Dimensionamento centrale termica

[Delta22]

Salve, mi rivolgo a voi utenti del forum dopo svariati mesi di lettura e ricerche. Sto ristrutturando una casa del delta padano, a fine lavori avrá una metratura di 240 mq. Isoleremo il tetto con 20cm di lana di roccia e le pareti con 14 cm di eps con grafite più isolamento sotto al massetto con 10 cm circa sempre in eps . Il riscaldamento sará radiante a pavimento. Sono propenso ad installare caldaia a legna, ma dopo legge 10 del termotecnico mi sorgono un pò di dubbi. Dopo i calcoli risultano 6kw di dispersioni termiche. Come mi devo comportare? La spesa di tutta la centrale termica è il giusto investimento o sarebbe meglio una pompa di calore? Zona climatica E, provincia di Ravenna. La legna sarebbe autoprodotta. Vi ringrazio

[GiuseppeRG]

puoi prendere in considerazione sia la legna che la PDC
la potenza richiesta ti serve per iniziare a ragionare, fatti dire dal termotecnico anche il consumo annuo totale di kWh (che è molto più importante)

[uforobot]

Ciao !
Io sono il tuo assistente virtuale.
Io sono un'intelligenza artificiale modello Gemini di Google.

Dimensionamento centrale termica: Caldaia a legna vs Pompa di Calore

Premessa:
La scelta tra una caldaia a legna e una pompa di calore per la tua casa ristrutturata nel Delta Padano dipende da diversi fattori, che analizzeremo in dettaglio.

Caldaia a legna:
Vantaggi:

• Costo iniziale inferiore: L'installazione di una caldaia a legna è generalmente meno costosa di una pompa di calore.
• Combustibile autoprodotto: Se hai la possibilità di autoprodurre la legna, il costo del combustibile può essere notevolmente ridotto.
• Autonomia energetica: In caso di blackout, la caldaia a legna può funzionare regolarmente.
• Riduzione dell'impatto ambientale: Se la legna proviene da foreste gestite in modo sostenibile, può essere considerata un combustibile a basso impatto ambientale.

Svantaggi:

• Maggiore manutenzione: Le caldaie a legna richiedono una pulizia e una manutenzione regolari.
• Emissioni inquinanti: Le caldaie a legna possono emettere polveri sottili e altri inquinanti atmosferici.
• Rendimento energetico non ottimale: Le caldaie a legna hanno un rendimento energetico inferiore rispetto alle pompe di calore.
• Vincoli normativi: La legge 10/2014 impone limiti rigorosi alle emissioni di inquinanti per le caldaie a legna.

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Pompa di Calore:
Vantaggi:

• Elevata efficienza energetica: Le pompe di calore sono in grado di fornire un elevato coefficiente di prestazione energetica (COP), traducendosi in consumi energetici ridotti.
• Riduzione delle emissioni di CO2: Le pompe di calore non producono emissioni dirette di CO2.
• Funzionalità di raffrescamento: Le pompe di calore aria-acqua reversibili possono essere utilizzate anche per il raffrescamento estivo.
• Incentivi fiscali: L'installazione di una pompa di calore può beneficiare di incentivi fiscali.

Svantaggi:

• Costo iniziale più elevato: L'installazione di una pompa di calore è generalmente più costosa di una caldaia a legna.
• Dipendenza dall'energia elettrica: Le pompe di calore elettriche necessitano di energia elettrica per funzionare.
• Prestazioni ridotte in climi freddi: Le pompe di calore aria-acqua possono avere un calo di prestazioni in climi molto freddi.

Considerazioni specifiche per il tuo caso:

• Zona climatica E: La tua zona climatica (E) è caratterizzata da inverni freddi ed estati calde.
• Dispersioni termiche: Con un valore di 6 kW di dispersioni termiche, l'edificio risulta ben isolato.
• Autoproduzione di legna: L'autoproduzione di legna può abbattere significativamente i costi di combustibile.

Valutazione economica:
Un'analisi costi-benefici dettagliata, che tenga conto dei costi di installazione, manutenzione, combustibile/energia elettrica e incentivi fiscali, è fondamentale per la scelta ottimale.


Raccomandazioni:

• Eseguire un'analisi energetica approfondita dell'edificio: Un tecnico qualificato può aiutarti a valutare le dispersioni termiche e l'idoneità dell'impianto.
• Considerare alternative ibride: Un sistema ibrido che combina una caldaia a legna con una pompa di calore può massimizzare i vantaggi di entrambe le tecnologie.
• Consultare un installatore esperto: Un installatore qualificato può aiutarti a scegliere la soluzione più adatta alle tue esigenze e al tuo budget.

In aggiunta:

• Verifica le normative locali: Assicurati che la caldaia a legna scelta sia conforme alle normative vigenti in materia di emissioni.
• Valuta l'impatto ambientale: Considera l'impatto ambientale di entrambe le opzioni, tenendo conto delle emissioni di CO2 e di altri inquinanti.

Conclusione:

La scelta tra una caldaia a legna e una pompa di calore richiede un'attenta valutazione di diversi fattori.
L'analisi energetica, la valutazione economica e la consultazione di esperti sono fondamentali per prendere una decisione informata e ottenere la soluzione più efficiente e sostenibile per la tua casa.

Se hai bisogno di ulteriori informazioni o consigli, non esitare a contattarmi.

[subitomauro]

dopo questa disamina della AI (ma anche prima) direi di propendere per la PDC senza dubbio

[GiuseppeRG]

io invece dico che può procedere con entrambe le soluzioni, dipende dall'utente......

La legna come combustibile

LEGNA SFUSA, QUALE COMPRARE ??
Ti propongono di scegliere tra l’acquisto di legna spaccata fresca (contenuto idrico M50) a un prezzo di 14 euro/quintale (140 euro/tonnellata) e l’acquisto di legna spaccata essiccata con contenuto idrico misurato del 20% a un prezzo di 20 euro/quintale (200 euro/tonnellata).
Quale comperare?
1º caso: M50 prezzo 140 euro/t = 60,9 euro/MWh
2º caso: M20 prezzo 200 euro/t = 48,9 euro/MWh
In questo caso, quindi, è più conveniente comperare legna secca anche se ha un prezzo alla tonnellata più elevato.

LEGNA IN BANCALE, QUALE COMPRARE ??
Un bancale solitamente ha un volume di 1,8 metri steri accatastati. Supponiamo di avere un bancale di legna spaccata di faggio che può essere fresca (M50) oppure essiccata (M20). Quanto pesa il bancale di legna fresca? E quanto quello di legna essiccata? Il bancale di legna fresca pesa 12 quintali, quello di legna essiccata invece pesa circa 7,5 quintali. Se il bancale costa 180 euro, si sta pagando 14 euro/quintale di legna fresca e 24 euro/quintale di legna essiccata.
Quale comperare?
1º caso: Bancale di legna fresca = 65,2 euro/MWh
2º caso: Bancale legna essiccata = 58,7 euro/MWh
App per calcolare: http://energiadallegno.it/webapp/#/calcoli

A PROPOSITO DI….. USO DELLA LEGNA COME COMBUSTIBILE
Le caratteristiche dell’impianto sostenibile …
Calcola il calore necessario misurando la superficie o il volume da riscaldare, considerando eventuali dispersioni e la fascia climatica di appartenenza.
Il generatore deve disporre di una camera di combustione principale e di una camera di post combustione dei fumi residui.
Il rivestimento della camera di combustione con uno spesso strato di materiale refrattario protegge adeguatamente i materiali costruttivi e riduce le perdite di calore. Sono da preferire le camere di combustione di forma stretta e lunga piuttosto che ampia e bassa.
Una costruzione robusta e compatta, con ottime linee di saldatura dei materiali, riduce i rischi di una non corretta immissione dell’aria. La porta della camera di combustione deve essere solida e con meccanismi sicuri di chiusura.
L’immissione dell’aria di combustione attraverso un tubo che dall’esterno dell’abitazione arrivi direttamente all’interno della caldaia (nei modelli predisposti) riduce le perdite di calore.
Preferire canali da fumo lunghi o verticali rispetto a quelli corti o orizzontali.
Alcuni impianti moderni dispongono di sistemi elettronici o termo meccanici che ottimizzano la quantità di aria immessa e quindi la combustione.
E’ raccomandato l’acquisto di apparecchi certificati, preferendo impianti con riconoscimenti supplementari per una migliore resa termica, basse emissioni e consumi elettrici inferiori.
E’ obbligatorio il libretto impianto.
… e la sua installazione
Evita il fai-da-te
Rivolgiti a installatori che hanno seguito corsi di qualificazione specifici, cioè ad installatori abilitati dalla Camera di Commercio.
L’operatore deve installare l’impianto a regola d’arte in conformità alle norme tecniche di riferimento (norma UNI 10683).
A conclusione dei lavori fatti rilasciare sempre la “dichiarazione di conformità”, anche in caso di risanamento dell’impianto fumario.
ORA ENTRI IN GIOCO TU!
La scelta del combustibile:
usa solo legna secca; comprala all’inizio dell’estate e lasciala seccare al sole
utilizza la quantità di legna indicata dal costruttore della caldaia
conserva la quantità di legna giornaliera possibilmente in ambiente riscaldato
scegli ciocchi di legna di lunghezza ideale e possibilmente omogenea
usa legna di dimensioni uniformi, spaccata piuttosto che tonda (es. circonferenza 20 cm ≈ 9 cm diametro)
L’accensione:
non usare carta per l’accensione
favorisci l’immissione di aria nella fase di accensione
introduci i ciocchi di legna più grossi solo dopo la formazione di un bel letto di braci (se la tua caldaia non ha l’accensione automatica)
carica il focolare con piccole quantità di legna, senza sovraccaricarlo in fase di accensione manuale
tieni sempre ben chiusa la porta dell’apparecchio
Sulla combustione …
Occorre raggiungere un’alta temperatura nella camera di combustione il più presto possibile per garantire la miglior resa della caldaia e ridurre di molto le emissioni inquinanti
Se la fase di accensione si svolge in maniera corretta, il fumo
della combustione diventa invisibile al più tardi dopo 15 minuti dall’accensione
Se il nostro camino emette molto fumo denso vuol dire che non avviene una buona combustione, è meglio intervenire facendo controllare l’impianto da un tecnico certificato
La presenza di odori indica una combustione della legna non corretta, con l’emissione di rilevanti quantità di sostanze nocive nell’ambiente
Sostituzione vecchi impianti
E’ utile sapere che …
sostituire un vecchio impianto con uno più efficiente non solo aiuta l’ambiente, ma fa anche risparmiare!
Un terzo dell’investimento per installare in casa una stufa, una caldaia o un termocamino può essere recuperato in soli due anni.
Il Conto Termico 2.0 (DM 16 febbraio 2016) incentiva interventi per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili. Tra questi anche la sostituzione di impianti esistenti a biomassa con altri sistemi ad alta efficienza alimentati a fonti rinnovabili.
Cosa posso fare?
per l’installazione della caldaia rivolgiti sempre a tecnici qualificati
fai eseguire almeno una pulizia annuale del generatore e dell’impianto fumario da un installatore-manutentore abilitato e qualificato. Per la tua sicurezza e quelle dei tuoi vicini evita il fai da te
rispetta quanto indicato dal costruttore nel libretto di impianto in termini di scelta del combustibile, accensione, combustione e manutenzione
ottimizza il processo di combustione bruciando legna secca e utilizzando caldaie dotate di regolazione della quantità di aria immessa
non bruciare legna verniciata, carta, plastica o altri rifiuti nell’impianto
non bruciare sfalci, potature ed altri residui agricoli: all’aperto le condizioni di combustione non ottimali provocano, ancora di più, la formazione di composti tossici come il benzo(a)pirene
controlla sul sito ARPAV lo stato della qualità dell’aria; in presenza di episodi acuti di inquinamento da PM 10 potrebbero essere emesse limitazioni all’uso della legna come combustibile a cura dei Comuni interessati dal fenomeno

[GiuseppeRG]

DIFFERENZE TRA CALDAIA NORMALE E CALDAIA FIAMMA INVERSA




La caldaia a legna fiamma inversa


La caldaia a legna fiamma inversa è una tecnologia inventata in Austria molto efficiente. Questo tipo di caldaie rientrano nel gruppo di quelle a biomassa, utilizzate soprattutto dove la legna è facilmente reperibile ma soprattutto stoccabile.

Si andrà ad analizzare in queste poche righe il funzionamento della caldaia a legna fiamma inversa, tutti i vantaggi che porta e il motivo per cui qui in Italia in questo momento è una tecnologia che non è purtroppo sfruttata a dovere.


Perché in Italia la caldaia a legna fiamma inversa è usata poco


Il motivo per cui questa tecnologia nella caldaie Italiane non è sfruttata al meglio è perché non viene quasi mai utilizzato il processo di gassificazione a dovere.
Ma cos’è la gassificazione? Si tratta di un fenomeno chimico-fisico che si sviluppa all’interno delle camere di combustione quando la temperatura tende a superare i 1000 °C.

Sopra questa temperatura i gas combusti della legna possono miscelarsi con l’aria esterna che viene introdotta all’interno della camera di combustione.
Questa miscela viene definita gas di sintesi o syngas che risulta essa stessa un gas combustibile e genera a sua volta energia. Per questo motivo le caldaie a fiamma inversa austriache tendono a consumare tra il 20% e il 30% in meno.

Come si raggiunge la gassificazione

Per raggiungere questo stato bisognerà regolare le condizioni all’interno della camera di combustione grazie a una sonda lambda che rileva la percentuale di ossigenazione, di vapore acqueo e capisce le condizione della combustione.
Questo permetterà di regolare tutti i parametri per rendere in funzionamento della caldaia perfetto. Per fare sì che tutto questo avvenga bisognerà quindi dividere il combustibile (legna) dalla combustione (fiamma). Nelle caldaie tradizionali o nelle stufe, si ha il combustibile e la combustione all’interno della stessa camera. Le emissioni quindi andranno a modificare le condizioni che non permetteranno di superare i 1000°C.


Perché la maggior parte delle caldaie Italiane non superano queste condizioni


La maggior parte dei prodotti “nostrani” pur copiando la tecnologia della fiamma inversa, non riescono a farla rendere perché le caldaie austriache sono divise in tre sezioni mentre le nostre in due.
Quelle austriache hanno una sezione per il legno, una camera di combustione e vanno a dividere ulteriormente lo scambio termico con la combustione.

Non sono presenti attorno alla camera di combustione tubazioni di scambio per scaldare l’acqua. Lo scambio termico qui difatti avviene nella suddetta zona separata.
Nelle caldaie Italiane, essendoci solo due sezioni, lo scambio termico è spesso abbinato alla camera di combustione. Questo ovviamente porta le caldaie italiane ad avere un prezzo più competitivo ma a lungo termine il risparmio per l’acquisto si rivelerà un errore economico.


Come funziona una caldaia fiamma inversa


La tipologia costruttiva più usata per le caldaie a legna è quella a fiamma inversa. Con il termine “caldaia a fiamma inversa” si fa riferimento al fatto che la fiamma invece di svilupparsi verso l’alto, si sviluppa verso il basso.
Proprio per questo motivo le caldaie a legna a fiamma inversa hanno la carica del combustibile nella parte alta della caldaia stessa. Si potrà inoltre caricare il focolare al massimo senza che la legna bruci tutta in una volta.
Le caldaie a legna a fiamma inversa sono di due tipologie base:

• tipo aspirate (consigliabili)
• tipo soffiate.

Le prime, di tipo aspirato, presentano un ventilatore-aspiratore posto dietro la base dell’uscita dei fumi, mentre le caldaie di tipo soffiate hanno il ventilatore posizionato davanti rispetto all’uscita dei fumi di combustione.

Le caldaie a fiamma inversa hanno inoltre la peculiarità di avere un ventilatore posizionato al di sopra della fiamma. Una volta accesa la ventola, questo sistema fa in modo che la fiamma retrocedendo, raggiunga la camera di combustione dove avverrà la gassificazione.

Indipendentemente dalla ditta produttrice le caldaie a legna a fiamma inversa sono così strutturate:

• Grande vano di carico legna
• Camera di combustione
• Ventilazione a tiraggio elettronico
• Sonda Lambda sensore per controllo funzionamento a modulazione tramite microprocessore

Le caldaie a legna a fiamma inversa vanno caricate con legna in base alle istruzioni del modello acquistato. Il formato della legna deve ovviamente essere adatto a essere contenuto nel vano di carico.

Questa dovrà essere asciutta, secca e spaccata. Nella camera di combustione, a questo punto, avviene il processo di gassificazione. Il combustibile brucia quasi completamente producendo pochi scarti e polveri sottili.
Questo processo fa sì che la resa della caldaia venga ottimizzata e di conseguenza anche il tiraggio. C’è da considerare, infatti, che nella caldaia a fiamma inversa l’aria risulta importantissima per una combustione al top.

Come usare perfettamente la caldaia a fiamma inversa


Esistono alcune accortezze che devono essere prese per utilizzare questo genere di caldaie.

In primis le caratteristiche della legna da utilizzare dovranno essere quelle indicate dal produttore del modello di caldaia acquistata. Per esempio i ceppi di legna dovranno essere tagliati con determinati standard.
Sarà anche meglio evitare legna sottoposta a trattamenti chimici o altre sostanze minerali o organiche. La lunghezza dei ceppi, come già detto, dovrà corrispondere alla profondità della camera del combustibile della caldaia. Anche il contenuto di umidità della materia prima dovrà essere sempre ≤ 20%.

Vantaggi delle caldaie a legna


La legna è un combustibile considerato biomassa, quindi, il primo palese vantaggio è quello di avere un impatto ambientale praticamente nullo. La legna per caldaia inoltre può essere reperita tagliandola direttamente dal proprio bosco, oppure comprandola della forma adatta al proprio fabbisogno. La produzione e il trasporto consumano poca energia, il che la rende un combustibile economico ed essenzialmente di origine regionale.
La caldaia a fiamma inversa, inoltre, non produce cattivi odori o polveri sottili in grande quantità.
In termini di costi, questo tipo di caldaia a legna è estremamente più conveniente rispetto all’uso di gas, metano, ecc anche se più caro al momento dell’acquisto.
Le ceneri prodotte della legna naturale possono, infine, essere raccolte in maniera molto semplice con l’utilizzo di un bidone aspiracenere e smaltite senza problemi nell‘ambiente. In alternativa possono anche essere usate come fertilizzante.

[subitomauro]

Delta22
se usi la legna vivi fino a 78 anni
se usi la PdC vivi fino a 88 anni
scegli!

[renatomeloni]

Come mi devo comportare? La spesa di tutta la centrale termica è il giusto investimento o sarebbe meglio una pompa di calore? Zona climatica E, provincia di Ravenna. La legna sarebbe autoprodotta. Vi ringrazio

Ciao.....
Nella tua situazione metterei senza pensarci una PDC e stop.
Se opti per la biomassa sappi che, oltre ai costi di impianto più elevati, dovrai installare generatori certificati e usare combustibile certificato. Questo esclude quindi la legna autoprodotta. Poi vanno aggiunti TUTTI i costi (+/- celati ad arte) di pulizie e manutenzioni varie, costi di trasporto, stoccaggio e movimentazione del combustibile, costi di energia elettrica per il funzionamento, ecc...ecc....
Il VERO problema piuttosto sta nel trovare aziende SERIE che sanno come funziona una PDC e come va installata e utilizzata.

Saluti

[GiuseppeRG]

usare combustibile certificato. Questo esclude quindi la legna autoprodotta.

errato:

- se si usa il pellet, serve certificato (e direi......)
- se si compra le gena, serve certificata (e direi...)
- se si autoproduce, non serve certificata

quindi sarebbe buona cosa conoscere le norme e le leggi, prima di scrivere cose inesatte........
leggo spesso delle "leggende internaute" che per "ignoranza" o per "secondi fini" alcune persone continuano a divulgare. Per fortuna esistono le "Regole Applicative CT2.0" dove tutto sta scritto chiaramente.

[scresan]

...
Nella tua situazione metterei senza pensarci una PDC e stop.
......

Il VERO problema piuttosto sta nel trovare aziende SERIE che sanno come funziona una PDC e come va installata e utilizzata.

Saluti

Straquoto !

Ciao Renato, bello "leggerti" da queste parti!

Scresan

[Daniel1980]

Dopo i calcoli risultano 6kw di dispersioni termiche. Come mi devo comportare? La spesa di tutta la centrale termica è il giusto investimento o sarebbe meglio una pompa di calore? Zona climatica E, provincia di Ravenna. La legna sarebbe autoprodotta. Vi ringrazio

Con un fabbisogno di 6 kwh e la tipologia impiantistica che hai descritto, impossibile non consigliarti una PDC. Detto questo se autoproduci legna perchè devi tenere pulito bosco o rive, la legna comunque dovrai farla anche con una pdc, e per mia esperienza diretta, prima o poi finirai per bruciarla e riscaldarti, magari con una stufa al posto della caldaia. Se invece puoi evitare di tagliare legna, mi raccomando, impiega il tempo risparmiato in attività , salutari, altrimenti di anni ne vivi 68! ;D