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  • Materia: Impianti
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  • Data: 06/01/2016
  • Di: Angela Ardizzone

Sistemi passivi a guadagno diretto, isolato e indiretto

I sistemi passivi a guadagno diretto, isolato e indiretto: caratteristiche e come vengono utilizzati per produrre energia termica.

SISTEMI PASSIVI A GUADAGNO DIRETTO, ISOLATO E INDIRETTO. I sistemi passivi per lo sfruttamento dell’ energia sotto forma di energia termica per il riscaldamento non sono altro che le tecniche costruttive che rendono gli edifici idonei a generare e a conservare energia. A seconda delle modalità attraverso le quali si ottiene il guadagno termico, i sistemi passivi possono essere:

  • sistemi passivi a guadagno diretto
  • sistemi passivi a guadagno isolato
  • sistemi passivi a guadagno a guadagno indiretto
     

SISTEMI PASSIVI A GUADAGNO DIRETTO. I sistemi passivi a guadagno diretto sono quelli che consentono di riscaldare direttamente un locale con l’ energia solare. Le radiazioni solari vengono introdotte nel locale attraverso finestre opportunamente orientate e riscaldano elementi dotati di rilevante inerzia tarmica, detti masse termiche.

SISTEMI PASSIVI A GUADAGNO ISOLATO. I sistemi passivi a guadagno isolato consistono nel realizzare un circuito convettivo attraverso il quale l’ acqua riscaldata da un collettore solare viene trasferita a uno scambiatore di calore posto a quota più alta, dove cede il proprio calore prima di ritornare al collettore.

SISTEMI PASSIVI A GUADAGNO INDIRETTO. I sistemi passivi a guadagno indiretto consiste nell’interporre tra il Sole e l’ambiente da riscaldare una parete di rilevante inerzia termica, detta muro solare o muro Trombe.
La trasmissione di calore all’interno dell’ ambiente da riscaldare avviene principalmente per conduzione, attraverso il muro solare.

LA POMPA DI CALORE NEI SISTEMI PASSIVI A GUADAGNO INDIRETTO. La pompa di calore è un dispositivo che consente di estrarre calore da una sorgente a bassa temperatura con un consumo ridotto di energia elettrica, e di “pomparlo” in un elemento a temperatura più alta.
Questo avviene attraverso un circuito chiuso percorso da uno speciale fluido (frigogeno) che, assume lo stato di liquido o di vapore.
La sorgente dalla quale si estrae calore è detta sorgente fredda mentre il fluido nel quale il calore viene pompato è chiamato pozzo caldo.
Il funzionamento della pompa di calore è simile a quello di un frigorifero utilizzato non per sottrarre calore (cioè raffreddamento), ma per erogare calore, cioè per riscaldare un ambiente.
Nella pompa di calore circola un fluido che, passa continuamente dallo stato liquido  a quello di gas nell’ evaporazione e da quello di gas a quello liquido del condensatore.
La pompa di calore può essere di uno dei seguenti tipi: aria-aria, aria-acqua, acqua-aria, acqua-acqua (il primo termine indica la sorgente fredda e il secondo il pozzo caldo).
La “convenienza” dell’ operazione  sopra descritta viene valutata attraverso il coefficiente di prestazione (COP), dato dal rapporto fra l’ energia ottenuta, cioè il calore utile (calore ceduto al pozzo caldo) e l’ energia elettrica spesa:

calore utile/energia spesa = Q2 /E