Esempio di sistema combinato solare termico e caldaia a legna per un’abitazione privata

Una soluzione sempre molto interessante in alcuni contesti, come case mono e bifamiliari, agriturismi e piccoli condomini è quella dei cosiddetti impianti combisystem: solare termico + caldaia/stufa a biomasse.

Un sovradimensionamento della superfice dei collettori solari consente di soddisfare, oltre alle esigenze di acqua calda sanitaria (praticamente quasi al 100% nel corso dell’anno), anche una porzione richiesta per il riscaldamento, il tutto con un’elevata efficienza se il sistema è ben installato e l’accumulo termico possiede un buon livello di stratificazione e di coibentazione.

Chiaramente, dimensionamento e particolarità impiantistiche vanno definite caso per caso in base ai consumi specifici dell’utenza, alle caratteristiche del sistema di riscaldamento e alla zona climatica.

Tra i tanti impianti di questo tipo che ogni anno vengono realizzati in Italia (tratteremo nei prossimi mesi diverse casistiche) ne descriviamo uno realizzato in provincia di Venezia che è stato illustrato nella rivista di Aiel “Agriforenergy” (n.1/2018).

Partiamo con il dire che il riscaldamento di questa abitazione di 300 mq (classe G) è tramite termosifoni. Non viene fornito il numero delle persone che vi abitano.

La precedente modalità di riscaldamento era costituita da due termocucine a legna collegate direttamente all’impianto e da una caldaietta a metano. I consumi di legna ammontavano intorno ai 300 quintali/anno. Con questa soluzione comunque il comfort termico lasciava molto a desiderare: il calore era diffuso soprattutto nelle stanze dove erano presenti i generatori.

Il proprietario della casa aveva in seguito installato un sistema solare Thermomax sottovuoto di circa 8 mq con una inclinazione di 45° (nella rivista si parla invece di 5,5 mq), abbinandolo ad un puffer (tank in tank) di 750 litri in modo da accumulare calore per la fornitura di acqua calda sanitaria (350 litri/giorno a 45 °C) e per contribuire al riscaldamento.

Alla luce dell’incentivo offerto dal conto termico e anche per l’impegno legato alla notevole movimentazione dei carichi di legna, si è deciso poi di realizzare una vera centrale termica installando una caldaia da 40 kW a legna (Theminator II° Touch della Solarfocus): una caldaia a fiamma inversa con gassificazione del combustibile legnoso e con rendimenti intorno al 94%; è prevista anche la possibilità di estendere il suo funzionamento con l’uso del pellet.

Il progettista Matteo Zuin, sentito da QualEnergia.it, ha integrato il sistema con l’installazione di un secondo accumulo della capacità di 2500 litri, collegato in serie con l’altro già esistente da 750 litri. Questa soluzione, ci ha spiegato il tecnico, consente di stoccare il surplus di calore solare prodotto nei mesi caldi, ma anche della caldaia, e di fornirlo, su richiesta, al puffer più piccolo.

La regolazione avviene tramite una centralina per il controllo differenziale del carico e scarico termico, grazie ad un circolatore e valvole a 3 vie più valvola a 2 vie deviatrici.

Come spesso accade nelle case si preferisce distinguere la distribuzione del calore in due o tre zone, con sistemi di pompa dedicati, comandate da termostati disposti nelle aree dell’abitazione e da una sonda esterna con una curva climatica preimpostata. In questo caso le aree di riscaldamento erano due.

Dopo tre anni di funzionamento il consumo di legna è diminuito dai circa 300 q iniziali a 160 q, mantenendo l’obiettivo di una temperatura media intorno ai 21 °C in tutta l’abitazione.

La spesa complessiva per la rivisitazione dell’impianto termico è ammontata a circa 20mila euro, ma grazie al conto termico si è potuto ricevere circa la metà dell’importo (in questo caso spalmato in 5 anni).

Per case di superficie inferiore, ad esempio intorno ai 150-160 mq, un po’ meglio coibentate, sempre con impianto a termosifoni e in zone climatiche anche leggermente più favorevoli (es. centro Italia), si può prevedere l’uso di caldaie a pellet o legna con potenze intorno ai 15-18 kW, superfici di collettori non oltre i 4-5 mq (sovradimensionare il solare termico darebbe un surplus di calore inutilizzabile in estate, a meno che non si abbia una piscina) e un accumulo termico da circa 500 litri (per max 4 persone).

Aspetto chiave di questi sistemi, che consentono di staccarsi completamente dalla fornitura di gas metano o gpl, oltre alla qualità dell’accumulo, è sempre la centralina di controllo che deve essere molto performante per consentire di regolare al meglio le temperature di lavoro e far risparmiare al massimo i consumi di combustibile (pellet o legna), dando priorità, quando possibile, al solare termico.

Proprio per la specificità di ogni installazione di un sistema combi è necessario avere un’ottima esperienza nell’installazione degli impianti solari e, in generale, è bene conoscere i principi e i componenti tipici della termoidraulica solare. Infatti, uno dei punti cruciali nella realizzazione di questa tipologia di impianto è l’integrazione con l’impianto di riscaldamento dell’abitazione/edificio. Una cattiva integrazione può comportare la completa inefficienza del sistema.