Scambiatore di calore per riscaldamento a pavimento - Guida pratica

L'articolo di oggi presenta una serie di aspetti che ruotano attorno al tema dell'utilizzo degli scambiatori di calore per il riscaldamento a pavimento. Non in ogni impianto di riscaldamento a pavimento compare uno scambiatore di calore, e per alcune persone questo può sembrare piuttosto misterioso. Analizzeremo gli aspetti tecnici e pratici dell'argomento per spiegare con precisione di cosa si tratta.

✅ L'articolo si riferisce a diverse situazioni in cui si utilizzano scambiatori per il riscaldamento a pavimento - non tutte potrebbero riguardare il tuo impianto di riscaldamento. Se quindi un determinato paragrafo non riguarda ciò che stai cercando, puoi proseguire oltre, alla fine dell'articolo troverai anche informazioni importanti che ti aiuteranno a evitare errori durante l'installazione.

Che cos'è uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento?

Uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento è un dispositivo che consente il trasferimento di energia termica tra due circuiti dell'impianto di riscaldamento, cioè dalla fonte di calore (ad esempio una caldaia, un camino o una pompa di calore), senza che i due circuiti si mescolino direttamente. Il più delle volte si utilizza uno scambiatore di calore a piastre, che separa il circuito della fonte di calore dal circuito del riscaldamento a pavimento - separa i circuiti ma consente comunque il trasferimento del calore dal circuito caldo al pavimento. In questo modo è possibile collegare in sicurezza diversi sistemi di riscaldamento, come pompe di calore, caldaie a gas, caldaie a combustibile solido o camini con scambiatore ad acqua.

Perché separare il circuito del riscaldamento a pavimento dalla fonte di calore? Non possono funzionare insieme?

Perché si utilizza uno scambiatore di calore nell'impianto di riscaldamento a pavimento è fondamentalmente la questione principale.

✅ Prima di tutto non ogni impianto di riscaldamento a pavimento richiede uno scambiatore di calore. Lo scambiatore garantisce, come abbiamo già detto, la separazione dei circuiti idraulici della fonte di calore e del riscaldamento a pavimento. In alcune situazioni è necessario, anzi indispensabile. In quali? Lo vedremo tra poco.

Esistono tuttavia anche sistemi di riscaldamento a pavimento che possono funzionare nello stesso circuito della fonte di calore, senza necessità di separazione. Da cosa dipende? Ci sono diverse ragioni per cui la separazione del riscaldamento a pavimento tramite uno scambiatore può essere indispensabile. Analizzeremo le più importanti, ma già all'inizio possiamo dire che dipende solitamente dal tipo di fonte di calore di cui disponiamo.

Disponibile

Defangatore magnetico 1" Nordic Tec DN25

IT-filtro-defangatore-magnetico-1"-NT

66,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Scambiatore di calore NORDIC TEC Ba-16-34 1" 135kW

IT-Scambiatore-Ba-16-34

137,50 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Collettore acciaio INOX Nordic Tec 4 circuiti

Collettore-acciaio-NT-INOX-4

96,99 €

Aggiungi al carrello

Quando l'utilizzo di uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento è consigliato o necessario

L'utilizzo di uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento è particolarmente utile quando la fonte di calore è di tipo più vecchio e richiede il funzionamento in un sistema aperto. Un sistema aperto è un impianto di riscaldamento centralizzato non chiuso ermeticamente sotto pressione. Tale impianto ha generalmente nel punto più alto, ad esempio in soffitta, un cosiddetto vaso di espansione aperto, attraverso il quale ha accesso all'aria. Se nel sistema aperto si verifica un eccessivo surriscaldamento dell'acqua e quindi un aumento pericoloso della pressione, essa si scarica automaticamente fuoriuscendo dall'impianto attraverso il vaso di espansione aperto.

• ✅ BLOG: Differenza tra sistemi aperti e chiusi

In tali sistemi aperti funzionano tutti i dispositivi di tipo più vecchio, come ad esempio caldaie a carbone, ma anche camini o caldaie a legna. Si tratta di dispositivi privi di sensori di temperatura, con elevata inerzia, che non si spengono in caso di surriscaldamento dell'impianto (come accadrebbe ad esempio con una pompa di calore una volta raggiunta una determinata temperatura). In questo caso la funzione di sicurezza è svolta dal vaso aperto, che scarica la pressione in eccesso. È facile spiegarlo con l'esempio di un camino: non è possibile semplicemente ridurre la fiamma per regolare la temperatura - è una fonte di calore inerziale e per questo è destinata principalmente a sistemi aperti.

Purtroppo il riscaldamento a pavimento non può funzionare in un sistema aperto. È un sistema moderno basato su tubi sottili, progettato per funzionare in sistemi chiusi. In definitiva il riscaldamento a pavimento non può funzionare in un sistema aperto.

Nasce quindi la domanda: come collegare il sistema chiuso del riscaldamento a pavimento con il sistema aperto di un camino, di una caldaia a carbone o di una caldaia a legna? Proprio per questo si utilizza uno scambiatore per il riscaldamento a pavimento.

Scambiatore di calore per riscaldamento a pavimento Nordic Tec, a sinistra nella versione senza accessori, a destra nel kit di installazione completo con valvole e termometri per il controllo dell'efficienza dello scambio termico.

In che modo lo scambiatore di calore protegge il riscaldamento a pavimento dal sistema aperto

Alcuni potrebbero chiedersi perché il riscaldamento a pavimento non possa funzionare in un sistema aperto. Purtroppo questo tipo di sistema è considerato molto meno adatto e potenzialmente dannoso per gli impianti moderni. Lo scambiatore, lavorando insieme al riscaldamento a pavimento e separandolo, consente di proteggerlo da impurità, alta pressione o da una composizione dell'acqua non adeguata nel circuito della fonte di calore.

I sistemi aperti hanno anche la caratteristica di creare un ambiente più favorevole alla formazione di calcare all'interno dell'impianto. Se nelle tubazioni più grandi del sistema aperto questo può essere tollerato (anche se ovviamente il calcare riduce l'efficienza dei sistemi di riscaldamento), nel caso del riscaldamento a pavimento, basato su tubi sottili, non possiamo permettercelo.

Scambiatore per separare un vecchio impianto a pavimento da una moderna pompa di calore o caldaia

✅ Più raramente si incontra la situazione opposta - quando è il riscaldamento a pavimento che potrebbe potenzialmente danneggiare una moderna fonte di calore, ad esempio una costosa pompa di calore o una moderna caldaia a condensazione. Come è possibile? Dopotutto il riscaldamento a pavimento è considerato una parte piuttosto pulita dei sistemi di riscaldamento, che non genera impurità...

Negli impianti più vecchi di riscaldamento a pavimento si utilizzavano spesso tubazioni prive di barriera antidiffusione. Ciò significa che con il tempo possono lasciare passare ossigeno dall'aria all'acqua dell'impianto. Nei moderni sistemi di riscaldamento alimentati da dispositivi come pompe di calore o caldaie a condensazione, la presenza di ossigeno nell'impianto non è consigliata - può causare corrosione accelerata degli elementi metallici, formazione di magnetite e problemi di funzionamento di pompe e valvole.

Disponibile

Collettore per riscaldamento a pavimento NORDIC Tec 5 circuiti

IT-Collettore-riscaldamento-5

114,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Collettore acciaio INOX Nordic Tec 5 circuiti

Collettore-acciaio-NT-INOX-5

105,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Scambiatore di calore NORDIC TEC Ba-16-40 1" 150kW

IT-Scambiatore-Ba-16-40

152,50 €

Aggiungi al carrello

L'utilizzo di uno scambiatore di calore permette di separare il vecchio circuito del riscaldamento a pavimento dalla moderna fonte di calore. In questo modo l'ossigeno che penetra attraverso i vecchi tubi rimane solo nel circuito del pavimento e non entra nel circuito principale dell'impianto, aumentando notevolmente la durata dell'intero sistema di riscaldamento. Di conseguenza il rischio di guasto della pompa di calore dopo alcuni anni è molto più basso, così come il rischio di intasamento precoce dello scambiatore della caldaia a condensazione.

Separazione del riscaldamento a pavimento tramite scambiatore a causa dell'utilizzo di due diversi fluidi termici

Un altro aspetto da considerare per avere un quadro completo è la situazione in cui nel riscaldamento a pavimento si utilizza un fluido termico diverso rispetto al circuito della fonte di calore. Anche in questo caso l'unica possibilità di separare i due sistemi è lo scambiatore di calore. Per i non esperti può sembrare difficile immaginarlo, ma queste situazioni esistono:

• quando il circuito di riscaldamento viene riempito con una miscela di acqua e glicole (liquido antigelo) invece che solo con acqua, pratica abbastanza comune ad esempio nel caso delle pompe di calore monoblocco. Non è consigliabile utilizzare glicole nel riscaldamento a pavimento, quindi è necessario separarlo tramite uno scambiatore a piastre e riempirlo con acqua.
• quando la fonte di calore è una caldaia a elettrodi, che richiede acqua appositamente trattata con un determinato pH. In questo caso lo scambiatore di calore separa la caldaia a elettrodi e si tratta solo l'acqua nel circuito della caldaia, soluzione più economica nel lungo periodo.

Scambiatore a piastre per il riscaldamento a pavimento – come funziona?

Lo scambiatore di calore a piastre è costituito da un pacco di sottili piastre in acciaio disposte in modo da creare canali di flusso per due fluidi termici separati. Un circuito cede calore attraverso la superficie delle piastre, mentre l'altro lo assorbe. I flussi sono generalmente disposti in controcorrente, il che aumenta l'efficienza dello scambio termico. Grazie alla grande superficie delle piastre, lo scambiatore può trasferire una grande quantità di energia pur mantenendo dimensioni relativamente compatte.

Come scegliere uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento

La scelta dello scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento deve tenere conto di alcuni parametri fondamentali. I più importanti sono la potenza dell'impianto di riscaldamento, la temperatura di mandata e di ritorno e la portata dell'acqua in entrambi i circuiti. Nel caso del riscaldamento a pavimento spesso si utilizza una superficie di scambio più ampia perché il sistema lavora a temperature relativamente basse. Uno scambiatore correttamente dimensionato garantisce una temperatura stabile nell'impianto e perdite di energia minime.

Disponibile

Kit di montaggio per scambiatore di calore a piastre DN25 - 1"

IT-WSP-1"

124,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Scambiatore di calore a 15 piastre NORDIC TEC Ba-32-15 1" 100kW

IT-Scambiatore-Ba-32-15

126,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Scambiatore di calore a 20 piastre NORDIC TEC Ba-32-20 1" 125kW

IT-Scambiatore-Ba-32-20

137,50 €

Aggiungi al carrello

✅ Il produttore di scambiatori Nordic Tec utilizza spesso un rapporto minimo di circa 0,30-0,35 m² di superficie delle piastre per 100 m² di riscaldamento a pavimento nelle nuove costruzioni. Tuttavia questo rapporto non può essere utilizzato in modo universale, poiché la scelta dello scambiatore deve tenere conto anche della fonte di calore. Se disponiamo di una caldaia o di un camino significativamente più potente rispetto alla superficie del nostro riscaldamento a pavimento, non possiamo basarci esclusivamente su questo calcolo.

☑️✅ Se non sei completamente sicuro della scelta, è meglio contattare il nostro servizio tecnico.

Quando la separazione del riscaldamento a pavimento con uno scambiatore di calore è inutile?

Nelle situazioni in cui la fonte di calore (come il riscaldamento a pavimento) funziona in un sistema chiuso, lo scambiatore non è necessario e i casi in cui viene utilizzato sono piuttosto rari. Se quindi stiamo costruendo una nuova casa e installiamo un moderno dispositivo di riscaldamento - una caldaia a condensazione, una caldaia a biomassa o pellet di nuova generazione, oppure una pompa di calore - lo scambiatore non sarà necessario.

Separazione del circuito del riscaldamento a pavimento – separatore idraulico invece dello scambiatore

A volte in sistemi di riscaldamento molto grandi o in edifici a più piani può verificarsi uno squilibrio di pressione nell'impianto. Ciò significa che in alcune parti del sistema manca pressione, causando zone non sufficientemente riscaldate. In tal caso, anche se sia il riscaldamento a pavimento che la fonte di calore sono progettati per un sistema aperto, può essere necessaria una separazione idraulica.

Lo scambiatore di calore a piastre è tuttavia destinato principalmente alla separazione tra sistemi aperti e chiusi. Nel caso sopra descritto, in cui la separazione non serve a proteggere uno dei circuiti ma piuttosto a bilanciare correttamente la pressione del sistema, si può utilizzare un separatore idraulico.

Disponibile

Separatore idraulico 4 x 1" - 50kW con isolamento

IT-compensatore-idraulico-4x1-NT

94,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Compensatore Separatore idraulico 50 kW + Manometro e Termometro

IT-compensatore-idraulico-SNT-A-70

99,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Separatore idraulico-collettore 3 vie + termometri e manometro | 130 mm

Separatore-Collettore-SNT-BL-3-l

279,99 €

Aggiungi al carrello

Installazione dello scambiatore di calore nell'impianto a pavimento

La corretta installazione dello scambiatore di calore nell'impianto di riscaldamento a pavimento è molto importante per l'efficienza dell'intero sistema. Nel caso dello scambiatore si può dire che una corretta installazione è fondamentale. Lo scambiatore dovrebbe essere installato in un punto facilmente accessibile per la manutenzione. Si consiglia inoltre l'installazione di filtri a rete prima dello scambiatore e di adeguate pompe di circolazione su entrambi i lati dell'impianto.

Errori più comuni nell'utilizzo dello scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento

Uno degli errori più comuni è l'utilizzo di uno scambiatore di calore troppo piccolo. Negli impianti di riscaldamento a pavimento ciò può causare una riduzione della temperatura di mandata e una diminuzione dell'efficienza del sistema. Un altro errore è la mancanza di un'adeguata filtrazione dell'acqua prima dello scambiatore, che può provocare l'accumulo di impurità nei canali di flusso.

• ☑️✅ BLOG: Scambiatore a piastre - errori tipici di collegamento

Conclusione – conviene utilizzare uno scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento?

Lo scambiatore di calore per il riscaldamento a pavimento è una soluzione che in molte installazioni migliora significativamente la sicurezza e la flessibilità del sistema di riscaldamento. Consente di separare i circuiti idraulici, stabilizzare il funzionamento dell'impianto e integrare diverse fonti di calore.

Tuttavia la domanda non dovrebbe essere "conviene usarlo?" perché lo scambiatore non è un componente magico che aumenta automaticamente l'efficienza dell'impianto. Lo scambiatore è una soluzione specifica per la separazione idraulica e viene utilizzato quando esistono indicazioni tecniche per farlo. In tali situazioni è indispensabile.

Attualmente non disponibile

Scambiatore di calore a 30 piastre NORDIC TEC Ba-32-30 1" 175kW

IT-Scambiatore-Ba-32-30

167,99 €

View

Disponibile

Scambiatore di calore a 40 piastre NORDIC TEC Ba-32-40 1" 230kW

IT-Scambiatore-Ba-32-40

204,99 €

Aggiungi al carrello

Disponibile

Scambiatore di calore a 50 piastre NORDIC TEC Ba-32-50 1" 285kW

IT-Scambiatore-Ba-32-50

239,99 €

Aggiungi al carrello

BLOG:

• Scelta dello scambiatore Nordic Tec per un aerotermo a glicole – come fare?
• Separatore idraulico per caldaia a gas - analisi
• Scambiatore a piastre o serpentina del bollitore?