Solare termico

Posso aggiungere il solare termico al mio impianto di acqua calda esistente?

Risposta rapida

Sì, nella maggior parte delle abitazioni, ma a decidere non è il tetto, è il bollitore. Il solare ha bisogno di un proprio scambiatore di calore nella parte bassa dell'accumulo, quindi un bollitore a serpentino singolo viene di norma sostituito con un bollitore solare a doppio serpentino oppure affiancato da un accumulo di preriscaldamento solare. Preveda da uno a due giorni di lavoro in più e circa 1.000–2.000 € per il solo bollitore.

Immagine di copertina: Posso aggiungere il solare termico al mio impianto di acqua calda esistente?

Si può aggiungere il solare termico a un impianto esistente?

Quasi sempre. I collettori, le tubazioni e il gruppo di circolazione solare sono indifferenti a ciò che oggi scalda la sua acqua: la domanda è dove andrà a finire il calore solare. Il solare arriva a 25–70 °C e deve caricare l'acqua più fredda della casa, il che richiede uno scambiatore dedicato nella parte bassa di un accumulo. Esistono tre soluzioni di riqualificazione:

  1. Sostituire il bollitore con un bollitore solare a doppio serpentino. La risposta più pulita. Serpentino solare in basso, serpentino della caldaia o della pompa di calore sopra.
  2. Aggiungere un accumulo di preriscaldamento solare in serie a monte del bollitore esistente o della caldaia combinata. L'acqua fredda di rete entra prima nell'accumulo solare e poi alimenta l'apparecchio esistente.
  3. Montare un serpentino aggiuntivo attraverso l'attacco della resistenza elettrica a immersione. Economico e rapido, ma la superficie di scambio è una frazione di quella di un serpentino di fabbrica, quindi le rese sono inferiori. Lo consideri l'ultima risorsa dove il bollitore non può essere spostato.

Che cosa deve cambiare nel bollitore?

La superficie e la posizione. Un serpentino solare dovrebbe offrire circa 0,15–0,2 m² di scambiatore per ogni m² di area di apertura del collettore e trovarsi nel terzo inferiore del bollitore, dove incontra l'acqua più fredda. È questo che mantiene freddo il collettore, e un collettore freddo è un collettore efficiente: la curva di rendimento del collettore scende man mano che la temperatura del fluido sale rispetto a quella ambiente.

Il secondo requisito è il volume. Una riqualificazione che mantiene un bollitore da 120 L e aggiunge 4 m² di collettori andrà in surriscaldamento a metà mattina di giugno, per poi andare in stagnazione per il resto della giornata. Preveda 40–60 litri di accumulo per ogni m² di collettore, il che per una famiglia di quattro persone significa di solito passare da 120–150 L a 250–300 L.

Come si presenta l'intervento nel suo caso?

Impianto esistenteChe cosa serveDisagio tipico
Bollitore a vaso aperto + caldaia, serpentino singoloSostituzione con bollitore a vaso aperto a doppio serpentino1 giorno, più l'installazione dei collettori
Bollitore pressurizzato, serpentino singoloSostituzione con bollitore pressurizzato a doppio serpentino idoneo al solare; installatore con qualifica G31–2 giorni
Caldaia combinata, senza bollitoreAccumulo di preriscaldamento solare più valvola miscelatrice a monte della caldaia1–2 giorni, serve spazio nell'armadio tecnico
Solo bollitore elettrico con resistenza a immersioneBollitore a doppio serpentino, oppure serpentino aggiuntivo attraverso l'attacco della resistenzaDa 0,5 a 1 giorno
Bollitore per pompa di caloreAccumulo a doppio serpentino con serpentino superiore ampio per la pompa di calore, solare in basso1–2 giorni

Se ha una caldaia combinata, la soluzione solare più caldaia combinata è un'opzione reale e certificata: richiede solo un accumulo di preriscaldamento e una valvola che limiti la temperatura d'ingresso della caldaia.

Che altro comporta l'intervento, oltre all'accumulo?

  • Un percorso per le tubazioni dal tetto al bollitore: coppia di tubi in rame da 15–22 mm o in acciaio inox flessibile, isolati con materiale resistente ai raggi UV e a 170 °C, tenuti il più corti possibile.
  • Un vaso di espansione dimensionato per la stagnazione, non per un circuito di caldaia: deve assorbire l'intero contenuto del collettore sotto forma di vapore.
  • Una centralina solare con sonde sul collettore e sull'accumulo e un limite di temperatura dell'accumulo protetto da una valvola miscelatrice termostatica.
  • Una verifica strutturale. Due collettori piani aggiungono solo circa 70 kg, ma gli ancoraggi devono raggiungere i travetti.
  • Apparecchiature certificate. I programmi di incentivazione in tutta Europa richiedono collettori certificati Solar Keymark e un installatore accreditato: MCS nel Regno Unito, RGE in Francia, registrato presso SEAI in Irlanda.

Vale la pena aggiungere il solare a un impianto vecchio?

La convenienza economica migliora nettamente quando il bollitore andava comunque sostituito. Un bollitore con più di 15 anni, un anodo di magnesio corroso o un accumulo elettrico con sola resistenza a immersione significano tutti che un nuovo accumulo va pagato in ogni caso, e il costo aggiuntivo di scegliere un modello solare a doppio serpentino invece di uno semplice è modesto rispetto al campo di collettori.

Vale anche il contrario: aggiungere il solare a un bollitore a serpentino singolo di due anni significa scartare un buon accumulo, il che può aggiungere il 30–40% al costo del progetto e allungare di anni il tempo di ritorno dell'investimento. In quel caso l'accumulo di preriscaldamento in serie è di solito la strada più economica, perché nulla di ciò che è già installato viene gettato via.

I bollitori per la riqualificazione si specificano meglio a partire dall'area di apertura del collettore che dal volume dell'accumulo, perché è la superficie del serpentino, non i litri, a decidere se un campo di collettori in riqualificazione rende quanto previsto in fase di dimensionamento.

Domande frequenti

Si può collegare il solare termico al mio bollitore esistente senza cambiarlo?

Solo se il bollitore ha già un serpentino libero nella parte bassa, oppure se monta uno scambiatore aggiuntivo attraverso l'attacco della resistenza a immersione. Collegare il solare al serpentino superiore della caldaia non funziona: scalda la parte alta dell'accumulo dove l'acqua è già calda, quindi il collettore lavora a temperature elevate e le rese crollano.

Quanto dura un intervento di riqualificazione con solare termico?

Da due a tre giorni per una casa tipica: un giorno per il tetto e il percorso delle tubazioni, un giorno per la sostituzione del bollitore e la messa in servizio. L'acqua viene di solito interrotta solo per una parte di una giornata. L'eventuale ponteggio è spesso la voce con i tempi di consegna più lunghi.

Per l'intervento serve il permesso di costruire?

Raramente per i collettori installati sul tetto di una casa normale, ma gli edifici vincolati, le zone di tutela e i campi a terra sono le eccezioni. Le norme edilizie si applicano comunque, in particolare quelle sull'acqua calda in pressione e l'eventuale verifica strutturale.

Costa meno aggiungere il solare termico o il fotovoltaico con deviatore di surplus?

Il deviatore costa meno se ha già il fotovoltaico, perché riutilizza l'elettricità in eccesso che ha già prodotto. Il solare termico fornisce molto più calore per metro quadrato di tetto, quindi vince dove lo spazio sul tetto è il vincolo o dove la richiesta di acqua calda è alta tutto l'anno.

Fonti e approfondimenti

L'autore

Team Ingegneria di Solimpeks

Solare termico e ingegneria di sistema