Quanti kW servono per riscaldare 200 mq Calcolo potenza caldaia

Quanti kW servono per riscaldare 200 mq ? Scopri come fare i il calcolo potenza caldaia o pompa di calore, incluso un semplice tool online per il calcolo potenza termica per riscaldamento.

Se stai valutando l’installazione di una caldaia od una pompa di calore in una abitazione esistente e disponi dei dati di consumo attuali di gas, per sapere quanti kW servono per riscaldare 200 mq puoi leggere direttamente:

• Pompa di calore per appartamento 100 mq: calcolo con bolletta del gas
• Potenza pompa di calore per 150 mq da bolletta gas

Vuoi ridurre i consumi della tua pompa di calore o della tua caldaia a metano ? Leggi subito Termostato WiFi BTicino, tado, Netatmo, Next: miglior termostato intelligente.

Quanti kW servono per riscaldare 200 mq: introduzione

Senza mai rinunciare all’ausilio di un termo-tecnico, che potrebbe valutare direttamente il carico termico invernale di progetto, è possibile scoprire da soli quanti kW servono per riscaldare 200 mq.

Utilizzando i dati di efficienza energetica del vostro edificio, presenti ad esempio nel vostro documento di  certificazione energetica, il calcolo qui’ proposto vi fornirà:

• un’ottima approssimazione del dimensionamento di caldaia o pompa di calore alla temperatura esterna di progetto
• un valido confronto tra i dati nominali di efficienza energetica della vostra abitazione ed i consumi energetici effettivi

Per chi volesse approfondire più in generale l’argomento dimensionamento pompa di calore potete anche guardare questo video:

Perdite termiche e dimensionamento caldaia e pompa di calore

Il sistema di riscaldamento della nostra casa, come ad esempio una pompa di calore, serve a compensare le perdite di energia termica dell’edificio come ben riassunto in questo schema:

L’energia termica dispersa, da compensare con l’energia termica prodotta dalla caldaia o pompa di calore per mantenere la temperatura interna, e’ proporzionale alla differenza di temperatura tra l’interno e l’esterno della nostra casa:

E_termica_dispersa = K * (T_int – T_est)

Conoscendo il fabbisogno termico ad una temperatura esterna di riferimento, possiamo determinare l’energia termica richiesta ad una qualsiasi temperatura mediante una semplice proporzione matematica:

E_termica = E_termica_rif * (T_int – T_est) / (T_int – T_est_rif)

I dati di efficienza energetica dell’edificio ci forniscono proprio come riferimento la quantità di energia termica idealmente richiesta per il riscaldamento in tutta la stagione invernale.

Vediamo ora di applicarli per dimensionare caldaia o pompa di calore e capire quanti kW servono per riscaldare 200 mq.

Nel cose voleste approfondire in modo accurato fate riferimento alla normativa UNI EN 12831:2006 (Impianti di riscaldamento negli edifici – Metodo di calcolo del carico termico di progetto).

Dati edificio per dimensionamento caldaia o pompa di calore

Parametro	Valore
Gradi Giorno	2.544 [GG]
Temperatura esterna di progetto	-5 ºC
Superficie utile	114,35 m²
Fabbisogno annuo di energia termica Climatizzazione invernale ETH	66,11 [kWh/m²anno]

I dati di esempio si riferiscono all’attestato di certificazione energetica (ACE) della mia abitazione.

Per chiarezza vi riporto i due paragrafi con i dati che dobbiamo rilevare evidenziati in rosso:

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Vediamo il significato dei principali parametri:

• I Gradi Giorno di una località sono la somma sui giorni della stagione di riscaldamento, delle differenze tra la temperatura interna (convenzionalmente di 20 ºC) e la temperatura media esterna della singola giornata
• La Temperatura esterna di progetto rappresenta la temperatura esterna minima alla quale il generatore di calore fornisce l’energia termica comunque sufficiente a garantire che la temperatura interna rimanga stazionaria
• Il Fabbisogno annuo di energia termica per climatizzazione invernale (ETH) e’ l’energia termica richiesta, nel corso della stagione di riscaldamento, per la climatizzazione invernale.
• La Superficie utile e’ la superficie netta calpestabile degli ambienti a temperatura controllata o climatizzati dell’edificio al netto di tramezzi e muri esterni e comprensiva delle soglie delle porte e degli spazi al di sotto dei terminali di emissione.

E’ fondamentale non confondere il dato del fabbisogno di energia termica ETH con quello del fabbisogno di energia primaria EPH.

La nuova normativa ha sostituito l’attestato di certificazione energetica (ACE) con l’attestato di prestazione energetica (APE). Il nuovo attestato, pur utilizzando principalmente dati relativi a fabbisogni di energia primaria, contiene anche l’indice di prestazione termica utile per il riscaldamento EPH,nd (che dovrebbe corrispondere all’ETH del vecchio ACE):

Per comodità ho preparato una tabella con i primi 25 comuni d’Italia per abitanti appartenenti alle fasce D ed E con i principali dati necessari:

• gradi giorno
• ore giornaliere di funzionamento del riscaldamento
• temperatura esterna minima di progetto

Comune	Fascia climatica	Gradi giorno	Ore giornaliere	Temperatura di progetto (°C)
Bergamo	E	2.533	14	-5
Bologna	E	2.259	14	-5
Brescia	E	2.410	14	-7
Ferrara	E	2.326	14	-5
Firenze	D	1.821	12	0
Foggia	D	1.530	12	0
Forli	D	2.087	12	-5
Genova	D	1.435	12	0
Livorno	D	1.408	12	0
Milano	E	2.404	14	-5
Modena	E	2.258	14	-5
Monza	E	2.404	14	-5
Padova	E	2.383	14	-5
Parma	E	2.502	14	-5
Perugia	E	2.289	14	-2
Pescara	D	1.718	12	2
Prato	D	1.668	12
Ravenna	E	2.227	14
Reggio nell’Emilia	E	2.560	14	-5
Rimini	E	2.139	14
Roma	D	1.415	12	0
Torino	E	2.617	14	-8
Trieste	E	2.102	14	-5
Venezia	E	2.345	14	-5
Verona	E	2.468	14	-5

Ora siamo quasi pronti per capire quanti kW servono per riscaldare 200 mq.

Ore giornaliere di funzionamento del riscaldamento

Come già indicato in precedenza, la normativa stabilisce gli orari giornalieri massimi di funzionamento del riscaldamento.

Per evitare di rimanere al freddo pur avendo rispettato la normativa, farei comunque qualche ragionamento. Le ore di funzionamento della pompa di calore non potranno mai raggiungere le 24 a causa di due modalità funzionamento che interrompono il riscaldamento:

• la produzione di acqua calda sanitaria (ACS)
• i cicli di sbrinamento

Nel mio calcolo potenza caldaia ho assunto quale giornata peggiore 14 ore di riscaldamento, lasciando un margine di 8 ore per produzione acqua calda sanitaria, sbrinamenti e varie ed eventuali.

Casualmente corrisponde alla normativa.

Quanti kW servono per riscaldare 200 mq

Date le definizioni precedenti c’è una corrispondenza perfetta tra il Fabbisogno annuo di energia termica per climatizzazione invernale ed i Gradi Giorno:

E_termica_risc_annua = ETH * Superficie = K * Gradi_Giorno

Ricordando sempre che si considera un temperatura interna convenzionale di 20 ºC.

Utilizzando la proporzione descritta in precedenza tra energia termica e salti di temperatura interno/esterno, possiamo facilmente calcolare l’energia termica per riscaldamento necessaria in una giornata con temperatura esterna media pari alla temperatura di progetto:

E_termica_risc_giorno_progetto = E_termica_risc_annua * (20 ºC – T_Progetto) / Gradi_Giorno

Dividendo per le ore giornaliere di funzionamento del riscaldamento otteniamo finalmente il calcolo potenza caldaia o pompa di calore necessaria alla temperatura di progetto:

P_termica_progetto = ETH * Superficie * (20 ºC – T_Progetto) / Gradi_Giorno / Ore_giorno

Proviamo a fare concretamente il calcolo potenza caldaia o pompa di calore con i miei dati che ricordo essere:

• ETH = 66,11 kWh/m²anno
• Superficie = 114,35 m²
• Temperatura esterna di progetto = -5 ºC
• Gradi Giorno = 2.544
• Ore giornaliere di funzionamento del riscaldamento = 14

Otteniamo come dimensionamento caldaia o pompa di calore:

P_termica_progetto = 66,11 * 114,35 * (20 + 5) / 2.544 / 14 = 5,3 kW

Semplice dimensionare caldaia o pompa di calore no ?

E’ importante ribadire che quello ottenuto e’ il calcolo potenza caldaia o pompa di calore da erogare alla temperatura esterna di progetto.

Facciamo un esempio concreto con i miei dati:

• Temperatura esterna di progetto = -5 ºC
• Potenza termica = 5,3 kW

Potete ripetere il calcolo nel vostro per capire ad esempio quanti kW servono per riscaldare 200 mq.

Prendiamo a titolo illustrativo i dati nominali della potenza termica per riscaldamento di una nota marca giapponese di pompe di calore aria-acqua:

Il modello più indicato e’ il WH-UD07HE5 con potenza termica per riscaldamento a -7 ºC di 5,15 kW.

Passando ad un secondo brand giapponese altrettanto popolare la scelta nella potenza termica per riscaldamento e’ molto simile:

E prima di eccedere col dimensionamento caldaia o pompa di calore, ricordate che:

• mi era stato suggerito di mettere una taglia di 8 / 11 kW mentre bastavano 6 KW
• le pompe di calore hanno sempre come opzione una resistenza elettrica che funge da back-up in caso di emergenza .

Quanti kW servono per riscaldare 200 mq

Per riscaldare 200 mq servono mediamente tra i 7,5 e i 10 kW di potenza termica effettiva (erogata alla temperatura di progetto).

Ecco il calcolo “secco” ottenuto applicando la formula di cui sopra su una superficie di 200 mq (ipotizzando un isolamento medio e una zona climatica standard):

• Formula: $P_{termica} = \frac{ETH \cdot Superficie \cdot (20 – T_{progetto})}{Gradi Giorno \cdot Ore giorno}$

• Esempio pratico: Con un fabbisogno (ETH) di 66 kWh/m² e una temperatura esterna di -5°C, il calcolo è: $[66 \cdot 200 \cdot 25] / 2.544 / 14 = \mathbf{9,26 \, kW}$.

In sintesi: Sebbene in commercio si trovino spesso caldaie da 24 kW, questa potenza serve quasi esclusivamente per l’acqua calda sanitaria. Per il solo riscaldamento di 200 mq, se la casa è modernamente isolata, bastano circa 9-10 kW.