Speciale dedicato a IMPIANTO DI RISCALDAMENTO A PAVIMENTO
(pannelli radianti)
Tecnojus intende, attraverso questo Speciale, dare evidenza alle conoscenze necessarie e/o opportune per orientare la progettazione e l'esecuzione alla qualità e ad ogni altra attenzione nella direzione della responsabilità.
Come prescrivere un impianto a pannelli radianti
Progettisti e direttori dei lavori, ai fini dell'esecuzione di un impianto a regola d'arte, ove i vari componenti sono conformi alle norme tecniche armonizzate (con marcatura CE ove prescritta), devono considerare:
- i pannelli isolanti;
- la tubazione;
- gli accessori;
- il massetto di ricoprimento.
I pannelli isolanti
L'isolante da utilizzare in un sistema di riscaldamento a pavimento devono avere caratteristiche aggiuntive a quella isolante (resistenza).
In sintesi le caratteristiche principali da prescrivere sono:
- buone caratteristiche meccaniche (densità adeguata per evitare che si sfaldi o rompa durante la posa in opera. In particolare deve avere elevata resistenza a compressione in modo da assorbire senza cedimenti nè incirnature i carichi a cui è sottoposto il pavimento del locale occupato);
- buona stabilità termica e chimica (anche se il pannello è sottoposto per lungo tempo a temperature superiori a quella ambiente ed evitare reazioni con materiali circostanti);
- basso peso specifico (per facilitare la posa in cantiere);
- calore specifico più contenuto possibile (per evitare che il pannello diventi un accumulatore di calore e faccia innalzare la tempertatura dell'isolante più del dovuto);
- attima resistenza all'acqua (per evitare deterioramenti meccanici e termici);
- ininfiammabilità o, almeno, autoestinguibilità (per garantire sicurezze irrinunciabili);
- non tossicità (sia in fase di posa in opera per la salute degli operatori che in caso di eventuali manutenzioni).
I materiali isolanti in commercio che soddisfano le caratteristiche richieste, si suddividono in tre gruppi fondamentali:
- isolanti di origine minerale:
- fibre di roccia
- fibre di vetro
- perlite espansa
- vermiculite espansa
- argilla espansa
- vetro cellulare
- vetroceramica
- isolanti di origine vegetale o animale:
- sughero naturale
- fiocchi di cellulosa
- fibre di legno
- lana di pecora
- isolanti di origine sintetica:
- polistirene estruso
- polistirene espanso
- poliuretano
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La tubazione
In un impianto di riscaldamento a pavimento le tubazioni di veicolo del fluido termovettore devono avere una serie di caratteristiche, quali:
- ottime caratteristiche meccaniche (in modo da evitare rotture, deformazioni o altro durante la loro vita di esercizio);
- elevata resistenza allo shock termico (devono resistere senza rompersi agli sforzi che si sviluppano quando sono sottoposte a brusche variazioni di temperatura);
- comportamento a creep (è opportuno che le tubazioni abbiano un buon scorrimento viscoso al fine di una loro deformazione elastica quando sottoposte a lungo termine ad una sollecitazione e ritorno elastico al cessare della sollecitazione stessa).
Queste caratteristiche si rinvengono in tubazioni in polietilene (PEOC - Standard VPE).
Secondo la normativa DIN 4726, le tubazioni devono essere protette dal passaggio di ossigeno in quantità superiore a 0,1 g/m3 al giorno per evitarne l'invecchiamento.
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Gli accessori
Un impianto di riscaldamento a pavimento a regola d'arte deve :
-
prevedere sempre i giunti di isolamento e di dilatazione con striscie di politilene espanso ad alta densità e a cellule chiuse, dello spessore di 10 mm, altezza 120 mm e piede di appoggio all'isolante di 30 mm. Questi giunti vanno posti presso tutte le discontinuità del pavimento (porte, ecc..) in quanto in corrispondenza di esse si concentrano gli sforzi che si sviluppano con le dilatazioni termiche del massetto.
-
Ove necessario proteggere i pannelli isolanti dall'umidità esterna con un foglio di polietilene dello spessore di 0,2 mm (barriera vapore). Tale foglio è indispensabile ove si impegan isolanti ad elevate caratteristiche igroscopiche (es. il sughero), ovvero nel caso di pavimenti su terreno o su locale sottostante freddo.
-
isolamento della tubazione con guaina isolante (dello spessore di mm 5) in tutti i punti in cui vi è eccessiva concentrazione di tubazione stessa (es in prossimità di porte interne). L'isolamento è fondamentale per evitare sovraccarichi termici e meccanici (sforzi)
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Il massetto di ricoprimento (in calcestruzzo)
Il massetto di calcestruzzo di ricoprimento delle tubazioni è elemento fondamentale per l'esecuzione di un impianto di riscaldamento a pavimento a regola d'arte.
Le caratteristiche principali del massetto sono:
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spessore sufficientemente basso per garantire la minore resistenza termica alla trasmissione del calore da parte delle serpentine dell'impainto a pavimento al localre da riscaldare;
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spessore sufficientemente elevato per assicurare uniformità di termperatura sulla superficie del pavimento e cioò per il comfort degli occupanti;
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spessore minimo non inferiore a quello normativamente prescritto per assicurare la non cedibilità rispetto ai carichi sovrastanti (cm 6-7).
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ritiro differenziale controllato per vitare l'imbarcamento (curling): come noto l'acqua contenuta nell'impasto evapora sulla faccia superiore del massetto, quella esposta all'aria, ed asciuga più velocemente, creando ritiri differenziali tra la faccia superiore e quella inferiore. L'imbacamento che segue produce la successiva fessurazione, fenomeno che accresce in seguito ai carichi di esercizio.
Responsabile principale del ritiro igrometrico è la matrice cementizia del massetto, per cui un buon massetto è quello con ridotta componente cementizia in favore di quella lapidea (aggregato), la quale dovrà avere granulometria più elevata possibile (da 0 a 8 mm). In questo modo si riduce il rapporto inerte/cemento.
Un massetto a regola d'arte deve poi avere una ridotta porosità della matrice cementizia ottenibile con ridotti rapporti acqua/cemento e l'aggiunta di additivi superfluidificanti.
Per dare maggiore rigidezza la massetto è utile posare sopra i tubi e su tutta la superficie utilizzata per il riscaldamento, una rete elettrosaldata es. da 5x5, e diametro 2 mm).
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Bibliografia: i manuali sono disponibili nella Guida FOAV-TECNOJUS 0-2008
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