Qual è Il Rendimento Di Un Serbatoio Di Accumulo?

1) Il Rendimento Del Sistema Di Accumulo Del Calore

Quando si parla di impianti di riscaldamento, spesso ci si concentra solo su generatori di calore, pompe, caldaie o pannelli solari termici, trascurando il ruolo del serbatoio di accumulo. Eppure, questo componente rappresenta un nodo essenziale nell’equilibrio energetico complessivo, in quanto è in grado di ridurre le dispersioni energetiche, ottimizzare i cicli di accensione dei generatori, e stabilizzare la temperatura nei punti di utilizzo.

Il rendimento termico di un serbatoio di accumulo è un indicatore delle sue perdite di calore verso l’ambiente esterno, dovute alla conduzione attraverso le pareti del contenitore. In termini numerici, questo rendimento si colloca solitamente tra l’80% e il 95%, anche se nei modelli più recenti e ben isolati si possono toccare valori prossimi al 98%, specie se il serbatoio è interno all’edificio e dotato di un isolamento avanzato in poliuretano o lana minerale.

È importante sottolineare che non esiste uno standard industriale univoco per la classificazione del rendimento di questi serbatoi. Alcuni costruttori forniscono i dati di perdita termica in watt/°C/giorno, ma questi valori sono di difficile lettura per l’utente finale, e spesso non tengono conto delle condizioni reali di installazione.

Dal punto di vista pratico, le perdite di calore possono essere limitate riducendo la superficie esterna del serbatoio (quindi, optando per serbatoi più compatti e cilindrici) e aumentando la qualità e lo spessore dell’isolamento termico. In ambienti freddi o soggetti a sbalzi termici, è fondamentale evitare l’installazione all’aperto, a meno di non prevedere strutture coibentate ad hoc.

Un accorgimento interessante, spesso sottovalutato, consiste nel collocare il serbatoio in locali riscaldati, come lavanderie o centrali termiche interne: in questo modo, anche le inevitabili dispersioni non vanno perdute, ma contribuiscono al bilancio termico dell’edificio. Al contrario, un serbatoio collocato in garage freddi, cantine umide o vani tecnici esterni può diventare una fonte continua di dissipazione energetica.

È utile osservare che le perdite del serbatoio di accumulo, sebbene poco significative su base oraria o giornaliera, possono diventare rilevanti su base stagionale, specie in impianti solari termici con accumuli superiori ai 300 litri. In tali casi, un rendimento dell’85%, pur considerato buono, può incidere negativamente se il serbatoio è male dimensionato o sottoutilizzato.

Infine, va detto che le perdite termiche non vanno confuse con le perdite idrauliche dovute a circolazione o stratificazione errata: l’efficienza globale del sistema dipende anche dalla qualità della stratificazione termica, ovvero dalla capacità del serbatoio di mantenere separate le zone calde da quelle fredde, evitando miscelazioni indesiderate.

 

2) Cosa È Il “Rendimento Medio Stagionale” Di Un Impianto

Il rendimento medio stagionale di un impianto di riscaldamento rappresenta una misura sintetica ma efficace della performance globale del sistema, valutata nel corso di un’intera stagione di riscaldamento. Questo parametro è cruciale non solo per determinare i consumi reali di combustibile o elettricità, ma anche per verificare la coerenza impiantistica tra i vari componenti (generatori, terminali, regolazioni, ecc.).

Tecnicamente, si definisce come il rapporto tra l’energia termica utile fornita all’edificio e il fabbisogno di energia primaria necessario per produrla. Il rendimento medio stagionale si può dunque scrivere come:

Rg = Re × Rrg × Rd × Rgn

dove:

• Re è il rendimento del generatore di calore (caldaia, pompa di calore, ecc.);
• Rrg è il rendimento del sistema di regolazione;
• Rd è il rendimento del sistema di distribuzione del calore (tubi, pompe, collettori);
• Rgn è il rendimento del sistema di emissione (termosifoni, ventilconvettori, pannelli radianti).

Questa scomposizione in sottosistemi permette di identificare i punti critici del sistema, ovvero dove si concentrano le maggiori dispersioni o inefficienze. Per esempio, un generatore molto efficiente (es. caldaia a condensazione con Re = 0,95) può essere vanificato da una distribuzione inefficiente o da una regolazione obsoleta.

I riferimenti normativi aggiornati a livello europeo (EN ISO 52000-1) e nazionale (UNI/TS 11300 e successivi aggiornamenti) consentono oggi di calcolare il rendimento medio stagionale in modo più preciso, anche in presenza di fonti rinnovabili (come il solare termico o le pompe di calore), sistemi ibridi o impianti a bassa temperatura.

Anche se spesso ci si limita ad approssimare questi valori con tabelle e coefficienti riduttivi, una valutazione approfondita consente di fare scelte progettuali più intelligenti, ad esempio nell’ambito della riqualificazione energetica o nella richiesta dell’Attestato di Prestazione Energetica (APE), dove il rendimento stagionale entra nel calcolo della classe energetica dell’edificio.

3) Il Rendimento Del Sistema Di Regolazione Del Calore

La regolazione del calore è uno degli aspetti più trascurati ma più influenti nel bilancio energetico di un edificio. È il sistema che decide quando, quanto e dove erogare il calore prodotto, e da esso dipende in larga misura il comfort percepito, il consumo energetico e persino la durata degli apparecchi di riscaldamento.

Nel dettaglio, il rendimento del sistema di regolazione dipende da almeno tre variabili:

• La tipologia della regolazione (manuale, on/off, modulante);
• Il tipo di terminale utilizzato (radiatori, pannelli radianti, ventilconvettori);
• La presenza o meno di sensori climatici, cronotermostati, sonde di temperatura ambiente, termovalvole intelligenti, ecc.

In presenza di regolazioni obsolete o parziali, il rendimento può scendere sotto l’88%, come accade in sistemi a pannelli radianti con regolazione manuale o assente. Al contrario, con regolazioni evolute – come i sistemi a zona dotati di centraline climatiche o cronotermostati programmabili per stanza – si possono raggiungere valori prossimi al 99%.

Il ruolo delle valvole termostatiche non va sottovalutato: obbligatorie per legge in edifici dotati di impianti centralizzati (ai sensi del D.Lgs. 102/2014 e s.m.i.), permettono di bilanciare i consumi tra le diverse unità immobiliari e di evitare sprechi.

Con l’avvento della domotica e dei sistemi smart, oggi è possibile ottimizzare la regolazione in modo molto più fine. Termostati Wi-Fi e piattaforme intelligenti consentono di adattare il riscaldamento alla presenza reale degli occupanti, al meteo esterno e persino alle tariffe energetiche orarie.

Tutto questo si traduce in risparmi concreti sui consumi (fino al 20-30%) e in un miglioramento sensibile del comfort, perché gli ambienti sono mantenuti alla temperatura ottimale con variazioni minime.

 

4) I Vantaggi Dei Serbatoi Di Accumulo Per Le Caldaie A Gas

Nel contesto delle caldaie a gas, i serbatoi di accumulo – spesso chiamati boiler integrativi – offrono vantaggi significativi, specie in presenza di esigenze intermittenti e variabili di acqua calda sanitaria. Essi permettono alla caldaia di lavorare in modo più stabile, riducendo l’effetto “on/off” continuo, che è sia energivoro che dannoso per la durata della caldaia.

Inoltre, il serbatoio permette di fronteggiare i picchi di richiesta, fornendo grandi quantità di acqua calda in breve tempo. Prendiamo l’esempio di una caldaia da 28 kW che produce 13 litri al minuto in continuo: con l’aggiunta di un boiler da 50 litri, si possono fornire fino a 17 litri al minuto per i primi 10 minuti, equivalenti a 40 litri extra – un comportamento analogo a una caldaia più potente (di circa il 30% in più), ma con costi e ingombri molto inferiori.

Un altro aspetto spesso apprezzato è la stabilità della temperatura dell’acqua: con un serbatoio di accumulo ben dimensionato, le oscillazioni termiche vengono eliminate, garantendo un comfort superiore durante le docce, specialmente nella stagione invernale.

I modelli moderni possono essere:

• A muro o a basamento;
• Cilindrici o orizzontali;
• Dotati di scambiatore a serpentino o a piastre;
• Integrati in caldaie combinate o separati.

Infine, dal 2021 in poi, tutti i prodotti immessi sul mercato devono essere conformi al Regolamento UE 813/2013 (Ecodesign), che impone requisiti minimi di efficienza energetica, anche per i sistemi combinati con serbatoi di accumulo.

 

5) Vantaggi Di Un Serbatoio Di Accumulo Nell’Impianto Di Riscaldamento

Il cosiddetto “puffer” – ovvero il serbatoio di accumulo dell’energia termica – rappresenta la soluzione chiave per aumentare l’efficienza globale dell’impianto di riscaldamento. Il suo ruolo è duplice: da un lato accumula il calore in eccesso prodotto nei momenti di basso fabbisogno, dall’altro lo restituisce gradualmente quando serve, riducendo gli sprechi e migliorando il comfort.

Questo è particolarmente utile con generatori a bassa modulazione, come le caldaie a biomassa (es. pellet, cippato), che non possono accendersi e spegnersi rapidamente, o in impianti solari termici, dove la produzione è discontinua e dipende dall’irraggiamento solare. In entrambi i casi, il puffer agisce come un polmone termico, livellando le fluttuazioni e ottimizzando i rendimenti.

Il puffer consente anche di:

• Estendere la durata dei generatori, riducendo l’usura dovuta ai cicli frequenti;
• Integrare più fonti di energia (ad es. solare + caldaia + pompa di calore);
• Gestire diverse zone della casa in modo indipendente, grazie alla stratificazione interna;
• Ridurre il consumo energetico totale, migliorando il bilancio economico nel medio periodo.

Dal punto di vista economico, un buon accumulo da 200-300 litri, ben coibentato, costa tra i 500 e i 1.000 euro, ma può portare a risparmi energetici del 10-30% l’anno, ripagandosi in 3-5 anni, specie se abbinato a impianti alimentati da fonti rinnovabili.

Infine, la scelta della taglia del puffer non deve essere casuale: essa dipende da potenza del generatore, tempo di accumulo desiderato, uso previsto (sanitario o riscaldamento) e numero di utenti. Una valutazione professionale permette di dimensionare correttamente il serbatoio e garantire il massimo ritorno energetico ed economico.