Installazione e manutenzione degli impianti solari termici

L’installazione di un impianto solare può risultare semplice o complessa, a seconda delle caratteristiche dell’impianto e del sito scelto.

In linea di massima, tutti i sistemi a circolazione forzata presentano una certa complessità impiantistica, che in fase di installazione richiede il lavoro di qualche giorno da parte di un’impresa specializzata. I piccoli impianti monoblocco a circolazione naturale richiedono invece un lavoro di qualche ora. Inoltre, se sistemati in giardino o terrazzo, possono essere installati direttamente dall’acquirente, con l’aiuto di un idraulico.

In ogni caso per tutte le installazioni di questi sistemi su tetti inclinati e altre superfici disagevoli, è necessario rivolgersi a imprese e impiantisti abilitati.

Installare un impianto solare in un edificio in fase di costruzione o ristrutturazione, consente risparmi economici anche del 20% rispetto ad un’installazione analoga eseguita su un edificio esistente. In questo secondo caso, se si vuole risparmiare qualcosa si può scegliere di realizzare l’installazione in fase di rifacimento dell’impianto termico.

Premesso questo, ecco i principali elementi da tenere in considerazione in vista di una corretta installazione. Innanzitutto bisogna valutare la presenza di possibili ombreggiamenti da parte di alberi, case circostanti o altri ostacoli naturali e artificiali, che potrebbero compromettere l’efficienza dell’impianto. In secondo luogo, i pannelli devono essere orientati e inclinati nella maniera ottimale, al fine di catturare la massima radiazione solare possibile nelle stagioni in cui più ne abbiamo bisogno e ottenere quindi dei buoni rendimenti.

L’orientamento migliore per il collettore è certamente verso Sud, ma è possibile una certa tolleranza. Scostamenti verso Sud-est o Sud-ovest fino a 30°-45° non influiscono in modo significativo sull’efficienza ddei pannelli, come si può osservare dall'estensione dell'area indicata dalla freccia rossa, nell' immagine sottostante.

Questo consente un’importante libertà architettonica: anche se non si dispone di una superficie inclinata perfettamente esposta a a Sud, l’installazione dei pannelli è ugualmente possibile. L’orientamento verso Sud è consigliato per tutti gli usi e tutte le applicazioni, dalle Alpi alla Sicilia.

Oltre all’orientamento, il secondo parametro fondamentale è quello dell’inclinazione rispetto al piano orizzontale. In caso di pannelli posati o integrati sulla copertura, è indispensabile trovare un compromesso tra integrazione architettonica e resa dell’impianto.

Non esiste un angolo di tilt consigliabile ad ogni latitudine e per ogni applicazione; in linea teorica, per ottenere il migliore rendimento su base annua, l’angolo di tilt ottimale dovrebbe essere all’incirca pari alla latitudine locale (Milano 45°, Roma 42°, Palermo 38°), sottratta di 10°.

C’è comunque una tolleranza di -15° e +15° rispetto a questo valore, che non influisce negativamente sulla resa dei collettori. Questi margini di tolleranza, che abbiamo visto esserci anche per l’orientamento a Sud, facilitano le installazioni sulla gran parte dei tetti degli edifici residenziali.

Soluzioni architettoniche

Le più frequenti soluzioni architettoniche per la posa dei collettori solari sono:

• Posa su tetto: i pannelli vengono fissati parallelamente al tetto, senza modifiche strutturali alla copertura.

• Posa integrata nel tetto: i pannelli vengono incassati nel tetto e sostituiscono il materiale di copertura (tegole o altro). E’ una soluzione costosa, specie su edifici già esistenti, ma è la migliore da punto di vista architettonico.

• Posa su terrazzo o giardino: è la soluzione più semplice ed economica, consigliata se si dispone dello spazio necessario. Questa soluzione permette di scegliere i migliori angoli di inclinazione e orientamento.

• Posa integrata in facciata: molto diffusa nel nord Europa, meno alle nostre latitudini. L’inclinazione a 90° dei collettori solari è un’opzione che richiede un’attenta analisi del rendimento energetico e delle condizioni di funzionamento dell’impianto.

Non esiste a priori una soluzione migliore rispetto alle altre. Nella scelta della collocazione dei pannelli, entrano in gioco considerazioni estetiche e impiantistiche, che possono anche mettere in secondo piano l’aspetto puramente economico.

I pannelli vengono fissati e installati mediante apposite strutture di sostegno, che devono essere certificate e spesso sono fornite dalle stesse case costruttrici dei pannelli solari. I sistemi di sostegno e di ancoraggio dei pannelli devono assicurare la massima sicurezza e stabilità anche in situazioni climatiche sfavorevoli, come venti forti o grandi quantità di neve.

La manutenzione

Un’attenta e periodica manutenzione allunga la vita utile dell’impianto ed evita spiacevoli sorprese.

I sistemi a circolazione naturale non hanno bisogno (o quasi) di manutenzione. Data la loro semplicità impiantistica, sono sufficienti pochi controlli periodici da parte dello stesso proprietario, che ne verifichino il corretto funzionamento.

Gli inconvenienti più frequenti dei sistemi a circolazione naturale riguardano la perdita accidentale di liquido dal circuito primario e la formazione di bolle d’aria nel circuito. In questi casi, e per ogni altro inconveniente, è buona prassi rivolgersi a personale tecnico specializzato.

Nei sistemi a circolazione forzata, le fasi di controllo e manutenzione periodiche vanno affidate a tecnici qualificati.

L’unica preoccupazione dell’acquirente o dell’utilizzatore del sistema sarà di verificare il corretto funzionamento della pompa e della centralina. Questi due importanti componenti assicurano la circolazione del fluido termovettore all’interno del sistema; in caso di blocco della circuito, bisogna subito coprire i pannelli, onde evitare pericolosi fenomeni di surriscaldamento, e chiamare il tecnico.

E infine qualche breve consiglio pratico di manutenzione, valido per qualsiasi tipo di impianto:

• pulire la superficie del pannello dalla polvere almeno una volta l’anno

• sostituire il liquido antigelo ogni 4-6 anni

• coprire i pannelli in caso di rottura accidentale del vetro

• coprire i pannelli durante lunghe assenze, in particolare nella stagione estiva

Esiste una particolare tipologia di sistemi a circolazione forzata cosiddetti "a svuotamento" o drain-back, in grado di evitare fenomeni di surriscaldamento. Questi impianti sono dotati di un serbatoio aggiuntivo nel quale viene riversato il fluido termovettore in caso di temperature troppo elevate all'interno del circuito idraulico.