Caldaia a condensazione

Che cos’è

E’ una tipologia di caldaia che, basandosi su particolari soluzioni tecniche, permette di svolgere le funzioni tipiche di una caldaia – come il riscaldamento degli ambienti domestici e la produzione di acqua calda per uso sanitario – a fronte di consumi molto bassi. Nell’ampio panorama dei sistemi di riscaldamento le caldaie a condensazione rappresentano attualmente la migliore soluzione disponibile sul mercato ai fini del risparmio energetico, se considerata nell’ambito delle fonti di origine fossile come GPL o il gas naturale (metano).

Al suo interno si trova un particolare elemento, lo scambiatore, che svolge la funzione di trattenere il calore contenuto nei gas di scarico. Nello scambiatore questi fumi vengono fatti condensare, basandosi sul noto principio fisico secondo il quale il processo di condensazione emette calore (al contrario dell’evaporazione, che lo assorbe). Questa energia, detta “calore latente” e contenuta nel vapore acqueo, invece di essere dispersa insieme ai fumi di scarico rimane all’interno della caldaia.

Il calore recuperato dal vapore acqueo dentro allo scambiatore cede la propria energia all’acqua del circuito interno della caldaia, e la riutilizzazione di questo calore riesce a diminuire in maniera significativa il fabbisogno di combustibile richiesto per il riscaldamento dell’acqua. Pertanto, a parità di energia fornita, una caldaia a condensazione produce meno emissioni di gas di scarico e necessita di una minor quantità di combustibile rispetto ad una di tipo tradizionale.

Per farsi un’idea di quanto il processo sia efficiente, basti pensare che i suoi gas di scarico fuoriescono ad una temperatura compresa fra 40 e 50°C; in una tradizionale, invece, i fumi sono solitamente a 110°C di temperatura. A migliorare ulteriormente gli aspetti del risparmio energetico ci sono speciali bruciatori detti “a microfiamma“, caratterizzati da una maggiore efficienza energetica e, parallelamente, dalla minor produzione di emissioni inquinanti.

Risparmio energetico

Oltre alla presenza di uno scambiatore per il recupero del calore latente e dei bruciatori a microfiamma, sono diverse le soluzioni tecniche che contribuiscono al risparmio energetico.

Il rendimento di queste caldaie viene ottimizzato da una sonda termica che rileva le condizioni esterne e, basandosi sui dati raccolti, regola la temperatura di mandata aumentandola o diminuendola secondo le necessità. La temperatura di mandata altro non è che la temperatura dell’acqua contenuta nella tubazione che alimenta l’impianto di riscaldamento, e la sua ottimizzazione consente di limitare i consumi di gas. Oltre al risparmio energetico, questo sistema di regolazione permette anche di ridurre i moti convettivi dell’aria che, naturalmente, tendono a rimescolarla portando quella più calda verso l’alto. Questo eccessivo rimescolamento non è utile ai fini del riscaldamento domestico, in quanto l’aria calda che si accumula verso il soffitto non viene percepita da chi sta in casa e dunque può considerarsi “sprecata”.

Grazie alla presenza di una particolare valvola regolatrice e di un ventilatore, le quantità di gas e di aria necessari per la combustione sono sempre calibrate su livelli ottimali per garantire la maggiore efficienza possibile.

Ai fini di ottimizzare la produzione di calore, è altamente consigliata l’installazione di termosifoni o di termoconvettori che siano dimensionati in modo ottimale (né troppo grandi, né troppo piccoli) nei confronti degli spazi interni da riscaldare. Un sistema ancora migliore per il riscaldamento è quello a pavimento, efficiente e in grado di funzionare anche a temperature basse. Inoltre gli ambienti della casa dovrebbero essere dotati di valvole termostatiche o termostati, che consentono di riscaldare solo alcune stanze per volta: ad esempio le camere da letto di notte, la cucina e il salotto di giorno.

Un consiglio banale, ma sempre utile, è quello di non impostare temperature troppo elevate per il riscaldamento della casa: 18-20°C sono più che sufficienti per garantire il benessere.

Vantaggi

Nonostante la grande efficienza dal punto di vista energetico, il risparmio sui costi per il riscaldamento e la ridotta produzione di gas inquinanti, sulle caldaie a condensazione aleggiano ancora timori e perplessità che vanno prontamente sfatati. Questa perplessità è in gran parte dovuta al costo, che è maggiore rispetto a quelle tradizionali a causa della più elevata complessità tecnica.

Questo è un punto molto importante da chiarire: va infatti ricordato che i vantaggi sono progressivamente sempre più evidenti nel lungo periodo. Infatti queste metodologie di riscaldamento domestico consentono ampi margini di risparmio annui sulle bollette energetiche, che possono arrivare sino ad una riduzione del 30% rispetto alle caldaie tradizionali. Ciò significa che un maggiore sforzo economico iniziale per l’acquisto di una caldaia a condensazione viene ammortizzato nel corso degli anni durante i quali essa sarà in esercizio.

Si stima che siano sufficienti sette anni per il rientro dell’investimento iniziale. Oltretutto, esiste anche la possibilità di usufruire di incentivi per la sua installazione, che consistono in una detrazione fiscale pari al 55%. Considerando questo, il recupero dell’investimento può essere conseguito solamente dopo tre anni: un vantaggio non indifferente, dunque, che dovrebbe far cambiare idea anche ai più scettici.

Tenuto inoltre conto che una caldaia a condensazione ha un tempo medio di vita di 15 – 20 anni, sono evidenti i margini di risparmio che si accumulano nel tempo. Questa durata, naturalmente, va intesa come la conseguenza di periodiche operazioni di pulizia e manutenzione, in grado di allungare significativamente la vita della caldaia.

Rispetto per l’ambiente

La questione ambientale è un altro aspetto di primaria importanza. I gas che derivano dalla combustione delle fonti energetiche di origine fossile sono rappresentati principalmente da anidride carbonica (CO₂) e ossidi di azoto (NO_x); quest’ultima categoria in particolare comprende il monossido di azoto (NO) e il biossido di azoto (N0₂). Sono ormai evidenti a tutti i problemi legati a queste emissioni inquinanti: mentre l’anidride carbonica è un potente gas ad effetto serra, ritenuto uno dei maggiori responsabili dei cambiamenti climatici globali, gli ossidi di azoto sono tossici per l’apparato respiratorio, contribuiscono alla formazione delle piogge acide e causano forti alterazioni alle matrici ambientali come suolo ed acque.

La caldaia a condensazione, grazie alla sua tecnologia avanzata, riduce significativamente le emissioni di questi gas dannosi e contribuisce alla riduzione dell’inquinamento urbano. Minori consumi significa anche minori emissioni di particolato atmosferico, rappresentato dai temuti PM10 e PM2.5.

Una domanda che potrebbe sorgere è: qual è il destino del liquido di condensazione raccolto dalla caldaia? Questo condensato può presentare un pH piuttosto acido, in genere compreso fra 3 e 4, che non può essere smaltito tal quale nell’impianto fognario dal momento che potrebbe risultare corrosivo per le tubazioni. Per neutralizzare questo pH acido, a livello dell’impianto può essere impiegato un neutralizzatore, che tipicamente consiste in un contenitore di plastica riempito di materiale alcalino in grado di riportare il pH del liquido a livelli accettabili. In alternativa, il liquido viene neutralizzato attraverso la miscelazione con i comuni scarichi domestici, il cui maggior volume riesce a diluirne l’acidità.

Gli scarichi, dunque, non pongono problemi dal punto di vista ambientale e possono essere tranquillamente scaricati in fogna. Le caldaie in commercio sono tutte, indipendentemente dal metodo di neutralizzazione, in conformità con la vigente normativa in materia di scarichi.

Sostituire la vecchia caldaia

La sostituzione di una caldaia ormai obsoleta con una di nuova generazione è una pratica piuttosto comune. Sono però necessari alcuni passaggi fondamentali, e il primo è senza dubbio rappresentato dalla valutazione della fattibilità di questo intervento. Può infatti accadere che in alcune situazioni l’installazione di una nuova caldaia a condensazione non sia possibile oppure siano necessari diversi interventi per l’adeguamento dei locali e degli impianti già esistenti.

Innanzitutto i condotti fumari esistenti devono appartenere alla tipologia che opera in pressione (quelli a depressione non sono idonei). Dopo aver valutato questa componente, è necessario verificare che la tipologia di camino sia idonea alla ricezione dei condensati prodotti con il processo di combustione: per i sistemi non a umido si può ricorrere alla pratica dell’intubamento che, in genere, consente un adeguamento relativamente poco dispendioso e durevole nel tempo.

I sistemi di scarico dei liquidi di condensa devono essere attentamente vagliati, soprattutto per quanto riguarda i materiali con i quali sono costruiti: le tubature più vecchie, in ferro o piombo, possono infatti essere danneggiate dagli scarichi acidi. Nel caso le tubature presentassero queste caratteristiche, sarà necessaria l’installazione di una caldaia a condensazione che possiede un neutralizzatore di condense integrato.

L’installazione di un modello a condensazione è relativamente facile per abitazioni indipendenti come ad esempio appartamenti case di campagna o villette. Nel caso dei condomini, invece, bisogna tener conto della presenza di canne collettive che potrebbero essere non idonee per una caldaia a condensazione. In questo caso, la soluzione può essere rappresentata dalla realizzazione ex novo di una apposita canna fumaria.

L’installazione implica anche dei costi per l’adeguamento dell’impianto di riscaldamento esistente. Alla luce del risparmio energetico futuro, tuttavia, è sempre vantaggioso preferire questo tipo di dispositivi che nel lungo periodo si rivelano di gran lunga più efficienti ed economici rispetto alle caldaie tradizionali.

Marche

Sul mercato sono disponibili numerosi modelli di caldaie a condensazione che differiscono fra loro per molti aspetti: potenza (kW), caratteristiche tecniche, modulazione, rendimento ed altre caratteristiche. Per l’acquisto è indispensabile consultare un installatore che possa fornire preventivi ed aiutare nella scelta del modello che meglio si adatta alle caratteristiche degli impianti esistenti e alle esigenze di riscaldamento domestico. Di seguito sono riportate alcune della migliori ditte specializzate nella produzione di questi innovativi sistemi di riscaldamento.

• Vaillant
  azienda tedesca fondata nel 1899 che si colloca nel mercato del riscaldamento domestico come uno dei leader mondiali. Questa azienda opera anche in Italia sin dal 1990, ed è presente su tutto il territorio nazionale con una rete capillare che si occupa di progettazione, aggiornamento professionale per gli installatori e vendita di prodotti. Le loro caldaie garantiscono un ottimo rapporto qualità/prezzo e sono garantite per una lunga durata.
• Junkers
  azienda che da oltre 100 anni è specializzata nella produzione di sistemi per il riscaldamento domestico, ed è attualmente inserita nel Gruppo Bosch. I suoi prodotti sono caratterizzati da una altissima tecnologia sempre al passo con i tempi, che garantisce una qualità superiore alla media ed una lunga durata nel tempo.
• Buderus
  storica azienda tedesca, a livello globale è uno dei migliori produttori di sistemi per la climatizzazione invernale ed estiva, ed è presente anche in Italia con la denominazione Buderus S.p.A., la cui sede è a Milano. Le caldaie a condensazione a marchio Buderus sono altamente compatibili con gli impianti già esistenti, estremamente funzionali e realizzate con metodologie produttive a basso impatto ambientale.