1.2 Scenario di mercato
Il mercato in Europa – Trend 2005/2009
Analizzando una situazione del mercato, ancora prevista nel 2005, ne risultò che nel settore
degli apparecchi domestici le caldaie murali rappresentano l’unico segmento in crescita, soprattutto
in Europa (ne rappresenta il 76% del totale, l’Asia il 22%).
Il mercato europeo a sua volta si può scindere in due branchie fondamentali: il mercato del West
Europe, ed il mercato dell’East Europe. Nel primo circa l’80 % della crescita è da attribuire a tre
paesi: United Kingdom (il più grande), Spagna e Turchia; mentre il mercato italiano rappresenta il
20% di quello europeo totale. Nell’est la percentuale più grande spetta all’Ucraina e alla Russia che
detengono il 74 % dell’area.
Generalmente il mercato è influenzato da 5 principali fattori esogeni:
- Normative o proposte di normativa
- Tipologie distributive
- Applicazioni installative
- Evoluzione dei bisogni d’uso
- Maturità e competitività del mercato
che assumono peso e significato diverso paese per paese. Questi fattori, opportunamente mixati,
contribuiscono alla definizione della segmentazione di prodotto per paese.
Il nuovo criterio di segmentazione non si basa più sulla tecnologia di combustione (standard o
condensing) ma è legato al soddisfacimento di specifici bisogni d’uso.
La tecnologia diventa quindi trasversale alle gamme di prodotto, cioè il mezzo che consente di
raggiungere le prestazioni richieste dal mercato ed essa può essere presente in diverse fascie di
prodotti; la differenziazione tra una gamma e l’altra viene garantita da diversi livelli di prestazione
offerti (estetica,consumi,interfaccia utente, ecc….)
10
Figura 1 – Fattori di transizione del mercato.
13
Normative Aspetti congiunturali
•Forte contrazione del mercato delle
caldaie murali
•Livelli elevati di stock presso la
distribuzione
•Maggiore complessità impiantistica
• Installatore non preparato al
cambiamento
•Ruolo determinante del progettista
•Adeguamento del catalogo ad energie
rinnovabili
•L’enfasi sulla condensazione ne
provoca una riduzione di prezzo
trascinando verso il basso anche il
segmento STD.
•Maggiore segmentazione dell’offerta
condensazione
•Accelerazione del declino del basamento
ghisa
•Sempre > utilizzo di condensazione
nei cantieri
•Minor utilizzo delle caldaie ha frenato il
normale tasso di sostituzione per
obsolescenza
•Gli stock 2006 hanno coperto l’ esigenze
di installazione dei primi mesi dal 2007
•Slittamento dei cantieri
•Riduzione di nuovi progetti di costruzione
•Impresa di costruzione vende meno sulla
carta; cresce il fenomeno del ‘baratto’
•Gli installatori e grossisti ribaltano sui
fornitori le dilazioni di pagamento
2.1 Combustione e combustibili
La combustione è una reazione chimica esotermica di ossidazione dalla quale si ottengono
prodotti di reazione ad elevata temperatura. Essa è pertanto utilizzata quale sorgente termica per
rendere disponibile calore a temperatura superiore a quella ambiente. In genere le sostanze reagenti
con l’ossigeno, dette combustibili, possono essere tenute a lungo alla temperatura ordinaria, anche a
contatto diretto con l’aria, senza che si verifichi la combustione ovvero la variazione del loro stato
chimico a temperatura ambiente. La reazione di ossidazione nell’aria ambiente è, infatti, assai lenta
e la sua velocità non è apprezzabile. Se però s’innalza la temperatura in un qualsiasi punto della
massa della sostanza combustibile fino ad innescare la reazione, si ha un rapido aumento della
velocità di reazione tra la sostanza combustibile e la sostanza comburente, cioè l’ossigeno dell’aria.
La reazione iniziatasi, in un sol punto, si propaga molto velocemente in tutta la massa di
combustibile.
La combustione può avvenire con o senza fiamma. La fiamma è caratteristica dei combustibili
gassosi, ma anche dei combustibili liquidi e solidi che, riscaldandosi, variano il loro stato fisico ed
emettono vapori che, bruciando, danno la fiamma.
Gli elementi dispensabili per la combustione sono:
- il comburente che è il reagente vettore dell’ossigeno di ossidazione
- il combustibile
- l’innesco della combustione
Il comburente
Nella combustione che avviene in un generatore di calore, il comburente utilizzato è l’aria
atmosferica. Essa per svolgere delle prime considerazioni energetiche sulla combustione, si assume
secca, cioè si trascura la presenza del vapor d’acqua. Pertanto può essere considerata una miscela a
comportamento ideale di due componenti a comportamento ideale l’ossigeno O2 e l’insieme degli
altri gas, indicati globalmente come azoto equivalente in quanto tutti praticamente inerti rispetto alla
reazione di combustione (da un punto di vista energetico la produzione di NOX è ininfluente, mentre
non lo è dal punto di vista ambientale).
19
I combustibili
In relazione allo stato in cui si presentano i combustibili si classificano in solidi, liquidi e
gassosi. A livello molecolare i componenti principali dei combustibili più usati sono il carbonio (C)
e l’idrogeno (H) : essi sono detti elementi utili in quanto conferiscono i requisiti che devono
possedere i combustibili e cioè sviluppare calore in notevole quantità con una combustione
completa che produca prodotti di combustione minimamente inquinanti. 1 kg di carbonio bruciando
completamente produce 34.03 MJ e si trasforma in anidride carbonica (CO2) che non è localmente
dannosa; 1 kg di idrogeno (H2) produce 144.42 MJ, circa 4 volte più del carbonio, e si trasforma in
acqua che si libera come vapor d’acqua date le temperature in gioco nella camera di combustione.
La quantità di calore che si rende disponibile in seguito alla combustione completa di un
combustibile è il parametro più importante di una combustione. Più rigorosamente esso è chiamato
potere calorifico, ossia la quantità di calore prodotta dalla combustione completa, alla pressione
costante di 1013,25 mbar, dell’unità di volume o di massa del gas, avendo riportato i costituenti
della miscela combustibile alle condizioni di riferimento, e avendo riportato i prodotti della
combustione alle stesse condizioni (UNI EN 483:2004). Si distinguono due tipi di potere calorifico:
- potere calorifico superiore Hs : l’acqua prodotta dalla combustione viene considerata
condensata
- potere calorifico inferiore Hi : l’acqua prodotta dalla combustione viene considerata allo
stato di vapore
L’unità di misura è il MJ/m3 di gas secco riportato alle condizioni di riferimento oppure MJ/kg e
l’equazione che lega queste grandezze è data da:
Hs – Hi = mH2Os * r0
dove mH2Os è la quantità di acqua di reazione nei prodotti di combustione riferita all’unità di massa
di combustibile, r0 è il valore del calore latente di vaporizzazione dell’acqua alla temperatura t0
(r0= 2465 kJ/kg a t0=15°C).
Come si è detto ogni combustibile è costituito essenzialmente da carbonio e idrogeno ; a questi
si aggiungono lo zolfo (S) in quantità più o meno rilevanti, e tracce di altre sostanze.
20
3.2 Caratteristiche dei gas di prova.
Le caldaie sono previste per utilizzare gas di diverse qualità. Uno degli scopi di queste
specifiche è verificare che il funzionamento delle caldaie sia soddisfacente per ciascuna delle
famiglie o gruppi di gas e per le pressioni per cui sono stati progettati utilizzando eventualmente gli
organi di preregolazione. (UNI EN 483:2004)
Indice di Wobbe
L’indice di Wobbe rappresenta il rapporto tra il potere calorifico del gas per unità di volume e la
radice quadrata della densità relativa nelle stesse condizioni di riferimento, 15°C e 1013.25 mbar.
rel
HW
ρ
=
Per definizione la densità relativa è il rapporto tra masse di uguali volumi di gas e di aria secca
nelle stesse condizioni di temperatura e pressione
L’indice di Wobbe è denominato superiore o inferiore a seconda che sia usato il potere
calorifico superiore o inferiore e si indica rispettivamente con Ws o Wi. Sostanzialmente serve a
confrontare tra loro i gas; due gas bruciati nello stesso bruciatore con la stessa pressione,
introducono la stessa quantità di calore se ad essi corrisponde lo stesso indice di Wobbe.
L’unità di misura è il megajoule al kilogrammo di gas secco [MJ/kg]
36
Figura 10 – Curve caratteristiche di un circolatore
.
Scambiatore
Lo scambiatore primario, poiché bitermico, è strutturato in modo tale da far circolare l’acqua
sanitaria all’interno del circuito di riscaldamento. In questo modo si elimina il costo della presenza
di uno scambiatore a piastre per il sanitario e la presenza di una valvola deviatrice pressostatica.
Figura 11 – Scambiatore Bitermico
45
Portate termiche e potenza nominale
Per questa prova, la caldaia viene alimentata con ciascuno dei gas di riferimento per la sua
categoria, alla pressione normale. Per le caldaie a potenza fissa, la regolazione non deve essere
variata per questa prova. Tutti i regolatori di portata devono essere fissati nella posizione stabilita
dal costruttore. La portata volumica V ottenuta in queste condizioni (pa, pg, tg, d) deve essere
corretta come se la prova fosse stata eseguita nelle condizioni di riferimento (gas secco, 15°C,
1013,25 mbar), e la portata termica corretta viene determinata usando le seguenti formule:
rg
gag
ic
d
d
t
ppp
VHQ ⋅
+
⋅
+
⋅
+
⋅⋅=
15.273
15.288
25.101325.1013
25.1013
3600
103
dove tutto il termine sotto radice può essere semplificato con il simbolo Krad e la formula è quindi
riconducibile a:
radgasi KVHQc ⋅⋅=
dove:
Qc è la portata termica corretta (1013,25mbar, 15°C gas secco) relativa al potere calorifico
inferiore [kW]
V è la portata volumica di gas misurata, espressa nelle condizioni di umidità, temperatura e
pressione al contatore [m3 / h]
H è il potere calorifico inferiore del gas di riferimento secco [MJ/ m3]
tg è la temperatura del gas al contatore [°C]
d è la densità relativa del gas di prova
dr è la densità relativa del gas di riferimento
pg è la pressione del gas al contatore [mbar]
pa è la pressione atmosferica al momento della prova [mbar]
La portata termica ottenuta dalla prova non deve differire di più del 5% della portata nominale.
60
Ricevi informazioni sui nostri servizi, sulle offerte e non perdere news e consigli su università e lavoro.
