SOLARE TERMICO
Un sistema solare termico ha come componente fondamentale uno o più convertitori di energia solare, detti collettori solari, in grado di produrre calore per riscaldare fino a 60-80°C l'acqua sanitaria da utilizzare per usi domestici nel settore residenziale, nei camping, nelle scuole, negli ospedali, negli alberghi e negli impianti sportivi oppure per riscaldare gli ambienti o l'acqua delle piscine.
Due applicazioni del solare termico ancora poco affermate in Italia, ma non per questo meno promettenti, sono quelle destinate al raffrescamento degli ambienti e alla produzione di caldo e freddo nei processi industriali.
Impianto solare termico
A causa dell'aleatorietà e della discontinuità della fonte solare, è necessario dotare l'impianto di un serbatoio di accumulo del calore e di un sistema di riscaldamento integrativo di tipo tradizionale (preferibilmente una caldaia a gas).
Due applicazioni del solare termico ancora poco affermate in Italia, ma non per questo meno promettenti, sono quelle destinate al raffrescamento degli ambienti e alla produzione di caldo e freddo nei processi industriali.
Impianto solare termico
A causa dell'aleatorietà e della discontinuità della fonte solare, è necessario dotare l'impianto di un serbatoio di accumulo del calore e di un sistema di riscaldamento integrativo di tipo tradizionale (preferibilmente una caldaia a gas).
Le soluzioni impiantistiche più utilizzate prevedono l'impiego di sistemi solari, detti a termosifone o a circolazione naturale (il serbatoio è disposto in testa al collettore orizzontalmente) adatti a climi temperati come quelli del Centro-Sud, oppure di sistemi a circolazione forzata, dotati di termoregolazione per la circolazione del fluido, utilizzati in climi rigidi o nel caso di vincoli architettonici che impediscano l'installazione del serbatoio di accumulo all'esterno.
I sistemi solari termici sono estremamente affidabili (la durata di vita è superiore a 20 anni) e le operazioni di manutenzione consistono per lo più nella pulitura del vetro del collettore e nella verifica annuale dei principali dispositivi del circuito da effettuarsi, ad esempio, in concomitanza con il controllo della caldaia.
Per quanto riguarda le applicazioni per la produzione di acqua calda sanitaria, i sistemi solari consentono di coprire mediamente il 60-70% del fabbisogno termico annuo dell'utenza, con punte del 100% nei mesi estivi.
Dimensionamento - Per calcolare le dimensioni dell'impianto solare per un'utenza di tipo domestico, è necessario partire dai consumi di acqua calda per persona che si aggirano tra i 30 e i 50 litri al giorno. Ciò significa che, ad esempio, per una famiglia composta da 4 persone occorrono giornalmente circa 200 litri di acqua a 45°C. Il numero di collettori necessario per soddisfare tale fabbisogno varia a seconda della zona geografica, in base alla disponibilità di energia solare; in prima approssimazione, la superficie richiesta varia tra 0,5 e 1,2 m2 per persona passando dal Sud al Nord Italia. Il volume del serbatoio di accumulo è legato alla superficie captante installata (circa 70- 100 litri per m2 di collettore). Per fare un esempio, si consideri una famiglia di 4 persone residente a Roma, per la quale è generalmente sufficiente un impianto solare costituito da 4 m2 di collettori abbinati ad un serbatoio da 300 litri.
Costi - I costi di tali impianti presentano delle notevoli differenze a seconda del tipo di collettori utilizzati (piani e sottovuoto) e della complessità del circuito. Tuttavia, possiamo affermare che la spesa prevista per il nostroimpianto tipo sarà indicativamente di 3.500-4.500 € .
I sistemi solari termici sono estremamente affidabili (la durata di vita è superiore a 20 anni) e le operazioni di manutenzione consistono per lo più nella pulitura del vetro del collettore e nella verifica annuale dei principali dispositivi del circuito da effettuarsi, ad esempio, in concomitanza con il controllo della caldaia.
Per quanto riguarda le applicazioni per la produzione di acqua calda sanitaria, i sistemi solari consentono di coprire mediamente il 60-70% del fabbisogno termico annuo dell'utenza, con punte del 100% nei mesi estivi.
Dimensionamento - Per calcolare le dimensioni dell'impianto solare per un'utenza di tipo domestico, è necessario partire dai consumi di acqua calda per persona che si aggirano tra i 30 e i 50 litri al giorno. Ciò significa che, ad esempio, per una famiglia composta da 4 persone occorrono giornalmente circa 200 litri di acqua a 45°C. Il numero di collettori necessario per soddisfare tale fabbisogno varia a seconda della zona geografica, in base alla disponibilità di energia solare; in prima approssimazione, la superficie richiesta varia tra 0,5 e 1,2 m2 per persona passando dal Sud al Nord Italia. Il volume del serbatoio di accumulo è legato alla superficie captante installata (circa 70- 100 litri per m2 di collettore). Per fare un esempio, si consideri una famiglia di 4 persone residente a Roma, per la quale è generalmente sufficiente un impianto solare costituito da 4 m2 di collettori abbinati ad un serbatoio da 300 litri.
Costi - I costi di tali impianti presentano delle notevoli differenze a seconda del tipo di collettori utilizzati (piani e sottovuoto) e della complessità del circuito. Tuttavia, possiamo affermare che la spesa prevista per il nostroimpianto tipo sarà indicativamente di 3.500-4.500 € .
L'esborso, in sé già contenuto, si riduce ulteriormente grazie ad eventuali incentivi predisposti a livello locale o nazionale e al risparmio d'imposta conseguibile mediante detrazione IRPEF del 65% o 50% della spesa sostenuta e l'agevolazione dell'IVA al 10%.
Riscaldamento degli ambienti - Il solare termico può fornire anche un interessante contributo al riscaldamento delle abitazioni; i sistemi più diffusi sono quelli combinati, ossia destinati alla produzione congiunta di calore per l'acqua calda sanitaria e il riscaldamento degli ambienti, con una copertura del carico termico richiesto mediamente del 20÷40% all'anno.
Riscaldamento degli ambienti - Il solare termico può fornire anche un interessante contributo al riscaldamento delle abitazioni; i sistemi più diffusi sono quelli combinati, ossia destinati alla produzione congiunta di calore per l'acqua calda sanitaria e il riscaldamento degli ambienti, con una copertura del carico termico richiesto mediamente del 20÷40% all'anno.
Per ottimizzare la resa energetica di tali soluzioni impiantistiche è preferibile dotare l'abitazione di un sistema di riscaldamento a bassa temperatura, tipicamente i pannelli radianti a pavimento o a parete, il cui costo si aggira intorno ai 70 - 80 euro per m2 installato in edifici di nuova costruzione. Diversamente dai consueti termosifoni, essi richiedono temperature di esercizio basse dell'ordine di 30-35°C e, pertanto, si sposano perfettamente con le condizioni di funzionamento dei collettori solari nei mesi invernali.
