FOCUS • SOLARE TERMICO E FOTOVOLTAICO
n = n 0
−a 1
( Tf−Ta) −a 2
( Tf−Ta) 2 dove: n è il rendimento istantaneo del collettore,
n 0 è il rendimento ottico, a 1 e a 2 sono coefficienti di perdita termica per convezione e irraggiamento, Tf è la temperatura del fluido termovettore, Ta è la temperatura dell’ aria ambiente.
I collettori sottovuoto utilizzano tubi evacuati con tecnologia Heat Pipe o U- pipe, che garantiscono un isolamento quasi totale dalle perdite convettive e permettono di raggiungere elevate temperature( anche oltre 250 ° C), rendendoli particolarmente adatti per applicazioni in climi freddi o ad alta temperatura. Nella tecnologia Heat Pipe, il tubo di calore si riscalda con quello proveniente dall’ assorbitore e vaporizza la piccola quantità di fluido che sale verso l’ alto e condensando ritorna allo stato liquido dopo aver ceduto calore al fluido termovettore del circuito primario. I tubi di calore sono sistemati all’ interno dei doppi tubi concentrici, ad esempio in vetro borosilicato. Nell’ intercapedine tra i tubi di vetro è applicato il vuoto che, grazie alle sue proprietà isolanti( effetto Thermos), riduce drasticamente le dispersioni di calore aumentando l’ energia disponibile catturata dal sole. L’ energia termica raccolta viene gestita attraverso sistemi di accumulo che dunque svolgono un ruolo fondamentale nell’ ottimizzazione dell’ impianto. L’ integrazione del solare termico nei sistemi HVAC può avvenire in diverse modalità. Una delle più diffuse è il pre-riscaldamento dell’ acqua di mandata per pompe di calore, che consente di ridurre il lavoro del compressore e migliorare l’ efficienza stagionale del sistema. In impianti radianti, il solare termico può contribuire direttamente al riscaldamento degli ambienti, mentre in configurazioni più complesse può alimentare chiller ad assorbimento per la climatizzazione estiva, in un’ ottica di solar cooling. Uno degli utilizzi più diffusi e semplici è la produzione di acqua calda sanitaria. Dal punto di vista normativo, il quadro di riferimento è ben definito. Il D. Lgs. 199 / 2021 impone l’ obbligo di copertura da fonti rinnovabili per edifici nuovi e sottoposti a ristrutturazione rilevante, mentre le certificazioni Solar Keymark e le norme UNI EN ISO 9806 garantiscono la qualità e l’ affidabilità dei componenti. Inoltre, i Criteri Ambientali Minimi( CAM) per l’ edilizia incentivano l’ adozione di impianti solari certificati, favorendo l’ integrazione di queste tecnologie nei progetti pubblici e privati. Dal punto di vista progettuale, è fon-
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