Il presente articolo descrive in modo esaustivo il funzionamento, i componenti e le peculiarità del kit solare termico FP-TECH, con focus sulla circolazione naturale e sulle condizioni di impiego ottimali. Verranno analizzate le caratteristiche dei tubi sottovuoto, del serbatoio, della centralina di gestione e degli accessori, nonché le modalità di integrazione con altri impianti di riscaldamento.
Principio di funzionamento della circolazione naturale
L’acqua fredda entra nel serbatoio gestita dall’apposita centralina di gestione che apre l’elettrovalvola. Il sensore di carico blocca il riempimento quando il serbatoio è pieno. L’acqua viene scaldata all’interno dei tubi sottovuoto che catturano ed intrappolano i raggi solari. L’acqua riscaldata tendenzialmente sale e si deposita all’interno del serbatoio coibentato che ne manterrà il calore.
All’apertura del rubinetto di utilizzo l’acqua calda esce a caduta ovvero la pressione dipende dal dislivello tra il pannello solare e lo stesso rubinetto. In pratica un dislivello di circa 10 metri corrisponde alla pressione di una atmosfera. La pressione, solo nei casi in cui è necessario può essere aumentata con l’utilizzo di un’apposita autoclave posta all’uscita dell’acqua calda.
Cosa significa circolazione naturale?
Per circolazione naturale si intende un sistema senza pressione di lavoro ovvero l’acqua entra all’interno del boiler con la pressione dell’acquedotto del paese o con l’autoclave di spinta presente nell’abitazione, ogni qualvolta che la centralina di gestione del pannello solare manda l’impulso all’elettrovalvola la stessa si apre permettendo l’ingresso dell’acqua fredda al boiler restando aperta fino a quando il boiler è totalmente pieno, dopo di che si chiude.
Componenti forniti e funzione della centralina FP-TECH
Il kit solare termico FP-TECH viene fornito con: centralina di gestione, sensore, elettrovalvola, anodo di magnesio, resistenza, pannelli riflettenti, boiler, telaio per tetto piano e tetto inclinato e tubi sottovuoto.
La centralina di gestione viene installata all’interno dell’abitazione e gestisce il funzionamento del pannello riportando in tempo reale la temperatura all’interno del boiler e la quantità di acqua in 4 scaglioni percentuali, permette inoltre di gestire manualmente o automaticamente l’intervento della resistenza elettrica e la gestione degli ingressi dell’acqua fredda al boiler. Quest’ultima funzione è la più fondamentale in quanto la centralina permette di effettuare 3 carichi giornalieri (in modo automatico o manuale) che di solito consigliamo far fare ai seguenti orari: 9:00 - 13:00 e 15:00 (ore solari).
L’elettrovalvola si aprirà a ciascun orario permettendo il riempimento totale o parziale del boiler (a piacimento del cliente) per poi chiudersi a riempimento completato permettendo al sistema di riscaldare l’acqua grazie al sole presente a tali ore. Una volta effettuato l’ultimo carico della giornata (ore 15:00) all’interno del boiler non entrerà più acqua fredda e vi si potrà sfruttare tutta l’acqua accumulata e riscaldata durante la giornata alla temperatura presente in centralina fino al primo carico dell’indomani.
Il vantaggio dell’elettrovalvola consiste nella chiusura dell’ingresso dell’acqua fredda durante le ore serali permettendo all’utente di sfruttare l’intero litraggio d’acqua calda presente nel boiler alla temperatura presente in centralina fino all’indomani mattina, con una perdita notturna stimata intorno ai 5 gradi a notte durante i periodi invernali. Se non ci fosse stata l’elettrovalvola ad ogni prelievo d’acqua calda fatto durante le ore serali sarebbe entrata l’acqua fredda, miscelando l’accumulo fatto durante il giorno e rendendo acqua tiepida l’indomani mattina.
L’elettrovalvola viene montata all’ingresso dell’acqua fredda e va collegata dentro casa alla centralina di gestione in modo che quando la centralina manda l’input agli orari stabiliti, essa si apre permettendo l’ingresso dell’acqua fredda per poi richiudersi a riempimento del boiler.
Il sensore di temperatura e livello viene fornito con 15 metri di cavo (allungabile) e va collegato dentro casa alla centralina di gestione, permettendo quindi di visualizzare la quantità di acqua all’interno del boiler la temperatura della stessa e permettendo inoltre la chiusura dell’elettrovalvola quando il riempimento del boiler è completo.
L’anodo di magnesio serve a prevenire le correnti galvaniche e viene montato nel primo tubo sottovuoto a partire da destra o da sinistra in modo che periodicamente (1 volta l’anno) viene controllato e sostituito in caso di consumo.
Proprietà tecniche e accessori
I pannelli riflettenti vengono forniti per catturare quella parte di raggi UV che passa tra un tubo sottovuoto e l’altro in modo da rifletterlo nuovamente ai tubi. Vengono forniti solo due pannelli e non un pannello riflettente unico per spezzare il vento evitando l’effetto vela in caso di forte vento. Il telaio può essere installato sia su terrazzo che su tetto piano o inclinato, basta adattare la struttura all’inclinazione.
La resistenza da 1500 watt fornita nel kit va collegata dentro casa alla centralina di gestione e si può attivare manualmente (portando l’acqua a una temperatura desiderata) o automaticamente per mantenere una determinata temperatura quando scende sotto una soglia impostata. Se il sistema è abbinato a caldaia, camino a pellet o termosifone, e si preferisce non montarla, è sufficiente lasciare il tappo rosso presente nel boiler. Il boiler può essere di 90, 180 o 240 litri. L’ingresso dell’acqua fredda è di diametro 1/2 di pollice, l’uscita dell’acqua calda di 3/4 di pollice e un tappo rosso da rimuovere se si inserisce la resistenza.
Il sensore di temperatura e livello si trova sulla parte laterale destra e funge anche da sfiato durante i periodi estivi quando la temperatura interna supera i 100°. L’interno del boiler è in acciaio inox alimentare con un rivestimento di 55 mm di poliuretano espanso per un’ottima coibentazione e minima dispersione notturna. I tubi sottovuoto FP-TECH misurano 1800 mm di lunghezza e 58 mm di diametro e resistono fino a grandine di 2,5 cm. A differenza dei modelli a circolazione forzata, i tubi sottovuoto non contengono tubi di rame con liquido antigelo: l’acqua circola direttamente all’interno, permettendo un riscaldamento rapido.
Nel funzionamento, i raggi UV vengono attratti e intrappolati dal tubo di vetro grazie al sottovuoto e il calore viene trasferito direttamente all’acqua che sale e si riscalda. In zone con temperature invernali molto rigide, un sistema a circolazione naturale non è consigliato perché l’acqua potrebbe gelare e rompere il tubo; in tali casi è preferibile la circolazione forzata. Il sistema a tubi sottovuoto supera i limiti dei pannelli piani garantendo maggiore efficienza e riscaldamento rapido, grazie all’attività dei tubi che catturano i raggi anche durante le fasi di crescita e discesa del sole.
Selezione litraggio e condizioni di utilizzo
Il litraggio di acqua calda medio per persona è circa 30 litri al giorno; miscelando con acqua fredda si ottengono circa 60 litri di acqua utilizzabile. Il sistema funziona anche in assenza di sole o durante tempo nuvoloso, limitandosi a mantenere l’acqua del giorno precedente o a riscaldarla leggermente se c’è qualche spiraglio di sole.
Manutenzione e integrazioni
L’unico tipo di manutenzione necessaria è verificare se l’anodo di magnesio si è consumato, sostituendolo se necessario, mediamente una volta all’anno. Riguardo all’autoclave, i sistemi a circolazione naturale richiedono dislivello sufficiente per generare la pressione; se il pannello occupa una posizione dove il dislivello è minimo, è consigliata l’installazione di un’autoclave FP-TECH, bronzata internamente, resistente a 120°C e dotata di pressostato per accensione/disattivazione in base all’apertura del rubinetto. Il kit solare FP-TECH è abbinabile a caldaia, stufa a pellet o termo camino tramite una valvola deviatrice tarata a una temperatura prestabilita (es. 40°C). In caso di camere alte o mamsarde, l’autoclava migliora la pressione di alimentazione del boiler.
Il sistema è indicato particolarmente per zone soleggiate come il Sud Italia, dove l’energia solare massimizza la resa termica, riduce le dispersioni e garantisce affidabilità nel tempo. Le specifiche includono tubi sottovuoto da 58 x 1800 mm, vetro borosilicato triplo strato, resistenza all’impatto della grandine fino a 25 mm e serbatoio in acciaio inox con isolamento in poliuretano espanso.
Impostazioni operative tipiche
Tre carichi giornalieri, in orari 9:00, 13:00 e 15:00, permettono un riempimento controllato del boiler: la centralina gestisce l’apertura dell’elettrovalvola e l’ingresso dell’acqua fredda a seconda della temperatura e del livello rilevato. Il sistema a circolazione naturale resta a pressione assente, aumentando la sicurezza e riducendo la complessità impiantistica. L’eventuale sfiato durante l’estate evita problemi di sovr temperatures e permette un funzionamento stabile.
Risultati attesi e confronto con altri sistemi
Il pannello a tubi sottovuoto è la generazione più avanzata rispetto ai sistemi a lastra piana, offrendo maggiore efficienza, riscaldamento rapido e migliori prestazioni anche in condizioni di scarsa irradiazione. I tubi sferici catturano i raggi UV durante entrambe le fasi di insolazione, differenziandosi dal lastra piana che ha limiti in alcune angolazioni del sole. L’impianto è progettato per lavorare tutto l’anno e per durare decenni, pur richiedendo una manutenzione minima e una corretta gestione di autoclavi e valvole.
Riassunto delle possibili configurazioni
- Abbina FP-TECH a caldaia, stufa a pellet o termo camino tramite valvola deviatrice tarata a una temperatura scelta.
- Installa su tetto piano, terrazzo o tetto inclinato con telaio adatto.
- Preferisci circolazione naturale in zone con dislivello adeguato; aggiungi autoclave quando necessario.
- Controlla annualmente l’anodo di magnesio per prevenire corrosione.
