L’impianto di riscaldamento e raffrescamento a pavimento si basa sul medesimo principio di utilizzare acqua, che scorre nelle serpentine posizionate sotto al pavimento, a temperature differenti a seconda che la finalità sia quella di produrre calore oppure fresco.
Se infatti le condizioni termiche del liquido sono intorno ai 12-16 gradi, l’ambiente viene rinfrescato, se invece raggiungono valori superiori ai 30 gradi si produce calore.
Il grande vantaggio di questo sistema è rappresentato dal fatto che servendosi del medesimo dispositivo è possibile climatizzare perfettamente le stanze.
Nella zona sotto al pavimento viene alloggiata una serie di tubi collegati a una pompa di calore, che, sfruttando il medesimo principio dell’irraggiamento, realizza un sistema radiante per la climatizzazione.
In questo genere di impianti, il raffrescamento è garantito dal flusso di acqua che scorre a una temperatura compresa tra 12 e 16 gradi, in rapporto al grado di umidità dell’abitazione, per evitare al massimo il fenomeno della condensa.
Infatti le condizioni termiche della superficie raffreddata devono essere costantemente messe in rapporto con la percentuale di vapore acqueo presente nell’aria attraverso appositi sistemi regolatori di gestione.
Quando l’umidità è troppo alta di norma entra in funzione un deumidificatore.
I valori termici di 12/16 gradi dell’acqua circolante nel sistema sono collegati alla temperatura di rugiada, corrispondente al limite che, in rapporto con l’umidità dell’ambiente, consente di evitare la produzione di condensa.
A questo scopo è necessario un sistema termoregolante estremamente perfezionato, che sia in grado di controllare i valori termici esterni, interni e il tasso di umidità.
Componenti impianti raffrescanti
Il raffrescamento a pavimento si basa sul principio fisico per cui un corpo caldo è portato a cedere calore a uno freddo: l’effetto radiante consente di assorbire il calore presente negli ambienti quando la loro temperatura è superiore a quella superficiale del pavimento.
Un simile scambio termico tra persona e ambiente viene perfettamente regolato per garantire il benessere climatico.
Per svolgere al meglio la sua funzionalità, un sistema di raffrescamento a pavimento deve essere strutturato mediante l’impiego di adeguati componenti, che venendo a contatto con l’acqua fredda non producono la condensa (il maggiore rischio di questi impianti radianti).
È quindi necessario installare un adeguato isolamento termico.
I componenti di un impianto di questo tipo sono:
- pannelli radianti (disponibili per montaggio a pavimento, a soffitto o a parete,
collettori prevalentemente costituiti da materiale polimerico in resina, oppure in ottone-inox adeguatamente isolato per temperature basse) - sistema di termoregolazione;
- sistema di deumidificazione.
Negli impianti di ultima generazione viene offerta l’opportunità di aggiungere anche un’unità di trattamento-aria fornito di ricuperatore di calore, il cui ruolo è quello di mantenere un costante rinnovamento dell’aria contribuendo a velocizzare le tempistiche per raggiungere il grado termico desiderato.
Funzionamento del riscaldamento e raffrescamento a pavimento
Per quanto riguarda l’opzione riscaldante, questo genere d’impiantistica consente di sfruttare elevate prestazioni funzionali con un notevole risparmio sia energetico che economico.
Infatti il riscaldamento a pavimento è una delle migliori soluzioni attualmente disponibili in quanto consente di produrre calore che, a differenza dell’aria non tende a sollevarsi dal pavimento verso il soffitto, riscaldando in breve tempo qualsiasi ambiente.
Un sistema radiante è in grado di condurre calore attraverso la superficie del pavimento mediante due differenti tipologie d’impianto: il primo tipo funziona sfruttando l’energia elettrica e il secondo utilizzando acqua calda.
Nel primo caso i costi d’installazione sono piuttosto contenuti, ma le spese di gestione sono elevate e quindi il sistema si conferma la scelta ideale per riscaldare aree poco estese; nel secondo caso, a fronte di una spesa iniziale più impegnativa, si può contare su una gestione decisamente più economica che si rivela la scelta ideale per riscaldare un’intera abitazione.
Il riscaldamento elettrico si collega alla rete di fornitura di corrente, mentre quello idronico necessita della presenza di una caldaia per riscaldare l’acqua che scorre poi nelle tubazioni.
Un impianto di riscaldamento e raffrescamento a pavimento di solito si monta nel momento in cui siano in corso interventi di ristrutturazione di immobili dato che la sua installazione prevede una serie di lavori piuttosto impegnativi.
In alcuni casi e se le condizioni lo consentono è possibile anche montare un sistema radiante per aggiornare il sistema di climatizzazione della casa, avendo cura di scegliere i materiali più adatti per ottimizzarne l’efficienza.
Le piastrelle costituiscono l’opzione ideale poiché conducono molto bene il calore e inoltre sono fornite di una bassa capacità di accumulazione termica.
Altri materiali (come parquet, resine, linoleum), pur essendo utilizzati, offrono prestazioni effettivamente inferiori anche se in realtà andrebbe visto caso per caso in quanto non necessariamente altri tipi di materiali che trasmettono più lentamente il calore sono peggiori.
Raffrescamento a pavimento: condensa
La condensa superficiale del pavimento può costituire un problema in quanto la sua formazione è una conseguenza della tipologia di funzionamento dell’impianto.
Questo inconveniente insorge se al sistema non si abbina un dispositivo di termoregolazione e un deumidificatore.
La condensa, che deriva dalla presenza di vapore acqueo, può rendersi visibile in corrispondenza del collettore di distribuzione delle tubature e quindi su tutto il pavimento.
Essa si manifesta come un sottile velo di rugiada che, oltre a bagnare chi viene in contatto con essa, può essere pericolosa per la sua scivolosità.
Per risolvere questo problema è opportuno montare in ogni ambiente degli specifici sensori per l’umidità, soprattutto se si tratta di locali dove il ricircolo dell’aria non è buono.
È necessario installare appositi deumidificatori soltanto quando le dimensioni della stanza superano i 100 metri quadrati.
Il problema della condensa condiziona in un certo senso la scelta di un impianto di questo tipo, che è consigliabile per locali spaziosi e non per abitazioni costituite da tante piccole stanze, dove sarebbe indispensabile montare altrettanti deumidificatori.
La condensa rappresenta l’unico inconveniente dell’impianto di raffrescamento in quanto non si verifica nel caso di riscaldamento; pertanto è anche possibile montare un sistema refrigerante soltanto su una parte della casa (locali di grandi dimensioni) e uno di riscaldamento radiante sul resto.
La struttura del sistema è comunque la medesima e comprende una serpentina e un sistema di tubature; l’unica differenza è rappresentata da una pompa aria/acqua invertibile, in grado di produrre sia fresco che caldo.
Vantaggi e svantaggi del riscaldamento e raffrescamento a pavimento
I vantaggi offerti da questa tipologia impiantistica sono notevoli; basti pensare che, servendosi di materiali solidi (come pavimenti, pareti o soffitti), il caldo o il fresco sono in grado di propagarsi in maniera molto più efficace che non per via aerea.
Interagendo infatti con le pareti e sfruttando l’inerzia di tali strutture, l’irraggiamento si realizza in maniera estremamente efficace.
Anche dal punto di vista dei consumi, un impianto di questo genere si conferma una scelta ottimale in quanto l’impegno energetico medio consente di risparmiare fino al 50% in meno.
I costi per il raffrescamento sono inversamente proporzionali all’estensione della superficie su cui si interviene e questo è un altro motivo per cui è consigliabile montare questi sistemi su ambienti ampi.
Un tale sistema può inoltre venire integrato con dispositivi geotermici a bassa entalpia oppure può sfruttare l’acqua di pozzi, servendosi di un sistema di raffreddamento libero che sfrutta unicamente la differenza termica con l’ambiente esterno.
Bisogna poi considerare l’estrema versatilità che consente di montare l’impianto su qualsiasi tipo di pavimentazione, anche il parquet, avendo cura di selezionare bene il tipo di legno, che deve essere perfettamente asciutto prima dell’installazione.
Si tratta inoltre di un impianto assolutamente invisibile, con ingombro nullo in quanto viene integrato nella struttura muraria; è assolutamente silenzioso e consente la produzione di aria salubre senza nessuna movimentazione di polvere nell’ambiente.
L’unico svantaggio relativo ad impiantistica di questo genere è quello della condensa, che comunque può essere risolto mediante le metodiche sopra elencate, in grado di eliminare completamente il problema con i deumidificatori.
