Acqua calda sanitaria e riscaldamento

Una volta ben isolata la casa, le perdite di calore per trasmissione saranno bassissime: il fabbisogno di calore per quanto riguarda il riscaldamento  indica che possiamo installare una caldaia da 6KW!

Ma la caldaia sarebbe abbastanza potente per fornirci anche l’acqua calda sanitaria?

L’acqua, di quanta energia ha bisogno per innalzare la sua temperatura di 1 grado Kelvin?

1,163 Wh/(kgK)

Questo valore è detto calore specifico ( c ) e l’acqua è la sostanza con il più alto calore specifico ( Calore specifico H2O = 1 kcalh/KgC° ).

Se per fare la doccia consumiamo in 5 minuti 50 litri di acqua calda, che vogliamo riscaldata da 10° a 40°C, il calore richiesto lo calcoliamo così:

Q = 50 litri /doccia * 1,163 * 30° Kelvin

ottenendo 1.744 Wh/doccia

e cioè abbiamo bisogno di una energia pari a 1,7 kWh

Nella realtà, quando l’impianto non prevede accumulo di acqua calda sanitaria, la caldaia deve produrla istantaneamente, perciò serve grande potenza istantanea:

10 litri /minuto * 60 minuti * 1,163 * 30° Kalvin = 20.934 Wh e cioè 21 kWh

Inutile lamentarsi, se non vogliamo l’accumulo di acqua calda sanitaria dobbiamo per forza installare una Ferrari, per esempio una caldaia a metano a condensazione istantanea da 24, 26, 28 kW! Caldaie economiche come queste:

Tutto cambia invece, se l’accumulo è previsto:

accumulo-100-litri-per-acqua-calda-sanitaria

installiamo la nuova caldaia da 6KW di potenza e utilizziamola per riscaldare i 100 litri dell’accumulo da 10° a 60°C:

100 litri * 1,163 * 50° Kalvin = 5.815 Wh  e cioè  5,8 kWh

In poco meno di un’ora l’accumulo è in temperatura e l’interruzione del riscaldamento di un’ora è praticamente impercettibile in una casa ben isolata e riscaldata a bassa temeratura.

E installando un impianto solare si alleggerisce ancora di più il lavoro della caldaia.

L’alternativa potrebbe essere riscaldare istantaneamente l’acqua della doccia con l’elettricità:

acs-istantanea-doccia

ma chi dispone in casa di 8.5kW~220V~40Amp per produrre 4 – 5 – 6 litri di acqua calda al minuto, a seconda della temperatura di mandata?

accumulo-acs-e-solare-con-vmc

In conclusione,

prevedendo un accumulo di ACS e, ancor meglio, integrando l’impianto con il solare, possiamo permetterci una caldaia con bassa potenza:

Non devo più allacciarmi alla linea del gas: un piccolo passo verso la libertà.

Ma sono sicuro di aver fatto un buon ragionamento?

  • stop alle bollette del gas
  • stop ai fumi
  • stop ai controlli dei fumi
  • stop al pagamento dei bollini verdi
  • stop ai controlli annuali
  • stop alla richiesta di allacciamento alla linea del gas
  • stop alla linea del gas nella nostra proprietà
  • stop (se siamo ancora in tempo) alla costruzione della canna fumaria

Sembra veramente una piccola vittoria.

Ma sono sicuro di aver fatto un buon ragionamento?

Per farmi la doccia con acqua riscaldata dal sole (in parte) e togliermi il gas di torno, mi sono avventurato

  • nell’acquisto di una costosa pompa di calore
  • nell’acquisto di un accumulo per acs
  • nell’acquisto di un impianto solare termico per non spremere in continuazione la pompa di calore
  • in una bolletta elettrica più slata

Ma quanto mi sta costando ogni doccia che faccio?

Forse la solita caldaietta istantanea da 26KW da pochi euro non era poi una scelta tanto stupida. 😉


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autore – Marco De Pinto  acqua calda sanitaria & solare termico - Acqua calda sanitaria e riscaldamento 1


revisione – Federico Sampaoli  acqua calda sanitaria & solare termico - Acqua calda sanitaria e riscaldamento 3


acqua calda sanitaria & solare termico - Acqua calda sanitaria e riscaldamento 5

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26 commenti su “Acqua calda sanitaria e riscaldamento”

  1. Ricordiamoci che il pellets inquina parecchio, sbagliato quindi fare paragoni con la pompa di calore ad energia elettrica e magari abbinata a fotovoltaici.
    Oltrettutto nella caldaia a pellets non si includono mai i costi di manutenzione, pulizia, e per la pulizia giornaliera costi elettrici di aspirazione. Poi il disturbo di andare a procurarsi il pellets, quindi costi vari auto.
    A prescindere bisogna sempre pensare prima alla salute propria, a quella degli altri rispetto ai benefici economici che poi sono minimo.

  2. Ho dimenticato di dire che il banco è lungo 100 metri…quindi 100 metri quadrati
    Grazie

  3. Buongiorno a tutti, premetto che sono un completo asino in materia.
    Devo costruire un tavolo riscaldato ad acqua che deve andare a 40 gradi 365 giorni all anno.
    Questo tavolo è costruito con tubi in ferro zincato da 1 pollice collegati ad una caldaia a pellet arca…ogni metro quadro di banco è composto da 8 metri lineari di tubo collegati tra loro.
    La mia domanda è questa…..quanto consumerò indicativamente in 1 anno ?
    Ho calcolato che il totale dei litri di tutti i tubi siano 600 ?
    Ho intenzione di mettere un puffer.
    Grazie a tutti

  4. Riporto uno mio piccolo sfogo di qualche giorno fa. In questo momento magari lo scriverei con altre parole ma il concetto non cambia…

    Questa cavolo di ACS al 50% non mi va giù. Io vorrei una semplice caldaia istantanea, visto che 2 adulti e una bambina possono vivere benissimo così e invece questa legge mi obbliga a installare un pannello solare oppure una pompa di calore che lavorano entrambi con accumulo di acqua. Io l’accumulo di acqua non lo voglio!
    Non ti sembra un paradosso?
    Se io per 2 giorni non uso l’acqua calda perché mai qualche cavolo di sistema mi deve mantenere in temperatura l’acqua? Per di più obbligato dalla legge che dice voler risparmiare!
    Se poi spengo il sistema per quei 2 giorni magari mi trovo l’acqua fredda per cento litri!

    Dove sbaglio?

  5. Pingback: Impianto termocamino Vulcano + puffer + solare + caldaia - Pagina 7

  6. @Marzia la risposta del termotecnico Marco De Pinto studio ad Arco:
    Premessa: in una ristrutturazione di una abitazione a livello nazionale non vi è l’obbligo del solare termico per l’integrazione del fabbisogno di acqua calda sanitaria.
    Sembra che non si voglia prevedere alcun sistema di raffrescamento (bene anche se magari si soffre qualche notte nelle due tre settimane d’estate).
    Non vedo nessuna menzione riguardo ad un impianto di ventilazione meccanica controllata……….pensateci…..vedi articoli…..

    Scegliere l’impianto più adatto dipende da due fattori:
    dal fabbisogno stesso dell’edificio e quindi dalla sua efficienza energetica,
    dai costi di investimento.
    Altro punto da considerare sono sempre i costi ed i benefici. Se l’obiettivo è consumare poco durante l’esercizio della casa dipende molto dall’edificio e scegliere una pompa di calore di dipende proprio dalla potenza necessaria e di conseguenza dai costi di investimento.
    Se non si richiede raffrescamento potrebbe optare per un sistema pellets:

    Vediamo un esempio di una abitazione di 100 mq utili :

    CATEGORIA DI CONSUMO EDIFICIO : 30 Kwh/m2anno (SOLO RISCALDAMENTO)
    – Sistema pompa di calore : 200 €/anno
    – Sistema pellets : 160 €/anno
    CATEGORIA DI CONSUMO EDIFICIO : 50 Kwh/m2anno (SOLO RISCALDAMENTO)
    – Sistema pompa di calore : 350 €/anno
    – Sistema pellets : 270 €/anno
    CATEGORIA DI CONSUMO EDIFICIO : 70 Kwh/m2anno (SOLO RISCALDAMENTO)
    – Sistema pompa di calore : 460 €/anno
    – Sistema pellets : 390 €/anno
    CATEGORIA DI CONSUMO EDIFICIO : 90 Kwh/m2anno (SOLO RISCALDAMENTO)
    – Sistema pompa di calore : 600 €/anno
    – Sistema pellets : 500 €/anno

    Come si può notare il costo finale dipende dall’efficienza del vostro edificio e da qui si parte a valutare costi e benefici non esiste altro modo.

    Attenzione che se non prevedete una buona tenuta all’aria dell’edificio e un impianto di ventilazione e se l’edificio viene svolto in maniera egregia (tipo direttiva casa clima ‘’B’’ di Bolzano) allora potete valutare la categoria edificio da 70 Kwh/m2anno …attenzione manca ACS….dove la pompa di calore ha rendimenti molto minori.

    Inoltre fate molta attenzione a scegliere la pompa di calore in quanto è molto facile sbagliare taglia e quindi costi e discomfort .

  7. Buongiorno, vi leggo per la prima volta e vorrei chiedervi un consiglio tecnico…. stiamo progettando di ristrutturare una villetta a Piacenza e vorremmo avere delucidazioni sulla tipologia di impianto da utilizzare per acs e riscaldamento. In premessa dico che la casa é di circa 130 mq su due livelli ( più una taverna che al momento lasceremmo a rustico) in cui sará utilizzato il riscaldamento a pavimento, serramenti in PVC e cappotto esterno. Vorremmo evitare l’allaccio al gas e utilizzare solo fotovoltaico (max 4,5 kw per motivi di spazio sul tetto) con pompa di valore per acs e riscaldamento a pavimento e elettricitá (pompa di calore con contatore dedicato, devo capire meglio) compreso piano cottura a induzione. In alternativa solare termico per produzione acs e riscaldamento a pavimento con supporto caldaia a condensazione a gas e fotovoltaico per elettricitá? La nostra famiglia è composta da 4 persone…posso sapere se la pompa di calore è sufficiente per tutto quello che vorrei fare o se il secondo sistema è più sensato, ovviamente il risparmio economico sarebbe preferibile… Grazie e scusate la lungaggine…Marzia

  8. Grazie per la risposta!

    La tenuta all’aria è un problema che mi sono già posto, infatti volevo prima fare un massetto sul solaio su cui nastrare le lastre di cartongesso, e poi anche fra le pareti ed il solaio con nastri della Riwega intonacabili.

    Per il portoncino non vedo problemi in questo caso, infatti è una sopraelevazione dell’ufficio esistente e posso mettere un controtelaio e sigillarlo; per le finestre, anzitutto devo sostituirle, poi potrò mettere un controtelaio su cui appoggiarmi con la controparete.

    Per gli impianti a questo punto non so cosa dire… avevo anche pensato ad un riscaldamento a pavimento elettrico, in maniera da evitare pompa di calore, pannelli solari…
    Casomai mettere un’unità di ventilazione che potesse anche raffrescare!

  9. Att.di Michele…mi permetto di dare alcune indicazioni:
    – Con una struttura a secco difficilmente si riesce a realizzare una tenuta all’aria, quindi risultante perdita di energia anche se esiste un cappotto da 50 cm.
    – Con molta difficoltà si riescono a risolvere i ponti termici del portoncino d’ingresso delle finestre etc.
    – pannelli solari per riscaldare gli ambienti ? direi solo che fa edifici passivi .. ma forse.
    – In questo impianto c”e di tutto, ma state spendendo già moltissimo oltre a quello necessario, senza raffrescamento e un consumo esagerato di corrente.
    – anche un accumulo da 1000 litri disperde non accumula solo e perde circa 6kW/giorno circa

  10. Sto pensando anch’io il tipo di riscaldamento per 2 locali + un bagno (dentro un capannone) che realizzerò in fibrogesso con isolante in lana di roccia da 25 cm sul perimetro e soffitto.
    Con una superfice calpestabile di 40 mq ed un consumo che stimo sia inferiore a 50Kw/mq/anno, stavo pensando anch’io all’utilizzo di pannelli solari con accumulo anche di 1000 litri per il riscaldamento a pavimento e uno scambiatore esterno a piastre per ACS per una sola persona.
    A questo punto mi domando se sia necessaria una pompa di calore o solamente una resistenza nell’accumulo.

    Vi ringrazio,

    Michele

  11. Buona sera a tutti, sono termotecnico:
    @ Marco…

    a) Non credo serva prevedere una resistenza elettrica nel bollitore nel caso metti la caldaia nuova?…basterebbe un termostatico Tipo Caleffi prima della caldaia (ingresso acqua fredda che viene dal tuo bollitore esistente.
    In ogni caso bollitore ACS non può fare riscaldamento…

    b) caldaia a condensazione a camera stagna + 1600 € ??..costo di caldaie da cantiere meglio scegliere prodotti migliori perchè anche le caldaie consumano corrente elettrica.

    3) pompa di calore ????…per 450 €/annui prevedere una pompa di calore andrebbe benissimo ma difficilmente la ripaghi nel tempo anche perchè non bisogna solo comprare il materiale ma anche installarlo e quindi lievitano i costi…..

    Non bisogna mai pensare e rapportare le singole apparecchiature … è come dire un paraurti costa 200 € poi per montarlo ci vogliono tre ore + la pittura etc…aggiungiamo 300 € e quindi non abbiamo speso proprio poco.

  12. Buon giorno, ho letto con interesse questo articolo che si adatta perfettamente al mio caso. Attualmente ho una caldaia a metano a camera aperta montata nel vano scale che pero’ vorrei sostituire con un altro sistema di riscaldamento dato la pericolosita’ del monossido di carbonio.
    Come impiantistica ho un fotovoltaico da 3KW, un solare termico per acqua calda sanitaria con 1 pannello da 2mquadri, boiler da 200litri a doppia serpentina e predisposto per riscaldatore elettrico. Il consumo annuo di metano e’ circa 420m3 per una superficie di 70m2 con normali termosifoni (da aprile a ottobre spengo totalmente la caldaia) e abito a Leno (zona climatica E).

    Ora il dilemma e’ nella scelta dell’impianto:
    1) inserisco solo la resistenza elettrica da 2KW nel boiler (100euro)
    2) caldaia a condensazione a camera stagna + resistenza elettrica nel boiler (1600euro+100euro)
    3) pompa di calore + resistenza elettrica nel boiler (5-6000euro+100euro)

    Per quanto riguarda i costi di realizzo penso di aver messo le soluzioni in ordine crescente, pero’:

    – la soluzione 1) credo sia appena sufficiente ad assicurare riscaldamento e acqua calda sanitaria tenendo accesa la resistenza 24ore al giorno (spesa annua di corrente ~1000euro)

    – per la caldaia a condensazione, esistono le versioni non istantanee, cioe’ collegabili solo ad un serbatoio di accumulo? Se si’, costano meno delle istantanee? (spesa annua di metano ~400euro+controllo fumi=~500euro)

    – dati i costi della pompa di calore e l’incertezza di un COP favorevole a -10’C, sarei quasi dell’idea di scartare questa soluzione (anche se mi piacerebbe molto non spendere per i controlli fumi) (spesa annua di corrente ~300euro?)

    Sono ragionevoli le mie considerazioni per i costi di realizzo e gestione? Devo tener conto di altri fattori che potrebbero aiutarmi nella difficile scelta?

    Grazie mille,
    Marco

  13. Anche io pensavo fosse un progetto invidiabile, e in verità lo sarebbe proprio, l’unico grande, enorme e snervante intoppo è la burocrazia del meraviglioso ma poco sensato paese in cui viviamo.
    Grazie mille dei contatti, essendo io ora al lavoro ai caraibi preoccupandomi di riscaldamento, non so se riuscirò a frequentarli ma nel caso fosse possibile lo farò con grande interesse.
    Mi auguro che avrà voglia di sbilanciarsi anche su qualche consiglio sulla coibentazione e sul tipo di impianto riscaldante secondo il suo esperto punto di vista.
    S.V.

  14. Intanto grazie della tempestiva risposta.
    la casa me la costruisco da solo, ovviamente essendo io in un altro campo(marittimo) ho delle lacune sui materiali edilizi nuovi, se no non ero qui a chiedere un consiglio a chi ne sa sicuramente più di me.
    La casa pensavo di farla in blockhouse per semplicità e perchè mi sembra geniale, coibentazione pensavo a lana sarda, osd,e sughero.
    tetto ventilato copertura in marsigliese(ce le ho di recupero), accetto consigli per la coibentazione, come poi li accetto per le pareti esterne.
    infissi pvc nuovi li trovo di recupero sugli errori degli altri,io non ho misure precise da rispettare.
    Riscaldamento un sacco di dubbi, non vorrei il gas, pensavo a un termocamino onnivoro ma mi sa che non ne vale la pena e allora mi stavo informando sugli inverter con scambiatore di calore e produzione acqua sanitaria.
    Spero di esere stato esaudiente e che mi possa aiutare nella decisione di alcuni elementi.
    Cordiali saluti
    Simone.V

  15. Blockhouse a Camaiore? strano! Vi siete invaghito di qualche produttore di case in legno finite chiavi in mano o è un Vostro sogno?
    Capirei entrambe le debolezze.
    Già che non siete in una zona fredda forse una casa prefabbricata con qualità quasi passive sarebbe il vestito adatto a Voi. E con la Vostra legna da ardere forse una stufa (per casa Passiva) potrebbe distribuire il calore a tutta la casa via ventilazione meccanica controllata con recupero di calore.
    Ma secondo me il problema invernale è inferiore a quello estivo.
    Le case di cui parliamo non sono tanto prestazionali d’estate: mi spiego meglio: sono isolatissime e se la coibentazione è adatta lascia fuori il calore, però spesso non prevedono il calore che internamente produciamo. Sono scarse in inerzia, hanno poca massa. A meno che il progettista non ovvi a questi argomenti con opportuna progettazione.
    mi fermo qui ora, e aspetto il Vostro commento.

  16. Buon giorno sig Sampaioli Mi chiamo Simone e sto progettando di costruire a breve una piccola unità abitativa in zona camaiore (LU) 200mt sopra il livello del mare, la costruzione pensavo di effettuarla con il sistema blockhouse, con cappotto esterno e un minimo interno causa passaggio impianti, tetto ventilato e pavimento flotante, o quantomeno rialzarlo un poco con travetti, infissi pensavo al P.V.C. per questioni di manutenzione. Premettendo che accetto consigli a riguardo di qualsiasi argomento, ora viene il mio più grande dubbio: l’impianto di riscaldamento,acqua sanitaria e riscaldamento, io pensavo a un termocamino onnivoro, visto che non ho l’allaccio del gas e non vorrei interrare nessuna bombola di G.P.L., ma visti i prodotti che sono altamente tutti sovradimensionati, e visti i prezzi, forse non è la soluzione più giusta e a riguardo le chiederei pareri approfonditi. Comunque sia nella zona giorno un camino non me lo farò mancare visto il suo fascino e visto che la casina sarà immersa in un oliveta con più di 200 piante di ulivo e vorrei sfruttarne la legna se non anche la sansa in nel caso del termocamino onnivoro, o cippato per comodità di programmazione di accensione. Spero avrà tempo e voglia di rispondermi. La ringrazio per la disponibilità e per l’interessante sito da lei messo a disposizione. Cordiali saluti Simone.V

  17. Pingback: voglio informarVi che "un tubo non vale l'altro", una tubazione in rame è in grado di offrire dei vantaggi interessanti. | esperto Casa Clima

  18. una mail non firmata con OGGETTO: precisazioni, inviata da XXXzzebon,
    dice:
    vedi Kelvin e non Kalvin, poi con un bollitore da 100 litri hai voglia fare una doccia da 50 litri…… con una temperatura discreta, vedi( come un mio cliente che ti legge ) a non mandare ” esagerate ” aspettative e inficciare progetti di termotecnici, lo studio che ti ritrovi porta a belle case ma l’efficienza termica parte da altre basi tecniche, saluti e buone feste

    Ringrazio XXXzzebon per avermi fatto notare l’errore alla seconda ripetizione di Kelvin! (che subito correggerò).

    precisazioni per precisazioni: ricordo a tutti che il verbo inficiare contiene una sola c.

    Tornando all’argomento più importante, io spero che non si creda che l’articolo fosse una sorta di manuale per saltare il termotecnico durante la progettazione e correre ad acquistare l’accumulo da 100litri!
    Tra l’altro una taglia un po’ introvabile!
    Oppure, come scritto nella mail, una sorta di manuale per togliere validità o autenticità al progetto termotecnico di XXXzzebon proposto al suo cliente che mi legge! (un grazie al suo cliente/mio lettore!)

    Il senso dell’articolo voleva essere: ragionare sull’argomento, toccare alcuni punti e fare degli esempi semplici per far scoprire a chi legge che coibentando molto, ho sì bisogno di “poco” riscaldamento, ma se non accumulo acs devo comunque avere alta potenza per potermi fare la doccia. Nulla di più!
    A titolo di esempio ho volutamente usato grandezze “facili”: 100 litri, 10 litri al minuto, 5 minuti, 10°C, 40°C. (Volendo inseguire le precisazioni: la mia doccia non riesce a buttare fuori 10litri al minuto!)
    Sono concetti non chiari e facili per tutti, anche se tutti usiamo la doccia…, perciò mi è sembrato un bene trattare l’argomento e offrire la lettura a chi è interessato!

    Spero che la preoccupazione del cliente di XXXzzebon torni a livelli normali.

    Non comprendo il significato di “lo studio che ti ritrovi porta a belle case”………

  19. Buona sera.
    Complimenti per l’idea di un sito così: completo, aggiornato, divulgativo, però in questo post ci sono delle cose che non mi convincono(può darsi che sbagli io 🙂 ):
    1,7 kWh non è una potenza, ma un’energia
    La potenza può essere calcolata dividendo l’energia per l’intervallo di tempo in cui è erogata, e quindi:
    P = 1,7 kWh / 300s = 6120 kJ / 300s = 20,4 kW
    Invertendo l’equazione, l’intervallo di tempo può essere ottenuto come energia/potenza. E quindi per una potenza di 6kW:
    Dt = 1,7 kWh / 6kW = 0,28 h
    che significa che basta meno di mezz’ora.
    Direi però che la sostanza del discorso non cambia. Ma anche Paolo Rosin ha delle ottime ragioni (tra l’altro in certi casi l’installazione del solare è obbligatoria).
    Saluti cordiali

  20. E’ vero, la studida caldaietta da 1600,00 euro ci risolve il problema della doccia, ma sono tutti qui i problemi? Perchè allora hai costruito una casa tanto bene isolata? Solo per spendere meno? Può darsi, ma hai pensato a quanto si è speso in termini globali per produrre questo risparmio? E siamo proporio sicuri che il nostro risparmio non abbia comportato un aggravio di costo per qualcun’altro? Nell’eopoca della globalizzazione in senso lato, non ci si può fermare alla speculazione spicciola ed al conto della serva, come si dice. In un’ottica “sana” di investire per il risparmio e la sostenibilità, utilizzare il sole per avere l’acqua calda è non solo sensato ma d’obbligo per un futuro che è sempre più incerto sul fronte dei combustibili fossili. E se vogliamo avere anche la pompa di calore, una mano ce la può dare sempre il sole per produrre energia elettrica. E se vogliamo essere ancora più indipendenti e sfidare anche un lungo periodo di buio o di maltempo, possiamo pensare di isolare il ns. edificio un po’ di più e andare verso una casa passiva. Al di più non c’è mai limite, basta non accontentarsi per adesso, ma soprattutto per il futuro.

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