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Come funziona un termostato “evoluto”

Lo sapevi che, senza dover fare alcun investimento, puoi risparmiare sulla spesa del riscaldamento?

In questo articolo ci concentriamo sulla regolazione della temperatura ambiente della nostra casa, che viene regolata da un mirabolante apparecchio, chiamato Termostato. Ne esistono diversi tipi, e vedremo la differenza tra un semplice termostato e il termostato evoluto, la sua programmazione e il controllo da remoto.

  • Cos’è un termostato?
  • Cos’è una zona?
  • La termoregolazione di zona
  • Programmare il termostato
  • Controllare il termostato da remoto
  • Classi di controlli della temperatura
  • Il termostato evoluto
  • Conti alla mano!
  • Limiti ed esempi

Cos’è un termostato?

Non ci avevo mai riflettuto, ma la parola dice già tutto: il termostato è un dispositivo atto a mantenere costante (-stato, fermare) la temperatura (termo-, riguardante il calore) in un determinato ambiente o sistema, o, nel nostro caso, nella “zona climatizzata”.

Cos’è una zona?

Una zona (o meglio “zona climatizzata”) è definita come un insieme di locali sui quali agisce un unico controllo. Può essere un’intera villetta unifamiliare, un intero appartamento, oppure solo una parte dei locali all’interno di un appartamento, quindi piano terra e piano primo, zona giorno e zona notte, zona nord e zona sud, ecc…

La termoregolazione di zona

La regolazione di zona è il tipo più generale di regolazione della temperatura ambiente, a differenza di quanto abbiamo letto nell’articolo Impostazioni intelligenti della caldaia nel quale il controllo era sulla temperatura del fluido nell’impianto. Di conseguenza, ci avviciniamo a quanto viene percepito direttamente dall’utilizzatore e l’impianto si adegua, con opportuni sensori, a quanto lui richiede in termini di temperatura.

In questo tipo di regolazione, ogni zona ha un termostato ambiente che agisce su una valvola di zona, nei casi più semplici in modo ON/OFF, perciò:

  • se la temperatura misurata è minore della temperatura richiesta -> valvola ON
  • se la temperatura misurata è maggiore (o uguale) alla temperatura richiesta -> valvola OFF.

Poiché il termostato è installato in un determinato locale all’interno della zona, la temperatura viene regolata in quel locale specifico, e tutti gli altri locali nella stessa zona si cuccano gli effetti della valvola di zona comandata dalle condizioni del locale in cui è installato il termostato.

Cosa si evince da questo fatto? Che il termostato deve essere installato in un punto “strategico” della zona, in modo che dia un valore corretto e significativo delle sue condizioni termiche.

Programmare il termostato (il cronotermostato)

Alcuni tipi di termostati possono essere programmati per fasce orarie giornaliere, settimanali e stagionali, e vengono quindi chiamati crono-termostati. Solitamente i livelli di temperatura che possono essere scelti sono 3 e vengono assegnati dall’utente ai diversi orari della giornata e nei diversi giorni della settimana, con l’idea di attivare il riscaldamento esclusivamente quando ce n'è bisogno ed evitare sprechi energetici.

I livelli di temperatura possono essere, per esempio:

E se lavoro fuori casa tutto il giorno, da lunedì al venerdì mentre il sabato e la domenica sto in casa a riposare meritatamente, il programma potrebbe essere:

Andiamo oltre: se invece di un termostato ne avessi due, dividendo l’unità in due zone, potrei programmare entrambi i termostati secondo le diverse esigenze delle zone, che diventerebbero così indipendenti tra loro!

Controllare il termostato da remoto

Questo è possibile nel caso di Termostati intelligenti o smart. A proposito, leggi anche questo nostro articolo! Il controllo di un termostato smart può essere tramite sms, con scheda dati GSM, o più semplicemente e comunemente tramite il wifi di casa e un'applicazione sul cellulare.

I vantaggi e le situazioni in cui questo è utile o fondamentale sono molteplici: riscaldamento dimenticato acceso, possibilità di accendere il riscaldamento prima di raggiungere una casa in montagna dove si va solo una volta ogni tanto e che quindi è normalmente fredda gelata, controllo di anomalie, … e, ancora una volta, possibilità di risparmio energetico.

Classi di controlli della temperatura

Nella Comunicazione della Commissione 2014/C 207/02 (scarica qui), a pagina 16, sono classificati i diversi modi in cui è possibile agire sulla temperatura di una zona. Li riassumiamo brevemente nella tabella di seguito. ATTENZIONE! Contenuto un po’ tecnico!

Il termostato evoluto

In realtà il termostato da solo non può essere “evoluto”: è infatti necessaria la sua integrazione con determinati sensori, un generatore modulante e in alcuni casi una centralina. Si chiama quindi più propriamente “sistema di termoregolazione evoluto”. E un sistema di termoregolazione evoluto è un sistema che rientra in una tra le classi V, VI e VIII descritte nella sezione Classi di controlli della temperatura. In sostanza, sono sistemi che comunicano con il generatore dicendogli di regolare la potenza sulla base di:

  • differenza tra temperatura misurata nella zona e temperatura di set point (temperatura richiesta) – Classe V
  • temperatura della zona, temperatura esterna e curva climatica – Classe VI
  • differenza tra la media delle temperature degli ambienti e i set point – Classe VIII.

Nella prossima puntata scopriremo gli incentivi fiscali connessi all’installazione di un sistema di termoregolazione evoluto.

Conti alla mano!

Prendiamo il nostro classico caso: l’appartamento di circa 75 mq, in zona climatica E, con 3 lati esterni senza isolamento termico, pavimento e soffitto verso locali vicini riscaldati, dotato di riscaldamento a radiatori alimentati da caldaia a condensazione. Per modellare questo esempio abbiamo utilizzato il software di calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici EC700, rilasciato da Edilclima srl.

Rispetto al caso di regolazione sulla caldaia a temperatura fissa, la presenza di un semplice termostato ambiente on/off può permettere di risparmiare ogni anno circa il 14–16% di gas naturale; l’installazione di un sistema di termoregolazione evoluto di classe V aumenta il risparmio di altri 3 punti percentuali, e un sistema evoluto di classe VI di un ulteriore 2,5%, arrivando a un risparmio complessivo di oltre il 22%.

Limiti ed esempi

Come già accennato, la regolazione di zona è funzionale quando i diversi ambienti che la compongono sono uniformi dal punto di vista di esposizione e utilizzo. Tuttavia è facile pensare ad alcuni esempi in cui questa risulti limitante.

Esempio 1

In una cucina ho dovuto aprire la finestra dopo avere fritto poderosamente per soddisfare un’irrefrenabile voglia di frittata con le cipolle - ricetta qui - e la cappa non è stata sufficiente. Ed ecco il dilemma del termostato: se questo si trova vicino alla cucina, sente che la temperatura si è abbassata e chiede al generatore di scaldare giustamente la cucina, ma anche i locali lontani dalla finestra, che in realtà si trovano già alla temperatura richiesta; se invece il termostato è lontano dalla cucina, non percepisce che in quell’ambiente è scesa la temperatura e non interviene.

Esempio 2

Ho invitato degli amici a giocare a RisiKo! e nella sala dove ci troviamo la temperatura è aumentata, vuoi perché il numero di persone è passato dalle 2 abituali a 8, vuoi perché è un gioco in cui ci si “scalda”. Se il termostato non si trova nella sala, probabilmente la sala verrà riscaldata più del necessario.

Esempio 3

In un ufficio ci sono due locali uguali identici, stessa esposizione, stesse dimensioni, stesso fancoil; in una lavora un signore di 50 anni, un po’ agitato, che sta tutto il giorno al telefono camminando avanti e indietro ininterrottamente, ed è molto caloroso; nell’altra lavora una signorina al PC, totalmente immersa nella contabilità, e non riesce mai a scaldarsi nonostante le 10 tisane bollenti che beve ogni giorno. La temperatura nei due uffici è la stessa, ma, vista la diversa attività e percezione dei due occupanti, il risultato è che il signore continua ad avere caldo, la signorina ha sempre freddo, e tra i due inizia a esserci una lieve tensione e un forte desiderio di avere il controllo sul magico termostato.

Una delle possibili soluzioni a queste situazioni è l’aumento del numero di termostati nell’unità e la creazione di diverse zone indipendenti.

Come vedremo però nella puntata 4, spesso è più semplice (e meno costoso) sfruttare altri tipi di dispositivi, che agiscono sui corpi scaldanti, regolando la temperatura di ogni ambiente/stanza.

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