Sistemi di climatizzazione radiante, la soluzione per un efficiente utilizzo dell energia Manuel Moro

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1 1 Sistemi di climatizzazione radiante, la soluzione per un efficiente utilizzo dell energia Manuel Moro Amministratore Delegato KLIMIT Srl Rappresentante Esclusivo Herz per l Italia 2 1

2 Come funziona un impianto a pannelli radianti? 3 Considerando che il calore si trasferisce sempre da un corpo più caldo verso un corpo più freddo e non va verso l alto I modi attraverso i quali il calore si trasferisce sono tre: 1. Conduzione 2. Convezione 3. Irraggiamento 4 2

3 5 Com è fatto un impianto a pannelli radianti? Pannello Tubo Fascia perimetrale Giunti di dilatazione Regolazioni Additivo per cemento Additivo antialga 6 3

4 Il pannello isolante Ha due funzioni principali : Ridurre il calore ceduto verso il basso Limitare l inerzia termica dell impianto 7 Stima di calcolo rapida per impianti a pannelli radianti COMPILARE SOLO LE CELLE COLORATE IN GIALLO RIFERIMENTO OFFERTA: Rif. Baralli Fucecchi 1 PIANO Abb. B IDENTIFICATI VO LOCALE Camera 1 Bagno Camera 2 Camera3 Corridoio Cucina Studio Soggiorno Scaldas TOTALI AREA TOTALE LOCALE (mq) 19,32 8,28 10,54 17,94 6,96 21,16 8,55 22, AREA RADIANTE UTILE (mq) 19,32 8,28 10,54 17,94 6,96 21,16 8,55 22, ALT. LOCALE (m) 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70 PERIMETRO LOCALE (m) 18,00 11,00 13,00 17,00 13,00 18,00 14,00 18, Se si hanno a disposizione le dispersioni termiche calcolare il coefficiente da inserire nella riga 11, altrimenti andare alla tabella 1 e individuare il coefficiente da inserire nella riga seguente. COEFFICIEN TE* (W x m 3 ) con Te=-5 ; Ta= POTENZA NOMIN. RICHIESTA (W) POT. RICHIESTA CON IMP. PAV. (W) POTENZA REALE PER MQ (W/mq) per Imp. Pav POTENZA REALE PER MQ (W/mq)

5 Il tubo Ha le seguenti funzioni: Far circolare l acqua Cedere energia per conduzione al massetto 9 Come si calcola la potenza in un impianto a pannelli radianti? W/m2 = 8,92 * (Temp. Media Superf Pavimento Temp. Ambiente) 1,1 Ricordiamo che la norma UNI EN 1264 prevede la valutazione delle curve limite in riscaldamento, sul pavimento, con temperature massime di 29 C per la zona occupata e 35 Cperla zona perimetrale. 100 = 8,92 * (29 20) 1,1 Diminuendo la temperatura superficiale del pavimento diminuisco i W/m

6 Ecco come ottengo la temperatura della superficie del pavimento Temperatura media dell acqua x Portata Tmandata ( C) T ( C) PASSO (m) 0,20 0,15 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 TERMICA (W/mq) EMISSIONE DISPONIBILE (W) POTENZA MAX LUNGHEZZA TOTALE TUB0 (m) NR. CIRCUITI COLLETTORE IDENTIFICATIVO A A A A A A A A A CIRCUITO (m) LUNGHEZZA AREA COPERTA DAL CIRCUITO (mq) 19,32 8,28 10,54 17,94 21,16 8,55 11,16 CIRCUITO (Kg/h) PORTATA Cosa succede se aumento la portata? Temperatura media dell acqua x Portata TABELLA 2 - CERAMICA Resistenza del pavimento m 2 K/W (massetto=0.05 m con finitura 0,01 m in ceramica o m in cotto) T mand con WATT/MQ con WATT/MQ con WATT/MQ con WATT/MQ con T 5 C passo 5 T pavimento C passo 10 T pavimento C passo 15 T pavimento C passo 20 T pavimento C , ,1 9 21,0 8 20, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,6 12 6

7 E se viene montato il parquet? Temperatura media dell acqua x Portata resistenza del pavimento m 2 K/W (massetto = 0.04 m con finitura 0.01 m in parquet) T mand con T WATT/MQ con passo WATT/MQ con passo WATT/MQ con passo WATT/MQ con passo 5 C 5 T pavimento C 10 T pavimento C 15 T pavimento C 20 T pavimento C , ,9 7 20,8 6 20, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,2 13 Perché diminuire la temperatura? L abbassamento della temperatura di mandata ad un impianto, diminuisce i costi energetici, soprattutto con impianti regolati in climatico. 14 7

8 I costi energetici diminuiscono drasticamente con sorgenti a pompa di calore Minore è la temperatura dell acqua, maggiore sarà il COP (coefficiente di prestazione). Ciò determina un ulteriormente abbassamento dei costi di gestione dell impianto. 15 Praticamente minori saranno i consumi elettrici delle macchine con tecnologia a pompa di calore 16 8

9 I vantaggi di un impianto a pavimento radiante Acqua a bassa temperatura: risparmio dovuto alle bassissime perdite di calore nelle tubazioni di mandata ai collettori Possibilità di scegliere diverse tipologie di sorgenti di calore, quali pompe di calore, caldaie a condensazione, pannelli solari, sonde geotermiche Elevato comfort Nessun ingombro interno e quindi massima libertà di arredo Nessun rumore Moti convettivi ridotti al minimo con conseguente assenza di pulviscolo sospeso Stratificazione del calore inversa (più caldo in basso e più freddo in alto) 17 Si può sempre usare ed installare un impianto a pavimento radiante? Affermare una cosa del genere sarebbe sicuramente un errore, ci sono situazioni in cui tale sistema non è idoneo agli scopi che il progettista e l utilizzatore finale si prefiggono. Se il grado d isolamento dell edificio è pessimo, le potenze termiche richieste potrebbero non essere fornite nei rispetti della norma (pavimento inferiore ai 29 C nei locali di soggiorno e 35 C nelle zone periferiche o nei bagni) Tempidimessaaregimediunimpiantosuperioririspettoadunimpiantoa radiatori (non idoneo ad esempio per case vacanza) Struttura dell edificio non pensata per l impianto a pavimento (mancanza di altezze minime, eventuale uso di sistemi "ribassati" o a"secco") 18 9

10 Come si sceglie correttamente quale pannello usare in un impianto radiante? Liscio, Bugnato o a Secco? Che spessore di isolante? 19 Resistenza termica richiesta m2k/w 0.75 Resistenze termiche secondo Norma UNI EN Locale Locale sottostante riscaldato Spessore Pannello Bugnato Locale sottostante non riscaldato o riscaldato saltuariamente Locale sul terreno Locale sottostante con temperatura aria > 0 C Locale sottostante con temperatura aria tra 0 C e 5 C Locale sottostante con temperatura aria tra 5 C e 15 C

11 Resistenze termiche secondo norma UNI EN Caratteristiche tecniche del pannello Conduttività termica: si misura i W/Mk più è piccolo questo valore più il materiale è isolante Densità: la variazione della densità dello stesso materiale determina la variazione della conduttività termica. È anche indice delle proprietà meccaniche Resistenza meccanica: viene espressa in EPS. Più è grande questo valore, maggiore è la resistenza alla compressione Stabilità: si intende riferito ad un insieme di caratteristiche relative al mantenimento delle proprietà chimico fisico dimensionali del materiale Assorbimento dell acqua: igroscopicità Permeabilità al vapore Comportamento al fuoco: A1 e A2 incombustibili, da B a F bruciano in ordine crescente, secondo UNI EN

12 Tubo Pe Xa 17x2 Tubazione in Polietilene con reticolazione A Barriera all ossigeno interna Vantaggi: Malleabilità Leggerezza Riparabile 23 Tubo multistrato 16x2 Strato interno in Polietilene RT Strato intermedio in alluminio spessore 0,2 mm Strato esterno in Polietilene HD Vantaggi: Stabilità di posa Migliore conducibilità del calore Barriera ossigeno al 100% Bassa dilatazione termica lineare 24 12

13 Fascia perimetrale isolante adesiva in polietilene Altezza 150 mm Spessore 8 mm Giunto di dilatazione adesivo Altezza 150 mm Spessore 8 mm 25 Collettori di distribuzione 26 13

14 Raffronto tecnico fra collettori di diversa tipologia di materiale Confrontiamo i seguenti collettori sulla base di diversi fattori: 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone 27 Resistenza meccanica Per tensioni dovute al bloccaggio, Per tensioni meccaniche generate da salti termici (accensione o spegnimento Impianto) 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone Ottima Buona, ma con particolare attenzione Ottima 28 14

15 Resistenza ai colpi d ariete Per accidentali chiusure rapide delle valvole 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone Ottima Discreta, ma con particolare attenzione Ottima 29 Resistenza alla corrosione Per la formazione di Acido Carbonico conseguente alla difettosità dei degasatori ed alla difettosità nell alimentazione automatica dell impianto. Per la destabilizzazione delle soluzione glicolate 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone Scarsa Ottima Ottima 30 15

16 Resistenza alla proliferazione batterica Nella tipologia dei ferrobatteri, legionella, batteri aerobici ed anaerobici 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone Scarsa, tendenza alla proliferazione Scarsa, letto ideale per la proliferazione batterica Ottima, per l alta presenza del rame si dimostra un battericida 31 Resistenza alla corrosione e perforazione indotta dalla formazione di celle elettrogalvaniche Nel sovradimensionamento dei collettori, per le basse velocità del fluido termico con depositi da micro corrosioni e conseguente formazione di celle elettrogalvaniche 1. Collettori in Acciaio 2. Collettori in Polimero Plastico A.D. 3. Collettori in Ottone Scarsa, nel lungo periodo Ottima Ottima 32 16

17 Come posare correttamente un impianto a pannelli radianti 33 Come posare correttamente un impianto a pannelli radianti A "chiocciola" A "serpentina" 34 17

18 Passo misto Nei muri perimetrali soggetti a maggiori dispersioni si potrebbe usare un passo più stretto 35 Come posare correttamente un giunto di dilatazione I giunti di dilatazione devono essere posati in locali con superficie maggiore di 40 mq o con un lato superiore agli 8 mt lineari 36 18

19 37 Regolazione 38 19

20 Temperature minime di progetto 39 Circuito di distribuzione a punto fisso Quando si interpone una valvola miscelatrice sull alimentazione di un pannello, come carico per il generatore non c è più alcuna differenza rispetto ad un radiatore. Anzi il ΔT è sicuramente elevato. Caso tipico: utenze miste a bassa ed alta temperatura (pannelli + scaldasalviette in bagno o acqua calda sanitaria) 40 20

21 Collettore a punto fisso 41 Compensazione climatica 42 21

22 Compensazione Climatica + Regolazione Interna = REGOLAZIONE OTTIMALE 43 Impianto a raffrescamento radiante, in cosa differisce? Passo di posa Distanza del primo tubo dalle pareti Isolamento tubazioni di mandata fino all inizio della chiocciola Necessità di deumidificazione Regolazioni su temperatura ambiente e umidità 44 22

23 45 GRAZIE per la Vostra attenzione! 46 23