La tecnologia

Accumulatore di calore in ceramica: il calore dove deve stare.

Blocchi ceramici sagomati per alte temperature nel tubo di fiamma della Sua caldaia — incandescenti al bianco tra 1.000 e 1.200 gradi. Trasformano il calore convettivo in radiazione infrarossa e accumulano energia durante le pause del bruciatore. Risultato: dal 10 al 17 per cento di combustibile in meno, misurato.

Il problema nascosto di ogni caldaia

Una caldaia può cedere subito all'acqua solo una parte dell'energia della fiamma — il resto lascia l'impianto come calore dei fumi oppure si disperde nelle fasi di raffreddamento e di avviamento. Questa energia sfugge a ogni misurazione standard, perché lo spazzacamino misura solo a bruciatore acceso. Sulla bolletta del gas resta comunque visibile — anno dopo anno.

La ragione sta nel funzionamento a cicli: il fabbisogno di calore si sposta nel corso della giornata, mentre il bruciatore conosce solo acceso e spento. Ogni avviamento costa un prelavaggio, ogni spegnimento un raffreddamento.

Perché il bruciatore funziona a cicli

La temperatura dell'acqua di caldaia oscilla tra due punti di commutazione. Se scende sotto quello inferiore, il bruciatore si accende; se supera quello superiore, si spegne. Questo differenziale di commutazione dipende dalla costruzione e non si può eliminare con la regolazione — determina quante volte al giorno il bruciatore si avvia.

La soluzione: pura fisica

  • ■Elementi sagomati massicci in ceramica (progettati per applicazioni fino a 1.650 gradi) vengono posizionati in una giornata nel tubo di fiamma — senza interventi edilizi, senza elettronica, senza modifiche al bruciatore o alla regolazione.
  • ■In esercizio la ceramica diventa incandescente. Il suo grado di emissione di circa 0,95 (acciaio da caldaia: 0,25) irraggia il calore direttamente sulle superfici a contatto con l'acqua — circa il 18 per cento di trasmissione di calore in più verso il lato acqua (simulazione GWI).
  • ■Come accumulatore di calore la ceramica continua a lavorare quando il bruciatore è fermo o funziona a carico parziale: la caldaia mantiene la sua temperatura molto più a lungo, il bruciatore si accende più tardi oppure si accontenta di uno stadio di potenza inferiore.

La leva vera e propria: l'accumulatore di calore incandescente

La ceramica accumula l'energia della fiamma che la caldaia da sola non riesce ad assorbire e la restituisce non appena il bruciatore si ferma. Quando il bruciatore si spegne, la ceramica incandescente mantiene la caldaia calda molto più a lungo — deve riaccendersi solo molto più tardi. Se il bruciatore lavora in modulazione continua, grazie alla trasmissione di calore su una superficie maggiore gli basta uno stadio di potenza inferiore per la stessa cessione di calore — come un'auto che viaggia a 80 km/h in quinta invece che in quarta: stessa velocità, consumo minore. Nella misurazione ospedaliera più recente (luglio 2026) il tempo di funzionamento del bruciatore è sceso da 205 a 105 minuti a parità di calore fornito. E negli impianti in cui il percorso dei fumi resta aperto durante le pause del bruciatore, la ceramica incandescente impedisce inoltre che il camino raffreddi la caldaia.

Nella perizia della TU Clausthal è stato dimostrato che a questo scopo basta una massa di ceramica pari a circa l'uno per cento della quantità d'acqua contenuta nella caldaia — un piccolo montaggio con grande effetto, perché la ceramica arriva a circa 1.000 gradi mentre l'acqua oscilla solo di pochi gradi.

Il risultato diventa misurabile nel ciclo della caldaia: il bruciatore si avvia più raramente e resta acceso per meno tempo — a parità esatta di calore fornito.

Perché la ceramica e non l'acciaio?

In teoria un accumulatore di calore si potrebbe costruire anche in acciaio. La ceramica ad alta temperatura gli è però superiore su due punti: si può riscaldare a temperature molto più alte e accumula quindi più energia, ed è resistente ai composti di zolfo che si formano negli impianti alimentati a gasolio, cosa che l'acciaio resistente al calore non offre. Per questo puntiamo su elementi sagomati massicci in ceramica anziché sul metallo.

Quanto sia robusto il materiale lo dimostra il nostro test di qualità: ogni lotto viene immerso 30 volte in acqua fredda allo stato incandescente — a oltre 1.000 gradi — senza che le proprietà cambino. Ciò è reso possibile dal processo di cottura degli elementi sagomati, che si estende per più giorni a temperature tra 1.500 e 1.800 gradi — la base della lunga durata che i nostri impianti dimostrano dal 2016.

Dati tecnici — INTENSATEC enSAVERtwo

  • ■Limite di applicazione: 1.650 °C
  • ■Densità apparente: 2,5 g/cm³
  • ■Resistenza a compressione a freddo: 70 N/mm²
  • ■Conducibilità termica: 1,71–1,75 W/mK
  • ■Resistenza agli shock termici: molto buona

La scheda tecnica completa viene presentata nel colloquio tecnico.

Per quali impianti?

  • ■Caldaie ad acqua calda, ad acqua surriscaldata, a vapore e a olio diatermico da circa 150 kW a 30 MW.
  • ■Combustibili: gas naturale e gasolio. Requisito: bruciatore ad aria soffiata orizzontale.
  • ■Esente da manutenzione per tutta la vita utile; in caso di sostituzione della caldaia trasferibile nella nuova.
  • ■Grazie ai valori dei fumi più puliti, le caldaie più datate rientrano spesso sotto i valori limite — la costosa caldaia nuova diventa spesso superflua.

Si tratta di elementi sagomati massicci in ceramica (accumulatori di calore) — non di un rivestimento e non di elettronica. Nulla che si usuri, che vada calibrato o sottoposto a manutenzione.

La scatola nera nella centrale termica

Prima di ogni promessa di risparmio c'è una domanda che si pone raramente: come fa a sapere quanto consuma oggi la Sua caldaia? I tre paragrafi seguenti rispondono. Chi preferisce ascoltare piuttosto che leggere trova qui l'intero ragionamento in pochi minuti.

Come fa a sapere quanto consuma davvero la Sua caldaia?

Prima di parlare della prova del risparmio conviene fare un bilancio onesto: il 99 per cento di tutti gli impianti a caldaia non ha un contatore di calore direttamente sulla caldaia. Le aziende sanno al centesimo quanto gas hanno acquistato — le fatture sono lì. Quanto calore utilizzabile la caldaia abbia ricavato da quel gas, invece, dal primo giorno di esercizio non è mai stato misurato.

Un'immagine rende la cosa concreta: immagini un'auto con il cruscotto pieno di ricevute del carburante — ma senza contachilometri. Per ogni anno può dire con esattezza quanto ha fatto rifornimento. Quanto consuma quell'auto ogni cento chilometri, però, nessuno può dirglielo — manca semplicemente la seconda metà del conto. Esattamente così funzionano molte caldaie da anni: l'acquisto è documentato senza lacune, la produzione è una scatola nera.

Anche i contatori secondari già presenti cambiano poco. Negli edifici grandi l'acqua di caldaia scorre attraverso un separatore idraulico verso un collettore dei circuiti di riscaldamento con molte partenze — zona piscine, amministrazione, blocco C, centro terapie. I contatori di calore si trovano dove si conteggiano i singoli edifici, tipicamente su sette partenze su dieci. Sommati rilevano dal 70 all'80 per cento del calore distribuito, il resto sfugge. L'unico contatore che risponderebbe davvero alla domanda — direttamente all'uscita della caldaia, prima del separatore e dell'innalzamento del ritorno — manca quasi ovunque.

Perché la bolletta del gas non serve come prova

Il pensiero più immediato è: montare la ceramica, far funzionare l'impianto per un anno e poi confrontare le bollette del gas. Questa strada si infrange sulla variabilità dell'esercizio quotidiano. Il fabbisogno di calore di un'azienda oscilla di anno in anno del 20 per cento e oltre — inverni più miti o più rigidi, occupazione maggiore o minore, orari di produzione modificati, un edificio collegato in più. In questa variabilità un risparmio del 13 per cento si perde semplicemente.

Quanto ciò sia vero lo mostra un caso pratico: un cliente segnalò, un anno dopo il montaggio, un consumo superiore di circa il 20 per cento e ne attribuì la responsabilità alla ceramica. Dopo molte domande emerse la causa — nel frattempo aveva collegato alla stessa centrale termica un altro edificio amministrativo con 200 postazioni di lavoro. La fattura documenta soltanto quanto gas è stato acquistato; sulle ragioni tace.

Per questo mettiamo il tema sul tavolo di nostra iniziativa in ogni primo colloquio, prima che Lei firmi: deve sapere in anticipo che cosa sarà dimostrabile dopo — e per quale via.

La soluzione: montiamo noi il contachilometri — a tempo

La misurazione prima/dopo secondo il metodo sviluppato insieme al TÜV dà al Suo impianto, per la durata della misurazione, esattamente ciò che gli è sempre mancato: il rilevamento completo di quanto entra e di quanto esce. Si misura in condizioni controllate e identiche — stesso impianto, stessi strumenti, carico comparabile, a un giorno di distanza: una volta senza ceramica, una volta con. Per restare nell'immagine di prima: stesso percorso, stesso guidatore, stessa velocità — una volta senza e una volta con la tecnologia.

Poiché entrambi i cicli vengono eseguiti con gli stessi strumenti, ogni tolleranza degli apparecchi esce dal conto — si rileva la differenza. Sul risultato applichiamo inoltre un margine di sicurezza del cinque per cento. Questa differenza è il valore affidabile. Nella misurazione ospedaliera più recente il tempo di funzionamento del bruciatore è sceso da 205 a 105 minuti a parità di calore fornito.

Questo valore resta valido nel tempo, perché la ceramica lavora a ogni avvio del bruciatore secondo le stesse leggi fisiche — nell'anno caldo come in quello freddo, a pieno carico come a metà carico. Il Suo consumo assoluto continuerà a oscillare con il meteo e con l'utilizzo; il vantaggio percentuale della ceramica resta.

Verifichi in 60 secondi quanto risparmia la Sua caldaia.