Introduzione
Da alcuni anni, soprattutto a seguito delle Direttive Europee (2010-2012) sull’efficienza energetica, è aumentata l’attenzione per le prestazioni energetiche degli edifici pubblici, che dovrebbero rappresentare un esempio virtuoso, in particolare per quanto riguarda l’edilizia scolastica.
In realtà le prestazioni energetiche degli edifici scolastici sono molto scadenti, il 67% dei 43.000 edifici scolastici italiani, è stato costruito prima del 1974, ossia prima della pubblicazione della Legge n. 373/76, e solo circa l’8% è stato edificato negli ultimi anni.
Le campagne di monitoraggio energetico, condotte da lungo tempo ed in contesti ambientali diversi, hanno dimostrato l’importanza di eseguire accurate “Diagnosi Energetiche”, per mettere ordine in un sistema condotto per molti anni, con il solo aiuto della volontà di pochi operatori pubblici.
L’operazione di “Diagnosi Energetica”, costituisce tuttavia solo il primo passo verso un uso oculato dell’energia; in una fase successiva bisogna coinvolgere i diversi attori, dai progettisti, ai costruttori ed installatori, ai manutentori e conduttori degli impianti di climatizzazione, per costruire un processo virtuoso, basato su corretti monitoraggi che portano ad effettuare consistenti risparmi energetici.
Inoltre, la scelta dei sistemi di climatizzazione degli ambienti da adottare, deve soddisfare anche esigenze di sicurezza per le persone, evitando di inserire nell’arredamento dispositivi che possono creare pericolo per coloro che occupano l’ambiente.
Come meglio avremo modo di spiegare nel seguito, il sistema che meglio risponde a queste esigenze, è quello a “parete radiante” con l’inserimento delle tubazioni riscaldanti nelle pareti perimetrali, appena sotto l’intonaco, atte a mantenere il “comfort” interno anche con ventilazione continua dell’ambiente con aria esterna,
SITUAZIONE ATTUALE DELLE PALESTRE
Le palestre e in genere gli ambienti di grosse dimensioni, sono generalmente equipaggiati con sistemi di riscaldamento a “tutt’aria” (ovvero miscela di aria esterna di rinnovo e aria ambiente ricircolata). Le apparecchiature più usate sono gli aerotermi e le unità di trattamento dell’aria.
Questi sistemi di climatizzazione del tipo “convettivi” a “tutt’aria”, risultano “energivori” ed incapaci a mantenere le condizioni di “comfort” negli ambienti, se non a scapito di un elevato consumo di combustibile.
l maggiori consumi sono in genere determinati dai moti convettivi dell’aria, quella calda accumulata nella parte alta dell’edificio per il minor peso specifico della stessa e aria fredda nella parte bassa conseguente al maggior peso specifico.
In definitiva in ambiente si crea un moto ascensionale verso l’alto di aria calda e una corrispettiva discesa di aria fredda generalmente prodotta dalle dispersioni del tetto e delle pareti a partire da circa 2,0 m dal pavimento fino alla copertura.
Dal diagramma delle temperature dell’aria ambiente, riportato di seguito, la curva blu è tipica delle temperature rilevate nei sistemi “convettivi” (uso dell’aria come fluido per trasportare il calore), in cui a 0,5 m. sopra il pavimento la temperatura dell’aria è a 19°C, la temperatura dell’aria misurata a 2,7 m. in altezza è a 25 °C.
Notoriamente l’aria è un pessimo fluido per trasportare il calore nei vari punti dell’ambiente, infatti possiede un elevato volume specifico e un basso calore specifico con la conseguenza di trattare un volume d’aria molto elevato, circa da 6 a 10 volte il volume ambiente, amplificando notevolmente il fenomeno della stratificazione dell’aria, ma anche la movimentazione di polveri e vari inquinanti presenti nell’ambiente.
La soluzione ormai diffusa anche nel nostro paese, è l’utilizzo di sistemi idronici “radianti a parete” (sottointonaco), specie negli edifici già costruiti; tale metodo di riscaldamento se contrapposto al “pavimento radiante”, ha parecchi vantaggi, non ultimo quello di evitare interventi onerosi per il rifacimento della pavimentazione
Nei sistemi “radianti a parete” i tubi riscaldanti sono messi in opera nella parte bassa del muro perimetrale e rivestiti con intonaco di malta ad alta conducibilità, operazioni eseguibili senza interruzione delle normali attività.
L’utilizzo del sistema di riscaldamento a “parete radiante” riduce di oltre il 30% i consumi di combustibile nelle abitazione e del 50% negli ambienti di grandi dimensioni come le Palestre.
Energia & Risparmio ha messo a punto, da oltre 20 anni, un sistema di riscaldamento a “parete radiante” per installazione sottointonaco, per edifici di grandi dimensioni, conosciuto come sistema “Ecotermo ®”, nome e marchio depositati presso l’Ufficio Italiano Brevetti e Marchi, che identifica anche il know-how specifico del sistema.
COME FUNZIONA IL SISTEMA A “PARETE RADIANTE” “ECOTERMO ®”
- Il sistema di riscaldamento a “parete radiante”, “Ecotermo®”, grazie alle sue caratteristiche peculiari, contribuisce a creare le condizioni di comfort negli ambienti in modo più diffuso rispetto sistemi convettivi (aerotermi, radiatori, termoventilatori, etc.), presenti spesso in negli ambienti scolastici.
- Il sistema è costituito essenzialmente da tubi di piccolo diametro (da 8 mm fino a 22 mm), in “multistrato”, con anima in alluminio, posti sotto intonaco per uno spessore massimo di sporgenza rispetto alla parete esistente di circa 3 cm.
I tubi riscaldanti, vengono posizionati fino ad una altezza dal pavimento di circa 2,0 m, in modo da creare una fascia “calda” lungo tutto il perimetro dell’ambiente, ad una temperatura variabile di circa 25°- 30°C, in ragione della temperatura dell’acqua calda circolante nei tubi.
Lo scambio termico fra la fascia calda delle pareti e le persone che stazionano nell’ambiente è ad “irraggiamento” e la temperatura delle pareti verrà regolata in relazione alla variazione delle condizioni climatiche esterne.
In definitiva, il sistema a “parete radiante” scalda direttamente la struttura muraria dell’edificio per una altezza di circa 2,0 m. dal pavimento, senza coinvolgere l’aria la cui temperatura non cambia, specie in “stato di fermo” della stessa., . - Il funzionamento del riscaldamento, può essere programmato in fasce orarie in relazione all’effettivo uso dell’ambiente. L’utilizzo di acqua calda a bassa temperatura 35-50°C, è particolarmente favorevole, all’uso delle caldaie a metano a condensazione che meglio utilizzano il processo di condensazione del vapore d’acqua presente nei gas di combustione del metano.
- In alternativa alla caldaia a condensazione è vantaggioso orientarsi verso generatori a pompe di calore ad alto rendimento, del tipo aria–acqua, i cui benefici in termini di minor consumo di energia sono circa del 20-30%.
- Il sistema a “parete radiante” “Ecotermo®” essendo del tipo ad “irraggiamento”, senza movimentazione dell’aria, mantiene gli ambienti più puliti, senza trascinamento delle polveri, ma anche silenziosi, privi di organi in movimento (ventilatori, etc.)
I circuiti idraulici che riscaldano le varie zone, sono regolati da termostato che interviene sulle testine termostatiche installate sui collettori principali di distribuzione del fluido caldo. In questo modo è possibile alimentare le varie zone e i singoli ambienti, in rapporto alla reale quantità di energia termica occorrente.
RISCALDAMENTO “A PARETE RADIANTE” “ECOTERMO®” ABBINATO ALLA “VENTILAZIONE NATURALE CONTROLLATA” “VENTIL-ROOM ®” DEGLI AMBIENTI.
Nel caso di palestre con le tribune per gli spettatori è necessario prevedere un sistema di “Ventilazione Naturale Controllata” (VNC), per fornire il ricambio dell’aria ambiente con una quota almeno pari a 25 m3/h * persona.
Questa necessità si verifica generalmente il sabato e la domenica in occasione dei tornei ufficiali con la presenza del pubblico; nelle ore dedicate agli allenamenti o alle lezioni di atletica il sistema di ventilazione è normalmente fermo.
In questo caso, il sistema di “Ventilazione Naturale Controllata” (VNC), sarà del tipo con apertura automatica dei serramenti, attrezzati con dispositivi di apertura automatica, comandati da un regolatore di CO2 posto nella zona della tribuna.
Nei periodi caratterizzati dalla presenza diffusa dei “virus”, è consigliabile ventilare gli ambienti frequentemente, utilizzando il sistema di “Ventilazione Naturale Controllata” (VNC) coma sopra descritto.
Di seguito elenchiamo i vantaggi più importanti:
- Temperature uniformi in tutti gli ambienti riscaldati.
- Ambienti igienicamente più sani, senza circolazione di polveri inquinanti pericolosi.
- Assenza di rumorosità.
- Modularità del sistema, con termostati ambiente riscalda i locali effettivamente utilizzati.
- Pavimenti e pareti liberi dai corpi scaldanti, utilizzo del 100% degli ambienti
- Adattabilità del sistema “EcoTermo ®” ad ogni tipo di edificio esistente o nuovo.
- Regolazione diretta della temperatura desiderata in ciascun ambiente.
- Drastica riduzione dei consumi di energia (40-50% negli edifici a grande altezza: chiese, musei, capannoni, ecc.).
- Benessere ottimale all’interno degli ambienti.
- Eliminazione dell’umidità di condensazione sulle pareti.
- Valido contributo a contrastare la risalita per capillarità dell’umidità dal terreno.
