L’utilizzo dei radiatori viene oggi sempre più messo in secondo piano dai tanto propagandati pannelli radianti. Eppure i radiatori rappresentano la miglior scelta (rapporto comfort/costo a parità di consumo) in una moderna progettazione dell’abitare. Al di là delle considerazioni ovvie sui minori costi di installazione la nota distintiva rispetto ai pannelli radianti a pavimento è la minore inerzia termica. Tenuto anche conto dell’affidabilità delle moderne tecnologie costruttive dei componenti impiantistici (tubazioni di trasporto isolate, valvole e termostati), è possibile oggi progettare un impianto a radiatori che risponde rapidamente alle variazioni della temperatura interna, ovvero tiene conto di tutti gli apporti di calore gratuiti che si generano in un ambiente mantenendo costante il comfort. Questo tipo di funzionamento consente risparmi notevoli nelle situazioni domestiche comuni ove sono ricorrenti apparecchiature elettriche accese, cucina in funzione, presenza di più persone: ad esempio la sera in soggiorno ed in cucina i radiatori potrebbero essere spenti e funzionanti solo in bagno e camera da letto alle temperature impostate. Da queste considerazioni si può concludere che un impianto a termosifoni non è assolutamente da scartare, anzi presenta numerosi vantaggio che altre soluzioni non potranno mai avere. Tra i dispositivi che massimizzano i vantaggi della scelta dei termosifoni, oltre alle note valvole termostatiche ed all’utilizzo di dispositivi di purificazione dell’acqua di riscaldamento, di seguito pubblichiamo delle interessanti osservazioni dell’ing. Roberto Giaretti in merito a dei dispositivi di ribaltamento dei radiatori (nelle applicazioni su radiatori esistenti sono dotati anche di valvole a snodo e deviatore di flusso). Essi consentono indubbi vantaggi in termini di manutenzione e permettono un significativo miglioramento dell’efficienza nelle situazioni esistenti, come ad esempio una corretta valutazione dei consumi in presenza di un impianto con la contabilizzazione del calore con ripartitore del calore posizionato sul radiatore o un ripristino del flusso d’aria ottimale in presenza di elementi sottofinestra o in nicchia.
DISPOSITIVI PER IL RIBALTAMENTO DEI TERMOSIFONI
L’utilizzo dei dispositivi di ribaltamento consentono indubbi vantaggi in particolar modo quando si è in presenza di un impianto con la contabilizzazione del calore con ripartitore del calore posizionato sul radiatore.
1) TRASMISSIONE DEL CALORE DALL’ACQUA AL RADIATORE
SENZA DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO
L’alimentazione classica dei radiatori (mandata in alto e ritorno in basso dallo stesso lato) presenta un difetto: il flusso dell’acqua attraverso i vari elementi non è omogeneo, infatti è maggiore negli elementi più prossimi alla mandata e ritorno e si riduce sempre più a mano a mano che ci si allontana. Questo è dovuto alla maggior distanza che l’acqua deve percorrere (per andare dalla mandata al ritorno) negli elementi più lontani rispetto a quelli più vicini; questo comporta una maggior perdita di carico e, quindi, un maggior ostacolo al passaggio dell’acqua che tende perciò a passare di più negli elementi più vicini alla mandata e ritorno dove la perdita di carico (e l’ostacolo al passaggio) è minore. Questo difetto di alimentazione ha, come effetto, un funzionamento non corretto del radiatore e la conseguente perdita di efficienza. In pratica, poiché è l’acqua che veicola l’energia termica, se la parte del radiatore più lontana dalla mandata e ritorno ha un flusso d’acqua ridotto, riceve una quantità minore di energia, si scalda di meno e, per conseguenza, erogherà meno energia termica all’aria dell’ambiente. Quanti più sono gli elementi del radiatore (quanto più il radiatore è lungo), tanto maggiore è la penalizzazione.
Nel caso degli impianti con la contabilizzazione del calore, il ripartitore viene posizionato a metà della lunghezza del radiatore, punto dove, normalmente, la portata dell’acqua all’interno del radiatore è ancora poco penalizzata e, quindi, la temperatura del radiatore è relativamente alta. Poiché il ripartitore non contabilizza la reale quantità di energia termica dissipata dal radiatore (erogata dal radiatore all’aria della stanza), ma contabilizza, in realtà, la temperatura del radiatore (nel punto in cui è posizionato) nel tempo, ne consegue che il ripartitore contabilizza come se il radiatore fosse tutto caldo (alla temperatura in cui si trova posizionato) senza tener conto del fatto che, se la parte di radiatore più distante dalla mandata e ritorno si scalda di meno eroga meno energia termica alla stanza. Per conseguenza, viene, di fatto, contabilizzato un consumo superiore a quello realmente erogato dal radiatore.
CON DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO E DEVIATORE DI FLUSSO
Il montaggio del termosifone con il dispositivo ribaltamento tipo Singolo Snodo, (mandata e ritorno in basso contrapposti ed utilizzo del deviatore di flusso interno al radiatore) consente di avere, di fatto, la stessa perdita di carico in tutti gli elementi (successivi al primo) e, per conseguenza, una ripartizione omogenea del flusso dell’acqua tra tutti gli elementi del radiatore. In pratica, tutti gli elementi (escluso il primo che viene percorso da tutta la portata) vengono percorsi dalla stessa quantità d’acqua e ricevono, pertanto, la stessa quantità di energia e, quindi, si scaldano tutti in modo omogeneo. Nel caso degli impianti con la contabilizzazione del calore, essendo la temperatura del radiatore omogenea, (non essendoci più una parte del radiatore meno calda e, quindi meno efficiente) il ripartitore contabilizza così correttamente la temperatura ed il consumo realmente usufruito.
2) TRASMISSIONE DEL CALORE DAL RADIATORE ALL’ARIA DELL’AMBIENTE
SENZA DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO
I termosifoni posizionati sotto i davanzali delle finestre sono penalizzati nella loro efficienza dal fatto che il davanzale riduce la portata dell’aria (ostacola il flusso regolare dell’aria) che, passando attraverso il radiatore, asporta l’energia termica dal radiatore stesso, riscaldando così la stanza. Quanto più il davanzale è prominente tanto maggiore è la penalizzazione. Quanto minore è lo spazio tra il radiatore ed il davanzale, tanto maggiore è la penalizzazione. La perdita di efficienza può variare dal 2% - 3% fino al 12% - 15% rispetto ad un radiatore posizionato su una parete libera a seconda della entità degli ingombri esterni. In pratica, il radiatore è caldo, ma non cede all’aria tutta l’energia che cederebbe se fosse a parete libera perché viene attraversato da un ridotto flusso d’aria. Il ripartitore non contabilizza la reale quantità di energia termica dissipata dal radiatore (erogata dal radiatore alla stanza), ma contabilizza la temperatura del radiatore (nel punto in cui è posizionato) nel tempo, per cui non si accorge che il radiatore perde efficienza perché si trova sotto il davanzale della finestra e, quindi, contabilizza come se fosse a parete libera. Per conseguenza, viene, di fatto, contabilizzato un consumo superiore a quello realmente usufruito; non si tiene cioè conto della perdita di efficienza sopra riportata.
CON DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO
Il montaggio del radiatore con il dispositivo di ribaltamento consente di reclinare il termosifone montato sotto il davanzale della finestra. Infatti, oltre al ribaltamento al massimo della escursione per poter accedere sul retro per la pulizia, si può reclinare anche solo parzialmente il radiatore per agevolare il flusso dell’aria sul retro dello stesso, annullando quasi del tutto l’effetto penalizzante del davanzale. Questa operazione consente di recuperare quasi del tutto la perdita d’efficienza di cui sopra, rendendo così l’efficienza del radiatore posto sotto davanzale del tutto simile a quella del radiatore posto a parete libera. La contabilizzazione risulta così corretta, non viene cioè contabilizzato più di quanto realmente erogato.
3) PULIZIA DEL RADIATORE PER IL BENESSERE DELL’AMBIENTE
SENZA DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO
Poiché il radiatore funziona prevalentemente per convezione, (l’effetto scaldante del radiatore deriva cioè dal fatto che l’aria fredda passa attraverso il radiatore dal basso verso l’alto riscaldandosi per poi tornare nell’ambiente) ne consegue che gran parte delle particelle (polveri, pollini, batteri, acari, muffe) accumulatesi sulla superficie del radiatore vengono immesse in circolo nella stanza, veicolate dall’aria che passa attraverso il radiatore stesso. Inoltre, con il tempo e l’uso dell’impianto di riscaldamento, si possono creare fastidiosi aloni scuri in corrispondenza della parete e del soffitto dove è installato il radiatore con conseguenti costi per interventi di manutenzione e pulizia delle superfici annerite dalle polveri. Pulire il radiatore e, quindi, limitare di molto la circolazione delle polveri, è un’operazione non agevole soprattutto quando è installato al di sotto di un davanzale.
CON DISPOSITIVO DI RIBALTAMENTO
Il montaggio del radiatore con il dispositivo di ribaltamento consente una più agevole pulizia dello stesso anche nelle zone che normalmente non sono accessibili. Il fatto di poter agevolmente asportare la polvere che periodicamente si accumula nei radiatori, consente di ridurre di molto i possibili fattori di rischio per la salute (come, ad esempio, allergie da polveri, pollini, acari, fenomeni asmatici od altro) e gli interventi di manutenzione delle superfici murarie. Un radiatore pulito è sicuramente più efficiente anche in termini del maggior comfort dell’ambiente in cui si trova. Se il radiatore viene tenuto pulito “non sporca”. Si eliminano cioè, sia l’effetto “baffi” sul muro in corrispondenza del radiatore, che l’alone scuro al soffitto. Per i radiatori posti sotto davanzale, si mantengono più a lungo puliti sia i vetri delle finestre che le tende. Infatti l’alone scuro che si deposita sui muri e sulle cose é causato da minuscole particelle di polvere che l’aria preleva passando attraverso i radiatori e poi rilascia a contatto delle superfici che incontra. La possibilità, sia di verniciare il radiatore, che di tinteggiare la parte di muro retrostante consente di dare un aspetto più gradevole ed un “senso di pulito” a quella parte della casa, da sempre irraggiungibile e trascurata.
I vantaggi di tali dispositivi non sono circoscritti all’utilizzo nelle condizione esposte, ma possono essere inquadrati in uno scenario più ampio come, ad esempio, l’impiego di caldaie a condensazione negli impianti con radiatori, finora considerato efficace solo negli impianti a pannelli radianti (i cosiddetti impianti a bassa temperatura). L’utilizzo di questi dispositivi ha, invece, rimesso in discussione la possibilità di installarle anche negli impianti con radiatori, in quanto se è vero che la condensazione in caldaia è tanto più efficace quanto più bassa è la temperatura di ritorno dell’acqua, è importante che il radiatore “smaltisca” il più possibile il calore, in modo che, a parità di temperatura di mandata, la temperatura in uscita dell’acqua dal radiatore (ritorno) sia la più bassa possibile. I dispositivi di ribaltamento con deviatore di flusso, migliorando la capacità di dispersione del calore (trasportato dall’acqua) da parte del radiatore, consentono di avere (a parità di altre condizioni) una temperatura in uscita dell’acqua più bassa rendendo, quindi, idoneo l’impiego della caldaia a condensazione, in particolar modo se abbinato ad un buon isolamento dell’involucro che, riducendo il fabbisogno termico, consente di alimentare i radiatori con una temperatura più bassa (50 ÷ 55 C°) rispetto alla tradizionale (70 ÷ 75 C°).