Consumo elettrico di una caldaia a gas: quanta elettricità è necessaria per il funzionamento di un'apparecchiatura standard

Forse per qualcuno sarà una novità il fatto che le apparecchiature per caldaie a gas necessitano non solo di gas, ma anche di elettricità. E insieme al consumo di gas, bisogna considerare anche il consumo elettrico della caldaia a gas, che è il cuore del vostro sistema di riscaldamento.

Ora sicuramente ci sarà un lettore che obietterà e avrà ragione. E la sua ragione è che esistono comunque caldaie a gas senza collegamento alla rete elettrica. Si tratta di classici apparecchi a pavimento con camera di combustione aperta, che richiedono un locale separato e la stretta osservanza di rigide norme di sicurezza antincendio.

Le caldaie non dipendenti dall'elettricità sono attualmente utilizzate in villaggi remoti, in case di campagna – dove si verificano interruzioni di corrente. O per chi vuole risparmiare sull'acquisto di apparecchiature. Noi invece parleremo delle moderne apparecchiature di riscaldamento a gas, che funzionano solo se è presente un'alimentazione elettrica affidabile e di qualità.

A cosa serve l'alimentazione elettrica per una caldaia a gas?

Con l'avvento delle camere di combustione chiuse, gli apparecchi a gas sono diventati dipendenti dalla rete elettrica. Il consumo di elettricità in tali caldaie è determinato dal tipo e dalla quantità di elettronica al loro interno.

E ora è consentito installarle non solo in locali caldaia isolati, ma anche in cucine e bagni. Dal punto di vista della sicurezza, hanno un alto livello di protezione.

Le frecce indicano i principali consumatori elettrici di una caldaia a gas murale – il ventilatore di alimentazione dell'aria e la pompa di circolazione integrata. Nei sistemi con caldaia a pavimento, la pompa viene installata separatamente, e in generale nell'impianto di riscaldamento si possono utilizzare non una, ma più pompe, e tutte consumeranno elettricità.

Elenchiamo cosa richiede specificamente il consumo energetico:

• accensione elettrica;
• pompa di circolazione;
• ventilatore nella camera di combustione chiusa;
• automatica (regolazione della fornitura di gas, nonché sensori di tiraggio, pressione del gas, dell'acqua, ecc.).

Caldaia a gas con accensione elettrica: si accende automaticamente tramite scintilla elettrica. Non è presente una fiamma pilota, che in altri sistemi di accensione brucia continuamente, quindi non si spreca gas per mantenerla accesa.

Al momento della scintilla elettrica si consuma una certa quantità di elettricità, ma l'evento stesso dura una frazione di secondo. Il consumo elettrico è minimo, e il risparmio di gas dovuto all'assenza della fiamma pilota compensa ampiamente questa spesa. L'unico inconveniente è che in assenza di elettricità l'impianto di caldaia non può essere avviato.

Se l'alimentazione elettrica viene improvvisamente a mancare, si attiva il blocco gas. Quando l'elettricità ritorna, l'accensione elettrica riavvierà automaticamente il sistema di riscaldamento senza intervento umano.

La pompa di circolazione è ciò che fa aumentare drasticamente il consumo elettrico! Ma è possibile ridurre al minimo i costi di funzionamento della caldaia a gas utilizzando termostati in tutte le stanze, integrandoli nello schema generale di alimentazione della pompa e del funzionamento della caldaia.

Inoltre, un programmatore aumenta significativamente il risparmio economico. Il termostato aiuta semplicemente a mantenere una temperatura impostata stabile, mentre il programmatore è in grado di impostare modalità di funzionamento giorno/notte, variazioni per giorni della settimana, ecc.

L'automatica moderna di una caldaia a gas necessita di elettricità ed è costituita da sofisticati dispositivi elettronici che, senza intervento umano, regolano l'erogazione del combustibile e l'intensità della fiamma dei bruciatori, controllano la temperatura e diagnosticano i guasti.

Il ventilatore (turbina) nella camera di combustione chiusa consuma anch'esso elettricità, ma meno di una pompa di circolazione. I costi sono giustificati dal miglioramento dell'evacuazione dei fumi. La caldaia con camino coassiale non brucia ossigeno nell'ambiente, non rilascia all'esterno ossido di carbonio e fa meno rumore.

L'automatica nella caldaia a gas ne aumenta il costo finale, ma con essa la gestione del sistema di riscaldamento si riduce all'impostazione della temperatura desiderata e alla pressione di un solo pulsante.

L'elettricità è necessaria per il funzionamento del controller che regola l'erogazione del gas e di numerosi sensori. Il suo consumo dipende dalla complessità dell'automatica, ma in generale si tratta di un consumo energetico ridotto.

Consumo di elettricità di una caldaia a gas in cifre

Di solito tutti si interessano principalmente al consumo di gas. La questione di quanta elettricità consumi una caldaia a gas tipica passa in secondo piano. Analizziamola.

Una caldaia a gas dipendente dall'elettricità viene collegata a una rete a corrente alternata con caratteristiche standard: 220 V e 50 Hz. Per un funzionamento stabile dell'apparecchio è importante che la tensione non scenda al di sotto di 195 V. Con una tensione più bassa, i componenti elettrici inizieranno a malfunzionare e a spegnersi.

Consumo minimo di energia elettrica

Il fabbisogno di energia elettrica nelle diverse fasi di funzionamento è diverso. Il consumo elettrico minimo di una caldaia a gas è di 65 W. Ciò avviene nella fase di funzionamento della pompa di circolazione, mentre al momento dell'accensione elettrica è di 120 W, ovvero quasi il doppio. Se il ventilatore è acceso, anch'esso consuma energia elettrica — altri 30-35 W.

La comodità di avvio della caldaia, il risparmio di gas e la sicurezza dovuti all'assenza di una fiamma pilota sempre accesa sono i principali vantaggi di una caldaia a gas con accensione elettrica, nonostante il fatto che l'accensione elettrica richieda consumo di energia elettrica.

Traiamo le conclusioni. Per l'accensione elettrica sono necessari 120 W, quindi con pompa e ventilatore in funzione il consumo di energia elettrica sarà:

65 + 30(35) = 105(110) W

Questo è il consumo minimo giornaliero di energia elettrica. Non è stato considerato il consumo di elettricità da parte di altri elementi dell'unità di riscaldamento — ad esempio l'automazione. Seppure in modo trascurabile, il risultato finale aumenterà.

E si deve anche notare che i dati sono calcolati per un apparecchio a singolo circuito, cioè è considerato solo il riscaldamento senza produzione di acqua calda sanitaria. Se si prende una caldaia con la stessa potenza termica, ma a doppio circuito, il consumo elettrico sarà maggiore.

Cosa dice la scheda tecnica della caldaia a gas?

Nelle specifiche di qualsiasi caldaia a gas sono presenti informazioni sul consumo elettrico. Esaminando la documentazione tecnica dei prodotti Bosch, Baxi, Vaillant, Ariston e altri, vediamo che la potenza elettrica degli apparecchi a pavimento è compresa tra 100 e 200 W, mentre quella degli apparecchi a parete è compresa tra 15 e 160 W.

Ma poiché negli impianti di riscaldamento con caldaie a pavimento vengono spesso utilizzate pompe di circolazione installate separatamente, è importante non dimenticarle e tenere conto del consumo elettrico aggiuntivo.

Ecco un confronto evidente del consumo elettrico con ACS (caldaia a doppio circuito) e senza ACS (caldaia a circuito singolo): una caldaia a pavimento a circuito singolo da 30 kW consuma 15 W, una caldaia a doppio circuito sempre da 30 kW consuma già 150 W.

Dai dati tecnici si evince che maggiore è la potenza termica della caldaia a gas, maggiore è il suo fabbisogno di energia elettrica.

Diversi produttori descrivono in modo non univoco il consumo elettrico delle caldaie a gas nelle specifiche.

Può essere una riga generale o in dettaglio:

• consumo elettrico della pompa;
• potenza elettrica senza pompa;
• perdite durante l'arresto;
• consumo in modalità stand-by.

Il consumo per tutti i punti è indicato in W.

Calcolo del consumo elettrico: un esempio

Per calcolare i kilowatt di elettricità consumati da una caldaia a gas, si effettua il classico calcolo del consumo energetico, come per qualsiasi altro elettrodomestico. Si parte dalla potenza elettrica della caldaia, indicata nel libretto tecnico. Questo parametro è impostato dal produttore al valore massimo, che nella realtà supera il valore medio effettivo.

Esempio.

Supponiamo di avere una caldaia a gas a circuito singolo Baxi Luna 31.310 Fi, la sua potenza termica utile è di 31 kW, il consumo elettrico è di 165 W.

Si calcola il consumo giornaliero di energia elettrica per la preparazione del fluido termovettore. Si moltiplica la potenza consumata per il numero di ore di funzionamento della caldaia.

Supponiamo che il riscaldamento non venga mai spento per tutto il giorno:

165 W × 24 ore = 3960 Wh o 3,96 kWh — questo è il consumo massimo giornaliero di elettricità

Ora si calcola quanta elettricità in kilowattora consuma mensilmente la caldaia a gas per il riscaldamento. Si moltiplica il numero di kilowatt consumati al giorno per il numero di giorni del mese (30 giorni):

3,96 kWh × 30 giorni = 118,8 kWh — questo è il consumo massimo mensile di elettricità.

Una caldaia dipendente dall'elettricità non necessita di un flusso d'aria naturale, poiché è presente una ventilazione forzata. Il suo sistema di controllo è completamente automatizzato e, in modalità di risparmio energetico, è inclusa la protezione antigelo – la caldaia si accende periodicamente per riscaldarsi e la pompa di circolazione fa circolare l'acqua nell'impianto.

E, infine, bisogna ottenere il consumo di elettricità per un anno o per la stagione di riscaldamento. Poiché si tratta di una caldaia a circuito singolo e, di conseguenza, di riscaldamento senza ACS, si prende la durata della stagione di riscaldamento pari a 7 mesi.

Quindi: 118,8 kWh × 7 = 831,6 kWh — consumo massimo di elettricità per l'intera stagione di riscaldamento.

Per una caldaia a doppio circuito, bisogna considerare 12 mesi — anche se in modalità economica, la caldaia funziona anche nei mesi estivi.

Come ridurre i costi dell'elettricità?

Partiamo dal presupposto che, in primo luogo, il consumo di elettricità dipende direttamente dalla potenza termica della caldaia di riscaldamento. E, in secondo luogo, la maggior parte dell'elettricità consumata viene assorbita dalla pompa di circolazione, che fa circolare il liquido termovettore nei tubi, in modo che i tubi e i radiatori del riscaldamento si scaldino in modo uniforme.

La caldaia, di solito, funziona sempre di notte dalle 23:00 alle 06:00. Utilizzi un contatore elettrico multitariffa; nelle ore notturne sono in vigore tariffe ridotte.

Elenchiamo una serie di proposte concrete per coloro che comunque vorrebbero ridurre i costi dell'elettricità:

1. Fermare la scelta su un apparecchio non volatile. Molto probabilmente, sarà una versione a pavimento. Per quanto riguarda funzionalità e comfort, purtroppo, non è in grado di competere con i suoi modelli analoghi dipendenti dall'energia.
2. Acquistare un apparecchio dipendente dall'energia, ma di bassa potenza. Qui, naturalmente, c'è una limitazione significativa: non si può non tenere conto del numero di metri quadrati da riscaldare. Se, ad esempio, si devono riscaldare 180-200 m² di una casa privata, allora è necessaria una caldaia a gas con potenza di 20-24 kW. E niente di meno.
3. Studiare attentamente le linee di prodotti di diverse marche. Ogni modello ha le sue peculiarità e, forse, per qualcuno di essi vedrete nelle specifiche tecniche i numeri più interessanti per quanto riguarda il consumo elettrico.
4. Analizzate da cosa è composta la somma dei costi totali per il pagamento dell'elettricità. Forse, la quota di questi costi attribuibile alla caldaia a gas è trascurabile, e bisogna spostare l'attenzione su altri oggetti che consumano eccessivamente energia elettrica.
5. E che ne pensa dell'uso di energia alternativa – ad esempio, pannelli solari o collettori sul tetto di casa?

E tuttavia, nella ricerca del risparmio di elettricità, non portate le vostre azioni all'assurdo. Non dimenticate che gli apparecchi a gas consumano poca elettricità, poiché la loro principale risorsa di combustibile non è l'elettricità, ma il gas naturale o liquefatto.

UPS per caldaia a gas e suo consumo elettrico

In caso di mancanza di elettricità dalla rete, l'apparecchio a gas passerà alla modalità di emergenza, rischiando la rottura di costosi componenti. E in tali situazioni verrà in soccorso un UPS (gruppo di continuità).

Per quanto tempo una caldaia a gas può funzionare in assenza di elettricità dalla rete dipende dalla capacità del blocco batteria. Scegliete un UPS con batteria integrata, oppure un UPS con la possibilità di collegare il numero necessario di sezioni batteria.

Tipo «line-interactive» — gli UPS più richiesti, a giudicare dalle numerose recensioni degli acquirenti. Al loro interno c'è uno stabilizzatore di tensione in grado di reagire alle fluttuazioni di tensione della rete entro il 10%; quando questo valore viene superato, si passa all'alimentazione dalla batteria.

Tipo «off-line» — sono gruppi di continuità senza stabilizzatore di tensione. Sono utili in caso di improvvisa interruzione di corrente, ma non proteggono dalle fluttuazioni della tensione di rete.

Tipo «on-line» — gli UPS più avanzati. In essi, la commutazione dall'alimentazione di rete all'alimentazione a batteria e viceversa avviene in modo graduale. L'unico inconveniente è che non tutti possono permettersi il loro prezzo.

Al momento dell'avvio della caldaia a gas, il consumo di elettricità aumenta di almeno due volte, se non tre o quattro. Anche se si tratta di un istante breve, della durata di uno o due secondi, si prende comunque un UPS per caldaia a gas di riscaldamento al massimo e con un margine di potenza. Per una caldaia a gas con potenza elettrica di 100 W è necessario un UPS con potenza di almeno 300 W (con margine, fino a 450-500 W).

Per quanto riguarda la capacità della batteria, ad esempio, una batteria da 50 Ah è sufficiente per 4-5 ore di funzionamento con un consumo elettrico di 100 W. Per garantire 9-10 ore di funzionamento, è necessario disporre di due batterie di questo tipo e così via.

Questa tabella mostra il tempo di funzionamento autonomo della caldaia a gas in ore in base al consumo elettrico della caldaia a gas (potenza elettrica in W), alla capacità della batteria (capacità in Ah) e al numero di batterie collegate contemporaneamente (una, due, tre o quattro).

E infine, l'UPS consumerà elettricità per il proprio funzionamento? Tutto dipende dal rendimento. Se consideriamo un rendimento dell'80%, allora per il nostro UPS da 300 W, il consumo insieme al carico sarà: 300 W / 0,8 = 375 W, dove 300 W è il carico, i restanti 75 W sono il consumo dell'UPS stesso.

300 W / 0,8 = 375 W, dove 300 W è il carico, i restanti 75 W sono il consumo dell'UPS stesso.

L'esempio di calcolo fornito è indicativo e si applica ai semplici UPS, cioè per il momento in cui le fluttuazioni della tensione di rete superano un certo livello, superiore al 10%. Quando la rete è a 220 V standard, l'UPS non consuma praticamente nulla.

I calcoli dettagliati per la potenza dell'UPS, la capacità delle batterie e i costi elettrici aggiuntivi dovuti all'installazione dell'UPS nell'impianto di riscaldamento è meglio lasciarli a un elettricista.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Come scegliere una caldaia a gas (nel video ci sono informazioni sulle caldaie dipendenti dall'energia elettrica e sui loro componenti che necessitano di elettricità per funzionare):

Quanta elettricità consuma una caldaia a gas (l'autore del video effettua una misurazione con un wattmetro):

Alimentazione elettrica autonoma per una caldaia a gas (esperienza di un «fai-da-te» domestico):

Quando si acquista una caldaia a gas, metta la riduzione del consumo elettrico tra le ultime priorità. La spesa per l'elettricità è incomparabilmente inferiore rispetto al vantaggio evidente: un risparmio fino al 30% del gas consumato.

L'importante è che nella vostra zona non ci siano problemi di interruzioni improvvise e prolungate dell'elettricità. E, senza dubbio, l'automazione delle caldaie offre maggiori possibilità di regolazione e controllo dell'apparecchio durante il suo funzionamento.

Lasciate, per favore, commenti nel blocco sottostante, fate domande, pubblicate foto relative all'articolo. Condividete quanta energia consuma la vostra caldaia a gas durante il funzionamento. Non è escluso che i vostri consigli sul risparmio e sulle regole di funzionamento della caldaia possano essere utili ai visitatori del sito.