Svelato Il Cop Dell'impianto Di Riscaldamento Elettrico - Riunite due discussioni sul medesimo argomento.

[danyonair]

Un saluto a tutti.

Sto cercando di orientarmi fra le soluzioni per il riscaldamento elettrico a pavimento e mi sembra di capire che la distinzione deve essere fatta fra:

- sistemi con resistenza elettrica

- sistemi con polimeri semiconduttori

Faccio questa distinzione perchè:

1) mi hanno riferito che qualsiasi resistenza elettrica ha un COP pari a 1 (carbonio, grafite, rame, alluminio)

2) perchè esiste un prodotto che sfrutta le nanotecnologie e quindi un polimero semiconduttore (che non credo sia una resistenza)

Ho trovato una tabella che indica la conducibilità dei materiali e sembra che il rame (= 10^5 s/cm) abbia una conducibilità maggiore del trans-poliacetilene drogato (= 10^3,5 s/cm), ovvero, un semiconduttore (poliacetilene) che deve essere drogato per conduttore perchè in caso contrario è un isolante.

Insomma, come mi dovrei orientare secondo voi?

Grazie mille.

[DJ_Gabriele]

Qualunque tipo di riscaldamento elettrico di tipo resistivo ha COP = 1 ovvero tutta l'elettricità consumata viene convertita in calore, fosse anche una resistenza di plutonio (o a quelle robe semiconduttori) non cambia il concetto!

Se poi spacciano altre robe inventate vorrei sapere da dove viene il calore extra... heehhe 

Io mi dimenticherei del riscaldamento elettrico visti i costi dell'energia proibitivi e gli ancor più proibitivi costi di allacciamento elettrico (col riscaldamento elettrico di un appartamento ti serve una potenza impegnata di almeno 20 kw a mio avviso!)

Modificato: 13 dicembre 2011 da DJ_Gabriele

[danyonair]

Parlando con un produttore, è stato fin troppo onesto visto che mi ha detto che il loro sistema è consigliato per abitazioni in classe b almeno e con fotovoltaico. Mi ha anche detto che su 100 mq servirebbero 7 kW visto che dovrei costruire in classe c. Ma allora, se è così sconveniente il sistema elettrico, come fanno a sopravvivere in Italia? Vendono solo a chi è in classe a ed ha il fotovoltaico? E poi, la cosa che più mi irrita: perché c'è chi si distingue dai sistemi che sfruttano le resistenze e dicono che il loro prodotto è fatto con nanotecnologie? Non è la stessa cosa allora? Mha..

[danyonair]

ciao a tutti.. dopo aver scritto con poco successo il seguente topic (http://www.plcforum.it/forums/index.php?showtopic=84983&hl=) ci riprovo fornendo nuove informazioni raccolte..

*****

Nota del moderatore.

Questo non lo dovevi fare. Il regolamento lo vieta perchè si creano confusione e disguidi.

Ora le due discussioni son riunite.

Sei invitato a non reiterare questo comportamento

*******

il pomo della discordia è il famoso cop dei sistemi di riscaldamento elettrico a pavimento.. ho parlato a lungo con un rivenditore di un sistema (non faccio il nome) e mi ha spiegato questo famosissimo cop che a quanto pare non esisterebbe per le resistenze elettriche (ho letto in lungo e in largo diversi forum: tutti dicono che il cop è 1).

Insomma: questo produttore dice che il COP del suo prodotto è circa 2,5. Così mi ha spiegato: se utilizzi una stufetta da 1000 watt, tutta l'energia elettrica viene concentrata in una piccola resistenza che va a centinaia di gradi e rischio di non riscaldare più di 5, 6 metri quadrati. Con il loro sistema, vengono sempre utilizzati 1000 watt che passano attraverso un una striscia che ha una superficie molto ampia e quindi, il calore viene rilasciato a bassa temperatura su tutto il pavimento e si riscalda fra 15 e 20 mq in base all'isolamento. Se si fanno i conti: 15 mq / 2,5 = 6 mq (ho fatto un po' di copia e incolla dalla sua mail). Il tipo dice che 1 chilowatt di energia elettrica produce sempre 1 chilowatt di calore ma questo viene distribuito in bassa temperatura. Ecco il discorso del cop di 2,5. E in più mi dice: se vuoi sapere quanto consumerà più o meno l'impianto in una classe c, devi calcolare che (sempre copia e incolla):

fabbisogno energetico abitazione classe C Casa Clima = 70W/mq/anno

quindi: 70W x 100mq x 150gg = 10500 kWh/anno

consumo energetico effettivo = (10500 kWh/anno) / 2,5 = 4200 kWh/anno

spesa energetica effettiva = 4200 kWh x € 0,21 kWh = € 882,00/anno

E cosa dovrei pensare?

Grazie

Modificato: 29 dicembre 2011 da Livio Orsini

[vitos77]

a mio parere il venditore ha delle abilità di arrampicatore ...ma di specchi.

[NoNickName]

Fantastico. Quindi 1000 euro in banconote di 50 valgono di più che in banconote da 200.

E' il famoso Kg di paglia contro il Kg di ferro: quale dei due pesa di più?

[Erikle]

se usi l'effetto joule il cop è sempre 1...diciamo che con sistemi a irraggiamento o diffusi quale sarebbe un riscaldamento elettrico a pavimento riversando lo stesso calore con il pavimento elettrico radiante il benessere percepito potrebbe essere superiore rispetto a quello che produce un termoventilatore elettrico

[DJ_Gabriele]

questo produttore dice che il COP del suo prodotto è circa 2,5

In caso di truffe di questo genere chi si chiama di solito? La guardia di finanza o chi per loro!?

[danyonair]

Boh.. onestamente sono sulla strada di abbandonare l'idea ma solo perché su 10 pareri, 9 sono negativi (e dovrebbe bastare come ragione) ma ciò che mi lascia il dubbio è che, in riferimento a ciò che afferma il signore rivenditore (potenziale propinatore di sole) non riesco ad avere smentite dal punto di vista scientifico di ciò che mi ha scritto.. solo un po' di sarcasmo che non mi è utile per chiarire i dubbi. In effetti, l'aspetto che ritenevo più vicino alla realtà è spalmare l'energia prodotta da un kW elettrico (che proviene da un rapporto 1:1) su di una superficie più ampia, ovvero quella del pavimento, a bassa temperatura. E questo dovrebbe avvenire tramite una resistenza di dimensioni molto piu ampie di quella di una stufetta. In effetti, da semplice utente finale, ritengo l'argomento abbastanza realistico.. Purtroppo corro il rischio di essere vittima di un venditore di sole.. Se qualcuno potesse smentire il signore venditore, mi farebbe un piacere, così mi metto il cuore in pace oppure colgo una opportunità

[NoNickName]

. In effetti, l'aspetto che ritenevo più vicino alla realtà è spalmare l'energia prodotta da un kW elettrico (che proviene da un rapporto 1:1) su di una superficie più ampia

Puoi spalmarlo quanto vuoi, ma un kW è e un kW resta.

[DJ_Gabriele]

Sarcasmo a parte (che ci sta tutto e anche di più!) se si

potesse smentire il signore venditore, mi farebbe un piacere

Quello che tu cerchi si chiama legge di Joule, un'imprescindibile correlazione fisica! Più smentita di questa non saprei proprio con cosa uscirmene!

[danyonair]

..allora se parliamo di effetto joule.. ...io ho fatto studi economici ma provo a ragionare. da Santa Wikipedia leggo:

effetto joule: P = V*I

e quindi: più aumento la corrente (oppure l'intensità di questa), più ho potenza dissipata in forma di calore (sarebbe corretto?)

Poi, Wikipedia dice che nel caso di un resistore, la formula di cui sopra si può scrivere così:

legge di Ohm: P = V^2/R

quindi: se riducessi la resistenza, aumenterebbe la potenza dissipata? a parità di tensione? non so.. io associo il valore della resistenza al materiale utilizzato e al suo volume.. nel caso della stufetta elettrica, la resistenza è di piccole dimensioni e quindi, immagino che buttandoci dentro corrente con intensità di X, produca molto calore in pochissimo spazio (perchè se la tocco, mi ustiono). Se la stessa intensità di corrente che butto dentro la stufetta elettrica, la metto in una striscia lunga e larga (non so di cosa siano fatte), il calore prodotto, non verrebbe distribuito più uniformemente e a una temperatura più bassa? ad una temperatura più sfruttabile come quella dell'acqua di un sistema idraulico a pavimento con pompa di calore (temp aqua circa 35°C)?

Tramite internet (opinabile, lo so), ho letto che hanno calcolato il tempo di passaggio della corrente di 0,1A attraverso un conduttore di 1 metro e sezione di 1 millimetro quadrato: impiega 37 ore perchè gli atomi del conduttore ostacolano il passaggio degli elettroni.. non parla di energia dissipata ma mi sembra utile come confronto con la resistenza della stufetta elettrica..

p.s. nel frattempo ho girato le domande al tipo

[reka]

alla fine in 30mq ti fanno installare 3000w o 1200?

(vedo che mediamente offrono tappeti da 100w/mq)

[Erikle]

la tensione normalmente è fissa..si usa la 230 volt per cui per "dosare" la potenza della stufetta elettrica tipicamente si agisce sulla resistenza..maggiore la resistenza e minore sarà la corrente che circola e quindi minore la potenza della stufa elettrica e viceversa

[pedersen]

spesa energetica effettiva = 4200 kWh x € 0,21 kWh = € 882,00/anno

il costo considerato per il kwh e' troppo ottimistico

visto che il calore serve solo in certi mesi dell'anno, il consumo si concentra tutto il consumo in pochi mesi, e si va a finire negli ultimi scaglioni

al posto di 0,21 e' meglio considerare 0,30

[danyonair]

[at]reka: nel mio caso (una classe C di circa 100 mq, poco meno) mi hanno indicato che servirebbero all'incirca 5,5 kW ma in realtà, i consumi in un anno dovrebbero essere 4300 kw circa, ovvero, 900 euro di spesa annuale..

[at]erikle: il mio esempio della stufetta considerava la potenza massima e quindi, la temperatura massima ottenibile

[DJ_Gabriele]

Tramite internet (opinabile, lo so), ho letto che hanno calcolato il tempo di passaggio della corrente di 0,1A attraverso un conduttore di 1 metro e sezione di 1 millimetro quadrato: impiega 37 ore perchè gli atomi del conduttore ostacolano il passaggio degli elettroni.. non parla di energia dissipata ma mi sembra utile come confronto con la resistenza della stufetta elettrica..

Me la rispiegheresti, non ci ho proprio capito niente! 37 ore per il passaggio della corrente tra un capo e l'altro del conduttore?!

La legge di Joule, giusto! Quello che scrivi è corretto.

Circa il fatto del calore prodotto in un piccolo (o in un grande spazio) mi ricorda la discussione sullo scaldabagno seriale o parallelo.

In soldoni, facciamo finta che sia bel tempo e ci siano 10°C all'esterno, se tu butti 1000W di potenza termica in salotto e hai una dispersione (finestre, soffitto, muri perimetrali, pavimenti e ventilazione, ecc) di 1000W con una differenza di temperatura di 10°C allora sarai nel comfort, riesci a tenere senza problemi i tuoi 20°C in stanza.

Se la temperatura malauguratamente scende a -5°C allora la differenza di temperatura con l'esterno da compensare diventa 25°C e non più 10, di conseguenza aumenteranno anche le perdite termiche passando da 1000W a magari 2500W (ovviamente sono valori a caso!) Se tu hai la tua resistenza 5,5 kW per tutta la casa di 100 metri quadri ed il salotto di 30, allora avrai 1650W di riscaldamento disponibili per il salotto (ammesso che sia ripartita equamente in base alla superficie). Avrai un ammanco di apporto termico di 1650-2500= 850W, il riscaldamento non sarà in grado di riuscire a tenerti al caldo e la temperatura della stanza diminuirà fino all'equilibrio termico, ovvero tanto riscaldamento butti dentro e tanto ne perdi verso fuori. Questo accade sia con i termosifoni tradizionali sia con la resistenza elettrica sia con un termoventilatore o stufetta alogena che si voglia perché la quantità di calore è sempre la stessa, quello che cambierà sarà il comfort nelle immediate vicinanze della fonte di calore: omogeneo e diffuso è migliore di concentrato e molto caldo ma, con l'esclusione di calore MOLTO intenso (vedi fornace!), già ad un metro da un normale termosifone o stufa elettrica si sta già più che bene.

Quello che voglio rimarcare è il fatto che se ti dicono che se serve un termosifone da X Watt per una stanza ed invece basta una resistenza da X-50% Watt, allora ti stanno truffando alla grande, la richiesta termica di un ambiente è la stessa a prescindere dal modo in cui il calore viene fornito. In un mondo del tutto assurdo (e neppure più di tanto) potresti anche fornire tutto il calore necessario con 100 lampadine da 25 W ed avere la stanza super illuminata!

Modificato: 30 dicembre 2011 da DJ_Gabriele

[NoNickName]

Me la rispiegheresti, non ci ho proprio capito niente! 37 ore per il passaggio della corrente tra un capo e l'altro del conduttore?!

Sì, perchè in realtà la velocità della conduzione è ottenuta dal campo elettrico, non dagli elettroni.

[danyonair]

ciao gabriele, grazie per il supporto.. in realtà, nella mail del tipo mi viene indicato che l'impianto è stato dimensionato con una temperatura di progetto di 20°C e -5°C esterni che dipendono dalla zona in cui abito (viene indicata la zona climatica E) e in base alla classe energetica della casa ©: ti riporto il dato di riferimento: 70W/mq/anno. Se faccio due calcoli mi servirebbero 7000 watt per scaldare la casa in realtà sono 5,5. Quindi, la potenza dell'impianto dovrebbe essere in grado di mantenere i 20 gradi a -5 esterni (teoricamente). Sempre nella tabella, mi viene indicata una "resa termica equivalente" dell'impianto che è = a 13500W. Per quanto riguarda le lampadine, mi hai fatto venire in mente un esempio che mi ha fatto al telefono. Il tipo mi ha detto (più o meno): prova a riscaldare con un ferro da stiro da 2000W una stanza (chiaramente sappiamo tutti che non si può). Con 2000W si riuscirebbero a riscaldare almeno 25 mq perchè le strisce elettriche funzionano ad una temperatura poco superiore a quella che si vuole ottenere in ambiente.. non hanno bisogno di diventare incandescenti

ps. ti spiego il discorso delle 37 ore (come l'ho capito io): se immetto un tot di energia elettrica (0,1A) in un resistore lungo 1 mt e spesso 1 mm quadrato, la sua piccola dimensione (in rapporto alla corrente elettrica immessa), resiste tantissimo e quindi rallenta a dismisura il passaggio dell'energia elettrica.. si parla di passaggio degli elettroni fra gli atomi del materiale..

ps 2. bè, almeno mi sto facendo una cultura..

[Livio Orsini]

ti spiego il discorso delle 37 ore (come l'ho capito io): se immetto un tot di energia elettrica (0,1A) in un resistore lungo 1 mt e spesso 1 mm quadrato, la sua piccola dimensione (in rapporto alla corrente elettrica immessa), resiste tantissimo e quindi rallenta a dismisura il passaggio dell'energia elettrica.. si parla di passaggio degli elettroni fra gli atomi del materiale..

Non so a cosa si riferiscano le 37 ore, ma non credo proprio si tratti di resitività.

La resitenza elettrica puoi assimilarla ad una strozzatura di una condotta idraulica. Aumentando la resistenza elettrica è come se, in una condotta idraulica, restringessi la sezione della condotta stessa: diminuisce la quantità di acqua che transita nella condotta a parità di pressione.

Nel caso elettrico, mantenendo costante la differenza di potenziale, cioè la tensione, all'aumentare della resistenza diminusce l'intensità di corrente.

Questo fenomeno è modellizzato da una delle leggi fondamentali dell'elettrotecnica: la legge di ohm. Questa legge si può scrivere in vari modi secondo comodità: V = R*I, oppure R = V/I o anche I = V/R. Sono solo differenti espressioni della medesima equazione.

Il passaggio della carrente attraverso una resistenza provoca un riscaldamento dei materiali per effetto Joule maggiore è l'intensità di corrente e maggiore è la differenza di potenziale maggiore è la potenza dissipata. L'eqauzione che determina la dissipazione di potenza è quelal che hai citato P = V*I. Usando le differenti espressioni della legge di ohm puoi mdificare anche lpespressione relativa alla potenza, non cambia però l'eqauzione.

Poi c'è l'effetto riscaldamento e tempo di riscaldamento. Teoricamente puoi raggiungere un data temperatura con qualsiasi valore di corrente: dipende dal tempo impiegato per raggiungere quel valroe di temperatura. Questo in teoria. Se si trattasse di un sistema adiabatico sarebbe vero. Nella pratica corrente bisogna considerare le perdite, cioè lo scambio termico con l'ambiente esterno. pertanto con una determinata potenza si può raggiungere una determinata temperatura poi lo scambio termico determina una sorta di equilibrio.

T<utto questo in temrino molto semplificati e banalizzati.

[marcello60]

Confermo (qualora ce ne fosse bisogno) che qualunque sistema di riscaldamento elettrico di tipo resistivo (cioè che sfrutta il passaggio della corrente elettrica per produrre calore) può solo avere COP=1!

Questo a prescindere dal tipo di resistenza elettrica, convenzionale o semiconduttori o altro.

Un valore di COP maggiore di 1 implica un processo di trasferimento del calore da una sorgente fredda ad un pozzo caldo (sistema usato dalle pompe di calore, con valori di COP che vanno tipicamente da 2,5 a 5 e oltre a seconda dei casi, che corrispondono ad una emissione di calore che va dal 250% al 500% rispetto all'energia elettrica impegnata).

Chi sostiene il contrario, purtroppo, o non conosce la termotecnica oppure ... meglio non commentare .

La maggiore efficacia di un sistema termico radiante distribuito rispetto ad uno concentrato non ha attinenza con il COP del sistema, ma con la distribuzione delle temperature in ambiente, che nel primo caso è più uniforme e quindi confortevole, a parità di potenza erogata.

Di questo nei calcoli energetici si tiene conto con il termine "rendimento di emissione", ma non ha nulla a che fare con il COP; le differenze sui consumi finali dovute ad un diverso rendimento di emissione possono arrivare a un 10%-15% a seconda dei casi (tenendo conto anche del fatto che in caso di impianto radiante si può mantenere in ambiente una temperatura inferiore a parità di comfort).

Ciao

[danyonair]

ciao livio, un grazie anche a te.. l'esempio della tubatura dell'acqua è utile.. non però il discorso del calore che dovrebbe essere prodotto da una forma di attrito degli elettroni? ..mi fai venire in mente un esempio, quello del caffè.. se metto tot quantità di caffè a x gradi in una tazzina, si raffredderà in un certo tempo. Se la stessa quantità di caffè alla stessa temperatura di prima la verso in un piatto, il caffè si raffredderà prima e rilascerà il calore (che rimane lo stesso) su una superficie più ampia.. forse è lo stesso principio del termosifone e del riscaldamento a pavimento.. credo sia una diversa distribuzione del medesimo calore.. più aumenta la superficie, e più il calore a mq si riduce.. solo che per il riscaldamento a pavimento ho bisogno di pochi gradi sotto le piastrelle.. livio, se facessi degli esempi pratici, mi saresti di aiuto perchè sono limitato dal punto di vista tecnico..

Modificato: 30 dicembre 2011 da danyonair

[danyonair]

marcello, penso che tu abbia sottolineato un aspetto molto importante: questi signori venditori parlano di cop ma in realtà utilizzerebbero un termine scorretto (forse consapevolmente, a beneficio degli affari)! forse questo è un punto risolto.. rimane da capire se immettere un kw in una resistenza più ampia messa sotto il pavimento, consente di riscaldare una superficie maggiore rispetto all'impiego dello stesso kw tramite la resistenza di una stufetta (che produrrà sempre la stessa energia in termini di calore ma a temperature diverse)..

[marcello60]

Si, in effetti ci tenevo anch'io a porre in evidenza questo punto importante sull'uso non corretto della parola COP per questo tipo di prodotti.

Per quanto riguarda la maggiore efficienza del riscaldamento radiante distribuito in confronto al riscaldamento concentrato, come ti ho scritto sopra, la differenza c'è ma è limitata ad un fattore 10-15%, e comunque non dipende dalla sorgente di calore (energia elettrica o altro), ma dalla migliore distribuzione delle temperature in ambiente.

Ciao

[DJ_Gabriele]

prova a riscaldare con un ferro da stiro da 2000W una stanza (chiaramente sappiamo tutti che non si può)

Certo che si può e anche molto velocemente : il tizio ha omesso di dirti che la resistenza del ferro da stiro tenuto fermo si accende si e no 5 secondi ogni minuto e solo per mantenere la temperatura della suola, altrimenti sta spenta tutto il resto del tempo.

Se la medesima resistenza fosse fatta funzionare in continuo avrebbe lo stesso effetto di un termosifone o di una pompa di calore o di quello che vuoi con la potenza di 2kW: ti riscalderesti in pochissimi minuti.

Se si mettesse un dissipatore grande come la suola, per raffreddarla, la resistenza sarebbe sempre accesa ed il ferro fungerebbe da stufa elettrica senza problemi! Quindi non è affatto la concentrazione della fonte di calore a fare la differenza come requisiti di apporto termico.

NONICKNAME: ma ti riferivi alla velocità di deriva degli elettroni? è la prima volta che sento qualcosa del genere applicato all'elettrotecnica spicciola, non centra niente con il riscaldamento della stanza.

Insomma, per finire, perchè non ti fai fare un preventivo per un sistema idronico a pavimento con pompa di calore per avere anche la climatizzazione estiva che consumerai sicuramente meno di 1/3 dell'elettricità del sistema resistivo? Tanto immagino che queste resistenze magiche non siano gratis