La maggior parte degli impianti solari domestici per l'acqua calda dimensionati correttamente non ha bisogno di un dissipatore di calore: i collettori certificati sono progettati per sopravvivere alla stagnazione e un campo dimensionato correttamente satura l'accumulo senza un eccesso estivo cronico. Un dissipatore di calore si giustifica quando il campo è deliberatamente sovradimensionato per l'inverno o per il riscaldamento degli ambienti, quando l'immobile resta vuoto per settimane ogni estate o quando il progettista vuole evitare del tutto gli eventi di stagnazione.
Cosa fa davvero un dissipatore di calore?
Un dissipatore di calore è un'utenza predisposta appositamente per smaltire il calore solare in eccesso, di solito un radiatore sovradimensionato, un anello di tubazioni interrate, un ventilconvettore o un circuito per piscina, attivato dalla centralina quando l'accumulo è pieno e i collettori continuano a produrre. Il suo scopo è impedire che l'impianto entri in stagnazione: lo stato in cui la circolazione si ferma, il fluido evapora dal collettore e le temperature salgono verso la temperatura di stagnazione del collettore, che per un buon collettore piano si attesta intorno a 200 °C. In un impianto costruito a regola d'arte la stagnazione non è un rischio di esplosione, perché vaso di espansione e valvola di sicurezza sono dimensionati per essa, ma stagnazioni ripetute invecchiano il glicole, sollecitano le tenute e mettono l'impianto fuori servizio finché non si raffredda.
Quando serve davvero un dissipatore di calore?
Tre situazioni giustificano l'hardware aggiuntivo. Primo, il sovradimensionamento deliberato orientato all'inverno: un campo dimensionato per aumentare la copertura di dicembre produce un grande eccesso estivo inevitabile, il compromesso spiegato in copertura solare estate e inverno a confronto. Secondo, l'assenza prevedibile: una casa per le vacanze o una famiglia fuori ogni agosto non ha alcun prelievo per settimane, quindi l'accumulo si satura già il primo giorno e da lì in poi il campo va in stagnazione ogni giorno. Terzo, gli impianti combinati solari per il riscaldamento degli ambienti, in cui il campo è dimensionato per il carico di riscaldamento delle mezze stagioni e l'eccesso estivo è strutturale. Al di fuori di questi casi, un impianto domestico per ACS dimensionato per una frazione solare annua del 50–70% raggiunge raramente la stagnazione, per una manciata di giorni di punta all'anno, che l'hardware certificato tollera per progetto.
Quali sono le alternative a un dissipatore di calore?
| Strategia | Come funziona | Più adatta a |
|---|---|---|
| Dimensionamento corretto | Campo adeguato al fabbisogno; i giorni di eccesso sono rari | Ogni nuovo progetto: prima scelta |
| Progetto tollerante alla stagnazione | Collettori certificati, vaso di espansione dimensionato correttamente, glicole per uso solare | Impianti a pompa standard |
| Funzione vacanza / raffreddamento notturno | La centralina fa circolare il fluido di notte per irradiare dai collettori il calore accumulato | Abitazioni occupate con assenze occasionali |
| Progetto drain-back | Il fluido si svuota dai collettori quando la pompa si ferma: la stagnazione diventa innocua | Nuovi impianti in siti soggetti a gelo o a eccessi |
| Dissipatore di calore | Smaltimento attivo dell'eccesso verso un radiatore, un circuito interrato o una piscina | Campi sovradimensionati, immobili vuoti, impianti combinati |
Il raffreddamento notturno costa un po' di energia del circolatore ma non richiede hardware aggiuntivo; un sistema drain-back risolve surriscaldamento e gelo con lo stesso meccanismo, ed è per questo la risposta elegante per le case per le vacanze. L'insieme più ampio di rimedi contro il surriscaldamento, comprese le impostazioni della centralina e l'ombreggiamento, è trattato in come evitare il surriscaldamento del solare termico in estate.
Se installo un dissipatore di calore, come va fatto?
La regola di progetto è la sicurezza passiva: il dissipatore deve funzionare anche quando manca la corrente, perché i blackout nelle giornate di sole sono proprio il momento in cui scatta la stagnazione. Una valvola termostatica che devia verso un radiatore a gravità supera questa prova; un ventilconvettore alimentato soltanto dalla rete elettrica no: protegge da un accumulo pieno ma non da un circolatore fermo. Il circuito di dissipazione deve trovarsi sul primario solare, dimensionato per smaltire una potenza prossima alla resa di picco del campo, e deve aprirsi solo sopra la temperatura obiettivo dell'accumulo, in modo da non sottrarre mai calore utile. Una piscina, dove esiste, è la versione più felice di un dissipatore di calore: il calore «di scarto» diventa comfort gratuito per il bagno; veda il solare termico può riscaldare una piscina?.
In sintesi, senza giri di parole
Consideri un dissipatore di calore come la conseguenza di una scelta di dimensionamento, non come un componente predefinito. Un collettore certificato Solar Keymark, tra cui la serie Wunder di Solimpeks, è collaudato per sopravvivere alla stagnazione, e un impianto progettato su un fabbisogno realistico non vi si troverà quasi mai. Decida prima la dimensione del campo, valuti con realismo l'occupazione estiva e lasci che queste due risposte Le indichino se lo smaltimento dell'eccesso merita hardware, una funzione della centralina o nulla.
Domande frequenti
La stagnazione è pericolosa per un impianto solare termico?
Non in modo acuto, in un impianto costruito correttamente: vaso di espansione e valvola di sicurezza sono dimensionati per gestirla e i collettori certificati sono collaudati per essa. Il danno è cumulativo (stagnazioni ripetute degradano il glicole e sollecitano i componenti), quindi una stagnazione frequente è un difetto di progetto da correggere.
Cos'è la funzione vacanza di una centralina solare?
Una modalità che raffredda l'accumulo facendo circolare il fluido attraverso i collettori di notte, irradiando calore verso il cielo, così il bollitore ha capacità per il sole del giorno dopo. Riduce la stagnazione durante le assenze senza hardware aggiuntivo, al costo di un po' di energia del circolatore.
Posso usare la mia piscina come dissipatore di calore?
Sì, è il migliore possibile, perché una piscina assorbe in modo utile grandi quantità di calore a bassa temperatura. La centralina devia semplicemente il calore solare in eccesso verso lo scambiatore della piscina quando il bollitore per acqua calda raggiunge la temperatura obiettivo.
I sistemi a tubi sottovuoto hanno più bisogno di un dissipatore di calore dei collettori piani?
Sono più soggetti all'eccesso, perché i tubi sottovuoto mantengono un rendimento elevato alle alte temperature e raggiungono temperature di stagnazione più alte. I campi a tubi sovradimensionati sono il caso classico in cui la gestione attiva dell'eccesso o un dimensionamento accurato contano di più.