PROBLEMI E SOLUZIONI
IMPIANTO RISCALDAMENTO E/O CLIMATIZZAZIONE
Le pompe di circolazione presenti nell’impianto di climatizzazione hanno il compito di portare l’acqua calda e/o refrigerata in tutto l’impianto e garantire il massimo confort nell’abitazione.
I nuovi circolatori ErP, ormai obbligatori da alcuni anni in Europa, sono a basso consumo energetico perché contengono magneti da 3.000/4.000 GUASS di potenza.
Perciò, in caso di presenza di ossidi di ferro nell’acqua, questi circolatori raccoglieranno le particelle di ferro presenti nell’acqua e verranno intasati e danneggiati fino a dover essere sostituititi.
L’installazione di filtri defangatori con magneti di dimensione e potenza superiore ai 3.000/4.000 GAUSS hanno la funzione di assicurare che il circolatore non venga danneggiato dagli ossidi di ferro presenti nell’acqua.
Perciò il regolare funzionamento dell’impianto potrà essere garantito solo dalla presenza anche di un filtro defangatore che risulti efficace in termini di protezione per i problemi predetti.
L. Paolinelli – Perito CHIMICO
Tra i componenti sensibili alle stesse problematiche ci sono anche i CONTABILIZZATORI DI CALORE, le valvole termostatiche e i sensori di temperatura.
Questi componenti vengono danneggiati non solo dall’ossido di ferro, ma da tutti gli ossidi metallici (alluminio e rame), dalle biomasse (negli impianti radianti a bassa temperatura) e dai detriti inorganici e dal calcare. Per questo c’è comunque l’esigenza di avere una adeguata filtrazione meccanica e la presenza di adeguati condizionanti chimici che prevengano i fenomeni predetti, causati dall’acqua.
Nelle condizioni ove sia stata rilevata la presenza di ossidi metallici e biomasse in quantità rilevante sarà necessario prevedere un risanamento dell’impianto, sempre con condizionanti chimici specifici, idonei alla rimozione dei depositi preesistenti alla messa in esercizio di una nuova unità di climatizzazione o di una ristrutturazione anche parziale dell’impianto.
Le problematiche dei fenomeni incrostanti nei contabilizzatori non portano solo a sprechi energetici, ma anche a situazioni di contestazioni generali nei condomini per la ripartizione dei costi da attribuire ai singoli utenti.
L. Paolinelli – Perito CHIMICO
SCAMBIATORI A PIASTRELo scambiatore a piastre ha un altissimo rendimento di scambio termico grazie alla bassa quantità di acqua contenuta in ogni camera (doppia piastra) ed alle grandi superfici (dato dal n° di piastre).
Per garantire questo elevato scambio termico le piastre sono posizionate tra loro con un passaggio limitato per l’acqua (anche meno di 2 mm), perciò nei piccoli passaggi il deposito di ossidi ed impurità causano grandi perdite di efficienza (rendimento).
L’inconveniente peggiore, nei modelli saldobrasati, è il blocca della circolazione tra 2 piastre. Se oltre il 30% dei passaggi è bloccato, è conveniente sostituire lo scambiatore.
L’operazione di sostituzione è semplice e relativamente poco costosa se si tratta di uno scambiatore per l’acqua calda sanitaria in una caldaia murale. Più complicato e costoso se è lo scambiatore del teleriscaldamento o quello intermedio in una centrale termica con caldaia, ma estremamente costo e complicato nel caso di una pompa di calore .
Negli impianti di climatizzazione con pompa di calore idronica o negli impianti di riscaldamento condominiali, dove, per proteggere la caldaia da ossidi metallici ed impurità, viene abitualmente installato uno scambiatore a piastre intermedio così da suddividere il circuito primario (con generatore – caldaia, pompa di calore, ecc.) dal circuito secondario (con terminali – radiatori, termoconvettori, pannelli radianti, ecc.)
Anche in questo caso un corretto trattamento dell’acqua, come prescritto dalla Norma, può prevenire le problematiche riscontrate evitando mal funzionamenti, manutenzioni straordinarie e sprechi energetici.
Perciò, come prescritto dalla Norma, solo l’utilizzo di specifici condizionanti chimici e di filtri defangatori adeguati, permetteranno la corretta funzionalità dell’impianto e di evitare sprechi energetici
L. Paolinelli – Perito CHIMICO
SCAMBIATORI CALDAIE E/O POMPA DI CALORE
Le incrostazioni che si formano nelle caldaie murali sono sempre una conseguenza di un non corretto trattamento dell’acqua presente nel circuito di riscaldamento. L’assenza o il non corretto risanamento (lavaggio) del circuito con idonei condizionanti chimici e l’assenza di un adeguato protettivo che eviti la formazione degli ossidi metallici, la presenza delle biomasse e la precipitazione del calcare, portano al deposito nelle superfici di scambio dei vari sedimenti che si sono formati nell’esercizio dell’impianto.
Sembra impossibile, ma vari test hanno evidenziato che uno scambiatore primario di una caldaia murale (max 35 kW) prima che il deposito porti alla fessurazione della superfice di scambio termico, per mancanza di raffreddamento della superfice da parte dell’acqua, si arriva ad accumulare fino a 2 kg di ossidi metallici e calcare.
Quando si arriva alla rottura inizia a fuoriuscire acqua nella camera di combustione, danneggiando anche altri componenti della caldaia.
Gli ossidi metallici e le impurità presenti nell’acqua degli impianti termici arrivano fino alla caldaia, creando incrostazioni nelle superfici di scambio termico (tra la fiamma e l’acqua) della caldaia.
Queste incrostazioni creano perdite di rendimento anche oltre il 15% e possono essere rimosse se l’intervento viene eseguito prima della completa rottura dello scambiatore per stress termico.
Prima di arrivare ad avere la rottura della struttura del corpo della caldaia, i sistemi di controllo attivano un meccanismo di depotenziamento della stessa che può arrivare a ridurre anche al 70% la sua potenzialità.
Quando la caldaia entra in questo meccanismo di limitazione della sua potenzialità (verificabile dai dati di funzionamento), per evitare gli sprechi energetici prima della rottura dello scambiatore, è necessario intervenire urgentemente con una disincrostazione da eseguire solo sulla caldaia con prodotti specifici che rimuovano gli ossidi metalli e il calcare eventualmente presente, senza danneggiare i componenti della caldaia.
In questo caso occorre assicurarsi che non vengano usati i classici disincrostanti a base di acidi inorganici (cloridrico – formico – fosforico ecc.), sicuramente efficaci ma molto dannosi per i metalli.
Nelle pompe di calore lo scambiatore a piastre è il componente più importante perché è quello che consente di trasferire il calore o il raffrescamento dal GAS all’ACQUA che poi circolerà nell’impianto.
L’inconveniente peggiore avviene quando gli ossidi metallici o altre impurità si depositeranno tra due piastre.
In caso di impossibilità a rimuovere queste incrostazioni, ed in particolar modo se il 20-30% dei passaggi sarà bloccato, lo scambiatore dovrà essere sostituito.
L’operazione di sostituzione non è semplice e sarà estremamente costosa, perché l’intera macchina dovrà essere portata in officina ed occorrerà rimuovere il GAS, aprire la macchina, sostituire il componente (normalmente saldobrasato) ed in fine ricaricare il GAS, riassemblare la macchina e rimontarla nell’abitazione.
Se il manutentore dell’impianto esegue correttamente le verifiche previste dal DPR 74 potrà individuare le problematiche e intervenire per rimuovere i depositi prima che si arrivi al blocco della circolazione, con un intervento semplice e risolutivo della situazione, anche in termini di prevenzione.
Poiché questo tipo di inconveniente è sempre causato dagli ossidi metallici o da inerti presenti nel circuito dell’acqua, sarà tutto evitabile solo se sarà stato eseguito un corretto trattamento dell’acqua, come previsto dalla UNI 8065 del 2019.
ACQUA USO DOMESTICO
Negli impianti di acqua sanitaria, senza un corretto trattamento, l’acqua può creare corrosioni che andranno gradualmente a danneggiare le tubazioni e l’acqua all’uscita dal rubinetto avrà una colorazione rossiccia.
La Norma prescrive che nell’acqua venga sempre effettuato, in automatico, un dosaggio (non superiore a 5 gr/mc di P2O5) di Polifosfato, che ha la funzione sia di evitare fenomeni incrostanti che corrosivi.
Nei casi di fenomeni corrosivi rilevanti, al polifosfato va aggiunto anche il poli-silicato, che ha un effetto anticorrosivo specifico più rilevante. Normalmente in commercio esistono miscele già pronte di diversa concentrazione dei due componenti.
La presenza del sistema di dosaggio del protettivo per l’acqua sanitaria va riportato nel libretto impianto e verificato dal manutentore della caldaia annualmente e va indicato il nome commerciale del prodotto utilizzato e il quantitativo consumato.
Dott. S. Salvucci – BIOLOGO
L’acqua di casa potrebbe avere cattivi odori o sapori non gradevoli al gusto individuale.
Principalmente ci sono due tipologie di cattivo odore o sapore:
- Il più delle volte l’odore sgradevole è dovuto al cloro, che viene utilizzato dal fornitore dell’acqua per garantire l’assenza di contaminanti batterici, la cui presenza renderebbero l’acqua non potabile. Questo odore è comunque facilmente removibile aggiungendo, nel punto di prelievo un filtro con carboni attivi di origine vegetale che ha la funzione di rimuovere il gusto sgradevole.
- In altri casi, molto più rari, è dovuto all’eventuale presenza di colonie batteriche, più frequentemente rilevabili in presenza di accumuli, soprattutto con ricircolo, come nei circuiti di acqua calda sanitaria. In questo caso sarà utile eseguire le eventuali verifiche per assicurarsi che il contaminante non sia il batterio della Legionella, pericolosissimo per l’essere umano.
Per questa problematica ci sono linee guida emanate dal Ministero della Sanità, con specifiche procedure che servono a tutelare la salute dei residenti soprattutto nei condomini con produzione di acqua calda sanitaria centralizzati, nei luoghi di cura e ricovero e nelle strutture residenziali e ricettive.
In questo caso occorre intervenire con specifici trattamenti che agiscano sugli inquinanti di tipo organico (batteri, muffe, alghe) che sono classificati come sanificanti, disinfettanti o igienizzanti a secondo dell’utilizzo, che possono essere sia prodotti a base di Ipoclorito di Sodio (cloro) che con Perossido di Idrogeno.
Anche gli addolcitori possono diventare contaminatori dell’acqua erogata, quindi necessitano di una disinfezione periodica, proprio per eliminare l’eventuale presenza di carica batterica proveniente normalmente dal sistema di rigenerazione.
Dott. S. Salvucci – BIOLOGO
In tutti gli impianti di distribuzione dell’acqua ad uso domestico dove si ha una durezza superiore agli 8 – 10 °F si verificano incrostazioni calcaree.
Le incrostazioni si formano sia internamente all’impianto (scambiatori, miscelatori, tubazioni, cassette wc, ecc.) che esternamente (lavabi, specchi, docce, ecc.).
la Norma UNI 8065 del 2019, da prescrizioni solo per gli aspetti energetici, cioè la prevenzione dei fenomeni incrostanti che limitano la resa termica degli impianti, per evitare gli sprechi energetici. Per questo indica come obbligatorio (in tutte le abitazioni) il dosaggio del polifosfato (nei limiti della potabilità: 5 ppm di P2O5) come trattamento anti incrostante per qualsiasi durezza, escludendo l’obbligo dell’addolcitore per qualsiasi durezza negli impianti di potenza inferiore ai 100 kW.
Ma è evidente che per preservare la funzionalità di tutti i componenti e limitare l’utilizzo di prodotti acidi per la rimozione del calcare da tutti i componenti impiantistici, nei bagni e in cucina, è fondamentale l’installazione di un addolcitore.
La presenza del sistema di dosaggio del protettivo nell’acqua di utilizzo in una casa va riportato nel libretto impianto e verificato dal manutentore della caldaia annualmente e va indicato il nome commerciale del prodotto utilizzato e il quantitativo consumato.
Dott. S. Salvucci – BIOLOGO
IMPIANTO SOLARE TERMICO
Nell’impianto di produzione di acqua calda con pannelli solari termici del tipo piani o sottovuoto, senza un sistema automatico di svuotamento, è sempre obbligatorio mettere una percentuale di glicole per evitare il congelamento dell’acqua nei periodi invernali.
Quando nei sistemi di produzione di acqua calda con i pannelli solari termici non c’è più circolazione o c’è una bassa produzione di acqua calda, rispetto all’impianto nuovo, la causa primaria del problema è da ricercare nella soluzione acqua – glicole.
Infatti, il glicole non conforme alle indicazioni della UNI 8065 nel degradarsi per l’azione combinata ossigeno – temperatura, si decompone formando acidi che, oltre ad innescare fenomeni corrosivi sui componenti metallici e danneggiare le guarnizioni, con la diminuzione del pH tenderà progressivamente a diventare più viscoso fino a diventare catramoso e bloccare completamente la circolazione.
Per questo la Norma da precise indicazioni sulle caratteristiche chimiche della soluzione acqua – glicole; nel libretto impianto va indicato il nome del prodotto usato e nelle verifiche periodiche è prescritto il controllo del pH del liquido in circolo affinché si possano prevenire i fenomeni predetti.
ARIA CONDIZIONATA INDOOR
Negli impianti di aria condizionata si sviluppano colonie batteriche e muffe in tutti i componenti (UTA – canali – split e fan coil) che spesso danno origine a cattivi odori. Inoltre, in questi impianti c’è sempre in agguato il pericolo Legionella.
Nel mercato esistono diverse tipologie di prodotti chimici per ridurre le contaminazioni batteriche, ma non tutti hanno un effetto innocuo sull’uomo in caso di inalazioni e sull’ambiente, inclusi i prodotti con registrazione di Presidio Medico Chirurgico (PMC).
Come emanato dalle direttive europee e italiane, tra i prodotti sanificanti, disinfettanti o igienizzanti per il trattamento delle superfici ci sono quelli a base cloro, a base alcol, a base Sali di ammonio o similari e il Perossido di Idrogeno.
I prodotti chimici con base Perossido di Idrogeno (acqua ossigenata) hanno un ottimo effetto battericida e virucida e nessuna controindicazione in caso di inalazione dell’uomo e nessun impatto ambientale. Ciò la rende una tecnologia perfetta per la pulizia di split e sistemi canalizzati, senza causare emicranie o intossicazioni alle vie respiratorie per le persone presenti anche durante l’uso e non aggiungersi ai tanti prodotti che hanno un effetto contaminante nell’aria che respiriamo.
Tutti gli altri prodotti, come riportato nelle loro schede di sicurezza, hanno effetti collaterali sull’uomo; infatti, quasi su tutti sono richiesti i dispositivi di sicurezza durante l’uso e di arieggiare l’ambiente prima dopo l’applicazione. Nelle stesse schede di sicurezza sono riportati i danni ambientali causati dal loro utilizzo.
Ci sono quelli che contengono sostanze organiche volativi, o gas dannosi o sostanze aromatiche ritenute dannose e inquinanti, il tutto come indicato anche dalle indicazioni dell’Istituto Superiore di Sanità nelle direttive emanate per il trattamento dell’aria indoor.
Negli impianti di aria condizionata per la climatizzazione o per il condizionamento indoor ci sono le unità esterne che servono per lo scambio termico del gas per l’eliminazione del calore in eccesso con l’aria esterna all’abitazione. Queste macchine sono costituite da radiatori (come quelli delle auto) con batterie alettate in alluminio sui quali una ventola spinge decine di mc. di aria all’ora per raffreddare il gas che circola all’interno.
Com’è noto nell’aria dell’ambiente ci sono le cosiddette polveri sottili che a contatto con una superfice calda (batteria alettata) tendono a depositarsi. Perciò, in funzione della zona di installazione, si avranno depositi che aumenteranno progressivamente sullo scambiatore, che, come per qualsiasi deposito, farà diminuire lo scambio termico dell’aria con quella del radiatore. Questo comporterà un aumento progressivo dei tempi di funzionamento della ventola di raffreddamento, creando uno spreco energetico (più tempo di funzionamento) e una diminuzione della sua durata.
Anche per queste apparecchiature sarà necessaria una adeguata pulizia delle batterie alettate, per la quale non vanno mai usati:
– sistemi di acqua a pressione
– prodotti chimici che abbiamo un pH acido o alcalino (solo pH neutro tra 7 e 8)
Questo perché in entrambi i casi si danneggerebbero le batterie alettate in alluminio che sono sottili; quindi, i getti a pressione le piegherebbero limitando lo scambio termico e i prodotti chimici acidi o alcalini li corroderebbero.
Negli impianti centralizzati spesso sono presenti le unità di trattamento aria (U.T.A.) che hanno tre funzioni: trasferire il CALDO o il FREDDO, mantenere un adeguato valore di umidità e di mantenere la salubrità dell’aria dell’AMBIENTE.
Le problematiche nascono dall’acqua e dall’aria. Dall’ACQUA per la regolazione dell’umidità, perché anche in questo caso l’acqua non deve creare incrostazioni e non deve avere contaminazioni batteriche (legionella in primis). Un’altra caratteristica fondamento delle UTA e quella della filtrazione dell’ARIA da destinare agli ambienti. Per questo all’interno delle UTA ci sono batterie di filtri a differente capacità di trattenimento per limitare al massimo sia la presenza delle polveri sottili, ma anche di batteri e muffe presenti normalmente nell’aria. In questi impianti le stesse problematiche di salubrità ci sono anche nelle canalizzazioni.
Quindi per l’umidificazione dell’aria va usata acqua a basso contenuto salino (demineralizzata) e con un adeguato sistema di abbattimento delle cariche batteriche, con un sistema a raggi UV o con un impianto di ultrafiltrazione a 0,1 micron, in grado di trattenere tutti gli inquinanti organici. Per la pulizia e igienizzazione delle UTA, filtri compresi, vanno usati prodotti che non intacchino le superfici metalliche (quindi a pH neutro (tra 7 e 8) e igienizzanti di cui nel paragrafo cattivi odori.
Cerca l’ESPERTO ACQUA più vicino a te e scopri come evitare gli sprechi energetici della tua casa
