Termosifoni, integrazione solare e condensazione..

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Termosifoni, integrazione solare e condensazione..

Messaggioda STAFF » ven nov 30, 2007 5:11 pm

Purtroppo mi capita ancora spesso di sentire e vedere esperti che sconsigliano l'adozione dell' integrazione solare al riscaldamento o peggio ancora, l'uso di caldaie a condensazione, in sistemi provvisti di termosifoni.

Vorrei qui scrivere che questo e' quanto di piu' sbagliato si possa consigliare e che questo ragionamento e' ormai da considerarsi dogmatico e privo di fondamenti.

E' pur vero che sia l'adozione di caldaie a condensazione che di sistemi di integrazione solare al riscaldamento, richiedono temperature di ritorno piu' basse possibili e che queste temperature sono meglio raggiunte da sistemi di riscaldamento BT; tuttavia le temperature di ritorno in impianti dotati di termosifoni possono essere molto piu' basse di quanto si immagini .

La chiave comune che permette di rendere adatto un impianto a termosifoni ( che per comodita chiameremo d'ora in avanti AT ) e' quella di controllarne il funzionamento attraverso una regolazione di tipo climatico con sonda di temperatura esterna all'abitazione.

Con questo tipo di regolazione, da preferirsi SEMPRE alla classica regolazione ON-OFF con cronotermostato, la temperatura di mandata e' funzione della temperatura esterna e la caldaia lavora continuamente per contrastare solamente le perdite di calore della casa e NON per variarne la temperatura.

Questa regolazione richiede potenze di funzionamento molto piu' basse e di conseguenza temperature di mandata ai termosifoni piu' basse.

Ora se si considera che la condensazione nei fumi inizia a 57 gradi e si completa del tutto a 48 e se si considera che il DT MINIMO di un impianto a termosifoni e' di 10- 15 gradi, si puo affermare che fino a temperature di mandata di 58 - 60 gradi si ha comunque il completo recupero del calore latente di condensazione.

In realta un sistema dotato di termosifoni regolato climaticamente lavora a quelle temperature solamente quando fuori fa davvero molto freddo e in tutte le altre condizioni climatiche lavora a temperature molto piu' basse. .. per fare un esempio nella mia casa e nelle mezze stagioni la caldaia produce acqua a 45 - 48 gradi e il ritorno e' intorno ai 30...

Per abbassare la temperatura di ritorno in un sistema AT, oltre che adottare la regolazione climatica, e' possibile anche agendo sulla portata dell'acqua di riscaldamento...

Vediamo come :

I termosifoni, sia essi in ghisa o in alluminio, funzionano sottraendo calore al fluido vettore e trasferendolo all'ambiente nel quale sono installati.
La quantita' di calore fornito all'ambiente e' dato dalla differenza di temperatura tra l'acqua in entrata e in uscita allo stesso, moltiplicata per la portata del fluido.

Calore = Q X ( Tingr. - T out)

La cosa interessante e' che se si riduce la portata ( Q ) la quantita di calore fornito all'ambiente non diminuira' in modo significativo dato che la riduzione conseguenziale della temperatura di ritorno fara' aumentare il DT .

Questo significa che riducendo la portata si puo, entro certi limiti, ridurre la temperatura di ritorno senza inficiare significativamente sull'energia termica fornita all'ambiente.

Per quanto riguarda la mia personale esperienza posso dire che normalmente le portate negli impianti di riscaldamento sono sovradimensionate rispetto alle necessita, dato che termotecnici ed idraulici in Italia non hanno mai considerato importante e cruciale questo aspetto ( che va ad inficiare parecchio anche sui consumi elettrici delle pompe ) e hanno piu' paura di sbagliare per difetto che per eccesso....

Per provare a ridurre la portata dell'acqua nell'impianto di riscaldamento la via piu' efficiente e' quella di ridurre i giri della pompa... molte pompe hanno 3 selezioni di portata differenti... provate a guardare e sono pronto a scommettere che la vostra e' sul 3.. il massimo ;-)) .

Quindi per abbassare la temperatura di ritorno di un sistema AT si deve adottare una regolazione climatica e si puo' agire anche riducendo la portata del fluido termovettore .




Oltre a questi 2 punti esiste anche un'ulteriore considerazione da fare per quanto riguarda l'integrazione solare al riscaldamento in sistemi AT.

Il solare termico ha una qualche possibilita di successo solamente nelle mezze stagioni ( Settembre - Novembre, Febbraio - Aprile ) perche in pieno inverno l'irraggiamento e' davvero esiguo e si puo misurare solamente in poche unita di mq. di metano equivalenti per mq. di solare installato, al MESE !!

Di conseguenza NON'E' il tipo di riscaldamento a rendere inadatta l'integrazione solare in pieno inverno, quanto piuttosto l'assenza di SOLE.....

Nelle mezze stagioni invece la richiesta di calore nelle abitazioni e' minore , la temperatura esterna e' maggiore e di conseguenza la temperatura di ritorno regolata climaticamente e' molto bassa ..... e oltre a questo l'irraggiamento solare e' molto buono......questi fattori insieme fanno si che anche un impianto con termosifoni in ghisa viene integrato con profitto..

Per saperne di piu' sui rudimenti della regolazione climatica posso invitarvi a leggere questo articolo pubblicato su Portalsole:

http://www.portalsole.it/sezione.php?d=42

Mentre per quanto riguarda l'importanza della portata e la sua influenza sulla temperatura di ritorno vi invito a leggere l'articolo di Paolo Masetti pubblicato su Casa&Clima N. 4 dicembre 2006.



Saluti,
Fabrizio.

Troccola
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Messaggioda Troccola » mar dic 04, 2007 10:48 pm

Buongiorno,

Dovrei sostituire la mia vecchia caldaia turbo con una a condesazione, attualmente o regolato la temperatura di madata verso i termosifoni a 60° e la casa si scalda tranquillamente, o provato ad abbassare la temperatura di mandata a 50° e in questi giorni a partire da una T interna di 18° per raggiungere 20° ci vogliono circa 3 ore.

Secondo voi ho un risparmio sui consumi con una caldaia a condensazione ?

Il mio idraulico di fiducia me la sconsigliata perchè dice che con i termosifoni non si risparmia un gran chè.
Cristian

warfox
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Messaggioda warfox » mer dic 05, 2007 2:51 pm

Troccola ha scritto:Buongiorno,

Dovrei sostituire la mia vecchia caldaia turbo con una a condesazione, attualmente o regolato la temperatura di madata verso i termosifoni a 60° e la casa si scalda tranquillamente, o provato ad abbassare la temperatura di mandata a 50° e in questi giorni a partire da una T interna di 18° per raggiungere 20° ci vogliono circa 3 ore.

Secondo voi ho un risparmio sui consumi con una caldaia a condensazione ?

Il mio idraulico di fiducia me la sconsigliata perchè dice che con i termosifoni non si risparmia un gran chè.


In casa ho i classici termosifono in ghisa, circa tre anni fà decisi di cambiare la caldaia e per mia insistenza fù messa una caldaia a condensazione (l'idraulico ha trovato tutte le scuse del mondo). Il primo anno ho potuto notare una diminuzione dei consumi del 10-15% circa, pure mantenendo una temperatura più alta (20 gradi contro i 19 dell'anno precedente). Quest'anno sto provando a seguire i consigli di portalsole ed utilizzare una temperatura costante con mandata a 55 gradi. L'unico problema reale è che essendo la casa NON isolata e con muri in sasso (sebbene da 50 cm), durante le giornate realmente fredde ( -4, -5) la caldaia non riesce a far salire le temperature in tempi ragionevoli, ma in questo caso la caldaia centra poco.

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Messaggioda STAFF » gio dic 06, 2007 9:30 pm

Troccola ha scritto:Buongiorno,

o provato ad abbassare la temperatura di mandata a 50° e in questi giorni a partire da una T interna di 18° per raggiungere 20° ci vogliono circa 3 ore.

Secondo voi ho un risparmio sui consumi con una caldaia a condensazione ?



Si avresti un grande risparmio comunque soprattutto se alla caldaia accoppi una regolazine di tipo climatico.
E' corretto verificare che abbassando la temperatura occorre piu' tempo per mandare la casa in temperatura, tuttavia NON'E' il tempo di accensione che determina il risparmio ma piuttosto il rendimento della caldaia che aumenta notevolmente con la diminuzione della temperatura di mandata.

Piu' e' alta la temperatura di mandata , piu' e' alta la temperatura dei fumi e piu' sono le dispersioni perse per il camino.

In questo articolo ho spiegato meglio questo argomento :

http://www.portalsole.it/sezione.php?d=42

Ciao,
Fabrizio.

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Messaggioda STAFF » gio dic 06, 2007 9:33 pm

warfox ha scritto:
Quest'anno sto provando a seguire i consigli di portalsole ed utilizzare una temperatura costante con mandata a 55 gradi. L'unico problema reale è che essendo la casa NON isolata e con muri in sasso (sebbene da 50 cm), durante le giornate realmente fredde ( -4, -5) la caldaia non riesce a far salire le temperature in tempi ragionevoli, ma in questo caso la caldaia centra poco.


Cavolo con 55 gradi di mandata se hai questi problemi vuol dire che la tua casa disperde moltissimo.

Investi nell'isolamento partendo prima da quello del sottotetto; l'investimento si ripaghera' molto in fretta.
Sostituisci gli infissi se hai vetri singoli... queste operazioni concorrono con successo a permetterti una decisa riduzione della temperatura di impianto anche se hai i termosifono in ghisa.

Ciao,
Fabrizio.

warfox
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Messaggioda warfox » ven dic 07, 2007 11:27 am

In realtà non ho intenzione di spendere alcunchè perchè l'idea è di costruire una casa con criteri decisamente differenti e quindi non voglio investire in questa. Gli infissi sono in legno e tutti con doppio vetro, ma il sottotetto è solo in parte isolato e la parte isolata lo è con lana di vetro da 10 cm (sulla cui efficacia nutro dei dubbi. I piani iniziali erano di ristrutturare il sottotetto mansardandolo e con isolamento da 35 cm e di rifare le facciate con cappottatura, ma i cari vicini di casa (è una bifamiliare su due piani), hanno deciso che per loro non và bene.... Volendo potrei effettuare lo stesso i lavori essendo il sottotetto di proprietà, ma questo vorrebbe dire passare agli avvocati dato che già i rapporti sono tutt'altro che di buon vicinato.. ;)..
Quindi meglio una casa nuova senza rompi intorno.

cloche
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Messaggioda cloche » mar ago 05, 2008 11:59 am

Sottoscrivo in pieno le tesi espresse nel post di apertura del thread.
Con un distinguo, però.
Per poter funzionare veramente in modo ottimale come descritto da F., la caldaia deve poter parzializzare la fiamma di una bella percentuale. Oppure, deve essere sotto-dimensionata rispetto ai criteri abituali degli impianti AT (meglio detto: la superficie radiante deve essere sovra-dimensionata), ma se uno ha già una caldaia in casa questo punto è inapplicabile. Quindi non rimane altra speranza che la caldaia riesca a ridurre la fiamma fino ad un punto che le eviti di avere un funzionamento ripetuto e discontinuo. Il rendimento del bruciatore, a parzializzazione massima, non deve degradarsi troppo.
Dico questo perché a casa mia sono purtroppo dotato di una caldaia che NON ha queste buone caratteristiche. Non ho problemi a citare la marca: è una SIME. Con essa è impossibile avere significativi risparmi adottando la strategia di F., oltre al fatto che non può essere dotata di sonda esterna (ma la SIME ha modelli che ce l'hanno) e che ha una logica di comando a dir poco malsana, per cui è "a rischio" addirittura la strategia di ridurre la portata. Io sto facendo funzionare il circolatore al minimo nonostante le "raccomandazioni" del Centro Assistenza di Zona (che tra parentesi collidono con alcuni pareri della Casa-Madre, addirittura...), ma ho dovuto arrabattarmi come un dannato con un bypass sul collettore tarato come un orologio svizzero per impedire blocchi "per mancata circolazione". Un consiglio: finché non usciranno di produzione i modelli attuali con le logiche di comando che hanno, state lontani dalle SIME...

excalibur54
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Messaggioda excalibur54 » mer ago 13, 2008 8:27 pm

Buongiorno

ho letto con molto interesse, l'idea di utilizzare l'impianto di riscaldamento a bassa temperatura, in effetti le valvole termostatiche di cui ho dotato tutti i termosifoni, gia' parzializzavano abbondantemente il flusso in ingresso, per ottenere la temperatura a 20°C. Quest'inverno voglio provare a tenere la mandata intorno ai 55°C, tanto mi basta regolare la valvola termostatica di regolazione temperatura mandata per la zona giorno.
Per la zona notte, che ha una gestione separata, vorrei provare due soluzioni: la prima a tenere la temperatura di mandata intorno ai 60°C come attualmente e' sempre stato, poi successivamente portarla a 50°C, anticipando l'attivazione degli anelli un'ora prima della programmazione attuale, e lasciarla attivata per tutta la notte.
Anni fa (nel 2005), avevo potuto appurare, (consumi alla mano) che la mia abitazione, necessita nel periodo peggiore (durante il fine settimana, in inverno) di 8200kcal/h.
Quest'inverno, provero' a ricontrollare i consumi della caldaia, con una registrazione dei tempi di inserimento dell'elettrovalvola gas e del volume indicato dal contatore.
In primavera, spero di riuscire a collegare all'impianto anche i pannelli solari, ho buona speranza, che nubi permettendo, il mese di aprile, (e spero anche la secoda meta' di marzo), il solare mi integri almeno il riscaldamento serale.

Cordialmente
Piero

Fabrisi

Messaggioda Fabrisi » gio ago 14, 2008 7:56 am

excalibur54 ha scritto:Buongiorno

Quest'inverno voglio provare a tenere la mandata intorno ai 55°C, tanto mi basta regolare la valvola termostatica di regolazione temperatura mandata per la zona giorno.


Il vantaggio a tenere bassa la T di mandata lo si ha solo se si agisce direttamente sulla modulazione del bruciatore e non su eventuali miscelazioni poste a valle della caldaia.


excalibur54 ha scritto:Per la zona notte, che ha una gestione separata, vorrei provare due soluzioni: la prima a tenere la temperatura di mandata intorno ai 60°C come attualmente e' sempre stato, poi successivamente portarla a 50°C, anticipando l'attivazione degli anelli un'ora prima della programmazione attuale, e lasciarla attivata per tutta la notte.


Io metterei la T della caldaia bassa e in funzione della T esterna ( es. Ottobre-Novembre-Marzo a 45 gradi, Dicembre-Febbraio a 50, Gennaio a 55 ) e anticiperei abbondantemente l' attivazione degli anelli.


excalibur54 ha scritto:Buongiorno

In primavera, spero di riuscire a collegare all'impianto anche i pannelli solari, ho buona speranza, che nubi permettendo, il mese di aprile, (e spero anche la secoda meta' di marzo), il solare mi integri almeno il riscaldamento serale.

Cordialmente
Piero


La caldaia e' gia a condensazione ?
Saluti,
F.

excalibur54
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Messaggioda excalibur54 » dom ago 17, 2008 10:58 am

Buongiorno

grazie delle osservazioni.

Partiamo dal generatore:
la caldaia e' a basamento con bruciatore a gas della Joannes (non atmosferico), e mantiene in temperatura la sola parte alta del "puffer", tramite un paio di elettrovalvole, utilizzata anche per riscaldare le serpentine ACS.
Non ho ritenuto opportuno installare una caldaia a condensazione, primo perche' non ho i radiatori a pavimento, per cui se non posso utilizzare la temperatura di mandata intorno ai 40°C, non ne posso trarre nessun vantaggio, e secondo perche' con la scarsa disponibilita di gas sul territorio e la instabilita' politica europea, non voglio legarmi indissolubilmente al solo gas.
E' comunque predisposto per l'implementazione con una caldaia a legna.

Vaso di accumulo da 900 litri della CAPITO, riscaldato nella sola parte alta, (circa 300litri), con serpentine ACS (due in parallelo), il rimanente e' riservato al riscaldamento tramite serpentine del solare termico, oppure come polmone termico per l'utilizzo con caldaia a legna (modulante)

regolazione della temperatura di mandata:
e' una semplice valvola termostatica della Danfoss, alla quale e' affidata la stabilizzazione della temperatura in mandata. Il fluido vettore lo preleva e lo restituisce al puffer.

regolazione dei singoli ambienti:
ogni termosifone, ha 16 elementi (quelli bimetallici delle SIRRA), ha una propria valvola termostatica Danfoss, per cui, (come ho gia' piu' volte potuto vedere con un termometro sul radiatore), durante la giornata parzializza la portata a seconda del numero di persone o dell'insolazione dell'ambiente.

Negli anni scorsi un timer attivava l'alimentazione del circolatore con un certo anticipo, per cui il picco iniziale della temperatura dell'ambiente, corrispondeva, all'arrivo delle persone nei locali.
Quest'inverno, voglio seguire le indicazioni di Cattaneo per quanto concerne la "zona giorno" cioe' il piano inferiore, abitato con continuita' dalle 07:00 alle 22:30; per la zona notte, al piano superiore, voglio fare alcune prove, l'idea di lasciare l'impianto attivo 24 ore su 24 per un utilizzo di sole 9-10 ore mi lascia un po' perplesso

Spero di essere stato sufficentemente chiaro nella mia esposizione.

Cordialmente

Piero

Fabrisi

Messaggioda Fabrisi » dom ago 17, 2008 5:21 pm

excalibur54 ha scritto:Non ho ritenuto opportuno installare una caldaia a condensazione, primo perche' non ho i radiatori a pavimento, per cui se non posso utilizzare la temperatura di mandata intorno ai 40°C, non ne posso trarre nessun vantaggio,


Anche io ho i termosifoni e la caldaia a condensazione e non posso che essere daccordo con le riflessioni fatte da fcattaneo proprio in testa a questo tread dove spiega che la condensazione e' perfettamente compatibile con i termosifoni.

La mia caldaia condensa benissimo anche con T di mandata di 55-60 gradi ( fa 15 lt di acqua al giorno comodi ) ;-)).

Ciao,
F.

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Messaggioda excalibur54 » lun ago 18, 2008 2:59 pm

Grazie della informazione
sono probalbilmente stato fuorviato dall'impianto di una nostra amica, che mi fa sempre osservare che la sua caldaia a condensazione, non scarica mai acqua nella tanica. Probabilmente perche' lei utilizza una temperatura di mandata di 80°C, in quanto la casa non e' isolata termicamente, non ha doppi vetri e d'inverno e' sempre in ombra dei palazzi circostanti.
Per il momento tengo ancora questa caldaia, (anche perche' ha solo una decina di anni, e poi a nuovo la avevo verniciata internamente con quelle vernici per i tubi di scarico, per preservarla dalla corrosione) e' una 30000Kcal al focolare, ma il bruciatore, regolato con una portata di circa 16000Kcal (calcolato in base al volume del contatore ed il tempo di inserzione elettrovalvola), mi permette di scaricare dei fumi a 90°C.
Come accennato nel mio precedente post, non mi sento sicuro a legarmi al solo utiizzo del metano...

Piuttosto cerco di puntare ancora di piu' al riscaldamento con il solare, aumentando il numero dei collettori solari, a costo di aumentare il volume dell'accumulo.

Cordialmente

Piero

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Messaggioda excalibur54 » gio nov 13, 2008 9:53 am

Buongiorno a tutti
Ho seguito le indicazioni di Fabrizio per quanto concerne la temperatura di mandata acqua calda ai termosifoni.
I dati sono questi:
T di mandata 45°C (regolata da valvola miscelatrice termostatica Danfoss)
T dei radiatori: quelli collegati all'anello sul lato sud della casa: 32°C; quelli collegati all'anello Nord della casa: 36°C (regolazioni con valvole termostatiche sui singoli radiatori).
Radiatori in alluminio (bimetallici SIRA) da 16 elementi caduno sotto le finestre, piu' uno di integrazione da 8 elementi, (regolato piu' basso) che interviene solo in casi di bassa temperatura interna (adesso e' sempre freddo).
Volume riscaldato 240m3
Zona giorno di 120m3 con temperatura 20 - 21°C
Zona notte di 120m3 con temperatura di 18°C, (riscaldata solo dalle ore 21 alle 7 del giorno successivo)
Abitazione con "cappotto" di 10cm polistrolo espanso sui 4 lati e rivestimento di 15 cm di poliuretano espanso sul calpestabile del solaio.
Temperatura esterna 10° C (media)
Condizioni meteo: coperto e pioggia
Consumo gas 9 metri cubi al giorno.

Proseguo le prove, per verificare quale temperaura di mandata devo impostare per ottenere la medesima temperatura nelle stanze, anche con t. esterne piu' basse.
Se con 45°C mi e' sufficiente a mantenere i 20°C in casa, posso pensare ad una massiccia integrazione del solare termico, all'impianto di riscaldamento; almeno nelle giornate di sole il bruciatore si spegne.
Ho in corso anche la valutazione di impiegare una pompa di calore, perche' ho scoperto una grossa falda acqua (sempre alimentata) che passa sotto la mia abitazione a soli 3m sotto il piano del parcheggio/cantina. E' una ipotesi che tengo remota, almeno fino a che non riusciro' ad installare il fotovoltaico, ma percorribile se la mandata del riscaldamento la posso contenere al disotto dei 50°C.

Cordialmente

Piero

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Messaggioda STAFF » sab nov 15, 2008 9:21 pm

excalibur54 ha scritto:
I dati sono questi:
T di mandata 45°C (regolata da valvola miscelatrice termostatica Danfoss)
T dei radiatori: quelli collegati all'anello sul lato sud della casa: 32°C; quelli collegati all'anello Nord della casa: 36°C (regolazioni con valvole termostatiche sui singoli radiatori).


Radiatori in alluminio (bimetallici SIRA) da 16 elementi caduno sotto le finestre,


piu' uno di integrazione da 8 elementi, (regolato piu' basso) che interviene solo in casi di bassa temperatura interna (adesso e' sempre freddo).



Per migliorare il rendimento devi tenere bassa la T scaldando meno il boiler .. la modulazione della T di mandata sarebbe meglio farla fare al bruciatore modulante, piuttosto che ad una valvola termostatica ( ovviamente se possibile ).

Il termosifone aggiuntivo se lo lasci sempre attivo puoi usare temperature di mandata ancora piu' basse...


excalibur54 ha scritto:
Se con 45°C mi e' sufficiente a mantenere i 20°C in casa, posso pensare ad una massiccia integrazione del solare termico, all'impianto di riscaldamento; almeno nelle giornate di sole il bruciatore si spegne.


Piero


Considera che, indipendentemente dalla temperatura di impianto, la casa si scalda con l'energia.... di conseguenza produrre l'equivalente termico di 9 Mc. di metano solo con il solare termico e' molto improbabile.

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Messaggioda excalibur54 » lun nov 17, 2008 8:39 pm

Buongiorno
La mia caldaia e' a basamento, ed ha un bruciatore Joannes a gas a portata fissa, (confermo il mio scetticismo a legarmi ad un solo carburante), pero' in effetti, seguendo il tuo consiglio, provo a scendere con la temperatura dell'accumulo a 50°C fin d'ora, per mal che vada la miscelatrice introduce piu' acqua dall'accumulo e ne ricircola meno dall'anello.
In realta' volevo provare a proseguire nelle prove per vedere se i 45°C della mandata mi erano sufficienti a mantenere la temperatura per tutto l'inverno. Per ora il tempo e' stato molto clemente, e le valvole termostatiche dei radiatori, stanno ancora modulando, nel caso peggiore introducono acqua a 38°C nel radiatore della stanza a Nord.
Le previsioni meteo, sembrano indicare una discesa della temperatura esterna, sono molto curioso di vedere come si comporta l'impianto.

Lo so, il solo solare non mi basterebbe, ma 24mq di pannelli esposti a sud pieno (verticali contro la parete), potrebbero gia' darmi una bella mano, tutto sommato sono sempre centinaia di kg di anidride carbonica in meno che butto nell'ambiente.

Grazie per la disponibilita'

Piero


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