Solare termico

Posso abbinare il solare termico a una caldaia combinata?

Risposta rapida

Sì, usando un accumulo di preriscaldamento solare e una valvola miscelatrice termostatica. Le caldaie combinate non omologate per acqua preriscaldata accettano in genere un ingresso di acqua fredda non superiore a 25–28 °C, quindi la valvola limita ciò che arriva al bruciatore; sopra un setpoint di circa 48 °C l'accumulo esclude del tutto la caldaia. Ci si può aspettare una frazione solare del 40–55%; si verifichi prima la temperatura d'ingresso ammessa dalla caldaia.

Immagine di copertina: Posso abbinare il solare termico a una caldaia combinata?

Una caldaia combinata può funzionare con il solare termico?

Sì, ma non collegando i collettori alla caldaia. Una caldaia combinata scalda l'acqua in modo istantaneo dalla rete, quindi non c'è nulla che un circuito solare possa caricare. La soluzione praticabile inserisce un accumulo di preriscaldamento solare tra la rete e la caldaia: l'acqua fredda di rete entra nell'accumulo, viene scaldata dal serpentino del collettore ed esce come acqua preriscaldata diretta alla caldaia combinata. La caldaia integra quindi solo la differenza o, in una bella giornata, non fa nulla.

Gli installatori rispondono spesso a questa domanda con un secco «no», ed è per questo che compare sui forum in quattro lingue. La risposta corretta è «sì, con un accumulo di preriscaldamento e una regolazione di miscelazione, e solo se la caldaia è omologata per un ingresso tiepido».

Come si collega un accumulo di preriscaldamento solare a una caldaia combinata?

Una valvola di regolazione termostatica a tre vie sull'uscita dell'accumulo svolge due compiti. Sopra un setpoint (comunemente 48 °C) invia l'acqua accumulata direttamente ai rubinetti, escludendo del tutto la caldaia. Sotto questo valore, la valvola miscela l'acqua dell'accumulo con acqua fredda di rete in modo che ciò che arriva all'ingresso della caldaia non superi mai il limite del produttore, in genere 25–28 °C, e il bruciatore fornisce il resto.

Quel limite d'ingresso è l'intero problema tecnico. Il sensore di portata e la logica di modulazione di una caldaia combinata sono tarati per un ingresso a 10–15 °C; alimentandola con acqua a 50 °C molte unità fanno cicli brevi, superano la temperatura obiettivo o vanno in blocco.

Che cosa significa «compatibile con il solare» per una caldaia?

Significa che il produttore ha pubblicato una temperatura massima d'ingresso ammessa superiore al valore standard dell'acqua di rete e ha confermato che il bruciatore modula correttamente con un basso salto di temperatura. È un dato di scheda tecnica, non uno slogan commerciale: si controlli il manuale di installazione prima di qualsiasi scelta progettuale e si ottenga la risposta per iscritto se il modello è al limite.

Una caldaia non compatibile con il solare non è un vicolo cieco. Richiede semplicemente che la valvola miscelatrice mantenga l'ingresso a 25 °C o meno, il che costa un po' di resa nelle mezze stagioni e nulla in piena estate, quando l'accumulo è comunque sopra il setpoint di esclusione.

Un accumulo di preriscaldamento è meglio del passaggio a un bollitore?

OpzioneSi conserva la caldaia combinata?Frazione solare tipicaPrincipale svantaggio
Accumulo di preriscaldamento solare + valvola di regolazioneSì40–55%La caldaia deve accettare un ingresso tiepido
L'accumulo termico prende in carico l'acqua caldaSì, come caldaia solo riscaldamento50–65%Recipiente più grande, più tubazioni
Passaggio a un bollitore a doppio serpentinoNo50–65%Il più invasivo e il più costoso
Fotovoltaico più diverter per resistenza a immersioneSìNon applicabileServe comunque un bollitore da scaldare

L'accumulo di preriscaldamento è la risposta per le riqualificazioni. Se un bollitore va comunque installato (per una pompa di calore, per esempio), un bollitore a doppio serpentino è più semplice e raggiunge una frazione solare più alta di qualsiasi soluzione con caldaia combinata.

Che altro richiede l'installazione?

Una valvola miscelatrice termostatica (TMV) in uscita, perché un accumulo solare può raggiungere gli 80 °C. Un controllo della Legionella adatto al tipo di accumulo: un volume di preriscaldamento stagnante a 30–45 °C è il rischio classico, ed è per questo che per questo servizio si prescrivono sempre più spesso gli accumuli igienici con scambiatore a piastre esterno. Solimpeks costruisce i propri accumuli igienici combinati proprio su questo principio: il volume accumulato è acqua di riscaldamento e l'acqua sanitaria viene scaldata al momento del prelievo mentre attraversa lo scambiatore, così la questione Legionella è eliminata in fase di progetto anziché gestita. Si aggiungano tubazioni primarie isolate, una centralina solare differenziale e un vaso di espansione correttamente dimensionato.

Con un'installazione a regola d'arte, una famiglia con caldaia combinata raggiunge una frazione solare del 40–55% sull'acqua calda. È inferiore a un impianto con bollitore a doppio serpentino, ma ottenuta senza rimuovere la caldaia, il che per la maggior parte delle riqualificazioni è la differenza tra un progetto che si realizza e uno che non si realizza.

Domande frequenti

Il solare termico funziona con qualsiasi caldaia combinata?

No. La caldaia deve tollerare un ingresso di acqua fredda preriscaldata e modulare correttamente con un piccolo salto di temperatura. Si controlli nel manuale di installazione la temperatura massima d'ingresso ammessa; dove non è indicata, la valvola miscelatrice deve mantenere l'ingresso a 25 °C o meno.

Che cos'è un bollitore di preriscaldamento solare?

È un recipiente di accumulo con un serpentino solare, posto a monte della caldaia, che scalda l'acqua di rete in ingresso prima che la veda la caldaia. La caldaia garantisce comunque la temperatura finale ai rubinetti, quindi le prestazioni dell'acqua calda restano invariate nelle giornate senza sole.

Posso installare il solare termico senza alcun bollitore?

No. Il calore solare arriva quando splende il sole e non quando si apre un rubinetto, quindi l'accumulo non è facoltativo. Un impianto senza accumulo non ha dove mettere la propria produzione e passerà gran parte della giornata in stagnazione.

Un impianto con caldaia combinata e solare richiede la protezione dalla Legionella?

Sì. Un accumulo di preriscaldamento trascorre gran parte dell'anno nella fascia 20–45 °C in cui la Legionella prolifera. Si porti periodicamente l'accumulo sopra i 60 °C, oppure si usi un accumulo igienico in cui il volume accumulato è acqua di riscaldamento e non acqua potabile.

Conviene il solare termico con caldaia combinata, o è meglio passare a un bollitore?

Un accumulo di preriscaldamento raggiunge una frazione solare del 40–55% contro il 50–65% di un bollitore a doppio serpentino. Se un bollitore viene comunque installato (per una pompa di calore, per esempio), si scelga la strada del bollitore. Se la caldaia combinata resta, l'accumulo di preriscaldamento coglie la maggior parte del beneficio disponibile.

Fonti e approfondimenti

L'autore

Team Ingegneria di Solimpeks

Solare termico e ingegneria di sistema