Come riscaldare casa solo con i pannelli solari.

Per chi fa bioarchitettura è la domanda di sempre: posso con un impianto solare riscaldare casa e non solo fornire il calore per riscaldare l’acqua sanitaria?

La risposta ovviamente è affermativa e moltissime abitazioni in Italia ottengono dall’impianto solare un contributo non indifferente al riscaldamento degli ambienti.

I cosiddetti impianti combinati, che riscaldano l’acqua per cucina e bagno, oltre a fornire un contributo importante al riscaldamento degli ambienti, sono proposti da tempo da molti produttori.

E da quest’anno sono praticamente obbligatori.

La sfida è riuscire a riscaldare la casa con il solo pannello solare.

Il dilemma del riscaldare con il sole.

Tuttavia vi è un dilemma del riscaldare con il sole: l’energia per il riscaldamento è necessaria in inverno, cioè il periodo dell’anno nel quale l’offerta di radiazione solare è piuttosto ridotta, mentre in estate quando meno uso quell’energia, essa si trova al massimo della radiazione.

Va detto che in linea di massima un sistema alternativo di riscaldamento va sempre e comunque previsto. Si tratti di una caldaietta, di una stufa a legna o altro, ma va previsto.

Infatti l’impianto solare può andare in crisi per 2-3 giorni successivi di nebbia o maltempo o se i pannelli sono coperti di neve.

Altra cosa è che il fabbisogno da riscaldamento dell’abitazione deve essere quanto più contenuto possibile, in modo da fare pesare in maniera significativa il consumo di acqua calda sanitaria (ACS), che è costante durante l’anno.

Ma noi abbiamo fatto una buona casa in bioarchitettura e non abbiamo questo tipo di problemi!

Vero? ;-)

Poi i pannelli, che vanno sovradimensionati, insieme all’accumulo, devono essere a svuotamento, altrimenti non si saprà come gestire l’eccesso di calore prodotto in estate.

dimensionamento di un impianto solare per il riscaldamento di casa:

Fabbisogno energetico da riscaldamento: es: 15 kWhm2/a x 70mq = 1.050kWh/a

Radiazione solare: 3,7 kWh/m2 giorno

Rendimento medio invernale del collettore solare: es: 55%

Periodo di riscaldamento (secondo legge): 181 giorni

Grado di copertura solare GCS: 100%

Superficie collettore:

Sup.Pannelli= 1.050 x 1,00/(3,7x181x0,55)= 2,85m2

vediamo i pro e contro del dimensionamento di un impianto solare per il riscaldamento degli ambienti:

PRO:

– riduco la bolletta energetica e mi rendo energeticamente indipendente dalla rete

– possibilità di integrazione con altre fonti energetiche (ad esempio stufe, caldaie e forni a legna)

CONTRO:

– devo sovradimensionare l’impianto, in quanto dimensionato sul picco di fabbisogno invernale e non sul consumo nel periodo intermedio. L’impianto dimensionato per il periodo più freddo per forza di cose è un impianto sovradimensionato per il resto dell’anno!

– impianto più complesso e di maggiore costo

– obbligo di un sistema di emissione del calore a bassa temperatura (= no termosifoni, sì radiante a parete/pavimento)

– limito la scelta di prodotto a pannelli a svuotamento (attenzione, ho detto a svuotamento: non sottovuoto) per gestire gli eccessi di calore estivi.How to heat the house only with solar panels.

For those who deal with green architecture is the usual question: can I heat the house with a solar heating system and not only heat the sanitary water?

The answer is obviously yes, and many homes gain by the sun a considerable contribution to space heating.

The so-called combined systems, which heat the water for kitchen and bathroom, as well as providing an important contribution to space heating, have long been proposed by many manufacturers.

And are now almost mandatory.

The challenge is heating the house only by solar panels.

The dilemma of heating with the sun.

However there is a dilemma with the sun’s heat: the energy for heating is required in winter, which is the period of the year in which the supply of solar radiation and rather low, while in summer when I’m not using that energy, it is at the maximum of the radiation.

It must be said that in principle an alternative system of heating must always be there. Whether it’s a boiler, a wood stove or anything, but it must be provided.

In fact, the solar system may go in crisis for 2-3 days of fog or bad weather or if the panels are covered with snow.

Another thing is that the hetaing needs of the house should be as low as possible, so to increase the weight of the hot water consumption, which is constant throughout the year.

But we did a good house in bioarchitecture and we do not have such problems!

Isn’t true? ;-)

Then the solar panels, which must be oversized, with the accumulation, must be of the dischargable type, otherwise you will not know how to handle the excess of heat produced in summer.

sizing a solar system for heating the house:

Energy demand for heating: eg: 15 kWh/(m2 y) x 70 m2 = 1.050 kWh/y

Solar radiation: 3.7 kWh/(m2 d)

Average yield of winter solar collector: eg: 55%

Heating period (second law): 181 days

Solar heating coverage: 100%

Collector area:

Panels area = 1,050 x 1,00 / (3.7  x 181 x 0, 55) = 2.85 m2
we see the pros and cons of designing a solar system for space heating:PRO:- Decrease your energy bill and I am independent of the energy network- Possibility of integration with other energy sources (such as heaters, stoves and ovens)CONS:- I have to oversize the system, as dimensioned on the winter peak demand and consumption in the interim. The plant sized for the coldest time of necessity is a system too big for the rest of the year!- Plant more complex and higher cost- Requirement for a system of emission of heat at low temperature (= no heaters, so radiant wall / floor)- I am limiting the choice of product to empty panels (note, I said to empty: no vacuum) to handle the excessive heat in summer.