Lavaggio e Protezione Impianti Termici
Tutti gli impianti di riscaldamento, sia quelli di tipo tradizionale a radiatori, sia gli impianti a pannello radiante (es. impianti a pavimento), funzionano sul principio dell'acqua che, circolando nel sistema dopo essere stata riscaldata nella caldaia, assicura il trasporto del calore in tutta l'abitazione. L'acqua presente nell'impianto, di solito, si carica quando l'impianto viene posato, e poi non viene più tolta (a meno di interventi straordinari). Il fatto che l'acqua rimanga parecchi anni nei tubi e nei termosifoni, a volte innesca processi di deterioramento dell'impianto stesso che dovrebbero essere evitati e che portano alla formazione di detriti. Tali detriti possono essere di diversa natura, tra cui prodotti della corrosione, depositi di calcare, residui metallici e crescite microbiologiche.
La corrosione è un processo naturale che si verifica quando un metallo si trova a contatto con l'acqua. Tale fenomeno si sviluppa più rapidamente quando l'acqua è calda e ricca di sostanze chimiche che ne modificano l'acidità e la sua gravità dipende da vari fattori, tra i quali il tipo di materiali presenti nel sistema, la quantità d'aria che può essere immessa e la natura dell'acqua di reintegro.
Ma quali sono le sostanze che, se disciolte nell'acqua, favoriscono la corrosione? Un primo elemento è il cloro. Esso è normalmente presente nelle acque delle reti idriche ed a livelli normali non rappresenta un problema, ma ad alte concentrazioni diventa corrosivo, in particolare per l'acciaio inossidabile e il metallo sottoposto a stress.
Altri elementi possono essere identificati nei flussanti utilizzati durante le operazioni di saldatura. Questi hanno lo scopo di rimuovere l'ossido sulla superficie delle tubazioni, permettendo così alla lega per saldatura di scorrere e "stagnare" le superfici che devono essere unite. Quasi tutti i flussanti di saldatura sono in qualche misura aggressivi e fortemente acidi, motivo per cui se ne raccomanda un utilizzo moderato. Se applicati in eccesso, continuano a reagire col metallo di base (generalmente il rame) finché non vengono ampiamente dispersi e neutralizzati. Una volta nell'acqua dell'impianto, il rame produce una placcatura sulle superfici di metalli meno nobili, come l'acciaio dolce, formando una cella di corrosione. Nei radiatori questo fenomeno provoca il classico foro a punta di spillo.
Un ulteriore fattore da tenere in considerazione è il pH dell'acqua stessa. Un'acqua acida, ossia con basso pH, tende a dissolvere i metalli, in particolare l'acciaio dolce e l'alluminio, dando luogo a tassi di corrosione inaccettabili, ma anche acque con pH molto basso possono essere pericolose, soprattutto per l'alluminio.
Tutti questi elementi concorrono allo sviluppo della corrosione. Questa si sviluppa creando degli ossidi che tendono ad accumularsi ed a formare fanghi nei punti di contatto di metalli dissimili e nei punti in cui il flusso subisce un rallentamento. Piccole particelle possono essere trasportate all'interno dell'impianto e possono depositarsi nello scambiatore di calore della caldaia e nei punti con scarsa circolazione, come i radiatori o le tubazioni degli impianti a pavimento. Tali accumuli, che sono già di per se un problema, creano inoltre le condizioni ideali per la proliferazione di batteri anaerobi (che non sopravvivono in presenza di ossigeno), i quali producono sostanze corrosive come l'acido solforico e idrogeno solforato, andando ad accentuare ulteriormente i fenomeni corrosivi.
Ma quali problemi può causare la corrosione? Oltre a causare fessurazioni delle tubazioni, che si manifestano comunque per livelli di corrosione avanzati, la fanghiglia ed i detriti possono danneggiare tutte le parti dell'impianto, a partire dallo scambiatore della caldaia. Questo viene accuratamente progettato in modo tale che, in condizioni di flusso ottimali, tutto il calore venga trasferito all'acqua tramite l'interfaccia in metallo. I detriti vanno però a modificare questo equilibrio rallentando il flusso e portando ad un surriscaldamento dell'elemento, che, oltre ad accorciare la vita dell'apparecchio portando a guasti dovuti a stress termico indotto, è anche causa di una forte rumorosità.
Ma problemi possono verificarsi anche in corrispondenza delle valvole di controllo, che operando con passaggi d'acqua molto ridotti, sono soggette ad essere danneggiate da un accumulo di sedimenti e della pompa di circolazione, dove i fanghi tendono a depositarsi sulle superfici interne, creando un attrito che la pompa non sempre è in grado di vincere.
I sedimenti infine tendono ad accumularsi nelle zone dell'impianto dove il flusso d'acqua è meno intenso, come nei radiatori o all'interno degli impianti a pavimento. Tutti questi accumuli comportano una minore efficienza dei terminali, portando ad un aumento dei consumi di combustibile anche del 15%.
Da qui si deduce l'importanza di mantenere pulito ed in buona salute l'impianto di riscaldamento. Per fare ciò sono necessarie una serie di attività prcorsive, che vadano ad impedire la formazione del problema. Sarà quindi sempre opportuno inserire protezioni sul circuito come filtri defangatori, dosatori di polifosfati e, se necessario, addolcitori, in modo da ridurre le cause scatenanti. È infine opportuno aggiungere all'acqua dell'impianto un inibitore della corrosione per passivare e proteggere dalle aggressioni le superfici metalliche.
Se però queste precauzioni non sono state adottate, è quasi inevitabile che si presentino dei problemi. I campanelli di allarme sono la rumorosità, l'aumento dei consumi e il cattivo funzionamento dei terminali. Questi ultimi sono un ottimo indicatore, in quanto, nonostante la cladaia funzioni a pieno regime, possono essere completamente freddi o avere una distribuzione del calore scarsamente uniforme, con alcuni punti più caldi ed altri meno. Questo perché i fanghi che si accumulano al loro interno impediscono la corretta circolazione del fluido termovettore.
In questi casi la miglior soluzione è un lavaggio completo dell'impianto, che può essere eseguito facendo circolare all'interno delle tubazioni specifici prodotti, per poi sostituire completamente l'acqua. I prodotti più comunemente utilizzati sono flocculanti anionici e diversi acidi. I primi mirano ad accrescere le dimensioni delle particelle nella speranza che la successiva procedura di lavaggio sia più efficace. Un forte limite di questo metodo è rappresentato dalla tendenza dei flocculanti alla degenerazione, con produzione di sostanze nutritive che, qualora non venissero totalmente rimosse dall'impianto, finirebbero col rimpiazzare un problema di fanghiglia con uno di natura biologica.
La procedura più sicura consiste nell'utilizzare un prodotto non acido, per evitare qualsiasi rischio di perdite causate dall'attacco degli acidi o da un'azione troppo penetrante. È disponibile una gamma di prodotti, che vanno dai semplici disperdenti, che sollevano i detriti in sospensione, ad efficaci polimeri che dissolvono gli ossidi di metallo lasciando le superfici pulite fino al metallo nudo. Tuttavia, per ottenere risultati ottimali, l'azione dell'agente pulente richiede tempi piuttosto prolungati. Nel caso di detriti non compatti, di solito è sufficiente la circolazione per un'intera notte, ma depositi più duri possono richiedere anche diversi giorni.
La circolazione può avvenire in due modi: con una pompa esterna o utilizzando la stessa pompa della caldaia. Ovviamente la prima opzione è piu' professionale e garantisce risultati migliori, ma anche la seconda fornisce buoni risultati. Una volta che il reagente abbia completato il suo lavoro si dovrà scaricare l'acqua del circuito, mantenendo la pompa di circolazione costantemente in funzione e proseguendo con la procedura finché dal rubinetto non cominci a defluire acqua pulita.
Con il lavaggio si ripristinano le condizioni originarie dell'impianto, evitando lo smontaggio dei termosifoni e altre operazioni manuali. È tuttavia essenziale continuare a difendersi dalla corrosione attraverso un trattamento chimico che assicuri una protezione a lungo termine (fino a 10 anni) dell'impianto e della caldaia.
