Pannello Solare ad Aria

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  1. zionthelion
     
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    CITAZIONE (odisseo @ 20/12/2006, 20:32)
    La lana d'acciaio contenuta nel pannello, ha una massa un poco troppo piccola per fungere da volano termico per più di qualche decina di secondi o qualche minuto

    Normalmente, il flusso di aria calda, viene fatto passare su un letto di ciotoli che, con la sua massa funge da accumulatore termico
    http://intranet.arch.unige.it/did/l2/archi.../matdid/03b.pdf

    Odisseo

    Grazie per il PDF molto interessante, l'ho letto tutto e capito 1/5! Va bene, si impara sempre qualche cosa.
    Mettendo le pietre risulta un po' pesantino il pannello, no?
    Riesci a spiegarmi il concetto di volano termico? Un accumulatore termico che rilascia gradatamente l'energia accumulata?
     
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  2. Paolo Cattani
     
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    Sto guardando meglio i post, e non mi sembra che ci siamo.
    La lana di acciaio, vista la sua struttura , si comporta nei confronti degli infrarossi come una specie di corpo nero (naturalmente deve essere anche.. nera) , intrappolando i raggi solari ed anche le successive reirradiazioni di infrarossi lunghi, che si perdono nel labirinto delle fibre rendendo inutile l'utilizzo del triplo vetro o del diaframma a nido d'ape. Questo la rende un materiale ideale (o quasi, vedremo poi perchè) come assorbitore solare. Inoltre, la conducibiltò termica del metallo distribuisce uniformemente il calore nel feltro di lana d'acciaio, favorendo lo scambio per convenzione.
    La bassa inerzia termica (la lana pesa pochissimo), la struttura a labirinto che intrappola gli infrarossi e la capacità di scambio per convenzione (sempre dovuto all'ampia superficie di scambio, consigliano un flusso d'aria abbastanza elevato.

    Quindi, direi che l'aria NON DEVE essere mantenuta a lungo nel pannello, semmai il contrario.

    La massima temperatura raggiungibile dal pannello sarà quella consentita dall'isolamento dello stesso: non dimentichiamoci che l'aria lambisce anche le ALTRE pareti del pannello, che a loro volta si scalderanno e cederanno il calore che abbiamo appena raccolto PRIMA che entri in casa.

    La bassa inerzia termica indica anche che il nostro pannello comincerà ad erogare aria calda prima degli altri (vantaggio) senza perdere rendimento in scambi termici raggi solari>acqua e poi acqua>aria. Non dimentichiamoci che alla fine noi dobbiamo scaldare l'aria dell'ambiente dove viviamo..... La mancanza di scambi termici con fluidi intermedi vuol dire che guadagneremo qualcosa anche alla fine della giornata, quando i pannelli ad acqua non possono fare più nienete perchè sono andati al disotto della soglia di scambio col fluido. (altro vantaggio)

    Una cosa che vi siete dimenticati è l'esercizio notturno: durante la notte, la stessa struttura reticolare che di giorno cattura gli infrarossi del sole, li riemette con la stessa efficienza, quindi se NON CI METTETE UNA VALVOLA di non ritorno, l'aria girerà al contrario e SI RAFFREDDERA', prendendo aria dall'ambiente che avete scaldato di giorno... ed emettendo raggi infrarossi verso lo spazio profondo (che ha temperature prossime allo zero assoluto).
    Questo è lo stesso fenomeno per cui vi si gelano prima il tetto ed il parabrezza rispetto alle parti verticali dell'auto, nelle gelide serenate invernali; è utilizzato persino nell'Africa sahariana per ottenere il ghiaccio (si, proprio nel deserto del Sahara)

    Inoltre, è impensabile un acuumulo termico con l'aria... che non ha praticamnte alcuna capacità termica: l'accumulo è invece evidentemnte costituito da quello che noi scalderemo, cioè dall'intera massa della casa, pareti, pavimenti, soffitti, mobili, libri etc . In pratica, conta L'INERZIA TERMICA DELLA CASA.
    E' quindi fondamentale avere un buon isolamento termico, o si perderà per altre vie il calore prodotto (ma naturalmente vale per tutti i sistemi di riscaldamento..)

    Visto da lontano, il pannello ad aria è solo un'evoluzione del muro Trombè...solo che scalda L'ALTRA parte del muro, quella interna.

    Spero non me ne voglia il nostro amico produttore di questi pannelli, e che prenda questo post per una difesa sfegatata del suo sistema, che del resto ho sempre sostenuto sia il migliore.

    Vuoi avere l'aria a 22 gradi in casa? Allora scaldala direttamente, con un pannello ad aria, senza fluidi intermedi che abbassano il già scarso rendimento.
    Vuoi avere l'acqua calda in bagno? Allora, giustamente, scaldala con un pannello ad acqua ed accumulala per usarla quando vuoi.
    Per me l'ideale è avere un sistema misto di pannelli ad aria e ad acqua, ognuno destinato ad un uso specifico

    Per finire: il problema della lana di acciaio è puramente "meccanico": la lana offre una superficie enorme, che la rende soggetta all'ossidazione; non ha il colore giusto (non è nera); non ha resistenza meccanica, dovrebbe poter essere trapuntata come si fa coi giubbotti oppure cade tutta sul fondo.
    E la prova con l'acqua puoi anche non farla, te lo garantisco: ho usato quintali di paglia d'acciaio bagnata (per lavoro), e finisce sempre in polvere rossa.

    Edited by Paolo Cattani - 20/12/2006, 22:08
     
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  3. zionthelion
     
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    CITAZIONE (Paolo Cattani @ 20/12/2006, 21:54)
    Sto guardando meglio i post, e non mi sembra che ci siamo.
    La lana di acciaio...Questo la rende un materiale ideale (o quasi, vedremo poi perchè) come assorbitore solare. Inoltre, la conducibiltò termica del metallo distribuisce ...

    Per finire: il problema della lana di acciaio è puramente "meccanico": la lana offre una superficie enorme, che la rende soggetta all'ossidazione; non ha il colore giusto (non è nera); non ha resistenza meccanica, dovrebbe poter essere trapuntata come si fa coi giubbotti oppure cade tutta sul fondo.

    Non capisco, prima dici che la lana di acciaio è il materiale ideale o poi dici che non va bene?
    Il resto del discorso l'ho capito.
    Se vedi le immagini che ho postato il metodo per non farla cadere c'è; per il colore, non so ancora come farla diventare nera, ma pensavo con il metodo della canfora discusso nei primi post.
     
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  4. Paolo Cattani
     
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    Mi sembra chiaro: le caratteristiche "solari" sono ottime, ma meccanicamente è difficile prevederne la durata.
     
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  5. zionthelion
     
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    CITAZIONE (Paolo Cattani @ 21/12/2006, 10:44)
    Mi sembra chiaro: le caratteristiche "solari" sono ottime, ma meccanicamente è difficile prevederne la durata.

    OK, chiaro, grazie.
     
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  6. dotting
     
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    QUOTE (Paolo Cattani @ 20/12/2006, 21:54)
    Inoltre, è impensabile un acuumulo termico con l'aria... che non ha praticamnte alcuna capacità termica: l'accumulo è invece evidentemnte costituito da quello che noi scalderemo, cioè dall'intera massa della casa, pareti, pavimenti, soffitti, mobili, libri etc . In pratica, conta L'INERZIA TERMICA DELLA CASA.
    E' quindi fondamentale avere un buon isolamento termico, o si perderà per altre vie il calore prodotto (ma naturalmente vale per tutti i sistemi di riscaldamento..)

    Spero non me ne voglia il nostro amico produttore di questi pannelli, e che prenda questo post per una difesa sfegatata del suo sistema, che del resto ho sempre sostenuto sia il migliore.

    Vuoi avere l'aria a 22 gradi in casa? Allora scaldala direttamente, con un pannello ad aria, senza fluidi intermedi che abbassano il già scarso rendimento.
    Vuoi avere l'acqua calda in bagno? Allora, giustamente, scaldala con un pannello ad acqua ed accumulala per usarla quando vuoi.

    Concordo in pieno sul fatto che il pannello ad aria sia il migliore.

    Però anzicchè immettere l'aria direttamente in casa, utilizzala come sorgente calda in una pompa di calore aria acqua accoppiata ad un boiler da 100 litri, con aria a 20° e acqua a 35° che uso per ACS e pannelli radianti a pavimento ho COP reali pari a 4, cioè consumo 1 kW e ne ottengo 4; quando trovate un altro sistema di produzione di calore con questi rendimenti mi avvertite.
    Naturalmente vicino agli utilizzatori finali occorre mettere dei piccoli scaldacqua istantanei da 10-15 litri, vi assicuro poichè arriva acqua a 35° vanno in funzione per pochi minuti anche se li regolate a 60°.
    Un saluto a tutti
     
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  7. Paolo Cattani
     
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    Sono completamente d'accordo sul COP, ma... tu useresti un pannello ad aria (che ti fornisce l'aria a 45-50 gradi per scaldare la casa) per scaldare dell'acqua che poi dal pavimento radiante ti riscalda di nuovo l'aria ambiente a 22 gradi?
    Secondo me ci rimetti come minimo l'energia che hai consumato con la pompa di calore. Fai due passaggi in più per ottenere la stessa cosa che avevi all'inizio.
     
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  8. odisseo
     
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    CITAZIONE (zionthelion @ 20/12/2006, 21:22)
    CITAZIONE (odisseo @ 20/12/2006, 20:32)
    La lana d'acciaio contenuta nel pannello, ha una massa un poco troppo piccola per fungere da volano termico per più di qualche decina di secondi o qualche minuto

    Normalmente, il flusso di aria calda, viene fatto passare su un letto di ciotoli che, con la sua massa funge da accumulatore termico
    http://intranet.arch.unige.it/did/l2/archi.../matdid/03b.pdf

    Odisseo

    Grazie per il PDF molto interessante, l'ho letto tutto e capito 1/5! Va bene, si impara sempre qualche cosa.
    Mettendo le pietre risulta un po' pesantino il pannello, no?
    Riesci a spiegarmi il concetto di volano termico? Un accumulatore termico che rilascia gradatamente l'energia accumulata?

    Sorry, ho dato per scontati alcuni particolari che ti hanno già spiegato nei post sucessivi

    No, la lana di acciaio non và bene come accumulatore di calore o volano termico

    La lana di acciaio è ottima per accelerare il passaggio di calore dal pannello all'aria

    Come accumulatore di calore o volano termico, si utilizzano strutture separate dal pannello
    Una è la casa, se adeguatamente coibentata, l'altra può essere un grosso contenitore pieno di ghiaia in cui far fluire l'aria calda, prima di inviarla alla casa (questo è quello che ho chiamato letto di ciotoli)

    Odisseo

     
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  9. zionthelion
     
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    CITAZIONE (odisseo @ 21/12/2006, 12:25)
    No, la lana di acciaio non và bene come accumulatore di calore o volano termico

    La lana di acciaio è ottima per accelerare il passaggio di calore dal pannello all'aria

    Come accumulatore di calore o volano termico, si utilizzano strutture separate dal pannello
    Una è la casa, se adeguatamente coibentata, l'altra può essere un grosso contenitore pieno di ghiaia in cui far fluire l'aria calda, prima di inviarla alla casa (questo è quello che ho chiamato letto di ciotoli)

    OK, capito la differenza.
    I ciottoli come accumulatore termico secondario.
     
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  10. dotting
     
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    QUOTE (Paolo Cattani @ 21/12/2006, 12:10)
    Sono completamente d'accordo sul COP, ma... tu useresti un pannello ad aria (che ti fornisce l'aria a 45-50 gradi per scaldare la casa) per scaldare dell'acqua che poi dal pavimento radiante ti riscalda di nuovo l'aria ambiente a 22 gradi?
    Secondo me ci rimetti come minimo l'energia che hai consumato con la pompa di calore. Fai due passaggi in più per ottenere la stessa cosa che avevi all'inizio.

    Premesso che sono anni che utilizzo pannelli ad aria per preriscaldare l'aria di alimentazione per pompe di calore e fatto diversi studi in un centro sperimentale a cui si appoggia anche il Dipartimento di tecnologie ambientali dell 'Universita di Ingegneria a Cagliari, ti posso assicurare che è stato fatto uno studio accurato dei rendimenti del sistema.
    Il tutto si basa sul benessere termoigrometrico che si realizza attraverso la progettazione degli impianti di condizionamento.
    I sacri testi, puoi vedere l'Alfano edito da CUEC, dicono che la sensazione di benessere che si prova in un ambiente a 22° riscaldato con un sistema a pavimento è equivalente a quella che si prova in un ambiente riscaldato con ventilconvettori con aria appunto a 45-50°.
    Tu mi dirai, allora è lo stesso cosa cambia.
    Le prove che abbiamo fatto e durate circa un anno, con due laureandi, hanno evidenziato che in Sardegna tu puoi ottenere nel corso di tutta una giornata, facendo la media di tutti i giorni di riscaldamento permesso dalla legge in zona A, una temperatura dell'aria prodotta dai pannelli pari a 19°.
    Ciò significa che in certe giornate soleggiate ed in certi orari si sono raggiunte temperature di 50°, ma mediamente la temperatura era molto più bassa.
    Tieni conto che sotto i 15° il pannello veniva escluso e qui subentrava un altro sistema.
    Quello che voglio puntualizzare con questo intervento è che tu non puoi affidarti ad un sistema ad aria sperando che rimanga sempre ad alta temperatura, perchè ti posso assicurare che la temperatura è spesso sotto i 30°, che sono la soglia minima al di sotto della quale un individuo medio avverte una sensazione spiacevole di freddo con aria in movimento, la pompa di calore invece gioisce, se io gli mando aria a 30° il COP arriva a 6!!!!
    Il COP di un sistema ad aria diretta è 1.
    Un saluto
     
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  11. sorellaLuna
     
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    CITAZIONE
    OK, capito la differenza.
    I ciottoli come accumulatore termico secondario.

    ci stavo pensando anch'io.

    Ho notato che il fondo del mio pannello termico per AS si riscalda e stavo pensando di mettere ulteriore lana-vetro sul fondo.
    Poi ripensando mi son detto "lo vernicerò a specchio sul retro".
    Ma poi ci ho ripensato.

    Se deve "lavorare freddo" per reirradiare il meno possibile potrebbe essere opportuno porre un corpo freddo che attiri gli IR sul retro,
    quindi un'altro foglio di polistirolo con "incastonati" i ciottoli in questione.

    oppure del policarb spesso con dell'olio all'interno, purtroppo aumenterà il peso, però qui interessa la massa più che la conducibilità.


    ... mmm

    Magari del marmo!
     
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  12. danalfa
     
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    qualche bottiglia da 1/2 litro piene d'olio?
     
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  13. Paolo Cattani
     
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    CITAZIONE
    Il COP di un sistema ad aria diretta è 1.

    Ok, ma allora perchè non usare una PdC aria/aria?

    per sorellaluna:
    Gli IR non si attirano, si schermano isolando bene. Il pannello ideale evacua subito il fluido riscaldato verso l'accumulo, fornendo fluido freddo che verrà a sua volta riscaldato
     
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  14. dotting
     
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    QUOTE (Paolo Cattani @ 21/12/2006, 17:54)
    Ok, ma allora perchè non usare una PdC aria/aria?

    perchè ci faccio anche l'ACS, specie in estate dove regolo l'acqua a 50° invece dei 35° e poi fai un confronto fra la distribuzione verticale di temperatura in un impianto a pannelli radianti e in un impianto ad aria calda, in inverno non è proprio il massimo.
    Comunque la tua idea è tecnicamente corretta ed infatti l'anno scorso a Bolzano ho contestato l'abitudine di usare nelle loro casaclima dei semplici recuperatori di calore ad aria, che non sempre hanno degli assorbimenti elettrici ridotti anzicchè delle piccole pompe di calore, che fra l'altro hanno dei costi d'impianto equivalenti.
     
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  15. Paolo Cattani
     
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    Sono solo parzialmente d'accordo, perchè l'ACS potresti farla con quattro metri di pannelli ad acqua, riservando i pannelli ad aria per il riscaldamento. In una casa passiva, poi, i pannelli ad aria compenserebbero i casi in cui non è possibile adottare ampie superfici finestrate con tripli vetri .
    Quanto al riscaldamento ad aria canalizzato, ho visto degli impianti che facevano pena, ma quando i calcoli delle perdite di carico e delle bocchette di lancio erano fatti bene (in genere calcolati dai tecnici della casa costruttrice) i risultati si vedevano e mi ci sono trovato benissimo.
    Come saprai, con l'aria ci puoi fare di tutto, anche il confinamento in zona bassa o media, come nelle palestre o negli stadi dell'hockey: puoi riscaldare gli spettatori senza scaldare nè il ghiaccio nè la parte alta o il soffitto.
     
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94 replies since 19/10/2006, 16:14   18168 views
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