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Pavimento radiante, come renderlo efficiente al massimo

Il pavimento radiante è sempre più diffuso e oramai è in grado di garantire confort ottimale in tutte le stagioni, ma ancora oggi all’insegna del risparmio si tendono a commettere ancora troppi errori che non i consentono di renderlo efficiente al massimo.

Pavimento radiante, partiamo dalle basi.

L’impianto di riscaldamento a pavimento è un sistema che nasce nei primi del 900 da un tecnico inglese, di nome Barker, che inizio a comprendere che l’irraggiamento del calore aveva un potenziale veramente importante. All’epoca era difficile sfruttarlo a pieno, anche a causa della coibentazione inesistente degli edifici, ma oggi possiamo inserirlo in qualsiasi contesto senza alcun problema.

Sostanzialmente l’acqua che passa nei tubi annegati a pavimento, a parerte o a soffitto, non ha bisogno di temperature elevate per garantirci il confort che desideriamo avere nelle nostre abitazioni, ma anche se oramai la diffusione del sistema prende sempre più piede, si tendono a commettere sempre i soliti errori che invece di efficientare il sistema, ne castrano le potenzialità aumentando di molto la spesa energetica.

Sicuramente i più diffusi sono gli impianti a pavimento, col pannello radiante sotto alle piastrelle o al parquet e in questo articolo mi concentrerò su quelli, anche se il ragionamento non cambia per le soluzioni a parete o a soffitto.

Per associazione di immagini, quando parli di un impianto a pavimento, la prima che ti viene in mente verosimilmente è questa:

pavimento radiante esempio di pannello radiante bugnato

Pavimento radiante esempio di pannello radiante bugnato per riscaldamento a pavimento

In effetti è il sistema più utilizzato dagli addetti al settore perché pratico e veloce da installare, anche se già nel 2016 uno studio promosso dal consorzio Qrad assieme all’istituto Giordano hanno dimostrato che un impianto a pavimento radiante può rendere fino al 18% in più se realizzato con questo sistema:

impianto riscaldamento a pavimento

Impianto riscaldamento a pavimento, la tubazione fissata sul pannello piano aumenta la resa del sistema fino al 18%

Ci sono altre due soluzioni che offrono la stessa resa; quella a rete dove il tubo viene fissato su una clips ancorata alla rete metallica posta sopra al mannello coibentante.

I secondo viene anche chiamato sistema tucker, dove sostanzialmente fissano il tubo sul pannello con delle clips plastiche.

Sono soluzioni che iniziano adesso a diffondersi ma spesso vengono etichettate come “complesse da montare” quando in verità basta avere quel minimo di confidenza coi sistemi e vanno giù in un batter d’occhio.

C’è poi una menzione particolare per il pavimento radiante a secco che viene spesso in soccorso alle situazioni dove c’è poco spessore o dove la struttura edilizia richiede interventi particolari.

Non ci sono ancora studi attendibili che lo confrontano con un sistema tradizionale come quello in foto sopra, ma sicuramente è un valido alleato che può essere inserito nei progetti di ristrutturazione.

Ma scelto il componente del pavimento radiante, che è molto importante per la garanzia del risultato finale, bisogna ottimizzarlo per ottenere i massimi benefici in termini di resa.

Pavimento radiante, la soluzione per raggiungere la massima resa.

Tre sono gli aspetti che dobbiamo tener conto per ottenere il massimo dei risultati, la temperatura interna che desideriamo ottenere, la temperatura esterna e la temperatura dell’acqua che scorre dentro a quei tubi.

In questo punto ovviamente, la mia attenzione ad ottimizzare il sistema si rivolge alla termopompa, per ottenere il massimo in riscaldamento ed anche in fase di raffrescamento, se vuoi approfondire come sceglierla puoi farlo in un articolo dedicato dove ho sviscerato tutti i punti da conoscere, lo trovi qui.

Ma anche qui, in questa circostanza prendiamo l’affermazione che più ci serve, ovvero che più bassa sarà la temperatura dell’acqua che ci serve per il riscaldamento, più performante sarà la pompa di calore, quindi minori saranno i consumi.

E’ il fattore del plurinominato COP, ovvero del coefficiente di resa. Più alto è il COP, più basso è l’assorbimento elettrico e quindi minori saranno i consumi.

Il segreto, o la ricetta perfetta, sta tutto nel leggere questi 3 parametri e tarare a dovere l’impianto in base alla risposta termica dell’edificio, e per farlo dobbiamo ricorrere all’elettronica.

Per dirla tecnica, dobbiamo inserire un controllo delle temperature nel pavimento riscaldato che sfrutti a pieno:

  • La curva climatica, ovvero una temperatura dell’acqua che più si abbassa la temperatura esterna, più si innalza.
  • La regolazione dei termostati con la logica PID integrata.

E non preoccuparti se sono parole che al momento non hanno alcun significato per un NON addetto ai lavori, te le traduco in modo semplice.

Pavimento radiante e curva climatica.

Non c’è molto da dire su questa regolazione e non c’è una via preferita da seguire, va tarata in base alla risposta termica di ogni singolo edificio.

Ti faccio un esempio pratico con numeri verosimili, ma ti prego di non prenderli come campione in quanto sottolineo che ogni edificio va valutato singolarmente.

Per fartela breve, se con una temperatura esterna di 10° puoi portare a 20/21° l’ambiente preso a campione con una temperatura minima di ingresso dell’acqua pari a 28°, è probabile che per portare in temperatura quello stesso ambiente con una temperatura esterna di -10° tu debba spingere l’acqua fino a 35°.

Di solito questa temperatura viene gestita da una valvola miscelatrice posta prima della pompa di rilancio, seguendo questo schema esempio.

Pompe di calore, lo schema tipo da utilizzare quando le vogliamo abbinare al fotovoltaico

In questo schema, la termopompa manda l’acqua calda e/o fredda in un tee tra l’accumulo e le pompe di rilancio. Quelle miscelate servono il pavimento radiante, quella diretta serve la parte di raffrescamento e/o deumidificazione.

E’ una delle regolazioni più diffuse, si utilizza anche sulle caldaie a condensazione.

Ma quello che fa la differenza, è la gestione delle temperature con i termostati interni, che ti fanno ottenere il massimo solo quando sono gestiscono separatamente le stanze e si interfacciano anche con le testine dell’impianto a pavimento.

Navigando in rete potresti studiare la tesina di laurea di un laureando in ingegneria elettrotecnica, che fece proprio una tesi sui sistemi per controllo di temperatura, ma te la riassumo facilmente con due grafici ed una considerazione finale.

La regolazione più banale è quella on/off fornita dal termostato più economico che in genere viene fornito in coppia, ovvero ne installano uno in zona giorno ed uno in zona notte.

Certo, regola le temperature e fa il suo lavoro, ma non è il massimo del confort e succede che la temperatura in casa oscilla come nel grafico qui sotto.

Pavimento radiante regolazione on off

Pavimento radiante, gestione temperature con  regolazione on off

Come vedi nel grafico, la temperatura della stanza continua ad oscillare (si dice in base all’isteresi), di fatto quando il sistema è in fase di spegnimento l’inerzia contenuta viene trasmessa agli ambienti, mentre quando il sistema è in fase di accensione ci vuole un po di tempo per sentirne il beneficio.

pavimento radiante con regolazione PID

Pavimento radiante, gestione temperature con regolazione PID

Sostanzialmente l’elettronica inizia a campionare cosa succede all’interno delle stanze e in breve tempo tramite la logica riesce a mantenere constante la temperatura, eliminando le oscillazioni e mantenendo costantemente in temperatura gli ambienti, discostandosi di pochissimo.

E quando questi due aspetti fondamentali si incontrano, vuol dire che il sistema a pavimento è ottimizzato al 100% ed ottiene la classificazione come sistema AAA dal consozio Qrad, proprio come riportato nel documento ufficiale che trovi qui: Classificazione sistemi radianti

Ti riporto velocemente la tabella di confronto e condivido gli ultimi numeri sul ragionamento.

classificazione sistemi radianti a pavimento

Classificazione sistemi radianti a pavimento, la normativa in vigore e le linee guida.

Sostanzialmente da questo studio che diventa normativa, prendono a campione un’abitazione con superficie calpestabile di 100 m2 ed un consumo annuo di 50 kWh/(m2/anno) e confrontano la spesa energetica di un sistema a pannelli radianti annegati al pavimento (per rimanere in tema sul nostro ragionamento specifico) e questi sono i risultati.

Per dovere di cronaca viene preso a campione l’utilizzo di un sistema di riscaldamento elettrico, che avendo una resa energetica pari a quella consumata, funge da ago della bilancia e di fatto ne vieta l’utilizzo nelle abitazioni moderne per la sua scarsa efficacia.

I risultati del risparmio, sull’abitazione presa in esame, sono questi:

  • Con un sistema di regolazione a termostato unico, il radiante a pavimento risulta in classe energetica C, e rispetto al dato campione consente un risparmio di energia termica pari a 1648 kWh/anno.
  • Con un sistema di regolazione della temperatura in ogni stanza, la regolazione climatica della temperatura e la logica PID integrata, il sistema viene etichettato con AAA e consente un risparmio di energia termica pari a 2172 kWh/anno.

E tu, se vuoi arrivare ad ottenere il massimo del confort senza commettere errori e senza accettare compromessi, puoi anche contare sul mio aiuto, compilando il modulo che trovi scorrendo in basso.

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