Il termostato ambiente è un dispositivo capace di regolare il riscaldamento in base alla temperatura ambiente. In questo articolo esploreremo il significato di questo dispositivo, in quale direzione ci muove lato consumi e quali sono le prospettive per il futuro di questi termoregolatori.
- Introduzione al termostato ambiente
- Funzionamento del termostato
- Programmazione e personalizzazione
- Efficienza energetica e risparmio
- Confort e benessere nell'ambiente domestico
- Diversi tipi di termostati
- Installazione, configurazione e manutenzione
- Sfide e future evoluzioni del termostato
- Conclusione
Introduzione al termostato ambiente
Il termostato ambiente è un dispositivo essenzialmente costituito da una sonda di temperatura e una logica scheda capace di regolare il funzionamento della caldaia secondo programmi e orari.
L'installazione avviene all'interno dell'appartamento di riferimento, dove occorre riscaldare. Vi sono differenti tipologie di termostati, meccanici, digitali, giornalieri e settimanali o smart. Le diverse tipologie verranno poi spiegate dettagliatamente all'interno del termostato.
Definizione e utilizzo principale
Nella sua forma più semplice, il termostato, è un componente in grado di rilevare la temperatura in un determinato punto attraverso sonde o bulbi. A seconda della temperatura di taratura può modificare la corrente di un circuito. Vi sono termostati a sonda all'interno di caldaie dove il circuito rimaneva in chiamata fino al raggiungimento della temperatura impostata (nel caso di un termostato regolabile).
Al raggiungimento della temperatura regolata, il termostato apre il contatto e la valvola del gas del generatore non veniva più alimentata, spegnendo di fatto il generatore. Il generatore rimane spento fino a che il termostato non rileva una temperatura minore rispetto a quella regolata.
Funzionamento del termostato
I primi termostati ambiente erano prevalentemente meccanici e non di largo utilizzo. La nafta in un bulbo si dilatava fino all'innesco del circuito.
Gli attuali termostati invece funzionano attraverso sonde NTC o PTC, sonde che variano il valore resistivo in base alla temperatura, consentendo alla scheda del termostato di lavorare in elettronica digitale.
Comunque sia il termostato è sempre collocato in una zona ideale dell'appartamento che funge da zona campione per una temperatura media dell'abitazione.
Una disambiguazione però: La temperatura ambiente, rilevata dal termostato è diversa dalla temperatura scelta per l'impianto di riscaldamento (impostata sulla caldaia).
Il ruolo dei sensori nella rilevazione della temperatura
Il Ruolo dei sensori del termostato ambiente è determinante per il funzionamento della logica. La scheda del termostato ambiente legge la sonda di temperatura in base a una frequenza di scansione.
Queste sonde possono avere fonti di disturbo come:
- Vicinanza ad apparecchi che emettono calore (Radiatori o piani cottura)
- Vicinanza ad aperture che influenzano le sonde stesse (Porte e Finestre)
Come il termostato comunica con i sistemi di riscaldamento/raffreddamento
I sistemi di comunicazione tra termostato e sistemi di riscaldamento e raffreddamento stanno cambiando:
Originariamente il termostato offriva un'interfaccia base tramite relais. Gli apparecchi termici offrivano quindi un contatto riscaldamento, pulito o meno, con il quale era possibile interrompere la produzione di riscaldamento.
Oggi le caldaie moderne offrono la possibilità di comunicare al termostato le informazioni di funzionamento e il termostato dal canto tuo può regolare anche la curva climatica e la temperatura dell'acqua sanitaria.
Tutto questo si ottiene attraverso un protocollo chiamato Opentherm.
Programmazione e personalizzazione
La programmazione dei termostati convenzionali si fa attraverso le varie intefacce offerte dai maggiori o minori produttori. Possiamo avere:
- Interfacce semimeccaniche: che sfruttano una programmazione composta di levette colorate
- Interfacce a rotella: Nelle quali si può utilizzare una manopola per la regolazione delle temperature di funzionamento.
- Interfacce a pulsanti: Che attraverso un display entrano nei parametri di configurazione del termostato.
Vantaggi della programmazione avanzata
I vantaggi di una regolazione avanzata e intelligente sono diversi:
- Minor impatto economico
- Minor impatto ambientale
- Riscaldamento secondo le esigenze
I tempi chiaramente cambiano, rispetto a riscaldamenti di fine anni 90 che riscaldavano continuamente, si è passati alla termoregolazione attraverso meccanismi semplici per tagliare i consumi orizzontalmente.
Creazione di cicli orari personalizzati
Variazione delle impostazioni in base ai giorni della settimana
Efficienza energetica e risparmio
Indubbiamente la contabilizzazione energetica, attraverso il termostato ambiente programmabile, risulta economicamente efficace.
Con il solo termostato ambiente giornaliero è possibile ridurre i consumi almeno durante le fasce notturne applicando una diminuzione della temperatura. Questo tuttavia si può applicare su impianti di riscaldamento a elementi radianti piuttosto che su impianti a pavimento.
Ne consegue che i periodi di pausa portano a un consumo energetico minore.
L'importanza del termostato nel risparmio energetico
Analisi dei consumi e monitoraggio
Contributo alla sostenibilità ambientale
Confort e benessere nell'ambiente domestico
Definire la temperatura ideale per ogni stanza
Il ruolo del termostato nelle diverse stagioni
Nelle diverse stagioni il termostato ambiente si comprta in modi differenti:
- Durante l'inverno il termostato dovrà raggiungere la temperatura impostata dall'utente se minore
- Durante l'estate invece se la temperatura ambiente è maggiore di quella impostata dall'utente, dovrà fare raffrescamento.
Alcune classi di termostati moderni curano anche la parte del raffrescamento estivo. Questi sistemi si vedono già in alcuni impianti da anni, l'impianto di riscaldamento è condiviso con il condizionamento estivo, così da creare una climatizzazione completa.
Nell'ufficio moderno, ad esempio, durante la primavera si effettua il cambio tra riscaldamento a condizionamento:
- Sul collettore viene isolata la caldaia per evitare la formazione di condensa
- Viene aperta sempre nel collettore la via per l'impianto di raffrescamento
Il fluido vettore è quindi la stessa acqua tecnica che circola nei ventilconvettori, al termostato spetta invece una logica contraria che raffreschi l'ambiente solo attraverso un programma.
Diversi tipi di termostati
Confronto tra termostati meccanici ed elettronici
Termostati smart: funzionalità e vantaggi
Attraverso l'uso dei termostati più avanzati è possibile creare grafici di funzionamento che ci permettono di capire se la temperatura di mandata della caldaia è troppo alta. Alcuni termostati intelligenti grazie al protocollo Opentherm e riescono anche a modulare la temperatura di mandata a seconda delle caratteristiche dell'appartamento. Di fatto la caldaia ottiene rendimenti maggiori con una differenza di temperatura tra mandata e ritorno maggiore.
Oltre al risparmio energetico si avrà anche un comfort Maggiore grazie alla programmazione intelligente. I Moderni termostati infatti consentono di creare un programma personalizzato in base agli accessi del telefono alla rete WiFi del termostato. Avremo dunque una modalità a casa e fuori casa, che, unito al calcolo dei tempi di reazione del riscaldamento calcolati dal termostato permette di avere il comfort voluto all'ora desiderata.
Termostati con connettività: controllo da remoto e integrazione con altri dispositivi
La classe di termostato ambiente più evoluta e permettono anche un interconnettività con altri dispositivi: ne sono un esempio le valvole termostatiche Smart e le pompe di calore.
Le valvole termostatiche Smart permettono di regolare una temperatura diversa per ogni stanza. Possiamo ottenere quindi un corretto bilanciamento della temperatura all'interno dell'ambiente domestico distinguendo zone più fredde che necessitano quindi di temperatura di mandata più alte (ad esempio gli ambienti esposti lato nord). Diversamente altri ambienti, ad esempio la cucina che comprende un generatore di tipo A, vengono generalmente regolati più bassi attraverso la valvola termostatica perché tendono a scaldarsi di più.
Alcuni produttori di termostati ambiente offrono alcune funzioni in più capaci di regolare la pompa di calore. Questi termostati si affidano a hub che mimano il funzionamento del telecomando del condizionatore permettendovi di integrare anche la pompa di calore nella mezza stagione oppure il condizionatore durante i mesi estivi.
Installazione, configurazione e manutenzione
Scegliere il luogo ideale per l'installazione
Il luogo ideale per l'installazione del termostato ambiente è generalmente un punto all'interno dell'abitazione dove non vi sono influenze di temperatura significative. Un luogo che riflette dunque la temperatura media della casa.
L' altezza del termostato deve essere di un metro e mezzo circa da terra, lontano da radiatori e preferibilmente non in cucina. Da evitare anche l'installazione nei pressi di porte e finestre o su muri esterni.
Nel caso utilizzasse termostati ad onde radio oppure con dispositivi in grado di gestire un impianto a zone ricordatevi di tenere conto delle portate dei termostati con il gateway. Alcuni gateway comandano termostati e zone attraverso protocolli bluetooth che hanno una portata di 10 metri in linea d'aria. Diversamente e altri termostati utilizzano protocolli come zigbee che possono avere una portata Maggiore.
Passaggi principali per l'installazione corretta
Ricordiamo che se optate per la scelta di un termostato evoluto che utilizza il protocollo Opentherm è indispensabile utilizzare cavi idonei.
Detto questo i termostati più semplici, in funzione relè, possono comandare la caldaia attraverso normali cavi. Usate cavi di colore diverso per distinguerli. Prestate sempre attenzione al contatto della caldaia perché nei modelli più vecchi potrebbe essere in tensione, modelli di caldaie più recenti invece hanno il contatto pulito. Indispensabile quindi spegnere sempre l'apparecchio.
Per l'installazione di un termostato Opentherm utilizzate invece cavi schermati, molto spesso i cavi utilizzano canaline condivise con cavi dell'alta tensione, questo potrebbe influenzarne la comunicazione con la caldaia.
Manutenzione e controlli periodici per garantire efficienza
Se utilizzate dispositivi ad onde radio o Bluetooth controllate frequentemente le batterie. Tutti i dispositivi che utilizzano comunicazione ad onde radio tendono a scaricare le batterie più di frequente rispetto ad altri. Suggeriamo quindi di cambiarle ogni anno per evitare discontinuità nel riscaldamento.
Dispositivi invece che utilizzano cavi potete cambiare le batterie ogni due anni.
I controlli periodici da effettuare sono quindi quelli della carica delle batterie, la regolazione dell'orologio secondo l'ora legale o solare, la definizione di un programma di riscaldamento adatto a voi per la stagione invernale.
