SISTEMI DI REGOLAZIONE DEL RISCALDAMENTO

Negli anni passati era abitudine in impianti di riscaldamento alimentati a legna di inviare direttamente l’acqua di mandata all’impianto di riscaldamento, senza regolarne la temperatura. Con questo sistema di distribuzione l’acqua

inviata ai radiatori poteva avere nelle prime fasi temperature sui 40-50°C, in quelle intermedie sui 70-80°C e in quella finale anche superiori.
Nel primo caso con l’acqua che circolava a bassa temperatura si formavano abbondanti depositi sia sulle pareti interne della caldaia che su quelle della canna fumaria, con il conseguente intasamento dei condotti e il rischio d’incendio della camino. Con tutta l’acqua dell’impianto che circolava in caldaia il tempo impiegato per raggiungere la temperatura dei 55-60°C era molto lungo e il più delle volte questa era la temperatura massima che si riusciva a raggiungere.
Oggi sappiamo che la temperatura in caldaia non deve mai scendere sotto al punto di rugiada, circa 55/60°C e quella che circola in caldaia deve essere limitata a quella contenuta in caldaia, solo così si riesce a rialzare la temperatura velocemente e a limitare il fenomeno della condensa.
Ora se un impianto a legna è stato studiato e realizzato a regola d’arte non presenta sicuramente questo tipo di problema, ma al contrario genera una tale quantità di calore che diventa imperativo poterla gestire e regolarne la distribuzione.
Con la tecnica dell’accumulo il problema è stato risolto in quanto il calore in eccesso viene immagazzinato per poi essere rilasciato quando necessario, ma per rendere ottimale il funzionamento del sistema si deve gestire il rilascio del calore in modo che se ne abbia a disposizione per un tempo il più lungo possibile e distribuito nel migliore dei modi.
Per regolare la temperatura di mandata ai corpi scaldanti vengono normalmente utilizzati due sistemi, uno a punto fisso e l’altro a punto variabile.

TEMPERATURA A PUNTO FISSO

Negli impianti più semplici e meno performanti viene utilizzato un cronotermostato funzionante in modalità ON/OFF, cioè attiva o spegne l’impianto di riscaldamento, agendo sul circolatore, a seconda della temperatura impostata nell’ambiente domestico. Per la temperatura di mandata dell’acqua il valore viene impostato manualmente agendo su una valvola miscelatrice termostatizzata.
Uno dei limiti del sistema è quello per cui si deve agire manualmente sulla regolazione della temperatura di mandata dell’acqua, in base alle temperature esterne, ma dato che ciò non viene quasi mai fatto si preferisce impostare il valore in base alla temperatura di progetto, cioè la temperatura di mandata massima dei giorni più freddi, ad esempio per: Torino -8°C, Cuneo -10°C, ecc …
Nel caso di un'unica abitazione servita da questo tipo di termoregolazione, il termostato ambiente viene collegato all’alimentazione della pompa e quando la temperatura impostata sul termostato viene raggiunta, si interrompe il suo funzionamento. Nel caso di un sistema a pavimento radiante dove l’inerzia termica è molto elevata il fluido e il massetto, raggiungono una temperatura maggiore rispetto a quella necessaria. In questo caso il calore in eccesso del massetto viene rilasciato all’ambiente per diverso tempo tanto che la temperatura continuerà a salire anche dopo l’intervento del termostato. Per giungere ad una condizione d’equilibrio possono trascorrere anche diverse ore prima che il massetto si raffreddi sufficientemente per ridurre la temperatura in ambiente. In seguito quando la temperatura in ambiente scenderà sotto a quella richiesta, il termostato comanderà il riavvio del sistema fino a raggiungere la temperatura impostata.
Con questo sistema si capisce quanto sia ridotto il confort abitativo e quanto la temperatura è soggetta alle oscillazioni che possono essere anche maggiori di 1°C.

TEMPERATURA A PUNTO VARIABILE

Per il mantenimento delle migliori condizioni di confort ambientale bisogna tenere in considerazione le dispersioni termiche del fabbricato e la temperatura esterna. Questo tipo di regolazione è la più efficiente e quella che consente il maggior risparmio energetico ed economico, perché con l’abbassamento della temperatura esterna sale la temperatura di mandata e nel caso che la temperatura esterna si innalzi quella di mandata diminuisce.
Questa regolazione dinamica è di tipo climatico e viene impostata in base ad un diagramma su cui sono riportate delle curve che permettono di selezionare quella più consona alla temperatura di progetto e nel caso ce ne fosse bisogno di compensarla in base alle dispersioni del fabbricato.
Fissata la curva climatica, la temperatura di mandata all’impianto viene regolata in modo automatico in funzione della temperatura esterna, adeguando l’apporto di calore al fabbisogno termico dell’edificio, per garantire sempre le migliori prestazioni in termini di comfort.
Per la gestione viene utilizzata una centralina elettronica, a cui sono collegate due sonde una che rileva in tempo reale sia la temperatura di mandata ai corpi scaldanti che quella esterna e in base a questi dati elabora un segnale che determina il valore ideale della temperatura di mandata e va ad agire su una valvola miscelatrice.
Nel caso che l’impianto di riscaldamento sia a radiatori per ottimizzare più compiutamente la termoregolazione sarebbe opportuno montare sulle valvole miscelatrici delle teste termostatiche che regolino la temperatura dell’ambiente.
Mano a mano che il locale si riscalda, la testa termostatica rileva il variare della temperatura e chiude la valvola miscelatrice parzializzando l’afflusso dell’acqua calda. In questo modo nel radiatore entrerà solo la quantità necessaria di acqua calda atta a mantenere costante la temperatura del locale. Nel radiatore il ricircolo sarà più lento e il rendimento più elevato e non vi sarà più acqua calda in eccesso che attraverso le tubazioni ritornerà in caldaia.
Nel caso invece che l’impianto di riscaldamento sia a pavimento radiante l’ideale è utilizzare una centralina che gestisca le teste elettrotermiche le quali regolino le varie valvole miscelatrici dei circuiti.

IMPOSTAZIONE CURVA CLIMATICA

La regolazione climatica viene determinata dalla curva che si sceglie, la quale definisce la temperatura massima di mandata in base alle condizioni climatiche esterne di riferimento. Analizzando il diagramma riportato in figura si osserva che in relazione alla curva scelta, per ogni valore di temperatura esterna corrisponde un valore della temperatura di mandata. La scelta della curva dipende dalla zona climatica in cui ci si trova, in riferimento proprio alle condizioni climatiche di temperatura esterna minima raggiungibile nel periodo invernale.
Le condizioni della temperatura esterna influenzano l’andamento delle dispersioni termiche dell’edificio, che richiederà una temperatura di mandata inversamente proporzionale alla temperatura esterna, cioè minore sarà la temperatura esterna e maggiore sarà la temperatura di mandata e viceversa.

ESEMPIO:
Comune di riferimento: Torino
Temperatura minima zona climatica Torino: -8°C
Temperatura di progetto del pavimento radiante: 40°C max