Il solare termico (o Pannelli solari)
Collettori piani
Collettori a tubi
Vocabolario
Informazioni tecniche
Il solare termico (o Pannelli solari) è una tecnologia usata ormai da decenni per la produzione dell'acqua calda sanitaria. La descrizione che segue non ha pretese di divulgazione scientifica, ma ha il semplice scopo di chiarire le idee a chi sulla spinta del mercato delle rinnovabili si accinga ad acquistare un sistema per “l’acqua calda” ma ritiene che le informazioni che vengono date siano confuse e dettate solo dal mercato.
Il solare termico (o Pannelli solari) si divide sostanzialmente in due principali categorie:
- Collettori piani
- Collettori a tubi
La categoria del solare termico comprende diverse tecnologie a seconda della destinazione d’uso, per semplicità andremo a trattare esclusivamente la commercializzazione del solare termico nel campo delle abitazioni che consta fondamentalmente di due tecnologie di base:
Collettori piani vetrati:
Suddivisi a loro volta in due sottocategorie
- collettori tipo Black paint( ossia verniciati di nero) molto economici
- collettori tipo ad alta efficienza costruiti con materiali ad alto assorbimento e bassissima riemissione notturna- ad un costo nettamente superiore
Collettori sottovuoto o a tubi
Hanno una elevata efficienza e sono stati studiati princialmente per i climi nordici proprio per la capacità di captare i raggi più deboli del sole.
Alle latitudini italiane e specie al centro sud andrebbero evitati perlomeno in certe situazioni in quanto risulterebbero “esuberanti” rispetto al reale utilizzo dell’acqua prodotta.
La soluzione del black paint è caratterizzata dai costi più bassi ed è adatta all'impiego estivo, in quanto l'assenza di adeguato isolamento comporta perdite per convezione troppo elevate per un uso con basse temperature esterne. L'acqua da riscaldare il più delle volte attraversa direttamente il pannello, evitando i costi e le complicazioni impiantistiche dello scambiatore. Essa rappresenta pertanto la soluzione ideale per gli stabilimenti balneari, i campeggi, le piscine scoperte e le residenze di villeggiatura estiva.
I collettori piani ad alto rendimento offrono una resa buona tutto l'anno. Da un punto di vista costruttivo sono disponibili varie soluzioni che si distinguono per la selettività della piastra assorbente, per i materiali (rame, acciaio inox e alluminio anodizzato) e per l'essere idonee all'uso in impianti a circolazione forzata o naturale (meno costose, più affidabili, ma meno integrabili con le strutture architettoniche da un punto di vista estetico, perché il serbatoio di accumulo dev'essere posizionato più in alto del pannello e nelle immediate vicinanze). Le dimensioni, pur essendo presenti sul mercato soluzioni particolari, prevedono di solito un ingombro vicino al classico 100x200 cm2.
I collettori sottovuoto (tubi) presentano il rendimento migliore in tutte le stagioni (circa un 15-20% di aumento di produzione energetica), grazie al sostanziale annullamento delle perdite per convezione.
Il costo maggiore rispetto alla soluzione piana, comunque, ne consiglia l'adozione solo in casi particolari (temperature dell'acqua più elevate e/o clima rigido). Sono nella maggior parte dei casi di forma tubolare, permettendo l'inclinazione ottimale della piastra captante, anche se disposti secondo superfici orizzontali o verticali.
Dal punto di vista dell'integrazione architettonica esistono vari esempi di buone realizzazioni anche nel caso di tetti a falda. Ciò usualmente comporta il ricorso alla circolazione forzata e quindi ad una maggiore complessità di impianto. Va comunque detto che ormai la tecnologia è provata e affidabile, purché sia eseguita la manutenzione periodica prescritta dal costruttore.
VOCABOLARIO:
Circolazione naturale è il sistema più semplice per cui il sole investe il sistema solare, lo attiva riscaldandone il contenuto convogliandolo al serbatoio di accumulo e fermandosi autonomamente al calare del sole ( sistema a convezione).Circolazione forzata: è un sistema in cui entrano in gioco una centralina,una pompa di circolazione ed altri organi.La centralina ha il compito di controllare la temperatura dell’acqua,verificare se c’è il sole(irraggiamento) e quindi attivare o disattivare la pompa all’occorrenza.Il sistema è più complesso, soggetto a possibili guasti e manutenzioni più specifiche con costi di gestione senz’altro più elevati.
Collettori sottovuoto: (sia piani che a tubi) Ovvero ai quali è stata sottratta l’aria per aumentarne l’isolamento temico e diminuirne la dispersione( data appunto dall’aria)
Black Paint:Ovvero letteralmente “Verniciato di nero” cioè la piastra captante è costituita da una semplice lamina di metallo di solito rame o alluminio e per aumentarne la captazione viene verniciata appunto di nero.Sistema molto pratico ed economico, non consente alti rendimenti.