L’acqua calda, come il riscaldamento, è un requisito indispensabile per una casa confortevole. Nelle case urbane multiappartamento è percepito come un must. Il protagonista di un noto aneddoto poteva fare il bagno in un fiume in estate e, alla domanda “E in inverno??” rispondono alla domanda “Quanto di questo inverno!”. Per chi vive in città, anche poche settimane d’estate, quando la fornitura di acqua calda centralizzata viene interrotta per la profilazione del sistema, possono causare un certo disagio. Ci sono diverse vie d’uscita. Si può andare a casa di qualcuno e lavarsi allo stesso tempo o comprare un piccolo scaldabagno, e se possibile andare in campagna, nella casa di campagna. Tuttavia, uno scaldabagno sarebbe certamente utile anche in questo caso.
Chi vive stabilmente in campagna deve risolvere il problema dell’acqua calda e del riscaldamento individualmente in ogni casa. A volte i due compiti possono essere combinati installando una caldaia comune, ma ci sono casi in cui è più ragionevole “separare” i due sistemi. Nelle città e nei villaggi più piccoli, esiste anche l’opzione del riscaldamento centralizzato e della fornitura individuale di acqua calda.
In generale, si può dire che uno scaldabagno è un dispositivo utile per chiunque, da chi vive in città a chi possiede una comoda casa indipendente.
Quasi tutti gli scaldacqua moderni sono alimentati a elettricità o a gas.
Scaldabagni elettrici
In termini di semplicità progettuale, il riscaldamento elettrico è la soluzione più conveniente. E, come spesso accade, il più costoso. Tuttavia, i vantaggi dei sistemi di riscaldamento elettrico dell’acqua superano gli svantaggi e spesso sono la soluzione migliore. Le unità compatte e poco costose sono uno dei principali vantaggi. Si dividono in due tipi: istantanei e ad accumulo.
Scaldacqua elettrici istantanei. La costruzione di questi modelli è semplice: l’unità di riscaldamento uno o più elementi riscaldanti in un bulbo o un involucro in fluoroplastica resistente al calore con elementi riscaldanti in filo non isolato , i dispositivi di controllo e sicurezza. Si distinguono in versioni non pressurizzate e pressurizzate.
I primi hanno un ingresso per l’acqua fredda dove è installato il rubinetto di arresto dell’acqua. Questi modelli sono utilizzati principalmente in un singolo punto di estrazione. La loro potenza è relativamente bassa e molti sono dotati di un soffione o di un rubinetto.
Nelle abitazioni private, vengono utilizzati nelle case di vacanza o quando viene interrotto l’approvvigionamento idrico centralizzato. In alternativa, sono adatti anche per la fornitura di acqua calda a singoli locali ad esempio lavabi e docce nelle aziende, ad esempio quando l’installazione di una tubazione separata per l’acqua calda sanitaria non ha senso.
I modelli a pressione sono progettati per il collegamento permanente alla normale rete idrica pressurizzata. Si tratta in genere di riscaldatori più potenti che possono alimentare più punti di estrazione contemporaneamente o una corrente paragonabile a quella di un sistema di approvvigionamento idrico centralizzato, come ad esempio in una città. In linea di principio, lo scaldacqua elettrico istantaneo può essere utilizzato in modalità depressurizzata, ma non viceversa: la sua capacità di pressione interna non è progettata per l’alta pressione.
Gli scaldacqua elettrici si dividono in dispositivi a controllo meccanico idraulico ed elettronico. Il compito del sistema di controllo è quello di garantire che lo scaldacqua si accenda e si spenga al momento giusto. La “meccanica” attiva gli elementi riscaldanti di solito tutti insieme sulla base di un diaframma che viene azionato meccanicamente da un blocco di contatti.
Circuiti di controllo elettronico più sofisticati attivano gli elementi riscaldanti in modo graduale, a seconda della portata, della temperatura e della pressione dell’acqua. Ciò consente di risparmiare energia e acqua e garantisce una temperatura di uscita stabile. Tali modelli costano molto di più. In genere si tratta di unità più grandi, in grado di gestire più uscite di acqua calda.
Il pannello di controllo del riscaldatore può essere meccanico con un azionamento diretto sull’unità di controllo della potenza o della portata o elettronico con pulsanti a sfioramento e display . Ma qui è lo stesso: le “Meccaniche” sono più economiche, le “Elettroniche” offrono più possibilità.
Vantaggi e svantaggi degli scaldacqua
Innanzitutto, il vantaggio dei cilindri è rappresentato dalle dimensioni e dal peso ridotti, che ne semplificano l’installazione. Sono utili anche quando i punti d’acqua vengono utilizzati solo occasionalmente.
L’energia viene consumata solo quando l’acqua passa attraverso il riscaldatore. Praticamente tutto ciò che viene riscaldato, viene immediatamente consumato il volume del liquido inutilizzato nei tubi di un riscaldatore a pressione è piccolo, anche le perdite di calore di tutti i tipi sono trascurabili .
La principale limitazione nella loro applicazione riguarda il consumo di energia elettrica. Tali modelli hanno una capacità da 2,5 a 8-10 kW per il collegamento monofase e fino a 30 kW per il trifase, ma di solito è difficile ottenere tale potenza nelle normali condizioni domestiche.
È improbabile che l’impianto elettrico della casa abbia una capacità superiore a 5-6 kW ancora meno nelle case più vecchie , e questo non è chiaramente sufficiente per riscaldare istantaneamente una grande quantità di acqua.
Prima di scegliere, quindi, è necessario verificare la potenza massima disponibile per le proprie condizioni. Il modo più semplice per chiarire questo aspetto con l’azienda di servizi pubblici. Probabilmente sarà necessario sostituire il cavo o posarne uno nuovo nel luogo di installazione del riscaldatore.
Il secondo problema è solitamente legato alla stessa capacità o, più precisamente, alla differenza di temperatura tra l’ingresso e l’uscita. L’acqua fredda che esce dall’impianto idrico ha una temperatura diversa in inverno e in estate, con una differenza che può essere di 10-15 °C. Ciò significa che un riscaldatore che funziona bene in estate può semplicemente “fallire” in inverno.
Nelle descrizioni sintetiche della tecnologia, molte aziende forniscono una capacità approssimativa di acqua calda in l/min, ma per una selezione più accurata bisogna tenere conto anche del valore At delta te nelle caratteristiche dei riscaldatori può essere scritto con una lettera maiuscola AT e minuscola , t. e. Differenza di temperatura in ingresso e in uscita dichiarata. Questo valore è solitamente disponibile nella documentazione dell’unità, ma può essere calcolato anche in base alla capacità dell’elemento riscaldante e al consumo di acqua.
Ad esempio, per riscaldare 100 litri d’acqua a 30 gradi per un’ora abbiamo bisogno di uno scaldabagno con una potenza dell’elemento riscaldante di circa 3,5 kilowatt si trascura la perdita di calore e si assume che la tensione della rete corrisponda a quella dichiarata . La sua dipendenza è praticamente lineare, si può “giocare” con qualsiasi parametro.
Ad esempio, in un minuto si tratta di circa 1,6 litri di acqua riscaldata da 5 a 33°C condizioni invernali . Non è molto, ma se volete riscaldarvi di 10 gradi ad esempio, da 20 a 30 °C, come accade spesso in estate , sono 5 l/min.
È chiaro che con un riscaldatore di questo tipo si può fare la doccia in estate, ma difficilmente in inverno: è necessario cambiare qualcosa, probabilmente aumentare la potenza. I piccoli riscaldatori elettrici di flusso primario fino a 6-8 kW sono quindi utilizzati principalmente in estate. I modelli con prestazioni più elevate sono adatti anche per il funzionamento su base circolare o per il funzionamento simultaneo in diversi punti di estrazione.
Scaldacqua elettrici ad accumulo
Possono fornire una quantità sufficientemente elevata di acqua calda per unità di tempo, a differenza degli scaldacqua a flusso continuo.
Per i modelli domestici non è necessario rifare il cablaggio: sono in grado di funzionare con la normale alimentazione elettrica, solo che alcuni di essi possono se lo si desidera collegarsi alla trifase, il che consente di utilizzare una maggiore potenza e quindi di riscaldare più velocemente l’acqua. Tuttavia, gli apparecchi con queste opzioni sono più costosi.
Per collegare uno scaldacqua ad accumulo monofase, i requisiti sono minimi. Possono essere utilizzati anche con un cablaggio relativamente “morbido”. L’acqua contenuta nel serbatoio viene riscaldata per un certo periodo di tempo e consumata in base alle esigenze.
La capacità del serbatoio degli scaldacqua ad accumulo varia da 5 a 500 litri e oltre .
I serbatoi più utilizzati hanno una capacità compresa tra 30 e 200 litri. Un volume più piccolo non sarà sufficiente per un uso continuativo ma sarà sufficiente, ad esempio, per un lavello da cucina , uno più grande sarà troppo grande per un uso domestico.
La maggior parte dei modelli è montata a parete, solo i riscaldatori “oversize” possono essere montati a pavimento. I riscaldatori a parete si differenziano per la modalità di installazione: orizzontale o verticale, anche se alcuni modelli consentono entrambi i tipi di installazione.
I riscaldatori ad accumulo, come i riscaldatori a pressione, possono essere non pressurizzati, ovvero.e. Possono essere di tipo aperto o di tipo a pressione che possono essere integrati in un sistema pressurizzato.
Nel caso di un riscaldatore non pressurizzato, l’acqua fredda che scorre nel serbatoio sposta l’acqua calda che viene scaricata attraverso il separatore di acqua calda. Questi modelli sono adatti solo per un singolo punto di utilizzo e di solito hanno un serbatoio di volume ridotto. I più diffusi scaldacqua di tipo chiuso sono adatti anche per la distribuzione di acqua calda sanitaria in diverse località.
I materiali
Il rivestimento in acciaio smaltato o vetroceramica protegge il serbatoio interno in acciaio dalla corrosione. Poiché i serbatoi sono sottoposti a carichi termici elevati, lo smalto deve essere sufficientemente flessibile e avere un coefficiente di espansione termica simile idealmente uguale a quello del materiale del serbatoio per evitare la formazione di crepe.
I produttori possono utilizzare smalti diversi e applicarli con metodi diversi. I serbatoi in acciaio inox sono utilizzati meno frequentemente, a volte anche con un ulteriore rivestimento protettivo. Il rame o la plastica sono utilizzati ancora più raramente negli scaldacqua di piccole dimensioni.
Naturalmente, il materiale del serbatoio deve essere chimicamente inerte per non “rovinare l’acqua”. Sia l’acciaio smaltato che quello per uso alimentare soddisfano questi requisiti, ma ci sono delle sfumature.
Gli apparecchi con serbatoio smaltato possono presentare nel tempo fori e difetti nel rivestimento smaltato. Nonostante ciò, il riscaldatore può essere utilizzato a lungo. Tuttavia, è necessario controllare e sostituire tempestivamente l’anodo di sicurezza al magnesio, presente in ogni scaldacqua smaltato, che neutralizza il processo di corrosione ossidazione applicando una corrente contraria.
Il conseguente eccesso di elettroni tensione catodica nell’area interessata sposta la differenza di potenziale tra anodo e catodo serbatoio e provoca la corrosione. L’anodo di controcorrente è collegato al serbatoio interno in acciaio. Dall’anodo passa una corrente verso l’eventuale area danneggiata. Questa corrente anodica, che deriva dalla degradazione del materiale più attivo Mg , impedisce la corrosione nell’area danneggiata.
Le perdite nell’acciaio inossidabile si verificano di solito in corrispondenza delle saldature. La saldatura modifica la composizione dell’acciaio inossidabile in corrispondenza delle saldature e riduce la resistenza alla corrosione. Non è possibile ispezionare visivamente il recipiente in acciaio inossidabile.
È impossibile accertare la qualità dell’acciaio antiruggine utilizzato nel serbatoio senza un’analisi speciale. Nei modelli più economici il risparmio può essere dovuto a un materiale più economico, a una tecnologia di saldatura compromessa e semplificata. Il serbatoio non è comunque “visibile”, quindi il produttore senza scrupoli è pronto a risparmiare su questo aspetto.
La durata del riscaldatore dipende dalla qualità dell’acciaio inossidabile: non ha senso ripararlo in caso di perdite. Molti dei principali produttori offrono una garanzia di 5-10 anni sui loro serbatoi altri componenti del riscaldatore hanno una garanzia più breve .
Gli elementi riscaldanti sono generalmente sotto forma di resistenze, talvolta incapsulate in uno speciale bulbo smaltato per ridurre le fiamme libere. Il numero normale è uno o due.
Per la modalità normale economica viene utilizzato un elemento di riscaldamento; se è necessario un riscaldamento accelerato, è necessario collegare anche un secondo elemento. Se si utilizzano due potenze diverse, sono possibili tre stadi di riscaldamento.
All’interno del serbatoio si trova anche il già citato anodo. Per evitare che la corrente anodica arrivi ai componenti del serbatoio, come l’elemento riscaldante e lo scambiatore di calore, questi ultimi sono dotati di isolatori.
Inoltre, per evitare che l’anodo venga sprecato, è possibile utilizzare una soluzione tecnica che bilancia la protezione: un resistore di compensazione. Questa resistenza bilancia i potenziali e consente all’anodo di magnesio di proteggere solo la superficie interna del serbatoio
L’anodo deve essere sostituito di tanto in tanto. La frequenza dipende dalle dimensioni peso dell’anodo, dalla durezza dell’acqua e dall’intensità d’uso. In genere si raccomanda di controllare le condizioni dell’anodo e delle pareti del serbatoio una volta all’anno. L'”anodo attivo”, che richiede un’alimentazione ma non viene consumato, è utilizzato per i modelli domestici, ma viene usato raramente.
Gli elementi riscaldanti, l’anodo e il sensore del termostato sono solitamente montati su una flangia comune, fissata al fondo del serbatoio nella versione verticale . Tubo di alimentazione – corto. La presa d’aria accoglie l’acqua riscaldata dall’alto. Nella versione orizzontale, il tubo di ingresso viene piegato in modo che la sua estremità sia vicina alla parte superiore del serbatoio. Se sono ammesse entrambe le versioni di installazione, l’estremità del tubo viene piegata “ad angolo”.
I riscaldatori piatti hanno due serbatoi collegati da diversi tubi di troppopieno orizzontali. L’acqua viene prelevata dal fondo del primo filtro e l’acqua viene prelevata dal secondo filtro in alto.
Con una portata elevata rispetto al volume del serbatoio, l’acqua fredda in entrata si mescola più uniformemente con l’acqua calda rimanente.
Uno strato di schiuma poliuretanica riempie tutto lo spazio tra il serbatoio interno e l’involucro esterno dello scaldacqua.
In linea di principio, uno strato di pochi centimetri di spessore è sufficiente a mantenere il calore per molto tempo.
L’involucro del riscaldatore è solitamente in acciaio verniciato a polvere. A volte, per “bellezza”, l’alloggiamento è realizzato anche in acciaio inossidabile. La forma dell’involucro può essere quadrata, rettangolare o circolare.
Cosa c’è dentro?
In ogni scaldabagno sono presenti un termostato, un sensore di surriscaldamento limitatore del termostato , nonché un componente esterno molto importante – un gruppo di sicurezza, a volte – un termometro a quadrante aggiuntivo il cui scopo è piuttosto estetico che pratico e, naturalmente, il pannello di controllo. Nei modelli semplici sono presenti un pulsante di accensione e un regolatore di temperatura: per il funzionamento è sufficiente. I modelli più complessi sono dotati di un pannello di controllo touch-screen con display LCD o LED che consente di monitorare tutte le modalità operative dell’apparecchio. Eccone solo alcuni:
– Impostare la temperatura desiderata. Alcuni modelli hanno una precisione di 1 °C;
– riscaldamento rapido alla massima potenza con la semplice pressione di un pulsante;
– l’impostazione di vari programmi di riscaldamento, compreso un timer, giorno o notte;
– Riduzione della temperatura dell’acqua in caso di non utilizzo prolungato, per risparmiare energia e risorse;
– riscaldamento periodico ad alta temperatura a scopo di disinfezione;
– Modalità di limitazione della temperatura nell’intervallo 40-60 “Q
– modalità blocco bambini
Da produttore a produttore sono disponibili anche altre modalità. Alcuni riscaldatori sono in grado di funzionare con il telecomando o addirittura con dispositivi controllati a distanza. Ognuna di queste funzioni può, direttamente o indirettamente, aumentare il comfort di funzionamento, e la maggior parte di esse consente anche di ridurre il consumo energetico questo non vale ovviamente per la modalità di riscaldamento massimo istantaneo . Attualmente, l'”evoluzione” degli scaldacqua va principalmente in questa direzione: non si possono inventare soluzioni tecniche competitive fondamentalmente nuove sulla “parte meccanica”, ma il potenziale dell’elettronica è piuttosto elevato.
Ancora: flusso o accumulo di acqua calda?
Per cominciare, va ricordato che entrambi i tipi di scaldacqua utilizzano la stessa quantità di elettricità per riscaldare la stessa quantità di acqua. Solo la varietà a flusso continuo ne ha bisogno in fretta, mentre quella a conservazione ne ha bisogno gradualmente. Gli “svantaggi” dei riscaldatori ad accumulo: prezzo più alto, grandi barriere, impossibilità di ottenere rapidamente acqua calda bisogna aspettare che si riscaldi .
Un riscaldatore ad accumulo perderà più calore; se viene utilizzato di rado, dovrete anche accettare che l’acqua riscaldata si raffreddi senza meta nel serbatoio. Un’avvertenza: se avete un contatore multitariffa, potete impostare il risparmio energetico con un timer per riscaldare l’acqua di notte, riducendo così i costi di riscaldamento.
In realtà, questa è la principale differenza operativa: per un uso occasionale, il modello a flusso continuo è più pratico se il cablaggio lo consente . Se si vive in modo permanente, la caldaia è più comoda e più conveniente. La capacità e il volume del serbatoio devono essere scelti in base alle proprie esigenze.
Scaldabagni a gas
Come quelli elettrici, possono essere istantanei o ad accumulo, ma in tutti i casi sono integrati nel sistema di produzione di acqua calda sanitaria. e. sono pressurizzati. Non vogliamo descrivere qui molti dettagli di questi riscaldatori. Non differiscono molto dalle caldaie utilizzate per il riscaldamento degli edifici.
La maggior parte degli scaldacqua a gas presenti sul mercato ha una camera di combustione aperta e sono scaldacqua “tradizionali” a convezione e a flusso. Il motivo è che i riscaldatori hanno una camera di combustione aperta.
La maggior parte del mercato potenziale per questi riscaldatori è costituito da abitazioni progettate e costruite da tempo, dotate di riscaldamento centralizzato, alimentazione a gas, assenza di un sistema generale di acqua calda e camino funzionante.
Infatti, questo nuovo apparecchio sostituisce i riscaldatori a gas installati in precedenza, anch’essi dotati di una camera di combustione aperta. In generale, non ha molto senso apportare modifiche ai nutrienti e lo spazio non necessario per installare il serbatoio di stoccaggio è improbabile.
Naturalmente, questo non significa che non siano disponibili modelli con camera di combustione chiusa o serbatoi di stoccaggio. Sono disponibili in una gamma di modelli molto più ridotta. Per quanto riguarda le caldaie a condensazione, è improbabile che il loro utilizzo solo per l’acqua calda sanitaria sia redditizio, perché troppo costoso. Questi riscaldatori sono disponibili, ma sono progettati per applicazioni industriali.
Scaldacqua istantanei a gas
La potenza massima abituale nel settore domestico è compresa tra 15 e 30 kW. Per più punti di erogazione è sufficiente, t.e. Questi modelli coprono ampiamente le esigenze di un appartamento o di una piccola casa.
I riscaldatori di questo tipo sono di solito classificati principalmente in base al modo in cui sono installati. Il più semplice è quello ad accensione piezoelettrica.
Leggermente più costosi, ma più convenienti – riscaldatori con accensione elettrica. è automatico, la fonte di energia è solitamente una coppia di batterie. Esistono anche motori che non hanno bisogno di batterie: hanno un piccolo generatore di idrogeno che genera l’energia elettrica necessaria utilizzando l’energia del flusso dell’acqua.
È da notare che tutti e tre questi tipi di riscaldatori con camera di combustione aperta sono indipendenti dal punto di vista energetico. Per i modelli con camera chiusa e ventilatore incorporato è necessario un collegamento elettrico alla rete.
Scaldacqua a gas ad accumulo
Come al solito, il parametro più importante è il volume del serbatoio, che può essere di 50-300 litri; per i modelli più piccoli l’installazione è solitamente a parete; per i modelli più grandi, ovviamente, a pavimento. La potenza termica massima è compresa tra 5 e 10 kW.
Mentre i riscaldatori a flusso sono utilizzati principalmente negli appartamenti, è opportuno installare i riscaldatori istantanei nelle case unifamiliari in campagna.
La loro prevalenza relativamente bassa può essere spiegata dal fatto che è difficile trovare una casa di campagna in cui il riscaldamento e l’acqua calda sanitaria debbano essere implementati separatamente. È più facile organizzare un sistema combinato con un’unica caldaia. Anche se sono possibili variazioni e in alcuni casi esistono anche edifici di teleriscaldamento in campagna. In alternativa, se i punti di prelievo dell’acqua sono lontani dal locale della caldaia domestica, sarebbe più facile installare un riscaldatore di questo tipo in prossimità di essi.
I vantaggi e gli svantaggi dei riscaldatori a gas a flusso e ad accumulo sono simili a quelli dei riscaldatori elettrici, solo che, naturalmente, la potenza elettrica assegnata non è un problema.
Caldaie combinate
Sebbene tali modelli non siano inclusi nelle recensioni di questo numero, vale la pena menzionarli. Questi scaldacqua, chiamati anche scaldacqua indiretti, ricevono l’energia da fonti esterne. Sono costituiti da un serbatoio con una serpentina tubolare installata all’interno, attraverso la quale scorre il mezzo di riscaldamento.
Normalmente, l’alimentazione principale di acqua calda è fornita dal sistema di riscaldamento stazionario, vale a dire.e. qualsiasi tipo di caldaia o pompa di calore. La maggior parte di queste caldaie ha anche una serpentina di riscaldamento che si accende quando c’è un flusso elevato di acqua calda o quando il sistema si avvia dopo un’interruzione.
Esistono anche soluzioni più interessanti. Per riscaldare l’acqua abbiamo bisogno di energia, il che significa che alla fine dobbiamo pagarla. Il modo più semplice per risparmiare è utilizzare i collettori solari.
Il riscaldamento dal sole è il modo più economico; i costi saranno solo per la circolazione tra la caldaia e i collettori anche se alcuni sistemi non hanno bisogno di una pompa e il funzionamento dell’elettronica.
pannelli solari con una superficie di circa 2 m Non è sufficiente per fornire acqua calda a una o due persone in una famiglia media. Il resto è fornito dall’impianto di riscaldamento o da una fonte di calore. Esistono molte varianti.
I collettori solari sono disponibili sia come sistemi “singoli”, non collegati all’impianto di riscaldamento, sia come sistemi combinati. Lo svantaggio principale è il costo iniziale relativamente alto di questi sistemi, che però si ripaga in seguito.
Riscaldatore di acqua calda sanitaria
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Mi chiedo quale sia il miglior riscaldatore di acqua calda sanitaria da installare in casa. Quali marchi o modelli mi consiglieresti per garantire l’efficienza energetica e l’affidabilità? E quali sono le principali caratteristiche da valutare prima dell’acquisto? Spero mi possiate aiutare a fare la scelta giusta. Grazie anticipatamente!
Ciao! Mi chiedevo se potessi consigliare un buon riscaldatore di acqua calda sanitaria. Sono alla ricerca di un modello efficiente ed affidabile che possa soddisfare le mie esigenze quotidiane. Ne hai uno da suggerire? Grazie in anticipo per il tuo aiuto!
Mi chiedo quale sia il miglior riscaldatore di acqua calda sanitaria disponibile sul mercato attualmente. Quali caratteristiche dovrei considerare nella scelta? E quale marca o modello consigliate personalmente? Grazie per i vostri consigli!