Valvola termostatica: cos’è e come funziona?

Le valvole termostatiche sono componenti che, se aggiunte all’impianto di riscaldamento, migliorano il rendimento permettendo così un risparmio di energia, e quindi una diminuzione dei consumi su scala annua puoi approfondire il tema del risparmio nel nostro articolo “Come risparmiare sulle bollette durante l’inverno”).

Per avere una temperatura costante in un determinato ambiente, basterà impostare la temperatura desiderata attraverso la testina termostatica. Una volta impostata, le valvole termostatiche regoleranno il flusso di acqua calda aprendosi o chiudendosi al fine di garantire il raggiungimento o il mantenimento del grado di calore desiderato ed evitando così sprechi e dispersione di calore. Alcune valvole, inoltre, dispongono anche di un timer, in modo tale che sia possibile regolare la climatizzazione a seconda degli orari della giornata. In base al modello, ogni valvola possiede una parte rotonda su cui è inserita una numerazione progressiva che, la maggior parte delle volte, va da 1 a 5, ma può anche riportare una scala da 1 a 10: essa funge da livello di regolazione, ovvero un dispositivo per impostare la temperatura che si vuole raggiungere. Il dispositivo è collegato a una testina, o sensore, di cui parleremo in seguito e che serve a percepire la temperatura dell’ambiente circostante e regolare l’afflusso d’acqua calda di conseguenza. Ogni valvola è accompagnata dal suo manuale di utilizzo, dove vengono riportate le corrispondenze tra temperatura e valore numerico. (In genere, il numero 3 corrisponde ai 20 gradi centigradi).

Per impostare la temperatura esistono due metodi principali: in modo centralizzato, nel caso in cui si abbia un impianto connesso a un sistema domotico, di building automatico o un impianto con centralina, oppure manualmente.

Tutte le valvole sono differenti e sono formate da diverse componenti al variare dell’esemplare e del marchio di fabbrica, ma al momento dell’acquisto, se si è deciso di procedere con il fai da te e di non chiamare un tecnico, bisogna prendere in considerazione tre criteri in particolare:

• testina termostatica;
• pressione differenziale massima;
• valore KV.

Le testine termostatiche, a seconda della tecnologia con cui sono state costruite, sono costituite da contenitori riempiti a gas, a cera e a liquido; questo materiale espande o diminuisce il proprio volume seguendo le variazioni della temperatura della stanza e andando ad azionare o chiudere la valvola di conseguenza. Le testine a gas sono adatte per gli impianti che non sono sottoposti a grossi differenziali di pressione, quelle a cera vanno utilizzate solo negli impianti di riscaldamento a conduzione, mentre quelle a liquido sono adeguate per tutte le tipologie di sistemi.

La pressione differenziale massima è la differenza fra i valori massimi e minimi della pressione che possono essere gestiti dalla valvola; al momento dell’acquisto di quest’ultima, bisogna controllare che gli estremi siano coerenti con quelli che si registrano all’interno delle proprie tubature.

Il valore KV, infine, è una cifra espressa in numeri che indica la portata, cioè il massimo livello di acqua che può passare nel corpo della valvola.

Perché potrebbe essere conveniente inserire la valvola termostatica, se esiste già il termostato?

Il termostato, anche se viene impostato per regolare la temperatura di varie stanze, è in grado di monitorarne solo una: perciò se, ad esempio, quella in cui è posizionato è meno isolata termicamente, porterebbe l’impianto a funzionare di continuo anche se altre stanze, più frequentate, sono già calde.

Con una valvola termostatica, invece, è possibile regolare e monitorare la temperatura stanza per stanza: è così possibile anche decidere di mantenere il clima più freddo in quelle meno frequentate, invece che uguale in tutte, in modo tale da poter risparmiare. In una situazione inversa, grazie all’utilizzo della valvola termostatica si potrebbero comunque trovare dei vantaggi: infatti, se la stanza in cui è posizionato il termostato, al contrario, fosse la più calda della casa, una volta raggiunta la temperatura desiderata in essa, gli altri ambienti rimarrebbero freddi; con una valvola termostatica invece questo disagio non avrebbe condizioni per manifestarsi.

Bisogna però considerare il fatto che le valvole termostatiche sono più efficaci (e, da qualche mese, obbligatorie) nelle situazioni dei condomini con riscaldamento centralizzato: in queste casistiche il vantaggio è evidente perché esse permettono ad ogni famiglia o inquilino di mantenere la propria abitazione nella temperatura ambiente che preferisce senza dover per forza adeguarsi a quella di tutti gli altri.

Si calcola che l’installazione di valvole termostatiche possa portare a risparmiare intorno al 10% sui costi per il riscaldamento, se il sistema viene adoperato nel modo giusto.

Come montare la valvola termostatica

Una valvola termostatica viene montata sui termosifoni con i seguenti strumenti:

• cagnetta;
• raccordo filettato (deve essere assicurato alla valvola di chiusura affinché si congiunga bene con la valvola termostatica);
• nastro al teflon

Innanzitutto, viene svuotato l’impianto dall’acqua: questa operazione è particolarmente impegnativa, perché molto spesso per chiudere l’acqua dell’impianto è necessario agire su valvole che si trovano in centrale termica. Se l’acqua del riscaldamento non viene chiusa bene, si potrebbero verificare allagamenti di acqua bollente, non controllabili dall’unità abitativa. Per questo si raccomanda di far eseguire questa procedura esclusivamente da un tecnico.

Viene poi smontata la valvola di chiusura e al suo posto montare un raccordo filettato; in seguito, si avvolge il nastro al teflon intorno al filetto e si avvita il raccordo.

Una volta portate a termine queste operazioni, si può procedere a smontare la manopola e infilare la nuova valvola sull’asse, premendo fino in fondo, fino a sentire “clic”.

Nonostante il procedimento possa sembrare facile, in realtà installare una valvola termostatica con il fai da te non è consigliabile: infatti, soprattutto per quanto riguarda la tipologia di valvola a due vie, durante il montaggio si potrebbe andare ad agire sul regime idraulico, falsandone il funzionamento. Nel caso in cui ciò accada, verrebbero coinvolte anche altre componenti del sistema e si potrebbero verificare alcune circostanze spiacevoli, come ad esempio irregolarità nel funzionamento delle pompe. Perciò si raccomanda sempre di rivolgersi a un tecnico specializzato.

Tipologie di valvole termostatiche

Esistono due tipologie di valvole, da scegliere a seconda della struttura di ogni impianto: “monotubo” e “a due vie”.

A seconda, poi, della direzione da cui proviene la tubazione, (ad esempio dal muro, dal pavimento, ecc.) c’è un’ulteriore classificazione da fare:

• valvole diritte: fanno sì che il flusso dell’acqua non sia distribuito ad angolo, e non presentano nemmeno curve. Per questo in genere sono adatte per le tubature che emergono dal pavimento.
• Valvole ad “H”: sono adeguate per i termosifoni che presentano la valvola di mandata nel mezzo o in basso. Vengono scelte nei casi in cui c’è bisogno di ridurre al minimo lo spazio occupato dal radiatore.
• Valvole a squadra: si usano quando la tubazione deve essere collegata al termosifone mediante un angolo (di circa 90 gradi), ovvero tendenzialmente nelle situazioni in cui i tubi escono dal muro.
• Valvole ad angolo: molto simili alle valvole a squadra, con l’unica differenza che non sono molto sporgenti dal radiatore.

Al fine di selezionare la valvola più adatta, vanno infine presi in considerazione anche i seguenti fattori:

• banda di regolazione proporzionale;
• gradazione di regolazione mediante la manopola;
• intervento antigelo;
• il grado più elevato di temperatura ambiente;
• campo di regolazione della temperatura ambiente;
• campo di temperatura del fluido termovettore;
• categoria di fluido termovettore utilizzata;
• pressione differenziale massima.

Cos’è la valvola termostatica con sonda esterna?

Alcune valvole termostatiche sono munite di sonda esterna. Essa consente di spostare il comando della valvola nei casi in cui il radiatore sia posto in una posizione svantaggiosa, in cui la temperatura della stanza viene falsata, come ad esempio nelle nicchie, o coperto da mobili o tende. La sonda esterna ha dunque la funzione di rilevare la corretta temperatura, trovandosi in un luogo diverso da quello del radiatore, ma sempre all’interno dello stesso ambiente.

Differenza fra valvola termostatica e termostato

Dato che hanno un nome simile, ci si potrebbe chiedere quale sia la differenza fra una valvola termostatica e un termostato.

La differenza principale riguarda innanzitutto il funzionamento: il termostato, infatti, è collegato elettricamente alla caldaia e regola i cicli di accensione e spegnimento del riscaldamento. Invece la valvola ha l’unico scopo di disciplinare la quantità di acqua che arriva al singolo radiatore, a seconda della temperatura decisa.

In base a queste caratteristiche, le valvole termostatiche sono più indicate per i condomìni dove c’è il riscaldamento centralizzato: sono infatti molto utili perché ogni famiglia possa decidere a che temperatura mantenere i propri ambienti, scegliendo di alzarla o abbassarla senza obbligatoriamente uniformarsi al resto degli inquilini. In alcuni casi, come si può intuire, questo può comportare un grosso risparmio di energia e denaro.

Problemi alla valvola termostatica: perché accadono e come risolverli

Le valvole termostatiche sono un dispositivo che sta diventando sempre più diffuso; tuttavia, è facile incorrere in problemi nel loro utilizzo.

Ci sono alcune casistiche in particolare che sono abbastanza frequenti; proviamo a vedere assieme quali sono le cause e come si potrebbero risolvere.

a) Il termosifone con valvola termostatica non riscalda abbastanza

Come abbiamo visto, la temperatura ambiente prescelta si regola sulla valvola termostatica mediante una scala numerata. Se il radiatore fatica a raggiungerla, ci potrebbero essere varie motivazioni, alcune collegate all’inadeguatezza del termosifone stesso (ma in questo caso il problema sarebbe più profondo e difficile da rimediare con una riparazione), e alcune alla posizione della valvola.

In particolare, le condizioni in cui la valvola potrebbe non lavorare bene potrebbero verificarsi quando il termosifone:

• si trova in parte coperto da un mobile di grandi dimensioni;
• è localizzato dietro tendaggi di tessuto pesante;
• è molto incassato sotto ripiani di marmo.

In questi casi, a causa degli impedimenti rilevati, la valvola “percepisce” una temperatura nella stanza molto più alta di quella che in effetti vi è, e quindi “chiude” il flusso dell’acqua prima che il radiatore riesca a portare tutto l’ambiente alla condizione richiesta.

Il problema è risolvibile cercando di liberare la valvola e il radiatore da impedimenti, garantendo una circolazione d’aria ottimale intorno alla testina. Nel caso non siano possibili spostamenti, esistono sonde collegabili alla valvola termostatica che fanno sì che la temperatura possa essere da essa rilevata da remoto, captando così la climatizzazione reale della stanza e lasciando il termosifone lavorare di conseguenza.

b) L’impianto è rumoroso quando la valvola si chiude

Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che l’impianto non è stato munito di sistemi che possano moderare la portata dell’acqua in seguito all’apertura delle valvole o quando vengono tarate in modo sbagliato. Per evitare questi problemi, si potrebbe utilizzare una pompa a flusso variabile, che è munita di sensori per la pressione e la temperatura e dunque varia il proprio funzionamento al fine di ottenere la giusta portata.

c) La valvola è bloccata e non si apre

Se la valvola è rimasta chiusa per lungo tempo e non si apre, potrebbe essere perché negli impianti che hanno già una certa età si creano dei residui, sia a causa dell’acqua non trattata che per i difetti delle tubature. Questa situazione si può prevenire se, nei momenti di spegnimento dell’impianto, le valvole termostatiche vengono messe in una situazione di totale apertura e lasciate così per tutta la stagione estiva; altrimenti, durante la stagione invernale bisogna ogni tanto aprirle completamente per la durata di alcuni minuti.

d) La valvola è bloccata e non si chiude

Ciò potrebbe accadere perché l’otturatore è sporco: se si verifica questa eventualità, si può procedere spegnendo la pompa, per poi verificare che sia stata montata bene la testina; bisogna in seguito provare a chiudere ed aprire rapidamente la valvola ripetutamente per alcune volte, in modo tale che le possibili incrostazioni si distacchino. Altrimenti, è raccomandabile chiamare un professionista che pulisca la valvola con un’apposita spazzola e verifichi se anche sulla guarnizione ci sia della sporcizia; se necessario, potrà sostituire il gruppo otturatore.

Nell’evenienza di un blocco delle valvole termostatiche, è molto probabile che la causa siano morchie e detriti, soprattutto nel gruppo otturatore, che impediscono il libero passaggio dell’acqua e il funzionamento fluido dei componenti.

Valvole termostatiche: quando sono obbligatorie

Dal 2017, è obbligatorio installare le valvole termostatiche con contabilizzatori di calore per tutti coloro che abitano in condomini muniti di riscaldamento centralizzato. Dunque per tutti coloro che abitano in appartamenti o case con il riscaldamento autonomo questo vincolo non sussiste.

L’obbligatorietà di questa installazione è scaturita dal cosiddetto “Protocollo 20-20-20”, che ha l’obiettivo, in Italia, di ridurre del 20% le emissioni di anidride carbonica (CO2) entro il 2020, andando di pari passo con un graduale potenziamento delle fonti di energia rinnovabili, e che ha quindi il fine di spingere le famiglie italiane a consumare meno energia per il riscaldamento. Questo provvedimento, oltre che per l’ambiente, dovrebbe essere piuttosto conveniente anche per le famiglie, che sarebbero in grado di risparmiare tra il 10 e il 30% del totale del combustibile usato ogni anno.

Per approfondire, leggi anche “Temi una bolletta gas altissima? Ecco come prevenire il problema”