Pannelli radianti

I pannelli radianti sono sistemi di climatizzazione che diffondono l’energia termica emessa da tubazioni collocate “dietro” le superfici dell'ambiente da riscaldare. Tre sono le tipologie di impianti a pannelli radianti: pannelli radianti a pavimento, a parete e a soffitto.

PANNELLI RADIANTI A PAVIMENTO

Il principio di funzionamento si basa sulla circolazione di acqua calda a bassa temperatura all’interno di in un circuito chiuso che si estende coprendo una superficie radiante adeguata alle esigenze (maggiore è la superficie coperta maggiore è il calore trasferito all’ambiente). La disposizione idraulica del circuito nel pavimento più utilizzata è quella a spirale (o chiocciola) nella quale i tubi di mandata viaggiano paralleli a quelli di ritorno

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Figura 46 - Pannelli radianti a pavimento

In base alla norma UNI 1264 ci sono tre possibilità di integrare i pannelli col pavimento (tipo A, B e C), il primo tipo però, il più semplice e utilizzato, prevede che il sistema sia realizzato inserendo un isolante sopra la soletta portante del pavimento. Al di sopra dell'isolante vengono poi posate le tubazioni (perlopiù in PEX) annegate a loro volta completamente nel massetto (generalmente costituito da calcestruzzo). Alla fine, il massetto viene ricoperto col rivestimento definitivo: solitamente piastrelle, ma anche parquet, linoleum e moquette.

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Figura 47 - Schema di montaggio di un pannello radiante

Tra i vantaggi di questo tipo di impianto ci sono sicuramente il comfort climatico, il risparmio energetico e la libertà di arredo.

Per quanto riguarda il benessere climatico è opportuno riferirsi alla curve riportate in figura. Secondo la curva ideale, per poter assicurare in un locale condizioni di benessere termico, si devono mantenere zone leggermente più calde a pavimento e più fredde a soffitto. Data la specifica posizione in cui sono installati (cioè a pavimento) e il fatto che cedono calore soprattutto per irraggiamento, gli impianti che meglio si prestano a offrire tali condizioni sono quelli a pannelli radianti.

Il riscaldamento a pannelli radianti inoltre è in grado di evitare i due inconvenienti tipici degli impianti a corpi scaldanti ovvero, la combustione del pulviscolo atmosferico (spesso causa irritazione delle vie respiratorie) e l'elevata circolazione di polvere, che (specie nei locali poco puliti) può esser causa di allergie.

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Figura 48 - Curva termica

Per ciò che riguarda il risparmio energetico, e il conseguente risparmio economico, esso è determinato dal fatto che questo sia un sistema che lavora a bassa temperatura. La minor spesa energetica può essere ulteriormente ridotta se poi l’impianto viene alimentato da una caldaia a condensazione o da pannelli solari termici.

Infine la libertà di arredo: la presenza di radiatori può limitare la creatività progettuale degli architetti, al contrario invece, con i pavimenti radianti, si rendono disponibili spazi altrimenti occupati..

In realtà, anche se questo tipo di sistemi è molto apprezzato non è comunque tutto rosa e fiori. I principali svantaggi a cui si fa spesso riferimento riguardano essenzialmente aspetti connessi alla temperatura superficiale del pavimento e all’impossibilità di effettuare un vero e proprio condizionamento.

Per esempio per evitare condizioni di malessere fisiologico la temperatura superficiale del pavimento deve essere inferiore a determinati valori. Tali valori consentono di determinare la massima potenza termica cedibile da un pannello. Se la potenza cedibile è inferiore alla dispersione termica del locale dove l’impianto a pannelli radianti è installato si possono considerare due casi:

 se la potenza cedibile con i pannelli è inferiore a quella dovuta alla dispersione termica solo in pochi locali in questo caso si può ricorrere a corpi scaldanti di integrazione (ad esempio si potrebbe installare qualche radiatore);

 se invece la potenza termica cedibile è inferiore a quella richiesta in tutti o nella maggior parte dei locali conviene allora adottare un impianto di tipo tradizionale.

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Secondo ordine di problema riguarda il condizionamento dei locali. Per gli impianti a pannelli radianti si deve infatti considerare che essi presentano due limiti ben precisi: la limitata resa frigorifera e l'incapacità di deumidificare.

La bassa resa frigorifera dipende dal fatto che negli impianti a pannelli non è possibile abbassare troppo la temperatura del pavimento senza provocare fenomeni di condensa superficiale (l’acqua sul pavimento lo renderebbe ovviamente scivoloso). Tale limitazione impedisce di fatto l’ottenimento di potenze frigorifere superiori a 40÷50 W/m2_.

Anche l’impossibilità pratica di deumidificare dipende allo stesso modo dalla natura stessa degli impianti a pannelli i cui terminali, cioè i pavimenti, non devono far condensare l’acqua contenuta nell'aria al fine sempre di non rendere inagibile il pavimento.

Condizioni igrometriche di benessere di fatto quindi si possono pertanto ottenere solo con l'aiuto di deumidificatori, cioè con integrazioni dell'impianto a pannelli che comportano costi ed ingombri non sempre accettabili.

PANNELLI RADIANTI A PARETE

Figura 49 - Pannelli radianti a parete

Nel caso di pannelli radianti a parete le serpentine delle tubazioni sono disposte verticalmente all’interno delle pareti perimetrali esterne del locale da trattare: si crea in

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tal modo una sorta di “effetto barriera” che, limitando le dispersioni verso l’esterno, aumenta il comfort climatico e il risparmio energetico.

Tra i vantaggi di questo sistema c’è sicuramente la posa più semplice rispetto a quella dei pannelli a pavimento: sopra la parete viene posato l'isolante su cui vengono fissati i tubi. Su di essi, a loro volta, viene steso sino alla loro completa copertura, l’intonaco cementizio. La finitura superficiale completa l’opera.

Anche il benessere termico risulta migliorato poiché il corpo umano, sviluppandosi in verticale, riceve meglio calore da una parete.

Tra gli svantaggi che bisogna tenere di conto c’è innanzi tutto una limitazione imposta all’arredamento. Non si possono naturalmente mettere mobili voluminosi contro le pareti radianti poiché ostacolerebbero il flusso di calore ed è altresì necessario conoscere il percorso delle tubazioni prima di effettuare interventi sulle pareti stesse (per esempio il fissaggio di un chiodo per appendere un quadro).

Infine, se il locale riscaldato è molto esteso, si potrebbe palesare un discomfort climatico lontano dalle pareti radianti poiché il calore percepito potrebbe risultare insufficiente. PANNELLI RADIANTI A SOFFITTO

I pannelli radianti a soffitto sono costituiti da pannelli (o moduli) in materiale metallico oppure in cartongesso, di norma di forma quadrata o rettangolare, che vengono appesi al soffitto. Le tubazioni in cui scorre l’acqua sono fissate sul lato di essi che poi non risulterà a vista. Gli stessi tubi poi sono collegati tra sé oppure a dei collettori.

Sono spesso usati per il raffrescamento (si parla infatti di soffitti freddi), specie di ambienti di grandi dimensioni.

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Figura 50 - Pannelli radianti a soffitto