Raffrescamento a pavimento: le mie opinioni, esperienze, pro e contro e come gestire umidità e condensa con questa soluzione di raffreddamento estivo quasi gratis se avete già una pompa di calore e riscaldamento a pavimento. Chi pensa che un impianto con raffrescamento a pavimento non funziona dovrà ricredersi !
Comfort estivo con impianto di raffrescamento a pavimento
Per chi vive in piena pianura padana come me, oltre ad un caldo sempre più intenso con gli anni, occorre anche affrontare una umidità estiva a dir poco soffocante.
Quando il nostro corpo non prova una sensazione di freddo o di caldo vuol dire che che ci troviamo in uno stato di soddisfazione nei confronti dell’ambiente, denominato come “benessere termico“.
Questa condizione ottimale di benessere termico si verifica solo se temperatura, umidità relativa e velocità dell’aria sono all’interno di determinate gamme di valori.
E’ importante evidenziare che anche il movimento dell’aria, oltre a temperatura ed umidità, svolge un ruolo importante nel processo di termoregolazione del nostro umano e nel contribuire a disagio o comfort ambientale.
Sono disponibili dei diagrammi che rappresentano le condizioni di benessere termico per la maggior parte delle persone:
Per scegliere in qualche punto della curva regolare il clima, occorre comunque tenere conto anche delle condizioni esterne per due ragioni:
- evitare che ci sia una differenza troppo grande con gli ambienti climatizzati che causerebbero uno shock per il nostro corpo ogni volta che dovessimo entrare o uscire di casa
- limitare i consumi per il riscaldamento invernale ed il raffrescamento estivo
In questo senso possiamo considerare come condizioni ideali per godere di benessere termico estivo le seguenti:
- temperatura tra 24 e 26 °C
- umidità relativa tra 50 e 60 %
- velocità dell’aria tra 0,1 e 0,2 m/s
Per la climatizzazione estiva domestica abbiamo sostanzialmente a disposizione le seguenti opzioni:
- climatizzatore con split
- ventilconvettore (fan coil)
- raffrescamento a pavimento con deumidificatore
In tutti i casi viene utilizzata una pompa di calore: ad espansione diretta nel caso del climatizzatore con split e ad aria acqua nel caso di raffrescamento a pavimento e fan coil.
In termini di comfort il massimo che si può ottenere è proprio col raffrescamento a pavimento che non comporta movimenti d’aria significativi che sono invece importanti nel caso di split o fan coil.
Se non avete raffrescamento a pavimento ma un climatizzatore con split e volete renderlo intelligente potete anche scoprire come fare nel mio articolo Climatizzatore WiFi: condizionatore smart migliore Sensibo vs tado.
Per tutti i motivi descritti in precedenza, per la climatizzazione estiva della mia abitazione, ho optato per il raffrescamento a pavimento con un sistema basato su una pompa di calore aria acqua abbinata al pavimento radiante che è lo stesso utilizzato anche per il riscaldamento invernale. Il tutto è completato da un sistema di ventilazione meccanica controllata dotato anche di deumidificatore:
- I dettagli degli impianti, che comprendono anche il fotovoltaico, li trovate alla pagina Casa Elettrica Informazioni
- Se avete anche la ventilazione meccanica controllata raccomando anche la lettura di questo articolo che sintetizza le mie esperienze in Ventilazione meccanica controllata e umidità: no muffa ma attenzione !
Impianto di raffrescamento a pavimento: umidità, condensa e deumidificatore
E’ importante evidenziare che il raffrescamento a pavimento richiede la presenza di un deumidificatore per evitare che la bassa temperatura superficiale porti alla condensa dell’umidità presente nell’aria.
Il fenomeno della condensa superficiale dell’umidità nel raffrescamento a pavimento è un comportamento più generale che è sintetizzato da un diagramma che rappresenta la temperatura di rugiada, ovvero la temperatura alla quale il vapore acqueo presente comincia a condensare per una determinata condizione ambientale di temperatura ed umidità relativa:
Tenete conto che col raffrescamento a pavimento la temperatura di mandata dell’acqua può essere anche inferiore ai 15 °C: con l’elevata umidità relativa estiva la condensa superficiale è quasi certezza senza utilizzare un deumidificatore.
A titolo illustrativo riporto i dati relativi alla temperatura di mandata e di ritorno dell’acqua nel mio raffrescamento a pavimento in una calda giornata di luglio con funzionamento notturno:
Come potete vedere la temperatura dell’acqua nel raffrescamento a pavimento arrivava anche a 14 °C; con temperature esterne più torride ed un funzionamento diurno i valori potrebbero essere ulteriormente inferiori.
Non è comunque possibile scendere sotto un certo limite con la temperatura dell’acqua nel raffrescamento a pavimento pena una sensazione eccessiva di freddo camminando scalzi per casa.
La programmazione e la regolazione della temperatura di mandata nell’acqua nel raffrescamento a pavimento e dell’umidità ambientale sono quindi molto importanti per raggiungere il massimo livello di comfort; come vedremo successivamente tale regolazione deve anche tenere conto dei consumi elettrici della pompa di calore che sono fortemente influenzati dalla temperatura esterna.
Regolazione impianto raffrescamento a pavimento e deumidificatore
Normalmente abbiamo a disposizione due elementi di regolazione per il nostro raffrescamento a pavimento con pompa di calore e deumidificatore:
- accensione e spegnimento del raffrescamento a pavimento tramite un termostato ambientale che agisce sulla pompa di calore
- accensione e spegnimento deumidificatore mediante un umidostato
Per approfondire potreste leggere il mio articolo relativo al termostato WiFi BTicino Smarther 2 che supporta la gestione sia di riscaldamento che raffreddamento a pavimento.
Nel mio caso del mio impianto di raffrescamento a pavimento la deumidificazione è effettuata dall’unità di ventilazione meccanica controllata che per il suo funzionamento ha necessità di acqua fredda mediante il collegamento in parallelo al collettore dell’impianto radiante: detto in altre parole nel mio impianto il deumidificatore può funzionare solo quando è acceso il raffrescamento a pavimento. Questo vincolo a fine estate, con temperature più basse ma umidità elevata, richiede attenzione nella regolazione.
Personalmente nel tempo mi sono dotato di un sistema di monitoraggio e controllo che mi consentisse di accendere e regolare la mia pompa di calore in modo avanzato (ma soprattutto in modo programmabile) sia per il riscaldamento che il raffrescamento a pavimento. Per approfondire potete leggere l’articolo Hack my Daikin HPSU Compact: terza parte.
Per cercare di avere una misura unica e semplice del comfort percepito che tenga conto sia della temperatura che dell’umidità ambientale, ho provato ad adottare un indicatore che sintetizza la temperatura percepita rispetto all’umidità relativa dell’aria denominato Humidex,.
Il diagramma precedente suggerisce di avere una temperatura percepita (Humidex) che non superi mai i 29 °C.
Nel mio sistema di climatizzazione estiva, in cui raffrescamento a pavimento e deumidificatore funzionano quasi sempre in tandem, l’indicatore Humidex può essere la misura perfetta da utilizzare per implementare una crono-programmazione con isteresi, cercando di non superare mai in modo significativo il valore di 30 ºC di temperatura percepita.
Nell’articolo Climatizzazione estiva: too fast too furious, potete anche trovare il dettaglio delle mie esperienze di regolazione del mio impianto raffrescamento a pavimento sul mio impianto, che ricordo essere costituito da una pompa di calore con pavimento radiante ed una unità trattamento aria per ventilazione meccanica e deumidifica e fotovoltaico. Leggetelo con attenzione perché smentisce chi dice che il raffrescamento a pavimento non funziona.
Leggi anche la mia guida al miglior deumidificatore portatile.
Impianto raffrescamento a pavimento e consumi elettrici: come risparmiare
Prendiamo ora invece in considerazione i criteri con cui stabilire i pro e contro, in termini di convenienza economica, degli orari di funzionamento della climatizzazione estiva con un impianto raffrescamento a pavimento:
- presenza di impianto fotovoltaico
- convenzione di SSP (Scambio Sul Posto)
- tariffa elettrica mono-oraria o bi-oraria
Come sempre, per non fermarsi alle sole opinioni, facciamo due calcoli col mio caso concreto di raffrescamento a pavimento: stimiamo il costo economico netto per “sottrarre” 10 kWh termici dall’involucro (e contemporaneamente deumidificare).
Partiamo considerando il rendimento della mia pompa di calore in caso di funzionamento in modalità raffrescamento in termini di EER, che rappresenta il rapporto tra l’energia termica sottratta e l’energia elettrica consumata
Più è alto l’EER e minori saranno i consumi: come vedete dal diagramma minore questo corrisponde ad avere un salto termico tra temperatura esterna dell’aria e temperatura di mandata dell’acqua il minore possibile. Le considerazioni sono del tutto analoghe per altri modelli di pompa di calore aria acqua, magari di altri marchi oppure più recenti.
La mia unità trattamento aria in modalità deumidifica ha invece un assorbimento sostanzialmente costante di circa 540 W elettrici.
Per semplicità nei calcoli, assumiamo di operare con una temperatura di mandata pari a 15 ºC e di dissipare il calore richiesto in 2 ore di funzionamento.
Prendo come riferimento una giornata di giugno già particolarmente calda ed umida.
Io dispongono di una tariffa bi-oraria. I costi elettrici netti, prima della crisi energetica, erano i i seguenti:
- F1 = 0,262 Eur / kWh
- F2+F3 = 0,182 Eur / kWh
Lo scambio sul posto nell’ultimo anno (2016) mi ha mediamente restituito 0,208 Eur / kWh scambiato.
Funzionamento diurno dell’impianto di raffrescamento a pavimento
In questo caso cerchiamo di massimizzare l’autoconsumo del fotovoltaico mediante l’accensione diurna del raffrescamento a pavimento.
Intervallo di riferimento climatizzazione e fotovoltaico ⇒ 12:30 – 14:30
T Esterna media ⇒ 31 ºC
P FV = 1,65 kW
Vi prego di notare la potenza di picco di produzione del fotovoltaico limitata determinata dalla potenza nominale di 3 kWp e dalla disposizione sulle falde Est ed Ovest del mio tetto.
Dalla tabella di prodotto:
EER = 3,0
Quindi ricaviamo la potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore:
P = E termica / (Intervallo * EER) = 10 / (2,0 * 3,0) = 1,67 kW elettrici
Aggiungendo la UTA otteniamo un assorbimento elettrico di 2,21 kW.
Il costo lordo per “sottrarre” 10 kWh termici durante il giorno (inclusa deumidifica), con la tariffa F1, risulta dunque essere:
2,21 * 2 * 0,262 = 1,16 Eur
Ipotizzando di auto-consumare integralmente la produzione del fotovoltaico, dovremo invece assorbire dalla rete per 2 ore:
2,21 – 1,65 = 0,56 kW
Il costo netto per “sottrarre” 10 kWh termici durante il giorno (inclusa deumidifica) risulta dunque essere:
0,56 * 2 * 0,262 = 0,293 Eur
In altre parole l’auto-consumo ci ha fatto risparmiare 0,867 Eur.
Funzionamento notturno dell’impianto raffrescamento a pavimento
In questo caso cerchiamo di massimizzare l’efficienza della pompa di calore facendola funzionare di notte per il raffrescamento a pavimento. Ovviamente la potenza in eccesso del fotovoltaico di verrà restituita mediante lo scambio sul posto e deve essere tenuta in conto per avere dati confrontabili.
Intervallo di riferimento FV ⇒ 12:30 – 14:30
P FV = 1,65 kW
Possiamo facilmente calcolare l’energia immessa in rete:
E = 2,0 * 1,65 = 3,3 kWh elettrici
Che lo SSP ci potrebbe restituire integralmente in misura pari a:
3,3 * 0,208 = 0,686 Eur
Intervallo di riferimento climatizzazione ⇒ 04:00 – 06:00
T Esterna media ⇒ 22,5 ºC
Dalla tabella di prodotto:
EER = 4,0 (onestamente per i valori misurati sul campo sarebbe più alto)
Quindi ricaviamo la potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore:
P = E termica / (Intervallo * EER) = 10 / (2,0 * 4,0) = 1,25 kW elettrici
Aggiungendo la UTA otteniamo un assorbimento elettrico di 1,79 kW: col semplice spostamento in notturna il consumo elettrico si riduce del 19% !
Dovremo dunque assorbire dalla rete 1,79 kW per 2 ore.
Applicando la tariffa F2+F3, il costo lordo per “sottrarre” 10 kWh termici durante la notte mediante l’impianto raffrescamento a pavimento (inclusa deumidifica) risulta dunque essere::
1,79 * 2 * 0,182 = 0,652 Eur
Combinando solamente il miglioramento di efficienza della pompa di calore con miglior tariffa elettrica notturna abbiamo ridotto il costo elettrico lordo del 44% spostando da funzionamento diurno a notturno !
Sottraendo quanto non consumato di giorno e restituito dallo SSP, otteniamo il costo netto per “sottrarre” 10 kWh termici durante la notte mediante l’impianto raffrescamento a pavimento (inclusa deumidifica):
0,652 – 0,686 = –0,034 Eur
Ovviamente i calcoli andranno attualizzati con le tariffe correnti.
Impianto raffrescamento a pavimento opinioni, esperienze e pro e contro
Nel mio caso, a differenza delle opinioni comuni, risulta evidente che far funzionare il raffrescamento a pavimento di notte rispetto al giorno consente un risparmio economico netto sostanzialmente pari al 100% !!
Ricordo e ribadisco che questi pro e contro si riferiscono al mio caso: raccomando di ripercorrere gli stessi ragionamenti con le vostre esperienze. Non fatevi scoraggiare da qualche difficoltà iniziale che potrebbe farvi credere che un impianto raffrescamento a pavimento non funziona.
Ovviamente tutto questo è possibile solo se si assicura il livello di comfort atteso, ovvero che nella fascia diurna l’involucro non si riscaldi (e riempia di umidità) troppo rapidamente.
Nel grafico seguente potete leggere facilmente gli orari di funzionamento e le variazioni dei parametri ambientali interni:
Non è detto che per tutti sia accettabile per tutti avere queste variazioni nella temperatura e nell’umidità: la soluzione è quella di lasciare funzionare l’impianto di raffrescamento a pavimento per un intervallo più lungo, al limite anche 24 ore al giorno. L’energia termica da sottrarre non cambia ma sarebbe distribuita meglio.
Una regolazione alternativa dell’impianto di raffrescamento a pavimento, che è anche l’ultima che sto sperimentando, cerca di coniugare meglio:
- funzionamento con temperature esterne minime per massimizzare l’efficienza della pompa di calore
- parziale autoconsumo del fotovoltaico
- ottimizzazione orario produzione acqua calda sanitaria per cercare di utilizzare il compressore della pompa di calore e non la resistenza elettrica
- ottimizzazione accensione lavastoviglie per autoconsumo fotovoltaico
- evitare la sovrapposizione con la preparazione dei pasti tramite il piano ad induzione
Questa strategia prevede il funzionamento di raffrescamento a pavimento e deumidificatore nel pieno della notte e durante la mattina con orario di avvio variabile a seconda delle temperature esterne; questo è l’andamento complessivo dei consumi elettrici:
- HPSU Elec Power (rosso) è l’assorbimento della pompa di calore (per raffrescamento e produzione acqua calda sanitaria)
- UTA (viola) rappresenta l’unità di ventilazione meccanica controllata e deumidificazione
- P PV Production (verde) è la potenza prodotta dall’impianto fotovoltaico
Non dimenticate: una casa fresca ed asciutta d’estate non ha prezzo grazie ad un impianto raffrescamento a pavimento che funziona bene !
Puoi comunque vedere i consumi del mio impianto in tempo reale.
Leggi tutti i miei articoli sul Raffrescamento:
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Ciao,
Sono appena entrato nel nuovo appartamento ristr5con il raffrescamento a pavimento, con un impianto di deumidificatore canalizzato. Abito in pianura padana, e in questi giorni c’è molto caldo. Ho il problema che nonostante i termostati in tutte le stanze siano impostati a 24 gradi, la temperatura non scende mai sotto i 26.5, e di sera è addirittura a 27.3. L’ umidostato è a 45 e l’acqua in mandata a 16. Cer o consigli per settarlo al meglio.
Ciao Jack,
questo vuol dire che la potenza frigorifera è insufficiente.
Assumendo che l’impianto sia dimensionato correttamente è possibile agire in due modi:
a) allungando il periodo di funzionamento della pompa di calore in raffrescamento (da quanto descrivi non riesco a capire gli orari di funzionamento)
b) riducendo ulteriormente la temperatura di mandata (che mi pare già bassa)
Flavio, se hai un impianto a pavimento, si spera che sotto i tubi ci sia un isolamento adeguato (es: polistirene estruso di elevato spessore) e che quindi i 19 gradi dei tubi non abbassino minimamente la temperatura del soffitto di chi abita sotto. Quindi chi ti ha detto della muffa non sa quello che dice. In merito all’uso se tieni 18-19 gradi e lo lasci acceso per molto tempo (con due tre ore non ci fai nulla) l’ambiente scende sotto i 26 gradi che nelle giornate calde è molto confortevole (effetto cantinetta). Quanto più l’ambiente è isolato (A4 è buono) e più aumenta il comfort. Saluti Sandro
Il mio installatore mi ha posizionato sull’accumulo una sonda antirugiada. abbiamo acceso il raffrescamento e per il momento da’ una mano. Anche noi non ci siamo dotati di VMC e di deumidificatore. Francamente però sto sentendo l’esigenza di un deumidificatore, anche portatile.
Non è semplice regolare il raffrescamento anche alla luce dell’inerzia termica, ma il confort rispetto ad uno split è veramente tangibile. Fresco ovunque senza sbalzi tra le stanze.
Che voi sappiate esistono VMC puntuali che riescono anche a deumidificare?
Noi abbiamo stanze molto ampie e francamente non sento troppo l’esigenza del ricambio di aria ma credo che un deumidificatore portatile per migliorare la temperatura percepita potrebbe essere utile.
Ciao Andrea,
una VMC puntuale ha ingombri troppo ridotti per integrare anche un deumidificatore.
Non non esistono attualmente. Esiste pero’ un trucco che qualcuno ha usato anche se non è ideale. Se installi una slit solo in deumidiifcazione ha la potenza necessaria per deumidicare ma a differenza del deumidificare a soffitto nn ha la logica di controllo piu’ sofisticata quindi dovresti avere un controllo sul sistema di raffreacmento a pavimento che nel caso si avvici al punto di rugiada chiude la valvola
Purtroppo il mio idraulico non mi aveva detto che potevo utilizzare il raffrescamento a pavimento con la mia Daikin e perciò non ci siamo dotati di un deumidificatore che ad oggi diventa difficile installare. Posso utilizzare il raffrescamento comunque con qualche soluzione anche senza deumidificatore?
Ciao Andrea,
te le sconsiglio totalmente. Avresti problemi di condensa superficiale con le relative conseguenze.
buongiorno sono un mulo e mi piace provare. dopo circa un mese nessun problema di condensa superficiale. Questa significa che si puo utilizzare il raffrescamento senza questo fantomatico deumidificatore, ovviamnete stando accorti alle mandete. da me non vado mai sotto i 18 gradi di mandata. Nord italia zona mestre umidita in casa 70%
Ho un impianto di raffrescamento a pavimento NON dotato di deumidificatore. O meglio, il progettista pensava che il VMC fosse sufficiente in deumidificazione (ovviamente NO!) e casa mia è tutta coperta da parquet prefinito in rovere.
Morale: ad Agosto dell’anno scorso, dopo 3 mesi di insediamento, il parquet si è sollevato in alcuni punti (scollato) e ho potuto constatare muffa tra massetto e colla.
Per tanto NON consigliate un impianto simile senza deumidificazione, solo perché “ma sì ho provato e non c’è condensa”, perché questa si forma anche tra le striature di colla e non per forza in superficie.
Ciao Alessandro,
direi che la tua esperienza conferma i contenuti di questo articolo.
si tranquillamente! la condensa non si forma assolutamente. Solo consiglio di tenere la temperatura dell’acqua più alta circa 18-19°C e più tempo in funziona la pompa. Se poi va con il fotovoltaico non hai problemi.
Ciao Sandro,
non so dove tu viva ma non mi torna assolutamente la tua affermazione sull’assenza di condensa superficiale.
Concordo con quanto detto da Sandro se lavori a t alte 19 nonnsinforna condensa. Vivo a Mirano (ve)
Ciao Andrea,
con una mandata di 19 °C e le temperature torride attuali puoi raffrescare solo una casa davvero ben isolata dal punto di vista estivo.
Oppure mantenendo temperature ambiente interne piuttosto elevate.
Buongiorno,avrei un dubbio che spero mi possiate togliere: ho una maisonette in classe a4 con pompa di valore daikin con riscaldamento a pavimento. Questa estate ho deciso di accendere il raffrescamento a pavimento e dato che creava umidità ho comprato un deumumidificatore portatile che mi sembra funzioni egregiamente. Siccome mi hanno sconsigliato di usare il raffrescamento per problemi derivanti dalla condensa che può generare, la mia domanda è: l’impianto a pavimento deve essere particolare o è sempre lo stesso del riscaldamento? Può danneggiare realmente il massetto ed eventualmente il soffitto del mio vicino che abita sotto di me?
Grazie
Ciao Flavio,
non serve un impianto a pavimento particolare. Sono anni che uso il raffrescamento a pavimento.
L’unico punto chiave è utilizzare anche un deumidificatore.
Quindi può andare bene anche un deumidificatore portatile ?
Non c’è pericolo si crei muffa al soffitto del mio vicino al piano di sotto?
Scusi se insisto ma quando ho fatto presente che quest’estate ho usato il raffrescamento a pavimento mi hanno preso x matto insistendo sul fatto che non si possa fare xche dannoso x l’impianto!
Grazie ancora
Ciao Flavio,
il deumidificatore deve avere una capacità importante. Normalmente quelli portatili sono progettati per una sola stanza.
Perché dovrebbe crearsi muffa sul soffitto del vicino? Sono davvero curioso.
Perché mi dicono che il mio pavimento che è il suo soffitto, abitando sotto di me,facendo condensa,danneggerebbe anche la sua casa.🤔
Per quanto riguarda il deumidificatore,ha una copertura di 45m2. Devo dire che mettendolo in corridoio sembra asciugare bene tutta la casa.
Comunque lei mi dice che posso stare tranquillo.
Ciao Flavio,
ma perché dovrebbe fare condensa? Chi te lo dice? Quale spiegazione tecnica ti fornisce?
Ma il tuo vicino ha paura che raffreschi pure casa sua gratis?
Se hai una casa di 45 m2 stai tranquillo con un solo deumidificatore.
Comunque inutile imbarcarsi in imprese di cui non si è convinti, rischieresti solo di essere perennemente in ansia. Vai di split e non pensarci +.
Io rimango col mio raffrescamento a pavimento.
Io adopero riscaldamento a pavimento e ventilconvettori i parallelo.
D’estate adopero i ventilconvettori ad aria fresca, perché posso tenere tutto spento quando non mi servono.
Appena arrivo a casa faccio partire il raffreddamento a ventilconvettori che immediatamente mi deumudificano l’ambiente e mi generano delle correnti d’aria che in estate sono molto confortevoli. il beneficio è immediato, cosa che non si ha con il raffreddamento a pavimento che deve essere integrato con i banali ventilatori, perché in estate ci vuole un minimo di movimento d’aria.