Le caldaie a gas rappresentano una delle opzioni più diffuse per il riscaldamento degli ambienti e la produzione di acqua calda sanitaria in ambito domestico. Rispetto agli scaldacqua elettrici, sono in grado di rendere (quasi) immediatamente disponibile la quantità di acqua calda desiderata; di contro, la loro installazione può essere complicata da vincoli impiantistici, dal momento che apparati di questo tipo necessitano di un tubo di scarico, per i fumi o per la condensa. Nel nostro approfondimento, vediamo tutto quanto c’è da sapere in merito al funzionamento e ai consumi delle caldaie a gas, e quali accorgimenti mettere in pratica per ridurre il dispendio energetico e i costi in bolletta.
Il funzionamento di una caldaia a gas.
Le caldaie a gas sfruttano la combustione di un vettore energetico quale gas metano o GPL per generare il calore mediante il quale scaldare l’acqua presente nel circuito domestico. Questi è allacciato alla rete idrica e collegato ai dispositivi di erogazione (rubinetti, sifoni, miscelatori e simili) e, qualora siano presenti nell’abitazione, le unità dell’impianto di riscaldamento (radiatori e termoarredo). Negli impianti tradizionali, i fumi prodotti dalla combustione vengono convogliati all’esterno per mezzo di un’apposita tubazione di scarico; di conseguenza, l’installazione deve rispettare precisi parametri normativi, relativi alla sicurezza ed alla conformità dell’apparato.
Come funziona una caldaia a condensazione?
Leggermente diverso, invece, è il principio di funzionamento di base delle caldaie “a condensazione” che, in estrema sintesi, ‘riciclano’ i fumi prodotti dalla combustione per scaldare l’acqua, garantendo così una maggiore efficienza energetica. Il ciclo termodinamico è, sostanzialmente, molto simile:
- l’acqua fredda attinta dal circuito idrico passa dalla camera di combustione;
- il calore generato dalla combustione del metano o del GPL viene assorbito dall’acqua;
- l’acqua calda viene convogliata all’esterno della caldaia, verso i dispositivi di erogazione o i radiatori.
A differenza di quanto accade in una caldaia tradizionale, nei modelli a condensazione i fumi di scarico non vengono subito espulsi, ma convogliati verso uno scambiatore. Qui cedono il calore latente, contribuendo a scaldare l’acqua presente nel circuito; in tal modo, si riduce il consumo di gas necessario per ottenere la quantità d’acqua calda desiderata. I fumi, una volta raffreddatisi, passano allo stato liquido, sotto forma di condensa; quest’ultima, essendo acida, deve essere convogliata in una tubazione apposita collegata alla rete fognaria.
In generale, le caldaie a gas funzionano grazie ad una serie di componenti elettriche; queste non sono responsabili direttamente della produzione dell’acqua calda, ma regolano le varie fasi del processo termico. Le diverse funzionalità della caldaia, infatti, sono controllate mediante una centralina, la quale agisce sull’elettrovalvola del gas, sul flussostato (un dispositivo che rileva la portata dei fluidi), sulla ventola e sul termostato.
Qual è il consumo di gas? Come calcolarlo.
Dopo aver descritto a grandi linee come funziona, vediamo ora quanto consuma una caldaia a gas. Così come per qualsiasi altro elettrodomestico, anche per le caldaie occorre far riferimento alle indicazioni fornite dal costruttore. Di solito, nel manuale di uso e manutenzione è disponibile una tabella che riporta i principali parametri tecnici degli impianti; per calcolare quanto consuma una caldaia a gas in un’ora, è sufficiente individuare il dato sulla portata (minima e massima), espresso in kg/h (chilogrammi ora) o in m3/h (metri cubi ora) in relazione al combustibile utilizzato.
Prendiamo ad esempio un modello a condensazione da circa 25 kW di classe energetica A (entrambi i parametri sono riportati nell’etichetta energetica). La portata massima varia leggermente a seconda che la caldaia sia alimentata a gas naturale o a GPL; possiamo però individuare – per semplicità – un valore medio di circa 2 m3/h di GPL e 2 kg/h di gas naturale (che corrispondono a poco meno di 2,8 m3/h). Poiché i valori minimi oscillano tra 0,5 e 0,7 m3/h, è possibile stimare una media che oscilla tra 1,25 e 1,4 m3/h, ovvero – approssimativamente – quanto gas consuma una caldaia a condensazione in un’ora.
Applicando a questi valori il costo del combustibile previsto dal fornitore e le ore di utilizzo dell’acqua calda, si può ricavare una stima dei costi su base mensile. Un nucleo familiare di quattro persone potrebbe aver bisogno di acqua calda per circa due ore al giorno, consumando quindi almeno 2,5 m3 di gas; ipotizzando che il prezzo Smc (Standard metro cubo) per il solo vettore energetico sia di 0,40 euro/m3, la spesa mensile ammonta a circa 30 euro.
Consumo caldaia a condensazione: il dispendio di energia elettrica.
Cerchiamo ora di rispondere ad un’altra domanda: quanta corrente consuma una caldaia a gas? La risposta è relativamente semplice, in quanto basta fare riferimento a quanto indicato dal produttore all’interno dell’etichetta energetica e del manuale d’uso e manutenzione.
Consideriamo, a titolo di esempio, nuovamente una caldaia a condensazione da 25 kW. Il dato, che si può trascrivere come 25.000 W, va considerato su base annua; in altre parole, indica il consumo di energia elettrica stimato nell’arco di 12 mesi di utilizzo. Ipotizziamo, per comodità, che la caldaia venga messa in funzione per un totale di 1000 ore all’anno (un parametro piuttosto comune nell’ambito dell’etichettatura di efficienza energetica). In tal modo, possiamo ricavare un consumo orario massimo pari a 25 Wh, ovvero 0,025 kWh. Mantenendo lo stesso utilizzo giornaliero ipotizzato in precedenza (2 ore al giorno, 60 ore mensili), si ottiene un consumo mensile di 1,5 kWh. Applicando a questo dato il costo unitario della componente energia – che supponiamo sia pari a 0,30 euro/kWh – si ricava un impatto di 0,45 euro al mese. Lo stesso meccanismo di calcolo si può applicare per effettuare una stima del consumo caldaia a condensazione 30 kW o 35 kW, parametri altrettanto comuni per gli apparati destinati all’ambito domestico.
Come ridurre i consumi ed evitare gli sprechi.
Le caldaie a gas sono tra i pochi apparati a funzionare grazie a due fonti energetiche (un combustibile e la corrente elettrica); ragion per cui, il loro utilizzo può influire sensibilmente sulla bolletta di luce e gas. In linea generale, per ridurre consumi e costi, il consiglio è di optare per un modello a condensazione, rispetto ad uno tradizionale, in quanto impiega meno combustibile ed è più efficiente.
In aggiunta, è consigliabile impostare la temperatura dell’acqua calda intorno ai 50° e mai oltre i 55°; a temperature più elevate corrisponde un maggior consumo di gas. Per ottimizzare il rendimento della caldaia, è indispensabile avvalersi di termostati e valvole termostatiche, soprattutto per la gestione dei radiatori e dell’impianto di riscaldamento. Non meno importante è l’isolamento termico: un livello ottimale di coibentazione rende il riscaldamento degli ambienti più rapido, riducendo la quantità di gas necessaria per ottenere le condizioni desiderate. Infine, non va trascurata la manutenzione periodica; la revisione annuale e il controllo dei ‘fumi’ non rappresentano solo obblighi normativi ma consentono di preservare la piena operatività dell’impianto.