Scaldacqua solari: come funzionano? Dovresti prenderne uno?

Tipi, componenti e pro e contro degli scaldacqua solari.

L’uso di uno scaldacqua solare può far risparmiare denaro significativo a una famiglia e contribuire a ridurre le emissioni locali e regionali che causano l’inquinamento atmosferico. Sebbene richiedano un costo iniziale più elevato sia per il sistema che per l'installazione (rispetto alla sostituzione di uno scaldabagno elettrico o a gas esistente), secondo il Dipartimento faranno risparmiare dal 50% all'80% dei costi per il riscaldamento dell'acqua nel tempo. di Energia.

A seconda del sistema acquistato e della quantità di acqua calda utilizzata dalla tua famiglia, ciò significa che potrebbero ripagarsi da soli in un paio d'anni. E potresti anche ottenere una detrazione fiscale per averne installato uno.

Gli scaldacqua solari funzionano utilizzando l'energia del sole per riscaldare direttamente l'acqua che può poi essere utilizzata in casa per il fabbisogno di acqua calda, oppure utilizzando l'energia solare per riscaldare un altro fluido che viene poi utilizzato per riscaldare l'acqua. Possono essere attivi o passivi e tutti i sistemi necessitano di un serbatoio di accumulo.

Gli scaldacqua solari possono funzionare in climi freddi, luoghi meno soleggiati e in una varietà di condizioni, anche se in modo meno efficace rispetto ai luoghi più soleggiati. Ma anche se vivi in ​​un luogo in cui il tuo scaldacqua solare preriscalda l’acqua solo un po’ in inverno, un po’ in autunno e primavera e abbondantemente nelle giornate estive, risparmierai comunque denaro e ridurrai le emissioni.

Di notte e nelle giornate nuvolose, se non hai abbastanza acqua calda immagazzinata, avrai bisogno di un elemento riscaldante aggiuntivo per aumentare la temperatura dell'acqua. La maggior parte delle persone con scaldacqua solari in climi misti o stagionali li utilizzano insieme a uno scaldacqua a richiesta per aumentare ulteriormente la temperatura dell’acqua. Poiché questi dispositivi riscaldano l'acqua già riscaldata, funzionano in modo ancora più rapido ed efficiente rispetto al riscaldamento dell'acqua fredda.

Di solito, gli scaldacqua solari sono posizionati sul tetto, esposto a sud, in modo da ricevere la luce solare diretta della migliore qualità. Possono però essere posizionate anche in giardino, prato o altre zone dove ricevano la luce solare diretta.

Uno scaldacqua solare attivo può essere diretto o indiretto. Nel sistema diretto, l'acqua viene fatta circolare tramite pompe attraverso i collettori solari (solitamente su un tetto) dove viene riscaldata dal sole e quindi inviata ad un serbatoio ben isolato per lo stoccaggio. Questi sono utili nei climi dove raramente gela.

Uno scaldacqua solare attivo indiretto utilizza uno speciale fluido di trasferimento del calore non congelante riscaldato dal sole, che quindi riscalda l'acqua immagazzinata. Questi sono utili nei luoghi in cui gela stagionalmente.

I sistemi passivi sono più semplici ed economici dei sistemi attivi, ma meno efficienti. Ne esistono un paio di tipi diversi, alcuni dei quali utilizzano differenziali di acqua calda-fredda per spostare l'acqua anziché pompe. L'altro tipo utilizza semplicemente tutta l'energia termica disponibile dal sole per preriscaldare l'acqua e quindi utilizza uno scaldabagno tradizionale per aumentare la temperatura al livello necessario.

Ogni scaldacqua solare deve comprendere almeno due elementi: un collettore per raccogliere l'energia solare e un serbatoio di accumulo. Successivamente, le altre parti del sistema dipendono dal tipo di scaldacqua solare utilizzato.

I componenti principali di qualsiasi sistema di riscaldamento solare dell'acqua sono uno o più collettori per intrappolare l'energia solare e un serbatoio di accumulo ben isolato. Esistono ovviamente diversi tipi di pannelli solari per il riscaldamento dell'acqua.

I pannelli collettori piani hanno una copertura in vetro o polimero con sotto una lamiera scura. Quando il sole splende sul pannello, il suo calore viene assorbito dalla piastra (e dalle tubazioni scure attraverso le quali scorre l'acqua) e trasferito all'acqua.

I sistemi di stoccaggio integrali sono serbatoi neri pieni d'acqua conservati all'interno di una scatola trasparente ben isolata. Questo sistema viene spesso utilizzato per preriscaldare l'acqua che viene poi completamente riscaldata alla temperatura desiderata per il bagno o le faccende domestiche da un sistema aggiuntivo come uno scaldabagno senza serbatoio.

Un terzo tipo, i collettori a tubi sottovuoto, contengono tubi trasparenti con metallo all'interno e sono utilizzati principalmente per applicazioni commerciali.