L’insieme obbligatorio di “comodità” di cui ogni casa ha bisogno comprende
tre elementi: elettricità, riscaldamento e acqua fredda con fognatura .
Inoltre, se necessario, tutto, tranne l’alimentazione elettrica permanente, può essere collegato alla parete o rimosso dal soffitto
organizzare e all’interno della casa. La rete idrica potrebbe non essere in grado di farlo ovunque, ma
centrale
riscaldamento
,
Una caratteristica tipica di molte città e villaggi del nostro paese, un lusso per la maggior parte delle persone
abitazione
anche in paesi molto civilizzati, molti di loro si accontentano di
individuale. Oggi, tuttavia, i sistemi di riscaldamento individuali stanno diventando sempre più complessi
sono anche richiesti, e non solo in questo caso
costruzione di una casa di campagna privata.
In alcuni piccoli villaggi, gli impianti di riscaldamento centralizzati vengono semplicemente spenti a causa di
inefficiente e
il deprezzamento delle apparecchiature: il combustibile è sempre più caro, la rete di teleriscaldamento non lo è affatto
La domanda di gas è ancora in crescita, ma il programma di gassificazione su scala nazionale è stato implementato con successo. Qui
e si scopre che è più facile passare al riscaldamento individuale piuttosto che investire nell’ammodernamento di caldaie obsolete e nella posa di nuove condutture da esse.
Esistono diverse opzioni per il riscaldamento di una casa indipendente. Il più economico è il riscaldamento con il gas di rete, che viene bruciato in una caldaia. La scelta della caldaia giusta è una decisione responsabile e più grande è l’ambiente o l’edificio da riscaldare, maggiore è la responsabilità. Esistono diversi criteri che determinano la scelta delle caldaie ed è necessario comprenderli tutti prima di scegliere il modello.
DIVERSI INGRESSI
Abbiamo deciso di utilizzare una caldaia a gas per il riscaldamento. Possiamo allacciare il gas o è collegato alla rete del gas in caso di sostituzione di elettrodomestici o di modifica della casa . È opportuno ricordare che il collegamento del gas, t.e. Collegare un “tubo” alla casa secondo i desideri del proprietario è piuttosto costoso al giorno d’oggi, stiamo parlando di diverse centinaia di migliaia di Euro. Il costo della “soluzione unica” è paragonabile al costo dell’intero impianto, che comprende non solo la caldaia, ma anche i dispositivi di controllo e i circuiti di riscaldamento tubi, radiatori, ecc. . . Esiste anche un’alternativa: se si tratta di gassificare una casa con un terreno, è possibile installare un serbatoio di gas liquido portagas e riempirlo periodicamente. Questo è particolarmente conveniente se la fornitura di gas non è realistica per motivi tecnici e non si prendono in considerazione altre fonti di riscaldamento. Tuttavia, il gas liquido è più costoso del gasdotto terrestre e il serbatoio deve essere ispezionato ogni 10-20 anni. Il che costa anche un sacco di soldi, anche se non dobbiamo scavare per l’ispezione. Spesso è più semplice: ogni qualche decennio, il contenitore del gas viene semplicemente sostituito con uno nuovo.
Quasi tutte le caldaie a gas sono normalmente predisposte per il funzionamento a gas di rete, ma non è difficile convertirle anche a gas liquefatto. Il kit di conversione viene solitamente consegnato separatamente nel caso di dimensioni più piccole può essere parte della fornitura , ha costi contenuti e la procedura di conversione è descritta nel manuale. La regolazione, la sostituzione e la prima messa in funzione della caldaia devono essere eseguite da esperti in possesso della documentazione necessaria. Solo gli specialisti certificati possono eseguire l’installazione, ma in realtà a volte i clienti la eseguono da soli e gli specialisti devono solo controllare e rilasciare un “documento”. Anche se l’intera “messa in funzione” consisterà nel premere un pulsante, si tratta di un prerequisito senza il quale il produttore ha il diritto di rifiutare l’assistenza in garanzia. Non ci occupiamo dei dettagli della documentazione, che è una questione completamente separata.
TRE MOTIVI
Le ragioni principali per cui l’utente acquista una caldaia a gas sono tre.
Primo
, il più semplice. L’alloggio è stato precedentemente riscaldato da una caldaia, quella vecchia ha esaurito la sua capacità o si desidera modernizzarla e sostituirla. Non c’è praticamente bisogno di fare nulla: si svita una caldaia e se ne avvita un’altra. Se si sostituisce una vecchia caldaia con una nuova, potrebbe essere necessario sostituire il rilevatore di fumo, installare ulteriori sensori, controlli e altri componenti elettronici, ma le modifiche non sono così importanti. Di questi si parlerà qui di seguito.
Il secondo
– probabilmente il secondo e il più popolare tra i privati. La casa è già stata costruita, forse è stata anche parzialmente ristrutturata, ma nessuno ha pensato ai “dettagli” dell’impianto di riscaldamento durante la fase di costruzione. In altre parole, si può ancora fare qualcosa, ma non tutto: quando si progetta il riscaldamento, ci si trova già di fronte a una serie di limitazioni.
Terzo
– La casa è costruita secondo un progetto preconcetto che include un sistema di riscaldamento pre-progettato. Ovvero, il cliente sa in anticipo cosa vuole. Questa opzione è quella giusta, ma, come sempre, la più rara. Un caso particolare è la ricostruzione completa di una casa con la modifica dell’intero sistema di riscaldamento e la minimizzazione delle perdite di calore – sostituzione di finestre, porte, isolamento.
Avresti dovuto scrivere qualcosa del tipo “attualmente esistono molti tipi sul mercato”…” di caldaie in questo caso . Molti produttori dividono i loro prodotti in “semplici” e “di alta classe”, a volte viene aggiunto anche “medio”. I modelli di questa gamma differiscono per prezzo e caratteristiche. Questo non sorprende, è una caratteristica di quasi tutti i prodotti ed è chiaro che più alto è il livello, più alto è il prezzo. L’altra cosa importante è. Il costo della caldaia in sé rispetto all’intero impianto di riscaldamento non è molto elevato e se l’impianto è complesso, l’aumento del prezzo della caldaia rispetto al preventivo generale non sarà evidente Secondo alcuni rapporti, le caldaie di solito funzionano correttamente e hanno più problemi con le riparazioni. E le raccomandazioni generali sono che non si vuole risparmiare su una caldaia, perché l’intero sistema di riscaldamento dipende dal suo funzionamento. Va da sé che occorre assicurarsi che tutta la documentazione necessaria sia gestita correttamente, che i programmi di manutenzione siano rispettati e che siano disponibili professionisti per le riparazioni in caso di necessità. non solo la caldaia, ma anche tutti gli altri componenti. La ricerca di un riparatore nella “stagione” molto probabilmente in inverno, con il gelo può richiedere molto tempo. Come si sentirà in questo momento il padrone di casa, l’abitazione e gli amati gerani sul capezzale è chiaro.
CALCOLO DELLA POTENZA
La prima cosa da determinare è la potenza richiesta per il riscaldamento della caldaia. Esistono tre tipi di calcoli. Si noti che non siamo interessati alla potenza del bruciatore, ma alla potenza termica utile che la caldaia è in grado di fornire all’impianto la terminologia può variare leggermente a seconda del produttore . Di solito, entrambi i rendimenti sono indicati nei documenti, ma trovare la reale potenza termica della caldaia è semplice: moltiplicare il rendimento del bruciatore per il rendimento della caldaia. In anticipo sulla curva, va notato che c’è una sfumatura in questo caso l’efficienza è specificata in base alla temperatura del liquido nelle linee di alimentazione e di ritorno, anche questo vale la pena di considerare.
la potenza di calcolo in genere non va molto oltre i limiti di un tipico corso scolastico di fisica. Il problema è che a scuola, quando si risolvono i problemi, tutti i parametri vengono forniti, mentre nella vita reale bisogna determinarli da soli. Per i casi più semplici, la prima o la seconda opzione di calcolo sono adatte, ma se si tratta di una casa con un’ampia superficie, è opportuno rivolgersi agli esperti e calcolare con la terza opzione. o provare a fare i calcoli da soli, ma in questo caso c’è il rischio di sottovalutare le cose.
Prima variante
. A titolo indicativo, si può ipotizzare che per 10 m il costo di manutenzione di una condotta sia doppio, o circa il doppio Alla superficie riscaldata deve essere aggiunto un rapporto di 1 kW di potenza di riscaldamento, con soffitti alti non più di tre metri e un buon isolamento. La potenza della caldaia è sempre specificata dal produttore ricordate che a noi serve la potenza utile di riscaldamento, non la potenza del bruciatore , l’utente conosce la zona – in breve, nessun problema. Ma, naturalmente, un tale calcolo non tiene conto di altri fattori, e ce ne sono parecchi. Pertanto, in ogni caso, è più corretto utilizzare metodi di calcolo più approfonditi.
Perché abbiamo bisogno della potenza massima della caldaia?? Ovviamente, affinché la caldaia possa fornire un determinato livello di riscaldamento. Pertanto, è opportuno prendere in considerazione la temperatura media della settimana più fredda dell’anno per la zona e le perdite di calore dei locali durante questo periodo.
La seconda variante
il calcolo permette anche di fare a meno di calcoli speciali. Secondo la prima variante, il valore di uscita 1 kW per 10 m deve essere moltiplicato per diversi fattori di correzione. Osservando i valori, si può notare che non è importante dove si trova l’edificio; è più importante isolare correttamente. Il primo fattore tiene conto della posizione geografica – non della latitudine, ma del “posto sulla mappa” – di. Per le regioni meridionali del Paese, è pari a 0,6-0,9; nella regione di Roma, è pari a 1,1-1,5. In Siberia e negli Urali è di 1,2-1,8 e 1,3- 1,7, rispettivamente, e per le regioni settentrionali di 1,5-2,0. Il secondo coefficiente dipende dalla costruzione e dall’isolamento termico dell’edificio. Se l’isolamento termico è molto buono, si considera 0,6-0,9, mentre per una casa con isolamento termico medio come la maggior parte degli edifici si considera 1,0-1,9. Nelle “case estive” con un isolamento termico minimo, il fattore di correzione sale a 3,0-4,0.
Come si può notare, con questa stima approssimativa molto dipende già dalla giusta selezione del coefficiente dall’intervallo disponibile. Con un po’ di esperienza è possibile “indovinare” in modo abbastanza preciso, ma in questo caso è necessario prendere in considerazione diverse caratteristiche dell’edificio.
La terza opzione: calcolo di tutte le perdite di calore da ambienti riscaldati. In generale, per calcolare le perdite e la potenza di una caldaia si può ricorrere a “calcolatori” su Internet o a programmi speciali, ma tutti si basano su manuali pertinenti.
Per questo calcolo abbiamo bisogno ancora una volta della temperatura della settimana più fredda e della temperatura considerata confortevole all’interno della stanza. Il passo successivo consiste nel calcolare le perdite di calore separatamente per tutti gli elementi dello spazio riscaldato: finestre, porte, pareti, pavimento e soffitto. A tal fine, è necessario conoscerne le dimensioni geometriche o meglio l’area di sintesi , il materiale, il tipo di isolamento termico e il numero di strati isolanti. Le pareti e i soffitti confinanti con i vicini, se ci sono e se riscaldano l’appartamento, non saranno presi in considerazione. Si deve tenere conto anche della perdita di calore attraverso la ventilazione, ma anche in questo caso il risultato può dipendere dal tipo di caldaia selezionata. Questo aspetto sarà discusso di seguito.
Entrambi i metodi possono richiedere l’aggiunta di un altro fattore di correzione. Il motivo è che la pressione del gas nella rete è irregolare e diminuisce solo nei momenti di alto consumo di gas, cioè quando il gas scorre nella rete.e. nelle giornate invernali più fredde. In caso di forte calo di pressione, la caldaia si spegne completamente. Quindi abbiamo bisogno di conoscere altri tre numeri: il primo pressione minima di alimentazione può essere scoperto dal fornitore di energia elettrica. Nella fase di selezione, individuare la pressione nominale del gas per la quale la caldaia è stata progettata e la pressione minima alla quale funzionerà. Il primo e il terzo numero vanno ovviamente confrontati e il fattore di destra è la radice quadrata del rapporto tra la pressione minima di alimentazione e la pressione nominale.
Uno dei possibili schemi di riscaldamento e acqua calda sanitaria in una casa con una doppia caldaia a gas. Include riscaldamento radiante a circuito singolo, impianto di acqua calda con bollitore e sistema di pannelli solari. Il funzionamento è controllato da un pannello di controllo separato
Schema: Buderus
Per completare i calcoli di potenza, è necessario chiarire se la caldaia verrà utilizzata solo per il riscaldamento o per il riscaldamento e la preparazione dell’acqua calda. Una caldaia a circuito singolo è adatta per il primo caso, una caldaia a doppio circuito per il secondo. Una caldaia a circuito singolo può essere utilizzata anche per la preparazione dell’acqua calda aggiungendo al sistema un riscaldatore indiretto; per le caldaie a due circuiti, in linea di principio, non è necessaria una caldaia. Se la temperatura dell’acqua nel boiler scende al di sotto della temperatura consentita, la caldaia passa al riscaldamento dell’acqua nel boiler. A proposito, vale la pena ricordare che tutte le caldaie sono impostate in modo da dare la priorità all’acqua calda: viene riscaldata per prima e solo dopo arriva il riscaldamento. Per quanto riguarda le caldaie murali, i produttori offrono solitamente una scelta di caldaie a uno o due circuiti all’interno della stessa serie.
La quantità di acqua calda necessaria al giorno è compresa tra 50 e 200 litri per persona, a seconda delle esigenze degli occupanti. Questo calcolo viene spesso trascurato: il riscaldamento dell’acqua richiede meno energia del riscaldamento e il tempo necessario per il riscaldamento non è molto lungo. A volte è ancora più semplice: si mette una caldaia a circuito unico che alimenta solo il riscaldamento, e l’acqua calda sanitaria si ottiene tramite scaldabagni separati, elettrici o a gas, a flusso o ad accumulo, con un boiler
La caldaia è necessaria in diversi casi
.Le caldaie sono spesso utilizzate in combinazione con grandi, complesse e costose caldaie a basamento – la maggior parte di esse sono a circuito singolo. Esiste anche l’inverso. Se la superficie riscaldata è piccola, la piccola caldaia non può riscaldare una quantità accettabile di acqua calda. Si ritiene che la capacità termica di una caldaia a doppio circuito, in grado di riscaldare l’acqua in modalità di flusso, debba essere di almeno 20, e preferibilmente 24 kW, che corrispondono a circa 200 m superficie del pavimento. Spesso si verifica quando la superficie del pavimento è più piccola max. 100-150 m2 e la potenza della caldaia è più costosa, e avete bisogno sia di riscaldamento che di acqua calda sanitaria. Si scopre che una caldaia piccola è buona per il riscaldamento, ma è necessario un modello più potente, soprattutto perché c’è poca differenza tra le dimensioni e il prezzo delle caldaie in questa gamma di potenza. In questo caso è meglio prendere una caldaia piccola e aggiungere un’altra caldaia al sistema. Le perdite di calore di una caldaia non sono in linea di principio significative; durante la stagione di riscaldamento, saranno comunque necessarie per riscaldare l’ambiente in cui è installata la caldaia. Molte aziende offrono modelli di caldaie combinate con boiler per risparmiare spazio. Mentre con un volume di caldaia di 50-100 litri la caldaia può essere montata a parete, una caldaia più grande può essere montata a pavimento.
Vale la pena di notare che le caldaie a due circuiti hanno due tipi di versioni in base al tipo di scambiatore di calore per la preparazione dell’acqua calda. Lo scambiatore di calore può essere bi-termico o split. In un sistema bitermico, gli scambiatori di calore per entrambi i circuiti sono costruiti come un’unica unità; le tubazioni del riscaldamento e dell’acqua calda sanitaria sono disposte coassialmente, una dentro l’altra il tubo interno si riferisce al circuito dell’acqua calda sanitaria . Nella caldaia split, lo scambiatore di calore secondario per la preparazione dell’acqua calda è separato e viene riscaldato dallo scambiatore di calore primario. Gli scambiatori di calore bi-termici hanno un numero inferiore di parti ma impongono requisiti più elevati per la qualità dell’acqua, altrimenti la sezione trasversale dei tubi si incrosta rapidamente e l’efficienza si riduce. Gli scambiatori di calore split sono meno sensibili ai sali presenti nell’acqua, ma richiedono un componente aggiuntivo per il sistema valvola a tre vie e dispositivo di controllo . Naturalmente, i modelli con scambiatore di calore separato hanno un costo maggiore. Tuttavia, possono fornire una quantità di acqua calda leggermente superiore in qualsiasi momento. In alcuni casi ciò può comportare un risparmio sul prezzo di installazione della caldaia
La capacità risultante può essere leggermente aumentata del 10-20% “come riserva”. Una caldaia di maggiore capacità non è necessaria per diversi motivi. In primo luogo, maggiore è la potenza, maggiore sarà il costo della caldaia. Rispetto ai costi complessivi del sistema, l’aumento non è elevato, ma è comunque maggiore. Anche le dimensioni della caldaia aumentano con l’aumentare della potenza, anche se non sempre. “Possono essere della stessa dimensione o differire di pochissimo in termini di dimensioni dei locali.
Inoltre, molte caldaie a gas, soprattutto quelle murali, hanno la possibilità di modulare la potenza, ossia di passare automaticamente da un certo valore minimo al massimo. Questo valore minimo è in media compreso tra il 25 e il 35% del valore massimo con modelli diversi . Altre caldaie, principalmente a basamento, sono dotate di un bruciatore a uno o due stadi, che produce una o due potenze di riscaldamento fisse durante il funzionamento. Qualunque sia il tipo di bruciatore, è inevitabile che si verifichi un problema di sicurezza.nano. La caldaia si accende e si spegne di tanto in tanto. Per i modelli con potenza modulante, anche questo è inevitabile nei momenti in cui la perdita di calore nella stanza sarà inferiore alla potenza minima della caldaia . Non c’è nulla di sbagliato nell’orologio finché c’è solo un piccolo rumore intermittente, ma idealmente dovremmo cercare di mantenerlo il più basso possibile. Questo vale in particolare per le caldaie murali di piccole dimensioni installate direttamente nella zona giorno ad esempio in cucina . Anche un corretto dimensionamento della caldaia può ridurre l’aumento della temperatura.
Caldaia a gas murale Bosch nella cucina di una casa di campagna
SELEZIONE DEL TIPO DI CALDAIA
Nelle fasi precedenti, oltre ai calcoli dell’output, è necessario determinare alcune particolarità del sistema, ad esempio l’organizzazione dell’HTW, la presenza e le dimensioni della caldaia nel sistema e il numero di loop nella caldaia. Successivamente, è necessario determinare il numero e i tipi di circuiti dell’impianto di riscaldamento. Non sono direttamente collegate alla scelta della caldaia, ma queste caratteristiche devono essere prese in considerazione in anticipo.
circuiti di riscaldamento. Il numero di circuiti dell’acqua calda e dell’acqua sanitaria non deve essere confuso con il numero di circuiti di riscaldamento supportati: sono due cose diverse. Il riscaldamento ad alta temperatura a radiatori presuppone la presenza di radiatori e di un fluido di riscaldamento a temperature piuttosto elevate, nell’ordine degli 80 “C”. Un modello a bassa temperatura necessita di una temperatura dell’acqua in uscita dalla caldaia molto più bassa, circa 40-50 °C. Il tipo di riscaldamento a bassa temperatura più conosciuto è quello a pavimento. È molto più conveniente in termini di prestazioni rispetto ai radiatori e richiede meno energia. Inoltre, l’utilizzo di un riscaldamento a bassa temperatura comporta un minor carico termico su tutti i componenti dell’impianto, compresa la caldaia Tuttavia, per installare il riscaldamento a pavimento è necessario eseguire il massetto del pavimento esistente Se il massetto è già installato, rifarlo non è pratico, quindi il riscaldamento a pavimento può essere realizzato durante la costruzione o, in alcuni casi, durante i lavori di ristrutturazione. Il riscaldamento a pavimento e altri dispositivi di riscaldamento a bassa temperatura sono più costosi dei radiatori ad alta temperatura o di altri dispositivi , ma possono utilizzare l’energia dei collettori solari e funzionare in modo efficiente con le caldaie a condensazione.
Se si vogliono riscaldare due o tre stanze, probabilmente ci si può limitare a un solo circuito di riscaldamento. Nei casi più complessi, sono possibili combinazioni di questi elementi. A volte capita che il riscaldamento a pavimento venga utilizzato nei soggiorni e i radiatori nei locali accessori. Il numero di circuiti di riscaldamento può essere aumentato, ad esempio riscaldamento a pavimento in alcune stanze, riscaldamento a pavimento insieme a piccoli radiatori in altre stanze, radiatori “impostati” su una temperatura più bassa in altre ancora… ci sono molte opzioni. Il numero di circuiti di riscaldamento non influisce sulla scelta della caldaia; l’unica cosa da fare è assicurarsi che i dispositivi di controllo della caldaia scelta supportino il funzionamento congiunto di più circuiti. Ciò richiederà probabilmente l’acquisto e l’installazione di moduli di controllo elettronici aggiuntivi rispetto al pannello di controllo. Poiché è più ragionevole costruire sistemi complessi in edifici più grandi, non sorprende che i sistemi di controllo multicircuito siano più comunemente disponibili con le caldaie a basamento. Può accadere che il pannello non sia incluso nella fornitura di una caldaia a pavimento e debba essere scelto separatamente.
Tipi di bruciatori
. Tutti i bruciatori possono essere atmosferici o a soffio. Nelle caldaie murali, i bruciatori sono spesso incorporati; nelle caldaie a basamento, a volte sono costruiti separatamente. e vengono selezionati anche in base ai parametri e all’uscita necessari.
Si tratta di una variante semplice, economica e silenziosa, la più diffusa tra le caldaie di piccole dimensioni. Con i bruciatori pensili, l’aria viene soffiata con un ventilatore integrato Modificando la velocità del ventilatore, la potenza può essere facilmente modificata. I “plus”: non è necessario il tiraggio della canna fumaria il ventilatore spinge i gas di combustione all’esterno da solo , maggiore efficienza in particolare, tali bruciatori sono caratteristici per le caldaie a condensazione e ad alto rendimento , minore dipendenza dalla bassa e alta pressione del gas e dai picchi di pressione nel sistema. Nel caso di bruciatori atmosferici, la fiamma può “sedersi” sul bruciatore o toccare lo scambiatore di calore entrambe le possibilità comportano la bruciatura di parti e di conseguenza riparazioni . Gli svantaggi sono anche nel caso dei bruciatori sovralimentati: costi più elevati, dipendenza energetica e rumore aggiuntivo dovuto al funzionamento del ventilatore
La maggior parte dei modelli a pavimento è progettata per l’installazione in locali non residenziali; per loro il problema del rumore non è così critico: il bruciatore di ricambio è collegato al pannello di protezione. I corpi di molte caldaie “domestiche” principalmente murali e alcune a pavimento sono ulteriormente isolati acusticamente per ridurre il rumore, ma non si può parlare di completa silenziosità durante il funzionamento.
A volte la situazione è questa: si può costruire una fornitura di gas, ma ci vorranno mesi o anni. Le caldaie con bruciatori intercambiabili sono adatte a questi casi e si trovano spesso tra i modelli a pavimento. Inizialmente è possibile utilizzare il gasolio con un bruciatore adatto, ma in seguito il bruciatore verrà sostituito con un bruciatore a gas. I bruciatori universali che possono bruciare sia gasolio che gas non sono adatti per i sistemi di riscaldamento individuali: troppo costosi.
Presa d’aria della caldaia. Questo è anche uno dei parametri che determinano il tipo di caldaia. Si distingue tra caldaie a camera di combustione aperta e chiusa. I primi prendono l’aria dalla stanza. Semplice, conveniente, ma l’aria di combustione deve essere reintegrata con aria fredda e naturale. Ciò significa che la ventilazione deve essere sufficiente e che una parte dell’energia sarà spesa per il riscaldamento dell’aria del camino questo aspetto deve essere preso in considerazione anche nel calcolo della potenza della caldaia . Le caldaie a camera chiusa aspirano l’aria dall’esterno; il tiraggio è generato da un ventilatore separato e/o dal ventilatore del bruciatore. I vantaggi e gli svantaggi di una caldaia a tiraggio forzato sono simili a quelli di un bruciatore a tiraggio forzato: minore dipendenza dalla struttura del camino, migliore economia, ma rumore aggiuntivo del ventilatore, maggiore consumo energetico e prezzo più elevato.
Caldaie a convezione convenzionali e a condensazione
. In realtà, questa caratteristica è quasi al primo posto nella descrizione di qualsiasi caldaia. Ma prima di scegliere uno di questi due tipi, è necessario conoscere altri dettagli di entrambe le caldaie e dei sistemi di riscaldamento.
In una caldaia tradizionale convenzionale , non molta dell’energia termica viene persa con i gas caldi. L’efficienza di queste caldaie è dell’ordine del 90%, vale a dire.e. se si sceglie una caldaia con un bruciatore da 20 kW di potenza, rimangono circa 18 kW per il riscaldamento dell’acqua. È possibile aumentare l’efficienza, ma solo di qualche punto percentuale: più i gas di scarico sono “freddi”, più è difficile “sottrarre” il calore da essi.
In linea di principio, più il gas di scarico viene raffreddato nella caldaia, più l’energia viene utilizzata per il suo scopo. Alla temperatura del gas di circa 57°C si verifica il fenomeno della condensazione. Il vapore acqueo presente nel gas inizierà a condensare in un liquido, “accogliendo” sostanze chimicamente attive Anche se dalla caldaia uscirà un gas sufficientemente caldo, si dovrà tenere conto del suo inevitabile raffreddamento nel camino. La condensa è molto aggressiva e può distruggere i camini tradizionali in mattoni o acciaio nel giro di una o due stagioni. La temperatura dei gas può essere di circa 150-200 °C, per i modelli più vecchi – più alta, per alcuni moderni a bassa temperatura – più bassa, circa 100 °C. Il resto del calore va letteralmente in malora.
Le più moderne caldaie a condensazione sono molto più convenienti. Ma anche a una serie di condizioni. Il processo di condensazione avviene direttamente nella caldaia e non solo il calore della combustione del gas può essere sfruttato al massimo, ma anche il calore generato dalla condensazione. Questo è il cosiddetto potere calorifico superiore. Il guadagno è sostanziale, fino all’11% di calore aggiuntivo può essere teoricamente guadagnato attraverso la condensazione. In pratica, un valore tipico per le caldaie a condensazione è di 106-109% di efficienza. Il superamento della barriera del cento per cento è dovuto proprio al fatto che le caldaie convenzionali non tengono conto del potere calorifico del calore di combustione.
Sembra che se tutte le caldaie venissero sostituite in massa con caldaie a condensazione, l’effetto non sarebbe meno massiccio? Non è così semplice. Se in una caldaia si produce condensa chimicamente reattiva, significa che il materiale della caldaia deve essere adatto. Camini – inoltre, poiché non è affatto certo che la condensa nella caldaia funzioni in tutte le modalità, qualcosa può “prendere” anche il camino La condensa risultante deve essere rimossa da qualche parte. Se esiste una rete fognaria e le autorità di regolamentazione chiudono un occhio , la condensa può essere scaricata nella rete fognaria. Ma non in tutti i casi: le caldaie sono spesso installate nelle cantine, ma a volte non vi è un sistema di riscaldamento centralizzato. Anche il sistema di controllo di una caldaia a condensazione è più complesso. Possono essere necessari accessori – dispositivi chimici anticondensa e relativi “materiali di consumo”.
Non basta che la caldaia in sé costi molto di più, una canna fumaria tradizionale non è adatta e bisogna risolvere anche il problema dello smaltimento della condensa. Tuttavia, se si tratta di una capacità di riscaldamento aggiuntiva del 10-15%, probabilmente sarebbe economico. Ma un tale aumento può essere ottenuto solo nel migliore dei casi.
Caldaie Vaillant a cascata
Caldaia a gas murale Navien nel locale caldaia della casa estiva
C’è solo un modo per raffreddare i gas di scarico: prendere il loro calore e rilasciarlo nell’acqua della caldaia. E a questo proposito occorre ricordare i sistemi di riscaldamento a bassa e ad alta temperatura. Ad esempio, se abbiamo un riscaldamento a pavimento, la temperatura del liquido in ingresso alla caldaia può essere di circa 30 °C. Consideriamo che la temperatura di condensazione sia di 55 °C. In tali circostanze è possibile garantire che i gas di scarico siano sufficientemente raffreddati – la condensazione avverrà nella caldaia. Ma se gli ambienti sono riscaldati da termosifoni, la temperatura dell’acqua della caldaia nell’impianto è sufficientemente elevata. Circa 50 “C all’ingresso è abbastanza normale per una caldaia media. È dubbio che si possano raffreddare efficacemente i gas a questa temperatura. È possibile che si verifichi una condensazione parziale, ma la maggior parte dei gas di scarico si sarà già raffreddata all’interno del camino.
La conclusione è semplice: la caldaia a condensazione funziona in modo efficiente solo se l’impianto contiene un circuito di riscaldamento a bassa temperatura. Se il riscaldamento è tradizionale, a radiatori, l’efficienza sarà superiore a quella di una caldaia tradizionale, ma molto inferiore al massimo possibile. In pratica, una differenza di temperatura media dell’acqua di caldaia compresa tra 80 e 50 °C comporta un’efficienza di circa il 95-98%. Se l’investimento vale la pena, è necessario verificarlo in loco. Ad esempio, nel caso di una semplice sostituzione della caldaia con riscaldamento ad alta temperatura otteniamo il 5-7% di capacità in più a scapito della più costosa caldaia a condensazione e circa il 15% di capacità quando si costruisce una nuova caldaia e si installa il riscaldamento a pavimento. La conversione del riscaldamento a radiatori esistente in riscaldamento a pavimento non viene quasi mai utilizzata, perché troppo costosa.
Quando si seleziona la potenza della caldaia, se si sceglie una caldaia a condensazione, è necessario specificare la potenza termica richiesta tenendo conto dell’efficienza della caldaia nelle condizioni date. I documenti per le caldaie a condensazione riportano almeno entrambi i valori di rendimento ad esempio, nel caso di differenze di temperatura di 80-50 e 50-30°C , la scelta deve ovviamente essere fatta tenendo conto del sistema di riscaldamento utilizzato.
Camini. Quasi tutti i produttori offrono diverse varianti di camini. Se la caldaia è del tipo a convezione a camera di combustione aperta, è sufficiente una canna fumaria con un tiraggio sufficiente. In una casa plurifamiliare, si può utilizzare il normale camino. Le caldaie con camera di combustione chiusa devono essere dotate di aria esterna attraverso un camino. Le caldaie a condensazione richiedono una canna fumaria speciale in acciaio inox o plastica resistente agli acidi. Un tale camino può anche essere costruito in una muratura solida, ma occorre tenere conto degli interessi della zona confinante se ve ne sono . Nessuno permetterà che un camino “privato” venga bloccato da un camino pubblico.
Per le caldaie a camera chiusa e a condensazione, i camini coassiali sono molto spesso prodotti come tubi incassati. Per le caldaie a condensazione, sono solitamente in plastica: la temperatura del gas non è troppo elevata, la plastica è in grado di sopportarla, la condensa non risente del camino in plastica, allo stesso tempo i costi di installazione sono ridotti. L’unica limitazione è che la lunghezza del camino coassiale non deve superare i 3-5 metri. Di solito viene condotto direttamente nella parete.
Sala caldaie. Ci sono due opzioni, ma nella maggior parte dei casi non c’è scelta. Nelle case o negli appartamenti di piccole dimensioni, l’area di riscaldamento è piccola, non c’è spazio aggiuntivo, infatti l’unico posto in cui è possibile installare la caldaia è la cucina. Le caldaie murali sono utilizzate in queste circostanze. È consuetudine che un cottage abbia un locale separato – il locale caldaia, dove si trovano la caldaia, gli elementi “vincolanti” e altri dispositivi. Può trattarsi di caldaie a pavimento o a parete o di più caldaie a cascata. Occorre tenere conto delle emissioni acustiche durante il funzionamento della caldaia, in particolare per i modelli più grandi. Alcuni produttori producono modelli a pavimento piuttosto potenti, con un buon isolamento acustico e termico, che possono essere installati anche al di fuori del locale caldaia, ad esempio in cucina o nell’atrio. Componenti aggiuntivi del sistema come valvole, vaso di espansione, ecc.p. Queste caldaie sono solitamente montate all’interno dell’involucro, ma in generale sono soprattutto le caldaie murali a essere prodotte con il sistema “plug and play”.
L’elenco dei requisiti per il locale in cui è installata la caldaia è piuttosto lungo. In particolare, vengono regolamentate l’altezza negli edifici massimi – non meno di 2,5 m, negli appartamenti – non meno di 2,2 m , la ventilazione non meno di tre volte il ricambio d’aria all’ora, e se si utilizza una caldaia con camera aperta, è necessario aggiungere il volume d’aria necessario per la combustione del gas . I requisiti appropriati si applicano anche alla distanza della caldaia dalle pareti, alle dimensioni del locale, alle finestre e alle porte. L’elenco completo dei requisiti è riportato nei regolamenti pertinenti.
INDIPENDENZA ENERGETICA
Le moderne caldaie sono dotate di un’ampia gamma di componenti elettrici ed elettronici. In caso di interruzione dell’alimentazione, il sistema smette di funzionare. L’unica eccezione è rappresentata dalle caldaie con bruciatore ad accensione permanente in combinazione con un sistema di riscaldamento che non utilizza pompe per il pompaggio del mezzo di riscaldamento sistema di riscaldamento aperto . Tale combinazione continuerà a funzionare e a riscaldare i locali anche in assenza di energia per un lungo periodo di tempo, anche se i proprietari non sono in casa. Negli altri casi ha senso avere un’alimentazione autonoma per il sistema di riscaldamento – un generatore o delle batterie.
Inoltre, è utile chiarire come la caldaia si accende dopo un’interruzione di corrente e il ripristino dell’alimentazione se si tratta dell’alimentazione principale o di un’alimentazione di emergenza . La maggior parte delle caldaie moderne si avvia automaticamente, ma alcuni modelli devono essere accesi manualmente con il pulsante dopo un guasto. Quindi, se i proprietari non sono in casa, non c’è nessuno che gestisca il sistema.
UNA PICCOLA DIGRESSIONE SUL FUTURO
Brutte notizie per chi inizia, come si suol dire. Il carburante e l’energia di tutti i tipi non diventeranno più economici. Almeno nel prossimo futuro. Si tratta di una tendenza globale che interesserà anche la Italia. Non esistono fonti energetiche alternative in grado di competere con quelle convenzionali, e probabilmente non ne esistono ancora. L’ultima è stata l’energia nucleare, verso la quale molti Paesi si sono orientati per motivi ambientali una decisione molto controversa, ma nondimeno . L’estrazione del noto gas di scisto, che di recente è stata considerata molto promettente, come si è scoperto, causa danni molto più gravi all’ambiente e non è così redditizia come vorremmo. Meno noti sono i tentativi di estrarre altri gas come gli idrati di metano, che si trovano quasi ovunque sul pianeta, nelle zone costiere – ma anche in questo caso risulta che finora il prezzo di tale combustibile è molte volte superiore a quello del gas convenzionale e non ci sono molte prospettive di riduzione.
L’utilizzo dell’energia solare per la produzione di calore è abbastanza promettente, ma può essere considerato, per ovvie ragioni, solo una fonte ausiliaria. Tra l’altro, questa è probabilmente l’unica opzione realmente funzionante per ridurre i costi medi annuali di riscaldamento, disponibile letteralmente a qualsiasi latitudine. Le pompe di calore, utilizzate anche come dispositivi di riscaldamento, richiedono elettricità per il loro funzionamento. Le pompe di calore sono ormai vicine al riscaldamento a gas in termini di costi di produzione, ma in generale sono ancora più economiche. Inoltre, non è chiaro cosa aumenterà più velocemente di prezzo: l’elettricità o il gas. L’utilizzo di calore da fonti geotermiche non è disponibile ovunque.
In generale, indipendentemente dallo sviluppo di “energie termiche alternative”, non si può prescindere dal gas come fonte di energia più economica per il riscaldamento. Inoltre, se immaginiamo che il gas stesso “sparisca da qualche parte” e che si debba ricorrere ad altri metodi di riscaldamento, il prezzo di tali metodi aumenterà di diverse volte. Lo stesso vale, tra l’altro, per l’energia nucleare: se si chiudono le centrali, il prezzo per kilowatt di elettricità aumenta rapidamente.
Ora la buona notizia. In passato, quando il carburante costava letteralmente dei copechi e i prezzi , non aveva senso pensare di risparmiarlo. Ma di recente, con l’aumento dei prezzi, si sta prestando sempre più attenzione a questo argomento. E ci sono molte possibilità, tra cui il riscaldamento di una casa privata. Vale la pena di parlarne, ma prima la buona notizia. Il Paese ha gas a sufficienza, le centrali nucleari “verdi” non necessitano di chiusura e, in generale, il nostro Paese è leader mondiale in termini di sviluppo dell'”atomo pacifico” c’è l’opinione che i Paesi stranieri siano sempre rimasti indietro in questo campo e che quegli sviluppi che c’erano, semplicemente… perso . In breve, l’energia non è un problema al momento.
I pessimisti, che guardano all’aumento delle tariffe solo sulla base dei pagamenti per il riscaldamento, hanno due consigli da dare. Innanzitutto, informatevi sui costi del carburante e dell’elettricità in Europa e su come la pensano i residenti non dimenticate che l’energia necessaria per il riscaldamento è molto inferiore . In secondo luogo, iniziare a risparmiare risorse, come fanno in Europa.
COME RISPARMIARE SUI COSTI?
Qui, come si suol dire, il campo è aperto. Anche senza perdere il comfort, è possibile ridurre il consumo di carburante di decine di centesimi. Soprattutto per i proprietari di case private e in particolare quando si tratta di una nuova costruzione o di una trasformazione importante di una casa esistente. I costi iniziali saranno recuperati in seguito, anche con le tariffe attuali, e il carburante diventerà più costoso. e. L’investimento si ripagherà ancora più velocemente.
La prima cosa da fare è ridurre la dispersione termica dell’edificio. Si tratta di un intero complesso di misure: installazione di finestre e porte moderne, isolamento razionale di pareti e soffitti. Una volta terminati i lavori, è bene effettuare un monitoraggio termico per assicurarsi che il calore non fuoriesca da angoli e fessure nascoste. Esistono aziende specializzate che effettuano controlli a campione delle perdite con termovisori, ma un privato può permettersi di acquistare un più semplice termometro a distanza pirometro .
Inoltre, è opportuno scegliere la caldaia giusta per la giusta potenza, soprattutto per una casa di grandi dimensioni. Ciò significa che più grande è il volume consumato, maggiore è l’attenzione da prestare al calcolo termico.
Supponiamo che una caldaia installata per il riscaldamento di alcuni locali sia in grado di garantire una differenza di temperatura di 50°C rispetto all’esterno alla massima potenza: se all’esterno ci sono -25°C, all’interno dell’abitazione ci saranno +25°C. Non c’è problema. Ma se la temperatura scende a -35°C, non si dovrebbe contare su più di +15°C all’interno e anche questo è uno scenario ottimale .
Certo, non si verificano tutti gli anni periodi di freddo pungente, ma è comunque un evento che si verifica. Nei villaggi c’era un trucco semplice: anche se c’erano pochi fornelli in casa, tutta la famiglia si trasferiva in una stanza. È improbabile che al giorno d’oggi molte persone abbiano una o due mucche nella stalla o che vogliano metterle in un salotto, ma è abbastanza realistico utilizzare riscaldatori aggiuntivi. I riscaldatori elettrici e le pistole di calore elettriche sono il modo migliore per rimanere in casa a lungo. Tuttavia, il ricorso a fonti di calore aggiuntive deve essere fatto con cautela: tutti vogliono riscaldarsi, e in questo periodo aumenta il consumo di gas e di elettricità. Naturalmente è possibile acquistare una caldaia più potente, ma non è razionale utilizzarla al massimo della sua capacità ogni dieci anni. È più facile cercare di ridurre le perdite inutili all’interno di una casa. Se si dispone di più stanze con controllo della temperatura separato, è possibile ridurre il riscaldamento in alcune di esse. L’energia liberata dovrebbe essere sufficiente per il comfort dei locali rimanenti. Se la caldaia riscalda anche l’acqua calda, ha senso ridurre il consumo di acqua, perché l’acqua utilizzata è ancora abbastanza calda quando va nello scarico. Dopotutto, le gelate estreme raramente durano più di una settimana e non si verificano ogni anno
Un buon aiuto per risparmiare carburante è l’installazione di sistemi solari termici, ad esempio per il riscaldamento dell’acqua calda. È improbabile che funzionino al massimo dei consumi in inverno, ma in primavera e in autunno possono contribuire a ridurre il consumo di combustibile e, in estate, possono persino sostituire completamente il riscaldamento a gas.
Su scala globale, una temperatura ambiente ottimale può far risparmiare gas. Se la temperatura viene ridotta di 1 grado, si risparmia circa il 6-7% dell’energia. Non significa necessariamente che si debba sacrificare il comfort per ottimizzare i consumi.e. Impostare una temperatura volutamente bassa. Non è nemmeno necessario andare alla caldaia più volte al giorno per regolare la potenza.
Al mattino e alla sera è necessaria una temperatura confortevole, che può essere ridotta durante il giorno e la notte. Non c’è bisogno di riscaldamento quando i proprietari sono fuori casa; la temperatura può essere ulteriormente ridotta. Quasi tutte le caldaie possono essere collegate a un sensore di temperatura esterno e sono in grado di modificare la potenza di riscaldamento in base alla temperatura esterna. La maggior parte delle caldaie può essere dotata di uno o più sensori di temperatura ambiente. I sensori possono essere acquistati separatamente e sono poco costosi. Se i sensori sono collegati, le caldaie regolano la potenza in base alla temperatura dell’aria anziché a quella del fluido, con un notevole risparmio di energia.
Molte caldaie moderne sono dotate di complessi pannelli di controllo elettronici. È facile pre-programmare diversi programmi di riscaldamento, giornalieri o giornalieri, oltre a una serie di altre opzioni di attivazione e disattivazione. Spesso è possibile collegare dispositivi di controllo remoto di diversi gradi di complessità, da semplici termostati ambiente a pannelli di controllo wireless multifunzionali e dispositivi per il monitoraggio e il controllo a distanza tramite GSM e Internet. Le caldaie con tali pannelli sono naturalmente adatte a sistemi impegnativi e non tipici con un gran numero di ambienti riscaldati, diversi circuiti di riscaldamento o sistemi a cascata. Esistono anche varianti, in cui una caldaia può avere diversi tipi di pannelli: molti utenti nella maggior parte dei casi si accontentano del pannello ordinario con un minimo di funzioni extra, mentre per gli utenti “avanzati” il pannello è più complicato.
Anche una semplice “stufa pigra” termostato installato nella stanza può aiutare molto a risparmiare energia: una cosa è andare sul posto della caldaia e un’altra è regolare la temperatura senza uscire dalla stanza. Un programma di riscaldamento correttamente regolato, che può essere programmato e modificato rapidamente, può fornire un comfort aggiuntivo e far risparmiare combustibile. Pertanto, nella scelta della caldaia giusta, non bisogna dimenticare la sua facilità di funzionamento, anche se il costo delle caldaie con pannelli elettronici è leggermente superiore a quello delle caldaie semplici.
Caldaia a gas murale De Dietrich nella cucina del cottage
Panoramica delle caldaie a gas: l’algoritmo per la scelta di una caldaia a gas
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Qual è l’algoritmo consigliato per scegliere una caldaia a gas? Ci sono determinati fattori o criteri da considerare per fare la scelta migliore? Grazie per l’aiuto!