Ulteriori soluzioni per il solare termico

Ulteriori soluzioni per il solare termico

Gli impianti solari termici sono costituiti da tre strutture principali:
Il pannello vero e proprio
Lo scambiatore
Il serbatoio
Esistono vari tipi di impianti Solari Termici:
A circolazione naturale;
A circolazione forzata;
Pannelli solari termici piani;
Pannelli solari sottovuoto;
Pannelli solari ad aria calda;
Pannelli solari con serbatoio integrato;

PANNELLI SOLARI TERMICI PIANI
Conosciuti anche come Pannelli solari vetrati, collettori a piastra o collettori piani.
Questi tipi di pannelli solari sono la soluzione più utilizzata e presentano un ottimo rapporto qualità/prezzo/prestazioni. Sono stati progettati per durare almeno vent’anni e forniscono acqua calda da 30° a 60°, a seconda della stagione e della posizione del pannello.
Come per i generici pannelli solari, sono costituiti da un assorbitore (formato da lamine e da un sistema idraulico contente il fluido termovettore) e da un vetro coprente l’assorbitore stesso il quale ha la caratteristica particolare di essere trasparente alla luce del sole (in modo da far passare i raggi) ma è opaco ai raggi infrarossi. In questo modo vengono trattenuti evitando importanti dispersioni di calore. Per potenziare ancora di più il sistema, alcuni vetri vengono trattati con una sostanza elettrochimica che aumenta la capacità di trattenimento.
Quando l’assorbitore viene scaldato dai raggi solari emette energia sotto forma di radiazioni infrarosse. Possedendo una grande quantità di energia, è importante che non si disperdano nell’aria per cui il vetro del pannello viene realizzato opaco in modo da ridurre le dispersioni di calore e creare un vero e proprio effetto serra.

A loro volta i pannelli solari termici piani possono suddividersi in:
Pannelli solari piani a superficie non selettiva:
Sono fra i pannelli più semplici e indicati per le abitazioni estive. Presentano semplicemente le lamine colorate in nero e non è stato applicato nessun trattamento al vetro per potenziarne le prestazioni.
Pannelli solari piani a superficie selettiva:
Questi pannelli sono stati trattati per potenziarne le prestazioni e sono particolarmente indicati per le abitazioni che vengono utilizzate per tutto l’anno. Il vetro subisce un trattamento elettrochimico che, rendendolo meno riflettente, gli permette di trattenere il calore evitando importanti dispersioni di radiazioni infrarosse. Aumentando il coefficiente di assorbimento e diminuendo il coefficiente di riflessione, aumenta il rendimento dell’impianto anche nel periodo invernale. Così realizzati sono in grado di produrre energia per 10 mesi l’anno ma sono un pò più costosi e chiedono un investimento più importante che, però, ripagano in termini di risparmio energetico.

PANNELLI SOLARI SOTTOVUOTO
Sono realizzati in modo da ridurre ogni forma di dispersione di calore dovuto a fenomeni come la convenzione o la conduzione. In fase di assemblaggio viene aspirata tutta l’aria presente tra assorbitore e vetro in modo da creare il sottovuoto, un ottimo isolate termico.
Questo sistema, anche se alza un pò i costi di produzione, fornisce un aumento del rendimento del pannello del 15% e permette di ottenere acqua calda fino a 100°. Sebbene il rendimento è davvero interessante, qualcuno potrebbe sconsigliarli proprio a causa dell’elevato costo del pannello. Ma naturalmente tutto dipende dalle necessità familiari e dalle esigenze personali. Ad ogni modo sono perfetti per quei luoghi dove vi è poca insolazione e le temperature sono molto rigide.

PANNELLI SOLARI AD ARIA CALDA
Simili ai pannelli solari vetrati, il vetro viene sostituito da una pannello di metallo in grado di assorbire il calore del sole e trasferirlo all’interno. Qui, invece dei tubi che permettono la circolazione del fluido vettore, vi è dell’aria che circola tra vetro e assorbitore e tra assorbitore e fondo del pannello. L’aria calda trasferisce poi il suo calore all’acqua sanitaria, producendo quantità di acqua calda direttamente proporzionali alla superficie del pannello.

PANNELLI SOLARI CON SERBATOIO INTEGRATO
La struttura di questi pannelli è decisamente particolare: il serbatoio e l’assorbitore sono contenuti in un unico blocco e l’energia solare giunge direttamente per scaldare l’acqua, senza l’interposto lavoro del fluido termovettore. Il serbatoio è ricoperto dall’assorbitore e in genere, al suo interno, è presente anche una resistenza che può riscaldare l’acqua in caso di assenza prolungata di sole (o nell’eventualità si abbia bisogno di una quantità maggiore di acqua calda).
Seguendo le leggi fisiche della convenzione, l’acqua scaldata dal sole aumenta di tempeatura, si espande, diminuisce di densità e si spinge verso l’altro prendendo il posto dell’acqua fredda. Così, con un moto convettivo, si riesce a scaldare l’intera massa di acqua presente all’interno del blocco.
Questi pannelli generalmente sono consigliati per quelle zone che non sono troppo fredde e che non hanno inverni troppo lunghi e rigidi. Essendo così costituiti, con l’abbassarsi delle temperature l’acqua all’interno del pannello rischia di congelarsi danneggiando gravemente l’impianto.
Facili da trasportare e da montare, hanno un costo relativamente basso e sono perfetti per gli usi termici per una casa vacanza estiva.