Come scegliere un termosifone ad acqua calda

Termosifone, radiatore e calorifero: tre nomi per un’invenzione geniale

Termosifone, radiatore e calorifero sono nomi usati indistintamente per indicare il terminale di un impianto di riscaldamento. C'è da dire però, che la parola termosifone indicherebbe il fenomeno fisico alla base del suo funzionamento (circolazione dell’acqua calda all’interno di un circuito di tubi) e che esistono anche radiatori elettrici che non funzionano quindi ad acqua.

Il termosifone, presente oggi in quasi tutte le nostre case, è un’invenzione relativamente recente. Risale infatti al 1839 quando il piemontese Pietro de Zanna, da poco trasferitosi a Vienna, costruì e brevettò un modello di calorifero ad aria calda che fu installato nel palazzo imperiale di Vienna ed ebbe rapidamente un certo successo.

Pochi anni dopo, nel 1855, Franz Karlovich Sangalli, ingegnere italo-russo, mise a punto un sistema di radiatori in ghisa ad acqua per riscaldamento. All’inizio utilizzati per scaldare le serre dello zar, questi radiatori conobbero subito una rapida diffusione.

Come funziona un termosifone

Il termosifone (corpo radiante) è collegato alla caldaia o alla pompa di calore (generatori termici) mediante un circuito chiuso di tubi, in genere in rame o multistrato, che va dal generatore al termosifone e dal termosifone torna alla caldaia.

• Il generatore termico scalda l’acqua che viene immessa nei tubi tramite una pompa. L’acqua calda arriva quindi a ogni termosifone dell’impianto di riscaldamento.
• I termosifoni sono realizzati in ghisa, acciaio o alluminio, materiali che si scaldano rapidamente e che quindi sono in grado di trasmettere il calore all’aria dell’ambiente in cui il radiatore è collocato.
• L’aria ambiente, scaldata dal termosifone, genera dei moti convettivi che diffondono rapidamente il calore in tutta la stanza.
• L’acqua del termosifone, man mano che si raffredda, torna alla caldaia dove viene di nuovo riscaldata e rimessa in circolo.

Il termosifone diffonde circa il 70% del calore per convezione e il restante 30% per irraggiamento poiché emette calore anche sotto forma di onde elettromagnetiche che, scaldando le superfici dell’ambiente, si trasformano in energia termica.

Di cosa è composto un termosifone

Il termosifone è composto da diversi moduli affiancati, chiamati elementi, il cui numero dipende dal volume dell’ambiente da riscaldare.

Ogni termosifone ha inoltre diverse valvole:

• Il detentore è una valvola che regola la quantità di acqua che arriva al termosifone; è montato in uscita nella parte bassa del radiatore.
• La valvola di spurgo serve a far uscire l’aria che si è accumulata nel radiatore e che ne limita il corretto funzionamento.
• La valvola termostatica regola il flusso di acqua calda nel termosifone in base alla temperatura richiesta. È posta all’ingresso del radiatore.

Per rispondere alla direttiva europea sull’efficienza energetica, a partire da giugno 2017 è diventato obbligatorio installare, su ciascun radiatore di un impianto di riscaldamento centralizzato condominiale, i contabilizzatori di calore, chiamati anche contacalorie, dei dispositivi che permettono di quantificare il consumo di energia di ciascun termosifone. I dati sono trasmessi a una centralina condominiale o letti periodicamente da un tecnico. In questo modo una parte delle spese di riscaldamento viene addebitata in base ai consumi reali di ciascun radiatore.

I convettori

Esistono anche altri radiatori che funzionano per convezione, i convettori o termoconvettori. Questi possono avere la forma di pannelli o di battiscopa ma anche essere nascosti da un rivestimento o incassati in un pavimento. Il calore viene diffuso dal movimento dell'aria a convezione naturale oppure mediante una ventola. Per un corretto funzionamento è necessaria una temperatura minima di 60°C e quindi non possono essere abbinati a generatori di calore a bassa temperatura.

A bassa o alta temperatura

Come si può intuire, la differenza è data dalla temperatura dell'acqua dell’impianto di riscaldamento. Sebbene entrambi i radiatori si basino sullo stesso principio di funzionamento, la temperatura dell'acqua è di:

• 50°C per gli impianti a bassa temperatura con caldaie a condensazione e pompe di calore;
• 60-70°C per gli impianti ad alta temperatura con caldaie tradizionali di vecchia generazione.

Dal punto di vista dei consumi, un impianto a bassa temperatura è ovviamente più economico, ma i radiatori e gli elementi riscaldanti devono avere un’ampia superficie di scambio (sono in genere più grandi) per aumentare la quantità di calore fornita all'ambiente.

I radiatori ad alta temperatura si riscaldano più velocemente, offrono maggiore inerzia ma consumano più energia.

Le proprietà termiche di ciascun materiale: ghisa, acciaio e alluminio

La qualità dello scambio termico è determinata principalmente dalla superficie esterna del radiatore a contatto con l'ambiente circostante. Per questo motivo, è indispensabile scegliere radiatori in materiali idonei. Esistono tre tipi principali di radiatori con diverse proprietà termiche.

Radiatori in ghisa

I radiatori in ghisa hanno un'ottima inerzia termica (grande capacità di immagazzinare calore). Per contro, richiedono più tempo per riscaldarsi. Questi radiatori sono robusti, voluminosi, difficili da installare (perché molto pesanti) e costosi.

Radiatori in alluminio

A differenza della ghisa, i radiatori in alluminio si scaldano molto rapidamente e rapidamente si raffreddano. Per quanto riguarda il comfort, rispondono meglio nelle abitazioni dotate di un buon isolamento termico. I termosifoni in alluminio sono molto economici ma soggetti alla corrosione.

Il loro design si abbina sia con ambienti classici che contemporanei.

Radiatori in acciaio

Anche i radiatori in acciaio hanno poca inerzia termica e come i radiatori in alluminio si scaldano e raffreddano rapidamente, cosa che li rende particolarmente adatti a locali ben isolati. I radiatori in acciaio, più costosi di quelli in alluminio, sono disponibili in una vasta gamma di design, dimensioni e colori.

Sono adatti soprattutto ad arredamenti contemporanei.

Criteri di dimensionamento di un radiatore ad acqua calda

Per calcolare la potenza di un termosifone bisognerebbe tener conto dell’esposizione della casa, dell'isolamento termico e del tipo di serramenti.

Un metodo molto semplice ma approssimativo per calcolare la potenza termica di un termosifone è il seguente:

• Calcola il volume della stanza moltiplicando la superficie per l’altezza: ad esempio, una stanza di 5x4 m, con soffitto alto 3 m avrà un volume di 5x4x3=60 m³.
• Calcola la potenza indispensabile per scaldare la stanza: per questo calcolo si considera un valore di riferimento di 30 kcal per metro cubo. In questo caso quindi la potenza necessaria per riscaldare la stanza sarà: 60x30=1800 kcal.
• A questo punto, conoscendo la resa termica di ciascun elemento del radiatore scelto, è possibile determinare quanti elementi occorrono. Ipotizzando che la resa termica sia 160 kcal, bisognerà dividere le calorie necessarie per la resa termica di ciascun elemento: 1800:160=11,25 elementi. Se la stanza ha buon isolamento e buoni infissi potranno essere sufficienti 11 elementi, altrimenti sarà meglio orientarsi su 12.

Il radiatore ad acqua calda in tutte le sue forme

Negli ultimi anni, i modelli di radiatori ad acqua calda sono spuntati come funghi. Dal più classico al modello di design, ce n'è per tutti i gusti! Il criterio di selezione essenziale è ovviamente la posizione del radiatore ad acqua calda (l'ambiente impone necessariamente alcuni vincoli, come le dimensioni o la forma).

Radiatori verticali e orizzontali

I radiatori ad acqua calda verticali e orizzontali sono dotati di un sistema di montaggio a parete e di attacchi per il collegamento dei tubi dell'acqua adatti sia per l'uso verticale che orizzontale. L'ingombro è limitato alle loro dimensioni.

Radiatori ad acqua calda bassi

Di solito posizionati sul pavimento, i radiatori bassi sono discreti, ma richiedono un'installazione più complessa. Producono un calore dolce (senza rischi per i bambini) e permettono di ottimizzare al massimo lo spazio disponibile.

Radiatori ad acqua calda a pannello

I radiatori a pannello combinano brillantemente estetica e prestazioni termiche, sono extra-piatti e si integrano perfettamente nell'ambiente conferendo un tocco di modernità all'arredamento.

Radiatori ad acqua calda di design

Via i vecchi radiatori a fisarmonica delle nostre nonne e spazio ai radiatori di design che diventano un elemento di arredamento a sé stante!

Effetto specchio, quadro, parete inox, alluminio, colorato, in vetro, di forme geometriche pure o insolite: troverai sicuramente il radiatore ad acqua calda ideale, a condizione di essere disposto a pagarne il prezzo! 

Radiatori ad acqua calda su misura

Per gli spazi angusti o, al contrario, estremamente ampi, è oggi possibile creare radiatori ad acqua calda su misura. Negli ambienti molto grandi, per avere una migliore distribuzione del calore, è comunque preferibile installare due radiatori più piccoli anziché uno grande.

Dove installare un termosifone

I termosifoni vengono installati in genere sotto le finestre perché in questo modo intercettano l'aria fredda proveniente dalla zona della finestra e favoriscono l'omogeneità della temperatura.

Devono essere collocati ad almeno 4 cm dalla parete e 10-15 cm dal pavimento affinché i moti convettivi non siano ostacolati. La parte superiore dovrebbe essere anch'essa lasciata libera e non bisogna mai coprire i termosifoni con tende o mobili.

Qualche consiglio sull'uso e la manutenzione dei termosifoni

Uso delle valvole termostatiche

Le valvole termostatiche ti permettono di regolare la temperatura dei termosifoni per un maggior comfort.

Sono dotate di una scala graduata che va, nella maggior parte dei modelli, da 0 a 5. A ciascun numero corrisponde una temperatura massima raggiungibile nell'ambiente che dipende dalla taratura della valvola in fabbrica oltre che dall'ambiente.

Il simbolo asterisco (o cristallo di ghiaccio) spesso presente corrisponde alla posizione antigelo. Nella posizione 0, la valvola impedisce l'afflusso di acqua e il termosifone è spento. Nella posizione 5, la valvola è completamente aperta e la temperatura si alza al massimo.

Manutenzione dei termosifoni

Mantenere puliti ed efficienti i radiatori è molto importante per il loro corretto funzionamento, ma anche per la salubrità dell'aria e la prevenzione di disturbi respiratori e allergie.

• Lo spurgo dei radiatori, all'inizio della stagione del riscaldamento, ha lo scopo di eliminare le bolle d'aria che tendono a formarsi normalmente nel circuito idraulico e che riducono la trasmissione del calore. È un'operazione semplice che si fa svitando la vite di spurgo e raccogliendo l'acqua in una bacinella finché non è uscita tutta l'aria.
• La rimozione della polvere che si accumula sul radiatore e dietro gli elementi si fa utilizzando uno scovolino o un aspirapolvere con beccuccio sottile. Lo scopo è quello di evitare la riduzione parziale della trasmissione di calore e la circolazione della polvere nell'ambiente attraverso i moti convettivi.
• La verniciatura dei termosifoni ingialliti (il cosiddetto effetto nicotina) è possibile utilizzando vernici speciali ad alta temperatura, seguendo le istruzioni riportate sulla confezione.
• Se hai bisogno di smontare il termosifone, è possibile farlo chiudendo accuratamente il detentore e la valvola termostatica. Attenzione: se le valvole sono molto vecchie, potrebbe essere difficile (o addirittura impossibile) chiuderle.

Termosifoni e riqualificazione energetica

Come la produzione di acqua calda sanitaria, l'isolamento termico e la ventilazione, i sistemi di riscaldamento fanno parte del programma Energy Renovation che mira a ridurre il consumo energetico e le emissioni di gas serra degli edifici.

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