Soffitto radiante – Calore dall’alto

I tubi che normalmente passano nei pavimenti radianti possono correre anche sul soffitto, rendendo più facili numerosi interventi di restauro e risparmio energetico negli edifici residenziali esistenti.

Si tratta di una tecnologia piuttosto recente le cui applicazioni hanno più spesso riguardato capannoni industriali, o locali con altezze importanti, ma si potrebbe applicare anche in ambito residenziale, soprattutto sull’edilizia esistente dove gli spessori dei solai e la laboriosità del processo non sempre consentono l’installazione di un sistema radiante a pavimento.

I vantaggi promessi dal soffitto radiante sono simili a quelli del pavimento radiante.

Il primo è la bassa temperatura d’esercizio ed è soprattutto da questo che può derivare un cospicuo risparmio energetico. Sono entrambi sistemi che lavorano intorno ai 30°C, rispetto ai circa 60°C di normali radiatori. 
Ammettiamo di dover portare l’acqua da 0 a 30° C, sappiamo che il calore necessario non è la metà di quello che servirebbe per arrivare fino a 60°C, bensì molto meno.
In un’ottica di risparmio energetico, sostituire una vecchia caldaia con una più performante è certamente una buona idea, ma farla lavorare meno della metà, cioè aver bisogno di minori prestazioni, magari di una caldaia più piccola e meno costosa, è decisamente un’idea ottima.

Sappiamo anche che in una stanza l’aria calda tende a salire, questo potrebbe far pensare che un sistema radiante a soffitto scaldi poco l’ambiente sottostante e alla fine finisca per  scaldare di più l’inquilino del piano di sopra. 
Ovviamente non può essere così. 
Infatti una differenza da non sottovalutare tra sistemi radianti a pavimento e a soffitto è che nel primo caso i tubi sono annegati nella soletta del solaio, mentre nel secondo possono essere sospesi. 
Le tipologie più interessanti e che andiamo a prendere in considerazione, i tubi non sono a contatto con il soffitto e sono anche separati da esso da un pannello in materiale isolante posto tra i tubi e l’intradosso del solaio.
Il contatto avviene tra i tubi della serpentina sospesa e gli elementi che la reggono, ad esempio delle doghe metalliche appese al soffitto, o a una struttura di sostegno. Le doghe riscaldano gli eventuali pannelli di finitura a vista che di fatto irraggiano.

Un soffitto radiante funziona soprattutto per irraggiamento, più di quanto faccia un pavimento.

Anche il pavimento radiante funziona per irraggiamento (circa per il 50%), ma per quanto poco ha comunque una componente di conduzione (i tubicini riscaldano massetto e piastrelle) e una di convezione piuttosto importante (l’aria a contatto con le piastrelle che si riscalda e tende a salire).
Il calore trasmesso dalla radiazione infrarossa attraversa l’aria e riscalda i corpi (esseri umani, mobili, etc.), ma non l’aria, quindi se il sistema è posto a uno o a tre metri sopra le nostre teste, fa poca differenza. Inoltre per ottenere una stessa sensazione di benessere per l’uomo, la temperatura dell’aria indoor (quella che rilevano i termometri ambientali) può rimanere più bassa, normalmente di un paio di gradi, rispetto ai sistemi di riscaldamento tradizionali con termosifoni, e ancor di più nel caso di termoventilconvettori. Riducendosi lievemente la differenza di temperatura tra interno e esterno, anche la formazione di condensa e muffa è meno probabile.

Bisogna aggiungere che con l’irraggiamento dall’alto l’aria “gira” meno rispetto a quello dal basso, così si trova meno polvere in giro e anche il fastidioso gonfiore ai piedi delle persone meno sedentarie non dovrebbe farsi più sentire. 
Questi due fattori fanno sì che il sistema si apprezzi particolarmente in alcuni ambiti produttivi legati ad esempio alle lavorazioni alimentari, o alle analisi di laboratorio, insomma in tutti quei casi in cui lavoratori spesso in piedi operano in ambienti nei quali igiene e pulizia sono elementi dai quali non si può prescindere.

Abbiamo parlato di tubi coperti da profili metallici. Allora il soffitto radiante è un po’ come il riscaldamento a battiscopa, fissato al soffitto invece che alla base dai muri.

Non proprio. Mancano le lamelle e non è cosa da poco.
I sistemi a battiscopa prevedono che l’aria “fredda” a livello del pavimento passi per il battiscopa attraverso una fitta serie di lamelle attraversate e riscaldate dai tubi che portano l’acqua calda. C’è certamente una buona componente radiante nel sistema, ma quella convettiva non è affatto secondaria. L’aria riscaldata poi corre verticalmente lungo il muro scaldandolo.
Nei sistemi a soffitto le lamelle non ci sono, il tubo d’acqua calda è a diretto contatto con la daga metallica. Certamente una “fettina” d’aria si scalderà per forza, ma sarà di spessore contenuto, se ne starà “ferma” nella parte alta della stanza e non scalderà più di tanto il solaio superiore, grazie ai pannelli isolanti.

Cosa manca al soffitto radiante rispetto ai sistemi a pavimento, o a battiscopa?

Mancano i mobili.
In tutte le case, buona parte del mobilio è addossato alle pareti, certamente poggia sul pavimento, mentre qualche armadio e scaffale arrivano talvolta a lambire il soffitto. Siccome quel che non si vede non può irradiare, una superficie radiante con sopra (o addosso) un armadio al massimo scalderà l’armadio, che non è un solido pieno, è pieno di vestiti e di aria, quindi è un ottimo isolante di 60 cm di spessore. Idem per i mobili della cucina, le librerie, i letti, i divani… sono tutti ottimi isolanti “di spessore” che limitano la superficie utile dei sistemi radianti a pavimento, a parete e anche di quelli a battiscopa.
Il soffitto di norma è molto più sgombro, può rendere in tutta la sua superficie, lasciando ampia libertà di spostare i mobili, cambiare arredamento, appendere quadri, etc..

Il soffitto radiante funziona bene anche d’estate, da solo o abbinato al condizionatore.

Se un un ambiente chiuso l’aria calda sale, quella fredda va prendere il posto lasciato libero più in basso, questo accade naturalmente. 
Allora se si raffredda l’aria in prossimità del soffitto, l’aria calda sottostante andrà a prendere il suo posto e quella fredda scenderà, non certo con la veemenza tipica dei condizionatori (responsabili dei torcicolli estivi in ufficio), ma più dolcemente, in modo quasi impercettibile.
In questo caso probabilmente non si evita la polvere (ancor meno con il condizionatore), ma torcicolli e raffreddamenti forse sì.

Nulla toglie che si possa abbinare al sistema a soffitto un impianto di condizionamento dell’aria, così come si fa di norma con i pavimenti radianti raffreddati, ma, per quanto detto sopra, potrebbe anche essere superfluo.

In entrambe le stagioni il soffitto radiante si dimostra anche più “reattivo” agli sbalzi di temperatura rispetto a quello a pavimento che, come abbiamo detto, gode di una superficie utile normalmente minore e di una certa inerzia termica. Prima di cominciare a irradiare, deve arrivare a riscaldare le piastrelle, mentre i profilati metallici ci mettono meno tempo.

Soffitti radianti su misura e a moduli.

Esistono in commercio sia soluzioni per soffitti radianti modulari che su misura. I primi hanno il vantaggio della facilità di posa in opera, ma difficilmente possono sfruttare tutta la superficie disponibile, in particolare nel caso di ambienti dalla pianta irregolare e possono presentare delle criticità laddove vi siano lampadari o altri elementi appesi. Le soluzioni su misura prevedono una progettazione e una messa in opera un po’ più laboriose, ma dovrebbero offrire migliori prestazioni, più varianti nell’orditura e nel montaggio della struttura e soluzioni estetiche più curate.

Sotto alla struttura che regge il tubaggio, il rivestimento a vista può essere realizzato in lastre di semplice cartongesso, o meglio fibrogesso per una migliore conducibilità, ma anche con pannelli fonoassorbenti, specialmente nel caso di uffici e sale conferenze, o altri pannelli con caratteristiche igrometriche particolari. È un sistema che si caratterizza per la duttilità, adatto anche nel caso di palazzi storici con pavimenti, o pareti di pregio che non si desidera intaccare con apparati impiantistici.

La progettazione della messa in opera di tali sistemi parte da una valutazione termotecnica per definire qual è l’energia necessaria per il riscaldamento e il raffrescamento. In base a questo si sceglie e dimensiona l’impianto con il corretto numero e interasse tra i tubi, in modo da poter fornire la potenza richiesta. Dopo il montaggio a secco dei profili portanti, di quelli termoconduttivi e della serpentina di tubi, il sistema viene collegato all’impianto idraulico, riempito e collaudato.

I pacchetti finiti possono avere spessori davvero contenuti, a partire da da 3 – 5 centimetri, il che rende possibile l’installazione praticamente ovunque, negli appartamenti con un’altezza appena sopra i limiti di norma, come pure in mansarde e sottotetti.

È una soluzione comoda per gli appartamenti dotati di riscaldamento autonomo, dove la caldaia può essere sostituita da una pompa di calore per la singola unità abitativa, mentre nel caso di condomini con riscaldamento centralizzato serve ridurre la temperatura di mandata dell’acqua calda, perché la temperatura di esercizio di questi sistemi è inferiore a quella dei comuni radiatori.