Funzionamento e vantaggi di un impianto solare termico

Che cos'è l'impianto solare termico

Gli impianti solari termici sono dei sistemi che utilizzano l'energia del sole per generare in particolare acqua calda sanitaria.

L'energia può essere impiegata anche per il riscaldamento e la climatizzazione degli ambienti interni.
Ci sono due tipologie di sistemi solari termici: attivi e passivi.
Nel primo caso, vengono impiegati impianti specifici per catturare e utilizzare direttamente l'energia solare.

Nel secondo caso, questa viene sfruttata in modo passivo mediante l'orientamento intelligente delle strutture vetrate, l'utilizzo di strutture per il trasferimento del calore e la selezione scrupolosa dei materiali.

L'impianto solare termico è costituito da:

• uno o più collettori solari (chiamati pannelli termici solari);
  
  
• un serbatoio di accumulo, isolato termicamente, per stoccare l'acqua calda;
  
  
• un sistema di pompe per la circolazione dell'acqua e una centralina elettronica, se necessari.
  
  

Collettore solare a diverse temperature

I sistemi solari termici possono operare a diverse temperature: basse, medie e alte.
Quelli a temperature medie e alte vengono impiegati per produrre energia dinamica.

Tali impianti sono di grandi dimensioni e ad alta potenza.

Per gli edifici residenziali, l'utilizzo più comune e vantaggioso dell'energia solare termica attiva è a bassa temperatura per la produzione di acqua calda sanitaria.

Riscaldamento solare termico: funzionamento

Il sistema solare termico, come anticipato, è un impianto che sfrutta l'energia solare per convertirla in energia termica, senza la creazione di emissioni nocive.

Tramite un pannello termico solare, i raggi del sole arrivano a un assorbitore che, una volta riscaldato, trasmette il calore a un fluido termovettore, di solito costituito da una miscela di acqua e antigelo.


Quest'ultimo a sua volta trasferirà l'acqua alle utenze.

L'uso più comune è il riscaldamento dell'acqua sanitaria, poiché le temperature richieste rendono l'impianto solare più efficiente.

Solare termico per riscaldamento

È possibile utilizzare il fluido riscaldato dal collettore solare termico per avere un'integrazione del sistema di riscaldamento. Grazie all'apporto del sole, anche con temperature moderate, l'unità di riscaldamento può rimanere inattiva.


L'elemento chiave è un bollitore bivalente, un serbatoio che si combina con l'unità dell'acqua calda. Quando vi è sufficiente radiazione solare, il fluido presente nell'impianto solare riscalda l'acqua in uno dei bollitori mediante uno scambiatore di calore inferiore.

Tuttavia, se la temperatura diminuisce, ad esempio durante una lunga doccia, l'unità di riscaldamento entrerà in funzione attraverso un secondo circuito.

Pannelli termici solari e pannelli fotovoltaici: differenze

Anche se parlare di impianto fotovoltaico e di impianto solare termico può risultare la medesima cosa, in realtà presentano solo un punto in comune: entrambi utilizzano i raggi del sole per generare energia.


Mentre il fotovoltaico converte direttamente l'energia del sole in corrente elettrica, il solare termico si focalizza sull'accumulo del calore.
Questi due tipi di sistemi si distinguono anche per diverse caratteristiche.

Per quanto riguarda i materiali, gli impianti fotovoltaici sono principalmente costituiti da silicio combinato con diversi elementi chimici, oltre a vetro e vari componenti strutturali.

Gli impianti solari termici sono costituiti invece da metalli come alluminio, rame e acciaio, insieme al vetro.

Tipi di impianto solare termico

Gli impianti solari termici possono suddividersi in due tipologie:

• sistema solare termico circolazione naturale: questo tipo di impianto è formato da pannelli solari piani sopra i quali si trova un serbatoio di accumulo a doppio strato. La circolazione del fluido termovettore si verifica in maniera naturale: l'acqua si riscalda, si espande, alleggerendosi, e risale, sostituendo il fluido più freddo. Questo crea una circolazione naturale che riscalda l'acqua sanitaria presente nel serbatoio. Grazie alla pressione di rete, verrà poi consegnata agli impianti domestici. Si tratta di un sistema molto semplice e poco costoso che prevede una significativa dispersione del calore accumulato;
  
  
• sistema solare termico a circolazione forzata: una pompa controllata da una centralina elettronica sposta il fluido termovettore nei pannelli solari e in seguito verso i componenti del sistema di accumulo, all'interno di una serpentina che ha il compito di riscaldare l'acqua.
  
  
  

Vantaggi dei collettori solari termici

L'impianto solare termico presenta diversi benefici:

• si minimizzano le emissioni di anidride carbonica;
  
  
• è possibile l'uso combinato per acqua calda sanitaria e riscaldamento degli ambienti;
  
  
• è necessaria poca manutenzione;
  
  
• l'efficienza energetica è notevole, con un rendimento che può raggiungere l'80%;
  
  
• è possibile l'integrazione con l'impianto energetico tradizionale;
  
  
• si risparmia sui costi delle bollette energetiche;
  
  
• la durata dell'impianto è lunga, circa 20 anni;
  
  
• è adattabile a qualunque tipo di abitazione;
  
  
• il valore dell'immobile aumenta, così come la sua classe energetica.
  
  
  

Impianto solare a circolazione naturale

Il pannello intelligente EGO di Pleion non richiede l'uso di alcuna pompa né di un fluido termovettore poiché il sole riscalda in maniera diretta l'acqua sanitaria che scorre attraverso il pannello grazie alla pressione di rete.

Questo sistema ha sostituito il vetro con un materiale più leggero e resistente chiamato LEXAN. Tale lastra è in grado di ridurre le perdite di calore e di rimuovere il problema della condensa, offrendo una maggiore resistenza alle intemperie. L'installazione risulta facile e veloce.

Impianto a circolazione naturale Pleion

Il solare termico EGO presenta una cornice rimovibile con uno stile che si adatta a qualsiasi contesto. Inoltre, è munito di supporti leggeri realizzati con un materiale del tutto riciclabile.

Il serbatoio per l'acqua sanitaria è costituito da un'innovativa lega di acciaio inossidabile in grado di resistere alla corrosione anche con acque particolarmente aggressive.

Impianto a circolazione forzata

Il sistema solare a circolazione forzata KSS 150 di COSTRUZIONI SOLARI è progettato per soddisfare le esigenze di una famiglia di 3-4 persone, assicurando una copertura adeguata di acqua calda durante i mesi estivi.

Ma non è tutto: offre anche un significativo risparmio energetico negli altri mesi dell'anno, preriscaldando l'acqua che viene poi utilizzata per la caldaia o il boiler.
Sistema a circolazione forzata Costruzioni Solari

Con una superficie captante di 2 mq e un serbatoio di accumulo da 150 litri, questo impianto solare si distingue per la sua elevata efficienza energetica, la sua resistenza agli agenti atmosferici e la sua praticità.

È particolarmente indicato per le famiglie che desiderano beneficiare di una fornitura continua di acqua calda senza dover fare grandi sforzi di manutenzione.
Inoltre, può essere installato sia su superfici piane che inclinate, occupando uno spazio minimo.