Speciale 156
Dal solare termodinamico a concentrazione alle soluzioni ridotte per piccoli edifici
Articolo di Maurizio Cudicio

Tecnologia termodinamica in edilizia

Come abbiamo visto in precedenza, gli impianti termodinamici sfruttano una tecnologia che per lo più si addice ad edifici di grandi dimensioni. Da alcuni anni comunque, hanno fatto capolino nel mercato dei sistemi termodinamici utilizzabili anche in ambito residenziale e più in generale in edifici di limitate dimensioni.
 
Sono fondamentalmente dei sistemi che sfruttano dei pannelli piani di captazione dell’energia solare da collocare sul tetto dell’edificio, connessi ad un sistema a pompa di calore con la funzione di evaporatore.
In definitiva, l’evaporatore classico composto dalla batteria alettata aria/acqua, viene sostituito con un pannello solare piano di colore nero, atto ad assorbire la maggiore radiazione solare, all’interno del quale scorre il fluido frigorifero (Freon) presente in una normale pompa di calore.



Va immediatamente chiarito che un sistema termodinamico di questo tipo porta con sé le limitazioni legate alle normali pompe di calore:
  • Rendimento della macchina proporzionale all’irraggiamento giornaliero;
  • Possibili congelamenti superficiali della superficie del pannello posto sul tetto;
  • Adeguatezza all’installazione soprattutto su edifici con specifiche caratteristiche meteo-climatiche, ossia situati in località con bassa umidità esterna nel periodo invernale, per evitare la formazione di ghiaccio superficialmente al pannello. Sono pertanto impianti che meglio si adattano alle località del centro-sud, mentre nelle località del nord è necessario fare approfondite valutazioni tecniche preliminari;
  • Va analizzata con cura la distanza massima tra il pannello solare e l’unità compatta interna nella quale trovano collocazione compressore, valvola di laminazione e scambiatore di calore a piastre, in quanto - come in ogni circuito frigorifero - è necessario avere una perdita di carico congrua con le caratteristiche del compressore.
Assieme però ai vantaggi tipici delle pompe di calore, cioè:
  • Efficienza energetica solitamente superiore ad un sistema di produzione di acqua calda sanitaria alimentata con gas metano;
  • Nessuna produzione di emissioni in atmosfera;
  • Nessuna richiesta di canna fumaria;
  • Annullamento del problema legato alla generazione di rumore esterno derivante dal funzionamento del ventilatore dell’unità esterna.
Anche in questo caso va evidenziato che, così come per qualsiasi sistema o impianto, è necessario provvedere a far eseguire specifiche considerazioni progettuali ed installative da personale tecnico altamente qualificato e specializzato, un passaggio che garantirà la massima efficienza energetica ed eviterà confusione ai clienti ed utilizzatori finali.
Non è mai banale ricordare l’importanza di affidarsi a imprese qualificate, che garantiscano la corretta realizzazione del circuito di collegamento con saldature che assicurino una perfetta tenuta del circuito, una perfetta pulizia, la realizzazione del vuoto e la corretta carica del freon.

Anche in questo caso, come avviene per i pannelli fotovoltaici, è consigliabile provvedere ad assicurare i pannelli di captazione solare degli impianti termodinamici da eventuali danni provocati da condizioni metereologiche estreme come la grandine intensa: i canali del pannello nei quali scorre il freon, infatti, possono danneggiarsi; non è facile che si presenti una situazione simile, ma è buona norma non escludere a priori questa eventualità.
 

Considerazioni installative dei pannelli solari di captazione

Per poter indicare le modalità di installazione dei pannelli solari a captazione è necessario tenere conto dell’e...