PVT

I pannelli PVT possono riscaldare una piscina?

Risposta rapida

Sì: una piscina è probabilmente il miglior carico possibile per i pannelli PVT. Le piscine richiedono grandi volumi di calore a bassa temperatura, a 24–30 °C, esattamente dove un collettore ibrido non vetrato è più efficiente, e l'acqua di ritorno fredda mantiene le celle fotovoltaiche più fresche di 10–20 °C, proteggendo per tutta la stagione il bonus elettrico di circa il 3–8%. Un unico campo sul tetto riscalda la piscina e alimenta contemporaneamente le sue pompe.

Immagine di copertina: I pannelli PVT possono riscaldare una piscina?

Perché una piscina è un carico ideale per i pannelli PVT?

Perché piscine e pannelli PVT richiedono la stessa temperatura. Il rendimento termico di un collettore è massimo quando il fluido in ingresso è appena più caldo dell'aria circostante, e l'acqua della piscina a 24–30 °C è il carico di riscaldamento a temperatura più bassa dell'edificio. Alimentare un collettore ibrido PVT con acqua fredda del circuito piscina mantiene le perdite del collettore prossime allo zero, quindi una larga parte del calore solare captato arriva effettivamente all'acqua. I collettori non vetrati sono da decenni lo scaldapiscina solare classico (il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti osserva che il riscaldamento solare delle piscine è tra gli usi più convenienti dell'energia solare in molti climi) e un pannello PVT è di fatto quell'assorbitore per piscine collaudato con un generatore fotovoltaico laminato sopra.

Il riscaldamento della piscina migliora anche la produzione elettrica?

Sì, ed è questa la parte elegante: la piscina funge da radiatore di raffreddamento per le celle fotovoltaiche per tutta la stagione. Le celle cristalline perdono circa lo 0,25–0,4% della resa per ogni grado di riscaldamento e i pannelli PVT alimentati dalla piscina funzionano 10–20 °C più freschi dei moduli non raffreddati, mantenendo circa il 3–8% di resa elettrica aggiuntiva proprio nei mesi di sole in cui un tetto non raffreddato è più caldo (veda i pannelli solari funzionano meglio se raffreddati?). L'elettricità, intanto, può azionare le pompe di filtrazione e circolazione della piscina: la piscina diventa quasi autosufficiente dal punto di vista energetico con un solo campo.

Come si configura un impianto PVT per il riscaldamento della piscina?

Il circuito dei pannelli non trasporta mai direttamente l'acqua della piscina: l'acqua clorata resta sul proprio lato di uno scambiatore a piastre resistente alla corrosione (titanio o acciaio inox di alta qualità), mentre il circuito chiuso a glicole serve i pannelli. Una centralina solare confronta le temperature dei pannelli e della piscina e avvia il trasferimento ogni volta che il tetto è più caldo. La logica di priorità tipica serve prima l'acqua calda sanitaria, poi devia il surplus alla piscina:

ConfigurazioneCome funzionaPiù adatta a
Solo piscinaI pannelli alimentano direttamente lo scambiatore della piscinaPiscine stagionali, idraulica più semplice
Priorità ACS + dissipazione in piscinaPrima il bollitore; il calore in eccesso viene deviato alla piscinaAbitazioni con piscina: la piscina assorbe l'eccesso estivo
PVT + pompa di calore + piscinaI pannelli fanno da sorgente per una pompa di calore; la piscina riceve direttamente il surplusImpianti per tutto l'anno, stagione di balneazione prolungata

Nella configurazione con priorità all'ACS la piscina funge anche da dissipatore di calore utile: il surplus estivo che altrimenti spingerebbe un impianto termico verso la stagnazione si limita a scaldare l'acqua; è uno dei motivi per cui i proprietari di piscine hanno raramente bisogno delle contromisure contro il surriscaldamento discusse in come evitare il surriscaldamento del solare termico in estate.

Quanto riscaldamento della piscina può fornire un campo PVT?

Abbastanza da spostare in modo significativo la stagione di balneazione: il riscaldamento solare delle piscine estende di norma una stagione all'aperto di diverse settimane a ciascuna estremità e mantiene temperature confortevoli per tutta l'estate, con la superficie di collettori necessaria che dipende da superficie della piscina, temperatura obiettivo, esposizione al vento e uso o meno di una copertura. Una copertura per la piscina resta la misura complementare di maggior valore, poiché l'evaporazione domina le perdite di calore di una piscina. Il dimensionamento è un calcolo di progetto su queste variabili, secondo la stessa logica trattata per i campi solo termici in il solare termico può riscaldare una piscina?. Per le piscine al coperto con richiesta tutto l'anno, abbinare il campo a una pompa di calore (veda una pompa di calore può riscaldare una piscina?) copre i mesi in cui il tetto non basta.

È una configurazione collaudata?

Gli impianti per piscina e quelli combinati ACS più piscina sono applicazioni standard documentate negli impianti PVT monitorati dell'IEA SHC Task 60. Solimpeks costruisce pannelli ibridi PV-T dal 2008, con certificazione Solar Keymark tramite Kiwa Cermet Italia (licenza 16918 Rev.0) e certificazione fotovoltaica IEC 61215/61730-1: la base di certificazione necessaria ai progetti per piscine dove sono coinvolti incentivi o appalti pubblici. Per il meccanismo di base parta da come funzionano i pannelli ibridi PVT.

Domande frequenti

I pannelli PVT possono mantenere calda una piscina in inverno?

Per le piscine all'aperto, il solo solare estende la stagione anziché sconfiggere l'inverno: la resa cala al diminuire dell'irradiazione e le perdite aumentano. Le piscine al coperto o attive tutto l'anno abbinano il campo PVT a una pompa di calore, con i pannelli che coprono il carico nei mesi luminosi e preriscaldano il lato sorgente in quelli freddi.

L'acqua clorata della piscina danneggia i pannelli?

L'acqua della piscina non entra mai nei pannelli: uno scambiatore di calore intermedio in titanio o acciaio inox di alta qualità separa il circuito clorato della piscina dal circuito chiuso a glicole che serve i collettori. È la prassi standard per tutti i riscaldamenti solari indiretti delle piscine.

Di quanti pannelli PVT ha bisogno una piscina?

Il dimensionamento si basa sulla superficie della piscina, non sul volume: i progettisti partono dai metri quadrati della piscina, dalla temperatura obiettivo, dall'esposizione al vento e dall'uso della copertura. Come indicazione, i campi solari per piscine sono comunemente dimensionati in una larga frazione della superficie della piscina; un installatore calcola il campo esatto per il Suo sito e il Suo clima.

La copertura della piscina serve ancora con il riscaldamento solare?

Fortemente consigliata. L'evaporazione è la principale perdita di calore di qualsiasi piscina e una copertura la riduce drasticamente, quindi lo stesso campo di collettori mantiene una temperatura dell'acqua sensibilmente più alta. Copertura più campo solare è l'abbinamento standard più conveniente.

Fonti e approfondimenti

L'autore

Team Ingegneria di Solimpeks

Solare termico e ingegneria di sistema