Valori prova fumi caldaia: significato per un impianto sicuro

Ogni volta che viene effettuata la manutenzione della caldaia, il tecnico rilascia un rapporto di efficienza energetica e uno scontrino con i valori della prova fumi caldaia. Ma cosa significano realmente questi valori? In questo articolo, esploriamo l’interpretazione dei parametri dell’analisi fumi caldaia per aiutarti a comprendere meglio lo stato del tuo impianto e garantire che sia sempre sicuro e in regola.

Prima di continuare con l’articolo sappi che tutte le indicazioni vengono fornite per conoscenza e possono essere corrette SOLO da personale esterno.

Temperatura Fumi

La temperatura fumi è in prima posizione nei valori della prova fumi, insieme alla temperatura aria comburente servono per calcolare il rendimento della caldaia. E’ quindi un importante fattore che influisce sul rendimento complessivo della caldaia stessa.

In generale, più alta è la temperatura dei fumi di scarico, minore sarà l’efficienza della caldaia. Ciò è dovuto al fatto che, ad alte temperature, una maggiore quantità di calore viene persa attraverso i fumi di scarico. Per migliorare l’efficienza della caldaia, quindi, è importante minimizzare la temperatura dei fumi di scarico.

Nella caldaia a condensazione per abbassare la temperatura di scarico dei fumi si può semplicemente abbassare la temperatura del sanitario o del riscaldamento.

Invece nelle:

• caldaia a camera aperta, o caldaia a tiraggio naturale (Apparecchi di tipo A)
• caldaia a flusso bilanciato a basso rendimento (Apparecchi di tipo C)

La temperatura nei valori prova fumi dovrebbe essere alta proporzionalmente alla lunghezza della canna fumaria. Infatti questi fumi sono carichi di condensa, durante il loro viaggio verso il comignolo tendono a raffreddarsi e la condensa precipita a volte nella caldaia stessa. Lo stato di questo tipo di caldaie (B e C a basso rendimento), dopo alcuni anni di funzionamento a temperatura fumi bassa, si presenta ricco di ossidi e sporco per via della condensa non espulsa.

Un’altra nota sulle caldaie a tiraggio naturale è che le basse temperature dei fumi possono diminuire il valore di tiraggio della canna fumaria.

Circa la temperatura fumi abbiamo detto quindi che ne concretizza il rendimento, abbassarla porta ad un aumento di rendimento ma bisogna fare i conti con la condensa che si può generare se vi è una caldaia non a condensazione.

Temperatura aria comburente

La temperatura dell’aria comburente è un fattore importante da considerare nei Valori prova fumi caldaia di una caldaia, in quanto influisce sulla formazione di ossidi di azoto (NOx) e sulla combustione incompleta.

La temperatura aria comburente può dipendere dal tipo di caldaia e dalla tubazione fumi impiegata. Infatti per caldaie di tipo C (A flusso bilanciato o a condensazione) la temperatura aria comburente è piuttosto bassa nei mesi invernali, questo è dovuto al fatto che viene aspirata necessariamente dall’esterno. Tuttavia se la caldaia è collegata con una tubazione coassiale si possono avere temperature di aria comburente più alte perché per un tratto viene preriscaldata.

Diversamente, in caldaie a camera aperta (Di tipo A per intenderci), dal momento che prelevano aria comburente dall’ambiente, qualora siano situate in casa abbiamo valori più alti.

Ossigeno (O2)

Questo valore rilevato durante l’analisi dei fumi della caldaia è proporzionale al valore di CO2 o anidride carbonica. E’ esso stesso importante per il calcolo del rendimento e nel bilanciamento del rapporto Aria:Combustibile. Nelle caldaie a camera aperta è solitamente molto alto (14-16%), è normale, un valore più basso creerebbe condensa o aumenterebbe il CO.

Nelle caldaie a camera stagna anche dette a flusso bilanciato, questo valore è più basso perché il rapporto Gas:Aria è più controllato. Infine abbiamo gli apparecchi a condensazione che hanno valori di ossigeno più bassi (circa 5-6%) è normale perché la combustione avviene in una camera pensata per trattenere il calore e viene utilizzata la maggior parte del comburente.

Il valore di ossigeno nei Valori prova fumi caldaia è un importante indicatore dell’efficienza della combustione del combustibile. In generale, il valore di ossigeno nei fumi di scarico di una caldaia dovrebbe essere il più basso possibile, poiché una quantità eccessiva di ossigeno può indicare che non vi sia un corretto bilanciamento del combustibile (vedi Eccesso d’aria).

Anidride carbonica (CO2)

Saltiamo questa voce perché è in proporzione al precedente valore.

Monossido di carbonio (CO)

Arriviamo ad un gas che merita tutta l’attenzione, il monossido di carbonio è un prodotto della combustione, detta anche parte parzialmente combusta. Consiste in un gas che non ha ossidato completamente e ha ancora un potenziale di ossidazione. E’ particolarmente dannoso perchè viene raccolto dai globuli rossi negli alveoli dei nostri polmoni che avendo ancora valenza si unisce all’emoglobina, una proteina quaternaria che ha ioni ferrici indispensabili per il trasporto dell’ossigeno ai tessuti.

Il limite di legge fissato per questo valore è di 1000 parti per milione, tuttavia vuole ugualmente più vicino allo zero, soprattutto nelle caldaie a camera aperta o tiraggio naturale.

Le cause di valori alti di monossido sono da ricercare in una combustione non bilanciata nei valori di Comburente:Combustibile, caldaie che soffocano con impostazioni di gas combustibile troppo alte generano monossido.

Altro dato da tenere strettamente sotto controllo è una possibile ostruzione della canna fumaria, nidi di volatile possono aumentare questo valore e spesso mandare in blocco le caldaie.

Cosa significa se la mia caldaia ha un alto livello di monossido di carbonio?

Considerate che il livello di CO (Monossido di carbonio) deve essere tassativamente minore di 1000ppm (Parti per milione) pena la chiusura impianto.

Da 300ppm a 1000ppm si ha una raccomandazione. Tuttavia il monossido di carbonio è indice di una cattiva pulizia o un bilanciamento non corretto del rapporto Gas / Aria Comburente.

A questo punto, dopo aver effettuato una pulizia minuziosa, valutare il valore di eccesso d’aria che mostra se la combustione è carente di aria comburente.

Eccesso D’aria (l,n)

Per effettuare la taratura della valvola del gas si utilizza anche questo parametro, il valore deve essere più vicino possibile al 2. Valori più bassi indicano che ci può essere un’ostruzione della canna fumaria o del condotto di ventilazione (tipo reti di protezione piene di ragnatele o nidi), valori più alti possono incidere sul rendimento della caldaia, quindi importante trovare assieme al tecnico il bilanciamento corretto.

Rendimento

Il rendimento è l’ultimo valore ma questo perché dipende da tutti gli altri valori citati in questo articolo. E’ ricavato da un complesso calcolo, gli strumenti attuali lo compiono in automatico. Si può intervenire sul rendimento in maniera indiretta fino ad un certo punto perchè molto dipende dalla qualità della caldaia. Altro fattore da tenere in considerazione è che rendimenti troppo alti su caldaie di tipo B e C a basso rendimento portano inevitabilmente a prematura degradazione strutturale dell’apparecchio, quindi bisogna dare un colpo al cerchio e uno alla botte mettendo prima di tutto la sicurezza.

Come detto sopra, il tecnico tutte queste cose le sa (o dovrebbe saperle), valori rilevanti vengono corretti o segnalati, sulla caldaia o sul rapporto di controllo, sempre in virtù della sicurezza. Le correzioni NON DEVONO ESSERE ESEGUITE DALL’UTENTE ma sempre da un tecnico specializzato, si può invece controllare la griglia di aspirazione della caldaia verso l’esterno, basta una spazzola o aspirapolvere per pulirla.

Domande e Risposte

Cosa fare se i valori della prova fumi sono fuori dalla norma?

Dipende. Negli apparecchi di tipo B è indispensabile che il valore di tiraggio rispetti i 3.0Pa, nel caso che questo valore sia minore può essere dovuto a:

• Una canna fumaria di forma quadrata (Conosciuta per non agevolare il tiraggio)
• Una canna fumaria incapace di scaldarsi adeguatamente: lo sono quelle in cemento refrattario.
• Un condotto fumi visibile che presenta una pendenza non adeguata oppure un tratto orizzontale troppo lungo

Nei primi due casi, qualora il tiraggio sia minore di 1,1 Pa vi è il blocco impianto, meditate dunque la sostituzione dell’apparecchio di tipo B con uno di tipo C a condensazione.

Quanto spesso dovrei effettuare una prova fumi sulla mia caldaia?

Sebbene sia obbligatoria ogni due anni con il Rapporto di Efficienza Energetica, una prova fumi completa di tutti i valori è suggerita ogni anno ma non indispensabile.

Tuttavia è obbligatoria ogni anno la verifica del tiraggio negli apparecchi di tipo B.

Qual è la differenza tra caldaie a condensazione e non in termini di prova fumi?

Le differenze tra caldaie di qualsiasi tipo e quelle a condensazione sono evidenti. La caldaia a condensazione ha temperature fumi di gran lunga più basse grazie al recupero del calore da parte dello scambiatore primario:

• Una caldaia a Basso Rendimento ha temperature fumi di oltre 90 gradi fino a 140 gradi nel pozzetto di prelievo.
• Una caldaia a Condensazione ha temperature fumi molto minori ad esempio 40 gradi.

Questo influisce sul rendimento che è calcolato sul delta di temperatura tra aria comburente e temperatura fumi.

A livello di Ossigeno invece abbiamo valori più elevati nelle caldaie a basso rendimento e più bassi nelle caldaie a condensazione. Questo è dovuto a un bilanciamento più preciso nell’apparecchio a condensazione del premiscelato.

I rendimenti sono quindi evidenti:

• Nelle caldaie a basso rendimento abbiamo circa il 90% con uno scarto di 3 punti percentuali, considerata una caldaia dall’anno 2000 in poi.
• Nelle caldaie a condensazione i rendimenti superano il 98 %