Differenze di Rendimento ma anche di Prezzi per i Due Tipi di Pannelli

Scopriamo le differenze per scegliere bene quale Collettori Solari installare

Il solare termico si divide in due grandi categorie: i classici pannelli vetrati e quelli con tubi sottovuoto. Scegliere l’impianto giusto è fondamentale per ottenere la migliore resa. In questo articolo si spiegheranno concetti fondamentali e le differenze principali dei due sistemi, in questo modo si potrà richiedere un preventivo con le idee già chiare in mente.

Pannelli piani vetrati e tubi sottovuoto heat pipe

 

I collettori piani vetrati

Quello dei Collettori Piani Vetrati è stato il primo sistema di pannelli per solare termico posto in commercio, ed è tutt’oggi il più utilizzato in assoluto, grazie ai costi ridotti e alla semplicità dell’installazione.

Il solare termico con pannelli vetrati arriva a sfiorare la temperatura di 100 °C ed è utilizzato principalmente per l’acqua calda ad uso sanitario, ovvero per sostituire il classico scaldabagno di casa.

Esistono varie tipologie costruttive di pannelli piani vetrati, ma il principio di realizzazione e funzionamento è pressoché simile per tutti. Sono formati da una copertura in vetro scuro, concepito per far passare la radiazione solare. Sotto di esso scorrono i tubi di rame al cui interno può passare direttamente l’acqua sanitaria, oppure una miscela di acqua e antigelo che trasferirà poi il calore tramite una serpentina posta all’interno del serbatoio. Il resto del pannello è realizzato con materiale isolante, in grado di mantenere il calore all’interno del pannello solare termico.

Questi pannelli possono essere di tipo selettivo o non selettivo.

Pannelli Vetrati Non Selettivi

I pannelli solari vetrati non selettivi sono semplicemente verniciati di un colore scuro, solitamente nero. Sono meno costosi e possono essere utilizzati al Sud Italia o nelle case vacanza estive, in quanto durante i mesi freddi, la loro resa è limitata.

Pannelli Vetrati Selettivi

I pannelli solari vetrati selettivi sono invece più costosi, ma in questo caso i prodotti utilizzati per scurire il vetro, riescono a trattenere fino al 15% di calore in più, riducendone la riflessione e la dispersione. Questi sistemi possono essere utilizzati nel Nord Italia, riuscendo a rendere anche nei mesi invernali; i pannelli con tubi sottovuoto hanno comunque una resa, e un costo complessivo, superiore.

Assorbimento radiazione dei collettori piani vetrati selettivi e non selettivi

Esistono anche versioni intermedie e meno costose, denominate semi-selettive, che riescono ad aumentare la resa, senza incrementare troppo i costi.

PREGI E DIFETTI DEI COLLETTORI PIANI VETRATI

Riassumendo, si possono quindi elencare pregi e difetti dei pannelli vetrati:

  • Sono sul mercato da tanti anni e sono quindi molto affidabili
  • La tecnologia di realizzazione è diffusa e quindi i costi si sono abbattuti nel tempo
  • La resa è inferiore ai tubi sottovuoto, ma quelli selettivi sono comunque buoni

 

I collettori a tubi sottovuoto

I pannelli a tubi sottovuoto hanno vantaggi e svantaggi che vanno tenuti in considerazione, infatti vanno installati da personale veramente specializzato, poiché in caso di “stagnazione”, ovvero se non si utilizza l’acqua per alcuni giorni nei mesi estivi, le temperature interne possono tranquillamente arrivare a superare i 250°. Se questo accade, potrebbero nascere complicazioni e avarie nel sistema.

Un impianto solare termico a tubi sottovuoto realizzato a regola d’arte, con un ottimo software di gestione, riesce a controllare e ridurre questi pericoli. Un impianto realizzato in maniera errata, perderà nel giro di pochi anni anche oltre il 50% della sua efficienza. Questo perché i tubi hanno diametri attorno ai 5/6 mm e in caso di temperature troppo elevate, le guarnizioni potrebbero deteriorarsi e andare ad intasare i tubi stessi.

L’impianto solare termico con tubi sottovuoto è molto più diffuso nel Nord Europa, che in Italia. La resa dei tubi sottovuoto arriva a superare anche del 20% quella di un ottimo pannello vetrato selettivo, e per questa ragione possono lavorare anche con temperature esterne inferiori allo zero.

I collettori a tubi evacuati attualmente in commercio si distinguono in collettori sottovuoto a tubi di calore (heat pipe) e collettori sottovuoto a circolazione diretta del fluido termovettore.

Il principio di funzionamento dei collettori a circolazione diretta è simile ai pannelli tradizionali, con la differenza che i tubi in cui scorre l’acqua sono posti sottovuoto, creando un effetto thermos che riduce le dispersioni di calore in maniera ottimale.

Schema funzionamento tubi sottovuoto heat pipeLa tecnologia ha portato a sviluppare una versione in grado di lavorare già a temperature molto basse: il tubo di calore, o heat pipe, sfrutta infatti un tubo interno contenente una soluzione alcolica, in grado di evaporare a basse temperature. Questo sistema riesce quindi a recuperare maggiore calore nei mesi invernali, cedendolo poi all’acqua per mezzo della condensazione. Per capire meglio il funzionamento della condensazione, si può fare riferimento all’articolo sulle caldaie a condensazione.

 

Questo impianto solare termico può essere usato sia per l’acqua sanitaria, sia per il riscaldamento dell’abitazione. Spesso viene abbinato a caldaie tradizionali, magari pompe di calore, a condensazione o più semplici caldaie a pellet.

 

Anche in questo caso si possono riassumere vantaggi e svantaggi:

  • Hanno una buona resa anche con temperature esterne basse e poco irraggiamento solare
  • Tecnologia in continua evoluzione, ma comunque già sufficientemente affidabile
  • Costi maggiori e necessitano di installatori veramente specializzati

 

Altre tecnologie di Pannelli per Solare Termico

I pannelli con collettori non vetrati, ovvero realizzati in materiale plastico quale il PVC, sono utilizzabili esclusivamente nei mesi estivi. Hanno un costo decisamente ridotto, ma riescono a produrre acqua ad una temperatura massima di circa 40 gradi, solamente se la temperatura esterna è almeno di 20°C.

Possono essere installati in maniera temporanea, durante la stagione estiva, per poi essere recuperati e riposti al sicuro nei mesi invernali. Vengono utilizzati prevalentemente per riscaldare le piscine.

I collettori ad aria sono invece una variante poco conosciuta, e riescono a produrre aria calda. Vengono utilizzati per ventilare e per ridurre l’umidità dentro le abitazioni. La loro diffusione è maggiore nei paesi nordici, e grazie a dei ventilatori, possono diffondere il calore senza bisogno di serbatoi o liquidi. Alcuni pannelli più evoluti, sono dotati di un piccolo pannello fotovoltaico, utilizzato per generare l’energia per il funzionamento dei ventilatori stessi.

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