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Pannelli radianti

Pannelli radianti: come funzionano e quali scegliere

Tempo di lettura stimato: 5 minuti

I pannelli radianti offrono molti vantaggi in termini di comfort termico e risparmio energetico. Come funzionano e come progettarli

I pannelli radianti rappresentano un particolare, ingegnoso e validissimo sistema – tanto dal punto di vista funzionale che energetico – per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti. La loro origine è antica ma solo negli ultimi decenni la tecnologia li ha perfezionati e potenziati così tanto da renderli preferibili ai sistemi tradizionali sia per la qualità dell’aria riscaldata – o raffrescata – per irraggiamento sia per il risparmio energetico che ne deriva.

Per pianificare e realizzare sistemi di riscaldamento efficienti e ottimizzati, garantendo comfort termico e riduzione dei consumi energetici, ti ricordo che puoi farti supportare da specifici software per la progettazione e il dimensionamento di impianti termici a terminali ed impianti a pannelli radianti.

Scopriamo allora insieme qual è il funzionamento del sistema a pannelli radianti, quali alternative esistono e soprattutto quali benefici porta con sé.

Cosa sono i pannelli radianti?

I pannelli radianti rappresentano un’alternativa ai più tradizionali sistemi di riscaldamento e raffrescamento e sono terminali costituiti da tubazioni nelle quali scorre acqua calda – a bassa temperatura – o fredda.

Le tubazioni sono annegate nelle strutture dell’involucro degli ambienti in cui sono installati i pannelli e riescono a diffondere il calore in tutto l’ambiente, in modo ottimale ed uniforme, grazie al principio dell’irraggiamento.

Questa particolare tecnologia per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti non è poi così recente, il sistema risale agli inizi del XX secolo. All’epoca il sistema venne studiato e progettato per il solo riscaldamento e il suo funzionamento prevedeva il passaggio, nelle tubazioni di ferro, di acqua ad alta temperatura. Tuttavia, si sperimentò come in questa iniziale configurazione, l’eccessiva temperatura dell’acqua potesse causare disturbi ai fruitori degli ambienti, come: problemi circolatori, mal di testa, aumento della pressione ed eccessiva sudorazione. Per queste ragioni il sistema venne per molto tempo abbandonato.

Oggi però il problema è ampiamente risolto, l’acqua scorre nelle tubazioni a temperature basse – circa 25-45° nel caso del riscaldamento e i pannelli radianti sono diventati un sistema per il riscaldamento e il raffrescamento, non solo più che valido ma anche molto vantaggioso dal punto di vista del comfort ambientale e degli sprechi energetici.

Come funzionano i pannelli radianti?

Il funzionamento del sistema a pannelli radianti si basa, a differenza dei tradizionali metodi per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti, sul fenomeno dell’irraggiamento. Questo fenomeno permette lo scambio di calore tra corpi solidi senza dover riscaldare l’aria e questo conferisce al sistema radiante un elevato standard di efficienza energetica, che si riflette in temperature di esercizio notevolmente più basse rispetto ai sistemi convenzionali.

Riguardo alle temperature di esercizio, infatti, esse si aggirano intorno a:

  • 25/45°C in modalità riscaldamento, contro i 55/70°C dei sistemi convenzionali;
  • 15/18°C in modalità raffrescamento contro i 7/10°C dei sistemi convenzionali.

Inoltre, la scarsa differenza di temperatura tra le superficie radiante e l’aria evita fastidiosi movimenti d’aria che, come accade per i sistemi di riscaldamento tradizionali, spostano polveri e causano dispersioni di calore.

I pannelli radianti rappresentano un’alternativa prefabbricata e pronta all’installazione, ne sono un esempio:

  • i pannelli radianti in cartongesso: sviluppati per l’installazione di impianti radianti a controsoffitto per riscaldamento e raffrescamento. Costituiti da una lastra in cartongesso, un’attivazione termica formata da uno o due circuiti di tubo e da uno strato isolante, generalmente in polistirene;
  • i pannelli radianti metallici: particolarmente indicati per il riscaldamento e il raffrescamento di ambienti open-space come uffici, hall, ambienti ad uso commerciale, aeroporti, edifici scolastici ecc.
Stanza riscaldata e raffrescata con pannelli radianti a soffitto, a pavimento e a parete

Stanza riscaldata e raffrescata con pannelli radianti a soffitto, a pavimento e a parete

Quanti e quali sistemi di pannelli radianti esistono?

Esistono tre tipi di sistemi a pannelli radianti classificati in base alla posizione stessa dei pannelli all’interno dell’ambiente in cui sono installati, e sono:

  • pannelli radianti a pavimento;
  • pannelli radianti a parete;
  • pannelli radianti a soffitto.

Il sistema radiante a pavimento è quello più diffuso per la maggior efficienza di funzionamento: l’aria calda, infatti, essendo più leggera ha la naturale tendenza a salire verso l’alto.

L’impianto radiante a soffitto e a parete, di contro, sono di facile e rapida installazione in quanto i pannelli radianti realizzano contestualmente il controsoffitto o la contro parete. Il sistema a soffitto inoltre offre il vantaggio di raggiungere molto velocemente la temperatura d’esercizio mentre quello a parete irradia calore più velocemente, con una distribuzione uniforme su tutta l’altezza della stanza.

Per quanto riguarda la disposizione delle tubazioni essa può avvenire, a passo costante o variabile, con forma:

  • a serpentina semplice, singola o doppia;
  • a spirale.
Pannelli radianti - disposizione delle tubazioni

Pannelli radianti – disposizione delle tubazioni

La serpentina semplice di tipo doppio e la disposizione a spirale sono da prediligere in quanto viene interposta la tubazione di ritorno tra le tubazioni di mandata, ciò crea una temperatura del pavimento uniforme.

In generale, soprattutto nel caso di vani regolari, la serpentina a spirale è sempre da prediligere poiché si limitano le perdite di carico e si garantisce una distribuzione del calore più uniforme.

Quali sono i vantaggi del sistema a pannelli radianti?

I benefici legati all’uso di questo sistema sono molti e possono variare in base alla tipologia di pannello scelto, tutti i pannelli radianti però condividono i seguenti tre vantaggi:

  • elevato benessere termico e abitativo: il sistema a pannelli radianti è caratterizzato da assoluta silenziosità ed emissione elettromagnetica nulla;
  • risparmio energetico: funzionando con una ridotta differenza di temperatura rispetto a quella ambientale, questo sistema consente un notevole risparmio energetico. Se consideriamo poi l’accoppiamento con generatori ad alta efficienza, come caldaie a condensazione, pompe di calore PDC, e fonti rinnovabili come pannelli solari termici, il risparmio è realmente elevato;
  • aspetto igienico-estetico: l’assenza dei movimenti d’aria evita spostamento di polveri e quindi condizioni poco salubri dell’aria soprattutto per chi soffre di allergie e allo stesso tempo i terminali non visibili consentono massima libertà d’arredo.

L’adozione di pannelli radianti si inserisce perfettamente nel quadro dell’edilizia sostenibile, contribuendo alla certificazione di edifici eco-friendly e al rispetto dei più alti standard ambientali.

Grazie alla loro efficienza e al basso impatto ambientale, i pannelli radianti rappresentano una scelta ideale per progetti di nuova costruzione e interventi di ristrutturazione orientati alla sostenibilità.

Per affrontare al meglio questo tipo di sfida ti consiglio di utilizzare:

  • software per la progettazione di impianti termici, tra cui gli impianti a pannelli radianti, direttamente in pianta o in 3D. Il software consente di modellare un impianto a partire da un progetto architettonico creato con un software di BIM authoring e ottenere il dimensionamento dei terminali, delle tubazioni, dei pezzi speciali e delle valvole di regolazione, la verifica di prevalenza e portata della pompa e il bilanciamento dell’impianto e il ricalcolo delle portate;
  • software di certificazione energetica per rispondere alle direttive RED II 2022 e EPBD IV 2024, ed essere certi di progettare edifici ad alta efficienza energetica.

 

usmep-riscaldamento
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