Gruppo di circolazione Include la pompa di circolazione, le valvole di non ritorno, i filtri e i dispositivi di sicurezza. La pompa fa circolare il fluido termovettore nel circuito chiuso. Da preferire i sistemi che utilizzano pompe a basso consumo energetico, attivate da centraline intelligenti.
Centralina di controllo Verifica la temperatura nei collettori e nel serbatoio, attivando la pompa solo quando è conveniente trasferire calore. Le centraline moderne sono spesso dotate di connettività Wi-Fi per la gestione da remoto tramite app.
Sistema di integrazione elettrica In caso di insufficiente irraggiamento solare, il sistema può integrare il riscaldamento tramite resistenze elettriche. Queste si attivano automaticamente per garantire la disponibilità di acqua calda anche in condizioni sfavorevoli.
Sistema antigelo Fondamentale nei climi freddi, impedisce il congelamento del fluido termovettore. Può essere passivo( uso di glicole) o attivo( resistenze elettriche o circolazione forzata notturna).
Struttura di supporto Serve per fissare i collettori alla copertura dell’ edificio o a terra. Deve garantire stabilità, resistenza al vento e alla neve e avere un’ inclinazione ottimale per sfruttare al massimo l’ irraggiamento solare.
Valvole di sicurezza e vaso di espansione Il vaso di espansione compensa le variazioni di volume del fluido termovettore dovute alla temperatura. Le valvole di sicurezza proteggono il sistema da sovrapressioni. Ci soffermiamo sulla dotazione relativa alla sicurezza in quanto trattasi si un tema molto delicato. Infatti, le valvole di sicurezza sono componenti fondamentali per la protezione dell’ intero impianto solare termico. La loro funzione principale è quella di prevenire sovrappressioni che potrebbero danneggiare i collettori, il serbatoio di accumulo o le tubazioni. Durante il funzionamento, il fluido termovettore può raggiungere temperature elevate, causando un aumento della pressione interna. Se questa supera il limite di sicurezza impostato, la valvola si apre automaticamente per scaricare il fluido in eccesso, riportando il sistema a condizioni operative sicure. Le valvole sono tarate generalmente tra 3 e 6 bar, a seconda delle specifiche del sistema. Possono essere installate sia sul circuito primario( quello chiuso che collega i collettori al bollitore) sia sul circuito sanitario. È importante che siano collegate a un tubo di scarico che convogli il fluido in un punto sicuro, evitando danni o rischi per le persone. Una manutenzione periodica è essenziale per garantirne l’ efficienza e la reattività in caso di emergenza. Il vaso di espansione è un componente essenziale nei sistemi solari termici a circuito chiuso, progettato per assorbire, come detto, le variazioni di volume del fluido termovettore dovute ai cambiamenti di temperatura. Quando il fluido si riscalda, aumenta di volume e genera una pressione maggiore nel circuito. Il vaso di espansione, dotato di una membrana interna flessibile, accoglie questo aumento di volume, evitando che la pressione superi i limiti di sicurezza. Il vaso di espansione deve essere dimensionato correttamente in base al volume del fluido e alla temperatura massima prevista. Un vaso sottodimensionato può causare frequenti aperture della valvola di sicurezza, mentre uno sovradimensionato può compromettere la reattività del sistema. La manutenzione periodica include il controllo della pressione interna e dell’ integrità della membrana, per garantire un funzionamento sicuro e duraturo dell’ impianto.
Manometri I manometri sono strumenti di misura della pressione all’ interno del circuito solare. Sono fondamentali per monitorare il corretto funzionamento dell’ impianto, in particolare del circuito chiuso in cui circola il fluido termovettore. La funzione principale è di indicare la pressione in bar del fluido nel circuito primario. Una pressione troppo bassa può indicare perdite o mancanza di fluido, mentre una pressione troppo alta può segnalare un surriscaldamento o un malfunzionamento del vaso di espansione. I manometri solitamente sono posizionati in prossimità del gruppo di circolazione o del bollitore, in punti facilmente accessibili per la lettura.
Il solare termico è ancora oggi una soluzione affidabile e collaudata, in grado di garantire efficienza energetica e valorizzazione delle competenze dell’ installatore
Termometri Misurano la temperatura del fluido termovettore o dell’ acqua sanitaria. Possono essere analogici o digitali e sono spesso integrati nella centralina di controllo. La funzione principale è di monitorare la temperatura nei collettori, nel serbatoio di accumulo e nei punti di mandata e ritorno. Queste misurazioni consentono di verificare l’ efficienza del trasferimento di calore e di diagnosticare eventuali problemi( es. stagnazione, scarsa resa). Sono posizionati in punti strategici del circuito, come l’ uscita dai collettori, l’ ingresso del bollitore e la linea di ritorno.
Rubinetti di carico e scarico Questi dispositivi permettono rispettivamente di riempire di fluido termovettore il circuito o di svuotarlo. Il rubinetto di carico è utilizzato per immettere il fluido nel circuito durante l’ installazione o dopo interventi di manutenzione; è ovviamente collegato a una fonte esterna( generalmente rete idrica). Il rubinetto di scarico consente di svuotare completamente il circuito, ad esempio per sostituire il fluido o per interventi tecnici. È facile intuire l’ importanza di questi rubinetti per eseguire le operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria, garantendo sicurezza e praticità.
Filtri per Impurità I filtri sono dispositivi installati nel circuito per trattenere particelle solide, ruggine o residui che potrebbero danneggiare la pompa di circolazione o ridurre l’ efficienza dello scambio termico. Ve ne sono di diverse tipologie: ad esempio filtri a rete metallica, filtri magnetici( per particelle ferrose), filtri combinati. La funzione principale è la protezione dei componenti meccanici e mantenere pulito il fluido termovettore. Periodicamente devono essere ispezionati e puliti per evitare ostruzioni e garantire un flusso regolare. Generalmente sono posizionati a monte della pompa di circolazione o in punti facilmente accessibili.
BUONE PRATICHE PER L’ INSTALLATORE
Il fluido termovettore, in genere una miscela di acqua e glicole, può essere chimicamente aggressivo per alcuni materiali. È fondamentale assicurarsi che tutti i componenti a contatto con il fluido( tubi, guarnizioni, pompe, valvole, scambiatori) siano compatibili con la specifica composizione chimica e con le temperature operative previste. Questo aspetto è importante perché materiali non compatibili possono corrodersi, degradarsi o perdere tenuta, causando perdite, inefficienze o guasti prematuri. È buona pratica consultare sempre le schede tecniche dei materiali e del fluido e utilizzare componenti certificati per impianti solari. I dispositivi di sicurezza, come valvole di sovrappressione, vasi di espansione e sensori di temperatura, devono essere controllati regolarmente per garantire il corretto funzionamento del sistema. Questa attività è importante perché un malfunzionamento può compromettere la sicurezza dell’ impianto, causando sovrappressioni, perdite o danni ai collettori. Durante la manutenzione periodica è utile verificare la taratura delle valvole, la pressione del vaso di espansione e lo stato dei sensori. Annotare eventuali anomalie e sostituire i componenti usurati. Una corretta documentazione tecnica è essenziale per la gestione, la manutenzione e
TERMICO & FOTOVOLTAICO
Il valore del SOLARE TERMICO
Quando si parla di solare spesso si intende soprattutto il fotovoltaico in quanto in linea con il“ tutto elettrico” che sembra imperversare nell’ impiantistica. Tuttavia è bene spezzare una lancia anche a sostegno del solare termico. Peraltro nulla vieta di utilizzare insieme entrambe le tecnologie( v. schema pagina seguente). A favore del solare termico ci sono le leggi della termodinamica che non si possono abrogare per decreto. Come scriveva tempo addietro Alessandro Teti“ il confronto tra le due tecnologie ha un senso solamente quando si deve produrre energia termica. A parità di irraggiamento solare, la differenza sostanziale tra le due risiede nei rendimenti dei sistemi solari. Un pannello solare termico ha un rendimento di trasformazione variabile tra il 50 % e l’ 80 %. Di contro, un pannello fotovoltaico ha un rendimento medio intorno al 20 %”. Da queste semplici considerazioni emerge che il rendimento di un sistema solare termico è ben superiore a quello di un sistema solare fotovoltaico. Tuttavia, i conti in linea di massima si pareggiano dal punto di vista termodinamico se l’ energia elettrica prodotta con il fotovoltaico genera energia termica tramite una pompa di calore con un COP elevato
17