Alcuni link utili alla costruzione: [
http://www.aamterranuova.it/article642.htm ]
http://digilander.libero.it/digitalrino/[
http://www.progettomeg.it/pannello.htm ]Viste le numerose richieste pubblichiamo integralmente l'articolo apparso su Aam Terra Nuova - numero di giugno 2004 Articolo pervenuto da: Aam Terra Nuova.it Breve guida all’autocostruzione del pannello solare ad acqua e ad aria.Quando si affronta la questione dell’impiego di risorse rinnovabili e delle alternative al petrolio, si arriva inevitabilmente al problema degli elevati costi delle soluzioni attualmente disponibili sul mercato e in primo luogo dei pannelli solari. Ma non è di questo che vogliamo parlare, anche se tanto ci sarebbe da dire sui vantaggi economici che permettono in pochi anni di ammortizzare i costi iniziali e sui finanziamenti predisposti in diverse regioni per incentivare l’uso dei pannelli. Il tema di queste pagine è di carattere più pratico: l’autocostruzione di pannelli solari termici ad aria e ad acqua. Quindi lasciamo da parte analisi e dibattiti e impugniamo martello, cacciavite e saldatore... Questa breve guida all’autocostruzione dei pannelli è stata preparata appositamente per i lettori di Aam Terra Nuova, seguendo i suggerimenti di Paolo Morganti, meccanico provetto cresciuto alla scuola di chi sapeva rimettere in marcia qualsiasi automezzo con materiali di recupero e una grande inventiva, ha sempre avuto la passione per la produzione energetica alternativa. Una volta intrapresa la carriera di imprenditore termoidraulico, non ha lesinato energie, inventando e sperimentando artigianalmente soluzioni tecniche che rendessero più avvicinabile ciò che quotidianamente apprendeva nell’allestire impianti con le più sofisticate ed aggiornate tecnologie industriali. Il modello di pannello proposto in queste pagine coniuga la semplicità esecutiva e dei materiali alla ricerca di un’elevata efficienza di produzione energetica in modo che ognuno, con un’attrezzatura comunissima e un piccolo spazio a disposizione, possa conquistare con soddisfazione un buon margine di autonomia.Ad Aria o ad acquaAd aria o ad acqua, i pannelli solari sono, dal punto di vista costruttivo, molto simili, tranne qualche piccolo particolare che vedremo in seguito. Ciò che cambia è l’uso che se ne può fare. Il pannello ad aria è adatto per quegli ambienti che presentano un ristagno d’umidità e che quindi necessitano di circolazione d’aria calda o apparecchiature per l’essiccazione di frutta e verdura.Una volta collegato ad un boiler a intercapedine, il pannello solare ad aria potrebbe con qualche accorgimento essere utilizzato, almeno teoricamente, anche per produrre acqua calda, ma si tratta di un impiego tutto da sperimentare. La produzione di acqua calda è invece il compito tipico del pannello ad acqua. L’uso più immediato e semplice che se ne può fare è il riscaldamento dell’acqua sanitaria; più complesso è il suo impiego per il riscaldamento della casa. In questo caso occorre un impianto concepito ad hoc, oppure bisogna modificare l’impianto esistente in modo da ridurre la quantità di acqua in circolazione e la temperatura di esercizio. Quando non è possibile modificare più di tanto l’impianto di riscaldamento esistente si possono sostituire i radiatori tradizionali con radiatori in rame a basso consumo che permettono comunque l’integrazione con l’impianto solare.Realizzazione del pannello ad ariaNella realizzazione del pannello solare, il primo passo è la costruzione del cassone in legno (dimensioni 240 x 45 x 10) destinato a fungere da base per il pannello. Si assemblano gli assi e si avvitano (viti 4 x 40) con cura i lati corti sui lati lunghi. Infine si applica il fondo in compensato marino (viti 4 x 30) per mettere in squadra il tutto.Per evitare spaccature nel legno è opportuno preforare con la punta da 3 mm prima di inserire le viti. Quindi si fodera l’interno del cassone con un pannello di sughero tagliato a misura; si consiglia di utilizzare un trincetto ben affilato, cominciando dal fondo e passando quindi ai bordi (Fig. 1). Per essere sicuri della tenuta del sughero, sul fondo si può passare un filo di colla, mentre i bordi potranno essere fissati con qualche chiodo a spillo che è bene non affondare del tutto. Anzi, per migliorare la presa sul sughero è consigliabile piegare la testa del chiodo (circa 1 cm) con una martellata. A questo punto, servendosi della punta a tazza, si praticano sul fondo del cassone, lungo la linea mediana e a filo dei lati più corti (uno per ogni lato), due fori di 8 cm di diametro. Tali aperture sono utilizzate per la circolazione dell’aria, quella fredda dal basso e quella calda dall’alto. Una volta eseguiti i fori, si approntano i sostegni laterali e quelli centrali per le strisce di rame. A questo scopo si utilizzano gli avanzi delle tavole di abete, sovrapponendo tre tessere di legno di circa 2 x 4 x 10 cm fino ad arrivare ad un’altezza di 6 cm. I sostegni si avvitano (impiegando le viti 4 x 70), ricordandosi sempre di preforare prima negli angoli e lungo i bordi del cassone. Un paio di sostegni vanno installati anche lungo la linea mediana del cassone (Fig. 2).Struttura di rameRealizzato il cassone, si può passare alla parte interna del pannello. Si salda con la fiaccola e lo stagno, senza dimenticare la pasta deossidante (Fig. 3), il tubo di rame da 12 mm in testa ad una delle strisce di rame in corrispondenza della piega a V quindi si appoggiano le due strisce sui sostegni praticando un foro con la punta di 12 mm in corrispondenza del tubo appena saldato (Fig. 4). È essenziale lasciare un margine uniforme di aria tutto intorno. La piega a V risulterà con il vertice verso il basso. Si praticano dei fori con la punta da ferro di 3 mm in modo da poter avvitare le strisce sugli appoggi. Le viti di ottone vanno serrate bene sugli appoggi centrali e invece con la punta vanno realizzate delle piccole asole in corrispondenza degli appoggi laterali e angolari; le viti di ottone vanno lasciate leggermente allentate per non ostacolare i movimenti di dilatazione del rame quando viene riscaldato dai raggi solari.L’operazione successiva è l’annerimento delle superfici di rame: un accorgimento che serve per aumentare la capacità d’assorbimento delle radiazioni solari da parte del pannello. L’annerimento viene effettuato bruciando in un cucchiaio alcune tavolette di canfora. Una volta dato fuoco alla canfora, ci si accuccia sotto il cassone e con movimenti lenti della mano, tenendo il cucchiaio a pochi centimetri di distanza dalle strisce, è importante assicurarsi che il rame si annerisca uniformemente. Il fumo della canfora crea una sorta di “vernice” stabile che nel tempo si cristallizza e che ha un potere di captazione dei raggi solari di gran lunga superiore a quella di molte delle vernici ipertecnologiche attualmente in commercio.Effettuato l’annerimento, si rimette il cassone a testa in su e si passa all’applicazione, lungo tutto il bordo superiore, della guarnizione autoadesiva (5). Quindi si appoggia la lastra di vetro sulla guarnizione senza dimenticarsi di pulire accuratamente la faccia interna. Si applica un “baco” di silicone alle cornici di rame sul lato che va a contatto del vetro, si pressa ben bene con le mani e si effettuano i fori necessari ad avvitare le cornici al cassone, utilizzando le viti di ottone. A questo punto le cornici vanno sigillate accuratamente negli angoli col silicone ed il pannello è pronto. Dopo aver pulito il vetro anche all’esterno, resta solo da proteggere il legno con una vernice da esterni ecologica.Installazione del pannello ad ariaIl pannello così costruito risulta molto efficace per deumidificare e scaldare un locale. La sua installazione va effettuata su una parete esterna esposta al sole, dopo aver praticato nel muro due fori da 8 cm di diametro in corrispondenza dei fori del pannello (il più basso va comunque a livello pavimento). Si passa il tubo di acciaio all’interno dei fori in modo da collegare la stanza con il pannello che verrà staffato al muro verticalmente e con il tubicino in alto.Il tubicino ospiterà il sensore termostatico capillare che azionerà il ventilatore posizionato all’interno della stanza in corrispondenza del foro in basso. I benefici per la salubrità dell’ambiente non tarderanno a farsi sentire.Il pannello solare ad aria può essere utilizzato anche per alimentare un essiccatore a circolazione naturale, in questo caso non ci sarà comunque bisogno di sensori e ventilatori. Costruzione del pannello ad acquaIl cassone del pannello ad acqua si differenzia da quello ad aria per l’assenza dei fori da 8 cm e per lo spessore del sughero sul fondo limitato a 5 cm, mentre sui bordi rimane di 2 cm. Inoltre, nel caso del pannello ad acqua, una volta fissato il sughero, lo si riveste con uno strato di carta stagnola, la cui funzione è quella di fare da barriera ai raggi infrarossi lunghi emessi dal rame, in modo da ridurre la perdita di efficienza dovuta allo scambio del calore aria/acqua. Il passaggio successivo è la saldatura del tubo di rame all’interno della piega a V; suddividendo la sporgenza del tubo equamente sui due lati.Abbiate cura di stendere con attenzione la pasta deossidante e scaldate bene con la fiaccola il rame, premendo le barre in modo che aderiscano perfettamente alle strisce. Questa saldatura, assieme al fumo di canfora, renderà i vostri pannelli più efficaci di molti pannelli che potete trovare in commercio. Completata la saldatura, affumicate le strisce di rame con lo stesso metodo illustrato precedentemente, quindi praticate sui lati corti del cassone dei fori con la punta da 15 mm per il passaggio dei tubi, smontate uno dei due “coperchi” e appoggiate le strisce direttamente sulla stagnola con la faccia affumicata verso l’alto. Richiudete il cassone, applicate la guarnizione e inserite la lastra di vetro e le cornici esattamente come per il pannello ad aria (Fig. 6).Una volta realizzato, il pannello può essere collegato, in serie con altri, all’impianto idraulico o di riscaldamento. Se non siete esperti, fatevi aiutare da un professionista, tenendo presente che comunque bisognerà ricorrere a boiler e centraline speciali, difficilmente autocostruibili. Il grande vantaggio dei pannelli così costruiti, a parte la soddisfazione di aver realizzato con le proprie mani e poca spesa degli apparecchi efficienti, è il sicuro risparmio sugli accessori per il montaggio: i pannelli industriali salgono di costo proprio grazie a questi ultimi, mentre voi vi troverete a dover montare sul tetto o a terra delle casse in legno per cui potete organizzare soluzioni semplici e a basso costo. Corsi per imparareCome è stato già sottolineato, la costruzione dei due pannelli illustrati nell’articolo è alla portata di tutti, in ogni caso chi avesse difficoltà a realizzarli autonomamente può frequentare uno dei numerosi corsi di autocostruzione tenuti in Italia da associazioni e singoli tecnici come quelli organizzati nell’ecovillaggio di Torri Superiore o dallo stesso Paolo Morganti ideatore dei modelli utilizzati in questa breve guida.• 22 – 23 luglio, Villaggio Ecologico di Granara (PR) (Corso Base), tel.340 5360538
www.alekos.org/granara• fine agosto/settembre (data da concordare), Ecovillaggio TorriSuperiore (IM) (Corso Base), tel. 0184215504
www.torri-superiore.org Si ringrazia per la collaborazione Paolo Morganti, Erta, via di Polifemo, Compiobbi (Fi). Tel. 055.6594456 Box. Materiali e utensili Pannello ad aria2 tavole di abete delle dimensioni di 2 x 10 x 236 cm2 tavole di abete delle dimensioni di 2 x 10 x 45 cmalcuni avanzi di abete con funzioni di appoggio per le strisce di rame1 lastra di compensato, tipo marino, delle dimensioni 1 x 45 x 240 cm3 mq di sughero dello spessore di 2 cm2 strisce di rame di spessore 6/10 di dimensioni 18 x 230 cm con una piega a V longitudinale al centro (con funzione di irrobustimento) e i bordi rinforzati 2 cornici di rame ad L 4 x 4 cm lunghe 240 cm e con bordo rinforzato 2 cornici di rame ad L 4 x 4 cm lunghe 45 cm e con bordo rinforzato 10 cm di tubo di rame diametro 12 mm1 guarnizione autoadesiva tipo “armaflex” larga 4 cm x 5,7 m spessa 0,51 lastra di vetro trasparente 0,4 x 45 x 240 cm1 barattolo di colla tipo vinavil20 (circa) viti bronzate 4 x 4020 (circa) viti bronzate 4 x 3012 (circa) viti bronzate 4 x 7030 (circa) viti di ottone 2,5 x 201 manciata di chiodi a spillo da 4 cm10 (circa) tavolette di canfora1 tubo di silicone da alte temperaturestagno al 50 % quanto basta per una saldaturapasta deossidante Attrezzi e utensili vari1 sega1 trapano elettrico1 punta di trapano da legno di 3 mm 1 punta di trapano da legno di 12 mm1 punta di trapano da ferro di 3 mm1 punta di trapano “a tazza” da 8 cm per legno1 martello 1 lama o un taglierino1 cucchiaio1 fiaccola per saldaturaun paio di cacciavite adatti alle viti acquistateAccessori per l’installazione sensore termostatico capillaremotorino aspiratore da bagnotubo da 8 cm di diametro in acciaio: q. b. Pannello ad acquaOccorrono gli stessi materiali indicati per il pannello ad aria tranne che per la punta a tazza e la punta da 12 mm, inoltre cambia lo spessore del pannellino di sughero (pertanto si utilizzeranno 2 mq da 5 cm e 1 mq da 2 cm), infine ci sarà bisogno di 500 g di stagno al 50 % in barre, 2 barre di tubo di rame diam. 15 mm x 250 cm, 1 punta di trapano da legno di 15 mm e 3 mq di carta stagnola.Accessori per l’applicazione1 circolatore1 centralina solare1 boiler solareeventuali radiatori in rame a basso consumotubature e raccorderie necessarie
