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BIORed-umidità nelle pareti cosa e come funziona il riscaldamento a raggi infrarosso……..

COSA E’ E COME FUNZIONA IL RISCALDAMENTO ELETTRICO A RAGGI INFRAROSSI La Tecnologia ad infrarossi. Questo innovativo sistema di riscaldamento si basa sulla moderna tecnologia ad infrarossi. Nella fisica, per irraggiamento si intende il trasferimento di energia (calore) tra due corpi a mezzo di onde elettromagnetiche. Il vantaggio di questo intelligente tipo di riscaldamento consiste principalmente nel fatto che l’energia riscaldante non viene trasmessa mediante riscaldamento dell’aria, ma direttamente tramite onde elettromagnetiche e con ciò si ottiene un elevato risparmio energetico. Questa irradiazione è completamente innocua per persone e animali ed è comparabile all’irraggiamento naturale del sole. Esempio, per capirci meglio, in una bella giornata invernale, passando da una zona d’ombra ad una in pieno sole, proviamo un’immediata sensazione di tepore. Ciò significa che non è l’aria che determina il riscaldamento, ma l’esposizione diretta ai raggi solari. Questa propagazione naturale del calore è definita irraggiamento e consiste nella trasmissione di radiazioni infrarosse a onda lunga e morbida comprese nello spettro dell’energia elettromagnetica del sole. Infatti avviene una trasmissione diretta di calore verso l’organismo ed altri corpi solidi. Non esiste nessuna movimentazione dell’aria e con ciò nessun sollevamento di polveri nei locali, come pure non avviene alcuna variazione dell’umidità dell’aria. Inoltre l’irraggiamento a onde infrarosse ha la capacità di asciugare le pareti. Le pareti asciutte riflettono a loro volta il calore, ostacolandone il passaggio attraverso la parte stessa. Il valore “U” delle pareti aumenta e con ciò il risparmio d’energia. Va da sè che ciò impedisce anche la formazione di funghi e muffe. L’elemento riscaldante produce un calore alquanto benefico e rilassante. L’irraggiamento è una forma di trasmissione del calore e quindi di energia per mezzo di onde elettromagnetiche – raggi infrarossi – che si trasformano in calore a contatto con qualsiasi tipologia di corpo. Questa energia, o meglio, queste onde elettromagnetiche viaggiano alla velocità della luce ed hanno la prerogativa di non riscaldare l’aria, ma bensì le superfici. L’impianto ad irraggiamento ha la capacità di non scaldare l’aria, essendo l’aria stessa trasparente all’irraggiamento. Nel preconcetto delle persone,i tecnici,gli installatori ecc, “IL CALORE VA VERSO L’ALTO”,la realtà nella fisica è che “L’ARIA CALDA VA VERSO L’ALTO ” . Il calore esprime una quantità di energia legata al moto molecolare,che può essere trasmesso in vari modi: • Convezione (Aria), • Conduzione (Contatto), • Radiazione – irraggiamento (onde elettromagnetiche, soprattutto nel campo di frequenza all’infrarosso). Già da questo si può capire che con questa tecnologia si può ottenere un notevole risparmio nel consumo di energia oltre che condizioni di comfort ideali per l’uomo. • Deumidifica. • Non brucia ossigeno. • Economico. • Ecologico. • Rispetta tutte le normative Europee. APPROFONDIMENTI – IRRAGGIAMENTO Ovviamente una radiazione non ha una direzione preferenziale. Lo scopo di un impianto radiante è quello di innalzare la temperatura media radiante e di conseguenza la temperatura operante; per ottenere questo si eleva la temperatura di una certa superficie solida (il pavimento, il soffitto o la parete) mediante un terminale attivo di superficie estesa e a bassa temperatura. La superficie cosi riscaldata emette una certa quantità di radiazione termica la cui intensità dipende dalla sua temperatura superficiale,le altre superfici solide interne ricevono questa radiazione termica riscaldandosi a loro volta ed emettendo energia radiante ad intensità più bassa;innescando cosi un meccanismo di “mutuo irraggiamento”. Il risultato è che tutte le superfici interne si sono riscaldate a diverse temperature e la media di queste temperature è la T(rad) temperatura radiante. Più il valore medio della T(rad) si avvicina al valore massimo, migliore sarà il grado di benessere ed è questo uno dei principali vantaggi degli impianti radianti. L’ omogeneità, nella distribuzione di temperatura è un elemento fondamentale per la climatizzazione radiante e per il risparmio energetico. Cosa sono le onde di calore ad infrarossi? Come può il calore del sole percorrere milioni di chilometri nello spazio ghiacciato e riscaldarci comunque così bene? La ragione di questo fenomeno si nasconde nelle onde elettromagnetiche della zona sottostante (dal latino infra) alla regione rossa della luce visibile. Queste onde portano le molecole a vibrare con conseguente rilascio di energia, che percepiamo come calore. A differenza di lunghezze d‘onda ancora più corte, come i raggi X, i raggi infrarossi hanno un effetto molto positivo sull’uomo. Infrarossi come la luce visibile possono essere prodotti ed assorbiti da fenomeni più squisitamente legati alla quantizzazione dei livelli energetici degli atomi. In genere tali fenomeni sono più caratteristici della parte dello spettro a più alta frequenza fino ai raggi X, ma alle frequenze degli infrarossi si hanno i primi salti energetici. La differenza è nell’aria. A differenza dei radiatori convenzionali, i pannelli radianti di riscaldamento BIORed ad infrarosso non riscaldano l‘aria, ma le pareti, perciò i muri trattengono il calore molto più a lungo rispetto all’aria e lo restituiscono all’ambiente. Così facendo, le pareti restano asciutte e la muffa non ha la possibilità di diffondersi. Un altro vantaggio è l‘assenza di circolazione dell‘aria e quindi la polvere non viene sollevata. Il principio che regola il riscaldamento ad infrarossi è molto semplice. L’elemento di resistenza elettrica posto all’interno del pannello si riscalda per mezzo della corrente elettrica e successivamente viene riscaldata la superficie della piastra anteriore tramite la quale si crea la lunghezza d’onda di energia in infrarosso (7-10 μm). Questa energia, una volta entrata in contatto con qualsiasi corpo, si trasforma in calore andando a riscaldare qualsiasi cosa tocchi. Le onde di calore che riscaldano la parte superiore della parete, del pavimento e del soffitto vengono assorbite dai muri delle stanze in cui è installato il pannello e questa energia viene in buona parte nuovamente irradiata nel locale andando a creare una temperatura confortevole. La differenza rispetto ai tradizionali termosifoni o fan coil è evidente. Questi ultimi, infatti, scaldano l’aria e quindi l’aria a sua volta scalda l’ambiente circostante con un dispendio di energia determinato da questo inutile passaggio che crea inefficienza. Il riscaldamento ad infrarossi, invece, elimina un passaggio in quanto i raggi riscaldano direttamente le persone e gli oggetti senza riscaldare l’aria. Il calore prodotto dai raggi infrarossi, come il calore del sole, ha effetti estremamente positivi sulla temperatura ambientale e sulla salute. I vantaggi sono molteplici in quanto non crea nessun moto d’aria, non produce polvere, non determina la formazione di muffe, non produce aria secca, non rilascia emissioni di fuliggine o CO2 ed è assolutamente silenzioso. Le applicazioni di questo sistema vanno dal residenziale al terziario, all’industria. Nel terziario trova impiego nel riscaldamento da esterno per riscaldare tavolini di ristoranti, pub o postazioni di lavoro esterne mentre nell’industria trova impiego nel riscaldamento delle postazioni di lavoro degli operai senza dover necessariamente riscaldare tutta l’area intorno ad essi. Nella fisica l’irradiazione infrarossa sono le onde elettromagnetiche comprese nello spettro fra luce visibile ed irradiazione a microode. Fonti naturali d’irradiazione infrarossa sono il sole ed il fuoco. La parte infrarossa dei raggi solari che raggiungono la superficie della terra è del 50% ca. La piacevole sensazione di calore che si prova stando al sole viene apprezzata dalla maggior parte della popolazione. Il fuoco irradia per la maggior parte onde infrarosse e solo in minima parte onde visive. La scoperta, cioè la prova dell’irradiazione infrarossa è riuscita la prima volta nell’anno 1800 dall’astronomo tedesco William Herschel. La capacità di riscaldare tessuti viene ancor oggi usata come prova d’irradiazione infrarossa. Ogni corpo “Caldo” (e questo lo è ogni corpo con una temperatura al di sopra dello zero assoluto di ca. 0 K o -273,15°C) emette irradiazione infrarossa. La quantità d’energia irradiata e la distribuzione delle lunghezze d’onda dell’irradiazione dipendono dalla temperatura del corpo. Più è caldo un corpo e più emette energia sotto forma d’irradiazione infrarossa e più corta è la lunghezza d’onda dell’irradiazione. In ambienti con stufe a mattonelle o con riscaldamento a parete c’è una notevole quantità d’irradiazione infrarossa, combinata con un elevato senso di benessere. I raggi infrarossi non hanno niente a che vedere con i raggi X, raggi gamma, raggi UV, microonde, luci visibili, ultravioletti o onde radar. Perciò non sono dannosi. I raggi IR non sono visibili dall’occhio umano e non vengono neanche trasmessi dall’aria. Essi vengono assorbiti direttamente da oggetti o persone sui quali sono diretti. In locali con molta irradiazione infrarossa si percepisce il calore già ad una temperatura dell’aria relativamente bassa. Il calore ad infrarossi ha un effetto positivo sull’uomo, gli oggetti e le pareti restano asciutti e rilasciano calore li oggetti e le pareti restano asciutti e rilasciano calore. È economico all’acquisto e permette di risparmiare energia durante il funzionamento oggetti e le pareti restano asciutti e rilasciano calore. Vantaggi ecologici: Gli elementi riscaldanti ad infrarossi sono alimentati elettricamente e non necessitano minimamente di manutenzione. Non occorre né locale caldaia, né bruciatore, né caldaia, né serbatoio carburante o camino. Non esistono parti in movimento, per cui la durata di funzionamento è pressoché infinita. Il riscaldamento ad infrarossi non produce gas di scappamento. Il fattore di rendimento è di quasi 100% e non varia. In concomitanza con corrente elettrica “ecologica” il riscaldamento ad infrarossi è il sistema di gran lunga più pulito. I vantaggi offerti da questa nuova tecnologia sono molteplici: • quasi assenza di gradiente di temperatura tra le superfici della stanza; • l’assenza di condensa nei muri anche se poco isolati; • l’assenza di scambi d’aria attraverso le fessure dovute al gradiente di temperatura dell’aria; • nel sistema ad infrarossi, l’aria non è riscaldata e quindi non sono presenti gradienti termici; • l’assenza di rumore; • nessun costo di manutenzione; • nessuna emissione nociva. Valori tipici: Di seguito alcuni valori indicativi di potenza necessaria per il riscaldamento ad infrarossi in funzione dell’isolamento medio dell’abitazione. Salute Molteplici sono anche i benefici per la salute. Studi affermano che i raggi infrarossi rafforzano le difese immunitarie e aumentano la vascolarizzazione migliorando l’alimentazione di pelle, muscoli e tessuti connettivi con ossigeno ed elementi nutritivi. Conclusioni Il riscaldamento ad infrarossi risulta un ottimo sistema sia per le nuove realizzazioni sia per le ristrutturazioni. Tale sistema risulta essere, ad oggi, molto competitivo soprattutto perché non necessita di opere murarie di supporto, è privo di rumori, polveri o altro ed è estremamente semplice da installare. Altro aspetto da non sottovalutare è la possibilità di abbinare tale sistema di riscaldamento alla tecnologia del fotovoltaico per rendere indipendente l’abitazione dalla rete elettrica. Tecnologia tradizionale Solitamente si usano combustibili fossili come carbone, gas, gasolio oppure corrente elettrica per riscaldare acqua alla temperatura desiderata. L’acqua riscaldata viene immagazzinata e all’occorrenza trasmessa ad un termosifone, riscaldamento a pavimento/a parete e il quale deve riscaldare l’aria circostante. Con questo sistema di riscaldamento, detto a convezione, l’aria entra in rotazione: l’aria calda sale verso l’altro sopra il termosifone, riscaldamento a pavimento/a parete si muove lungo il soffitto, si raffredda e scende lungo la parete opposta per poi raggiungere nuovamente il termosifone. Una parte dell’energia investita finisce prima o poi per trasmettere il calore alle persone presenti nel locale. Da ciò si evince che questo metodo tradizionale di trasformazione dell’energia non può essere efficiente e all’avanguardia. Anche il sistema di riscaldamento elettrico (con termosifone elettrico) usato finora è fallito a causa del metodo inefficiente di trasformare l’energia con il riscaldamento a convezione. Perciò il riscaldamento elettrico a convezione viene tuttora – a ragione – considerato troppo costoso ed inefficiente. Per di più le lobby dei costruttori di sistemi di riscaldamento tradizionale non perdono occasione per presentare ai consumatori i loro sistemi come una tecnologia innovativa e di basso consumo. Il riscaldamento avviene attraverso un aumento della temperatura dell’aria. L’aria a sua volta a contatto con l’uomo lo riscalda. Con questi sistemi si generano naturalmente gradienti di temperatura che non consentono un’uniforme sensazione di calore nella stanza. Gli svantaggi di un riscaldamento convenzionale L‘aria umida si condensa sulle pareti, formando muffa e danneggiando i muri. La circolazione dell‘aria all’interno degli edifici solleva la polvere. Le differenze di temperatura all’interno della stanza generano correnti d‘aria. Riscaldamento a pavimento/parete – Sistema radiante a moto convettivo. Sistemi radianti a pavimento: svantaggi. Il sistema a pannelli radianti presenta alcuni svantaggi da tenere presenti: Spessori del pavimento: i pannelli radianti richiedono uno spessore supplementare di 7–10 cm sul pavimento, che possono risultare problematici durante le ristrutturazioni. Questo sistema andrebbe realizzato contestualmente alla fase costruttiva dell’abitazione. Esistono comunque dei sistemi radianti a secco o ribassati che contengono gli spazi di installazione e sono adatti alle ristrutturazioni. Costi di realizzazione superiori: sono più elevati poiché è presente più materiale e maggiore risulta la relativa manodopera. Necessità di una progettazione accurata e personalizzata: temperature superficiali del pavimento che si discostano dall’ottimale anche solo di qualche grado possono risultare non gradite agli occupanti del locale. Sistema radianti a parete: svantaggi. Limiti nell’arredamento: ovviamente non si possono mettere mobili voluminosi contro le pareti radianti. Bisogna conoscere il percorso delle tubazioni quando si effettuano interventi sulle pareti (es. nel fissaggio di un chiodo per quadri). Insufficienza negli ampi spazi: se il locale è relativamente grande, lontano dalle pareti radianti il calore percepito può risultare insufficiente.

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