Efficienza e comfort per la logistica

krampL’efficace organizzazione della distribuzione delle merci è un settore in costante crescita: la nuova sede italiana del Gruppo Kramp coniuga interessanti soluzioni tecniche per la climatizzazione basate sulle fonti rinnovabili.

Inaugurato nel settembre 2021, il nuovo centro direzionale e logistico di Kramp Italia corona 10 anni di attività della filiale di Kramp Groep – specialista europeo nella distribuzione di ricambi tecnici e accessori per le macchine agricole che, nel nostro paese, vanta oltre 2.300 clienti.

Si tratta dell’undicesima sede operativa del gruppo, frutto di un investimento di circa 20 milioni di euro finalizzato a garantire massima competenza e qualità del servizio, oltre a un’ampia offerta di prodotti specifici per il mercato nazionale, disponibili con consegna entro 24 ore nella maggior parte delle regioni della penisola.

Situato a Reggio Emilia, l’edificio è stato costruito “chiavi in mano” dal general contractor GSE Italia, che ha incaricato della progettazione gli studi A2N (architettura) e  AdiTec (impianti meccanici), occupandosi direttamente delle opere edili mentre l’installazione degli impianti termomeccanici è stata affidata all’impresa bolognese Marchi Impianti.

Grazie alle soluzioni costruttive e impiantistiche realizzate, il nuovo centro logistico ha conseguito la classificazione energetica B, con percentuali di copertura del fabbisogno annuo termico ed elettrico mediante fonti energetiche rinnovabili superiori ai valori minimi previsti dalle normative.

Architettura, strutture e involucro

La nuova sede Kramp è situata in un’area a vocazione agricola alla periferia della città, a pochi chilometri dalla precedente sede centrale della società e dai caselli autostradali della A1 e della A22, per facilitare l’accesso da parte del personale e dei veicoli per il trasporto delle merci.

L’edificio presenta un’impronta a terra rettangolare, ampia circa 12.300 m2 e orientata secondo l’asse nord-sud, a fronte di un’altezza di circa 12 m fuori terra. Affiancata dai parcheggi, una strada di nuova realizzazione con pista ciclabile delimita il confine orientale del lotto, lungo il quale si susseguono gli ingressi:

  • veicolari, per gli automezzi diretti al parcheggio e alle aree tecniche situate nella zona retrostante dell’edificio;
  • pedonale, che conduce alla hall d’accoglienza e all’accesso riservato al personale;
  • carrabile, che introduce al piazzale per le operazioni di carico-scarico posto in fregio al prospetto principale, rivolto a settentrione verso l’autostrada.

Oltre alle superfici pavimentate con asfalto e cemento, le sistemazioni esterne comprendono circa 13.000 m2 di prato. Nei pressi del percorso pedonale, sentieri in ghiaia chiara disegnano piacevoli spazi all’aperto, scanditi da aiuole piantumate con arbusti.

In corrispondenza del volume degli uffici, situato all’angolo nord-est, e al di sopra delle 12 baie di carico-scarico, allineate al piede del prospetto nord, la facciata presenta ampie superfici trasparenti incorniciate da fasce di colore rosso, che spiccano rispetto al manto grigio scuro del resto dell’involucro opaco, conferendo una chiara riconoscibilità architettonica allo stabilimento. Gli altri fronti edificati sono prevalentemente ciechi, rivestiti con pannelli prefabbricati a taglio termico di grande dimensione, che forma­no superfici uniformi di colore grigio chiaro.

Le strutture e l’involucro edilizio sono prevalentemente rea­lizzati con sistemi prefabbricati: sulla platea di fondazione, lo scheletro portante in calcestruzzo armato si eleva per 3 livelli, coronato da un tetto freddo piano rivestito con un manto a ele­vata riflettanza solare (0,65), in modo da contenere il fabbiso­gno energetico per la climatizzazione estiva e l’effetto isola di calore.

Le altre superfici trasparenti esposte a est, sud e ovest sono de­limitate da serramenti con telaio in alluminio a taglio termico e vetri con fattore solare g < 0,67. La protezione dall’irraggiamento solare è affidata a tende interne mobili motorizzate. Lucernari si­tuati sulla copertura, con superfici trasparenti in policarbonato a controllo solare, provvedono all’illuminazione zenitale dell’area per le attività logistiche.

Processi dell’area logistica

La zona centrale del magazzino è attrezzata con 19 corsie di scaffali cantilever, per lo stoccaggio dei prodotti con caratteristiche non standard

Gran parte dei 17.822 m2 calpestabili sono riservati alle attività logistiche, che comprendono:

  • l’area per lo stoccaggio a terra retrostante le baie di carico-scarico (4.800 m2) disposta su tre livelli con piani soppalcati comunicanti con gli uffici e accessibile dall’esterno mediante un ingresso carrabile dedicato;
  • il magazzino principale, (10.620 m2), suddiviso in zone concepite per compiere operazioni specifiche, equipaggiate con scaffalature e sistemi di trasporto differenti a seconda delle caratteristiche dei prodotti;
  • i magazzini per lo stoccaggio delle merci infiammabili e che producono aerosol;
  • gli spogliatoi del personale;
  • l’officina;
  • la stazione di sosta e ricarica dei carrelli elevatori.

I processi si svolgono con il supporto di sistemi logistici evoluti, che contribuiscono a ottimizzare l’attività di prelievo e a contenere la lunghezza dei percorsi compiuti dagli operatori, a vantaggio della produttività. Ad esempio, i prodotti speciali (fino a 20.000 locazioni per ricambi fuori misura, al taglio, vetri, ecc.) sono stoccati al centro del magazzino, grazie a 19 corsie di scaffali cantilever. Nell’ottica dell’efficienza operativa, parte delle corsie è equipaggiata con bande magnetiche per consentire il prelievo tramite muletti trilaterali.

La zona per lo stoccaggio di ricambi e accessori di misura standard (circa 120.000 locazioni) è invece composta da scaffali che si elevano su 4 livelli, attraversati un sistema automatizzato con nastro trasportatore che collega le stazioni di prelievo all’area di preparazione degli ordini.

Le scaffalature su 4 livelli dello stoccaggio di ricambi e accessori di misura standard sono attraversate da un sistema automatizzato con nastro trasportatore

L’imballaggio è affidato a macchine che inscatolano, pesano ed etichettano i colli in uscita, in modo automatico, limitando al minimo gli errori e riducendo al contempo il volume e gli ingombri delle confezioni, per ottimizzare i carichi in spedizione.

Garantire un ambiente il più salubre possibile
Roberto Carlotti, perito industriale
di Marchi Impianti

Il per. ind. Roberto Carlotti, Direttore tecnico di Marchi Impianti, ha coordinato l’installazione degli impianti termomeccanici: «Ci siamo aggiudicati la commessa partecipando a una gara privata indetta dal general contractor, che prevedeva anche lo sviluppo del progetto dal punto di vista costruttivo per adattare e, ove possibile, migliorare le previsioni del progettista alle effettive condizioni operative del cantiere».

Qual è l’aspetto più interessante della realizzazione dal punto di vista tecnico?

«Generalmente gli impianti al servizio di edifici per la logistica sono estremamente semplici mentre in questo caso, compatibilmente con le caratteristiche e la destinazione d’uso degli spazi interni all’edificio, si tratta di soluzioni caratterizzate da un elevato livello di qualità complessiva degli impianti di climatizzazione. L’impiego dei soffitti radianti negli spazi per uffici, come anche alla ventilazione del magazzino mediante un sistema ad alta induzione con doppio pulsore, testimoniano non solo la cura prestata al contenimento dei consumi energetici e al ricorso alle fonti rinnovabili, ma anche l’attenzione a garantire un ambiente il più confortevole e salubre possibile».

Quali difficoltà avete incontrato e come sono state risolte?

«Le strutture del centro logistico sono state dimensionate secondo la normativa antisismica, perciò tutti i componenti impiantistici sono stati installati utilizzando sistemi idonei dal punto di vista prestazionale. La posa in opera delle canalizzazioni aerauliche nel magazzino, caratterizzate da dimensioni e carichi notevoli, si è rivelata estremamente impegnativa e ha richiesto una consulenza ad hoc da parte del fornitore dei sistemi di ancoraggio. L’impermeabilizzazione e la tenuta delle macchine e delle canalizzazioni sulla copertura, al pari della realizzazione dei soffitti radianti, si sono anch’esse rivelate particolarmente laboriose.

Inoltre, l’alimentazione elettrica dalla rete è stata attivata con estremo ritardo rispetto ai tempi di costruzione di questi edifici, che sono molto rapidi. Questo ci ha costretto a effettuare i collaudi in due fasi, utilizzando nella prima dei gruppi elettrogeni. Ciò nonostante siamo molto soddisfatti del lavoro realizzato. Il nuovo centro direzionale e logistico di Kramp Italia costituisce senz’altro un punto di riferimento sotto il profilo delle tecnologie e dei sistemi per la climatizzazione applicati a quella tipologia di edifici, che nel nostro paese sta conoscendo una notevole diffusione negli ultimi anni».

Uffici e centrali tecnologiche

Ampi 2.805 m2, gli spazi per gli uffici sono concepiti per favorire il dialogo e l’interazione e per assecondare le esigenze del lavoro in team e dello smart working. Gli ambienti sono distribuiti su tre livelli che ospitano:

  • hall d’accoglienza a doppia altezza e ingresso del personale, separati dal nodo principale della circolazione verticale (elevatore più scale), con accesso agli spogliatoi e agli altri ambienti (uffici di supporto alla logistica, sala riunioni, sala d’attesa per gli autotrasportatori, servizi igienici), al piano terreno;
  • cucina e mensa, più i relativi servizi igienici, al primo piano;
  • uffici direzionali singoli e uffici amministrativi in open space, con sale riunione e area break, più spazi di supporto e servizi igienici, al secondo piano.

Le centrali tecnologiche sono situate nell’angolo sud-est dell’edificio, disposte su due livelli, e sulla copertura.

Nel primo caso si tratta di:

  • cabina di trasformazione, centrale idrica e trattamento acque, locali per caldaia a metano, pompa di calore (PdC1), centrale antincendio (piano terreno);
  • UTA area logistica lato sud (primo piano).

Sulla copertura, sopra la zona per uffici e l’area per lo stoccaggio a terra, si trovano:

  • la centrale idrico-sanitaria, che accoglie le altre pompe di calore (PdC 2-3-4);
  • le motocondensanti del locale server;
  • le UTA dedicate all’area logistica nord (magazzino generale) ed ovest (stoccaggio ricambi e accessori standard), agli uffici e alla cucina;
  • gli estrattori (cappa della cucina, magazzini speciali);
Parte dei generatori termofrigoriferi e delle unità di trattamento dell’aria sono situate sulla copertura, rivestita con un manto a elevata riflettanza solare

Il controllo, la regolazione e la gestione degli impianti di climatizzazione, ventilazione, illuminazione artificiale e schermatura delle aperture è affidata a un BMS, in funzione delle condizioni climatiche esterne e delle impostazioni effettuate localmente dagli utenti, con:

  • regolazione della temperatura e della portata di mandata dei fluidi termovettori;
  • regolazione del flusso dell’aria di rinnovo e dell’umidità, con recupero del calore contenuto dell’aria prima dell’espulsione;
  • programmazione oraria;
  • controllo della presenza per la ventilazione e l’illuminazione.

Il sistema provvede anche alla misurazione intelligente e alla contabilizzazione diretta dei consumi di energia e acqua.

L’impianto fotovoltaico occupa la fascia meridionale della copertura: è del tipo grid connected (267 kWp), composto da moduli al silicio monocristallino (azimut -16°; tilt 0,6°).

Comfort negli spazi di lavoro

Il centro logistico Kramp sorge in zona climatica E (2.560 gradi giorno; T invernale di progetto -5 °C; T estiva di progetto 31,5 °C b.a.; U.r. estiva 55%; escursione termica giornaliera estiva 10 °C). L’intero edificio è coibentato e climatizzato anche nella parte destinata alle attività logistiche.

Ai fini del progetto degli impianti di climatizzazione, la costruzione è stata suddivisa fra la zona destinata alle attività logistiche, che dispone di impianti di riscaldamento e ventilazione di tipo industriale, e la zona degli uffici e spogliatoi, equipaggiata con impianti di tipo civile.

Nella prima (volume lordo climatizzato 154.295 m3; superficie esterna del volume climatizzato 27.798 m2) gli impianti di climatizzazione e ventilazione sono differenziati a seconda della destinazioni d’uso degli ambienti. L’area per lo stoccaggio a terra delle merci e spedizione dispongono di termostrisce radianti, dotate di materassino termoisolante soprastante, disposte a soffitto in tutti i livelli (h 4,50 m al piano terreno; h 3,45 nei soppalchi).

I magazzini speciali, destinati allo stoccaggio dei liquidi infiammabili e dei prodotti che rilasciano aerosol, sono invece equipaggiati con aerotermi (rispettivamente 8 kW e 10 kW) dotati di motore antideflagrante, installati a parete, entrambi con portata d’aria massima pari a 3.700 m3/h. Negli altri spazi destinati a magazzino sono previsti esclusivamente impianti di ventilazione meccanica, senza alcun terminale idronico.

Nella zona degli uffici (volume lordo climatizzato 14.487 m3; superficie esterna del volume climatizzato 3.112 m2) gli spazi di lavoro (con sale riunione, area break, mensa, disimpegni interni, ecc.) sono climatizzati da un impianto misto a superfici radianti a soffitto e aria primaria. I soffitti radianti sono del tipo a pannelli metallici (dimensioni 60 x 60 cm) con serpentine in tubazioni di rame, collegate a collettori posti nei diversi ambienti. Ogni circuito dispone di valvola di intercettazione e, a seconda dei casi, di valvola di zona a 2 o a 3 vie.

Il comfort dell’area destinata agli uffici è affidato a soffitti radianti metallici, con serpentine collegate a collettori posti nei diversi ambienti

La hall d’accoglienza al piano terreno, che si eleva a doppio volume, dispone invece di un pavimento radiante. In tutti gli altri ambienti destinati al personale (spogliatoi, cucina, altri locali di supporto, disimpegni, vano scala, servizi igienici, ecc.) sono installati ventilconvettori da incasso a controsoffitto, del tipo a cassetta a 4 vie, collegati da reti dotate di valvole di intercettazione e di bilanciamento, più tubazioni di raccolta della condensa.

Kramp
La hall d’ingresso all’edificio è l’unico spazio climatizzato mediante pavimenti radianti e impianto ad aria primaria, con vetrate protette da tendaggi motorizzati

Il locale server è costantemente condizionato da un doppio impianto a espansione diretta (ciascuno 10 kW) con ricambio dell’aria (max 2.040 m3/h).

Ventilazione meccanica

Nell’area per i prodotti di misura non standard interna al magazzino principale, l’impianto aeraulico è del tipo a tutto ricircolo. Le reti di distribuzione prendono origine da plenum verticali a sezione rettangolare, realizzati in pannelli sandwich, alimentati dalle rispettive UTA (lato nord e lato sud: entrambe 40.000 m3/h). L’immissione dell’aria avviene mediate coppie di canalizzazioni del tipo ad altissima induzione (pulsori primario e secondario), realizzate in lamiera zincata forata a sezione circolare e installate a vista, in orizzontale, sulla sommità delle pareti contrapposte (nord e sud).

Nel magazzino, l’immissione dell’aria avviene mediante canalizzazioni ad altissima induzione, che accoppiano pulsori primari e secondari

La zona per lo stoccaggio dei prodotti di misura standard è predisposta per essere separata dal resto del magazzino, anche mediante elementi mobili a tutta altezza, perciò è servita da un proprio impianto aeraulico attestato su un’UTA dedicata (34.500 m3/h), con mandata affidata plenum rettangolare dal quale di staccano canalizzazioni orizzontali a miscelazione in duttiva, in lamiera zincata a sezione circolare, disposte a soffitto a tutti i livelli.

In entrambi i casi, la ripresa è affidata a bocchette puntuali disposte in corrispondenza dei vari livelli, che si aprono lungo canalizzazioni in pannelli sandwich, a sezione rettangolare, a sviluppo verticale. Sono inoltre presenti:

  • un impianto di estrazione dell’aria e dei fumi dedicato ai magazzini speciali, realizzato con canalizzazioni che convergono verso ventilatori assiali ad alta efficienza posti sulla copertura;
  • ulteriori impianti di estrazione da locali specifici (stazione dei carrelli elevatori, cabina elettrica, macchine al servizio delle attività logistiche).

L’impianto di ventilazione della zona degli uffici è attestato su due UTA:

  • principale (mandata 16.000 m3/h; ripresa 16.100 m3/h), per tutti gli ambienti di lavoro, la mensa e gli spogliatoi;
  • dedicata alla cucina (mandata 2.000 m3/h; ripresa: 1.800 m3/h con cappa spenta, 600 m3/h con cappa in funzione).
L’impianto di ventilazione degli uffici, della mensa (nella foto) e degli spogliatoi è attestato su un’unica UTA situata sulla copertura

L’immissione dell’aria negli ambienti è affidata a diffusori da incasso a controsoffitto e, nel caso della hall, a una griglia a parete. A seconda dei casi l’estrazione dell’aria è affidata a griglie a parete, bocchette e diffusori lineari – questi ultimi disposti normalmente lungo il perimetro esterno dei locali più ampi – da incasso a controsoffitto e valvole di estrazione situate nei servizi igienici.

L’impianto di ventilazione della cucina dispone inoltre di un estrattore collegato alla cappa situata nel locale per la preparazione dei cibi, con 2 trasduttori di pressione installati sul condotto esalazione per gestire:

  • la modulazione della portata dell’aria di ripresa da parte dell’estrattore (1.400 m3/h), tramite la serranda di regolazione installata sui relativi diffusori;
  • la portata d’aria di ricircolo/esterna (200 m3/h), tramite le serrande esterne motorizzate sulla presa d’aria esterna.
GENERATORI E RETI

La produzione del calore per l’impianto di climatizzazione invernale ed estiva è di tipo ibrido e comprende:

  • 2 caldaie a condensazione alimentate a metano (ciascuna 380 kWt), del tipo a basamento, con funzionamento in cascata per la produzione dei fluidi ad alta temperatura;
  • 1 pompa di calore aria/acqua (PdC1: 347 kWt, con COP 2,93; 306 kWf, con EER 2,41), equipaggiata con doppio circuito frigorifero dotato di 4 compressori scroll (R410A) più 8 ventilatori radiali a inverter, per la produzione dei fluidi per il circuito misto dell’area logistica;
  • 2 pompe di calore aria/acqua di tipo reversibile (PdC2-3: 136 kWt, con COP 3,15; 183 kWf, con EER 2,81), anch’esse equipaggiate con doppio circuito frigorifero dotato di 4 compressori scroll (R410A) più 3 ventilatori a inverter, per la produzione dei fluidi per il circuito misto dell’area uffici, con recupero del calore da parte della PdC2 per la produzione dell’ACS.

Quando le temperature dell’aria esterna sono inferiori a 5 °C, le caldaie alimentano:

  • direttamente, il circuito caldo ad alta temperatura (80÷65 °C), per il solo riscaldamento dei locali dell’area logistica equipaggiati con termostrisce e aerotermi;
  • assieme alla PdC2, l’accumulo termostatico sul quale è attestato il circuito caldo a media temperatura (45÷40 °C) dell’area logistica, che invia acqua alle UTA.

A valle delle PdC2-3, il circuito misto dell’area uffici è attestato su un accumulo termostatico (1.500 l) che, a seconda delle necessità, stocca acqua a 45÷40 °C o a 7÷12 °C in vista della distribuzione ai terminali in ambiente e alle batterie delle UTA.

A seconda del tipo di terminali utilizzati negli ambienti, le temperature operative dell’acqua che circola nei circuiti misti e in quello per l’ACS sono ottenute tramite miscelazione con l’acqua fredda tecnica, sottoposta a trattamenti di addolcimento e di condizionamento chimico prima dell’utilizzazione.

Le reti idroniche sono del tipo a 2 tubi, realizzate con tubazioni in acciaio nero (distribuzione), in polietilene reticolato (serpentine pavimenti radianti) e in polietilene ad alta densità (scarico condensa). Le reti dell’impianto idrico-sanitario sono realizzate con tubazioni in multistrato, mentre le reti di scarico sono in polietilene ad alta densità con ventilazione in tubi di pvc rigido.

Impianti idrici e antincendio

L’impianto idrico-sanitario è attestato sul contatore dell’acquedotto comunale, a valle del quale sono installati:

  • serbatoio in acciaio inox (2.000 l);
  • gruppo di pressurizzazione;
  • diramazione per l’impianto di irrigazione;
  • sistema di depurazione a osmosi inversa e diramazione per la rete idrico-sanitaria (cucina, spogliatoi, servizi igienici, ecc.);
  • sistemi di trattamento dell’acqua tecnica.
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La centrale dell’impianto idrico-sanitario durante la posa degli impianti: a sinistra il serbatoio di raccolta, a destra i sistemi di trattamento dell’acqua

Una pompa di calore aria/acqua (PdC4: 49 kWt), equipaggiata con doppio circuito frigorifero dotato di 2 compressori scroll (R410A) più 6 ventilatori, costituisce il principale generatore termico del circuito per la produzione dell’ACS. Dotato di rete di ricircolo, l’impianto prende origine da un bollitore ad accumulo (2.000 l) sul quale, mediante scambiatori di calore, convergono i circuiti:

  • caldo, alimentato dalla PdC4, servita da un accumulo inerziale (500 l) per lo stoccaggio del fluido di ritorno dal bollitore;
  • del calore recuperato dalla PdC2, con ulteriore recupero del calore residuo a vantaggio del circuito misto dell’area logistica.