Dimensionare l’impianto solare termico: ecco come

Quando si sceglie un impianto solare termico, due sono le domande principali a cui dobbiamo dare una risposta: innanzitutto, se preferire un impianto a circolazione naturale o forzata. In secondo luogo la dimensione: ecco come scegliere.

A circolazione naturale o forzata?

Nella circolazione naturale il serbatoio deve essere disposto a un’altezza maggiore del pannello e per far circolare il fluido si utilizza la cosiddetta convezione: il fluido termovettore, riscaldandosi nel pannello, si dilata e “galleggia” rispetto a quello più freddo, spostandosi verso il serbatoio e cedendo quindi il calore. Esteticamente, è più impattante, ma ha il pregio di non dover essere collegato a un impianto elettrico. Inoltre, il funzionamento è possibile solo con una pendenza minima di 20°. Nella circolazione forzata, invece, la circolazione del fluido avviene con l’utilizzo di pompe azionate con energia elettrica. I vantaggi sono molteplici: innanzitutto, il rendimento è superiore, consentendo quindi un maggior risparmio. Inoltre, è una soluzione che supera i limiti di pendenza minima presenti negli impianti con circolazione naturale, con in più una maggiore possibilità di integrazione.

Dimensionamento dell’impianto solare termico

Il secondo quesito riguarda il dimensionamento dell’impianto solare termico: infatti, l’impianto non è venduto in un formato standard, ma bensì in una dimensione definita a cura del progettista o dell’installatore.

Occorre innanzitutto sapere che le due variabili principali per la scelta della dimensione sono l’irraggiamento: la quantità di radiazione solare nell’area in cui verrà installato l’impianto e la necessità di acqua calda sanitaria.

Rispetto all’acqua, il fabbisogno può essere stimato secondo diverse variabili, che comprendono numero di persone, presenza a casa, quantità di lavatrici settimanali e bagni, etc. Di solito, questo calcolo è semplificato con una stima: vengono considerati 40-60 litri al giorno a persona.

Un impianto, però, non viene mai dimensionato per coprire gli interi bisogni di acqua calda: solitamente è progettato in modo da coprire per il 100% dei consumi dei mesi estivi e il 60-70% del fabbisogno annuo. La motivazione risiede nella convenienza economica: a fronte di un aumento dei costi elevato, avremmo una produzione di acqua in eccesso nei mesi estivi e in inverno un risparmio non abbastanza consistente da ammortizzare la maggiore spesa.

Per arrivare a soddisfare queste necessità, normalmente si considera che serviranno 1,2 metri quadrati di pannello solare per ogni persona per l’Italia Settentrionale, 1 metro quadrato per ogni persona per l’Italia Centrale e 0,8 metri quadrati per ogni persona per l’Italia del Sud. Naturalmente questo numero può variare in funzione della località, dell’irraggiamento e del fabbisogno stimato.

Immagine: Global horizontal irradiation yearly total (Source: European Commission: Joint Research Centre Institute for Environment and Sustainability)