Gli shelter passivi PCM mantengono sotto controllo la temperatura interna nei climi estremi sfruttando un Phase Change Material (materiale a cambiamento di fase): nessun HVAC, nessun serbatoio d’acqua, nessuna parte in movimento. Completamente prefabbricati, monoblocco e consegnati plug-and-play, proteggono le apparecchiature elettriche nelle installazioni remote e desertiche per oltre 20 anni.
Panoramica
Sviluppato da Alex Sistemi e protetto da brevetto, lo shelter passivo PCM sostituisce il tradizionale sistema passivo a serbatoi d’acqua con profili riempiti di Phase Change Material. Di giorno il PCM, fondendo, assorbe il calore generato all’interno dello shelter e quello proveniente dall’irraggiamento solare; di notte, quando la temperatura esterna scende, i tubi alettati sul tetto innescano un ciclo convettivo naturale che porta all’esterno il calore accumulato, e il PCM solidifica, pronto per il giorno successivo. Non c’è alcuna unità di raffreddamento attiva da alimentare, manutenere o che possa guastarsi, e nessuna acqua all’interno dello shelter che possa colare sulle apparecchiature.
Come funziona
- Giorno: il PCM assorbe il calore interno e solare
- Fusione: il materiale cambia fase e accumula l’energia
- Notte: i tubi del tetto portano il calore all’esterno per convezione
- Ripristino: il PCM solidifica per il ciclo successivo
Il progetto assume una temperatura media diurna di 50 °C e una temperatura media notturna di 25 °C nel periodo più caldo, con picchi di 55 °C. Il sistema passivo mantiene la temperatura interna tipicamente a circa 5-6 °C sopra la temperatura notturna, con un’escursione giornaliera di circa 25 °C: è un ciclo naturale, non un set point.
Componenti principali
Moduli PCM in sostituzione dei serbatoi d’acqua; struttura metallica progettata su misura; tubi alettati convettivi sul tetto; corpo monoblocco sigillato, a tenuta intorno alle apparecchiature elettriche; impianto elettrico integrato con quadro di distribuzione, passerelle portacavi e locale batterie in esecuzione Ex.
Dimensionamento
Il sistema passivo è dimensionato con un software proprietario sviluppato da Alex Sistemi. A partire dalla località del sito e dalle temperature massime diurne e notturne, il software analizza il database delle temperature degli ultimi 50 anni, aggiunge la dissipazione termica interna delle apparecchiature e dei locali batterie e il calore in ingresso dall’irraggiamento solare, e restituisce la quantità esatta di PCM e i metri lineari di tubi alettati necessari. L’equilibrio conta: un sovradimensionamento peggiora le prestazioni quanto un sottodimensionamento.
Configurazione e applicazioni
Gli shelter sono completamente prefabbricati, completi di cablaggi, quadri e apparecchiature, e collaudati prima della consegna. Sono forniti come un unico pezzo monoblocco, senza assemblaggio di moduli in sito, sollevati tramite angolari ISO o golfari, e sono progettati per un facile ampliamento modulare al crescere del sito. Le applicazioni tipiche sono shelter per apparecchiature in impianti Oil & Gas, gasdotti, siti remoti e non presidiati e installazioni desertiche. La costruzione comprende isolamento da 100 mm, ampio uso di alluminio, un ciclo di verniciatura ad alta durabilità e porte con doppia guarnizione in neoprene, tre cerniere pesanti in acciaio inox e tre punti di chiusura, con maniglia e serratura protette da sabbia e polvere.
Collaudi e conformità
Ogni shelter è sottoposto a una prova termica in-house in camera climatica, che simula il ciclo giorno/notte fino a quattro giorni con report automatico, a una prova di pioggia fino a 150 mm/h, a prove funzionali e di dissipazione termica del sistema PCM e a un collaudo finale di accettazione, oltre ai controlli dimensionali, di rivestimento, elettrici, funzionali, di carico e caduta, di pressione, di tenuta e delle saldature. La progettazione è validata con modellazione 3D e analisi sismica. La fabbricazione avviene secondo ISO 9001:2015, ISO 3834-2:2021, EN 1090, CSA W47.1, A660 Canadian Standard, EN 13084-7:2012 e ISO 45001:2018. Consulta la pagina qualità e certificazioni.
Gli shelter passivi PCM sono sviluppati da Alex Sistemi all’interno del ciclo produttivo 100% in-house del Gruppo. Contattaci con le temperature del tuo sito e i carichi termici delle apparecchiature.
