Con l'arrivo dei mesi più freddi, i termosifoni diventano i protagonisti del benessere abitativo.

Questi dispositivi, conosciuti anche come radiatori o caloriferi (termine che deriva dal latino "calor", calore, e "fere", portare), sono una componente essenziale del sistema di riscaldamento, assieme al generatore di calore, che può essere una caldaia o una pompa di calore.

La loro funzione non è quella di produrre calore, bensì di distribuirlo in modo efficiente negli ambienti della casa in cui sono installati.

Questa guida completa esplora in dettaglio come funzionano i caloriferi, analizzando ogni componente, le diverse tipologie e le modalità di utilizzo per una gestione ottimale dell'impianto.

Alla base del funzionamento dei caloriferi si trova un principio fisico semplice: il trasferimento di calore tramite un fluido termovettore. L'impianto è un circuito chiuso in cui l'acqua calda, riscaldata dal generatore, scorre per raggiungere i radiatori.

Il processo si articola in passaggi precisi:

• Generazione del calore: nella caldaia, l'elemento fondamentale del sistema, l'acqua, viene portata alla temperatura impostata. Caldaie moderne ad alta efficienza, come quelle prodotte da Vaillant, azienda leader nel settore del riscaldamento, sono progettate per ottimizzare questa fase, garantendo prestazioni elevate e consumi ridotti.
• Pompaggio e distribuzione: una volta scaldata, l'acqua viene spinta da una pompa di circolazione in una rete di tubazioni che la distribuisce a tutti i termosifoni presenti nell'abitazione. La pompa assicura la spinta necessaria perché l'acqua si muova attraverso le condutture, mentre la fisica aiuta: l'acqua calda, essendo meno densa di quella fredda, tende naturalmente a salire, facilitando il ciclo.
• Scambio termico: l'acqua calda entra nella parte superiore del termosifone, che si riscalda e cede calore all'ambiente circostante attraverso due meccanismi:
  a) Convezione: l'aria a contatto con la superficie calda si riscalda, diminuisce di densità e sale verso l'alto, mentre l'aria più fredda scende, innescando un moto convettivo che distribuisce uniformemente il calore.
  b) Irraggiamento: il radiatore emette radiazioni infrarosse che riscaldano direttamente i corpi e le superfici che incontrano.
• Ritorno e ciclo continuo: ceduto il calore, l'acqua si raffredda, aumenta la sua densità e scende verso la parte inferiore del radiatore. Da qui, torna al generatore per essere nuovamente riscaldata, completando il ciclo di funzionamento.

Sebbene accomunati dalla modalità di funzionamento, i termosifoni si differenziano per il materiale di costruzione, che ne influenza prestazioni, estetica e inerzia termica.

Le tre tipologie principali sono:

• Termosifoni in alluminio: leggeri e versatili, sono i più rapidi a scaldarsi e quindi ideali per ambienti piccoli o per stanze che necessitano di essere riscaldate in breve tempo. Di contro, però, si raffreddano molto rapidamente.
• Termosifoni in acciaio: uniscono una buona velocità di riscaldamento, quasi pari a quella dell'alluminio, a una maggiore capacità di trattenere il calore anche dopo lo spegnimento della caldaia.
• Termosifoni in ghisa: rappresentano una quota più ristretta del mercato, essendo una tecnologia più datata. Pesanti e difficili da installare, hanno però un'eccellente inerzia termica, rilasciando calore in modo molto graduale e prolungato.

Per una gestione efficiente del riscaldamento, un elemento prezioso è la valvola, che permette di regolare il flusso di acqua calda in ingresso nel singolo radiatore e, di conseguenza, la quantità di calore emesso.

Funzionamento e uso delle valvole termostatiche

Una domanda piuttosto comune è proprio quella relativa al funzionamento delle valvole termostatiche che si basa sulla dilatazione di un elemento sensibile alla temperatura contenuto nella testa della valvola, la cosiddetta testa termostatica.

Questa presenta una scala graduata, solitamente con valori da 0 a 5. Quando la temperatura ambiente è inferiore a quella desiderata, un sensore interno si contrae e apre la valvola, lasciando fluire l'acqua calda. Raggiunta la temperatura impostata, il sensore si espande e chiude la valvola, interrompendo il flusso.

L'utilizzo corretto di questa scala è fondamentale per evitare sprechi:

• Impostazione 0: La valvola è chiusa e il radiatore si raffredda, ma viene garantito un flusso minimo per una funzione antigelo.
• Impostazione 5: La valvola è completamente aperta, consentendo al termosifone di operare alla massima potenza.

Le posizioni intermedie consentono di impostare la temperatura desiderata per ogni stanza a seconda del suo utilizzo.

Le valvole termostatiche possono essere manuali o intelligenti (smart).

Mentre nel primo caso l'utente deve agire direttamente sulla manopola, nel secondo può affidarsi a un sistema di domotica.

Le valvole smart sono connesse alla rete Internet e offrono funzionalità avanzate per ottimizzare i consumi e abbattere i costi.

Sono dotate, per esempio, di sensori che rilevano se una finestra è aperta, interrompendo temporaneamente il flusso di acqua calda in quel radiatore per non disperdere energia.

L'utente può inoltre intervenire a distanza tramite smartphone, impostando la temperatura ideale in ogni ambiente e programmando il funzionamento dell'impianto per raggiungere il giusto grado di benessere termico con minori consumi energetici.

Oltre ai tradizionali termosifoni ad acqua, esiste un'altra tipologia diffusa specialmente come fonte di calore supplementare: il radiatore ad olio.

A differenza dei caloriferi collegati all'impianto di riscaldamento, i radiatori ad olio sono dispositivi elettrici autonomi.

Il loro funzionamento si articola nei seguenti passaggi:

• Riscaldamento elettrico: all'interno del radiatore è immersa una resistenza elettrica. Quando il dispositivo viene collegato alla corrente, la resistenza si surriscalda.
• Trasferimento del calore all'olio: la resistenza cede il suo calore all'olio diatermico contenuto all'interno del radiatore. Quest'olio non viene bruciato né consumato; agisce unicamente come un eccellente accumulatore e trasportatore di calore.
• Diffusione del calore: l'olio caldo, circolando all'interno degli elementi del radiatore, riscalda la superficie metallica. Da qui, il calore viene diffuso nell'ambiente per convezione e irraggiamento, in modo del tutto simile a un termosifone tradizionale.

Il vantaggio dei radiatori ad olio è la loro inerzia termica: l'olio trattiene il calore a lungo, quindi il radiatore continua a emettere calore anche dopo che la resistenza si è spenta (gestita da un termostato interno), garantendo un calore costante e riducendo i cicli di accensione e spegnimento.

Il radiatore ad olio presenta tuttavia diversi svantaggi:

- Costo per unità elevato

- Tempo lungo per raggiungere la temperatura a causa dell’elevata inerzia termica

- Peso elevato che rende difficile spostarli nelle stanze

- Sicurezza: la superficie dei radiatori ad olio raggiunge temperature elevate, per cui sono sconsigliati in presenta di bambini o animali domestici

- Non adatti a grandi ambienti

La comprensione del funzionamento delle valvole, in particolare quelle termostatiche, è un elemento chiave per trasformare un semplice impianto di riscaldamento in un sistema efficiente, economico e capace di garantire una gradevolezza termica in ogni angolo della casa.

Una corretta gestione, abbinata a tecnologie moderne, rappresenta la scelta migliore per un inverno all'insegna della giusta temperatura e senza sprechi.