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Quanti kW servono per riscaldare 200 mq Calcolo potenza caldaia

    Quanti kW per riscaldare 140 mq | Calcolo potenza termica

    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:

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    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:
    https://www.youtube.com/watch?v=rIfDlD6kR6w
    Per avere maggiori dettagli sulle caratteristiche dell'involucro e degli impianti della mia casa elettrica ti consiglio di leggere Casa Elettrica Informazioni.

    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:

    Quanti kW per riscaldare 140 mq ? Scopri il calcolo della potenza termica per la tua caldaia o pompa di calore. Incluso un semplice tool online per il calcolo potenza termica per riscaldamento.

    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

    ParametroValore
    Gradi Giorno2.544 [GG]
    Temperatura esterna di progetto-5 ºC
    Superficie utile114,35 m²
    Fabbisogno annuo di energia termica
    Climatizzazione invernale ETH
     66,11 [kWh/m²anno]

    I dati di esempio, tratti dalla pagina Casa Elettrica Informazioni potete trovarli in versione completa, 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:

    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato

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    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato

    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):

    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato
    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato

    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
    ComuneFascia
    climatica
    Gradi
    giorno
    Ore
    giornaliere
    Temperatura di
    progetto (°C)
    BergamoE2.53314-5
    BolognaE2.25914-5
    BresciaE2.41014-7
    FerraraE2.32614-5
    FirenzeD1.821120
    FoggiaD1.530120
    ForliD2.08712-5
    GenovaD1.435120
    LivornoD1.408120
    MilanoE2.40414-5
    ModenaE2.25814-5
    MonzaE2.40414-5
    PadovaE2.38314-5
    ParmaE2.50214-5
    PerugiaE2.28914-2
    PescaraD1.718122
    PratoD1.66812
    RavennaE2.22714
    Reggio nell'EmiliaE2.56014-5
    RiminiE2.13914
    RomaD1.415120
    TorinoE2.61714-8
    TriesteE2.10214-5
    VeneziaE2.34514-5
    VeronaE2.46814-5

    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:

    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato

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

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

    Dimensionamento pompa di calore aria acqua: calcolo semplificato

    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 (potete leggere Pompa di calore Daikin HPSU Compact: backup-heater)

    Quanti kW servono per riscaldare 200 mq

    Per semplificare il lavoro ho creato questo modulo interattivo che esegue direttamente online il dimensionamento caldaia o pompa di calore inserendo i dati descritti in precedenza:

    Leggi tutti i miei articoli sulla Pompa di calore:


    10 commenti su “Quanti kW servono per riscaldare 200 mq Calcolo potenza caldaia”

    1. Buongiorno,
      Ho provato a fare il calcolo come suggerito a Davide per diverse città in zone climatiche differenti ma non mi torna la risposta che gli è stata data. Ho cambiato tutti i parametri ma comunque la potenza necessaria in zone climatiche più fredde risulta più bassa di quella in zone climatiche più calde. Ad esempio:
      1750 GG, 12 h funzionamento, ETH 87 kWh/m2anno, T progetto 0°C -> 9.4 kW
      3300 GG, 18 h funzionamento, ETH 159 kWh/m2anno, T progetto -9°C -> 8.8 kW
      Come è possibile?

      Grazie

    2. Buongiorno, intuitivamente però non capisco come i gradi giorno siano a denominatore. Così facendo una città con gradi giorno più bassi (tipo Genova) richiede una potenza di caldaia maggiore rispetto a una con gradi giorno più alti (tipo Bergamo).
      C’è qualcosa che non mi torna… aspetto riscontro.
      Comunque complimenti per l’articolo, lo ritendo molto utile a parte questa aspetto che ho fatto notare

        1. Ha ragione!
          Ho cambiato tutti i parametri e alla fine mi esce che a parità di edificio (in termini di geometria, esposizione solare, caratteristiche costruttive) la potenza della caldaia richiesta a Genova per solo riscaldamento è più piccola di quella richiesta a Bergamo, ma solo dell' 1% !!!
          Intuitivamente, vista la grossa differenza di gradi giorno tra le due città, mi aspettavo una differenza maggiore...
          Ma così è. Ne prendo atto
          Grazie

    3. Articolo ben fatto, manca un dato essenziale per l'ottimo.
      Se la pompa di calore deve fare anche l'acqua calda sanitaria per 4 persone: di quanto aumenterebbe la potenza richiesta per la stessa abitazione di Vigevano ?

        1. Buongiorno, articolo molto interessante vorrei chiederle la sua abitazione ha riscaldamento a pavimento a bassa temperatura o termosifoni?
          Concludendo le chiedo se ha avuto risparmi energetici rispetto ad una caldaia a gas a condensazione?
          Grazie

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