Installazione impianti a biomassa

L’installazione deve essere fatta da personale competente che certifichi la correttezza dell’impianto.
Il focolare deve essere raccordato alla canna fumaria da un esperto e vanno rispettate tutte le regole indicate nei manuali di installazione
 Le informazioni che seguono hanno valore puramente indicativo. Variazioni nella realizzazione degli impianti e nella scelta dei componenti necessari sono sempre possibili, in ragione delle istruzioni fornite dal produttore per lo specifico prodotto acquistato e dell'esperienza di un installatore qualificato. Lo scopo dei paragrafi che seguono è semplicemente quello di fornire al consumatore finale una idea di cosa dovrà affrontare per la realizzazione di un impianto.

Norme generali di installazione

Una caldaia a biomassa è comunque una stufa, dal punto di vista della combustione, quindi restano valide tutte le norme di installazione delle stufe descritte nelle pagine precedenti e nella sezione dedicata alle canne fumarie. Particolare attenzione, anzi, va dedicata proprio alla canna fumaria: come già detto, lo scambio termico con l'acqua raffredda notevolmente i fumi, e quindi il camino posto a servizio di una caldaia a legna deve essere particolarmente ben coibentato. Occorre anche prevedere una adeguata presa d'aria esterna.   

Gli allacciamenti idraulici ed elettrici devono essere eseguiti da un termotecnico qualificato, in grado di certificare la conformità dell'impianto sulla base della Legge 46/90, rispettando la normativa esistente, in particolare la UNI 10683/98 e seguendo scrupolosamente le istruzioni del costruttore.

  Per quanto riguarda gli allacci elettrici, è obbligatorio inserire a monte del dispositivo e di tutto il circuito elettrico della caldaia un interruttore differenziale di linea, e collegare a terra la pompa, le valvole e le parti metalliche della caldaia.

Il vaso ad espansione

Come già detto, ogni caldaia deve essere obbligatoriamente collegata ad un vaso ad espansione. Questo elemento può essere considerato il cuore dell'impianto idraulico, e la sua corretta posa in opera è determinante per il suo buon funzionamento.

Il vaso ad espansione funge anche da gruppo di riempimento, in sostanza è il vaso ad espansione a rifornire di acqua l'impianto.

L'impianto non deve mai essere riempito direttamente dal tubo di rete, perchè la pressione di rete può essere notevolmente superiore a quella prevista per la caldaia. Il tubo di rete va dunque collegato al vaso ad espansione, e non alla caldaia. 

Vaso ad espansione aperto o chiuso...?

Qualunque caldaia dispone di un vaso ad espansione, ma nel caso delle caldaie a gas o a gasolio, questo vaso è chiuso. Il vaso ad espansione è in sostanza un serbatoio tampone che serve a compensare le variazioni di quantità e volume del fluido presente nell'impianto, mantenendo costante la pressione di esercizio. Se in una caldaia murale a gas, poniamo, una caduta di tensione od un guasto interrompono il funzionamento della pompa di circolazione, l'erogazione del gas viene quasi immediatamente interrotta, la combustione si interrompe, ed il momentaneo surriscaldamento della piccola quantità di acqua presente nella caldaia può essere facilmente compensato dal vaso ad espansione chiuso.

  In una caldaia a legna la situazione è diversa. La quantità di acqua presente nello scambiatore è molto maggiore  e la legna non smette certo di bruciare solo perchè la pompa di circolazione si è bloccata. Un termocamino di grandi dimensioni appena caricato può continuare a bruciare per molte ore. Il risultato è che l'acqua ormai stagnante nello scambiatore, non più raffreddato dalla circolazione del fluido, è sottoposta ad un violento surriscaldamento che la porta molto rapidamente oltre il punto di ebollizione, aumentando enormemente la pressione nell'impianto e sottoponendolo ad un notevole stress. Un vaso ad espansione chiuso dovrebbe essere di dimensioni enormi per compensare la variazione di pressione ed assorbire la produzione di vapore di decine di litri d'acqua in ebollizione. Pur in presenza di tubi di sfiato di sicurezza, dunque, la norma italiana imponeva, sino a qualche anno fa,  l'uso di un vaso ad espansione aperto, che assorbiva in parte la variazione di volume del fluido, ma sopratutto consentiva il libero sfogo dei vapori, alleggerendo la pressione nell'impianto.

La situazione è cambiata nel 2006 con l'introduzione della Norma UNI 10412-2 che, rispondendo ai continui progressi tecnici e ad una sempre maggiore pressione del mercato, ha introdotto la possibilità di installare le caldaie a combustibile solido anche con impianto a vaso chiuso.

La norma "stabilisce le condizioni e le modalità di progettazione e di installazione ai fini della sicurezza degli impianti di riscaldamento che utilizzano quale fluido termovettore acqua calda ad una temperatura non maggiore di 110 °C con potenza termica utile del focolare non maggiore di 35 kW. La norma si applica ai circuiti idraulici degli impianti termici per riscaldamento ad acqua calda, sotto pressione, e per produzione di acqua calda per i servizi igienici sanitari, con vaso di espansione aperto o chiuso, serviti da generatori di calore, quali stufe e caminetti, funzionanti con combustibili solidi, solidi pellettizzati, cippati, solidi non polverizzati, a caricamento manuale, automatico e automatico-manuale, a circolazione forzata o naturale del fluido termovettore, singoli o abbinati ad altri generatori."

Perchè sia possibile l'installazione a vaso chiuso occorre che la caldaia sia progettata seguendo le raccomandazioni della norma, cioè, fra l'altro, che sia presente una serpentina d'acqua fredda, annegata nel corpo caldaia lato acqua, intercettata da una valvola termostatica che apra il flusso a 95°C e lo richiuda al rientro della temperatura.

In sostanza, la caldaia deve essere dotata di un impianto di raffreddamento a sicurezza intrinseca, funzionante cioè anche in assenza di energia di rete, che provveda a raffreddare il fluido convettore anche in assenza del raffreddamento prodotto dalla dispersione dei termosifoni, in modo da evitarne l'ebollizione.

Se si intende quindi optare per questo tipo di impianto occorrerà assicurarsi che il prodotto acquistato risponda alle specifiche della Norma.

Tipi di installazione.

Ci sono diversi modi di realizzare l'impianto per una caldaia a combustibile solido, anche in dipendenza dalla presenza di altri generatori di calore (caldaie a gas o a gasolio, pannelli solari, etc) ed a seconda del tipo di distribuzione esistente o prevista (termosifoni, impianto a pavimento, ventilconvettori, etc).

Quasi ogni termoidraulico qualificato ha la sua personale idea sul modo migliore di realizzare un impianto.

Noi consigliamo di seguire scrupolosamente le indicazioni fornite dal produttore, nelle istruzioni che devono essere allegate al prodotto e che in genere riportano anche diversi schemi di impianto come esempio, sia perchè discostarsi da quelle istruzioni rischia di inficiare la garanzia del prodotto, sia perchè gli schemi proposti sono stati testati, il che costituisce una ragionevole garanzia che, all'atto pratico, funzionino.

Norme sulla installazione

Di seguito riportiamo un riepilogo della normativa da rispettare per la installazione di caldaie a combustibile solido.

Per l’installazione occorre riferirsi alla:

a)Norma Uni 10683 che prevede l’installazione di apparecchi di potenza termochimica al focolare minore di 35 kW alimentati a legna naturale in tronchetti o compresse o pellets o biocombustibili solidi, di apparecchi generatori di calore destinati anche alla cottura dei cibi quali:
- caminetti aperti e chiusi sia preassemblati sia costruiti in opera;
- termocaminetti , stufe e termocucine sia a tiraggio naturale lato fumi che a tiraggio forzato.
La norma si applica sia agli apparecchi alimentati manualmente sia a quelli a caricamento automatico. L'installazione riguarda il posizionamento e il collegamento funzionale dell'apparecchio in locali o ambienti chiusi.

Per installazione vengono intese le seguenti operazioni:
a) verifica di compatibilità funzionale del sistema generatore di calore nel sito di posa;
b) collegamento al sistema di evacuazione fumi;
c) collegamento alle prese d'aria esterna;
d) montaggio e posa in opera;
e) eventuali collegamenti elettrici o idraulici;
f) posa di coibentazioni, finiture e rivestimenti, con raccomandazioni di sicurezza;
g) messa in esercizio con il primo avvio (verifica del funzionamento e/o collaudo);
h) rilascio della documentazione complementare.

b) Norma UNI 10412-2. Se il generatore di calore è dotato di caldaia a bordo è in grado di cedere calore direttamente all’ambiente in cui è inserito oltre che all’acqua mediante uno scambiatore interno. Il calore ceduto all’acqua può essere utilizzato direttamente per usi igienici, od anche per il riscaldamento .

Può altresì essere previsto l’utilizzo di uno o più generatori nel medesimo circuito per il soddisfacimento di tutti i bisogni energetici.

Occorre in questi casi, in aggiunta alle prescrizioni della Norma UNI 10683, seguire anche le prescrizioni della Norma UNI 10412-2.
La Norma Uni 10412-2 si applica ai circuiti idraulici degli impianti termici con temperatura d’esercizio non maggiore di 110 °C, destinati al riscaldamento ad acqua calda sotto pressione e per la produzione di acqua calda per servizi igienici sanitari, del tipo a vaso d’espansione aperto o chiuso, serviti da apparecchi di riscaldamento di tipo domestico, quali stufe,caminetti o termocucine, con caldaia incorporata, funzionanti con combustibili solidi non polverizzati a caricamento manuale, automatico e automatico-manuale e con circuito di distribuzione a circolazione forzata o naturale del fluido termovettore, singoli o in batteria con altri generatori con potenza del focolare - o complessiva dei focolari - non maggiore di 35 kW

La norma UNI 10412-2 prevede la possibilità di installazione di più generatori in batteria a condizione che la potenza complessiva della batteria di generatori sia non maggiore di 35 kW.
In questo ultimo caso oltre alle prescrizioni delle norme UNI 10683 e 10412-2, occorrerà che l’impianto rispetti anche le prescrizionidelle norme Uni pertinenti in relazione al tipo di generatore disposto in batteria al termocamino.

Nota importante
AI fini della realizzazione di un impianto a vaso di espansione chiuso, non è ammesso l’adeguamento di un apparecchio privo delle caratteristiche tecniche elencate dalla NORMA UNI 10412-2 mediante dispositivi esterni all’apparecchio stesso e non previsti dal fabbricante.

Caratteristiche tecniche del generatore a combustibile solido

La Norma Europea UNI En 13229 entrata in vigore dal primo di Luglio 2007, specifica i requisiti relativi alla progettazione, alla fabbricazione, alla costruzione, alla sicurezza e alle prestazioni (rendimento ed emissioni) alle istruzioni e alla marcatura oltre ai relativi metodi di prova dei caminetti alimentati manualmente a combustibili solidi (brichette di torba, tronchetti o ciocchi dilegno naturale o multicombustibili a seconda delle istruzioni del fabbricante).

Oltre a fornire calore nell’ambiente in cui sono installati questi apparecchi -se dotati di caldaia- forniscono anche acqua caldasanitaria e acqua per il riscaldamento centralizzato.

Per quanto riguarda i requisiti generali di costruzione la norma prescrive ad esempio che:
• la forma e le dimensioni del caminetto e dei suoi componenti, il metodo di progettazione e di fabbricazione, devono garantire che -se messo in funzione conformemente alle disposizioni della prova prestabilita e sottoposto alle relative sollecitazioni meccaniche, chimiche e termiche- l’apparecchio funzioni in modo affidabile e sicuro in modo tale che nonpossa verificarsi la fuga di fumi pericolosi nel locale in cui è installato, né sia possibile la fuoriuscita di braci incandescenti;
• le temperature superficiali dei componenti come coperchi, comandi di funzionamento, dispositivi di sicurezza e accessori elettrici non devono essere maggiori di quelle specificate dal fabbricante;
• nessuna parte del caminetto deve contenere amianto e nel caso sia utilizzato l’isolamento termico deve essere costituito di materiale incombustibile e non deve rappresentare un pericolo per la salute;
• le parti che servono da tenuta devono essere posizionate in modo sicuro per impedire l’ingresso o la perdita di aria, acqua o prodotti della combustione;
• nel caso ci sia la caldaia -costruita in acciaio o ghisa- questa deve essere in grado di operare in modo sicuro alla
pressione di esercizio massima dichiarata dal fabbricante e deve rispondere ai requisiti della prova di tipo prevista.

Inoltre, per quanto riguarda i passaggi dei fumi, la norma specifica che:
• i passaggi dei fumi devono essere a tenuta ed avere delle aperture a tenuta per permettere una facile pulizia. I passaggidei fumi in metallo devono essere in acciaio con uno spessore minimo di 2 mm, oppure di ghisa con uno spessore di 4mm o ancora di acciaio inox austenitico con uno spessore di 1 mm;
• il fabbricante dell’apparecchio deve mettere a disposizione spazzole e raschietti appositi per la pulizia dei passaggi internidei fumi.

A partire dal 1° luglio 2007 tutti i caminetti immessi sul mercato devono riportare obbligatoriamente la marcatura CE e quindi i produttori dovranno dichiarare la conformità dei propri prodotti alle caratteristiche riportate nella norma stessa.
Ciascun caminetto dovrà quindi essere marcato in modo permanente e leggibile specificando le seguenti informazioni:
• il riferimento della norma europea (EN 13229:2001 e A2:2004)
• il nome o il marchio identificativo del fabbricante
• le ultime due cifre dell’anno in cui la marcatura viene applicata
• il numero del certificato di conformità CE o del certificato di produzione in fabbrica (se pertinente)
• la descrizione del prodotto
• le informazioni sulle caratteristiche essenziali del prodotto. In particolare: tipo (o tipi) di combustibile raccomandato, distanza di sicurezza dai materiali combustibili adiacenti all’apparecchio, emissioni di monossido di carbonio (CO) dai prodotti della combustione, massima pressione di funzionamento, temperatura dei fumi, potenza termica nominale, rendimento globale.

Certificazioni

L’installatore al termine dei lavori rilascerà all’utente la documentazione attestante la sicurezza
d’esercizio come prescritto dal decreto 37/2008.
L’installatore ha l’obbligo di realizzare l’impianto secondo le norme UNI di riferimento e di utilizzare parimenti materiali e componenti che siano conformi alle specifiche norme UNI coerenti con la tipologia di installazione.

Alcuni esempi:
Se l’impianto prevede esclusivamente la messa in opera di un termocamino, dovranno essere applicate almeno le seguenti norme
-NORMA UNI 10683
-NORMA UNI 10412-2
-NORMA UNI EN13229.
--CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000V in corrente alternata e 1500V in corrente continua”

Se l’impianto prevede la messa in opera di un termocamino e di un generatore alimentato mediante gas di rete, dovranno essere applicate almeno le seguenti norme:
-NORMA UNI 10683
-NORMA UNI 10412-2
-NORMA UNI EN13229.
-NORMA UNI 7129_01/02/03/04 .
-CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000V in corrente alternata e 1500V in corrente continua”

Se l’impianto prevede la messa in opera di un termocamino e di un generatore non alimentato mediante gas di rete, (ad esempio GPL) dovranno essere applicate almeno le seguenti norme:
-NORMA UNI 10683
-NORMA UNI 10412-2
-NORMA UNI EN13229.
_NORMA UNI 7131.
-NORMA UNI 7129_01/02/03/04
-CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000V in corrente alternata e 1500V in corrente continua”

La certificazione rilasciata ai sensi del decreto 37 / 2008 dovrà citare le norme di cui sopra ed essere completa degli allegati prescritti ed obbligatori

Documentazioni e informazioni

L’installatore è altresì obbligato a:
- informare l’utente sulle modalità di uso corrente dell’apparecchio o degli apparecchi installati;
- consegnare il libretto d'uso e manutenzione dell’apparecchio o degli apparecchi installati fornito dal costruttore;
- consegnare la documentazione tecnica degli accessori impiegati e soggetti a manutenzione;
- consegnare la documentazione dell’avvenuta installazione.
- consegnare il libretto di impianto.

Libretto di impianto

• Il libretto deve essere predisposto secondo la specificità del caso dall'installatore dell'impianto ;
• Il libretto deve contenere oltre alla descrizione dell'impianto, l'elenco degli elementi da sottoporre a verifica, i limiti di accettabilità di detti elementi in conformità alle leggi vigenti, la periodicità prevista per le verifiche;
• dovrà anche essere previsto un apposito spazio per l'annotazione degli interventi di manutenzione straordinaria.
• Il libretto deve essere sottoscritto con timbro e firma dal responsabile della manutenzione e firma del responsabile dell’impianto.