dei circolatori

Risparmio energetico – 

Direttive Eup/Erp - LCC 

Risparmio energetico - Studi europei – Direttive relative alle pompe ed ai circolatori 

Sistema di calcolo del Life Cicle Cost 

1 Risparmio energetico – Direttive Eup/Erp - LCC

L’esigenza di risparmiare energia 

Da diversi anni in Europa si 

stà analizzando il problema 

relativo alla necessità di 

incrementare l’efficienza 

delle pompe installate per 

ridurre il consumo 

energetico e l’inquinamento 



Nello studio della Commissione Europea 

del Febbraio 2001 si è evidenziato che 

alle pompe è imputabile il maggior 

consumo di elettricità nell’industria 

dell’Unione Europea. 

La stima dei consumi per le pompe è di 

circa 160 TWhpa di energia elettrica 

pari ad una produzione di circa 79 Mton 

di CO2. 

3 Risparmio energetico – Direttive Eup/Erp - LCC 

Secondo gli studiosi che hanno 

redatto il report per la commissione 

europea, una semplice miglior 

selezione delle pompe porterebbe ad 

un risparmio dei costi energetici del 

3% o 1.1TWHpa nel 2015.


Sempre secondo gli studiosi 

che hanno redatto il report, 

attraverso il miglioramento 

dei sistemi di progettazione 

delle pompe si possono 

facilmente raggiunti livelli di 

risparmio molto più elevati. 


In particolare gli studiosi 

raccomandano l’applicazione della 

Enersave Life Cycle Costing Guide per 

mettere in risalto il risparmio 

ottenibile sia in costo, sia in energia 

scegliendo macchine con alta 

efficienza ed utilizzando sistemi di 

regolazione che autoadattano la 

velocità della pompa in funzione delle 

effettive richieste di acqua.

I consumi energetici 


Studio dell’Unione Europea 

Scenario produzione energetica nel 2050 

Biomasse 

30 % 


Vento 

15% 

Acqua 

10% 

Solare 

40% 

Oli minerali 

5%

Consumo di energia nelle abitazioni private (dati forniti da ASUE*) 

11% per 

acqua calda 

sanitaria 


78% per il riscaldamento 

* ASUE Associazione Tedesca per l’efficienza 

energetica e l’utilizzo del gas naturale.

Consumo di energia dei circolatori per riscaldamento 

Oltre 50 TWh di energia ogni 

anno – un consumo equivalente 

al fabbisogno energetico 

dell'Austria, e che causa 

emissioni di CO2 superiori a 30 

milioni di tonnellate: questo è il 

costo energetico dei circolatori 

negli impianti di riscaldamento 

nell'EU-27, prodotto da oltre 

100 milioni di circolatori 

responsabili di circa il 10% del 

costo delle bollette 

elettriche delle civili abitazioni 


Perchè risparmiare energia? 

Sulla base dello scenario energetico rappresentato dallo 

studio presentato nel Febbraio 2001 e dagli altri studi, 

tenendo in considerazione il cambiamento climatico con cui 

ci confrontiamo ogni giorno e l‘impatto sull‘ambiente, il 

consiglio europeo ha pensato di porsi degli obiettivi nel 

medio termine di risparmio energetico e conseguente 

riduzione dell‘inquinamento basato su queste quattro 

fondamentali punti: 

- Ridurre la continua crescita del fabbisogno energetico 

nel mondo 

- Rallentare il rapido esaurimento delle risorse di 

combustibili fossili 

- Fermare il cambiamento climatico causato dall’uomo 

- Usare l’energia disponibile in maniera efficiente e 

senza sprechi 


Perchè risparmiare energia? 

Per raggiungere gli obiettivi prefissi il consiglio Europeo ha 

emesso direttive e regolamenti con riferimento i prodotti 

che consumano energia imponendo un calendario di 

scadenze entro cui gradatamente attuare azioni tecniche 

per il miglioramento dei rendimenti globali dei prodotti e 

quindi ridurre l’energia consumata 


Le direttive europee – 2005/32/CE 


Le direttive europee – 2009/125/CE 


Dalle direttive ai regolamenti – 640/2009 e 641/2009 -622/2012 

Regolamento 

N° 640 

MOTORI 

ELETTRICI 

Regolamento 

N° 641 

CIRCOLATORI 

I prodotti Wilo sono toccati da due dei regolamenti (CE) 

applicativi delle direttive sul risparmio energetico 


Regolamento (CE) N° 622 – Circolatori – Oggetto ed applicazione 

Articolo 1 

Oggetto e ambito di applicazione 

1. Il presente regolamento stabilisce le specifiche di 

progettazione ecocompatibile per l’immissione sul mercato di 

circolatori senza premistoppa indipendenti e di circolatori 

senza premistoppa integrati in prodotti. 

2. Il presente regolamento non si applica: 

a) ai circolatori destinati ad impianti per l’acqua potabile, ad 

eccezione delle prescrizioni in materia di informazione di cui 

all’allegato I, punto 2, lettera d) 

b) ai circolatori integrati in prodotti e immessi sul mercato 

prima del 1 o gennaio 2020 in sostituzione circolatori 

integrati in prodotti identici immessi sul mercato prima del 1° 

agosto 2015, ad eccezione delle prescrizioni in materia di 

prodotto di cui all’allegato I, punto 2, paragrafo 1, lettera e). 


15 1 


REGOLAMENTO (UE) N. 622/2012 DELLA COMMISSIONE 

dell’11 luglio 2012 

recante modifica del regolamento (CE) n. 641/2009 in merito 

alle specifiche per la progettazione ecocompatibile dei 

circolatori senza premistoppa indipendenti e dei circolatori 

senza premistoppa integrati in prodotti 

Art. 2 Definizioni - Ai fini del presente regolamento si intende per: 

1) «circolatore», una pompa centrifuga, con o senza alloggiamento per 

la pompa, caratterizzata da una potenza idraulica nominale compresa tra 1 

e 2500 W destinata ad essere utilizzata in sistemi di riscaldamento o in 

circuiti secondari di sistemi di distribuzione del freddo; 

7) «alloggiamento della pompa», la parte di una pompa centrifuga 

destinata a essere collegata alle tubature dei sistemi di riscaldamento o 

in circuiti secondari di sistemi di distribuzione del freddo 

Il nuovo regolamento 622/2012 considera i motori dei 

circolatori come pompe applicando gli stessi tempi per la 

richiesta di valori IEE per la vendita sul mercato comunitario

16 1 


5) «circolatore integrato in un prodotto», un circolatore progettato 

per funzionare in quanto parte di un prodotto che presenta almeno uno 

dei seguenti elementi: 

a) l’alloggiamento della pompa è progettato per essere montato e usato 

internamente a un prodotto; 

b) il circolatore è progettato affinché la sua velocità sia controllata dal 

prodotto; 

c) il circolatore è progettato con caratteristiche di sicurezza non idonee 

al funzionamento indipendente (classi ISO IP); 

d) il circolatore è definito in quanto parte dell’approvazione o della 

marcatura CE del prodotto; 

6) «circolatore di acqua potabile», un circolatore progettato 

appositamente per essere utilizzato nel ricircolo delle acque destinate 

al consumo umano quali definite all’articolo 2 della direttiva 98/83/CE 

del Consiglio (*);

Regolamento (CE) N° 622 – Circolatori – Specifiche 

ALLEGATO I 

SPECIFICHE PER LA PROGETTAZIONE ECOCOMPATIBILE 

1. REQUISITI DI EFFICIENZA ENERGETICA 

1) Dal 1 o gennaio 2013 i circolatori senza premistoppa indipendenti, 

ad eccezione di quelli progettati appositamente per i circuiti primari 

di sistemi termici solari e di pompe di calore, devono avere un 

indice di efficienza energetica (IEE) non superiore a 0,27, 

calcolato conformemente all’allegato II, paragrafo 2. 

2) Dal 1 o agosto 2015 i circolatori senza premistoppa indipendenti e 

i circolatori senza premistoppa integrati in prodotti devono avere un 

indice di efficienza energetica (IEE) non superiore a 0,23, 

calcolato conformemente all’allegato II, punto 2. 

2. REQUISITI IN MATERIA DI INFORMAZIONE DI PRODOTTO 

Dal 1 o gennaio 2013: 

1) l’indice di efficienza energetica dei circolatori, calcolato 

conformemente all’allegato II, deve essere indicato sulla targhetta e 

sull’imballaggio del prodotto e nella documentazione tecnica nel 

modo seguente: «IEE ≤ 0,[xx]»; 


Cosa succede ai circolatori 


Cosa succede nel 2013 ai circolatori oggi in produzione 


Cosa rimane nel 2015 dei circolatori oggi in produzione 


Yonos PICO

Identificazione di efficienza energetica 


Circolatori - Il calcolo dell’indice di efficienza energetica (IEE) 

Il calcolo dell’indice di efficienza 

energetica IEE viene fatto 

utilizzando metodologie ed 

algoritmi definiti dal regolamento 

641/2009, che definiscono una 

potenza di riferimento ed una 

potenza media ponderata del 

circolatore, funzionante secondo il 

profilo di carico definito dal Blu 

Angel, rilevando le prestazioni 

sulla retta di controllo del grafico 

qui a fianco 

PL media 

P riferimento 

IEE = C xx% 


. 

Profilo di Carico 

Portata % Tempo % 

100 6 

75 15 

50 35 

25 44

Il costo di vita dei motori che azionano le pompe 

Estratto 

da 

Studio 

ENEA 

Sul 

Risparmio 

energetico 


Regolamento (CE) N° 640 – Motori elettrici 

Lo studio preparatorio dimostra che i motori elettrici sono 

immessi sul mercato comunitario in ingenti quantità e il loro 

consumo energetico in fase di utilizzo rappresenta l’aspetto 

ambientale più significativo di tutte le fasi del ciclo di vita, con 

un consumo annuo di elettricità di 1067 TWh nel 2005, pari 

all’emissione di 427 Mt di CO 2 . 



In assenza di misure di 

contenimento, si prevede che il 

consumo energetico aumenterà 

fino a raggiungere 1 252 TWh 

nel 2020. Lo studio ha 

concluso che il consumo 

energetico durante il ciclo di 

vita e il consumo di elettricità 

nella fase di utilizzo possono 

migliorare sensibilmente, in 

particolare se i motori 

impiegati in applicazioni a 

velocità e carico variabili sono 

dotati di variatori. 



Articolo 1 


1. Il presente regolamento istituisce specifiche per la 

progettazione ecocompatibile al fine di immettere in 

commercio e mettere in servizio i motori, anche 

integrati in altri prodotti. 2. Il presente regolamento 

non si applica: 

a) ai motori progettati per funzionare interamente 

immersi in un liquido; 

b) ai motori completamente integrati in un prodotto (ad 

esempio in un cambio, una pompa, un ventilatore o un 

compressore) per i quali non è possibile testare le 

prestazioni energetiche autonomamente dal prodotto; 




Articolo 2 

s’intende per: 

Definizioni 

1) «motore», un motore elettrico a 

induzione a gabbia, monovelocità e 

trifase, con una frequenza di 50 Hz o 

50-60 Hz che abbia: — da 2 a 6 poli, — 

una tensione nominale (U N ) massima 

di 1000 V, — una potenza nominale (P 

N ) compresa tra 0,75 kW e 375 kW, — 

caratteristiche basate su un 

funzionamento in continuo; 

2) «variatore di velocità», un convertitore 

elettronico di potenza …………



ALLEGATO I 

SPECIFICHE PER LA PROGETTAZIONE ECOCOMPATIBILE DEI 

MOTORI 

1. EFFICIENZA ENERGETICA DEI MOTORI 

Tabella 1 Efficienze nominali minime (η) per il livello di efficienza 

IE2 (50 Hz) 

Tabella 2 Efficienze nominali minime (η) per il livello di efficienza 

IE3 (50 Hz)

Le classi di rendimento e le scadenze per i motori standard IEC 

Motori Standard da 0,75kW a 375kW 


16 Giugno 2011 

1 Gennaio 2015 

1 Gennaio 2017

30 3 

Regolamento 547/2012 Idraulica delle pompe 

REGOLAMENTO (UE) N. 547/2012 DELLA COMMISSIONE 

del 25 giugno 2012 

recante modalità di applicazione della direttiva 2009/125/CE del 

Parlamento europeo e del Consiglio in merito alle specifiche per 

la progettazione ecocompatibile delle pompe per acqua 


1. Il presente regolamento istituisce specifiche per la progettazione 

ecocompatibile al fine di immettere in commercio pompe centrifughe per 

acqua per il pompaggio di acqua pulita, anche integrate in altri prodotti. 

2. Il presente regolamento non si applica a: 

a) pompe per acqua progettate specificamente per il pompaggio di acqua pulita 

a temperature inferiori a – 10 °C o superiori a 120 °C, 

b) pompe per acqua progettate esclusivamente per applicazioni antincendio; 

c) pompe per acqua volumetriche; 

d) pompe per acqua autoadescanti.

31 3 

Regolamento 547/2012 Idraulica delle pompe 

Specifiche per la progettazione ecocompatibile delle pompe per acqua 

1. SPECIFICHE DI EFFICIENZA 

a) A partire dal 1° gennaio 2013 le pompe per acqua devono avere: 

— al punto di massima efficienza (BEP) un’efficienza minima di almeno (ηΒΕΡ) min requ , 

calcolata come indicato nell’allegato III e con un valore di C per il MEI = 0,1 come previsto 

dall’allegato III; 

— a carico parziale (PL) un’efficienza minima di almeno (ηΡ L ) min requ , misurata come 

indicato nell’allegato III e calcolata con un valore di C per il MEI = 0,1 come previsto 


— a sovraccarico (OL) un’efficienza minima di almeno (η ΟL ) min requ , misurata come indicato 

nell’allegato III e calcolata con un valore di C per il MEI = 0,1 come previsto dall’allegato III. 

b) A partire dal 1° gennaio 2015 le pompe per acqua devono avere: 

— al punto di massima efficienza (BEP) un’efficienza minima di almeno (η ΒΕΡ ) min requ , 

misurata come indicato nell’allegato III e calcolata con un valore di C per il MEI = 0,4 come 

previsto dall’allegato III; 

— a carico parziale (PL) un’efficienza minima di almeno (η ΡL ) min requ , misurata come 

indicato nell’allegato III e calcolata con un valore di C per il MEI = 0,4 come previsto 


— a sovraccarico (OL) un’efficienza minima di almeno (η ΟL ) min requ , misurata come indicato 

nell’allegato III e calcolata con un valore di C per il MEI = 0,4 come previsto dall’allegato III. 

A partire dal 1° gennaio 2013 le informazioni sulle pompe per acqua richieste dal punto 2 

dell’allegato II dovranno comparire nella documentazione e sui siti web dei fabbricanti

Nuovo draft sull’idraulica delle pompe 

32 3 

TC 197 WI 077 

Pumps — Minimum required efficiency of rotodynamic 

water pumps 

Il TC 197 del CEN sta lavorando per la stesura di una nuova 

norma tecnica armonizzata per la definizione delle 

metodologie di misura e calcolo per la verifica dell’Indice di 

Efficienza Minimo (Minimum Efficiency Index - MEI). 

L’applicazione di questa norma, una volta pubblicata, darà la 

presunzione di conformità al Regolamento 547/2012. 

Questa norma si trova ora in fase di votazione e non riuscirà 

ad essere pubblicata prima del 1/1/2013 che è la data 

confermata di prima applicazione del Regolamento 547/2012. 

Questa norma seppur non citabile nella dichiarazione di

Life Cycle Cost – Guida all‘analisi LCC 


ISBN# 1-880952-58-0

Fasi del ciclo vitale 

Fasi del ciclo vitale 

Acquisto 

Installazione 

Utilizzo 

Manutenzione, Riparazione 

Smaltimento 


Interesse operatori industriali 

Alimentazione caldaia 

circuito industriale 


Circuito riscaldamento residenziale 

Alimentazione caldaia Circolatore per riscaldamento 

p = 130 bar 

System 

T System = 330 °C 

più importanti elementi di costo: 

investimento 

manutenzione 

perdita di produzione 

p = 3 bar 

System 

T System= 

70 °C 

più importanti elementi di costo: 

investimento 

energia

Standard - Elementi del Life Cycle Costs 

LCC = Life Cycle Cost (costo del ciclo di vita) 

LCC è la somma di 


- costo iniziale, prezzo d‘acquisto 

- costi d‘installazione e di commissione 

- costi di consumo energetico 

- costi d‘esercizio 

- costi di manutenzione e di riparazione 

- costi d‘inattività 

- costi ambientali 

- costi di disattivazione e di smaltimento

Schema di calcolo del LCC 

Schema di calcolo del LCC 


Inizio Anno 

EURO 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 

Costo attuale LCC 

Investimento iniziale 4500 4500 

Installazione 300 300 

Elettricità 614 580 547 516 487 459 433 409 386 364 343 324 5460 

Esercizio 94 89 84 79 75 70 67 63 59 56 53 50 838 

Riparazione 385 363 343 323 305 288 271 256 241 228 215 203 3421 

Perdita di produzione 113 107 101 95 90 85 80 75 71 67 63 60 1006 

Contaminaz.ambient. 47 44 42 40 37 35 33 31 30 28 26 25 419 

Smaltimento 149 149 

Totale 4800 6054 7237 8353 9406 10400 11337 12221 13055 13842 14584 15284 16094 16094 

Esempio di calcolo del LCC

Life Cycle Cost 

Costo attuale: 

C p = C n / [1 + (i –p)] n 

n : numero di anni 

p : tasso d‘inflazione 

i : tasso d‘interesse 

Cn : costo pagato nell‘anno n 

Cp : costo attuale 


Difettosità del prodotto: 

R(t) = e -λ x t 

MTBF=1/ λ 

R : Affidabilità ad un tempo t 

λ : Grado di guasto ad un tempo t 

MTBF : mean time between 

failures=tempo medio tra i 

guasti 

e : esponenziale naturale=2,718

Costi elettrici europei 

1980 

1990 

1996 


Costi dell’elettricità per l’utente finale 

1998 

2000 

CZ 

SLO HU CH 

A 

I 

F 

D DK 

5 

0 

25 

20 

15 

10 

Cent / 

kWh


Principali leggi e decreti per il risparmio energetico 

Legge N°10 del 9 Gennaio 1991 


D.P.R. N°241 del 23 Luglio 1991 

D.P.R. N°412 del 26 agosto 1993 

D.M. 13 Dicembre 1993 

Circolare N°231/F Min. Industria del 13 Dicembre 1993 

D.M. 6 Agosto 1994 

D.M. 16 Maggio 1995 

D.P.R. N°551 del 21 Dicembre 1999 

D.M. 4 Agosto 2000 

D.M. 24 Aprile 2001

Classificazione dei circolatori 

Classificazione dei circolatori 


Classe 

Indice di efficienza 

elettrica 

EEI 

A < 0,4 

B 0,4 ... 0,6 

C 0,6 ... 0,8 

D 0,8 ... 1,0 

E 1,0 ... 1,2 

F 1,2 ... 1,4 

G > 1,4 

Etichetta Parametri

Località campione 

ESKDALEMUIR 


EELDE 

CROTONE 

COPENHAGEN 

WÜRZBURG

Esempio di temperatura 

°C 

40 

30 

20 

10 

-10 

-20 


Temperatura dell‘aria nell‘arco di un anno 

0 

1 

Würzburg (Germany) Eskdalemuir (Scotland) 

Crotone (Italy) Eelde (Netherlands) 

Copenhagen (Danmark)

Irradiazione 

solare 

Trasmissione 

Richiesta esterna e interna 

Isolamento termico 

Reazione dinamica degli spazi 

Profilo di utilizzo 

Temperatura corporea 


Carico di calore interno 

Principio di comportamento, 

inerzia del sistema di 

riscaldamento 

23.0 

22.0 

21.0 

20.0 

19.0 

18.0 

-2 02468°C 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

W 

0 3 6 9 12 15 18 21 24 

Rendimento di 

calore 

Temperatura esterna 

Temperatura effettiva 

Temperatura prevista 

Carico di 

calore 

Carico interno 

0 3 6 9 12 15 18 21 24

Watt 

Simulazione del carico di riscaldamento (richiesta di calore) 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

1 720 1439 2158 2877 3596 4315 5034 5753 6472 7191 7910 8629 

h 

Modello di simulazione del Prof. Hirschberg: 

Richiesta di calore di una casa nell‘arco di un anno 


% 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

49,4 

Distribuzione 

43,1 

6,6 

0,9 

25% 50% 75% 100% 

% class


% 

100 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 


0 

1 2 3 4 

Flusso (%) 100 75 50 25 

Tempo (%) 6 15 35 44 

Profilo di carico standard „Angelo blu“

Distribuzione/applicazione dei sistemi di riscaldamento europei 

120 

100 

80 

60 

40 

20 

0 


Radiatori Radiators/ 

convettori convectors 

M M 

M M 

Sistemi di riscaldamento 

Radiatori 

Pannelli a pavimento 

Fan coils 

Pannelli Floor a heating pavimento Fan coils 

75% 12% 13%

European methods of control 

100 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 


Valvola Manual radiatore 

radiator manuale valve 

Valvola Thermostatic radiatore 

radiator termostatica valve 

Manual room Room temperature 

Controllo 

temperature manuale control control Controllo 

temperatura 

temperatura ambiente 

ambiente 

Controllo della portata 

Controllo manuale della temperatura ambiente 

Valvola rad. termostatica (contr. temp. ambiente) 

Valvola rad. termostatica (contr. temp. ritorno) 

Valvola rad. termostatica (contr. temp. ambiente+ritorno) 

Nessun controllo 


radiator termostatica valve 


radiator termostatica valves 

Tubazione Flow pipe di mandata 

Tubazione Flow pipe di mandataTubazione 

Flow pipe di mandataTubazione 

Return pipe di ritornoTubazione 

Return di pipe ritorno 

Controllo Return temperature Room & return 

Controllo 

control temperatura temperatura 

temperature control 

ritorno 

ambiente e ritorno 

Without Senza valvole valves 

Nessun No control controllo 

49% 47% 2% 1% 1%


Costi energetici risultanti dalla moltiplicazione di: 


Ore di esercizio 

Potenza media della pompa in accordo al profilo di carico 

Prezzo di 1 kWh


Investimento iniziale, installazione e smaltimento: 

Investimento iniziale: prezzo d‘acquisto della pompa 

Costo d‘installazione : 1 ora di lavoro dell‘installatore ( ~ 30 EUR) 

Costo di smaltimento: 1 ora di lavoro dell‘installatore ( ~ 30 EUR) 



“Curva a vasca da bagno“ del grado di malfunzionamento del prodotto 

Grado di malfunzionamento λ 

Guasti 

iniziali 


Tipico grado di 

malfunzionamento λ 

dei circolatori: 

~ 1...1,5 % all‘anno 

durata di vita reale 

Guasti casuali 

λ = costante 

Guasti per usura 

Tempo t 

Costo medio di riparazione: Grado di guasto x investimento iniziale

Calcolo effettivo 



Confronto di pompe diverse 


Parametri:* 

Q 100%= 16 m^3/h 

H 100%= 8 m 

pressione costante 

“Angelo Blu“ 

nessun controllo notturno 

6840 h / anno 

0,12 EUR a kWh 

*medesime condizioni per tutti i seguenti 

calcoli salvo diversa specifica


Influenza dei tempi d‘esercizio 


6840 h per anno 

5000 h per anno


Influenza dei prezzi dell‘energia elettrica 

0,08 EUR per kWh 


0,15 EUR per kWh


Portata costante: 

75% della portata prevista 


Influenza sul carico della pompa 

Portata costante: 

50% della portata prevista


Calcolo del periodo di ammortamento 

costo: 

- Creare tabella di calcolo LCC per 2 pompe 

- Tracciare le linee del costo attuale sul periodo di 

esercizio 

- Il tempo di ammortamento è il valore del punto di 

intersezione 


Ammortament 

o: 

2 anni



Ammortamento 2 anni Ammortamento 3,0 anni 

6840 h per anno 5000 h per anno 

Influenza del tempo di esercizio



Ammortamento 1,75 anni Ammortamento 3 anni 

0,15 EUR per kWh 

Influenza del costo dell‘energia 

0,08 EUR per kWh


Tabella di calcolo LCC 

Calcolo LCC per 1 pompa 

Calcolo LCC per 2 pompe 


Wilo-Stratos – Il grande passo in avanti nella tecnologia delle pompe

dei circolatori

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