L’Irraggiamento Termico si inquadra nel più vasto fenomeno della propagazione delle radiazioni elettromagnetiche emesse dai corpi e viene trasmesso da un corpo più caldo ad un corpo più freddo alla velocità della luce senza riscaldare l’aria.
La radiazione elettromagnetica, che corrisponde alla trasmissione di calore, è detta radiazione termica: essa è emessa a causa dei moti vibratori e rotatori delle molecole e degli atomi di una sostanza ed è estesa in un campo di lunghezze d’onda da 10-2 ?m (nell’Ultra Violetto: UV) a 102 ?m (Infrarosso).
La proprietà della radiazione elettromagnetica è che si propaga in tutte le direzioni, non è assorbita dall’aria, ma solo dai corpi solidi che la trasformano immediatamente in energia termica. Se si considera un corpo caldo collocato in un ambiente le cui pareti si trovino ad una temperatura uniforme ed inferiore a quella del corpo dopo un po’ di tempo si potrà constatare che il corpo si e raffreddato e ha raggiunto l’equilibrio termico con le pareti.
Un corpo ad una certa temperatura T emette e riceve radiazioni elettromagnetiche con una certa intensità che può essere variabile nel tempo, indipendentemente dal mezzo in cui si trova, quindi anche nel vuoto.
L’Irraggiamento è caratterizzato, rispetto agli altri due meccanismi di trasmissione del calore, proprio dal poter avvenire anche in assenza di materia tra i sistemi interessati dallo scambio termico. Spesso nelle applicazioni pratiche i tre meccanismi di trasmissione dell’energia termica hanno luogo contemporaneamente con diversa intensità. Nel vuoto, invece, la trasmissione del calore può avvenire solo per Irraggiamento. Si può quindi definire un assorbitore totale o corpo nero come un corpo che ha un coefficiente di assorbimento a=1 relativamente ad ogni lunghezza d’onda.
Un oggetto di questo genere assorbe la radiazione di qualunque corpo senza rifletterla, nonostante sia un grande emettitore ed alle alte temperature possa colorarsi per emissione. Un corpo grigio invece è un corpo che ha il coefficiente a<1, ma costante a tutte le lunghezze d’onda. Infine il corpo bianco ha a=0 per tutte le frequenze e quindi assorbimento nullo.
Come è noto, l’essere umano produce da solo il calore e in parte lo disperde nell’ambiente per conduzione, convezione, irraggiamento e per evaporazione tramite la sudorazione. Quando il corpo finisce col disperdere troppo calore si ha la sensazione di freddo; quando invece ne disperde troppo poco si ha la sensazione di caldo. La difficoltà di coloro che si occupano di riscaldamento sta nel mantenere l’uomo all’interno di una zona climatica ben precisa indicata da un grafico conosciuto come Curva ottimale del Comfort abitativo di Bedford-Bachman. Proprio seguendo questa necessità, analizzando la curva ottimale del Comfort, si evidenzia che esso è legato ad una interazione tra Temperatura dell’aria e Temperatura Media Radiante delle pareti. Ad esempio si può raggiungere il Comfort Termico avendo:
- Una temperatura delle pareti pari a 28°C ed una temperatura dell’aria pari a 11°C (1);
- Una temperatura delle pareti pari a 20°C ed una temperatura dell’aria pari a 15°C (2);
- Una temperatura delle pareti pari a 11°C ed una temperatura dell’aria pari a 22°C (3).
Come si nota dallo schema tutte e tre le possibilità collocano l’uomo nella zona di massimo Comfort. La percezione di Comfort e di Benessere in un ambiente è infatti legata non solo alla temperatura dell’aria (ta), ma anche alle temperature delle superfici che circondano il corpo (Temperatura media radiante – tmr), ovvero alla cosiddetta Temperatura Operante, che deriva dall’effetto combinato di entrambe le temperature. Questo tipo di propagazione del calore che consiste nella trasmissione di radiazioni infrarosse è definita IRRAGGIAMENTO.
I sistemi di riscaldamento tradizionali che lavorano prevalentemente per convezione, non essendo in grado di innalzare efficacemente la temperatura delle pareti, creano la zona di comfort innalzando la temperatura dell’aria.
Questo sistema ha come svantaggio quello di non essere energeticamente efficiente, in quanto l’aria non ha la capacità di immagazzinare grandi quantità di energia e quindi necessità continuamente di essere riscaldata. Scaldando l’aria aumenta inoltre la circolazione delle polveri, la secchezza dell’aria stessa e si stabilisce un importante gradiente termico tra le diverse zone.
Il sistema energeticamente più efficiente e anche più efficace per mantenere l’essere umano nella zona di Confort è invece quello di innalzare la temperatura delle pareti. Esse accumulano calore e lo cedono al corpo umano che lo percepisce. Si può desumere la miglior dimostrazione di questo dal fatto che, in una bella giornata invernale, passando da una zona d’ombra ad una in pieno sole, proviamo un’immediata sensazione di tepore.
I sistemi di riscaldamento tradizionali a convezione naturale (termosifoni) o forzata (ventilconvettori) utilizzano l’aria come vettore di trasporto dell’energia necessaria per riscaldare l’ambiente, favorendo così il fenomeno di stratificazione termica con un gradiente termico di circa 1,8°C per ogni metro di altezza del locale.
Questo significa che, in un locale di tre metri d’altezza si avrà una differenza di temperatura tra pavimento e soffitto di circa 5,5°C. Con le piastre radianti CARISMA ORIGINAL® questo fenomeno si riduce notevolmente fino ad arrivare a circa 0,5°C per metro, con il risultato che nel medesimo ambiente si avrebbero solo 1,5°C gradi di differenza tra la temperatura del pavimento e quella del soffitto.
Nelle abitazioni con impianti ad Irraggiamento la consistente riduzione del Gradiente Termico favorisce una consistente diminuzione del carico termico necessario al riscaldamento dei locali oltre al Benessere e al Comfort che si ottiene in un ambiente in cui la temperatura è più uniforme.
Perché si possono riassumere le loro particolarità nel modo seguente:
- Essendo alimentati a Bassa Temperatura, possono essere utilizzati non solo con le normali caldaie ma anche con i più avanzati ed efficienti sistemi di produzione di acqua calda: Caldaie a condensazione, Pompe di calore, Solare Termico, Geotermia, Stufe a legna, Stufe a pellet.
- Unici nella loro facilità d’installazione, sono ideali sia per le nuove abitazioni sia per la sostituzione dei termosifoni in quelle esistenti.
- Grazie ad una profondità massima di 50 mm non rubano spazio e non costituiscono alcun pericolo per la totale assenza di spigoli vivi.
- Scambiando calore per Irraggiamento consentono una minore deumidificazione dell’aria migliorando il comfort e il benessere abitativo.
- Utilizzando la tecnologia radiante riscaldano le pareti che a loro volta riflettono l’energia e riducono drasticamente la formazione di muffe.
- Limitando l’effetto convettivo, non sporcano il muro.
- Il loro design facilita la pulizia, basta semplicemente passarle con un panno umido per eliminare acari e polveri.
- Limitando la stratificazione termica riducono la differenza di temperatura massima tra pavimento e soffitto.
- La Temperatura di alimentazione a 45-50°C non comporta rischi di ustione per contatto.
- Grazie alla loro duttilità la regolazione di temperatura è realizzata a scomparsa. In confronto ai termosifoni convenzionali, le piastre radianti CARISMA ORIGINAL® sono inoltre in grado di innalzare più efficacemente la temperatura delle pareti.
La Climatizzazione con Piastre Radianti CARISMA ORIGINAL®, corpi scaldanti a Tecnologia Radiante, permette di ottemperare alle disposizioni riguardanti il Risparmio Energetico, la Riduzione delle Emissioni in atmosfera e a garantire un miglior Comfort Termico e Ambientale.
Caratteristiche tecniche del corpo scaldante
- CARISMA ORIGINAL® è un corpo emissivo posto a vista sulle pareti, totalmente chiuso ai lati, avente superficie frontale piana.
- La Trasmissione dell’energia avviene tramite Irraggiamento, con un effetto massimo di stratificazione termica non superiore a 0,65°C/m.
Caratteristiche costruttive del corpo scaldante
- CARISMA ORIGINAL® è realizzato con profili di acciaio ricavati da nastro trafilato a freddo, di sezione specifica per la massimizzazione dello scambio termico.
- La verniciatura è a polvere epossidiche polimerizzate in forno a 180°.
- La resistenza a pressione è di 8 bar.
- Il contenuto d’acqua di 8,4 l/mq.
- Gli attacchi da 1/2” sono posti dietro al corpo scaldante, raggiungibili solo con cacciavite o chiave a brugola.
- La valvola di sfiato aria è posizionata sul collettore in alto.
- La riciclabilità del manufatto al 100%.
Caratteristiche d’installazione
- CARISMA ORIGINAL® è ancorato a parete con sistema che ne permette la rapida amovibilità in caso di manutenzione ordinaria e/o straordinaria delle pareti.
- La sporgenza massima da filo muro, ovvero la profondità è di 50 mm.
Caratteristiche di sicurezza
- La prevenzione degli infortuni è dovuta all’assenza di spigoli vivi.
- I fianchi sono arrotondati per avere un minore angolo d’incidenza in caso di urti con superfici piane e senza asperità o fessure.
- Sussiste la totale assenza di valvole e/o detentori esterni
- La prevenzione degli infortuni causati da scottature è dovuta ad una temperatura di utilizzo non superiore ai 55°C;
- Le valvole per lo sfiato aria e i tappi di svuotamento acqua non possano essere aperti se non tramite apposita chiave.
Temperatura di funzionamento
- La Temperatura media di funzionamento in installazione standard è di 50±5°C.
Accessori a corredo
I corpi scaldanti sono forniti di:
- staffe di fissaggio a parete unite secondo una dima per facilitarne l’installazione
- n° 1 valvola per sfiato aria con attacco da 1/2”
- n° 1 tappo per scarico acqua con attacco da 1/2”
Uso e Manutenzione
- Per l’installazione, l’esercizio e la manutenzione degli impianti di riscaldamento con corpi
- scaldanti radianti si consiglia di attenersi alle norme vigenti per qualsiasi altro tipo di corpo scaldante in acciaio.
- In particolare per l’installazione tenere presente che:
- i corpi scaldanti a tecnologia radiante possono essere utilizzati in impianti ad acqua calda e vapore (temperatura massima di 120°C) ;
la pressione massima di funzionamento massima è di 6 bar.
i corpi scaldanti a tecnologia radiante devono essere installati in modo da aderire perfettamente alla parete retrostante.
nel caso in cui la parete retrostante non sia sufficientemente isolata, provvedere
con isolamento supplementare al fine di limitare al massimo le dispersioni di calore all’esterno; - il valore del pH dell’acqua deve essere basico e non deve avere caratteristiche corrosive nei confronti dei metalli.
Nell’uso del corpo scaldante a tecnologia radiante rammentare di non utilizzare mai prodotti abrasivi che per la pulizia delle superfici.
