Climatizzazione radiante

Sono le aziende oggi a produrre conoscenza, soprattutto nell’ambito dell’impiantistica a servizio dell’edilizia. Nello specifico la ricerca continua soprattutto nel settore dei sistemi di raffrescamento, riscaldamento e produzione di acqua termica sanitaria, al duplice scopo di abbassare i costi di gestione di un edificio e di dotare gli ambienti di comfort.

I risultati sono importanti e interessanti e oggi non possono non essere presi in considerazione da un progettista che voglia costruire in modo intelligente e lungimirante.

Ma non finisce qui. La ricerca oggi non si limita più a produrre semplicemente tecnologie e a dar voce a quelle che fino a qualche anno fa erano solamente idee, ma agisce anche nel senso della differenziazione.

Chi progetta sa bene infatti che ogni edificio ha caratteristiche proprie, che dipendono dal contesto ambientale in cui è inserito, dai materiali impiegati per la sua costruzione, dall’utilizzo a cui è adibito, pertanto in passato è stato più volte costretto ad adattare le tecnologie alla situazione in cui si trovava ad operare.

La tecnologia ha portato evoluzione anche in tal senso, ovvero ha imparato a distinguere gli ambiti di azione, ad entrare in problematiche sempre più specifiche e a realizzare per ognuna di esse soluzioni tecnologiche ad hoc.

CLIMATIZZAZIONE IDEALE

Grandi passi in avanti in tal senso ha compiuto la tecnologia della climatizzazione radiante, un sistema avanzato che oggi è in grado di creare un clima ideale in ambienti di differente ampiezza, concezione e utilizzo.

Si tratta di sistemi di riscaldamento a pavimento funzionanti a bassa temperatura; sono impianti costituiti da una rete di tubi annegati nella soletta del pavimento in cui viene fatta circolare l’acqua riscaldata, che cede calore all’ambiente soprastante.

Questo sistema permette di rilasciare calore, diffondendolo nell’ambiente per irraggiamento e, a differenza dei classici sistemi funzionanti con i radiatori esterni, consente una ripartizione omogenea e uniforme della temperatura.

BENEFICI FISICI

Il primo benefit avvertito è quello del comfort, infatti l’ambiente riscaldato uniformemente non permette la formazione di moti convettivi dell’aria, inoltre riproduce in maniera naturale il riscaldamento dell’aria, ottenendo la temperatura ideale per il fisico umano.

ATTENZIONE AI CONSUMI

L’impianto inoltre è in grado di riscaldare un ambiente mantenendo la temperatura dell’acqua molto più bassa rispetto ai tradizionali sistemi e questo innanzitutto consente una sensibile diminuzione dei consumi energetici e quindi dei costi.

La già citata assenza di moti convettivi dell’aria, causati dalla differenza di temperatura tra corpo scaldante e ambiente circostante, comporta inoltre la riduzione del movimento di polveri e impurità nell’aria, mantenendo salubri gli ambienti e azzerando il problema dell’annerimento delle pareti.

CONQUISTA DEGLI SPAZI

L’impianto di riscaldamento a pavimento è inoltre compatibile con ogni tipo di rivestimento, può essere installato nel sottofondo di pavimentazioni in ceramica, marmo, cotto e parquet, ed essendo costruito al di sotto della superficie calpestabile non crea ingombro di alcun genere, consentendo di arredare gli ambienti in massima libertà, recuperando spazio.

RAFFRESCARE IN MANIERA NATURALE

L’evoluzione nel settore ha permesso inoltre di utilizzare il sistema in maniera più completa, sfruttandolo anche per il raffrescamento degli ambienti, che avviene attraverso l’emissione nelle tubazioni di acqua a bassa temperatura. Questo processo permette una climatizzazione ideale durante tutto l’anno, prolungando i benefici del risparmio dei consumi e del comfort anche durante la stagione estiva, solitamente molto onerosa in termini di consumi energetici per la climatizzazione.

IL SEGRETO DELL’INTEGRAZIONE

Ma come è possibile distinguere la qualità e la bontà di un sistema di climatizzazione radiante?

La risposta sta nell’integrazione ottimale dei suoi componenti e nella loro costruzione con materiali di alta qualità e ad alto contenuto tecnologico.

Questo consente il buon funzionamento e il raggiungimento di elevati livelli prestazionali.

Il sistema a pavimento è costituito da:

-          tubazioni e materiali isolanti

-          collettori di distribuzione per il bilanciamento idraulico

-          sistema di regolazione per consentire il controllo delle temperature dell’acqua e dell’aria.

Quanto più ognuno di loro è studiato per lavorare in sinergia con gli altri, tanto più l’impianto garantirà prestazioni elevate e consentirà di ottenere un significativo risparmio energetico.

SOLUZIONI AD ALTO CONTENUTO TECNOLOGICO

Sul mercato esistono oggi sistemi completi costruiti con l’utilizzo di componenti molto interessanti.

Analizzando per esempio le tubazioni, che vengono annegate nel pavimento, è chiaro che devono avere caratteristiche consistenti di durabilità e resistere quindi ad agenti chimici interni ed esterni.

La tecnologia più avanzata ha prodotto per esempio tubi in polietilene ad alta densità, che vengono reticolati senza aggiunta di componenti chimici, consentendo il miglioramento delle caratteristiche meccaniche e di resistenza all’invecchiamento termico. Si tratta in questo caso di un sistema di reticolazione che avviene dopo l’estrusione con un passaggio dei tubi attraverso un acceleratore di elettroni, che, modificando in modo fisico l’ordine molecolare del polietilene, crea nuovi legami con le catene del polimero consentendo di ottenere un eccezionale aumento delle prestazioni.

Il risultato sono tubazioni flessibili, con un’ottima resistenza meccanica e all’invecchiamento, che resistono in maniera ottimale alle basse temperature e alla corrosione.

IMPIANTI PER OGNI SITUAZIONE

Si tratta di componenti che verranno personalizzati e integrati tra di loro in maniera da rispondere miratamene alle varie situazioni del settore civile, terziario e industriale.

Le aziende produttrici più lungimiranti sanno oggi fornire impianti su misura adatti al riscaldamento e al raffrescamento, con un elevato isolamento termico e dall’installazione semplice e veloce, ma anche soluzioni mirate per l’isolamento acustico, in grado di ridurre sensibilmente i rumori da calpestio.

Per le ristrutturazioni vi sono inoltre sistemi a basso spessore, vista la riscontrata  necessità di ridurre l’ingombro del sistema, oppure che utilizzano esclusivamente materiali naturali non prodotti con l’aggiunta di componenti chimici.

Innovativi i sistemi a secco, appositamente studiati per le situazioni in cui non si vuole utilizzare un massetto in cemento, con ingombro minimo, peso ridotto, bassa inerzia termica e immediata calpestabilità.

Infine, esistono sistemi ideali per la climatizzazione degli ambienti industriali, dove si voglia privilegiare la resa termica dell’impianto riducendo al minimo l’inerzia, oppure dove è da preferire la resistenza alla compressione dei massetti. Infine sono disponibili impianti studiati per riscaldare uniformemente grandi aree.

L’intero pavimento può diventare in questo modo una superficie riscaldante la cui ampiezza permette di abbassare la temperatura dell’acqua fino a circa 30°C.

Pannelli fotovoltaici

Un riscaldamento così pensato presenta inoltre innumerevoli vantaggi:

• migliora il benessere termico
• riduce i consumi creando minor inquinamento
• riscalda e raffresca senza movimentare l’aria, assicurando quindi un maggior benessere
• aumenta la superficie utilizzabile degli ambienti
• assicura il risparmio energetico ed economico
• riduce i costi di gestione
• non solleva polveri poiché non circola aria, in quanto opera per effetto radiante, evitando così i malesseri tipici degli impianti climatici e la tinteggiatura periodica per i “baffi” dei radiatori
• l’irragiamento consente al corpo di scambiare energia in modo più naturale.

Se nei tradizionali impianti di riscaldamento, che utilizzano i radiatori, le temperature sono più concentrate e più elevate all’altezza della testa e del soffitto, cosa che può provocare a lungo andare una sensazione sgradevole e di disagio, con l’impianto a radiante tutto il pavimento diffonde il calore in maniera uniforme, consentendo quindi un elevatissimo standard di confort e di benessere.

Oggi, inoltre, sono stati fatti passi da gigante per quanto riguarda la costruzione di sistemi a pavimento riscaldato. Se le prime applicazioni di impianti radianti a pavimento, fatte circa quarant’anni fa, avevano dato risultati poco confortanti, poiché i sistemi utilizzati richiedevano elevati carichi termici, che determinavano alte temperature superficiali e una notevole inerzia termica a causa dello spessore del massetto, attualmente l’alta tecnologia a disposizione e lo sviluppo di materiali di nuova generazione, ha consentito agli impianti radianti a pavimento di diventare un’ottima soluzione per i problemi di comfort abitativo e di risparmio energetico delle nostre case.

Esistono, ad esempio, tubazioni in materiale sintetico, con barriera antiossigeno e resistenti alle alte temperature, o ancora nuovi additivi e armature che permettono una termoregolazione climatica più precisa e un abbassamento dello spessore della caldana fino a pochi centimetri. Questi sistemi assicurano un elevato isolamento termico verso il basso, una resistenza a carichi in movimento, una impermeabilizzazione di ambienti soggetti a infiltrazioni d’acqua e una più veloce propagazione del calore.
In passato il diverso coefficiente di dilatazione termica, tra il pavimento ed il massetto, causava crepe sulle piastrelle, mentre attualmente viene allestita sopra il massetto una guaina desolidarizzante che assorbe qualsiasi tensione da ritiro e da deformazione e che in più aiuta a distribuire il calore in modo uniforme. Questi impianti consentono invece la realizzazione di un massetto di spessore ridotto, che supera appena il centimetro, partendo dalla struttura del pannello nel quale si incanalano le tubazioni. Quindi, con una combinazione di tutte queste caratteristiche, il riscaldamento a pavimento lavora a pieno regime dopo circa un’ora, rilasciando calore dopo venti minuti con basse temperature d’utilizzo, che consentono un risparmio energetico del 25-30%.

Tra i vantaggi, il contenimento dei consumi energetici e la capacità di garantire benessere e comfort ambientale

Il riscaldamento radiante, inoltre, per essere installato correttamente deve rispondere alla normativa italiana che regolamenta gli impianti di riscaldamento a pavimento, che è entrata in vigore nell’agosto 2001 e che impone caratteristiche e direttive improrogabili. Si tratta della Norma UNI EN 1264-1-2-3-4 per il riscaldamento a pavimento e per gli impianti e componenti, per il dimensionamento, le definizioni e l’istallazione. Questa norma costituisce inoltre il recepimento della norma europea EN 1264 e si applica agli impianti di riscaldamento a pavimento alimentati ad acqua calda in edifici residenziali, uffici ed altri edifici il cui uso corrisponde, o è simile, a quello degli edifici residenziali. Essa specifica i requisiti uniformi per la progettazione e la costruzione di strutture riscaldanti a pavimento per garantire che l’impianto di riscaldamento sottostante sia idoneo alla particolare applicazione.

Le norme per l’installazione sono:

• UNI EN 1264-1:1999 “Riscaldamento a pavimento – Impianti e componenti – Definizioni e simboli”
• UNI EN 1264-2:1999 “Riscaldamento a pavimento – Impianti e componenti – Determinazione della potenza termica”
• UNI EN 1264-3:1999 “Riscaldamento a pavimento – Impianti e componenti – Dimensionamento”
• UNI EN 1264-4:1999  Riscaldamento a pavimento – Impianti e componenti – Installazione”.

La norma specifica soltanto i requisiti particolari che dipendono dal riscaldamento a pavimento. Non è invece applicabile agli altri elementi che compongono tutte le strutture a pavimento (riscaldanti o meno). La norma specifica inoltre come dovranno essere realizzati: base di supporto, strati di isolamento, striscia perimetrale, strato di protezione, tubazioni, ancoraggio dei tubi, strati di supporto, strati livellanti, giunti, misure di protezione, posa, prova di tenuta, avviamento dell’impianto.

Gli scopi principali della Norma sono quelli di garantire il contenimento dei consumi energetici, di eliminare i problemi fisici derivanti dall’errato dimensionamento, di garantire il massimo benessere e comfort ambientale. Il dimensionamento dell’impianto a pavimento pertanto deve essere calcolato secondo le direttive della Norma e deve essere eseguito il calcolo delle dispersioni (Legge 10) pena la nullità del dimensionamento dell’impianto.