Sistemi radianti a soffitto per l’emissione di calore e freddo il massimo dell’efficienza energetica, del confort abitativo e dell’igiene.

1. Sistemi radianti a soffitto per l’emissione di calore e freddo il
massimo dell’efficienza energetica, del confort abitativo e
dell’igiene:
Gli addetti ai lavori specializzati ormai conoscono bene i principi di diffusione del calore e del
freddo negli ambienti abitativi domestici o negli ambienti di lavoro ma per è bene riassumere questi
principi per capire meglio quale possa essere la migliore soluzione in termini di risparmio
energetico, confort abitativo e per ultimo, ma non meno importante, per ciò che riguarda gli aspetti
igienico/sanitari e la qualità dell’aria che respiriamo.
Nella tabella 1 a seguire indichiamo alcuni concetti fondamentali da conoscere per comprendere
meglio gli aspetti che riguardano la climatizzazione invernale ed estiva degli ambienti.
Tabella 1. Tipologia di scambio di calore dell’uomo con l’ambiente
In inverno in caso di individuo
sedentario abbiamo:
! irraggiamento: 40 -50%;
! convezione: 25-30 %;
! evaporazione: 20-25 %;
! conduzione: trascurabile
Sensazione piacevole da effetto radiante
Estate Inverno
T. Aria 26 20
Umidità 30%<U<60% 30%<U<50%
V. Aria 0,1-0,2 m/s 0,05-0,1 m/s
T. operante 24-25°C 21°C
L’insoddisfazione per le condizioni termiche può essere dovuta a:
! disagio per il caldo o per il freddo che prova il corpo nel suo complesso
! non desiderato raffreddamento (o riscaldamento) di una particolare parte del corpo (es. da
corrente d'aria o esposizione ad una superficie troppo calda o fredda)
! differenza verticale di temperatura tra testa e caviglie troppo elevata
! pavimento troppo caldo o freddo
! asimmetria della temperatura radiante troppo elevata (es. pareti laterali troppo fredde o
calde)
! un'energia metabolica troppo elevata
! abbigliamento non adeguato

2. Il comfort abitativo è definibile come la sensazione di benessere fisico e mentale o come la
condizione in cui un individuo esprime soddisfazione nei confronti dell’ambiente che lo circonda.
In generale una persona si trova in stato di benessere quando non percepisce nessun tipo di
sensazione fastidiosa ed è quindi in una condizione di neutralità assoluta rispetto all’ambiente
circostante.
Già dalla definizione è chiaro che il benessere è una quantità non misurabile analiticamente ma solo
statisticamente perché dipende da troppe variabili di cui alcune strettamente soggettive e di natura
psicologica. Le variabili sono:
! il benessere termico e igrometrico;
! il benessere olfattivo (legato alla qualità dell’aria);
! il benessere visivo (relativo all’illuminazione);
! il benessere psicologico.
A livello della temperatura un ruolo importante viene svolto dal parametro conosciuto come
Temperatura Media Radiante ovvero la media di tutte le temperature superficiali delle pareti
intorno alla persona, più questo parametro è uniforme più ci si avvicina ad una situazione ottima.
In questo caso facciamo notare che i sistemi di climatizzazione radianti a soffitto hanno il
notevole vantaggio di rendere la Temperatura Media Radiante più uniforme rispetto ai sistemi
radianti a pavimento o parete questo perché abbiamo un fattore di vista (superficie libera della
parete) molto elevato cosa non possibile per i sistemi radianti a pavimento/parete (presenza di
tappeti, tavoli, e mobili in genere).
Alcune immagini a seguire ben rappresentano quanto precedentemente affermato
Soffitto Radiante Caldo –
Distribuzione della
temperatura in verticale
Soffitto Radiante Caldo –
linea tratteggiata (pavimento) ,
linea continua (soffitto)
Soffitto Radiante Freddo –
Isole di calore dovute alla
presenza di persone e
dispositivi
Soffitto Radiante Caldo –
Temperatura delle Pareti
Soffitto Radiante Freddo –
Temperatura delle Pareti
Raffrescamento Fan-Coil
Evidente dis-comfort termico

3. Riassumendo il comfort termico dipende fondamentalmente da
! parametri fisici: temperatura dell’aria, temperatura media radiante, umidità relativa, velocità
dell’aria, pressione atmosferica;
! parametri esterni: attività svolta che influenza il metabolismo, abbigliamento;
! fattori organici: età, sesso, caratteristiche fisiche individuali;
! fattori psicologici e culturali.
La percezione della temperatura da parte dell’uomo viene determinata dallo scambio di calore che
viene prodotto nel corpo e l’ambiente circostante. La temperatura percepita (Temperatura
operante) è la media aritmetica tra la temperatura dell’aria dell’ambiente e la temperatura delle
superfici quali soffitti, pareti, pavimenti (Temperatura media radiante).
Dall’analisi di queste considerazioni ed ipotesi possiamo senza ombra di dubbio affermare che i
sistemi di climatizzazione radianti a soffitto sono i più performanti a riguardo dell’efficienza
energetica e del benessere e confort abitativo. Un parametro importante da sottolineare con forza in
questo articolo sono i vantaggi dal punto di vista igienico/sanitario e della qualità dell’aria.
I sistemi tradizionali (ad esempio i sistemi a radiatori o fan-coil) muovono importanti quantità di
aria nell’ambiente ed in più tale aria contiene polveri sottili contenenti anche sostanze combuste
(soprattutto in presenza di radiatori ad alta temperatura 65°C) e quindi tossiche causando una
pessima qualità dell’aria.
Queste correnti d’aria generate dai sistemi tradizionali (climatizzatori, fan-coil etc) che si formano
all’interno degli ambienti e raggiungono velocità dell’aria fino a 2 m/s causano significativi dis-
comfort termici (le famose sensazioni di percepire delle lame d’aria sulla testa o sul collo) e dal
punto di vista igienico sanitario possono essere importanti vettori di batteri e virus, in tal senso è
importante uno studio effettuato in Cina a gennaio 2020 a riguardo della trasmissione del Corona
Virus (COVID19) a partire da un caso asintomatico che è arrivato ad infettare altre 9 persone che
erano sottocorrente d’aria (vedi immagine 1) mentre non hanno avuto problemi le altre 73 persone
che erano nel locale nello stesso giorno. (vedi articolo del corriere
https://www.corriere.it/salute/malattie_infettive/20_aprile_22/coronavirus-asintomatico-contagia-9-
persone-ristorante-72aa419c-83d6-11ea-ba93-4507318dbf14.shtml e studio originale pubblicato su
CDC https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/26/7/20-0764_article )
Immagine 1.

4. Come abbiamo visto precedentemente un sistema radiante a soffitto muove una quantità di aria
molto minore ed a velocità molto contenuta (velocità massima 0,2 m/s in prossimità delle bocchette
di aereazione) in quanto il raffreddamento e il riscaldamento dell’aria serve solo per coprire il
fabbisogno di calore latente ed in Estate per la deumidificazione dell’aria nonché per il ricambio
primario dell’aria ambiente e quindi mantenere il livello elevato della qualità indoor dell’aria.
Parlando di numeri possiamo affermare che il movimento di aria si riduce quasi del 90%
Grazie alla gentile concessione della società Energain Srl, nelle immagini a seguire possiamo
vedere un esempio realizzativo di un impianto radiante a soffitto in ambito uffici che utilizza la
tecnologia THERMAL-ONE (www.allinsystem.it). I moduli utilizzati sono lamiere attive in
tecnologia Roll Bond con passaggio di fluido e ricoperte di ulteriore lamiera estetica di colore
bianco per uno sviluppo di circa 600 mq.
I moduli attivi misura 60x120 cm I moduli non attivi 30x30 cm sono suddivisi in
luce LED e presenza di Bocchetta Aereazione
Altro ufficio Centrale Termica
Durante la lavorazione
Altro ufficio

5. Riferimenti economici
Molti si domanderanno a quali costi si andrà incontro con sistemi radianti così performanti e sicuri?
La risposta non è banale e dipende da molti fattori come in generale per tutti gli impianti complessi.
Possiamo però affermare che il prezzo finale mediamente non si discosta molto da impianti più
classici a parità di servizi e funzionalità svolte. Anzi in molte situazioni che riguardano le
ristrutturazioni complete il costo potrebbe essere anche inferiore ad altre soluzioni standard.
In linea di massima un impianto completo radiante a soffitto per un utilizzo area uffici ha un costo
di circa 130 € / mq comprensivo della struttura in alluminio del contro-soffitto, della centrale
termica in pompa di calore e del sistema ricambio e diffusione aria.