Riscaldamento a pavimento e caldaia a condensazione

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Perché il riscaldamento a pavimento è l'ideale combinazione con una caldaia a condensazione

Se state pensando di ristrutturare l'impianto di riscaldamento o state costruendo una casa nuova, probabilmente avete già sentito il consiglio: "Per il riscaldamento a pavimento acquistate una caldaia a condensazione, è la migliore combinazione possibile". Questo consiglio non è una frase di marketing – ha dietro una semplice fisica, che ora spiegheremo in modo semplificato, in modo che possiate capire esattamente perché funziona e come trarne il massimo risparmio.

Una caldaia a condensazione si differenzia da una caldaia tradizionale (atmosferica) per il fatto che riesce a sfruttare anche il cosiddetto calore latente contenuto nel vapore acqueo che si genera durante la combustione del gas. Affinché questo fenomeno – la condensazione – possa verificarsi, i fumi di scarico devono raffreddarsi nella caldaia al di sotto del punto di rugiada (circa 55 °C). Ed ecco qui la chiave dell'intero principio: più bassa è la temperatura dell'acqua che torna all'interno della caldaia dal sistema di riscaldamento (cosiddetta acqua di ritorno), più i fumi si raffredderanno nella caldaia e più calore si potrà "estrarre" in più. Con una temperatura bassa dell'acqua di ritorno (intorno ai 30 – 40 °C), una caldaia a condensazione può raggiungere un rendimento reale fino a circa il 108 – 109 % rispetto al potere calorifico del gas (cosiddetto potere calorifico inferiore) – quindi molto più calore dallo stesso quantitativo di combustibile rispetto a una caldaia tradizionale.

Il principio della condensazione, che l'articolo esaminerà in dettaglio più avanti.

Come funziona la condensazione in pratica

Immaginate così: l'acqua calda dalla caldaia va verso l'impianto di riscaldamento, cede calore alla stanza e rientra più fredda. Più il sistema è "fresco" (ossia, richiede una temperatura dell'acqua per il riscaldamento più bassa), più l'acqua rientra fredda nella caldaia – e più a lungo e intensamente la caldaia condensa. La condensazione, infatti, non è una questione di "sì/no", ma di misura – la caldaia può condensare parzialmente, per la maggior parte del tempo, o praticamente ininterrottamente. Ed ecco perché il riscaldamento a pavimento è eccezionale.

Riscaldamento a pavimento versus radiatori – la differenza di temperatura è fondamentale

I radiatori tradizionali hanno bisogno di una temperatura relativamente alta dell'acqua di riscaldamento per riscaldare la stanza – tipicamente 55 a 70 °C in entrata (per i radiatori vecchi o sottodimensionati anche di più). L'acqua di ritorno torna quindi spesso con una temperatura intorno ai 45–50 °C, che è quasi al limite o addirittura al di sopra del punto di rugiada – una caldaia a condensazione funziona comunque meglio rispetto a una caldaia tradizionale, ma condensa solo parzialmente.

Il riscaldamento a pavimento funziona su un principio completamente diverso – l'emissione di calore su una grande superficie dell'intera superficie del pavimento. Grazie alla grande superficie di scambio termico (decine di metri quadrati invece di pochi corpi radianti), basta una temperatura dell'acqua molto più bassa per riscaldare la stessa stanza – normalmente 30 a 45 °C in entrata nei circuiti del pavimento, spesso anche meno in nuove costruzioni ben isolate. L'acqua di ritorno torna quindi nella caldaia con una temperatura ben al di sotto del punto di rugiada e la caldaia può condensare praticamente ininterrottamente, per tutta la stagione di riscaldamento. Il risultato è un rendimento reale massimo raggiungibile con la tecnologia a condensazione e il consumo minimo di gas per unità di calore, che si può ottenere in una casa normale.

Semplificando: radiatori + caldaia a condensazione = buona combinazione, che risparmia comunque rispetto a una caldaia vecchia. Riscaldamento a pavimento + caldaia a condensazione = la migliore combinazione possibile, in cui la caldaia lavora il più vicino possibile al suo massimo teorico.

Come si realizza questa combinazione in pratica

Nella pratica esistono due scenari tipici, a seconda che la casa abbia solo riscaldamento a pavimento o una combinazione di riscaldamento a pavimento e radiatori.

Casa con solo riscaldamento a pavimento

Se in tutte le stanze c'è solo il riscaldamento a pavimento, la situazione è la più semplice. La caldaia fornisce acqua al collettore di distribuzione del riscaldamento a pavimento (cosiddetto collettore/ripartitore), da cui partono i singoli circuiti per ogni stanza. Il collettore contiene spesso anche un gruppo di mescolamento (regolazione) autonomo, che si occupa di assicurare che la temperatura dell'acqua nei circuiti del pavimento non superi mai il limite sicuro (tipicamente intorno ai 45–50 °C, per evitare il surriscaldamento del rivestimento del pavimento). Molti moderni caldaie a condensazione possono inoltre funzionare già di serie in regime a bassa temperatura, quindi in alcuni casi si può collegare direttamente senza ulteriore stazione di mescolamento esterna – ma il collegamento specifico lo progetta e approva sempre il progettista o l'installatore esperto, in base al tipo specifico dei circuiti del pavimento e alla loro lunghezza.

Combinazione di riscaldamento a pavimento e radiatori in una stessa casa

Una situazione molto comune è che il riscaldamento a pavimento è presente solo in parte della casa (ad esempio, bagni, soggiorno, cucina) e il resto è riscaldato da radiatori tradizionali. In questo caso, nel sistema ci sono effettivamente due circuiti con temperature diverse – uno a temperatura alta per i radiatori e uno a temperatura bassa per il pavimento. La soluzione prevede l'uso di un nodo di mescolamento (stazione di mescolamento) con una valvola a tre o quattro vie, che prima dell'ingresso nei circuiti del pavimento mescola l'acqua calda proveniente dalla caldaia con l'acqua di ritorno più fredda, riducendo così la temperatura esattamente al valore richiesto dal pavimento. Il circuito dei radiatori rimane collegato direttamente alla caldaia con una temperatura più alta.

Proprio in questo tipo di installazione è utile anche dare un'occhiata al nostro articolo separato Radiatori e caldaia a condensazione nel Centro delle conoscenze – spiega come regolare la caldaia in modo che funzioni il più efficientemente possibile anche in un sistema combinato con temperature più elevate.

Fa parte della realizzazione del riscaldamento a pavimento con processo umido (ossia, posa dei tubi in una malta cementizia) anche una buona lastra di isolamento termico sistema sotto il tubo – garantisce che il calore vada verso l'alto nella stanza e non verso il basso verso il soffitto del vicino o verso il terreno. Ecco un esempio di prodotto adatto direttamente dal nostro assortimento:

Lastra di isolamento termico sistema UHP55 per riscaldamento a pavimento (STIROTERMAL BASIC) – lastra di sistema con rilievi stampati per fissare i tubi, adatta per l'installazione a umido del riscaldamento a pavimento a circolazione d'acqua. Garantisce isolamento termico e parzialmente acustico sotto la malta, in modo che l'acqua di riscaldamento a bassa temperatura ceda il calore dove deve – nella stanza, non nella struttura. Prezzo a partire da 11,72 €/m².

Scelta della caldaia a condensazione per il riscaldamento a pavimento

Non è ogni caldaia a condensazione adatta allo stesso modo per essere combinata con il riscaldamento a pavimento – è importante soprattutto che la caldaia riesca a funzionare in modo affidabile e stabile anche a basse temperature di uscita (modulazione della potenza verso il basso) e che abbia un ampio intervallo di modulazione in modo da poter adattarsi al fabbisogno termico attuale senza accensioni e spegnimenti inutili (cosiddetto ciclismo). Una buona caldaia a condensazione adatta anche ai sistemi a basse temperature riesce a regolare in modo fluido la potenza in base a quanto calore la casa necessita in quel momento – nei periodi intermedi (primavera, autunno) può funzionare a una potenza molto bassa proprio perché il riscaldamento a pavimento non richiede un alto flusso di acqua calda.

Protherm Gepard Condens 18/25 MKV – caldaia a condensazione adatta proprio per essere combinata con il riscaldamento a pavimento grazie al regime a basse temperature affidabile e alla modulazione fluida della potenza. Grazie all'ampio intervallo di potenza (18/25 kW) riesce ad adattarsi sia a un piccolo appartamento che a una casa familiare con una maggiore superficie di riscaldamento a pavimento. Prezzo a partire da 1 322,00 €.

Su cosa prestare attenzione durante la progettazione

La combinazione di riscaldamento a pavimento e caldaia a condensazione è ideale in termini di efficienza, ma per funzionare davvero senza problemi, bisogna tener conto di alcune specificità durante la progettazione, che non si risolvono così facilmente come con i radiatori.

Dimensionamento corretto della potenza

La potenza della caldaia deve essere calcolata in base alle vere perdite termiche della casa (attraverso muri, finestre, tetto e pavimento), non stimando "a occhio". Una caldaia sottodimensionata non riuscirà a riscaldare la casa alla temperatura desiderata nei giorni più freddi, mentre una sovradimensionata, invece, si accenderà e spegnerà troppo spesso, riducendo la sua durata e l'efficienza. Nel caso del riscaldamento a pavimento è importante anche considerare le perdite termiche verso il basso attraverso il pavimento, se non isolato correttamente – per questo motivo conviene non trascurare l'isolamento e utilizzare una lastra di isolamento di sistema di buona qualità (vedi sopra). Per ulteriori informazioni sul calcolo della potenza necessaria, si prega di consultare l'articolo separato Quale potenza della caldaia a condensazione è necessaria nel Centro di Conoscenza.

Inerzia termica del riscaldamento a pavimento

Il riscaldamento a pavimento ha una notevole inerzia termica rispetto ai radiatori – mentre un radiatore reagisce a una modifica del termostato in pochi minuti, una lastra in calcestruzzo con tubazioni per il riscaldamento a pavimento può reagire a una stessa modifica anche dopo alcune ore. Questo è un vantaggio durante il normale funzionamento (il sistema mantiene una temperatura stabile e uniforme senza oscillazioni), ma significa anche che un semplice termostato con funzione on/off non è la soluzione ideale – la casa "sballerebbe" tra troppo caldo e troppo freddo con un ritardo considerevole.

Perché conviene la regolazione climatica

Proprio a causa dell'inerzia termica del riscaldamento a pavimento, in questa combinazione si raccomanda fortemente la regolazione climatica – un sistema che regola automaticamente la temperatura dell'acqua di riscaldamento in base alla temperatura esterna attuale (grazie a un sensore esterno), invece di attendere che la temperatura nella stanza cambi e reagire solo dopo. In questo modo la caldaia "sa" in anticipo che fuori è diventato più freddo e aumenta leggermente la temperatura dell'acqua prima che questo si manifesti nella stanza – il sistema funziona quindi in modo più fluido, senza oscillazioni inutili, e mantiene al contempo la temperatura dell'acqua di ritorno il più bassa possibile (e quindi la condensazione il più alta possibile), esattamente come la casa necessita in quel momento.

Vaillant VRT 50 – termostato ambientale con supporto per la regolazione climatica, adatto per controllare un sistema combinato caldaia + riscaldamento a pavimento. Grazie alla collaborazione con un sensore esterno, aiuta a mantenere la temperatura dell'acqua di riscaldamento il più vicina possibile a quanto la casa necessita realmente, e quindi la temperatura dell'acqua di ritorno il più bassa possibile – esattamente ciò che una caldaia a condensazione necessita per ottenere la massima efficienza. Prezzo a partire da 71,64 €.

Per ulteriori informazioni su come regolare esattamente la regolazione climatica e sui diversi tipi di termostati, si prega di consultare l'articolo Termostato e regolazione climatica della caldaia nel Centro di Conoscenza.

Ulteriori informazioni sul riscaldamento a pavimento

Questo argomento si è concentrato principalmente sulla combinazione di riscaldamento a pavimento e caldaia a condensazione. Se Lei è interessata al riscaldamento a pavimento in sé – i tipi di sistema (processo umido vs. asciutto), la composizione del pavimento, le finiture adatte per il riscaldamento a pavimento, la distanza tra i tubi o la scelta del collettore adatto – Le raccomandiamo di visitare la sezione separata Riscaldamento a pavimento direttamente nel catalogo su atria.sk, dove troverà l'intera gamma e informazioni più dettagliate per ogni tipo di sistema.

Differenza fondamentale tra i due tipi di corpi riscaldanti.

Due collegamenti comuni spiegati nell'articolo sopra.

Tre aree chiave menzionate nell'articolo.

Domande frequenti

È possibile collegare una caldaia a condensazione a un vecchio riscaldamento a pavimento? Sì, purché il riscaldamento a pavimento funzioni e sia dimensionato per temperature basse (cosa che accade quasi sempre con il riscaldamento a pavimento), una caldaia a condensazione può essere collegata senza problemi – anzi, il vecchio riscaldamento a pavimento funziona spesso a temperature ancora più basse rispetto ai sistemi moderni, quindi la condensazione sarà ancora più marcata.
Vale la pena combinare il riscaldamento a pavimento solo in bagno con radiatori nelle altre stanze? Sì, è una soluzione comune e funzionale. Richiede un gruppo di mescolamento per il circuito del riscaldamento a pavimento, come descritto sopra, ma in termini di comfort (pavimento caldo in bagno) e di efficienza rappresenta un buon compromesso tra investimento e utilità.
È necessario disporre di una regolazione climatica per il riscaldamento a pavimento? Non è una condizione obbligatoria, ma vista l'inerzia del riscaldamento a pavimento si consiglia fortemente – senza di essa il sistema può essere comunque utilizzato, ma con maggiori oscillazioni di temperatura e una regolazione del consumo leggermente peggiore.
Perché è necessaria una lastra isolante sotto il riscaldamento a pavimento e non basta solo un normale getto di cemento? Senza un'isolazione termica di qualità sotto le tubazioni, una parte significativa del calore si disperde verso il basso (nella soletta del piano inferiore o nel terreno), invece di riscaldare la stanza sopra. L'isolamento specifico per il sistema facilita anche l'installazione grazie ai rilievi stampati per fissare le tubazioni con la giusta distanza.
Il riscaldamento a pavimento con caldaia a condensazione è più costoso da acquistare rispetto ai radiatori? L'investimento iniziale per il riscaldamento a pavimento (tubazioni, isolamento, collettore, lavoro) è generalmente più elevato rispetto ai radiatori, ma grazie all'elevata efficienza della condensazione questo investimento si ripaga nel lungo termine con bollette del gas più basse.

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