Riscaldamento a pavimento installazione

Installazione del riscaldamento a pavimento ad acqua calda consiste nei seguenti passaggi:

- creazione del pavimento riscaldante,

- tecnologia dei lavori di installazione,

- prove del pavimento riscaldante.

CREAZIONE DEL PAVIMENTO RISCALDANTE

Il pavimento riscaldante permette al progettista di realizzare in diverse varianti. Le alternative singole possono essere divise in questi tipi di base:

In base al modo di realizzazione del pavimento riscaldante distinguiamo:

- realizzazione del pavimento riscaldante a secco (installazione a secco del riscaldamento a pavimento)

- realizzazione del pavimento riscaldante a umido (installazione a umido del riscaldamento a pavimento)

- realizzazione del pavimento riscaldante mediante pavimento climatico modulare.

In base alla forma del circuito riscaldante distinguiamo:

- disposizione a meandro del registro riscaldante,

- disposizione parallela del registro riscaldante.

La scelta della variante appropriata in base al progetto della struttura e alla forma del circuito riscaldante dipende da diversi fattori, ma in primo luogo deve essere considerato l'effetto delle aree raffreddate sotto forma di realizzazione delle zone perimetrali, oppure la riduzione delle disomogeneità di temperatura della superficie del pavimento eliminate mediante il modo di posa bifilare.

MODI DI REALIZZAZIONE DEL PAVIMENTO RISCALDANTE

In base alla tecnologia di realizzazione del pavimento riscaldante distinguiamo tre modi di base installazione del riscaldamento a pavimento: asciutto, umido e mediante pavimenti climatici modulati.

a) Modo asciutto

I tubi sono posati in uno strato isolante posto sotto la lastra in cemento. Dal massetto cementizio sono separati da uno strato speciale, che può essere in plastica o in foglio metallico. La lamina metallica aumenta la resistenza del pavimento e permette una distribuzione uniforme del calore.

Nel modo asciutto il pavimento funziona con temperature più elevate dell'acqua riscaldante, la temperatura dell'acqua in entrata può variare nell'intervallo tpr = 40 a 70 °C.

Questo modo si utilizza quando si richiede una minore densità del flusso termico, fino a 50 W.m-2, ad esempio quando si posa un pavimento poroso o un riscaldamento supplementare e ovunque si richieda una minore altezza costruttiva del pavimento riscaldante (ad esempio durante le ristrutturazioni).

Si tratta di un modo leggero e veloce installazione del riscaldamento a pavimento.

b) Modo umido

I tubi sono incassati direttamente nel letto cementizio sopra l'isolamento termoacustico. I tubi sono ricoperti di cemento. La temperatura prevista dell'acqua riscaldante in entrata è tpr 35 a 55 °C, il pavimento funziona con una potenza specifica superiore a 50 W.m-2.

Il modo umido può essere applicato anche alle nostre condizioni, poiché non richiede la prefabbricazione degli elementi singoli del pavimento riscaldante e i componenti singoli del pavimento riscaldante sono in sostanza garantiti dal assortimento locale.

c) Modulare - pavimenti climatici

I pavimenti climatici sono profili cavi, che vengono prodotti direttamente per questo scopo. Vengono posati sull'isolamento termico come una superficie continua, creata mediante un collegamento idraulico dei singoli vasi riscaldanti. Il loro vantaggio è una maggiore flessibilità del sistema riscaldante, una minore altezza costruttiva e una distribuzione uniforme della temperatura superficiale del pavimento riscaldante.

Il pavimento riscaldante così creato funziona con basse temperature dell'acqua riscaldante (tpr = 25 a 35 °C). Da noi non si produce un elemento simile in modo commerciale, esiste però come oggetto dell'invenzione AO 258 622.

MODI DI FORMAZIONE DEL REGISTRO RISCALDANTE

In base alla forma distinguiamo due modi di base per la creazione del circuito riscaldante: a meandro e parallelo.

a) Modo di posa a meandro del circuito riscaldante. In questo tipo di disposizione la temperatura superficiale del pavimento è uniforme su tutta la sua superficie. Lo svantaggio è la riduzione della temperatura interna in direzione orizzontale dalla struttura interna a quella esterna. Questo fenomeno può essere parzialmente eliminato creando una zona perimetrale.

Per la forma a meandro si prescrivono tubi con un diametro maggiore (ad esempio 18 x 2 mm, 20 x 2 mm), poiché la forma permette raggi di curvatura più piccoli, formati ad un angolo lp= 90 °C.

b) Forma parallela del circuito riscaldante è mostrata in fig. 5.6. In questo modo di posa la temperatura dell'acqua riscaldante scende dalla parete esterna a quella interna, causando una distribuzione più uniforme delle temperature nella stanza riscaldata. Le curve vengono formate ad un angolo lp= 180 °C, il che richiede l'uso di tubi con diametri più piccoli (ad esempio 16 x 2 mm, 17 x 2 mm).

Entrambi i modi permettono la posa con una zona perimetrale, mediante la quale eliminiamo l'influenza negativa delle strutture edilizie raffreddate, cioè le posiamo spesso sotto le finestre, oppure negli angoli degli edifici, con uno spessore di 0,5 a 1,0 m.

Posando in modo bifilare i tubi di alimentazione e di ritorno vicini tra loro si può raggiungere la stessa temperatura media dell'acqua riscaldante in tutti i punti del circuito riscaldante e quindi una temperatura superficiale più uniforme del pavimento riscaldante. Questo effetto si manifesta in modo più evidente nella forma a meandro.

TECNOLOGIA E INSTALLAZIONE DEL RISCALDAMENTO A PAVIMENTO

Adesso ci familiarizziamo con il procedimento di produzione del pavimento riscaldante a modo umido. Il progetto menzionato di realizzazione del pavimento riscaldante tiene conto delle nostre e delle esperienze estere.

Subito all'inizio notiamo che in base alla STN 06 0312 l'installazione del riscaldamento centrale con tubi incassati può essere eseguita solo da un'azienda specializzata di installazione, cioè dal fornitore del riscaldamento centrale.

Il procedimento nella tecnologia e installazione del riscaldamento a pavimento a modo umido è il seguente:

1. preparazione dell'edificio,

2. preparazione del pavimento,

3. posa dei nastri isolanti perimetrali,

4. posa dell'isolamento termoacustico,

5. posa della pellicola idrorepellente,

6. fissaggio dei tubi,

7. posa dei tubi riscaldanti,

8. creazione delle giunzioni di dilatazione,

9. posa dell'intonaco in cemento,

10. posa del pavimento.

La prima condizione è che i distributori e i collettori siano già realizzati e installati nei loro posti in base al progetto.

COLLEGAMENTO DEI TUBI

Il modo di collegamento delle estremità dei tubi riscaldanti durante la installazione del riscaldamento a pavimento dipende principalmente dal tipo di materiale utilizzato per i tubi:

1. Se i tubi sono in polyolefina più morbida, si adattano le giunzioni in ottone. Queste giunzioni insieme alle valvole di chiusura danno un collegamento affidabile solo nel caso in cui si garantisce che durante l'esercizio non si verifichi alcun carico meccanico sulla giunzione. Queste giunzioni sono irrimovibili.

2. Per quanto riguarda l'accessibilità e l'affidabilità, uno dei modi di collegamento dei tubi alle valvole mediante adattatori D/G. Esistono due tipi:

- adattatore senza linguetta metallica,

- adattatore con linguetta in ottone.

Entrambi i tipi richiedono come elemento intermedio i raccordi radiatori della dimensione corrispondente per il collegamento e lo sconnessione rapida degli estremi del tubo alle valvole. Questo garantisce contemporaneamente la "smontabilità" della giunzione. Vengono prodotti in esecuzione con filettatura esterna ed interna.

La giunzione tra l'adattatore e l'estremità libera del tubo si realizza mediante saldatura termoplastica a caldo con una valvola speciale. Questa operazione richiede una sufficiente esperienza, affinché la giunzione risulti ermeticamente stagna e non restringa in modo indesiderato il collo del tubo nella zona saldata, limitando la circolazione.

Qualora i tubi siano molto rigidi, potrebbe causare problemi il loro piegamento ad un raggio ridotto all'uscita del distributore. In questo caso si consiglia di applicare cerniere in poliolefine a 90° della dimensione richiesta. L'uscita dei tubi dal pavimento in cemento deve essere risolta in modo professionale, utilizzando tubi pieghevoli elettrici.

RIEMPIMENTO DEL SISTEMA

Dopo il collegamento di tutti i circuiti al distributore e al collettore, si inizia il riempimento con acqua opportunamente arricchita con inibitori. Risulta più efficace il riempimento dei circuiti di riscaldamento in modo circolatorio. Utilizzando una pompa (ad esempio sommersa) da un serbatoio (cisterna in polietilene) con acqua opportunamente trattata, posizionato vicino al collettore, si spinge l'acqua attraverso il rubinetto di riempimento del collettore nel sistema. Al rubinetto di riempimento del distributore è collegato un tubo, con l'altro estremo condotto nel serbatoio menzionato. In questo modo si ottiene un circuito chiuso. Si avvia la pompa e il sistema si riempie senza la necessità di svuotare l'aria.

In questo processo è importante verificare che nel serbatoio ci sia sempre una sufficiente quantità d'acqua. Utilizzando tubi non colorati, è possibile controllare il processo di riempimento in modo visivo. Il riempimento può avvenire anche singolarmente per ciascun circuito, aprendo e chiudendo le valvole corrispondenti.

PROVA IDRAULICA

Il sistema tubolare viene riempito con acqua e si effettua una prova idraulica, che si compone di due parti:

a) prova idraulica della parte tradizionale della caldaia e della parte di distribuzione,

b) prova idraulica dei tubi di distribuzione nel pavimento.

Con la prova idraulica si verifica l'aderenza del sistema al sovrappressionamento indicato dal produttore dei tubi. Si tratta di uno degli interventi più importanti installazione del riscaldamento a pavimento. La prova idraulica della parte tradizionale della caldaia e della parte di distribuzione è nota nell'ambito del riscaldamento convettivo, quindi non rientra nell'argomento di questo capitolo.

La prova idraulica dei tubi di distribuzione nel pavimento si effettua immediatamente dopo il riempimento del sistema con l'acqua di riscaldamento. Prima del sovrappressionamento, è necessario verificare che le valvole di chiusura dei collegamenti principali al distributore e al collettore siano correttamente chiuse. Si consiglia inoltre di scollegare tali collegamenti, poiché in caso di perdite, il sovrappressionamento potrebbe fuoriuscire attraverso la valvola principale di chiusura verso il sistema di distribuzione e il circuito della caldaia, rendendo difficile l'identificazione di questa perdita.

Attraverso il rubinetto di riempimento del distributore si collega una pompa di pressione speciale, con cui si aumenta la pressione dell'acqua al quintuplo della pressione operativa. Dopo aver raggiunto la pressione di prova richiesta, si chiude il rubinetto di riempimento. Si controllano le giunzioni su tutte le valvole, le giunzioni del tubo, nonché l'intero sistema tubolare nel pavimento.

La pressione nel tubo deve rimanere invariata per almeno 24 ore. In questo periodo la pressione può scendere solo fino a 2/3 del valore iniziale della pressione di prova. Questa riduzione può in parte essere attribuita all'elasticità dei tubi in plastica (cosiddetta fluidità fredda dei plastici). Qualora durante la prova idraulica si riscontri qualsiasi perdita, è necessario eliminare il difetto e ripetere la prova.

Durante la prova idraulica, l'intero sistema tubolare posato nel pavimento viene fotografato. È importante verificare che siano catturati tutti i dettagli. Questo documento fotografico viene successivamente archiviato presso il fornitore del sistema. In seguito può essere utilizzato per individuare e risolvere guasti causati da fattori umani (taglio accidentale, foratura del tubo nel pavimento).

L'indurimento del cemento avviene in stato sottopresso. La pressione deve essere mantenuta nei tubi per 7 giorni dopo la fine dei lavori di getto. La pressione può diminuire spontaneamente senza ulteriore aumento. Si registra il risultato della prova idraulica nel registro delle operazioni di montaggio.

PROVA DI RISCALDAMENTO

La prima prova di riscaldamento può essere effettuata solo dopo 28 giorni dal getto del cemento, cioè una delle ultime fasi installazione del riscaldamento a pavimento. Il primo riscaldamento deve avvenire senza un rapido aumento della temperatura dell'acqua di riscaldamento. Si consiglia di riscaldare il pavimento in cemento con una dinamica di 5 °C al giorno (si riferisce alla temperatura del pavimento). Questo aumento corrisponde approssimativamente a un aumento della temperatura dell'acqua di riscaldamento di 0,5 °C all'ora. Si registra il corso della prova di riscaldamento nel registro delle operazioni edili.

La prova di riscaldamento si effettua aumentando gradualmente la temperatura di 3°C al giorno fino a raggiungere la temperatura pianificata del mezzo di riscaldamento. Si presta attenzione affinché:

- dopo la prova di riscaldamento si controllino tutti i giunti filettati e le guarnizioni,

- la finitura del pavimento non venga applicata prima di 14 giorni dopo la prova di riscaldamento,

- le superfici del pavimento vengano incollate su un pavimento freddo con adesivo appropriato e la temperatura venga aumentata solo il terzo giorno dopo l'applicazione; la temperatura deve essere aumentata gradualmente in tre giorni fino a raggiungere la temperatura operativa del mezzo di riscaldamento.

REGOLAZIONE DEL SISTEMA

Dopo una prova di riscaldamento riuscita, si imposta sul regolatore equitermico i valori che corrispondono ai valori calcolati in base al progetto (dipendenza della temperatura media dell'acqua di riscaldamento dalla temperatura esterna dell'aria). Si controllano i valori impostati nel sistema di protezione contro l'eccesso di temperatura dell'acqua di riscaldamento e si regolano tutti gli elementi regolatori sui distributori in base ai risultati del calcolo idraulico. Successivamente si avvia il riscaldamento. Dopo aver raggiunto le temperature operative, è possibile regolare eventualmente o in base alle richieste del committente le variazioni di temperatura sull'elettoregolatore. I singoli circuiti possono essere regolati separatamente.

Nel caso di programmazione della regolazione in base all'orologio, si deve tener conto di uno spostamento termico di circa tre ore (inerzia termica del pavimento).

Dopo l'incorporamento dei tubi del riscaldamento a pavimento nella struttura del pavimento, il fornitore esegue una prova funzionale. Questa dura al massimo 15 giorni e, se non si verifica alcun guasto nel sistema di riscaldamento, è possibile disporre la finitura del pavimento sul piano freddo del riscaldamento a pavimento e con ciò è completata con successo l'installazione del riscaldamento a pavimento.

Bibliografia:

Dušan Petráš: Riscaldamento a pavimento ad acqua calda