Con l’aiuto del nostro responsabile Tecnico, Franco, abbiamo affrontato una descrizione tecnica del pannello solare per acqua calda che ni molti già possiedono, ma che tanti clienti ci chiedono sempre di più. Prendendo in esame tutti gli aspetti, vi guidiamo verso la comprensione della tecnologia applicata fornendovi informazioni utili per la scelta.
Cos’è il Pannello Solare per Acqua calda
Questa è la prima domanda a cui abbiamo chiesto a Franco di rispondere. È utile capire che un pannello ad energia solare è un sistema che si integra con l’impianto di riscaldamento di casa. E’ effettivamente costituito da un pannello di forma rettangolare, spesso pochi centimetri, che può essere montato a distanza, rispetto alla caldaia, e posizionato sul tetto o su strutture idonee a regolarne l’inclinazione.
Ogni singolo pannello prevede:
- una struttura interna composta da tubi che sono colmi di un fluido termovettore in grado di accumulare calore;
- Una superficie scura composta da una lamina in grado di catturare i raggi del sole: a seconda della tipologia, questa lamina riveste i tubi oppure costituisce una superficie ampia e piana;
- Un bollitore riscalda l’acqua in esso contenuta impiegando il fluido termovettore riscaldato con l’energia del sole;
- Un cablaggio collega il pannello solare alla caldaia domestica e alla rete sanitaria di casa;
Il pannello solare per acqua calda affianca la caldaia domestica per la produzione di acqua calda: da solo non può sussistere, quindi integra l’impianto pre-esistente. E’ utile sapere che riesce a riscaldare acqua anche con scarsa esposizione al sole e, il bombolone a cui è collegato, permette di accumulare l’acqua e mantenerla calda per un determinato periodo di tempo.
Le prestazione di un pannello variano a seconda della zona geografica di installazione e delle modalità di esposizione al sole.
Funzionamento pannelli Solari
Con Franco abbiamo proseguito entrando nello specifico del funzionamento di questo sistema che impiega l’energia solare.
Il calore del sole, nel caso del territorio italiano, è ovunque sufficiente a garantire il funzionamento del pannello solare praticamente tutto l’anno
Potremmo semplificare la spiegazione riportando l’esempio della doccia da campeggio composta da serbatoio nero da esporre al sole. La superficie del serbatoio esposto al sole ne assorbe la luce solare e le radiazioni di calore scaldano l’acqua contenuta al suo interno.
Elenchiamo le fasi del funzionamento dei pannelli solari:
- I tubi nel pannello hanno un assorbitore che accumula raggi solari. Il fluido termovettore contenuto nei tubi viene così riscaldato;
- Una pompa indirizza il fluido riscaldato nel bollitore solare dotato di uno scambiatore che trasferisce il calore del fluido all’acqua, riscaldandola.
- Un circuito collega il bollitore alla caldaia permettendo la diffusione dell’acqua riscaldata verso la rete sanitaria di casa.
- L’elettronica dell’impianto decide quando il calore dell’acqua è idoneo o quando occorre, invece, avviare la caldaia.
Il calore del sole, nel caso del territorio italiano, è ovunque sufficiente a garantire il funzionamento del pannello solare praticamente tutto l’anno. E’ importante sapere che in base alle condizioni climatiche e alla dimensione dell’impianto a pannelli solari un’abitazione può ottenere dal sole anche il 60% dell’energia utile a produrre acqua calda.
I Vantaggi del Pannello Solare per Acqua Calda
A questo punto, per procedere ad una valutazione più consapevole utile a decidere se munirsi di un pannello solare bisogna sapere anche quali vantaggi è possibile ottenere da un impianto simile. Il pannello solare sfrutta l’energia solare, inesauribile e soprattutto gratuita. Ma a questo aggiungiamo che:
- Oltre al costo dell’impianto, il riscaldamento dell’acqua avviene gratuitamente
- Grazie ai pannelli solari si può ottenere un risparmio fino al 60% per produrre acqua calda e
fino al 30% per riscaldare casa - I pannelli solari scaldano acqua tutto l’anno, anche in inverno
- I pannelli solari si integrano con impianti di riscaldamento esistenti
- L’acqua riscaldata con energia solare ha prodotto zero emissioni nocive (CO2)
Le tipologie di Pannelli Solari
Franco ci aiuta a capire come siano due le grandi famiglie di pannelli: quelli costituiti da collettori a lastra piana, e quelli costituiti da Tubi sottovuoto. Naturalmente siamo entrati insieme nel dettaglio.
Pannelli a Lastra Piana
- Distinguere un pannello a lastra piana è molto semplice perché, a prima vista, è costituito da un’ampia superficie nera. Questa è formata dal cosiddetto “assorbitore” che, nell’installazione, deve essere posizionato per avere la più prolungata esposizione al sole nell’arco della giornata.La superficie nera nasce da una progettazione lunga anni che ha portato ad una materiale in grado di riflettere il meno possibile la luce del sole così da assorbire le sue radiazioni.Sotto questa superficie nera vi sono i tubi pieni di fluido che a cui viene trasferito il calore e tutta la struttura del pannello è isolata con impiego di schiuma poliuretanica o di lana di roccia.Si tratta di una tipologia di largo impiego perché ha costi di acquisto abbastanza contenuti, manutenzione quasi nulla e assicura una certa facilità di riparazione. Inoltre riscuote successo perché oggi si adatta molto bene ad impianti a bassa temperatura che impiegano caldaie a condensazione e sistemi di riscaldamento a pavimento
Pannelli solari a tubi sottovuoto
- Questa tipologia applica lo stesso principio di assorbimento del calore solare e trasferimento di questo a favore del fluido contenuto dentro i tubi. Eppure c’è una differenza fondamentale che fa di questa la tipologia a maggior efficienza: la definizione “sottovuoto” indica lo stato in cui si trova il fluido dentro i tubi presenti nel pannello e che evita qualsiasi dispersione di calore. Il vuoto, infatti, ha forti capacità di isolamento e il vetro di cui i tubi sono composti garantiscono resistenza.Aggiungiamo che la superficie al di sotto dei tubi è specchiato così da garantire il rimbalzo dei raggi del sole anche nella parte inferiore dei tubi stessi, per un irraggiamento omogeneo e molto efficace.Questa tipologia, quindi assicura maggior efficienza e alta capacità di riscaldamento anche con minor luce, quindi riscalda l’acqua anche in condizioni di nuvoloso tipiche delle regioni del Nord Italia.
Consigli per scegliere il Pannello Solare
Franco ci ha poi guidato verso riflessioni tecniche fondamentali per procedere nella valutazione e scelta di un impianto con pannello solare per acqua calda.
È utile sapere che, differentemente dall’impianto di riscaldamento classico che deve essere dimensionato in base al fabbisogno termico di una casa, un impianto solare viene progettato in base alle esigenze di produzione di acqua calda.
È importante che il centro Tecnico prenda in considerazione la zona geografica di residenza e il numero di persone presenti in famiglia.
In fase di di valutazione, è bene tenere a mente che:
- che ogni persona equivale ad 1 mq nel caso dei pannelli solari piani
- che ogni persona equivale a 0,8 mq nel caso di pannelli solari sottovuoto
Tutto questo significa che il pannello solare, ad esempio, dovrà essere di 4 mq, in caso di una famiglia composta da 4 persone che vive al Nord, di 3 mq per il Centro Italia e anche 2 soli mq per il Sud Italia.
Inoltre, sono da considerare anche le abitudini della famiglia quali il tempo medio per una doccia insieme alla temperatura desiderata.
Vi sono, poi, altri aspetti che vi consigliamo di prendere in considerazione nella valutazione con il vostro Centro Tecnico:
- Colore del pannello: sappiate che il colore blu delle superfici assorbenti dei pannelli è quella più efficace nel processo di ricezione e assorbimento dell’energia solare
- È stato già spiegato che l’impianto solare ha un bollitore dove avviene l’accumulo dell’acqua riscaldata. Occorre calcolare quanta acqua necessita giornalmente alla famiglia così da dimensionare correttamente l’accumulo per soddisfare a pieno tale fabbisogno. Un accumulo eccessivo, produce comunque uno spreco di soldi nell’acquisto del sistema.
- Occorre tener conto del numero dei bagni presenti in casa e di quante docce presenti potrebbero trovarsi a funzionare contemporaneamente.
- in base alle diverse capacità che le due tipologie di pannelli anno, un pannello solare termico piano riscalda circa 50 litri per mq di superficie assorbente, mentre un pannello solare termico sottovuoto produce circa 80 litri per mq di superficie assorbente.
- L’inclinazione dei pannelli è fondamentale e va valutata per garantire loro una esposizione più costante possibile ai raggi solari nell’intero arco della giornata. La posizione ottimale prevede un orientamento a sud con inclinazione compreso tra i 30° e i 45°
Per quanto riguarda la resa possiamo dire che il pannello solare termico sottovuoto presenta un’efficienza superiore del 15-20% rispetto al pannello piano, perché disperde meno. Inoltre è possibile orientarne anche i singoli tubi (max 25° per lato) ottenendo così un maggior rendimento.
Pannello Solare Termico: ne hai davvero bisogno?
In base alle nostre valutazioni a cui, anche insieme a Franco, giungiamo dietro lunga esperienza con i nostri clienti, riteniamo che l’installazione di un pannello solare per acqua calda integrato con la caldaia domestica porti benefici immediati in almeno l’85% dei casi
Se un’abitazione si riscalda mediante impianto con caldaia e radiatori, l’implementazione di un pannello solare con accumulo può portare ad un risparmio anche del 15\20% mentre, se è presente un impianto di riscaldamento a pavimento, anche di oltre il 30%.
Ottima sarebbe la combinazione con la caldaia a condensazione per una maggior efficenza nel funzionamento. Trattiamo e installiamo questa tipologia di caldaie attraverso un servizio qualificato e specializzato.
Benefici, inoltre, possono averle abitazioni con dai due bagni in su e sicuramente tutte le famiglie numerose che sviluppano un fabbisogno elevato di acqua calda giornaliera.
Teniamo ad offrire la nostra disponibilità per fornirvi supporto e consulenze a domicilio dove, valutate le caratteristiche dell’impianto e le vostre esigenze, potremo con precisioni consigliarvi e fornirvi preventivi.
