Ciao,
In un'altra discussione si è parlato dell'accumulo stagionale, un obbiettivo che fa sognare molti appassionati ma che allo stato tecnologico attuale del mercato è di difficile realizzazione (c'è qualche applicazione, ma con serbatoi da 30 mc alti tre piani mt e larghi 3 cui hanno costruito la casa attorno)
Le nanotecnologie, anche in questo caso, ci verranno in contro in futuro, al MIT stanno studiando da anni cristalli in grado di accumulare calore a bassa T, capaci di cederlo cambiando configurazione cristallina (diverranno gli accumuli termici compatti del futuro forse)
Attualmente, con le tecnologie presenti, secondo me, si può aumentare considerevolmente l'apporto solare al riscaldamento, in due modi
1) con accumuli settimanali
2) con un attenta gestione del riscaldamento
Partendo dal punto (2)
La fonte più importante di energia rinnovabile è la gestione dei consumi
Per questa ragione non sostengo quei sistemi che creano comfort, ma molto difficili da controllare con dinamiche lentissime, come i sistemi a pavimento, tanto più considerando lo stile di vita attuale (case vuote dalle 7 alle 19 e spesso anche la sera e nei fine settimana)
Scaldare una casa vuota è il peggiore degli sprechi, purtroppo molti sono costretti, causa il sistema di riscaldamento adottato
un piccolo esempio, con una casa "normale"
Casa classe B 130 mq, con 5°C esterni (T invernale diurna) e 20°C interni dissipa circa 5 kW, al giorno richiede circa 120 kWh
Se alle 8, quando esco (o meglio prima), spengo il generatore di calore la T inizierà a scendere, prima si raffredda l'aria, poi i mobili e le pareti (maggiore capacità termica), la T scenderà tanto più lentamente tanto più mobili e materia la casa è composta.
Per avere alle 18 una casa accogliente dovrò riaccendere il riscaladamento alle 18-X dove X è tanto più grande tanto maggiore è la capacità termica della casa, e tanto più piccolo quanto più grande è la capacità del mio generatore di cedere potenza in modo efficiente (molte caldaie hanno un rendimento tra il 30 e l'80% della potenza molto simile, lo stesso vale per alcune pdc con inverter)
Durante il periodo tra 8-Y e 18-X il consumo si annulla con conseguente risparmio, che si può stimare in
5 kW x 9h = 45 kWh
Durante la notte mentre dormo posso spegnere, l'importante è avere 20°C fino alle 24 e dalle 6, con ulteriore risparmio di 15-20 kWh.
Tutto questo va dimostrato, e come ho scritto, dipende moltissimo dalla capacità termica della casa, non dimentichiamo che ho comfort non solo quando l'aria è a 20°C, ma quando tutti i mobili e le pareti sono ad una T vicina a quella dell'aria.
Essere in una stanza dove l'aria è a 21°C, ma il resto è freddo non è comfortevole (situazione vissuta spesso in stanze scaldate frettolosamente per occasioni)
Passando al punto (1) gestito meglio il bisogno di riscaldamento e ridotti i consumi, non avrò più bisogno di 700 kWh a settimana, ma di 300 avendo potuto risparmiare 55-60 kWh al giorno
Guardando i grafici di Fringui, Sergio si vede che il sole non cessa praticamente mai di produrre per più di una settimana, è sufficiente caricare una pila che dura una settimana, e dosare la corrente quando mi serve
Di quale volume ho bisogno per una settimana?
La produzione solare può essere "spalmata" in più giorni (grosso modo 15 mq di sup assorbente, posso caricare l'accumulo in vari giorni con l'eccesso) mentre nell'accumulo devo riuscire ad infilare 300 kWh per essere indipendente quella settimana a produzione 0
Con un accumulo solare a paraffina (ora sul mercato, conosco due ditte powertank.de e Sovemar, forse ne esistono altre)
Caricandolo a 40°C (temperatura alla quale il solare è molto efficiente con DT tra paraffina e solare 2-3°C), ed una paraffina che fonde a 38-40°C,la massa necessaria è
300kWh/0,069kWh/kg= 4300 kg circa 5 mc
Calore latente = 250 kJ/kg = 69 Wh/kg
Calore specifico = 0,71 kcal/kg°C = 0,83 Wh/kg°C
Un grosso vantaggio è il calore a 40°C, può essere usato in sistemi a risposta rapida, es il postriscaldo della VCM e dei radiatori ad elevata superficie che lavorano a 40°C (es i Varme Kilden) o pareti radianti.
Con quest'accoppiata ho comfort e dinamiche rapide, il calore me lo fornisce l'accumulo, da caricare in presenza di sole.
Pensate con tale sistema siamo prossimi all'indipendenza? o c'è qualche falla?
Avrei due accumuli di dimensioni grosse, ma ancora compatibili con le dimensioni di una lavanderia o di un locale tecnico (h=2,5mt D=1,2 mt)
PS il discorso non vale per chi ha bisogno di scaldare casa 24h al giorno, ma quanti l'hanno?, può essere molto interessante per chi sta ristrutturando casa per giungere ad un B e si chiede su come riscaldarla.
PPS non è mia intenzione criticare ne chi usa istantaneamente la produzione solare per scaldare l'abitazione, come Sergio, non potrebbe fare altrimenti avendo un accumulo da 500l ed un sistema misto a pavimento, ne Fringui che, da sue prove, scrive essere inefficiente accumulare il calore solare per usarlo quando più utile perchè con un sistema a pavimento certe dinamiche non sono possibili
In un'altra discussione si è parlato dell'accumulo stagionale, un obbiettivo che fa sognare molti appassionati ma che allo stato tecnologico attuale del mercato è di difficile realizzazione (c'è qualche applicazione, ma con serbatoi da 30 mc alti tre piani mt e larghi 3 cui hanno costruito la casa attorno)
Le nanotecnologie, anche in questo caso, ci verranno in contro in futuro, al MIT stanno studiando da anni cristalli in grado di accumulare calore a bassa T, capaci di cederlo cambiando configurazione cristallina (diverranno gli accumuli termici compatti del futuro forse)
Attualmente, con le tecnologie presenti, secondo me, si può aumentare considerevolmente l'apporto solare al riscaldamento, in due modi
1) con accumuli settimanali
2) con un attenta gestione del riscaldamento
Partendo dal punto (2)
La fonte più importante di energia rinnovabile è la gestione dei consumi
Per questa ragione non sostengo quei sistemi che creano comfort, ma molto difficili da controllare con dinamiche lentissime, come i sistemi a pavimento, tanto più considerando lo stile di vita attuale (case vuote dalle 7 alle 19 e spesso anche la sera e nei fine settimana)
Scaldare una casa vuota è il peggiore degli sprechi, purtroppo molti sono costretti, causa il sistema di riscaldamento adottato
un piccolo esempio, con una casa "normale"
Casa classe B 130 mq, con 5°C esterni (T invernale diurna) e 20°C interni dissipa circa 5 kW, al giorno richiede circa 120 kWh
Se alle 8, quando esco (o meglio prima), spengo il generatore di calore la T inizierà a scendere, prima si raffredda l'aria, poi i mobili e le pareti (maggiore capacità termica), la T scenderà tanto più lentamente tanto più mobili e materia la casa è composta.
Per avere alle 18 una casa accogliente dovrò riaccendere il riscaladamento alle 18-X dove X è tanto più grande tanto maggiore è la capacità termica della casa, e tanto più piccolo quanto più grande è la capacità del mio generatore di cedere potenza in modo efficiente (molte caldaie hanno un rendimento tra il 30 e l'80% della potenza molto simile, lo stesso vale per alcune pdc con inverter)
Durante il periodo tra 8-Y e 18-X il consumo si annulla con conseguente risparmio, che si può stimare in
5 kW x 9h = 45 kWh
Durante la notte mentre dormo posso spegnere, l'importante è avere 20°C fino alle 24 e dalle 6, con ulteriore risparmio di 15-20 kWh.
Tutto questo va dimostrato, e come ho scritto, dipende moltissimo dalla capacità termica della casa, non dimentichiamo che ho comfort non solo quando l'aria è a 20°C, ma quando tutti i mobili e le pareti sono ad una T vicina a quella dell'aria.
Essere in una stanza dove l'aria è a 21°C, ma il resto è freddo non è comfortevole (situazione vissuta spesso in stanze scaldate frettolosamente per occasioni)
Passando al punto (1) gestito meglio il bisogno di riscaldamento e ridotti i consumi, non avrò più bisogno di 700 kWh a settimana, ma di 300 avendo potuto risparmiare 55-60 kWh al giorno
Guardando i grafici di Fringui, Sergio si vede che il sole non cessa praticamente mai di produrre per più di una settimana, è sufficiente caricare una pila che dura una settimana, e dosare la corrente quando mi serve
Di quale volume ho bisogno per una settimana?
La produzione solare può essere "spalmata" in più giorni (grosso modo 15 mq di sup assorbente, posso caricare l'accumulo in vari giorni con l'eccesso) mentre nell'accumulo devo riuscire ad infilare 300 kWh per essere indipendente quella settimana a produzione 0
Con un accumulo solare a paraffina (ora sul mercato, conosco due ditte powertank.de e Sovemar, forse ne esistono altre)
Caricandolo a 40°C (temperatura alla quale il solare è molto efficiente con DT tra paraffina e solare 2-3°C), ed una paraffina che fonde a 38-40°C,la massa necessaria è
300kWh/0,069kWh/kg= 4300 kg circa 5 mc
Calore latente = 250 kJ/kg = 69 Wh/kg
Calore specifico = 0,71 kcal/kg°C = 0,83 Wh/kg°C
Un grosso vantaggio è il calore a 40°C, può essere usato in sistemi a risposta rapida, es il postriscaldo della VCM e dei radiatori ad elevata superficie che lavorano a 40°C (es i Varme Kilden) o pareti radianti.
Con quest'accoppiata ho comfort e dinamiche rapide, il calore me lo fornisce l'accumulo, da caricare in presenza di sole.
Pensate con tale sistema siamo prossimi all'indipendenza? o c'è qualche falla?
Avrei due accumuli di dimensioni grosse, ma ancora compatibili con le dimensioni di una lavanderia o di un locale tecnico (h=2,5mt D=1,2 mt)
PS il discorso non vale per chi ha bisogno di scaldare casa 24h al giorno, ma quanti l'hanno?, può essere molto interessante per chi sta ristrutturando casa per giungere ad un B e si chiede su come riscaldarla.
PPS non è mia intenzione criticare ne chi usa istantaneamente la produzione solare per scaldare l'abitazione, come Sergio, non potrebbe fare altrimenti avendo un accumulo da 500l ed un sistema misto a pavimento, ne Fringui che, da sue prove, scrive essere inefficiente accumulare il calore solare per usarlo quando più utile perchè con un sistema a pavimento certe dinamiche non sono possibili
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