Acqua Calda Sanitaria

Un impianto solare termico a circolazione forzata può essere opportunamente progettato e dimensionato per produrre insieme acqua calda per usi sanitari e acqua calda per il riscaldamento degli ambienti.

L'aspetto più problematico degli impianti solari combinati è che necessitano di molta radiazione solare proprio nella stagione di minore disponibilità (l'inverno), mentre d'estate quando la radiazione è abbondante, non vi è più alcuna necessità di riscaldamento dell'edificio. La richiesta di acqua calda sanitaria, invece, risulta costante nel corso di tutte le stagioni.

 Gli impianti solari combinati riescono a dare un buon apporto al fabbisogno di riscaldamento soprattutto nelle stagioni intermedie, nei mesi di settembre-ottobre e di marzo-aprile, ma anche nelle giornate invernali soleggiate.

 In media, gli impianti combinati riescono a coprire il 15-40% del fabbisogno annuo di energia per il riscaldamento, mentre la quota restante deve essere fornita da un impianto termico ausiliario (caldaia, pompa di calore, ecc.). La percentuale coperta dal sistema solare potrebbe anche essere maggiore rispetto al 40%, ma di norma questo non viene realizzato per problemi di sovradimensionamento: infatti nella stagione estiva, con a disposizione una grande superficie di collettori ma senza necessità di riscaldamento degli ambienti, gran parte dell'acqua calda prodotta rimarrebbe inutilizzata.

 Come funziona 

Dal punto di vista impiantistico, gli impianti solari combinati funzionano con lacircolazione forzata del fluido. Sono cioè dotati, oltre che dei pannelli, anche di una pompa di circolazione, di una centralina di controllo, di un serbatoio d'accumulo e di una caldaia ausiliaria.

 Poichè l'impianto deve fornire acqua calda sanitaria e per il riscaldamento a temperature diverse, il serbatoio presenta caratteristiche diverse rispetto ai normali serbatoi solari. Si tratta di serbatoi d'accumulo formati in realtà da due serbatoi, uno dentro l'altro (serbatoio "Tank-in-Tank"). Uno, più piccolo, a forma di imbuto e posto nella parte superiore, contiene l'acqua calda sanitaria, mentre l'acqua per il riscaldamento si raccoglie nel serbatoio più grande.

 All'interno del serbatoio il calore si stratifica in maniera spontanea: l'acqua calda tende a salire nella parte alta, mentre quella fredda rimane nella parte inferiore. L'impianto solare è collegato alla parte bassa del serbatoio, mentre il tubo di mandata della caldaia ausiliaria riscalda la parte alta del serbatoio: questo fa sì che il serbatoio funga da "tampone" per la caldaia.

 In questo modo il bruciatore della caldaia, invece di spegnersi e accendersi ad ogni minima richiesta di calore, può scaldare la parte alta del serbatoio, che è la prima ad essere erogata, per poi spegnersi per un certo tempo. Questa soluzione impiantistica, schematizzata nella figura sottostante, non esaurisce lo spettro delle opzioni relative agli impianti combinati.