loro, scoprire quella che consuma il doppio a parità di superficie, verificare il risultato di un intervento, preparare le pratiche per gli incentivi.

Servono le misure di base della centrale termica, descritte nell’articolo sulle sei misure di una centrale termica, e un modo semplice di esportarle, come spiegato nell’articolo sull’esportazione dei dati. Con un sistema locale, i dati restano dell’ente e non di un fornitore.

Incentivi per la pubblica amministrazione

Gli enti pubblici possono accedere a incentivi dedicati per l’efficienza energetica degli edifici, tra cui il Conto Termico, che con la versione 3.0 considera anche i sistemi di automazione e controllo degli edifici. Requisiti, percentuali e procedure vanno verificati sul sito del GSE al momento del progetto. Ne abbiamo parlato nell’articolo sul bonus domotica e la classe B.

Un impianto che l’ente possa gestire

Per un ente pubblico c’è un requisito che conta quanto il risparmio: non dipendere da un solo fornitore. Un sistema chiuso, con un unico installatore autorizzato e licenze da rinnovare, lega l’ente per molti anni, con tutte le difficoltà di una procedura di affidamento obbligata. Un sistema aperto si affida con le normali gare di manutenzione, a qualsiasi operatore qualificato. È il tema dell’articolo sull’installatore autorizzato, e per una scuola è ancora più importante.