LA VERIFICA DELLA RESA DI CALORE DI UNA STUFA A LEGNA

16.11.2013 10:38

Scritto da German p.i. Puntscher e presentato al convegno della manifestazione "progetto fuoco" di Verona.

 

Collaudi

Nei collaudi si dividono le 3 diverse categorie:

stufa o caminetto inteso come apparecchio singolo

stufa o caminetto inteso come impianto termico del D.L. 311

impianto di centrale termica ai sensi del D.L. 152

Per tutti gli impianti è comunque sempre indispensabile

CONSEGNARE IMPIANTI SICURI

dalla presa d’aria fino allo scarico dei fumi in atmosfera usando

sempre le norme specifiche del settore di appartenenza, perché l’art.

2050 del Codice Civile e l’art. 40 del Codice Penale valgono per tutti!

Collaudi

Per consegnare un impianto sicuro si eseguiranno le seguenti

verifiche:

verifica della canna fumaria

verifica del locale d’installazione

verifica della sufficiente ventilazione e apporto di aria comburente

verifica delle distanze di sicurezza da materiali combustibili

misura del tiraggio e della temperatura fumi

analisi di combustione (impianti termici ai sensi D.L. 311)

analisi di combustione e polveri (per impianti termici del D.L. 152)

CO ambiente per evitare ogni pericolo d’intossicazione

controllare il funzionamento e la taratura degli accessori

La verifica delle canne fumarie

La verifica delle canne fumarie è forse la più complessa delle

verifiche che l’installatore deve eseguire. Le caratteristiche

tecniche che deve avere una canna fumaria sono regolate dalla

norma UNI EN 1443/2005:

camino sistema: tutti i componenti sono forniti da un unico

produttore

camino composito: i componenti provengono da diversi

fornitori, comunque devono essere tutti certificati (anche il

cavedio) per il proprio impiego.

La verifica delle canne fumarie

Inoltre si distinguono gli interventi della UNI 10845 (per analogia):

Camino intubato: è una forma del camino composito ma con il

cavedio esistente e non marchiato CE. Il tubo interno deve

essere certificato o marchiato CE, mentre il cavedio deve essere

conforme UNI 10845 ma di uso esclusivo della canna fumaria

Camino risanato: è una canna fumaria certificata che ha subito

una riparazione mediante la sigillazione interna con materiali

dichiarati idonei da parte del produttore.

La verifica delle canne fumarie

Prima dell’installazione dell’apparecchio

Prima di installare un apparecchio di combustione si deve

controllare che l’impianto fumario sia adatto per l‘apparecchio:

Dimensione (fare dimensionamento come visto prima)

Temperatura fumi (verificare i certificati e misurare la effettiva

temperatura fumi)

Tipo del combustibile

Visione interna (videoispezione)

Tenuta (fare prova di tenuta)

Distanze di sicurezza da materiali combustibili (indicazione del

costruttore e dichiarazione di conferma della ditta che ha

eseguito la posa della canna fumaria),

Comignolo e parte terminale camino (distanze)

Accessori necessari per il coretto uso, per ridurre le emissioni e

gli accessori richiesti dalla norma

Collaudi dell’apparecchio

Come si può stabilire la resa di una stufa o un caminetto?

Quasi settimanalmente i giudici incaricano dei periti per stabilire la

resa di calore degli apparecchi domestici a biomassa, perché gli

utilizzatori si lamentano che la stufa non riesce a scaldare la stanza.

Questo succede purtroppo, perché molti fumisti ancora non

eseguono le necessarie verifiche prima di consegnare un impianto,

cioè le dovute verifiche con analisi di combustione, come per es.

negli impianti termici è ormai richiesto da anni.

Se il fumista facesse questa semplice prova si accorgerebbe da

subito del difetto e potrebbe rimediare prima della consegna

dell’impianto, per esempio intervenendo sul tiraggio

Collaudi dell’apparecchio

L’analisi energetica di una stufa o caminetto:

L’analisi energetica su una stufa o sul caminetto si esegue

attraverso l’analisi di combustione conforme D.P.R 412 e

consigliamo il metodo della prEN 15378

1 kg di legna (ca. un pezzo di legna da ardere) con l’umidità

relativa di 20% (contenuto d’acqua 16,7%) ha ca. 4,0 KWh di

energia

verificare dal calcolo prEN 15544 per le stufe ad accumulo o dalle

istruzioni del produttore per i modelli industriali, la carica riferita

ad ogni ora e per ogni singola carica

Misurare l’umidità della legna o dei bricchette di legno che

verranno utilizzati per la prova

Pesare il combustibile della carica

Inserire l’analizzatore di combustione nel foro predisposto,

posizionandolo nella vena dei fumi principale alla massima

temperatura

Fare la carica ed accendere il fuoco registrando l’ora

Dopo 10-20 minuti controllare che la temperatura fumi sia regolare

ed iniziare la registrazione dell’analisi per 15 minuti dell’analisi

Verificare i valori medi dell’analisi di combustione

Il potere calorifico della legna varia in funzione dell’umidità

(contenuto dell’acqua) e per cui prima di ogni analisi di combustione

si deve sempre misurare l’umidità della legna.

Collaudi dell’apparecchio

Il calcolo della resa energetica:

Calcolo del calore prodotto dalla fiamma

Qfiamma = massa legna x potere calorifico

Qfiamma = consumo pellet x potere calorifico

Rendimento della combustione

ETA = 100 – [(Tf - Ta) x (A2 / 21 - O2) x B)]

Calore reso all’ambiente

QAmbiente = Qfiamma x ETA / ore di riscaldamento

Potere calorifico ca. 5,2 KWh 4,6 KWh 3,9 KWh 3,3 KWh 2,6 KWh 1,9 KWh

Fattore B 0,0083 0,0107 0,0125 0,0149 0,0183 0,0235

Fattore A2 0,6572 0,6682 0,6824 0,7017 0,729 0,7709

Contenuto d'acqua 0% 10% 20% 30% 40% 50%

Umidità relativa misurata 0% 11% 25% 43% 67% 100%

Collaudi dell’apparecchio

Esempio:

Calcolo della resa di una stufa in maiolica con 2 cariche di legna da

10 kg/cad. = 20 kg e irraggiamento di calore per 24 ore e legna con

umidità relativa 11%.

Qfiamma = 20 kg x 4,6 kWh/kg = 92 KWh

Analisi di combustione secondo prEN 15378, media di 15minuti:

Umidità legna = 10%, Tf = 273°C, Ta = 25°C, O2 =5,3%

ETA = 100 - [(273 - 25) x (0,6572 / 21,0 – 5,3%) + 0,0083)] = 87,46%

QAmbiente = 92 KWh x 87,46% / 24 h = 3,35 kW

(Consumo combustibile x 150 giorni = 3.000 kg)

Questa stufa potrà riscaldare un ambiente con un fabbisogno di

massimo 3.350 W. Per una "Casaclima tipo B" con fabbisogno di

40 W/m2 significherebbe che si può riscaldare un appartamento di

circa 83 m2.

Collaudi dell’apparecchio

Confronto stufe, una ad alto rendimento con una minimo Lombardia:

* Tratto dalla tabella della lega consumatori di Bolzano - Situazione: ottobre 2007

Fabbisogno energetico della casa costruita con criteri Casaclima B = 40 W/m2

Fabbisogno totale per una casa di 80 m2 = 3,2 KW (3.200 Watt)

Stufa con alto rendimento 87,46% (come dell’esempio di prima) confrontata con

una stufa che sarebbe ancora secondo Regione Lombardia: rendimento = 63%

Portata termica focolare stufa 87% = 3,7 KW = 2 carica 44,4 KWh = 9,65 kg

Portata termica focolare stufa 63% = 5,1 KW = 2 carica 61,2 KWh = 13,3 kg

Consumo di legna umidità 11% stufa 87% = 19,3 kg /giorno = 2.895 kg/anno

Consumo di legna umidità 11% stufa 63% = 26,6 kg / giorno = 3.991 kg/anno

Costo annuo legna (0,121€/kg*) stufa 87% = 350,4 /€, stufa 63% = 482,9 € (+37%)

Consumo di legna 30% stufa 87% = 23,6 kg /giorno , stufa 63% = 33,1 kg / giorno

(solo per aver usato legna di scarsa qualità serve una stufa maggiorata del 22%

e il consumo di combustibile e i costi aumentano di 78 Euro/anno per la stufa 87%

e di 118 Euro per la stufa 63%, oltre al fatto di avere immissioni inquinanti

maggiori

Consigliamo di scegliere con cura la stufa e la legna da ardere!

Collaudi dell’apparecchio

Le verifiche del collaudo alla consegna dell’apparecchio:

1. Tiraggio della canna fumaria

2. Distanze di sicurezza della stufa

3. Temperatura fumi per assicurarsi di non superare la

temperatura massima consentita dallo scarico fumi o canale da

fumi e dai materiali della canna fumaria

4. Tutte le verifiche della canna fumaria prima descritte

La manutenzione periodica

La stufa o il caminetto sono soggetti alla manutenzione periodica

obbligatoria come la caldaia domestica a gas? La stufa o il

caminetto rientrano nelle norme degli impianti termici?

Indipendentemente dal fatto se la stufa o il caminetto sono

considerati impianto termico, si devono rispettare gli articoli 2050

del Codice Civile e art. 40 del Codice Penale. Per rispettare questi

articoli si dovrà eseguire tutte le operazioni per evitare ogni pericolo

e si dovrà:

rispettare tutte le prescrizioni delle norme tecniche e della

legislazione vigente (p.es. norma UNI 8364 all’art. 1 chiede una

manutenzione annua per tutti gli impianti a legna oltre 4 KW)

Rispettare tutte le prescrizioni e i tempi indicati dai produttori dei

materiali impiegati (apparecchio, sistema fumario ecc.).

Attenzione: sulle canne fumarie alcuni costruttori chiedono una

manutenzione ogni 3 mesi o altri addirittura ogni mese. Si deve

vedere sempre i libretti d’istruzione ed informare il cliente!

Stufa e caminetto impianto termico?

La direttiva 89/106/CEE, recepita con D.P.R. 246 comunemente

indicata semplicemente CPD, si applica ai materiali da costruzione

intesi come:

Capitolo 1, art. 1, comma 2:

"qualsiasi prodotto fabbricato al fine di essere permanentemente

incorporato in opere di costruzione, le quali comprendono gli edifici

e le opere d’ingegneria civile."

A seguito a questa direttiva le canne fumarie e le stufe, i caminetti e

le cucine vengono sottoposti a certificazione CE con le proprie

norme di riferimento.

La manutenzione periodica

La manutenzione periodica è prevista dal D.L. 311 e dalla norma UNI

8364 su impianti termici a biomassa con apparecchi di potenzialità al

focolare superiore a 4 KW minimo una volta all’anno.

Inoltre si deve osservare le prescrizioni dei produttori, per es.

dell’apparecchio o della canna fumaria e nelle istruzioni di alcuni

prodotti è prevista una manutenzione spesso anche mensile.

L’installatore (fumista) che non indica al suo cliente l’obbligo della

manutenzione se ne fa carico ai sensi del codice civile art. 2050 o

codice penale art. 40.

Per la messa in funzione e la manutenzione di apparecchi domesticiimpianto

termico consigliamo usare i seguenti moduli:

modulo della norma UNI 10683 per la verifica finale impianto

modulo G del D.L. 311 per la messa in funzione e manutenzione

periodica

modulo della norma UNI 10845 per la verifica della canna fumaria