La regolazione a portata variabile prevede che la potenza emessa sia controllata agendo sulla portata circolante nell’impianto. In pratica questo tipo di regolazione si attua installando su ciascun corpo scaldante una valvola termostatica. L’aumento di temperatura ambiente provoca quindi l’avanzamento dell’otturatore finché questo non andrà in battuta e chiuderà completamente la valvola in corrispondenza alla temperatura impostata sulla ghiera di regolazione. La preregolazione delle valvole, consiste essenzialmente in una limitazione della corsa in apertura dell’otturatore della valvola. Si dovrà quindi impostare la preregolazione della valvola in modo che la massima apertura consenta, con la prevalenza a disposizione della valvola stessa, la circolazione della portata di progetto.
La testina termostatica consente all’utente l’impostazione di vari livelli che vanno dall’apertura completa della valvola (più caldo) alla chiusura totale (radiatore spento). Su posizioni intermedie, quando il sensore interno percepisce che la temperatura ambiente ha raggiunto il livello desiderato la testina fa chiudere la valvola, lasciando passare solo il quantitativo di acqua necessario per mantenere la temperatura attuale. In condizioni di normale funzionamento, quindi, la temperatura del radiatore risulterà non uniforme perché, con il riscaldamento dell’aria, questo scambio termico porterà al raffreddamento dell’acqua del radiatore, che inizierà a raffreddarsi nella parte inferiore.
Il detentore dei termosifoni è un elemento aggiuntivo di piccole dimensioni che viene installato di solito nella parte bassa del radiatore, di lato. Il detentore dei termosifoni regola il flusso d’acqua all’interno dell’impianto. Il suo funzionamento è paragonabile a quello di un rubinetto, ciò significa che può essere aperto o chiuso. Lo scopo di tale azione è quello di rendere un calorifero più caldo oppure tiepido. Il detentore dei termosifoni permette di regolare manualmente in maniera ottimale i radiatori. Il detentore dei termosifoni non va confuso con la valvola termostatica.
La valvola termostatica è collocata nella parte alta del radiatore e permette di impostare una temperatura precisa del termosifone. Il flusso d’acqua quindi aumenterà o diminuirà in modo automatico grazie al sensore interno di cui è dotato questo componente. Il detentore del termosifone, come abbiamo visto, può essere girato in senso orario o antiorario per aumentare o diminuire il flusso d’acqua. Il detentore dei termosifoni non ha bisogno di una manutenzione frequente tuttavia ogni tanto è bene pulirlo dal calcare che può accumularsi nei radiatori.
Il ripartitore è legato all’evoluzione degli impianti di riscaldamento centralizzato, che si sono diffusi a seguito in Europa nel decennio 1870. Il ripartitore è oggi uno strumento elettronico sofisticato. Non registra nella propria memoria interna l’energia o la potenza, bensì delle unità di consumo: il calore emesso dal radiatore su cui è installato è funzione della potenza termica e il ripartitore registra le variazioni di temperatura superficiale. Il valore non-mediato registrato è l’integrale nel tempo della differenza tra la temperatura superficiale del radiatore e quella dell’ambiente.
Per poter essere installati, i ripartitori devono essere certificati secondo la norma tecnica EN 834, che ne specifica i requisiti minimi per la produzione, l’installazione, il funzionamento e la lettura, fornendo anche le procedure di testing a cui sono sottoposti i ripartitori per ottenere la conformità. Durante l’installazione il ripartitore viene opportunamente programmato in funzione della tipologia e delle dimensioni del radiatore, per fare in modo che la registrazione dei consumi avvenga proporzionalmente alla sua potenza. La procedura di programmazione consiste nell’impostazione di un valore di scala coerente con la potenza del radiatore in questione.
Esistono radiatori di diversi materiali (ghisa, acciaio, alluminio), ma per ciascun materiale cambiano le dimensioni, la forma, il numero e la distanza degli elementi. La programmazione è la base di una corretta misurazione, pertanto va eseguita da personale qualificato e dotato di tutti i tools hardware e software necessari. Il rilevamento preciso della temperatura superficiale si verifica se il sensore posteriore è posizionato in modo tale da avere un perfetto accoppiamento con la superficie del radiatore, installando una piastrina metallica che aderisce perfettamente agli elementi o alla superficie e su cui viene fissato il ripartitore, con il sensore posteriore a contatto con la piastrina.
In alcune situazioni, ad esempio sui radiatori a piastra, il fissaggio a vite del supporto posteriore potrebbe risultare impossibile, pertanto si rende necessaria la saldatura della piastrina al corpo scaldante. Il ripartitore viene opportunamente programmato in funzione della tipologia e delle dimensioni del radiatore. Trattandosi di misurazione indiretta, anche il posizionamento del ripartitore sul radiatore è un’operazione di fondamentale importanza: il dispositivo deve infatti poter rilevare la temperatura media della superficie del radiatore con qualsiasi settaggio della valvola termostatica. La EN 834 raccomanda di installare il ripartitore in posizione centrale sull’asse orizzontale del radiatore. Su radiatori con flusso dall’alto verso il basso, la posizione verticale raccomandata è tra il 66 e il 75% dell’altezza misurando dalla parte bassa del radiatore.
Una volta misurato il consumo individuale, ciò che consente al singolo utente di adeguare il consumo di energia alle proprie necessità è la valvola termostatica, composta da un dispositivo autoregolante e da un termostato che ne comanda l’apertura in funzione della temperatura ambiente. Quest’apparecchiatura permette di regolare la temperatura al valore desiderato, consentendo un utilizzo autonomo dell’impianto centralizzato. Le testine e le valvole termostatiche sono dispositivi che regolano la temperatura di un ambiente controllando il flusso di acqua calda che passa attraverso i radiatori di un impianto di riscaldamento. La testina termostatica è la componente che comanda il funzionamento della valvola termostatica all’interno della quale è presente un sensore termico che rileva la temperatura ambiente. Quando la temperatura della stanza raggiunge il livello desiderato, la testina regola automaticamente la valvola per ridurre o interrompere il flusso di acqua calda nel radiatore, evitando un ulteriore riscaldamento dell’ambiente.
Con le valvole termostatiche, il prelievo di fluido termovettore dalle unità immobiliari risulterà discontinuo perché ciascun condomino aprirà o chiuderà le proprie testine in orari diversi della giornata, così da avere la temperatura desiderata nei vari locali in relazione alle proprie necessità. Dopo l’installazione delle valvole termostatiche, l’impianto condominiale deve adeguarsi alla richiesta variabile di riscaldamento ed è fondamentale che le tradizionali pompe a portata fissa vengano sostituite con circolatori a frequenza variabile i quali, opportunamente dimensionati, adeguano i giri in funzione degli effettivi prelievi di calore.
Che cosa si intende per ripartitore? Oggi il ripartitore dei costi del calore è uno strumento elettronico sofisticato. Non registra nella propria memoria interna l’energia o la potenza, bensì delle unità di consumo. Il valore registrato è l’integrale nel tempo della differenza tra la temperatura superficiale del radiatore e quella dell’ambiente. Per poter essere installati, i ripartitori devono essere certificati secondo EN 834. La procedura di programmazione e il posizionamento corretto sono fondamentali per una misurazione congrua rispetto alla potenza del radiatore.
Durante l’installazione, il ripartitore è programmato in funzione della tipologia e delle dimensioni del radiatore, e il posizionamento centrale sull’asse orizzontale o in posizione verticale specifica viene raccomandato dalla norma EN 834. Le testine termostatiche moderne possono essere digitali e programmabili, permettendo di impostare temperature e tempi di accensione e spegnimento del singolo radiatore come con un termostato generale. Le valvole termostatiche hanno un’inerzia che influisce sul tempo di risposta, tipicamente tra 10 e 20 minuti per le versioni a bassa inerzia. In presenza di tende o copricaloriferi, è consigliabile utilizzare una testina termostatica con sensore a distanza, poiché il microclima intorno alla testina può distorcere la percezione della temperatura.
In conclusione, le valvole termostatiche sono fondamentali per ottenere una regolazione corretta della temperatura ambiente stanza per stanza, migliorando efficienza energetica, comfort e risparmio economico. Il sistema migliore per ottenere una corretta regolazione è l’impiego di valvole termostatiche di buona qualità per il controllo della temperatura di ciascun locale riscaldato, accompagnate da ripartitori certificati EN 834 e pompe a portata variabile che modulano la portata in funzione dei prelievi reali di calore.
Le normative italiane richiedono l’uso di valvole e testine termostatiche in condomini con impianti centralizzati o autonomi collegati a una fonte centralizzata, come una caldaia condominiale o un teleriscaldamento, in base al Decreto Legislativo 102/2014. L’installazione è semplice e spesso non richiede interventi complessi sull’impianto.