Collettori solari - domande e risposte più frequenti

Nell'era del fotovoltaico, i collettori solari potrebbero sembrare meno popolari, ma questa impressione è errata. Con il cambiamento della politica statale verso un sistema di compensazione del fotovoltaico meno favorevole, e con le notizie sui possibili problemi di smaltimento dei pannelli fotovoltaici alla fine della loro vita utile (solitamente prevista in 25-30 anni), i collettori solari stanno tornando molto popolari.

L'utilizzo dell'energia solare gratuita ed ecologica è un ottimo argomento a favore di un metodo economico ed ecologico per riscaldare l'acqua. Quando un impianto solare è una soluzione conveniente e quali aspetti vale la pena considerare nella sua pianificazione? Vi invitiamo a leggere.

I collettori solari funzionano solo con il bel tempo e un'adeguata esposizione al sole?

✅ I collettori solari funzionano solo quando c'è il sole? E nei giorni nuvolosi?

Il collettore solare ovviamente lavora al massimo della sua efficienza nei giorni caldi e soleggiati, ma funziona anche nei giorni nuvolosi. Inoltre, funziona in modo abbastanza efficace da soddisfare facilmente le esigenze di una casa per il riscaldamento del serbatoio dell'acqua calda, purché il sistema solare sia dimensionato correttamente. Questo perché gli assorbitori dei collettori solari catturano energia non solo dai raggi solari diretti, ma anche dalla luce diffusa. Anche con il brutto tempo, garantiscono un funzionamento efficace e, in pratica, eliminano la necessità di riscaldare l'acqua in altri modi (ad esempio utilizzando una caldaia o una pompa di calore).

I collettori solari funzionano anche in autunno e in inverno?

✅ L'efficienza dei collettori solari in inverno - ha senso in autunno e in inverno?

I collettori solari funzionano anche in inverno, ma con un'efficienza ridotta. Sebbene catturino efficacemente energia anche dalla luce diffusa, durante le giornate più corte e a basse temperature solitamente svolgono un ruolo di supporto, alleggerendo comunque notevolmente il sistema di riscaldamento, specialmente nei giorni di sole. Infatti, per il funzionamento dei collettori solari è sufficiente la luce del sole, anche se la temperatura esterna non è elevata. Questo è possibile grazie ai componenti opportunamente progettati, come gli assorbitori, che sono responsabili dell'assorbimento dell'energia termica.

I collettori solari sono sicuri durante i grandi freddi?

✅ I collettori solari possono congelare? Bisogna scaricare il liquido in inverno?

Inoltre, nei sistemi che utilizzano glicole (un liquido antigelo), il sistema solare è protetto dal congelamento, consentendo un utilizzo sicuro anche a basse temperature. Tuttavia, è bene ricordare che in inverno i collettori solari possono richiedere una pulizia regolare della neve, per evitare che blocchi l'accesso alla luce - ma questo accade raramente, poiché l'inclinazione standard dei collettori solari fa sì che la neve non si accumuli a lungo. È importante aggiungere che i collettori solari con glicole, anziché con acqua, sono la norma nel nostro clima. Pertanto, il rischio di congelamento praticamente non esiste.

In inverno i sistemi solari sono sicuri e continuano a fornire un certo rendimento termico, ovviamente inferiore rispetto all'estate.

Qual è la durata di vita dei collettori solari?

Per quanto tempo i collettori solari saranno utili per il riscaldamento dell'acqua? Dopo quanto tempo sarà necessario sostituirli?

Un sistema solare basato su collettori solari è piuttosto longevo e, a seconda del produttore, dovrebbe funzionare anche oltre 20-25 anni. Dopo questo periodo, è possibile che l'efficienza dei collettori sia già ridotta e che il rendimento termico per il riscaldamento dell'acqua non sia più soddisfacente. Tuttavia, sarà possibile sostituire solo i collettori, poiché gli altri componenti del sistema saranno già installati.

Per determinare la durata potenziale di un collettore solare, è importante basarsi ovviamente sulle informazioni fornite dal produttore o dal distributore del prodotto, ma è anche essenziale ricordare di considerare, almeno di tanto in tanto, una revisione e una manutenzione del sistema solare.

• ☑️ BLOG: Principio di funzionamento dei collettori solari

Per collegare un sistema solare devo avere un serbatoio di acqua calda sanitaria (ACS) con due serpentine?

✅ Il collegamento di un collettore solare all'acqua calda richiede un boiler con una serpentina aggiuntiva o è possibile connetterlo a una serpentina esistente?

No, non è necessario sostituire il boiler, nemmeno se non c'è una serpentina libera. Se non si desidera cambiare il serbatoio dell'ACS e non si dispone di una serpentina libera, esistono modi per integrare il sistema solare. Si utilizzano in questo caso scambiatori di calore per collettori solari. Si tratta di piccoli dispositivi che consentono di collegarsi al sistema di acqua calda e trasferire il calore dal glicole caldo all'interno dei collettori al circuito della serpentina, ovvero al circuito che riscalda l'ACS.

Gli scambiatori di calore per i collettori solari non sono dispositivi complessi e, quindi, non sono costosi: il loro prezzo è di poche centinaia di złoty. Fortunatamente, la scelta dello scambiatore per un collettore solare non richiede grandi dimensioni (come nel caso degli scambiatori per pompe di calore), rendendo questa soluzione relativamente economica.

L'utilizzo dello scambiatore di calore è decisamente più economico e meno invasivo rispetto alla sostituzione del serbatoio ACS, e lo scambiatore stesso, come il sistema solare, è praticamente privo di manutenzione.

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Ogni tetto è adatto all'installazione di collettori solari?

✅ Si può montare un collettore solare su ogni tipo di tetto?

Quasi ogni tetto è adatto per l'installazione di collettori solari, ma è necessario escludere i tetti vecchi che potrebbero non avere un'adeguata capacità portante o la cui struttura potrebbe non essere sufficientemente robusta. Un collettore pesa generalmente circa 40-50 kg, quindi è importante considerare le condizioni tecniche del tetto, specialmente se si tratta di un edificio antico. In particolare, è dubbia la possibilità di montare un dispositivo simile su tetti coperti da vecchio eternit.

Rimane ovviamente un'altra questione - quella dell'esposizione del tetto al sole, di cui parleremo di seguito.

L'orientamento corretto del tetto e l'efficienza dei sistemi solari. Il collettore solare deve essere sul lato sud?

✅ I collettori solari funzionano efficacemente solo se sono sul lato sud del tetto?

Ovviamente, la massima esposizione possibile al sole consente di ottenere la massima efficienza del sistema solare, il che significa che è preferibile installare il collettore solare sul lato sud del tetto. Tuttavia, nel nostro clima si possono ottenere ottimi risultati anche installando il collettore solare sul lato sud-est, sud-ovest e, in ultima analisi, anche sul lato ovest. Questi orientamenti garantiscono comunque rendimenti relativamente buoni per il riscaldamento dell'ACS.

Naturalmente, rispetto ai sistemi installati sul lato sud, ciò comporterà prestazioni leggermente inferiori, ma in estate o nei giorni caldi d'autunno o di primavera, questo non sarà particolarmente percepibile. I rendimenti saranno comunque sufficienti per riscaldare l'acqua calda, ovviamente a condizione di una corretta selezione dei collettori e di una corretta installazione. Un'efficienza inferiore (o la sua mancanza percepita soggettivamente) sarà invece più evidente in inverno, quando un collettore del genere difficilmente contribuirà al riscaldamento dell'acqua. Tuttavia, nella pratica, questo potrebbe non essere così evidente, poiché nella maggior parte dei casi sarà comunque necessario utilizzare un'altra fonte di calore per il riscaldamento.

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Qual è l'angolo di inclinazione corretto per i collettori solari per massimizzarne l'efficienza?

A quale angolo montare i collettori solari per renderli più efficaci?

L'angolo di inclinazione dei collettori solari sul tetto ha un ruolo significativo, proprio come accade per i pannelli fotovoltaici. Esistono diverse opinioni in merito e il problema principale è che una parte consistente della letteratura riporta valori differenti per l'inverno e per l'estate. Ciò è comprensibile, dato che la posizione del sole nel cielo varia a seconda della stagione:

• ☑️ L'angolo di inclinazione ottimale dei collettori solari è considerato di 30 gradi in estate, ma di 60 gradi in inverno (questo garantisce anche lo scivolamento automatico della neve dai collettori). Ovviamente, cambiare l'angolo di inclinazione dei collettori ogni sei mesi non è praticabile.
• ☑️ In Italia, è consigliabile montare i collettori solari con un'inclinazione di 40 gradi.

Alcuni potrebbero chiedersi perché non 45 gradi, dato che sarebbe la media tra 30 e 60 gradi. La risposta è semplice. Il collettore solare deve riscaldare l'acqua autonomamente in estate e, possibilmente, anche in autunno e primavera. In inverno, il riscaldamento dell'acqua sanitaria è comunque supportato da una caldaia, una pompa di calore, un camino o un altro dispositivo di riscaldamento. Pertanto, l'angolo di inclinazione dei collettori viene adattato principalmente per la stagione estiva, tenendo leggermente conto delle esigenze invernali.

I collettori solari possono surriscaldarsi? Un calore eccessivo li può danneggiare?

✅ Un'ondata di caldo africano può danneggiare il nostro sistema solare?

No, in pratica questo non accade: i collettori sono adeguatamente protetti contro la pressione che può generarsi nel sistema anche con temperature elevate. Anche se nessuno utilizza acqua calda, il rischio di surriscaldamento dei collettori è praticamente nullo. Ciò accade in parte perché nei collettori del nostro clima si utilizza il glicole, la cui temperatura di ebollizione varia tra i 180 e i 200 °C (a seconda del tipo di glicole). Non c'è motivo di pensare di coprire i collettori solari nei giorni caldi per proteggerli, se in casa ci sono persone che utilizzano acqua calda in modo normale.

Tuttavia, se nel pieno dell'estate si verifica un'ondata di caldo eccezionale e si prevede un'assenza (ad esempio, per un viaggio estivo), è possibile coprire l'impianto solare con un telo o una copertura. È possibile acquistare coperture speciali per collettori solari in vari negozi online. Questo certamente prolungherà la vita utile dei collettori solari. In questi casi, è bene seguire le raccomandazioni del produttore e dell'azienda che ha installato il sistema solare.

Quanto tempo richiede l'installazione di un sistema di collettori solari per acqua calda?

È una questione piuttosto individuale, poiché ogni installazione ha le sue specificità che dipendono dall'edificio. Nella maggior parte dei casi, l'installazione di un sistema di collettori solari richiede alcune ore, ma in situazioni più complesse può richiedere anche un'intera giornata. Non si tratta solo di posizionare i collettori sul tetto, ma anche di portare e collegare il sistema all'impianto ACS esistente.

• ☑️ BLOG: Gruppi solari - che cosa sono?

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