Soluzioni di termoregolazione

La regolazione costituisce uno degli aspetti più importanti degli impianti di climatizzazione estiva ed invernale, con essa si coniugano sia le esigenze di comfort degli utenti sia le esigenze di contenimento della spesa energetica degli edifici, migliorandone la classe energetica.

La tecnologia a disposizione offre la possibilità di far fronte qualsiasi tipo di esigenza in termini di regolazione microclimatica.

La norma di riferimento per determinare il rendimento di un impianto in funzione della regolazione è la UNI TS 11300, la regolazione costituisce uno solo dei fattori che determinano il rendimento globale di un impianto, tra gli altri: il rendimento di produzione, il rendimento di distribuzione ed il rendimento di diffusione. Tali rendimenti sono rispettivamente legati al generatore, alle tubazioni di distribuzione del fluido termovettore ed alle caratteristiche ei terminali.

Possibili soluzioni di termoregolazione

Tra i vari casi di regolazione microclimatica contemplati dalla norma ci sono diverse possibilità, di seguito descritte. La possibilità di regolazione della temperatura con la sola sonda climatica esterna all'edificio in comunicazione con la caldaia, in alternativa con la sonda esterna con la centralina climatica che controllano le valvole per determinare la portata del fluido termovettore e la corrispondente energia rilasciata in ambiente.

Un'altra soluzione è il semplice cronotermostato ambiente con relativa sonda in ambiente, i cronotermostati devono avere due stadi di funzionamento, on ed off che sono i minimi previsti dalla legge. In alternativa il cronotermostato può essere modulante, in ogni caso esso controlla e comanda la caldaia per la produzione di energia termica. un mix delle soluzioni precedenti è quella costituita da un cronotermostato che rileva le variazioni di temperatura attraverso la sonda esterna e quella in ambiente con un'altra sonda.

Le soluzioni su descritte possono essere generalizzate introducendo il concetto di zona, intesa come parte specifica della casa o insieme di ambienti, che possono essere serviti climaticamente attraverso delle valvole che sezionano parte degli impianti.

In generale, una valvola termostatica dalla differenza tra la temperatura ambiente impostata dall'utente e la temperatura ambiente rilevata, determina la portata del fluido termovettore e l'energia da cedere all'ambiente. in tal modo si riesce a tenere conto anche della variazioni microclimatiche dovuti al calore prodotto da elettrodomestici o forniti dal sole.

Lo stesso principio vale sia per le semplici valvole termostatiche a bassa inerzia termica, sia per quelle più complesse, come le valvole termostatiche elettriche modulanti. Queste ultime necessarie per impianti come quelli a pannelli radianti. I parametri fondamentali da considerare per la termoregolazione sono: il range o banda di azione entro cui si effettua l'azione di regolazione, la possibilità di controllare eventuali sbilanciamenti degli impianti, la temperatura di ritorno dell'impianto, la capacità più o meno rapida di far reagire l'impianto ad eventuali variazioni repentine del microclima.

Particolare attenzione richiede la temperatura di ritorno dell'impianto, infatti la temperatura del fluido termovettore di ritorno al generatore determina le capacità prestazionali di quest'ultimo nel caso, sempre più frequente, in cui si tratti di una caldaia a condensazione. Le temperature di ritorno sono a loro volta in funzione delle caratteristiche dei terminali, generalmente maggiore è la superficie radiante minore è la temperatura del fluido termovettore con la quale i terminali riescono a fornire la stessa quantità di calore, riducendo in tal modo la spesa energetica.

Per una caldaia a condensazione è possibile il raffreddamento dei fumi di scarico fino a circa 50 °C. Attraverso lo scambiatore e condensatore ciò avviene grazie alle temperature relativamente basse dell'acqua di ritorno degli impianti moderni. In essi infatti l'acqua di ritorno ha un temperatura dell'ordine di 30°C, come per gli impianti a pannelli radianti. In tal modo si innesca il fenomeno della condensazione quando il vapore acqueo dei fumi di combustione del metano circolando nello scambiatore-condensatore, scende al di sotto del punto di rugiada. Il punto di rugiada corrisponde a circa 54 °C.