Il raffreddamento radiante è una buona idea per la vostra casa?

State aggiornando il vostro attuale sistema di condizionamento? Volete evitare la spesa di un condizionatore centrale o eliminare il rischio di diffondere allergeni attraverso un sistema ad aria forzata?

Il raffreddamento radiante è un'ottima alternativa per mantenere la casa fresca. Non farà lievitare le bollette energetiche né riempirà la casa di polline, allergeni e forfora.

Potete conoscere il riscaldamento radiante a pavimento o a parete, ma poiché il raffreddamento radiante non è così popolare, potreste chiedervi cos'è? Come funziona? Potete usare il vostro sistema di riscaldamento radiante per il raffreddamento? Questo blog risponderà a tutte le vostre domande!

Come funziona il raffreddamento radiante?

I sistemi di raffreddamento radiante sono composti da lastre o travi refrigerate generalmente installate all'interno di soffitti, pavimenti o pareti. Queste lastre e travi causano un effetto di raffreddamento assorbendo il calore dalla casa.

I sistemi di raffreddamento radiante usano tubazioni riempite d'acqua; per questo sono anche noti come sistemi di raffreddamento idronico. L'acqua refrigerata scorre attraverso i tubi montati e raffredda le lastre o le travi.

L'acqua di alimentazione dovrebbe avere una temperatura moderata tra 14°C e 18°C. Il pavimento sarà raffreddato tra 20°C e 24°C. La temperatura dell'acqua di alimentazione deve essere controllata per evitare di avvicinarsi al punto di rugiada mantenendo la temperatura superficiale sopra i 19°C e l'umidità relativa sotto il 50%.

Raffreddamento idronico vs Riscaldamento idronico

Quando l'aria entra in contatto con queste lastre o travi, c'è uno scambio di energia per irraggiamento e, di conseguenza, l'aria calda si raffredda. L'acqua nei tubi viene pompata periodicamente e acqua fredda fresca la sostituisce.

In breve, il raffreddamento idronico è proprio come il riscaldamento idronico ma al contrario. L'unica differenza nel raffreddamento radiante è che il calore viene trasferito dalla stanza ai tubi dell'acqua refrigerata installati nei pannelli.

Poiché il raffreddamento radiante non raffredda l'aria interna rimuovendo l'umidità, anche aprire una finestra in una giornata calda e umida può aumentare il contenuto di umidità. Quindi, questo sistema funziona meglio in case con un deumidificatore o in zone con clima secco. In edifici medio-grandi, l'uso del raffreddamento radiante con un sistema dedicato all'aria esterna (DOAS) funziona meglio. Il sistema DOAS fornisce l'esatta quantità di ventilazione richiesta dagli edifici per eliminare l'umidità. Può essere usato anche un deumidificatore per tutta la casa.

Tipi di raffreddamento radiante

I sistemi di raffreddamento radiante sono di due tipi principali.

1. Lastre refrigerate

Questi sistemi sono generalmente noti come Sistemi di Attivazione Termica degli Edifici (TABS). In questo sistema, i tubi di raffreddamento sono montati dietro lastre metalliche installate su pavimento, pareti o soffitto. L'acqua fredda che scorre attraverso questi tubi raffredda le lastre. Le lastre raffreddano tutte le superfici con cui entrano in contatto, che a loro volta aiutano a raffreddare l'aria in quello spazio.

Rispetto ai pannelli radianti, queste lastre hanno una massa termica più alta. La massa termica è la capacità di un certo materiale di resistere al cambiamento della sua temperatura. Quindi, avere una massa termica più alta permette ai pannelli radianti di gestire meglio le fluttuazioni di temperatura durante il giorno.

Il costo di installazione per metro quadrato è inferiore per le lastre radianti rispetto alle travi radianti. D'altra parte, poiché questo sistema non entra in contatto diretto con l'aria, queste lastre devono coprire un'area più ampia.

2. Travi refrigerate

Questo sistema è usato sia per il riscaldamento che per il raffreddamento radiante. Questi pannelli sono spesso chiamati travi refrigerate. I tubi dell'acqua sono integrati in uno scambiatore di calore (trave) in questi pannelli. Sono per lo più attaccati ai soffitti o sospesi da essi, ma possono essere installati anche sulle pareti. Questi pannelli sono più efficienti poiché i tubi di raffreddamento sono attivamente a contatto con l'aria.

I pannelli sono leggeri e hanno una massa termica inferiore. Inoltre, sono ideali per la ristrutturazione poiché non dovrete smantellare il soffitto di tutta la casa o l'edificio per installarli. Invece, possono essere facilmente attaccati al soffitto di qualsiasi edificio.

Entrambi i tipi, lastre refrigerate e travi refrigerate, usano tubi d'acqua refrigerata e funzionano sullo stesso principio per il raffreddamento radiante.

Potete usare il sistema di riscaldamento radiante per il raffreddamento?

Potete usare un singolo sistema di condizionamento per sia il riscaldamento che il raffreddamento radiante. Tuttavia, il problema con il riscaldamento radiante è che la maggior parte delle lastre radianti sono installate all'interno di pareti e pavimenti. Mentre per il raffreddamento, i pannelli a soffitto sono più efficienti rispetto ai sistemi a pavimento radiante, poiché i sistemi a pavimento diminuiscono l'efficienza complessiva del sistema.

La ragione sta nel modo in cui funziona qualsiasi sistema idronico di riscaldamento e raffreddamento. Per garantire le migliori prestazioni, il sistema deve essere installato dove avviene il maggior trasferimento di calore e la differenza di temperatura tra aria e sistema radiante è massima.

Il riscaldamento radiante a pavimento funziona più efficientemente del raffreddamento radiante a pavimento perché quando l'aria fredda entra in contatto con il sistema di riscaldamento radiante, l'aria guadagna energia termica e sale, mentre l'aria fredda resta in basso nella stanza. Quindi, la differenza di temperatura tra aria e sistema di riscaldamento radiante è massima vicino al pavimento.

D'altra parte, i pannelli a soffitto sono più efficaci per il raffreddamento poiché l'aria calda di solito sale e rimane in alto nella stanza. Quindi il soffitto è dove più aria entra in contatto con il sistema radiante.

In secondo luogo, i soffitti sono più esposti, mentre i pavimenti sono per lo più coperti da mobili. Quindi, i pannelli a soffitto assicurano che più aria entri in contatto con le superfici refrigerate, migliorando l'efficacia del sistema. Ecco perché le lastre o travi radianti a soffitto funzionano meglio per scopi di raffreddamento.

Tuttavia, il riscaldamento radiante a parete è ugualmente efficace per il riscaldamento quanto per il raffreddamento perché è esposto all'aria vicino al soffitto e a quella vicino ai pavimenti.

Vantaggi del raffreddamento radiante

Ci sono certi vantaggi dei sistemi di raffreddamento senza condotti, e il raffreddamento radiante è un modo innovativo e ad alta efficienza per raffreddare il vostro spazio. Ecco alcuni lati positivi dell'uso di un sistema di raffreddamento idronico.

1. Costi operativi ridotti

Il raffreddamento radiante riduce i costi operativi in due modi. Prima, i sistemi radianti idronici usano acqua che può assorbire più calore dell'aria. Quindi dovete pompare e raffreddare l'acqua meno frequentemente. Secondo, non richiede tanta manutenzione quanto i sistemi di condizionamento ad aria forzata. Di conseguenza, potete ridurre i costi operativi.

2. Maggiore efficienza energetica

I sistemi di raffreddamento radiante sono migliorati ed emersi come un'alternativa sostenibile ed efficiente ai sistemi HVAC tradizionali negli ultimi decenni. Idealmente, un sistema di raffreddamento radiante può funzionare usando meno energia richiesta per raffreddare un luogo con altri metodi. Questo porta a una significativa riduzione dell'impronta di carbonio e del consumo energetico.

Secondo uno studio del Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), l'uso del raffreddamento radiante e sistemi di ventilazione adeguati come DOAS può aiutare a risparmiare fino al 50% del consumo energetico in edifici di medie dimensioni.

3. Maggiore libertà architettonica

Anche se molto dipendente dal clima dell'edificio e dal design del sistema di raffreddamento, un sistema di raffreddamento idronico permette una considerevole riduzione dei condotti. Questo vi permette di ampliare lo spazio tra soffitto e pavimento. Potete scegliere di costruire finestre più grandi per fornire un migliore flusso di aria fresca e luce solare.

4. Maggiore comfort

Inoltre, poiché i tubi dell'acqua sono solitamente installati all'interno di pareti o pavimenti mentre i pannelli sono solitamente sospesi al soffitto, non occupano spazio nella stanza né bloccano il passaggio.

Il processo di raffreddamento nel raffreddamento radiante è abbastanza naturale. Inoltre, è privo di vibrazioni e silenzioso. Tutto questo si somma per darvi un'esperienza di raffreddamento interno definitiva piena di comfort.

5. Migliore qualità dell'aria

Poiché non viene fatta circolare aria forzata nelle stanze nei sistemi di raffreddamento idronico, la qualità dell'aria è più pulita. Se abbinato a un sistema dedicato all'aria esterna (DOAS), godete di aria fresca e trattata. Vi aiuta a mantenere un ambiente sano ed evitare il rischio di inquinanti dell'aria interna come allergeni e polline.

Svantaggi del raffreddamento radiante

Ci sono alcuni vincoli e svantaggi del raffreddamento radiante come qualsiasi altro sistema.

1. Condensazione

I sistemi di raffreddamento radiante non sono ampiamente installati perché possono causare condensazione. La condensazione si verifica quando la temperatura di una trave refrigerata o di una lastra radiante diventa uguale o inferiore al punto di rugiada. Questo problema è accentuato quando il sistema di raffreddamento è installato in climi con alta umidità e alte temperature. Questi sistemi sono più adatti per zone aride.

Tuttavia, con DOAS o deumidificatori adeguati, potete aumentare la capacità di raffreddamento, raggiungere i livelli ideali di umidità estiva ed eliminare il rischio di condensazione.

2. Problema di ventilazione negli edifici

L'altro problema maggiore nel raffreddamento radiante è la mancanza di capacità di far circolare l'aria. Questo significa che l'aria diventa stagnante perché non c'è abbastanza ventilazione. Se usate il raffreddamento idronico in casa, aprire finestre e porte aiuterebbe. Ma se vivete in un clima umido, l'aria calda esterna alzerebbe il livello di umidità interno.

In un grande edificio dove il soffitto è più alto di 2,7 metri, le travi refrigerate non funzioneranno perché la circolazione dell'aria non sarà sufficiente a meno che non siano abbinate a un sistema di ventilazione come DOAS.

3. Costi di installazione più alti

Rispetto a un sistema ad aria forzata, un sistema di riscaldamento e raffreddamento radiante è più costoso da installare. Il costo dell'attrezzatura per il raffreddamento radiante è abbastanza alto. Un altro problema è che poiché questo sistema non è così popolare e poche persone usano sistemi idronici negli Stati Uniti, avreste difficoltà a trovare un professionista per installare il sistema in casa.

4. Difficile da installare

È meglio installare le lastre radianti durante la costruzione di una casa o edificio. Se volete installare lastre radianti in una casa già costruita, dovete smantellare tutto il soffitto o il pavimento per installare il sistema. In questi casi, potete usare le travi refrigerate.

5. Danni da acqua

I sistemi di raffreddamento radiante possono causare danni da acqua a causa degli alti livelli di umidità causati da condensazione e perdite dai tubi. Le perdite d'acqua possono abbassare la capacità di raffreddamento del sistema radiante, e l'umidità causata dalla condensazione può portare alla crescita di muffa.

In conclusione

Il raffreddamento radiante è una buona soluzione per combattere il caldo estivo senza far lievitare le bollette energetiche. Il lato positivo è la riduzione dell'impronta di carbonio e del consumo energetico senza compromettere il comfort. Tuttavia, l'installazione è un po' complicata e avete bisogno di un sistema di ventilazione adeguato per evitare alcuni aspetti negativi come la condensazione.