Un bollitore a vaso aperto è un accumulo aperto di acqua calda alimentato a gravità da un serbatoio dell'acqua fredda in quota, con un tubo di sfiato aperto al posto delle valvole di sicurezza di un sistema sigillato. La pressione di erogazione deriva unicamente dall'altezza del serbatoio — circa 0,1 bar per metro di battente — quindi il flusso è più debole che con la pressione di rete, ma il sistema fisicamente non può andare in sovrapressione.
Come funziona un bollitore a vaso aperto?
Un bollitore a vaso aperto accumula acqua calda a pressione atmosferica più il battente di un serbatoio dell'acqua fredda montato sopra di esso, di solito nel sottotetto. L'acqua fredda scende per gravità dal serbatoio alla base del bollitore; l'acqua riscaldata viene spinta ai rubinetti dallo stesso battente statico. Un tubo di sfiato aperto sale dalla parte alta del bollitore e termina sopra il serbatoio, garantendo che il sistema abbia sempre un percorso libero verso l'atmosfera.
L'aritmetica della pressione è semplice: ogni metro di altezza tra il livello dell'acqua del serbatoio e un punto di prelievo contribuisce con circa 0,1 bar. Una tipica casa a due piani offre a una doccia al piano superiore solo 0,2–0,3 bar — ed è per questo che i sistemi a gravità hanno così spesso bisogno di pompe di rilancio per la doccia — mentre i rubinetti al piano terra possono avere 0,5 bar o più.
Perché un bollitore a vaso aperto non ha bisogno di valvole di sicurezza?
Perché il sistema è aperto, la sovrapressione è fisicamente impossibile in funzionamento normale. Quando l'acqua accumulata si riscalda e si espande — circa il 2% del suo volume tra freddo e 65 °C — il volume in più risale semplicemente nel tubo di sfiato aperto o rientra nel serbatoio. Se un termostato si guasta e l'acqua si avvicina all'ebollizione, il percorso di sfiato la scarica verso l'atmosfera anziché lasciare accumulare pressione.
È questa la virtù distintiva del bollitore a vaso aperto: sicurezza per geometria anziché per dispositivi. Non c'è un vaso di espansione che perda la propria carica, nessuna valvola di sicurezza che goccioli e nessun imbuto di scarico (tundish) da controllare. Il rovescio della medaglia è che tutto dipende dal fatto che il tubo di sfiato e il serbatoio restino liberi, puliti e al riparo dal gelo.
Quali svantaggi ha un bollitore a vaso aperto?
Lo svantaggio principale è la bassa pressione di erogazione — un bollitore pressurizzato (a circuito chiuso) alimenta i punti di prelievo a circa dieci volte il tipico battente a gravità, il che trasforma le prestazioni della doccia e consente una miscelazione termostatica bilanciata. I sistemi a vaso aperto richiedono inoltre spazio nel sottotetto e un supporto strutturale per il serbatoio, il serbatoio deve essere protetto da gelo e contaminazione e le lunghe tratte di tubazione a gravità si riempiono ed erogano più lentamente.
| Criterio | Bollitore a vaso aperto | Bollitore pressurizzato |
|---|---|---|
| Alimentazione | A gravità dal serbatoio in quota | Direttamente dalla rete idrica fredda |
| Pressione tipica ai punti di prelievo | 0,1 bar per metro di battente | Comunemente 3–3,5 bar |
| Principio di sicurezza | Sfiato aperto verso l'atmosfera | Catena di sicurezza a valvole su più livelli |
| Dotazione nel sottotetto | Serbatoio + sfiato necessari | Nessuna |
| Manutenzione annuale | Minima | Richiesta (valvole, espansione) |
| Prestazioni della doccia | Spesso serve una pompa | Pressione di rete senza pompe |
Dove un bollitore a vaso aperto è ancora una scelta sensata?
Un bollitore a vaso aperto ha ancora senso dove l'alimentazione di rete in ingresso è troppo debole per un funzionamento pressurizzato, dove una sostituzione identica evita di rifare le tubazioni di un'intera casa e dove una manutenzione minima conta più della pressione della doccia. La sua semplicità — nessuna manutenzione annuale della catena di sicurezza, nessuna dipendenza dalla qualità della rete — lo mantiene diffuso nel patrimonio edilizio più vecchio e nelle regioni con pressione dell'acqua inaffidabile.
Lo stesso principio a vaso aperto è alla base anche dei sistemi a circolazione naturale (termosifone) nei climi caldi, dove un serbatoio sul tetto alimenta la casa per gravità e i collettori solari posti sotto di esso fanno circolare il fluido senza alcuna pompa. Una resistenza elettrica a immersione è l'integrazione abituale in entrambi i casi. Per un quadro decisionale completo, vedi bollitore a vaso aperto o pressurizzato.
Domande frequenti
Qual è la differenza tra un bollitore a vaso aperto e uno pressurizzato?
Un bollitore a vaso aperto è aperto all'atmosfera tramite un tubo di sfiato e alimentato a gravità da un serbatoio in quota, quindi la pressione è bassa ma la sovrapressione è impossibile. Un bollitore pressurizzato è sigillato e alimentato dalla rete, e fornisce una pressione molto più alta ma richiede una catena di valvole di sicurezza sottoposta a manutenzione.
Posso migliorare la pressione della doccia con un bollitore a vaso aperto?
Sì, entro certi limiti. Alzare il serbatoio aumenta il battente di circa 0,1 bar per metro e una pompa di rilancio per la doccia può aumentare sensibilmente la pressione. Per acqua calda a pressione di rete in tutta la casa, la soluzione duratura è passare a un bollitore pressurizzato.
Un bollitore a vaso aperto richiede manutenzione?
Molto poca rispetto a un sistema sigillato. L'essenziale è tenere il serbatoio coperto, isolato e protetto dal gelo, verificare che il tubo di sfiato sia libero e controllare la resistenza a immersione ed eventuali anodi sacrificali secondo il programma del produttore.
Un bollitore a vaso aperto può funzionare con il solare termico o con una pompa di calore?
Sì. I bollitori a vaso aperto a doppio serpentino accettano apporti solari più caldaia e l'accumulo a bassa pressione si adatta particolarmente bene ai sistemi solari a circolazione naturale. Le pompe di calore preferiscono bollitori progettati allo scopo con ampie superfici di serpentino, che esistono sia nella versione a vaso aperto sia in quella pressurizzata.