Il tradizionale impianto di riscaldamento è quello che prevede i termosifoni, ma negli ultimi anni vengono presi in considerazione altre tipologie di impianti. Quali sono e come scegliere quello più adatto? Confrontiamo i vari tipi di impianti evidenziando i pro ed i contro di ognuno per effettuare una scelta consapevole.
Un impianto di riscaldamento è un sistema di molti componenti che ha la funzione di regolare la temperatura interna degli ambienti. Quindi in definitiva è un apparato che produce e distribuisce calore e che perciò viene utilizzato per riscaldare abitazioni o ambiti di lavoro.
Per grandi linee un impianto di riscaldamento è costituito da 3 parti:
Un generatore di calore. Trasforma in calore una energia primaria che lo alimenta.
Un fluido termovettore. Trasporta il calore prodotto dal generatore al luogo dove viene utilizzato.
Un apparato per la trasmissione del calore. Preleva il calore dal fluido termovettore e lo trasmette all’ambiente da riscaldare.
Tipologie di impianti di riscaldamento.
Effettuare una precisa ed univoca classificazione degli impianti di riscaldamento è impossibile. In quanto i criteri di classificazione sono numerosi ed inoltre non sono univoci nel senso che lo stesso impianto può contemporaneamente appartenere a due o più distinte tipologie anche se queste sono identificate con criteri differenti.
In funzione dell’energia con cui si alimenta il generatore di calore potremo avere:
Impianti di riscaldamento a combustione. Utilizzano generatori che trasformano in calore l’energia interna di una reazione di combustione. Si suddividono a loro volta in svariati sottotipi in funzione del combustibile che utilizzano e quindi:
Impianti di riscaldamento a GPL. Bruciano Gas di Petrolio Liquefatti ossia idrocarburi (Composti di carbonio ed idrogeno) a basso peso molecolare con formula chimica CnH2n+2e quindi CH4; C2H6; C3H8; etc. Sono derivati dalla raffinazione del petrolio greggio e poi sotto pressione vengono liquefatti per facilitarne il trasporto.
Impianti di riscaldamento a metano o a gas naturale. Il metano o gas naturale si estrae da giacimenti sotterranei o sottomarini e viene distribuito in forma gassosa tramite gasdotti.
Impianti di riscaldamento a gasolio. Il gasolio è una miscela di idrocarburi liquidi che si ottengono anche loro per distillazione del greggio.
Impianti di riscaldamento a biomasse. Le biomasse sono diversi materiali di origine vegetale che bruciando producono calore. Le biomasse più utilizzate sono: legno a tocchi, cippato (scaglie di legno con dimensioni che vanno dal millimetro a qualche centimetro), pellet (cilindretti addensati di segatura).
Impianti di riscaldamento ad energia elettrica. I generatori di calore di questo tipo di impianti sono sostanzialmente di 2 tipi. Il primo, con vari apparati, trasforma l’energia elettrica direttamente in calore per effetto Joule come ad esempio avviene nei radiatori elettrici. Il secondo la cede per trasferire (in accordo col secondo principio della termodinamica) il calore da una sorgente a temperatura più bassa (l’ambiente esterno) ad una a temperatura più alta (l’ambiente interno) così come fanno le pompe di calore.
Impianti di riscaldamento ad energia solare. Utilizzano l’energia irradiata dal sole. Ve ne sono di 2 tipi:
attivi che utilizzano i pannelli solari termici per riscaldare l’acqua che servirà anche da fluido termovettore;
passivi che sono elementi architettonici dell’edificio da riscaldare che avendo disegno opportuno, massa consistente ed esposizione adeguata accumulano il calore trasportato dalle radiazioni solari e successivamente con lentezza lo cedono all’ambiente interno.
In funzione della dimensione dell’impianto avremo:
Impianti di riscaldamento autonomi. Sono di dimensioni contenute e riscaldano solo poche stanze quelle contenute in un unico appartamento.
Impianti di riscaldamento centralizzati. Sono di dimensioni maggiori dei precedenti e sono in grado di riscaldare le abitazioni di uno intero condominio e quindi di uno o più edifici.
Impianti di teleriscaldamento. Sono i più grandi della categoria e riescono a riscaldare le unità abitative di interi rioni o di piccoli paesi. Utilizzano il calore trasportato da vapore d’acqua prodotto da una centrale termoelettrica. Tipici sono quelli connessi ai termovalorizzatori, apparati che bruciano rifiuti solidi urbani producendo vapore che viene utilizzato in loco per muovere turbine per produrre energia elettrica e teletrasportato per riscaldare abitazioni.
In funzione del tipo di fluido termovettore utilizzato avremo:
Impianti di riscaldamento ad aria. Il calore viene trasportato da aria calda che si muove forzata da ventilatori. Sono adatti a piccole dimensioni ed a distanze brevi.
Impianti di riscaldamento ad acqua. Utilizzano come fluido termovettore l’acqua e sono adatti a servire anche decine di unità abitative.
Impianti di riscaldamento a vapore. Il vapore si utilizza negli impianti di teleriscaldamento che come detto servono interi rioni e quindi centinaia di unità abitative e migliaia di appartamenti. L’impiantistica che trasporta il vapore è fatta di tubi come quella che distribuisce l’acqua calda ma tenendo conto del particolare che le pressioni in gioco sono molto più consistenti.
In funzione del meccanismo con cui l’impianto trasmette il calore agli ambienti da riscaldare avremo:
Impianti di riscaldamento con trasmissione del calore per convezione. Riscaldano l’aria a contatto col dispositivo che serve a trasmettere il calore. L’aria calda diviene più leggera e sale liberando spazio ad aria fresca. Dopo un certo tempo tutta l’aria dell’ambiente sarà calda. I dispositivi che funzionano secondo questo principio richiedono temperature di esercizio elevate (circa 80 °C) e muovono polveri ed acari.
Impianti di riscaldamento con trasmissione di calore per irraggiamento. Sfruttano il principio fisico per cui un corpo caldo irradia onde elettromagnetiche con frequenza nell’infrarosso. Onde elettromagnetiche che si propagano in linea retta e che se colpiscono un ostacolo posto sul loro percorso gli cedono energia sotto forma di calore. Questi impianti possono funzionare a bassa temperatura e non riscaldano tutta l’aria della stanza ma solo oggetti e persone poste sul loro cammino.
In funzione del tipo di dispositivo utilizzato per immagazzinare e trasmettere il calore avremo:
Impianti di riscaldamento a termosifoni. Sono quelli più comuni anche se non i più efficienti trasmettono il calore in maggior parte per convezione con una piccola quota per irraggiamento. I radiatori/ termosifoni sono in metallo (ghisa, acciaio, alluminio).
Impianti di riscaldamento a pannelli radianti. I pannelli radianti sono i dispositivi terminali di trasmissione del calore di un impianto che funzione per irraggiamento. Vengono installati o sulle pareti o al soffitto delle stanze da riscaldare. Sono realizzati con materiale ad elevata capacità termica che accumulano calore che poi irradiano nell’ambiente. Possono essere riscaldati sia con circolazione di acqua calda che elettricamente per effetto Joule.
Impianto di riscaldamento a pavimento. Trasmettono il calore in maggior parte per irraggiamento. L’elemento di accumulo ed irraggiamento è la massa di calcestruzzo e piastrelle che costituisce il pavimento della stanza da riscaldare. Il calore viene trasmesso al pavimento da serpentine percorse da acqua calda. Serpentine che sono annegate nel massetto di allettamento della pavimentazione.
Impianto di riscaldamento a battiscopa. Anche questa tipologia trasmette il calore per lo più per irraggiamento. Sono costituiti da un dispositivo radiante di dimensioni tali da poter essere allocato nel battiscopa. L’elemento radiante si riscalda perché o percorso da acqua calda o per effetto Joule. Il calore prodotto viene accumulato negli inerti che costituiscono le pareti della stanza e poi irradiati nell'ambiente.
Si può rispondere affermando che il miglior impianto di riscaldamento non esiste o meglio non esiste il miglior impianto in assoluto e si può solo provare a scegliere quello che meglio si presta alle nostre esigenze.
Esigenze e condizioni iniziali che si possono così riassumere:
area geografica e quindi condizioni climatiche,
cubatura degli ambienti da riscaldare,
collocazione dell’appartamento (se singolo o collocato in un condominio),
isolamento termico dell’involucro abitativo,
presenza di una rete di teleriscaldamento,
presenza di una rete di gas naturale,
disponibilità di locali per l’installazione del generatore di calore e stoccaggio del combustibile, etc.
Detto questo proviamo ad evidenziare i pro ed i contro dei vari tipi di impianto per effettuare una scelta consapevole
Confronto tra i vari tipi di impianti di riscaldamento.
Confrontare tra loro i numerosi tipi di impianti di riscaldamento descritti è comprensibilmente una operazione complessa. I criteri di comparazione ovviamente possono essere molti noi ne considereremo 2: economicità e eco sostenibilità riferite al tipo di combustibile/energia che alimenta il generatore di calore.
Costo.
Per poter effettuare una corretta valutazione del costo di un impianto di riscaldamento bisogna considerare vari parametri e con precisione:
costo per la realizzazione dell’impianto ammortizzato in un congruo numero di anni,
costo del combustibile per poter generare un Kilowattora di calore,
spese di manutenzione dell’impianto valutate in un ragionevole numero di anni.
Mettendo insieme tali dati in un periodo di 10 anni possiamo fare una graduatoria che vede:
al primo posto gli impianti alimentati con cippato e legno a tocchi che hanno costi iniziali minori ma necessitano di un locale per lo stoccaggio.
Seguono a breve distanza gli impianti a pellet e metano.
In fondo alla scala si troveranno gli impianti alimentati a gasolio e a gpl che sono i più costosi in assoluto.
Costi medi combustibili per produrre 1 kw di calore
GPL: € 0,190
Gasolio: € 0,130
Metano: € 0,100
Pellet: € 0,070
Legno/cippato: € 0,040
Ecosostenibilità.
Per ecosostenibile si intende un impianto che riduce gli sprechi e non inquini immettendo nell’ambiente sostanze nocive.
Secondo questa valutazione la graduatoria è la seguente:
gli impianti a biomasse sono in cima alla lista poichè se la combustione è ben gestita non rilasciano sottoprodotti inquinanti ma solo vapor d’acqua ed anidride carbonica ed in più l’anidride carbonica emessa (è un gas serra) è compensata da un egual prelievo durante la fase di crescita della pianta..
la posizione più in fondo è occupata dagli impianti a gasolio che non solo rilasciano sottoprodotti inquinanti di combustione ma contribuiscono anche all’effetto serra col rilascio di CO2.
Discorso a parte meritano gli impianti di riscaldamento solare e quelli alimentati ad energia elettrica:
Gli impianti solari passivi sarebbero i più economici ed ecosostenibili in assoluto ma richiedono edifici costruiti ad hoc con realizzazioni architettoniche particolari sia per immagazzinare le radiazioni solari che per rallentare la dissipazione del calore verso l’esterno.
Gli impianti solari attivi non richiedono realizzazione architettoniche particolari (se si esclude un buon isolamento termico che comunque la legislazione tenta di instaurare) ma data l’aleatorietà dell’insolazione richiedono un impianto di riscaldamento supplementare di integrazione.
Gli impianti di riscaldamento ad energia elettrica possono ad un esame superficiale essere considerati non inquinanti perché non hanno apparati che generano calore per combustione. In realtà solitamente tutto questo non è vero. L’energia elettrica è, infatti, in grandissima parte generata bruciando combustibili fossili e quindi l’inquinamento è spostato a monte. Si ritiene inoltre che l’energia elettrica rispetto ad altri combustibili è cara cosa vera, ma se si usano come generatori le pompe di calore si può anche risparmiare. Per produrre infatti 3 KWh di calore ne basta 1 KWh di energia elettrica.
Per quanto riguarda poi il tipo di dispositivo utilizzato per immagazzinare e trasmettere il calore avremo:
il riscaldamento a pavimento assicura una migliore distribuzione del calore, dal momento che il calore coinvolge tutto il pavimento e salendo verso il soffitto riscalda uniformemente ogni punto dell’ambiente. Non provoca circolazione di aria e quindi di allergeni e tutto ciò migliora il comfort abitativo Ma per ottenere un optimum di rendimento richiede lunghi periodi di funzionamento ed una buona coibentazione dell’involucro inoltre una temperatura elevata in prossimità di pavimento peggiora la circolazione degli arti inferiori. Ed ancora questo tipo di impianto è realizzabile solo in fase di prima costruzione o in occasione di ristrutturazione totale ed eventuali interventi in caso guasti, richiedono rimozione del pavimento o parte dello stesso.
L’impianto tradizionale a termosifoni non assicura una distribuzione del calore uniforme, questo, infatti, si concentra in misura maggiore in prossimità degli stessi ed in alto dal momento che il calore tende a salire dai termosifoni al soffitto.
L’impianto di riscaldamento a battiscopa è quello che non richiede opere murarie, se si escludono i buchi nelle pareti per il collegamento delle tubazione tra i vari ambienti ma esso è ingombrante e condiziona il posizionamento di mobili. Inoltre la zona perimetrale della stanza risulta maggiormente riscaldata, rispetto alla parte centrale
Normativa
La normativa vigente sugli impianti di riscaldamento è regolata dal Dpr 74/2013, in vigore dal 12/7/2013, che in ottemperanza alla direttiva 2002/91/CE regola l’efficienza degli impianti in funzione dell’ecosostenibilità e del risparmio di energia.
Le norme fissano i termini di utilizzo degli impianti e le regole per la manutenzione e prevedono:
etichetta energetica simile a quella utilizzata per gli elettrodomestici con le lettere dalla A++ per avere impianti efficienti e minori consumi.
Utilizzo di caldaie a gas di nuova generazione, a condensazione, che recuperano il calore latente di evaporazione dell’acqua (sottoprodotto della combustione) e perciò assicurano risparmi di circa il 20-25%. Per incentivarne l’installazione la normativa ha decretato un bonus fiscale del 65%.
Revisione dell’impianto termico eseguita da tecnici abilitati fatta ogni anno o al massimo ogni due.
Installazione di termovalvole entro il 30/6 2017 che consentono di monitorare i consumi effettivi e quindi ridurre i consumi energetici
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