Type a search term to find related articles by LIMS subject matter experts gathered from the most trusted and dynamic collaboration tools in the laboratory informatics industry.
I pannelli radianti sono sistemi di riscaldamento che utilizzano il calore proveniente da tubazioni collocate dietro le superfici dell'ambiente da riscaldare.
Si suddividono generalmente in tre categorie:
Il principio si basa sulla circolazione di acqua calda a bassa temperatura (in genere tra i 30 e i 35 °C) in un circuito chiuso, che si sviluppa coprendo una superficie radiante molto elevata. Il calore dell’acqua che passa nella serpentina sotto il pavimento viene trasmesso via via verso l'alto, fino a riscaldare l’ambiente della stanza in maniera costante e uniforme.
Vi sono attualmente sistemi che utilizzano l'energia elettrica, sistemi composti da cavi scaldanti o strisce di vario genere, anche se il principio è quello tecnico/scientifico dell'effetto joule (sinteticamente: un conduttore attraversato da una corrente elettrica dissipa energia sotto forma di calore).
Le disposizioni possibili delle tubazioni sono due:
Vi sono diversi tipi di struttura di pavimenti radianti: la norma UNI EN 1264 (parte 1 e 4) ne distingue tre:
Nella versione più semplice (tipo A), il sistema viene realizzato inserendo un isolante sopra la soletta portante del pavimento; il materiale più diffuso è il polistirene espanso in lastre, lisce o con sagomature particolari, ma sono presenti sul mercato anche la fibra di legno, il sughero, il poliuretano e altri. Al di sopra dell'isolante vengono posate le tubazioni o i conduttori scaldanti, che vengono annegate completamente nello strato di supporto (il "massetto"), generalmente costituito da calcestruzzo. Infine, si ricopre il massetto con il rivestimento finale: solitamente piastrelle, ma anche parquet, linoleum, moquette, ecc.
Le tubazioni previste dalla norma per impianti ad acqua sono di polietilene reticolato (PE-X), polibutilene (PB), polipropilene (PP), rame; l'uso dell'acciaio è stato abbandonato, sebbene i primissimi impianti fossero eseguiti con questo materiale. Il passo di posa è variabile, perfino all'interno dello stesso locale: il progettista può scegliere di infittire i passi laddove è necessaria una maggiore emissione termica, cioè vicino alle pareti esterne. Per impianti realizzati con conduttori elettrici specifici, il sistema di installazione non varia, ma essendo essi di più facile lavorabilità, la realizzazione di un impianto risulta più semplice e veloce.
Per gli impianti ad acqua, le tubazioni in materiale plastico, in particolare quelle in PE-X, sono le più comuni: essendo flessibili e leggere, hanno una maggiore facilità di posa; esse devono essere dotate di uno strato barriera all'ossigeno, per proteggere l'impianto dalla corrosione. Seppure meno diffuse sul mercato, vengono installate anche tubazioni in rame. Il vantaggio di queste consiste nella loro altissima conduttività termica (390 W/(m*K)), che permette una efficienza altrimenti non raggiungibile; il rame ha passi più ampi (in genere 20–25 cm), è impermeabile all'ossigeno e presenta una dilatazione termica più vicina a quella del massetto in cui è immerso.
Dal punto di vista storico, il primo edificio italiano di una certa importanza riscaldato con pannelli radianti è stato il Duomo di Lodi, per il quale nei primi anni sessanta è stato scelto un impianto in rame, tuttora funzionante.
Una delle domande principali sull'installazione di pannelli radianti a pavimento riguarda la scelta di inserire o non inserire uno strato di massetto tra l'impianto e la pavimentazione.
La maggior parte dei sistemi a pavimento sono posati con uno strato di massetto sopra per creare una superficie piana e regolare su cui posare il pavimento. L'aggiunta di questo elemento edilizio richiede anche un mese di tempo: è importante che il cemento asciughi a dovere prima di posare il rivestimento desiderato.
Inoltre il massetto può appesantire la struttura, un fattore importante se i pannelli vengono posati ai piani alti. Un massetto cementizio aumenta anche l'inerzia termica dell'impianto, raccogliendo il calore e rilasciandolo nell'aria più lentamente, un aspetto da non sottovalutare se serve un impianto di riscaldamento reattivo e per poche ore al giorno. Infine aumenta lo spessore finale del pavimento, un aspetto da non sottovalutare in fase di ristrutturazione. Il lato positivo è il minor costo del materiale di realizzazione.
Negli impianti con pannelli radianti a pavimento senza massetto la serpentina di tubazioni è rivestita di solito con uno speciale foglio di alluminio, che aiuta il calore a propagarsi in maniera più uniforme su tutta la superficie del pavimento.
Il pavimento radiale senza massetto (detto anche a secco per distinguerlo dal sistema con massetto) è preferibile per il minor peso che apporta alla superficie piana dell’edificio. Per di più impiega meno tempo ad asciugare rispetto al calcestruzzo, prima di poter essere calpestato. L'assenza dell'elemento cementizio migliora i tempi di risposta del sistema di riscaldamento e abbassa la sua inerzia termica. Tuttavia l'installazione risulta molto più dispendiosa per via dei materiali tecnici adoperati.
Rispetto ai tradizionali corpi scaldanti, cioè i radiatori, il pavimento radiante ha i seguenti vantaggi:
Una nota per quanto riguarda i vantaggi degli impianti elettrici di riscaldamento è che oltre a sfruttare il solito concetto di quelli ad acqua, non necessitano né di caldaia, né di canna fumaria né di tubazioni di distribuzione e non hanno bisogno di alcun tipo di manutenzione. Sul fronte economico il riscaldamento elettrico ha dei costi elevati, pertanto è interessante solo dove l'energia elettrica è abbondante ed economica. In Francia, ad esempio, questo sistema è reso conveniente dal massiccio impiego di energia nucleare e dall'esigenza di smaltire l'energia prodotta in eccesso durante le ore notturne. Discorso differente necessita la pompa di calore, in quanto pur alimentata a corrente, rimane il sistema più efficiente attualmente (gen 2017) in commercio. Tale sistema può portare un ulteriore risparmio del 40%.[senza fonte]
Analogamente, il sistema a pannelli radianti presenta svantaggi da tenere presenti:
Prendere una giusta decisione per quanto riguarda il riscaldamento della propria abitazione è fondamentale: è bene ricordare che i vantaggi economici tanto millantati del sistema a pannelli radianti si ottengono solo se il volume abitativo è occupato nell'intero arco della giornata. Qualora non fosse così, la possibilità di spegnere e riaccendere il riscaldamento in maniera repentina e veloce (vero ed unico risparmio energetico) rimane ad oggi l'unica soluzione plausibile.
Questi pannelli radianti vengono installati nelle pareti del locale rivolte verso l'esterno: con questo accorgimento si limitano le dispersioni termiche, dal momento che sotto le tubazioni vengono inseriti gli isolanti, e vengono annullate o ridotte le differenze di temperatura tra pareti calde e pareti fredde. La superficie occupata dalla parte radiante delle pareti dipende dalla temperatura di progetto (più alta rispetto ai sistemi a pavimento), ma in genere varia da 1/3 a 1/2 della superficie calpestabile. Le tubazioni non si estendono oltre i 2 metri d'altezza.
Un altro sistema di riscaldamento è quello a battiscopa. All'interno di uno speciale battiscopa circolano piccole tubazioni (di rame con alettature in alluminio o, meglio ancora, in ottone antistatico) in cui scorre acqua calda. L'aria che entra in contatto con il tubo/alettato si riscalda, esce da una fessura superiore del battiscopa e sale lambendo la parete e data la bassa temperatura e bassa velocità di salita, rimane appoggiata alla parete; quest'ultima a sua volta si scalda in superficie (2/3 mm) ed irraggia calore (come tutti corpi a temperatura superiore a 19 °C) verso l'interno della stanza. Gli arredi possono essere posizionati davanti al listello battiscopa perché trattandosi di calore radiante (cioè trasmesso per vibrazione delle molecole che compongono l'aria) non fungono da paravento ma assorbono parzialmente il calore e lo riflettono.
La posa dei pannelli radianti a parete è più semplice rispetto a quelli a pavimento, anche se ne ricalca i principi fondamentali. Sopra la parete viene posato l'isolante su cui vengono fissati i tubi; su questi vengono stesi strati di intonaco cementizio, che li ricoprono completamente. Una rete portaintonaco e la realizzazione della finitura superficiale completano l'opera. La posa del battiscopa radiante è semplice e può essere applicata anche in case abitate, non avendo necessità di opere murarie invasive.
Il riscaldamento a parete presenta alcuni vantaggi rispetto a quello a pavimento:
I vantaggi del battiscopa radiante sono:
Bisogna tenere conto anche di alcuni svantaggi:
Bisogna distinguere tra due tipologie: i pannelli radianti 'classici' e le termostrisce radianti.
I pannelli radianti a soffitto sono in genere costituiti da moduli metallici o in cartongesso di varia forma appesi al soffitto: si tratta di pannelli a vista al di sopra (o all'interno) dei quali è installato il tubo. Molto più raro è il caso delle tubazioni annegate direttamente nella struttura del solaio. Sono per lo più usati per il raffrescamento (si parla in questo caso di soffitti freddi): infatti le condizioni di benessere ottimale prevedono che la temperatura a livello dei piedi sia lievemente superiore rispetto alla testa. Per questo motivo, nel caso del riscaldamento, le temperature massime ammissibili dipendono fortemente dalla altezza di installazione.
L'altro tipo di riscaldamento a soffitto è quello delle termostrisce radianti, applicate in ambienti molto estesi e con altezze rilevanti, come magazzini, depositi, capannoni industriali, ecc. Si differenziano dai ‘classici’ pannelli radianti visti sopra per la loro limitata area superficiale e le alte temperature di esercizio (anche qualche centinaio di gradi).
I pannelli radianti a soffitto più comuni sono composti da moduli dentro cui sono attaccate le tubazioni. I tubi vengono collegati tra loro oppure a dei collettori e sono separati dal soffitto da uno strato isolante; i moduli sono dotati di clips di fissaggio e possono avere una superficie liscia o corrugata.
Nelle termostrisce radianti l'impianto è costituito da un bruciatore esterno collegato a una condotta (a forma di tubo o di nastro), dentro cui passano i gas combusti e che si snoda all'interno dell'edificio.
La norma relativa ai pannelli radianti è la UNI EN 1264 ( 'Riscaldamento a pavimento - Impianti e componenti' per le parti 1, 3 e 4; 'Sistemi radianti alimentati ad acqua per il riscaldamento e il raffrescamento integrati nelle strutture' per le parti 2 e 5) che si divide in cinque parti:
Essa si applica solo agli impianti a pavimento per gli edifici residenziali, uffici o altri edifici ad uso corrispondente o simile. Secondo questa norma, la potenza termica di un impianto viene calcolata secondo una equazione che tiene conto di vari parametri: q= B* ab* at* au* ad* ΔΘH, dove:
Come appare negli esempi che seguono, la norma, oltre alle tabelle con i valori da inserire nei calcoli, riporta anche i limiti di temperatura superficiale del pavimento da non superare.
| Θf,max | Θi | qGmax | |
|---|---|---|---|
| 29 | 20 | 100 | zona di soggiorno |
| 33 | 24 | 100 | bagni o simili |
| 35 | 20 | 175 | zone periferiche |
| |||
| Materiali | λ |
|---|---|
| Tubo PB | 0,22 |
| Tubo PP | 0,22 |
| Tubo PE-X (HD-X, MD-X) | 0,35 |
| Tubo PE-RT | 0,35 |
| Tubo di acciaio | 52 |
| Tubo di rame | 390 |
| Cemento | 1,2 |
| Calcestruzzo | 1,9 |
| Calce | 0,7 |
| *λ conduttività termica (in W/(m*K)) | |
Gli impianti con pannelli radianti aiutano molto i soggetti che soffrono di allergie dovute a polveri o umidità. Gli offrono un miglioramento delle condizioni di vita.
Riducendo le differenze di temperatura all’interno delle stanze si previene la formazione di muffe.
Con gli impianti termici tradizionali si possono invece creare muffe negli angoli freddi o negli intradossi delle finestre.
Gli impianti di climatizzazione con pannelli radianti muovono meno aria rispetto a quelli con radiatori; circolano quindi meno allergeni.
I pavimenti asciutti e caldi costituiscono un habitat ostile agli acari, .
Gli acari proliferano quando in casa abbiamo un livello di umidità piuttosto alto.
Gli edifici con impianti a pannelli radianti hanno un livello di umidità dell’aria inferiore rispetto a quelli riscaldati con i radiatori tradizionali.
Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su pavimento radiante| Controllo di autorità | Thesaurus BNCF 26245 · LCCN (EN) sh99002806 · GND (DE) 4155745-1 · BNF (FR) cb14569825j (data) · J9U (EN, HE) 987007530364805171 · NDL (EN, JA) 01164813 |
|---|
LIMS forum content by LIMS forum members is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License. Based on a work at www.limsforum.com.
