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Caldaie a condensazione : come funzionano ?
Una caldaia a condensazione è un tipo di caldaia molto più efficiente della caldaia convenzionale. L’efficienza migliore è dovuta al fatto che si ottiene maggiore energia dal gas di combustione rispetto a quella di una caldaia convenzionale e questa energia viene usata per preriscaldare l’acqua di ritorno che scorre nella caldaia.
Infatti le caldaie a condensazione sfruttano il calore latente che è presente nei gas di scarico per aumentare la temperatura dell’acqua per il riscaldamento, invece che disperderlo nell’atmosfera come avviene con le caldaie tradizionali.
Per capire come funziona questo processo, occorre fare una breve precisazione: quando il gas brucia, si combina con l’ossigeno per produrre anidride carbonica, acqua e alcuni altri sottoprodotti (ad esempio gas metano).
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + ∆E
ΔE è l’energia rilasciata durante la combustione e dipende dallo stato finale dell’anidride carbonica e dell’acqua.
Più sono freddi, più energia di riserva rimane.
Per l’acqua, questo è particolarmente importante perché se l’acqua è vapore, trasporta molta più energia che se fosse liquida.
Quindi se, all’uscita della caldaia, i gas di combustione sono più freddi e l’acqua è liquida, allora la quantità di energia ΔE che possiamo usare sarà maggiore.
In una caldaia a condensazione, l’acqua viene condensata all’interno della caldaia in modo da poter estrarre più energia; in una caldaia convenzionale, l’acqua fuoriesce come vapore e l’energia viene persa.
Schema da Abbassalebollette (www.abbassalebollette.it)
Per essere in grado di condensare il vapore acqueo del gas di combustione, la caldaia a condensazione dovrebbe funzionare utilizzando una temperatura dell’acqua in ingresso inferiore rispetto a una caldaia convenzionale. Questo perché il processo di condensazione avviene a circa 54 ° C.
Tuttavia, anche quando funziona a temperature tradizionali non condensanti di 80/60, una caldaia a condensazione offre in genere un’efficienza migliore del 4-5% rispetto a una caldaia non a condensazione grazie allo scambiatore di calore superiore e al controllo del bruciatore in una caldaia a condensazione.
Una caldaia convenzionale avrà in genere una temperatura minima dell’acqua in entrata di circa 60 ° C, con una temperatura di uscita di 80 ° C, e non avrà gli elementi di scambio termico in atto per ottenere il recupero di calore aggiuntivo in ogni caso.
In effetti se si verifica la formazione di condensa in una caldaia convenzionale possono esserci dei problemi perché la condensa comprende acidi che corrodono l’interno della caldaia e alla fine ne potranno provocare dei danneggiamenti.
Le caldaie a condensazione hanno elementi di scambio termico e sono realizzate con i materiali idonei per resistere a tali elementi corrosivi.
Quanto è efficiente una caldaia a condensazione?
L’efficienza di una caldaia è misurata dal rapporto tra energia prodotta e energia immessa. Esistono due elementi per misurare il contenuto energetico del gas:
- Potere calorifico superiore: questa è l’energia rilasciata durante la combustione supponendo che l’acqua nella canna fumaria sia liquida·
- Potere calorifico netto: questa è l’energia rilasciata in combustione supponendo che l’acqua nella canna fumaria sia vapore.
Il dato corretto da usare quando si considera una caldaia a condensazione è sempre il potere calorifico lordo, che è il valore maggiore. Tuttavia, in alcuni documenti delle caldaie convenzionali viene indicato il potere calorifico netto, poiché ciò rende la caldaia convenzionale più efficiente.
Usando i valori calorifici lordi, le caldaie convenzionali sono in genere circa l’80-83% efficienti a pieno carico.
Al contrario, una caldaia a condensazione che utilizza la stessa base ha un’efficienza di circa il 95% a pieno carico.
Utilizzando i valori calorifici netti, questi valori aumentano entrambi di circa il 10%, in modo che la caldaia a condensazione abbia un’efficienza apparente del 103%, poiché sta estraendo più calore dal gas di combustione che il potere calorifico netto riconosce.
Quindi il vantaggio immediato di una caldaia a condensazione è un miglioramento dell’efficienza di almeno il 10-15%.
Ma in realtà è molto meglio di così, come si può vedere nel diagramma:
Caldaie a condensazione: quali sono i prezzi ?
Leggi l'articolo su come scegliere le caldaie a condensazione
Agevolazioni fiscali
Secondo la Legge di Bilancio per il 2019 le agevolazioni fiscali per la sostituzione della caldaia sono le seguenti:
- Detrazione del 50% in caso di sostituzione di caldaia a condensazione di classe A
- Detrazione del 65% in caso di sostituzione di caldaia a condensazione di classe A e installazione di sistemi di termoregolazione evoluti
Negli altri casi (ad esempio installazione di caldaie di classe B) non sono previste detrazioni fiscali.
Rimane l’obbligo di installazione delle valvole termostatiche a bassa inerzia termica come previsto dal Decreto 19/02/2017 (art.9 lettera b) in attuazione della Legge 296/2006.
Maggiori informazioni sulle detrazioni fiscali sono disponibili sul sito dell’ENEA