Un dissipatore di calore è un circuito di dissipazione — tipicamente un radiatore, un ventilconvettore, un circuito per piscina o un serpentino interrato — che la centralina di un impianto solare termico usa per smaltire il calore in eccesso dei collettori quando l'accumulo è completamente carico. Mantenendo il circuito al di sotto delle condizioni di stagnazione, in cui i collettori piani possono raggiungere 160–200 °C, protegge il glicole, le guarnizioni e il vaso di espansione da ripetute sollecitazioni termiche.
Come funziona un dissipatore di calore?
Quando un accumulo solare raggiunge la temperatura massima consentita, la centralina normalmente si limita a fermare la pompa — e il collettore sale allora verso la sua temperatura di stagnazione, tipicamente 160–200 °C per i collettori piani e più alta per i tubi sottovuoto. Un dissipatore di calore dà alla centralina una terza opzione: invece di fermarsi, devia il flusso attraverso un circuito di dissipazione — un radiatore montato in un garage o su una parete in ombra, un ventilconvettore, uno scambiatore per piscina o un serpentino interrato — e smaltisce il surplus finché le temperature del collettore tornano in una fascia sicura. Il collettore continua a funzionare a temperatura moderata, il fluido non bolle mai e l'impianto attraversa il periodo di eccedenza senza sollecitazioni.
Quando serve un dissipatore di calore?
Quando un impianto produce regolarmente più calore di quanto riesca ad accumularne e non può proteggersi in altro modo. I casi tipici sono un progetto con frazione solare elevata (collettori dimensionati sull'inverno che producono molto in eccesso in estate), edifici che restano vuoti per settimane in estate — case vacanza, scuole, hotel stagionali — e impianti i cui glicole, componenti o regolazioni non sono previsti per stagnazioni ripetute. Gli impianti che raggiungono la stagnazione solo per una manciata di giorni all'anno in genere ne fanno a meno, perché un circuito correttamente progettato è pensato per sopravvivere a stagnazioni occasionali. L'albero decisionale è sviluppato in Mi serve un dissipatore di calore su un impianto solare per acqua calda?
Che cosa si può usare come dissipatore di calore?
| Opzione di dissipazione | Come dissipa | Note |
|---|---|---|
| Radiatore / convettore sovradimensionato | Passivamente in aria | Semplice, silenzioso, nessuna energia aggiuntiva; da montare dove il calore di scarto è innocuo |
| Ventilconvettore | Aria forzata | Compatto, alta potenza; richiede elettricità e fa un po' di rumore |
| Scambiatore per piscina | Nell'acqua della piscina | Trasforma lo «scarto» in calore utile — il miglior dissipatore è un utilizzatore |
| Serpentino interrato | Nel terreno | Invisibile; la potenza dipende dalle condizioni del suolo |
La capacità di dissipazione deve essere adeguata alla potenza di picco del campo di collettori — in una giornata estiva serena un campo di collettori piani fornisce dell'ordine di 600–700 W per m² di area di apertura, quindi un campo da 6 m² richiede circa 4 kW di capacità di dissipazione per mantenere basse le temperature.
Quali sono le alternative a un dissipatore di calore?
Diverse, e spesso migliori. Un sistema drain-back svuota i collettori ogni volta che la pompa si ferma, rendendo fisicamente impossibile il surriscaldamento. Le soluzioni steam-back lasciano che una sacca di vapore controllata spinga il fluido nel vaso di espansione e attendono semplicemente che la stagnazione passi. Le centraline offrono funzioni vacanza e di raffreddamento notturno, che fa circolare l'acqua calda dell'accumulo nei collettori dopo il tramonto per smaltire calore. E la soluzione più elegante sta a monte: dimensionare il campo in modo realistico rispetto al carico estivo, o aumentare l'inclinazione dei collettori per favorire il sole invernale. Queste strategie sono confrontate in Come evito il surriscaldamento estivo del mio impianto solare termico?
Un dissipatore di calore spreca il valore del calore solare?
Solo il calore che non avrebbe potuto essere utilizzato altrimenti. Un circuito di dissipazione si attiva esclusivamente oltre la temperatura di arresto dell'accumulo, quindi non scarta nulla che l'edificio avrebbe potuto usare quel giorno. Il punto di vista ingegneristico è pragmatico: stagnazioni ripetute degradano il glicole propilenico — accelerando l'intervallo di sostituzione del fluido — e sollecitano guarnizioni e membrane, quindi scartare ogni tanto qualche kWh costa meno che sostituire fluido e componenti. Dove possibile, conviene indirizzare lo «scarto» verso qualcosa di utile, come una piscina: produttori tra cui Solimpeks dimensionano insieme campi di collettori e accumuli proprio perché il vero surplus resti ridotto.
Domande frequenti
Il dissipatore di calore è obbligatorio sugli impianti solari termici?
No. Gli impianti ben progettati, con campi correttamente dimensionati, componenti tolleranti alla stagnazione e volume di espansione adeguato, possono superare in sicurezza stagnazioni occasionali. Il dissipatore diventa utile quando il surplus è frequente — frazione solare elevata, edificio vuoto in estate o componenti non previsti per la stagnazione.
Quanto deve essere grande il radiatore di un dissipatore di calore?
Lo adegui alla potenza di picco del campo di collettori, circa 600–700 W per m² di area di apertura con sole forte. Un campo domestico da 4–6 m² richiede quindi circa 3–4 kW di capacità di dissipazione per tenere il circuito fuori dalla stagnazione.
Il dissipatore di calore funziona durante un'interruzione di corrente?
Un circuito di dissipazione con pompa no — senza elettricità non c'è circolazione. È un limite reale: gli impianti che si affidano alla dissipazione attiva dovrebbero comunque tollerare la stagnazione, oppure usare una protezione intrinsecamente a prova di guasto come il drain-back, dove i collettori si svuotano per gravità quando la pompa si ferma.
Dove va installato il radiatore di dissipazione?
Ovunque il calore dissipato sia innocuo o utile e si rispettino le buone pratiche antigelo: un garage, una centrale termica, una parete a nord o lungo una recinzione sono collocazioni comuni. Lo mantenga accessibile e lo colleghi in modo che la valvola deviatrice vada in posizione di sicurezza in caso di guasto.