Raffrescare e riscaldare casa con pannelli radianti

Ecosostenibilità e impianti di riscaldamento e raffrescamento

Negli ultimi anni, il tema dell'efficienza energetica degli edifici ha assunto un'importanza fondamentale anche nella progettazione architettonica, per motivi sia economici che di sostenibilità ambientale: un edificio con un basso fabbisogno energetico richiede infatti poche spese per il riscaldamento invernale e il condizionamento estivo, con notevoli risparmi economici e un drastico abbattimento delle emissione di anidride carbonica in atmosfera.


Sono stati dunque perfezionati alcuni sistemi di riscaldamento e/o condizionamento che, pur esistenti da alcuni anni, finora non avevano riscosso un particolare successo: tra questi, il più efficiente e versatile è sicuramente costituito dai pannelli radianti.

Riscaldamento e raffrescamento con pannelli radianti

Il riscaldamento invernale e/o condizionamento estivo con pannelli radianti è un sistema di tipo diffuso, cioè distribuito su ampie superfici, basato sul principio dell'irraggiamento e, in misura molto minore, sulla convenzione termica.

Infatti, il corpo scaldante, più caldo o più freddo a seconda delle esigenze, cede o assorbe calore grazie alle onde elettromagnetiche, senza alcun bisogno di contatto diretto tra i corpi.

La convezione termica funziona invece in modo diverso: l'aria calda posta nelle immediate vicinanze del corpo scaldante entra in contatto con aria più fredda, cedendole il proprio calore per semplice contatto e diminuendo di densità; in questo modo si generano dei moticonvettivi, del tutto analoghi a quelli visibili in una pentola d'acqua portata a ebollizione.

Dal punto di vista tecnologico, esistono due modelli di pannelli radianti: con resistenze elettriche o con una serpentina formata da un sottile tubicino di gomma in cui scorre acqua calda o fredda. Il sistema più diffuso nell'edilizia è ovviamente il secondo, perché decisamente più simile ai normali impianti di riscaldamento con termosifoni .

Inoltre, variando la temperatura dell'acqua è possibile un deciso risparmio dei costi e notevole semplificazione costruttiva e progettuale.

Pannelli radianti: caratteristiche generali

In generale, per un corretto funzionamento, un sistema a pannelli radianti necessita di tre componenti fondamentali:
- un corpo scaldante, di solito una caldaia a condensazione, alcuni pannelli solari termici per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria, oppure una o più pompe di calore, particolarmente versatili e vantaggiose in quanto permettono di sfruttare l'impianto anche per il condizionamento estivo;
- la serpentina, collegata al corpo scaldante e formata a seconda dei casi da sottili tubicini di materiale multistrato, plastica rigida o pvc molto flessibile;
- se necessario, un supporto per la serpentina: in genere si utilizzano appositi pannelli rigidi di materiale isolante con protuberanze disposte regolarmente per consentire la disposizione e il fissaggio dei tubicini.


Dal punto di vista operativo il funzionamento è molto semplice: l'acqua viene riscaldata o raffreddata dal corpo scaldante e successivamente immessa nella serpentina.
Qui, essa cede il proprio calore all'aria più fredda o più calda circostante, rientrando successivamente nel corpo scaldante per essere reinserita nel sistema.
Le temperature operative, circa 35°C, sono decisamente più basse rispetto ai normali termosifoni, abbassando il fabbisogno energetico per il riscaldamento anche del 30-40%.

I pannelli radianti possono essere posizionati a pavimento, a parete oppure a soffitto.

Sistemi per il riscaldamento e raffrescamento a pavimento

Il riscaldamento con pannelli radianti a pavimento è la soluzione più diffusa e ricorrente.

Il metodo più consueto prevede diverse fasi di lavoro: per prima cosa, sull'estradosso del solaio viene posata una sottile barriera al vapore, per evitare che eventuali infiltrazioni d'acqua danneggino le strutture portanti o il materiale isolante sovrastante.
A questo punto si passa alla posa del materiale isolante, già configurato con piccole protuberanze o scanalature atte a contenere la serpentina e assolutamente fondamentale per non disperdere il calore verso il piano di sotto. Successivamente, si procede alla disposizione della serpentina, che va posizionata uniformemente su tutta la superficie evitando la formazione di flessi o strozzature nei sottili tubi di pvc.

La serpentina dev'essere ovviamente collegata al corpo scaldante, generalmente una caldaia.
Un massetto di calcestruzzo, necessario per contenere gli impianti e permettere una corretta posa del pavimento, completa l'insieme.



Con questo sistema, oltre al normale massetto di allettamento impiantistico occorre tuttavia prevedere uno spessore aggiuntivo di circa 8-10 cm.

Se questo non fosse possibile, ad esempio in caso di ristrutturazione di un edificio storico o in ambienti con altezza insufficiente, una valida alternativa sono i sistemi a secco dell'azienda Systerm. Sy 18 si basa su pannelli molto sottili (appena due centimetri di spessore) in fibra di cemento, già conformati per contenere la serpentina, sui quali è possibile posare il pavimento, preferibilmente in parquet o laminato.

Sistemi a parete per raffrescare e riscaldare la casa

I sistemi a parete sono invece meno diffusi e presentano alcune varianti rispetto alle soluzioni a pavimento.

Come mostra l'immagine a sinistra, la soluzione dell'azienda Rossato Group prevede infatti questa stratigrafia:
1) muratura, interna o perimetrale, portante o tramezzo;
2) strato di materiale isolante;
3) binario porta-tubo;
4) serpentina costituita da un tubo in materiale rigido multistrato;
5) reticella porta-intonaco;
6) intonaco o rivestimento di finitura.

Raffreddare e riscaldare casa con sistemi a soffitto

La sistemazione dei pannelli radianti a soffitto è infine abbastanza inconsueta, ma rispetto ai normali split per il condizionamento ha l'indubbio vantaggio di evitare la presenza di fastidiosi getti d'aria.

Le soluzioni disponibili sul mercato, come il sistema B!Klimax di RDZ, si basa su pannelli rigidi con serpentina integrata da ancorare all'intradosso del solaio: in polistirene espanso, hanno uno spessore di soli 4 cm e alcune varianti sono già pronte con uno strato di cartongesso di finitura.
In questo modo, la posa in opera risulta decisamente semplificata, perché una volta fissati i pannelli è sufficiente stuccare i giunti e tinteggiare la superficie.

Pannelli radianti: vantaggi e svantaggi

Come già accennato in precedenza, il riscaldamento o raffrescamento con pannelli radianti presenta importanti vantaggi:
- a parità di potere scaldante, grazie alle basse temperature di esercizio si ottiene un deciso calo del fabbisogno energetico, con ovvi risparmi sulla bolletta;

- nel caso di pannelli a pavimento, il riscaldamento della stanza avviene in modo del tutto uniforme, perché l'intera superficie di calpestio funge da corpo scaldante. Inoltre, diventa estremamente piacevole camminare a piedi nudi;

- installando una pompa di calore, si possono sfruttare i pannelli radianti anche per il condizionamento estivo;

- i pannelli radianti costituiscono una soluzione estetica ottimale, perché rendono del tutto superflui i voluminosi termosifoni o gli split dei normali impianti di condizionamento.

Tuttavia, occorre valutare anche alcuni piccoli inconvenienti:
- il costo di installazione dei pannelli radianti è superiore rispetto agli impianti tradizionali;

- in caso di pannelli radianti a parete, non risulta possibile installare mobili voluminosi come armadi, credenze o librerie, per non compromettere l'efficacia del funzionamento e in ambienti molto grandi il centro della stanza potrebbe risultare più freddo;

- in caso di guasto, potrebbe essere necessario dover rompere pareti, pavimenti e soffitti per eseguire le necessarie riparazioni;

- i pannelli radianti a pavimenti comportano un aumento dello spessore del pacchetto del solaio, cosa non sempre fattibile in caso di ristrutturazione; mentre quelli a parete richiedono una piccola diminuzione della superficie della stanza.