Riscaldamento a Pannelli Radianti su Pavimenti a Basso spessore

Abbiamo già parlato del funzionamento del riscaldamento a pavimento, un sistema per mandare calore in un ambiente dal basso. Ovviamente, minore sarà lo spessore del pavimento, maggiore sarà la possibilità del calore di penetrare il materiale, cemento, porcellana, gres o altro e spingersi in sú. Non solo lo spessore fa la differenza, ma anche la trasmittanza termica del materiale, ovvero la capacità di un elemento nello scambiare energia, l’inverso di un isolante.

I sistemi a pannelli radianti a basso spessore permettono un veloce riscaldamento della superficie anche con una circolazione a bassa temperatura; sono completi di tutto l’occorrente e sono molto indicati nelle ristrutturazioni, ma anche se decidete di installarli senza rompere il pavimento.

Lungo tutto il perimetro, alla base delle pareti, viene applicato un nastro adesivo di polistirolo che ha il compito di formare una separazione tra pavimento e pareti ed evitare dispersioni termiche attraverso queste ultime. I riquadri che supportano le tubazioni in polietilene o polibutilene, provvisti di risalti, vanno affiancati (in alcuni casi dispongono di incastri) per rivestire l’intero pavimento; i tagli, ove si rendano necessari, si possono effettuare senza problemi con un taglierino.

spessore riscaldamento pavimento

Lo sviluppo della tubazione, iniziato in prossimità del collettore-distributore, si conclude ritornando al punto di partenza, ottenendo un ciclo di andata/ritorno. Il collettore è a sua volta collegato alla centrale termica o alla caldaia. Ricordiamo che un sistema a pavimento può essere anche utilizzato con pannelli solari che scaldano l’acqua durante il giorno. Parliamo di collettori heat pipe, sottovuoto che riescono a far arrivare una temperatura dell’ acqua anche a 35 gradi in giornate invernali, idonea per mantenere 19 gradi in casa. In questo caso la caldaia si attiva soltanto quanto l’acqua custodita nel serbatoio scende sotto una certa temperatura.

In soli 25 mm di altezza si realizza l’impianto a pannelli radianti. Intorno al telaio del piatto doccia gli spessori sono calcolati in modo che la piastrellatura termini a filo piano del telaio.

pannelli radianti

 

Allo scopo di ottenere un massetto alleggerito e di facile stesura, specialmente quando ci si deve mantenere in spessori contenuti, si possono utilizzare prodotti premiscelati a base di argilla, da compattare e livellare con l’utilizzo di una staggia. Mentre per un massetto occorre attendere tempi relativamente lunghi per la stagionatura prima di procedere con la pavimentazione, qui i tempi sono più rapidi, si incrementa l’efficienza del riscaldamento radiante e si carica un peso inferiore sul solaio; si possono realizzare anche grandi superfici senza ricorrere all’inserimento di giunti di dilatazione.

Riscaldamento a pavimento Parquet, si può installare?

Il riscaldamento a pavimento può essere installato anche sotto ad un parquet in legno. Si è sempre pensato, specialmente nei vecchi sistemi, che ciò non fosse possibile. Per molti le pavimentazioni in legno non erano adatte a causa di tutta una serie di problematiche, superate con le nuove tecnologie che si sono adottate.

La difficoltà era, ed è ancora, parzialmente legata al fatto che è il legno è un materiale vivo che nel corso del tempo risente delle variazioni di calore e umidità. Il caldo generato dal riscaldamento a pavimento che proviene dal basso potrebbe alterarlo, fargli cambiare forma, spostarlo, si verrebbero a creare così delle fessurazioni e degli spostamenti che non farebbero piacere a nessuno. Ovviamente non tutti i tipi di parquet sono adatti per essere utilizzati con un sistema riscaldante a pannelli radianti e bisogna anche calcolare l’altezza dei listelli. Piú sono alti, meno calore trasmettono, vedi tabella alla fine dell’ articolo.

parquet_pannelli_radianti

Consigli sull’ installazione del parquet per riscaldamento a Pavimento

Questi sono una serie di consigli da seguire per l’installazione del riscaldamento a pavimento radiante su parquet:

-il parquettista lo sa, ma è bene ricordarlo. Il legno del parquet deve essere portato  nel nostro appartamento almeno due settimane prima dell’ installazione per permettergli un’ “acclimatizzazione” , specialmente se è ancora umido, a meno che non sia un prodotto prefinito.
-Nella posa si dovrà lasciare lo spazio vicino il battiscopa o alla parete di 1 o più centimetri per permettere al parquet di “fluttuare”.  Anche in corrispondenza degli “incastri” con le altre stanze di devono adottare dei giunti di dilatazione sotto le porte, lasciando al parquet un “margine di fuga” eviteremo la possibilità che si verifichino dei rigonfiamenti.
-Far asciugare il massetto prima della posa del parquet.
-Utilizzare alcuni tipi di legni piuttosto che altri per la realizzazione del pavimento: il teak, l’iroko oppure il rovere sono più stabili ad esempio rispetto al faggio o all’ olivo, risentono meno della variazione di temperatura. Preferire anche un parquet pre-finito o stagionato in fabbrica.
-L’ideale sarebbe utilizzare un parquet con altezza compresa tra 10 e 15 mm, anche se qualcuno obietta che si possono utilizzare altezze maggiori, che presentano ovviamente una transmittanza minore con conseguente necessità di aumentare la temperatura di funzionamento.
-Utilizzo delle colle sotto al parquet: il calore ovviamente potrebbe far rilasciare nell’ aria delle sostanze nocive, ad esempio la formaldeide. Questo era soprattutto un problema presente nei vecchi sistemi di riscaldamento a pavimento che necessitavano di alte temperature per il funzionamento. Per non sbagliare cercate di far utilizzare al parquettista colle ecologiche. Si possono utilizzare colle per pavimenti flottanti che rispetto alle altre più “fisse” hanno una minore transmittanza termica che potrà essere però compensata dall’ utilizzo di tappetini termici da mettere sotto.
-Cercare di realizzare un impianto che generi un calore diffuso a temperatura costante in tutto il pavimento della casa, che non abbia dei punti in cui riscalda di più.

Infine riportiamo qui sotto una tabella di resistività di alcuni materiali utilizzati nella realizzazione di riscaldamento a pavimento radiante.


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Riscaldamento a Pavimento e Pannello Solare Termico, calore gratis per l’inverno

Avere calore gratis per la propria casa si può con l’ accoppiata Pannello solare termico e riscaldamento a pavimento con pannelli radianti. Bollette del gas azzerate per sempre e niente emissioni di anidride carbonica. In pratica l’energia per riscaldare l’acqua del circuito dei tubi presente sotto il pavimento viene fornita dal sole e convertita tramite i pannelli solari termici (a patto di godere di esposizione a sud e spazio per l’installazione).

Bisogna installare sul tetto il collettore solare che sarà collegato, tramite tubazione, al sistema radiante installato sotto il pavimento. La caldaia a gas può essere utilizzata come supporto per riscaldare l’acqua in giornate con poca insolazione e la notte.

Come funziona?

per riscaldare l’acqua con il sole sono sufficienti un collettore (il pannello solare), un serbatoio per contenere l’acqua calda isolato termicamente, un circuito di collegamento tra questi due sistemi ed il nostro sistema di riscaldamento a pavimento. Ovviamente è tutto semplificato, ci sarà bisogno di valvole, sistemi di controllo della temperatura ecc.

La quantità di calore che potrà fornire il sistema solare termico dipende dalla quantità di irraggiamento del sole. In questo caso conta la zona ed il tipo di giornata (sole, parzialmente nuvoloso, nuvoloso). Durante la notte i pannelli solari non forniranno energia ma quella accumulata durante il giorno basterà per il sistema di riscaldamento a pavimento.

Tipicamente un impianto solare termico per un appartamento di 100 mq richiede circa 6mq di pannelli e l’insolazione media giornaliera che giunge su 1mq di superficie varia dai 4 ai 5kwh nell’ Europa centrale e quella del bacino mediterraneo.

I collettori solari da usare

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-collettori scoperti: sono quelli più semplici, composti da tubi neri di polipropilene, neoprene, cloruro di polivinile (pvc) o metallo attraverso i quali circola l’acqua. Non c’è isolamento termico è quindi le temperature che si possono raggiungere sono limitate a 20 gradi al di sopra della temperatura ambiente quindi poco utilizzato per il sistema di riscaldamento a pavimento.
-collettori vetrati piani: quelli più utilizzati e di facile accesso per il prezzo relativamente basso. Possono raggiungere temperature al di sopra di 70 gradi di quella ambiente. Consistono in un materiale isolante con un lato trasparente realizzato in vetro o plastica.All’ interno del contenitore c’è una lastra nera piatta che assorbe l’energia solare. L’acqua riceve calore scorrendo attraverso e sopra questa lastra assorbente e si riscalda.
-collettori sotto vuoto: sono i più costosi, composti da una serie di tubi ed un assorbitore (lastra di metallo nera) che raccoglie energia solare e la trasferisce al fluido che trasporta calore. Grazie alle proprietà isolanti dello spazio vuoto si possono raggiungere temperature di circa 100 gradi sopra quelle ambiente.

Abbiamo parlato di bollette azzerate, in realtà potrebbe essere prevista, ed è un bene, l’installazione di una caldaia a gas che integri i pannelli termici in caso di insufficienza solare. Ovviamente potremo beneficiare anche di acqua calda ad uso sanitario. C’è da ricordare che anche per l’installazione del solare termico potremo godere delle detrazioni del 55% che a partire dal 2011 sono spalmate su 10 anni anzichè 5.

Prezzo di un impianto con pannelli solari termici

i costi variano a seconda del sistema di riscaldamento a pavimento da alimentare e quindi dall’ ampiezza dei pannelli solari e dal serbatoio. In maniera orientativa per una casa di 100mq potrebbero bastare 3500 euro. Ovviamente non includiamo le eventuali opere di smantellamento del precedente pavimento.

Detrazioni fiscali

sono previste anche per il 2016 (legge di stabilità del 15 ottobre 2015) le detrazioni fiscali del 65% per 10 anni per opere di risparmio energetico. In pratica ogni anno potete portare in detrazione il 65% della spesa sostenuta diviso 10.

Pannelli Radianti a Pavimento perchè sceglierli

Un sistema di riscaldamento a pavimento era già conosciuto dai romani, che utilizzavano un mezzanino dove bruciare legna per riscaldare il piano superiore. Da allora e fino a pochi anni fa questo concetto è stato ignorato nelle ristrutturazioni e nella costruzione di nuove case. Si è sempre pensato ad utilizzare i classici termosifoni a parete.

Il rifiuto dell’utilizzo di un sistema a pannelli radianti a pavimento è associato ai raccordi filettati e ai tubi i acciaio che rischiavano di far gocciolare l’acqua all’ interno del massetto. Il problema è stato notevolmente ridotto con l’introduzione dei tubi in PEX, materiale plastico, che non si rompono e non fanno incrostazioni.

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La stratificazione del calore con una sua disomogeneità è un altro problema che può verificarsi con il riscaldamento a battiscopa e che ha fatto storcere il naso ai puristi, ma che non riguarda il riscaldamento a pavimento radiante. La chiave per avere una piacevole esperienza con gli impianti a pavimento radiante è
quella di averli progettati ed installati correttamente.

Il concetto ed il funzionamento come avete visto non è nuovo, ma i metodi ed i materiali utilizzati per installarlo sì. Il calcestruzzo ad esempio è un buon materiale per incorporare i tubi di calore radiante. Una parte importante del processo di installazione del sistema a pannelli radianti riguarda la protezione del tubo utilizzato per trasportare l’ acqua calda . È normale installare tubi in PEX fissandoli a terra sul filo di rinforzo che è generalmente posizionato nella zona del solaio prima del getto di calcestruzzo.

Quando il tubo viene posizionato troppo in profondità, all’interno di una lastra di cemento, l’efficienza del riscaldamento si riduce. Ciò significa che è necessario produrre acqua più calda per avere la stessa quantità di calore in caso rispetto a quando il tubo si trova più vicino alla superficie della lastra.

Per massimizzare l’efficienza del riscaldamento è necessario installare un isolamento in schiuma tra la terra ed il massetto. Senza l’isolamento, gran parte del calore prodotto dai tubi viene perso a terra. Nel corso del tempo, il terreno raggiunge un livello di temperatura che consente al tubo di riscaldare per bene la lastra di cemento.

Se invece vogliamo installare il riscaldamento a pavimento senza romperlo si realizza un pavimento a secco sopra quello preesistente.

Chi sceglie un sistema a pannelli radianti lo fa quindi per il grande risparmio economico, con abbattimenti sulla bolletta del riscaldamento del 40-50%. Per far arrivare in maniera omogenea il calore in casa basta portare la temperatura dell’ acqua dei tubi installati nel pavimento a serpentina a 35 gradi. Con i classici termosifoni invece dobbiamo raggiungere temperature di 70-80 gradi.

Riscaldamento a Pannelli Radianti senza rompere il Pavimento

riscaldamentoaseccoUn impianto a riscaldamento a pannelli radianti può essere installato nelle abitazioni in maniera facile anche senza rompere il pavimento. Non molto ne sono a conoscenza. Uno dei falsi miti infatti che riguardano questi sistemi è che gli stessi possano funzionare solo se ricoperti da cemento. Si crede che il calore possa diffondersi bene solo con questo tipo di soluzione. Ciò non è vero perchè i pannelli radianti sono efficienti anche con pavimenti realizzati con sistemi a secco, ovvero appoggiati su pavimenti preesistenti.

La maggiorparte dei pavimenti realizzati a secco vengono installati sia sulla parte inferiore del compensato anticalpestio che su quella superiore. In questo ultimo caso sono coperti con uno strato di materiale che compensa la maggiore altezza, questa soluzione costa un pochino di più. Quando si utilizzano piastre di trasferimento di calore  l’ efficienza del sistema di riscaldamento viene inoltre migliorata . Questa soluzione aumenta i costi complessivi di installazione ma riesce a trasmattere meglio il calore al calpestio che andremo ad installare sopra il sistema a pannelli radianti.

Il calcestruzzo è un elemento che presenta un’ottima conduttività termica, è eccellente da usare con un riscaldamento a pavimento, ma l’ aggiunta del cemento si farà sentire sul prezzo finale ed in alcuni casi non è la soluzione migliore. Se stiamo pianificando una ristrutturazione completa della casa l’installazione dei pannelli radianti sotto il massetto è un’ottima soluzione, ma ricordiamo che tale sistema può funzionare anche su un pavimento a secco.

Ancora di più: un sistema a riscaldamento a pannelli radianti installato su una realizzazione di pavimento a secco può essere integrato anche con il riscaldamento a battiscopa per migliorare le performance.

Nel video qui sotto realizzato da una ditta inglese, si vede molto bene come tale sistema viene realizzato.

Le serpentine dei tubi in Pex vengono fissate e terra ed isolate dalla terra, dopodichè vengono coperte da pannelli preassemblati realizzati con materiale che ha una buona conduttività termica a cui si può appoggiare moquette, parquet oppure normali piastrelle. Il sistema è così pronto a funzionare

Sistemi Idronici Radianti con Ventilazione

radiante soffitto riscaldamentoCome abbiamo visto possono essere realizzati molti tipi di sistemi idronici radianti (si definiscono tali quando un liquido fa da termovettore) a seconda delle esigenze degli utenti. I sistemi tipici nel settore residenziale sono quelli che usano il riscaldamento a pavimento, a parete, a battiscopa o a soffitto. La posa dei tubi che veicolano il calore può avvenire inglobandoli nel massetto e posizionandoli al di sopra dello strato isolante che può essere piano o bugnato.

In alternativa, le tubazioni possono essere alloggiate all’interno di una lastra sagomata di materiale isolante con interposta una lamina conduttiva; la lamina metallica ha la funzione di aumentare lo scambio termico e l’uniformità della temperatura in corrispondenza del livello tubi (sistema a secco). Per quanto riguarda i soffitti radianti (vedi articolo), la tecnologia può essere analoga a quella a secco per i pavimenti radianti, oppure possono essere realizzati con un pannello isolante in lastra piana di carton-gesso o fibrogesso fresato al fine di alloggiare le tubazioni

La bassa temperatura del fluido che alimenta gli impianti radianti per il riscaldamento li rende particolarmente adatti a essere abbinati a caldaie a condensazione, pompe di calore, pannelli solari termici e ad altre fonti di calore alternative (caldaie a pellet), nonché sistemi di distribuzione del calore quali il teleriscaldamento e il recupero di cascami di calore industriali anche a bassa temperatura.
Inoltre, i moderni edifici a basso consumo energetico rappresentano la miglior condizione per sfruttare al meglio le potenzialità di questi sistemi.

In maniera superficiale sembrerebbe che, una volta isolato perfettamente l’edificio tramite ad esempio cappotto termico, e prevista anche una ventilazione meccanica controllata con recupero di calore, l’impianto di riscaldamento possa essere superfluo e quindi si possa ricorrere a impianti economici, avendo già investito molto sulla parte riguardante l’involucro. Tuttavia questo, oltre ad andare a discapito del comfort, può portare a consumi maggiori di quelli prevedibili a priori, a causa della bassa efficienza del sistema di riscaldamento nel suo complesso. Da questo punto di vista gli impianti radianti ottemperano a entrambi questi requisiti.

La ventilazione: in modo particolare, per gli impianti a soffitto la ventilazione rappresenta l’optimum. Il calore come è ben noto infatti, tende a salire. Un impianto che lo spinge in giù tramite termoventilatori aumenta la temperatura e distribuisce il calore in maniera uniforme per la casa.