Solare termico a circolazione forzata: cos’è, come funziona e quali vantaggi offre

L’utilizzo del calore del sole è certamente il sistema più economico per il riscaldamento dell’acqua sanitaria e degli ambienti domestici. 

Gli impianti solari a circolazione naturale permettono di produrre solo acqua calda per i rubinetti delle utenze idriche, per l’integrazione di un sistema solare che alimenti anche il riscaldamento è invece necessario installare un impianto solare termico a circolazione forzata.

Bisogna comunque considerare che un sistema solare termico a circolazione forzata è comunque in grado di fornire anche acqua calda sanitaria, soprattutto se deve integrare la produzione di altri dispositivi come una pompa di calore, una caldaia o un generatore a biomasse. In questa guida, assieme agli esperti Climamarket, vedremo allora come funziona il solare termico e le sue caratteristiche peculiari, assieme naturalmente a vantaggi e svantaggi dei pannelli solari termici a circolazione forzata.

Cos'è un impianto solare termico a circolazione forzata

Il solare termico a circolazione forzata è un impianto più complesso di quello a circolazione naturale perché richiede l’utilizzo di alcuni componenti in più. In particolare, i principali sono:

• i pannelli solari, e che devono essere del tipo altamente selettivo o sottovuoto e quindi particolarmente efficienti;
• il serbatoio di accumulo, che deve avere almeno una serpentina dedicata all’alimentazione dai pannelli solari;
• la pompa, che è posta sul circuito tra i pannelli ed il serbatoio;
• una o più sonde temperatura;
• una valvola deviatrice;
• una valvola miscelatrice;
• una centralina di controllo.

Nel solare termico forzato, il serbatoio di accumulo è separato dai pannelli solari e spesso è posto in un locale tecnico, solitamente in posizione inferiore rispetto ai pannelli. Nella maggior parte dei casi si usano serbatoi di accumulo “a più serpentine”, ognuna delle quali avvolge una porzione dell’accumulo; ogni serpentina è collegata ad un generatore diverso di acqua calda (l’impianto solare, la pompa di calore, la caldaia, e così via). Tutti insieme, questi dispositivi costituiscono un “sistema integrato” per cui l’utente utilizzerà sempre il generatore più efficiente al momento.

A differenza di quanto accade per un impianto fotovoltaico, il solare termico a circolazione forzata può essere utilizzato sia per la produzione di acqua calda sanitaria che per il riscaldamento. Per il secondo utilizzo se ne consiglia l’installazione soprattutto per gli “impianti a pavimento” perché lavorano a bassa temperatura (intorno a 30-35°C) e spesso si riesce ad alimentarli quasi esclusivamente con l’impianto solare, soprattutto nelle “mezze stagioni” quando l’irraggiamento solare è sufficiente. Ovviamente nel periodo invernale, quando invece l’irraggiamento solare è inferiore, oppure per gli impianti con fan-coil che lavorano a media temperatura (intorno a 45-50°C), non è in grado di ottemperare in modo autonomo alla funzione del riscaldamento. Per questo, molto spesso si utilizza insieme ad altri generatori.

Solare termico: il funzionamento di un impianto a circolazione forzata

Ma come funziona il solare termico a circolazione forzata? Negli impianti solari termici combinati, i pannelli solari catturano i raggi solari e ne trasferiscono il calore alla serpentina interna che contiene il liquido vettore (una miscela di acqua ed antigelo). Il liquido vettore viene spinto dalla pompa fino alla serpentina che avvolge il serbatoio di accumulo e trasferisce il calore all’acqua che sarà utilizzata per il circuito riscaldamento oppure per il circuito sanitario.

Ovviamente, i circuiti riscaldamento e sanitario sono separati. Se la sonda temperatura posta sul pannello o quella posta sul boiler rilevano che le temperature di uscita del liquido vettore o dell’acqua sono inferiori a quelle impostate, grazie alla centralina interviene uno degli altri generatori di calore presenti sull’impianto. Se l’impianto prevede una valvola deviatrice e l’altro generatore è di tipo istantaneo (come una caldaia), questa devia il flusso dell’acqua all’altro generatore chiamato ad intervenire nella produzione o nell’integrazione del riscaldamento.

Quando un impianto solare termico a circolazione forzata è progettato sia per il riscaldamento che per la produzione di acqua calda sanitaria, solitamente si usano dei boiler di accumulo “tank in tank” che hanno un serbatoio più piccolo per l’acqua calda sanitaria, avvolto da uno più grande per il riscaldamento. Per un’abitazione unifamiliare di circa 150-180 metri quadrati è necessario un serbatoio di 700-1.000 litri.

Vantaggi e svantaggi dei pannelli solari termici a circolazione forzata

Solare è economia. Che abbiano la funzione di solo riscaldamento, di sola produzione di acqua calda sanitaria o che siano impianti solari termici combinati, i pannelli solari a circolazione forzata offrono il grande vantaggio di usare un’energia gratuita: l’energia solare! Il vantaggio che si percepisce già a breve termine è un notevole risparmio nei costi di riscaldamento e per la produzione dell’acqua calda sanitaria. Questo vantaggio economico costante e duraturo consente di ammortizzare appieno i costi iniziali per l’acquisto e l’installazione dell’impianto.

I vantaggi economici si apprezzano ovviamente anche nella possibilità di poter usufruire delle agevolazioni fiscali previste dal Governo o del Conto Termico 2.0, che a conti fatti costituiscono un notevole contributo per l’acquisto di un sistema solare termico a circolazione forzata. Inoltre, su Climamarket è possibile pagare i pannelli solari comodamente a rate. Contemporaneamente, una casa dotata di un impianto solare vedrà crescere notevolmente il proprio valore di mercato.

Solare è anche ecologia. Produrre acqua calda sfruttando l’energia solare significa contribuire notevolmente al risparmio globale nella produzione dell’energia elettrica e nel consumo di combustibili fossili, ed utilizzare una fonte non inquinante dando il proprio contributo alla riduzione dell’inquinamento. Un gesto di notevole importanza per il nostro pianeta, un atto di responsabilità civile e di esempio per le generazioni future.