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Acqua calda sanitaria

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Un sistema solare termico è costituito fondamentalmente dai seguenti componenti: 


collettori solari che convertono la luce del sole in calore;
Un serbatoio di accumulo dove immagazzinare l'acqua calda per poter essere usata nei momenti di bisogno; 


Il collettore solare converte in calore la luce (ovvero la radiazione elettromagnetica ad onde corte) che penetra al suo interno atraverso la copertura trasparente.
Una piastra metallica, denominata piastra captante, assorbe i raggi solari incidenti e li converte in calore.
Tale piastra trasferisce il calore assorbito ad un sistema di canali contenenti un fluido termovettore che assorbe il calore e, ad esempio, lo trasferisce attraverso uno scambiatore di calore ad un secondo fluido contenuto in un serbatoio di accumulo. Dopo aver ceduto il calore, il fluido termovettore raffreddato ritorna al collettore attraverso il circuito idraulico di ritorno, mentre l'acqua ad uso sanitario, una volta riscaldata, si dispone negli strati più alti del serbatoio di accumulo. L'acqua si stratifica nel serbatoio secondo la sua densità e temperatura: l'acqua più calda si accumula nella parte superiore del serbatoio (da dove viene richiamata quando vengono aperti i rubinetti dall'utenza finale), mentre quella più fredda si trova sul fondo del serbatoio (dove è previsto l'ingresso per l'acqua di rete).
Nella maggior parte dei sistemi solari termici, il fluido termovettore è costituito da una miscela antigelo di acqua e glicole che viene fatta circolare in un circuito chiuso. Da cui il nome di sistema a circuito chiuso. 
Una delle tipologie di impianto che si è maggiormente diffusa in Italia, specie per la semplicità di installazione e per il costo contenuto, è quella a circolazione naturale (anche detta a termosifone), nella quale il serbatoio di accumulo viene posto al di sopra del collettore stesso. All'interno del serbatoio è integrato lo scambiatore preposto alla trasmissione del calore dal fluido termovettore che scorre nel collettore, all'acqua di rete contenuta nel serbatoio. 
In presenza di irraggiamento solare, la temperatura del fluido termovettore che attraversa le tubazioni interne al collettore aumenta proressivamente. La differenza di temperatura che si crea tra il fluido freddo in ingresso (contenuto nello scambiatore posto nella parte bassa del serbatoio) e quello più caldo (contenuto nella parte alta del collettore) genera un moto convettivoche, come noto, tende a portare in alto il fluido più caldo. Grazie alla posizione elevata del serbatoio, il fluido riscaldato nel collettore raggiunge autonomamente lo scambiatore, lasciando il posto nella serpentina al fluido più freddo che si scalderà a sua volta. Il calore acquisito dal fluido caldo nella serpentina viene ceduto all'acqua di rete presente nel serbatoio. La scelta di collocare lo scambiatore nella parte bassa del serbatoio consente di sfruttare la stratficazione dell'acqua, assicurando che lo scambio avvenga sempre con la parte di acqua a minor temperatura e sia, di coseguenza, più efficiente. 
In pratica, la circolazione del fluido all'interno della serpentina non ha bisogno di impulsi esterni: si auto-regola fino al riscaldamento completo dell'acqua contenuta nel serbatoio di accumulo.
Alcuni dispositivi sono forniti di una serpentina elettrica interna al serbatoio di accumulo che funge da sistema di supporto in caso di necessità ed elimina la necessità di ulteriori sistemi di riscaldamento dell'acqua tradizionali. Si tratta, senza dubbio, di un sistema molto compatto, semplice ed affidabile, adatto, ad esempio, a seconde case ad utilizzo prevalentemente estivo che prevedano un'integrazione da fonte tradizionale di entità ridotta. Il limite non trascurabile di questa soluzione, infatti, risiede proprio nella scelta di utilizzare una forma di energia così nobile e costosa come quella elettrica per la produzione di acqua calda a bassa temperatura.
Nei sistemi a circolazione forzata il posizionamento dei collettori è completamente svincolato da quello dei serbatoi e la circolazione del fluido termovettore è assicurata dalla presenza di una pompa. E' un sistema senza dubbio più complesso, che garantisce, però una serie di vantaggi molto rilevanti. In primo luogo, consente di collocare i serbatoi di accumulo all'interno dell'edificio solarizzato, ossia in posizione protetta dalle intemperie e dalle bassa temperature raggiunte di notte, ed in posizione verticale, ossia in modo da favorire al massimo la stratificazone dell'acqua e migliorare il rendimento del sistema di accumulo.
In secondo luogo, i sistemi a circolazione forzata ben si prestano alla cura dell'impatto visivo dell'impianto, consentendo una integrazione architettonica senza dubbio più agile ed efficace in molteplici condizioni.
Il sistema di regolazione del circuito solare mette in funzione il circolatore appena la temperatura del fluido nei collettori supera di 10-15C° quella dell'acqua che staziona nella parte inferiore del serbatoio e lo stacca quando tale differenza scende al di sotto dei 4-5C°.

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Il conto termico

  Con la pubblicazione del DM 28/12/12, il c.d. decreto “Conto Termico”,  si dà attuazione al regime di sostegno introdotto dal decreto legislativo 3 marzo 2011, n. 28 per l’incentivazione di interventi di piccole dimensioni per l’incremento dell’efficienza energetica e per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili.
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