Vediamo di iniziare una serie di articoli al fine di capire e descrivere quali sono gli elementi più importanti che costituiscono un impianto termico, il principio di funzionamento, la manutenzione e le normative in materia, al di là della tipologia del generatore di colore.
Un impianto termico di riscaldamento è costituito essenzialmente da quattro elementi:
- Serbatoio combustibile
- Uno o più generatori di calori
- Dispositivi di sicurezza, controllo e misurazione
- Circuiti di utilizzazione, smistamento, canalizzazione e irradiazione del calore
Esempio di impianto termico: particolare del sistema di distribuzione acqua calda dell'impianto termico di Felice Binello
Un impianto termico si può suddividere in base alla tipologia del fluido riscaldato in diverse categorie:
- Impianto ad aria calda
- Impianto ad acqua calda
- Impianto ad olio diatermico
- Impianto a vapore
Gli impianti termici inoltre sono caratterizzati in base al sistema di espansione in due grosse categorie:
- Impianto con vaso di espansione chiuso
- Impianto con vaso di espansione aperto.
La fonte di energia utilizzata o combustibile suddivide i generatori di calore utilizzati in diverse tipologie:
- Generatori di calore alimentati ad energia elettrica
- generatori di calore alimentati con combustibili liquidi
- Generatori di calore alimentati con combustibili gassosi
- Generatori di calore alimentati con combustibili solidi
- Generatori di calore alimentati con combustibili polverizzati
Il sistema utilizzato per lo smaltimento e l'evacuazione dei fumi suddivide ulteriormente i generatori di calore in due categorie:
- Generatori a tiraggio naturale
- Generatori a tiraggio forzato
Impianti ad acqua calda
Sono impianti in cui il fluido riscaldante è costituito da acqua riscaldata a temperatura intorno ai 70-90 °C, senza però mai raggiungere la temperatura di ebollizione.
In tali impianti troviamo il bruciatore, la caldaia, il sistema a vaso di espansione, il sistema di circolazione e di pompe, gli elementi riscaldanti.
Il sistema a vaso di espansione serve per assorbire gli aumenti di volume dell'acqua quando aumenta di temperatura. Infatti l'aumento di temperatura provoca un aumento di pressione dell'acqua e di conseguenza un aumento di volume di circa il 4% con il passaggio della temperatura dell'acqua da 15°C a 90°C. Se non ci fosse il vaso di espansione che consente all'acqua di espandersi, l'impianto con la caldaia finirebbe per esplodere.
Gli impianti ad acqua calda si possono suddividere in quattro grosse categorie:
- Impianti a pioggia a circolazione naturale. Qui il generatore di calore viene installato nel punto più basso dell'impianto, come ad esempio in una cantina.
Il tubo di mandata dell'acqua calda che parte dal generatore di calore sale fino al punto più alto dell'impianto e va ad alimentare i corpi scaldanti partendo dall'alto.
La circolazione dell'acqua calda è possibile perché durante la fase di riscaldamento, l'acqua aumenta di volume e diventa più leggera, permettendogli di salire in modo naturale fino a raggiungere il punto più alto da dove ridiscende passando per i corpi scaldanti e cedendo calore, si raffredda, si comprime e diventa più pesante, fino a rientrare in caldaia per essere di nuovo riscaldata. In questo modo non è necessario usare pompe di circolazione in quanto la circolazione è naturale. - Impianti a sorgente. Qui la tubazione di mandata dell'acqua calda alimenta i corpi scaldanti partendo dal basso, con o senza l'aggiunta di una pompa di cricolazione
- Impianti a livello. In questo caso, il sistema di distribuzione dell'acqua calda è posto sullo stesso piano del generatore di calore, per cui si rende necessaria l'installazione di una pompa di circolazione
- Impianti monotubo. In questo caso il sistema di distribuzione dell'acqua calda è formato da un'unica tubazione che porta il fluido termico contemporaneamente ai vari corpi scaldanti e riconducendola in caldaia.
Prossimamente vederemo gli impianti a vaso aperto e a vaso chiuso mettendo a confronto modalità di funzionamento, pregi e difetti.
L'impianto termico: seconda parte
Link:
- Casa Felice Generatori di calore a legna, pellets e cippato
- Il patentino di abilitazione alla conduzione di impianti termici di P. Andreini e L. Iaria - Hoepli editore.