Valvole termostatiche coperte: perché la temperatura viene falsata
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Valvola termostatica e rilevazione della temperatura della stanza
La valvola termostatica montata su un radiatore regola la quantità di acqua calda che attraversa il termosifone in funzione della temperatura rilevata nelle sue immediate vicinanze.
Quando l'ambiente raggiunge il valore impostato, la testa termostatica riduce progressivamente il passaggio dell'acqua per tornare ad aumentarlo una volta che la temperatura scende.
Il principio sembra semplice, ma presuppone una condizione fondamentale: l'aria che circonda il sensore deve rispecchiare la temperatura presente nella stanza.
Misurare la temperatura reale della stanza - Getty Images
Pertanto, bisogna evitare che termosifone e testa termostatica:
- vengano nascosti dietro una tenda pesante
- siano inseriti in un copritermosifone quasi chiuso
- risultino confinati tra mobile e parete.
In queste circostanze, infatti, intorno al radiatore si crea infatti un piccolo ambiente con una temperatura diversa da quella percepita dalle persone nel resto della stanza.
Ad esempio, la testa termostatica potrebbe rilevare rapidamente una temperatura elevata e ridurre il flusso dell'acqua quando, a pochi metri di distanza, il soggiorno è ancora freddo.
Spesso, dunque, il problema non è la valvola che ha perso la taratura, bensì il contesto che non consente una rilevazione corretta della temperatura.
Come funziona una testa termostatica meccanica
La tradizionale testa termostatica contiene un elemento sensibile alle variazioni di temperatura.
A seconda del prodotto può utilizzare differenti tecnologie, ma il principio di regolazione consiste nel trasformare la variazione termica in un movimento che agisce sull'otturatore della valvola.
Quando la temperatura intorno alla testa aumenta, il sensore provoca progressivamente la chiusura della valvola.
Al contrario, ovvero quando la temperatura diminuisce, la valvola riapre.
Attenzione al numero indicato sulla manopola: impostare una posizione più alta significa chiedere alla valvola di mantenere una temperatura ambiente maggiore, entro le caratteristiche e le indicazioni del prodotto.
Non significa far circolare sempre più acqua e, soprattutto, non significa riscaldare più velocemente una stanza indipendentemente dalla potenza del radiatore e dell'impianto.
Per funzionare correttamente, però, il sensore deve essere attraversato dall'aria della stanza e così si spiega perché i produttori raccomandano sempre di non nascondere le teste termostatiche dietro tende o mobili.
Termosifone nascosto da una tenda lunga fino al pavimento
Quando il radiatore è collocato sotto una finestra e la tenda scende davanti sia al corpo scaldante sia alla valvola, l'aria riscaldata tende a rimanere per un certo tempo nello spazio compreso tra vetro, radiatore e tessuto.
La temperatura in questa zona sale più rapidamente rispetto a quella del centro della stanza.
La testa termostatica interpreta l'aumento come il raggiungimento della temperatura impostata e comincia a chiudere la valvola anche se, in realtà, potrebbero esserci ancora diversi metri cubi d'aria da riscaldare per raggiungere il comfort termico.
Valvola termostatica termosifone - Getty Images
Girare la manopola verso una regolazione più alta può compensare parzialmente il fenomeno, ma non ne elimina la causa.
Se la quantità di calore intrappolata dietro la tenda cambia in base alla sua posizione, alla temperatura dell'acqua o al sole che raggiunge la finestra, anche l'errore di misura cambia durante la giornata.
Tenda che copre soltanto la testa termostatica del calorifero: interferisce con la temperatura
Una tenda laterale che avvolge soltanto la zona della valvola, seppur in misura minore, già interferisce sull'attività del sensore perché cambia la normale circolazione dell'aria nell'ambiente.
A prima vista, nessun problema, perché il termosifone rimane quasi completamente visibile e continua a cedere calore alla stanza.
La testa, però, si trova in una piccola tasca d'aria delimitata da tessuto, parete e fianco del radiatore.
Se l'aria riscaldata dal corpo centrale del termosifone ristagna proprio in quella zona, la regolazione può diventare anticipata.
Il consiglio è quello di prestare attenzione alla posizione delle tende, in modo tale da evitare che il tessuto copra la parte terminale del radiatore: può essere sufficiente accorciare leggermente la tenda oppure mantenerla lateralmente distante dal sensore.
Quando invece la soluzione d'arredo impone di nascondere stabilmente le valvole termostatiche, è preferibile cambiare il punto nel quale viene misurata la temperatura.
Copritermosifone, microclima diverso dal resto della stanza
I copritermosifoni possono essere costituiti da mobili su misura, pannelli traforati, griglie, strutture in legno o elementi metallici.
La loro influenza sul funzionamento dipende da quanto ostacolano il movimento dell'aria.
Un radiatore tradizionale trasferisce calore sia per irraggiamento sia attraverso la convezione: l'aria vicina al corpo scaldante si riscalda, sale e viene sostituita da altra aria più fresca proveniente dalla parte inferiore.
Di conseguenza, una struttura poco permeabile interferisce con questo movimento.
All'interno del mobile la temperatura può diventare sensibilmente superiore a quella della stanza trasferendo un'informazione errata alla testa termostatica.
Inoltre, il mobile può diminuire la capacità del radiatore di cedere calore all'ambiente.
Sono due problemi distinti che possono sommarsi: il sensore misura una temperatura poco rappresentativa e il termosifone riesce contemporaneamente a trasferire meno calore alla stanza.
Spostare il sensore può correggere il primo problema, ma non intervenire sul blocco termico generato da un mobile molto chiuso.
Mobile davanti al radiatore: come cambia la resa termica
Una credenza, un divano oppure una scrivania posizionati molto vicino al termosifone possono limitare la circolazione dell'aria.
Anche quando non toccano fisicamente la testa termostatica, possono creare una zona relativamente confinata.
Questo spiega perché un radiatore apparentemente grande possa offrire un comfort insufficiente dopo una modifica dell'arredamento.
Radiatore racchiuso interamente in un copritermosifone - Pinterest
In questo caso, la soluzione richiede un intervento sulla configurazione dello spazio in quanto la priorità è lasciare all'aria la possibilità di entrare nella parte inferiore e uscire liberamente sopra il radiatore.
Dimensioni e disposizione delle aperture devono comunque essere valutate in relazione al radiatore e alla costruzione del copritermosifone.
Quando la valvola si chiude mentre la stanza è ancora fredda
Consideriamo un soggiorno con radiatore sotto finestra, tenda pesante fino al pavimento e testa termostatica completamente nascosta.
Al mattino l'impianto di riscaldamento entra in funzione.
L'acqua calda raggiunge il radiatore e l'aria nello spazio dietro la tenda aumenta rapidamente di temperatura, cosicché il sensore riduce l'apertura della valvola.
Un termometro collocato vicino al divano, poco distante dal termosifone, continua invece a indicare una temperatura inferiore a quella desiderata.
Valvola termostatica elettronica - Getty Images
La prima reazione potrebbe essere aumentare l'impostazione della testa, ma è un errore: in questo modo si sposta semplicemente più in alto la temperatura alla quale il sensore nascosto comincia a chiudere.
La regolazione può sembrare migliorare in una determinata giornata ma diventare nuovamente imprecisa quando la tenda viene aperta, cambia la temperatura di mandata o entra il sole dalla finestra.
Termosifone all'interno di una nicchia
Molti radiatori sono installati all'interno di nicchie ricavate nella muratura.
La nicchia non rappresenta necessariamente un problema, infatti, i fattori determinanti sono la sua geometria e soprattutto la posizione della testa.
Ad esempio, se il termosifone dispone di spazio sufficiente e il sensore sporge lateralmente in una zona attraversata dall'aria ambiente, la regolazione può funzionare regolarmente.
Quando, invece, la testa rimane incassata tra fianco del radiatore e spalletta muraria, il movimento dell'aria può essere fortemente limitato.
Anche la presenza di una mensola molto bassa sopra il termosifone può produrre un ulteriore accumulo di aria calda.
La verifica dovrebbe quindi essere effettuata osservando il volume intorno al sensore e non soltanto la distanza frontale tra radiatore e parete.
Montaggio verticale della testa termostatica e problemi di regolazione
La posizione della testa rispetto al corpo valvola e alle tubazioni può influire sulla misurazione della temperatura.
Per numerosi modelli con sensore incorporato i produttori preferiscono il montaggio orizzontale, in modo che il sensore si trovi maggiormente esposto all'aria ambiente e meno influenzato dal calore proveniente dalla valvola e dai tubi.
Quando la testa viene installata verticalmente sopra una tubazione calda, il sensore può essere investito dall'aria riscaldata che sale proprio da questi componenti.
Il risultato potrebbe essere la registrazione di una temperatura falsata, in quanto superiore rispetto ai gradi presenti nella stanza.
Non significa che qualsiasi installazione verticale sia necessariamente errata: esistono prodotti e configurazioni differenti.
Prima di modificare la posizione, è opportuno verificare la documentazione dello specifico corpo valvola e della testa utilizzata.
Corrente d’aria fredda che investe il termosifone: temperatura falsata
Dobbiamo considerare che il sensore non è influenzato soltanto dal calore.
Pertanto, una testa investita continuamente da una corrente più fredda rispetto all'aria del locale può interpretare la stanza come se avesse bisogno di maggiore riscaldamento.
In questo caso, si verifica il problema opposto, ossia la valvola rimane più aperta.
Questa situazione si può verificare:
- vicino a un serramento con infiltrazioni
- in prossimità di una presa d'aria
- in una posizione attraversata direttamente da una corrente.
Pensiamo, ad esempio, a un termosifone collocato al di sotto di un vecchio infisso: il primo riscalda la zona, mentre aria fredda proveniente dal serramento raggiunge direttamente la testa.
Ecco perché è fondamentale collocare il sensore dove possa misurare una temperatura rappresentativa del locale, evitando sole diretto, correnti localizzate e altre fonti di calore.
Sole diretto sulla testa termostatica, effetti sulla temperatura
Un radiatore sotto una grande finestra può trovarsi per alcune ore direttamente esposto ai raggi solari.
La testa termostatica, riscaldata dal sole, può rilevare una condizione diversa rispetto alla temperatura reale della stanza.
Mensola o piano di lavoro che blocca l'aria sopra il termosifone - Pinterest
In quel momento il problema non dipende dal termosifone ma dal guadagno solare localizzato sul sensore.
Lo stesso può accadere se nelle immediate vicinanze si trovano apparecchi elettrici, tubazioni calde o altre fonti di calore.
La valvola termostatica riesce a utilizzare correttamente gli apporti gratuiti, come quelli provenienti dal sole o dalle persone, quando questi hanno effettivamente innalzato la temperatura dell'ambiente.
Se invece scaldano prevalentemente il sensore, può verificarsi la chiusura anticipata della valvola.
La testa dovrebbe percepire il risultato degli apporti termici sull'ambiente, non essere investita direttamente dalla fonte che li produce.
Come capire se la testa termostatica sta misurando male
Una prima verifica può essere effettuata senza intervenire sull'impianto e per realizzarla è sufficiente collocare un normale termometro ambiente in una zona rappresentativa della stanza, evitando di appoggiarlo sopra il radiatore, contro il vetro o direttamente al sole.
Dopo che l'impianto ha lavorato abbastanza da raggiungere condizioni relativamente stabili, si può confrontare il comfort della stanza con il comportamento del radiatore.
Se quest'ultimo diventa tiepido o freddo molto presto mentre il locale rimane nettamente più freddo rispetto al valore desiderato, bisogna osservare la posizione della testa.
È utile rimuovere eventuali copritermosifoni e collocare lateralmente le tende per agevolare la circolazione dell'aria.
Gli altri fattori da considerare sono:
- posizione del sensore
- aria nel radiatore
- portata insufficiente
- problemi di bilanciamento
- valvola bloccata
- temperatura di mandata inadeguata.
Cosa osservare prima di sostituire la valvola
Quando la regolazione sembra poco precisa, la verifica più semplice consiste nel ripristinare le condizioni ottimali per la testa termostatica.
Ove possibile, la tenda può essere temporaneamente spostata, il mobile allontanato oppure il copritermosifone aperto.
Così facendo, è possibile osservare se, con il sensore esposto all'aria della stanza, il comportamento del radiatore migliora.
Spesso, infatti, il problema si manifesta dopo una modifica dell'arredamento.
Testa termostatica con sensore remoto
Quando il radiatore deve necessariamente rimanere coperto, si ricorre generalmente a una testa termostatica con sensore remoto.
In questo caso, la valvola continua a modulare il passaggio dell'acqua sul radiatore, ma l'elemento che misura la temperatura viene portato in un punto più rappresentativo della stanza.
Valvola termostatica wi-fi - Amazon
Nei sistemi meccanici il collegamento può essere realizzato mediante un sottile tubo capillare secondo la configurazione prevista dal produttore.
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Il sensore remoto viene posizionato all'esterno del mobile e lontano dall'area nascosta dalla tenda, dove l'aria può circolare liberamente.
Bisogna però rispettare le istruzioni del prodotto per posizione, lunghezza del collegamento e adeguata installazione.
Il sensore non deve essere montato, ad esempio, immediatamente sopra il radiatore.
Sensore remoto e comando remoto: due funzioni distinte
In alcuni sistemi il sensore viene spostato mentre la regolazione della temperatura rimane sulla testa montata sulla valvola.
In altri prodotti anche il comando viene trasferito in una posizione accessibile.
Questa seconda soluzione è utile quando il termosifone si trova completamente all'interno di un mobile.
Avere un sensore corretto ma dover aprire ogni volta un pannello per modificare l'impostazione non è particolarmente pratico.
Esistono quindi configurazioni nelle quali sensore e regolatore vengono portati fuori dall'involucro del radiatore, mentre un collegamento trasmette il comando alla valvola.
La scelta deve essere fatta verificando compatibilità tra corpo valvola e dispositivo.
Non tutte le teste possono essere sostituite indifferentemente con qualsiasi comando remoto.
Valvole termostatiche meccaniche o elettroniche
Sostituire una testa meccanica con un modello elettronico non elimina automaticamente il problema causato dal termosifone nascosto o chiuso in un mobile.
Anche una valvola smart necessita dell'informazione corretta, ovvero la temperatura reale della stanza.
Se utilizza esclusivamente un sensore incorporato nella testa e quest'ultima rimane chiusa dietro il copritermosifone, continua a misurare il microclima del vano.
La tecnologia mette a disposizione molte funzioni, come la programmazione oraria, il comando tramite app, algoritmi di regolazione, ma non può trasformare una temperatura locale falsata in corretta.
Per un radiatore nascosto è quindi importante verificare se il sistema possa utilizzare un sensore ambiente esterno come riferimento.
Alcuni ecosistemi consentono di collocare un sensore wireless in un punto più rappresentativo della stanza e inviare quel valore alle teste elettroniche.
Sensore wireless per gestire più termosifoni
In una stanza ampia possono essere presenti due o più radiatori.
Se ogni testa termostatica utilizza soltanto il proprio sensore incorporato, le condizioni locali possono essere diverse.
Un radiatore potrebbe trovarsi dietro una tenda e un altro su una parete completamente libera.
Le due teste rilevano quindi temperature non perfettamente confrontabili.
Un sensore ambiente separato può diventare il riferimento comune per la regolazione della stanza.
Non è sufficiente installare un normale termometro smart nella stanza: deve esistere un collegamento funzionale previsto dal sistema di regolazione.
Dove collocare un sensore ambiente remoto
Il punto di misura dovrebbe rappresentare le condizioni percepite nella zona occupata senza essere influenzato in modo anomalo da sorgenti locali.
Evitare:
- la zona immediatamente sopra il radiatore
- dietro le tende
- all'interno di nicchie
- vicino a tubazioni calde
- vicinanza ad apparecchi elettronici che generano calore
- esposizione al sole diretto o a correnti d'aria.
La quota di installazione e le distanze da pareti e aperture dipendono dal dispositivo utilizzato e dalle indicazioni del produttore.
L'obiettivo è individuare il punto più rappresentativo del comfort percepito nella stanza.
Correzione software della temperatura rilevata
Alcune teste elettroniche permettono di applicare un offset alla temperatura rilevata.
Se il dispositivo legge sistematicamente, per esempio, una temperatura leggermente differente da quella misurata in un punto di riferimento, la correzione può migliorare la regolazione.
La funzione risulta meno efficace quando l'errore non è costante: dietro una tenda la differenza tra microclima e stanza può cambiare a seconda della temperatura dell'acqua o dell'apertura della tenda.
In queste condizioni, non è risolutivo impostare una correzione fissa.
Più il sensore è termicamente isolato dal resto della stanza, meno conveniente diventa affidarsi soltanto alla compensazione software.
Spostare fisicamente il punto di misurazione resta la soluzione più efficace.
Copritermosifone con griglia, i limiti nella misurazione della temperatura
Molti mobili per radiatori utilizzano una griglia frontale o superiore.
È sicuramente preferibile a una chiusura ermetica, ma la presenza della griglia non dimostra da sola che la testa termostatica sia correttamente ventilata.
Una griglia frontale molto fitta può inoltre limitare il flusso più di quanto suggeriscano le sue dimensioni esterne.
Tende lunghe e pesanti davanti al calorifero impediscono la corretta circolazione dell'aria - Unsplash
La superficie libera dipende da fori, lamelle, telaio e altri elementi.
Un copritermosifone dovrebbe quindi essere progettato ai fini dell'emissione termica e considerando la posizione della regolazione.
Perché conviene portare la testa fuori dal mobile quando possibile
Quando si sta progettando un nuovo mobile su misura, può essere più semplice evitare il problema fin dall'inizio.
La geometria può essere studiata in modo che il corpo del radiatore rimanga schermato alla vista mentre la testa termostatica sporge lateralmente in una zona libera.
Questa soluzione mantiene accessibile anche il comando.
Prima di predisporre fori e aperture bisogna però conoscere le dimensioni effettive di valvola e testa e la posizione richiesta dal produttore.
Un'apertura troppo precisa intorno al comando può nuovamente ostacolare la circolazione dell'aria, pertanto, il consiglio è quello di lasciare al sensore un volume sufficientemente libero.
Questo agevolerà anche le operazioni di futura sostituzione della testa, per cui non sarà necessario modificare il mobile.
Radiatore coperto e potenza disponibile
Un aspetto determinante per il comfort termico e il contenimento dei consumi è la valutazione della capacità del radiatore di cedere il calore necessario.
Se il corpo scaldante era già dimensionato con poco margine, la stanza potrebbe non raggiungere la temperatura desiderata nelle giornate più fredde.
In questo caso, il sensore remoto funzionerebbe correttamente e continuerebbe a chiedere calore, ma il radiatore non riuscirebbe a fornirne abbastanza.
Quando la valvola rimane aperta e il termosifone è caldo per molto tempo ma l'ambiente continua a non raggiungere il comfort, bisogna verificare:
- emissione
- portata e fabbisogno termico
- posizione del sensore.
Rimuovere temporaneamente il copritermosifone può aiutare a capire quanto l'involucro incida sulla resa del calorifero.
Termostato ambiente dell’impianto e teste termostatiche, funzioni differenti
Nelle abitazioni possono convivere un termostato ambiente generale e valvole termostatiche sui singoli radiatori.
I due dispositivi svolgono funzioni correlate ma differenti.
Il termostato ambiente può comandare la richiesta di calore al generatore o al sistema di zona, mentre le teste termostatiche modulano la portata dei singoli radiatori in relazione alla temperatura locale.
Termostato ambiente - Getty Images
Se il termostato principale si trova in soggiorno e la testa di quel radiatore è nascosta dietro una tenda, le due misure possono diventare incoerenti.
Il generatore può quindi continuare a funzionare senza che il radiatore della stanza di riferimento fornisca il contributo previsto.
Quando termostato di zona e valvole interagiscono in modo anomalo è opportuno far verificare l'impianto da un tecnico.
Impostare la valvola al massimo: migliora davvero il comfort?
Quando un radiatore nascosto scalda poco, una soluzione spontanea consiste nel lasciare la testa permanentemente sulla posizione massima.
In alcune configurazioni questo può ridurre l'effetto di una chiusura prematura, ma elimina gran parte della funzione di regolazione locale.
Tende e arredi influiscono sulla resa del termosifone - Unsplash
Il radiatore non riesce più a ridurre opportunamente l'emissione quando la stanza riceve apporti di calore provenienti da raggi solari, persone o apparecchi.
Il risultato può essere un comfort meno stabile e un utilizzo meno efficiente del calore.
Se la valvola deve essere tenuta sempre al massimo per contrastare il microclima del mobile, è un'indicazione che il punto di misura dovrebbe essere rivisto.
Una testa termostatica funziona meglio quando può svolgere la sua funzione ovvero modulare intorno alla temperatura desiderata.
Lettura falsata o valvola bloccata?
Può capitare che il meccanismo della valvola non si muova correttamente.
Il sintomo può essere un radiatore che rimane freddo indipendentemente dalla posizione della testa oppure, in altri casi, che continua a scaldare.
Quando la testa è coperta, il radiatore tende normalmente a rispondere alla temperatura locale, anche se in modo non rappresentativo della stanza.
Una valvola meccanicamente bloccata può invece non reagire correttamente alle regolazioni.
Prima di smontare componenti è opportuno consultare le istruzioni del prodotto.
Occorre rivolgersi a personale qualificato per:
- interventi sul circuito idraulico
- sostituzione del corpo valvola
- svuotamento dell'impianto.
La rimozione della sola testa termostatica e l'intervento sul corpo valvola sono operazioni differenti e la configurazione varia tra i sistemi.
Bilanciamento dell’impianto, come influenza la temperatura percepita
Un radiatore può essere correttamente regolato dalla testa ma ricevere una portata d'acqua non adeguata.
In un impianto sbilanciato i terminali vicini alla pompa possono ricevere più portata mentre quelli idraulicamente sfavoriti ne ricevono meno.
Se un radiatore rimane poco caldo anche con testa libera e richiesta elevata, mentre altri termosifoni scaldano molto, è opportuno verificare anche la regolazione idraulica.
La testa termostatica, infatti, non può compensare una portata insufficiente oltre i limiti disponibili.
Allo stesso modo, sostituire tutte le teste con modelli elettronici non corregge automaticamente un impianto non bilanciato.
Funzionamento valvole termostatiche: cosa può controllare l’utente
Prima di contattare un tecnico per un intervento sull'impianto, è possibile verificare:
- se tende o arredi nascondono o avvolgono la testa
- se il sensore è inserito in una nicchia calda
- se davanti o sopra il radiatore ci sono ostacoli importanti alla circolazione dell'aria.
Un termometro indipendente permette di confrontare la temperatura della zona abitata con il comportamento del radiatore.
Non è invece opportuno intervenire casualmente su detentori, preregolazioni, circolatore o corpo della valvola nel tentativo di aumentare la temperatura.
Questi componenti riguardano l'equilibrio idraulico e devono essere regolati conoscendo il funzionamento complessivo dell'impianto.
Come progettare tende e mobili per ottimizzare la resa dei termosifoni
Il modo più semplice per evitare questo problema è considerare radiatore e testa termostatica in fase di progettazione dell'arredamento.
Questi semplici accorgimenti sono efficaci per evitare di interferire con l'attività delle valvole termostatiche:
- non bloccare l'aria nascondendo il termosifone dietro a una tenda;
- un mobile copritermosifone deve consentire un ingresso e un'uscita dell'aria adeguati;
- lasciare il comando termostatico direttamente esposto alla stanza.
Se ciò non è possibile, conviene prevedere fin dall'inizio una valvola con sensore remoto o un sistema elettronico compatibile con un sensore ambiente separato.
Anche l'accessibilità deve essere preservata: testa, valvola e radiatore devono poter essere raggiunti per manutenzione e sostituzione.
La soluzione più efficace consiste nel fare in modo che il sensore misuri fin dall'inizio la temperatura presente nella stanza, non quella intrappolata accanto al termosifone.
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