La caldaia a gas

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In questo articolo esaminiamo alcune delle principali caratteristiche e suddivisioni delle caldaie a gas, valide sia per quelle a condensazione che tradizionali. Chi fosse invece interessato a una introduzione specifiche alle caldaie a condensazione può iniziare con "La tecnica della condensazione".

Si tenga presente che parlando di caldaia a gas, ci si riferisce qui alle caldaie destinate alle singole unità abitative, lasciando le caldaie centralizzate, che servono contemporaneamente diversi appartamenti, ad un altro articolo.

Metano e GPL

Una prima differenziazione tra le caldaie a gas deve essere fatta sul tipo di gas utilizzato. I due tipi di gas utilizzato sono il metano e il GPL (gas propano liquido). Tali gas non presentano in pratica differenze per quanto riguarda il rendimento, le spese di gestione e altri parametri.

Bisogna però avere presente che essendo il metano il gas normalmente utilizzato in ambito domestico, di fatto tutte le caldaie a gas in commercio sono costruite per poterlo utilizzare. Diversa è la questione per il GPL, perché solo alcune caldaie sono vendute nella loro versione base per poter utilizzare anche il GPL. Diverse altre invece prevedono dei kit aggiuntivi, che con una spesa comunque ridotta, permettono l'utilizzo di tale gas per l'alimentazione della caldaia. Se si intende impiegare il GPL, prima di effettuare un acquisto, è quindi bene accertarsi se e a quale costo la caldaia in questione ne prevede l'uso.

Solo riscaldamento e combinate

Le caldaie a gas si differenziano anche tra quelle in grado di produrre solo riscaldamento e quelle che producono anche acqua calda sanitaria. Le prime sono in genere di potenza generalmente minore dato che è la produzione di acqua calda sanitaria che richiede di solito le potenze maggiori. Questo perché a differenza del riscaldamento, dove l'acqua viene man mano riscaldata e dopo "rimane" all'interno dell'impianto, nella produzione di acqua calda sanitaria si presenta il bisogno di una notevole quantità di acqua calda da utilizzare immediatamente, quantità che poi finisce nello scarico. E' la velocità con cui l'acqua deve essere scaldata che comporta l'impiego di notevoli quantità di energia in tempi ridotti. Da qui la potenza maggiore richiesta a parità di altri fattori.

I modelli di caldaia combinata, possono essere di due tipologie. La prima, chiamata solitamente "istantanea" non prevede alcun serbatoio di accumulo dell'acqua calda, o comunque uno di dimensioni minime e integrato nella caldaia stessa, e l'acqua viene quindi riscaldata sul momento. La seconda è invece dotata di un serbatoio di accumulo di media o grande capienza, che può essere sia interno che esterno, e tale da accumulare acqua calda per renderla disponibile immediatamente e in sufficienti quantità appena viene richiesta. La seconda soluzione, benché più ingombrante offre un comfort chiaramente migliore anche se può presentare consumi leggermente superiori. Al riguardo è da tenere presente che il problema di una quantità troppo esigua di acqua calda prodotta, si presenta di solito quando una stessa caldaia deve servire più punti (in particolare bagni) contemporaneamente. In questi casi una normale caldaia senza accumulo può non riuscire ad assolvere alla sua funzione.

Negli ultimi anni, i produttori hanno però immesso sul mercato modelli di caldaia a gas combinata istantanea, quindi senza accumulo, di grandi potenze, sino a 40 kW (parlando di caldaie domestiche). Tali modelli sono in grado di produrre grandi quantità di acqua calda sul momento e di servire anche, ad esempio, due bagni con due docce utilizzate contemporaneamente.

Tornando alle caldaie a gas del primo tipo, benché non possano di per se produrre acqua calda sanitaria, in alcuni modelli è prevista la possibilità di connetterle a un bollitore esterno opzionale, cosa che di fatto le trasforma in caldaie combinate con accumulo.

Per quanto riguarda l'acqua calda ad uso sanitario, ciò che assieme al rivenditore è bene verificare prima dell'acquisto è:
1) il tempo impiegato dall'acqua per giungere a una temperatura accettabile
2) la quantità di acqua calda che può essere prodotta in continuazione a una temperatura accettabile
3) per quanto tempo il flusso d'acqua calda può durare
4) quanti punti contemporaneamente la caldaia può servire

A seconda delle necessità, si potrà optare per soluzioni che vanno da una caldaia combinata di base, senza accumulo o con un accumulo minimo, sino a una caldaia con un capiente serbatoio di accumulo (100-140 litri), oppure una caldaia di grande potenza, come quelle di ultima generazione.

L'accumulo

Riguardo all'accumulatore, si tenga presente che può avere dimensioni molto diverse. Parlando di quelli integrati nelle caldaie, si parte infatti dai 3-4 litri, il cosiddetto "microaccumulo", per arrivare sino ai 50-60. Le funzioni assolte sono per buona parte diverse, perché nel primo caso l'acqua calda accumulata serve solo per avere subito disponibile una minima quantità d'acqua calda senza dover aspettare che venga riscaldata, nel secondo può invece essere utilizzato per servire due docce che funzionano contemporaneamente e che con una caldaia istantanea di media potenza, avrebbero difficoltà ad essere rifornite.

Vi sono poi gli accumulatori esterni, la cui capienza può arrivare anche a qualche centinaio di litri. Generalmente per uso domestico vengono impiegati accumulatori interni alla caldaia, in maniera da evitare sia l'installazione di un diverso apparecchio, sia la ricerca di un adeguato spazio in cui collocarlo. Gli accumulatori esterni hanno in realtà il maggiore interesse nelle situazioni in cui viene utilizzato un sistema ibrido, come ad esempio caldaia a gas assieme a impianto solare, dato che permettono a sistemi differenti di contribuire a scaldare la stessa massa di acqua, a seconda del bisogno e della disponibilità.

Negli ultimi anni si sta diffondendo sempre più la tipologia dell'accumulo a strati, che impiega la proprietà della stratificazione termica dell'acqua per ottenere prestazioni migliori e rendimenti più alti. L'accumulo a strati è attualmente più diffuso negli accumulatori esterni, anche perché è una tecnologia che è stata adottata per prima negli accumulatori per impianti solari. Negli ultimi tempi alcuni costruttori hanno però iniziato a integrarli in alcuni modelli di caldaie a gas, che presentano quindi performanche più avanzate rispetto a quelle con accumulo integrato tradizionale.

Camera aperta e camera stagna

Le caldaie a gas in commercio a seconda dell'isolamento della camera di combustione, si dividono in due tipi. Quelle del primo tipo vengono chiamate a "camera aperta", termine con il quale si indica il fatto che la camera di combustione della caldaia comunica direttamente con l'ambiente. In questo caso l'ossigeno necessario per la combustione viene sottratto all'ambiente stesso in cui la caldaia è situata, cosa che ne rende chiaramente impossibile l'impiego in ambienti ristretti ove vivano persone. Questa è la ragione per cui le caldaie a camera aperta vengono installate solo in ambienti particolarmente aerati in cui non vi sia il pericolo di mettere a rischio la vita di chi vi abita.

Le caldaie a camera stagna, al contrario, presentano una camera di combustione completamente isolata dall'esterno da un apposito involucro. In questo caso vi è chiaramente il problema di come la caldaia possa approvvigionarsi dell'ossigeno necessario per la combustione. Il problema viene risolto portando con l'utilizzo di un tiraggio forzato, costituito da un tubo che arriva dall'esterno entro cui l'aria necessaria alla combustione viene convogliata grazie all'utilizzo di ventole azionate da un motore elettrico, generalmente presente nella caldaia stessa. Questa è la ragione per cui riguardo al problema di approvvigionamento di ossigeno, le caldaie a camera stagna non hanno limiti di impiego, nel senso che possono essere installate in ambienti anche ristretti e adibiti ad abitazione, senza che ciò possa costituire pericolo per chi vi abita.

E' da tenere presente che oggigiorno le normative europee prevedono che le uniche caldaie a camera stagna a poter essere costruite sono quelle a condensazione. Dato che, per motivi di sicurezza, le caldaie generalmente utilizzate nelle abitazioni sono a camera stagna, questo implica che nei prossimi anni, la grande maggioranza delle caldaie installate nelle abitazioni saranno di fatto caldaie a condensazione.

Caldaie murali e a basamento

La maggior parte delle caldaie a gas vendute, sono del tipo con attacco a muro, detto appunto "murale". La grande diffusione di questo tipo è data soprattutto dalla maggiore facilità di collocamento rispetto all'altra tipologia disponibile, quella a "basamento", che prevede la collocazione della caldaia direttamente sul pavimento del locale. Nell'uso domestico, essendo lo spazio a terra generalmente occupato da mobili o altri elementi di arredamento, risulta di solito più semplice efficace collocare la caldaia a muro.

Nondimeno anche le caldaie a basamento hanno i loro vantaggi. Ad esempio, sono dotate di corpi più robusti, non di rado in ghisa, non avendo la stessa necessità di leggerezza di quelle murali, la cui collocazione a muro ne comporta il contenimento dei pesi. Inoltre il bollitore/accumulatore, se integrato, può raggiungere capacità superiori rispetto alle murali, in particolare per il maggior spazio in verticale che la collocazione a terra rende disponibile.

Altro vantaggio è il range di potenza offerto dalle caldaie a basamento presenti in commercio, che può arrivare a potenze dell'ordine dei Mw. Potenze del genere sono chiaramente necessarie per caldaie adibite al riscaldamento di interi condomini. Ma anche in casi molto più limitati, dove ad esempio può presentarsi la necessità di servire 5 o sei bagni contemporaneamente, come nel caso di una grossa villa divisa in tre appartamenti con due bagni ciascuno, le caldaie a basamento sono in grado di fornire un ampio range di soluzioni.

Altre caratteristiche e funzionalità

A parte queste suddivisioni di base, esistono poi molte altre caratteristiche, funzionalità e soluzioni tecniche, che caratterizzano e differenziano le caldaie tra loro. Quella ad esempio tra caldaie tradizionali e a condensazione è una di queste.

Vi sono poi la potenza resa disponibile dalla caldaia, che è chiaramente un argomento di centrale importanza, il campo di modulazione, il tipo di bruciatore, l'elettronica e le centraline integrate, e altro ancora. A tutto questo abbiamo già dedicato alcuni articoli, tra cui uno approfondito in particolare sulla questione della potenza, a cui quindi rimandiamo, intitolato "Scegliere la caldaia a condensazione". E' un articolo dedicato alle caldaie a condensazione ma valido anche per quelle tradizionali, che esamina i diversi aspetti da valutare in una caldaia a gas prima di scegliere quella corrispondente ai propri bisogni e capacità di spesa.

 

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