Al di fuori dei climi tropicali, ogni abitazione richiede una fonte affidabile di calore artificiale. A seconda del tipo di abitazione, della posizione geografica e del budget del proprietario, i sistemi di riscaldamento assumono forme diverse: condotti forzati collegati a pompe di calore o forni centrali, radiatori a vapore collegati a unità di caldaia, battiscopa elettrici e resistenze elettriche direttamente nelle prese a muro, per citarne alcuni.
Quando il tempo è bello, il calore è una spesa non negoziabile, indipendentemente dal tipo di sistema che hai. Tuttavia, ci sono molti modi per ridurre le bollette del riscaldamento, come l'installazione di un termostato programmabile o il gonfiaggio dell'isolamento domestico.
Se sei disposto e in grado di sostenere un costo iniziale significativo, uno dei modi migliori per ridurre le spese per il riscaldamento (e l'impronta di carbonio) è sostituire un sistema più vecchio e inefficiente con uno più nuovo e più verde. I proprietari di case e i proprietari terrieri che cercano di migliorare l'efficienza e ridurre i costi spesso si rivolgono al calore radiante, un antico metodo di riscaldamento interno che sta guadagnando il favore dei proprietari di immobili attenti ai costi e all'eco-compatibilità .
La maggior parte dei moderni sistemi di distribuzione del calore, come radiatori e condotti di aria forzata, sono convettivi : facendo circolare l'aria riscaldata attraverso uno spazio finito, riscaldano l'intero volume alla temperatura desiderata. I forni da cucina funzionano anche su questo principio di base.
Al contrario, i sistemi di riscaldamento radiante forniscono calore attraverso i pavimenti o le pareti di un edificio, riscaldando l'aria adiacente solo indirettamente. Se installati solo su pavimenti, i sistemi possono essere semplicemente indicati come sistemi di riscaldamento "sotto pavimento" o "pavimento".
I sistemi di riscaldamento radiante sono più efficaci come fonti di calore interne, sia in un'area localizzata (come un bagno) che in un'intera abitazione. Tuttavia, alcune aziende (spesso ristoranti o luoghi di intrattenimento) e case di alto livello utilizzano calore radiante per riscaldare cortili e altri spazi esterni.
Gli umani hanno capito e utilizzato il principio del calore radiante per migliaia di anni. I romani usavano una prima forma di calore radiante negli edifici pubblici già nel I secolo aC, sebbene il loro approccio (noto come ipocausto ) fosse proibitivo per i proprietari di immobili privati. Prove archeologiche suggeriscono che sistemi simili furono inventati in modo indipendente in Pakistan e nel Caucaso già nel IV secolo aC
Oggi i sistemi di riscaldamento radiante sono disponibili in due forme base.
I sistemi di riscaldamento a irraggiamento elettrico presentano loop di cavi caricati (filo di resistenza) che generano calore in modo continuo o durante le ore serali e notturne. Alcuni sistemi eseguono i cavi direttamente in uno strato di materiale, come cemento o gesso, tra il sottofondo e lo strato visibile del pavimento. Altri attaccano i cavi ai pannelli conduttivi amplificatori di calore, tipicamente fatti di plastica o metallo, in una sacca d'aria tra gli strati del pavimento. L'intensità della carica (e il calore generato) riflette l'impostazione del termostato.
In entrambi i casi, il riscaldamento elettrico è più pratico con rivestimenti per pavimenti duri, come piastrelle e cemento. Poiché il calore generato si diffonde più rapidamente in superfici più morbide e meno conduttive, non è l'ideale per le stanze con moquette pesante.
Il costo del calore radiante elettrico dipende dalle tariffe elettriche locali e dal carico di lavoro del sistema. Rispetto ai sistemi di aria forzata e battiscopa, in genere non è conveniente per il riscaldamento di tutta la casa nei climi più freddi o nelle aree con elevati costi di energia elettrica.
Tuttavia, anche nelle aree ad alto costo e ad alta richiesta, è spesso utile per fornire calore supplementare in applicazioni specifiche, ad esempio riscaldando i pavimenti del bagno durante la notte e al mattino. Può anche essere conveniente laddove le aziende locali applicano tariffe più basse per l'energia consumata durante le ore di chiusura, di solito durante la notte e al mattino presto.
Il calore radiante idronico è la forma più efficiente e popolare di calore radiante in uso diffuso. I sistemi idronici sono dotati di tubi in polietilene resistenti alla corrosione che si incontrano nella caldaia della casa e fanno circolare acqua calda in tutta la struttura. La caldaia stessa è controllata dal termostato della casa, ma i sistemi più recenti hanno in genere valvole di zonizzazione che controllano il flusso d'acqua in ogni stanza, consentendo di ridurre o chiudere il calore in spazi raramente utilizzati senza intaccare altre parti della casa.
Come per i sistemi di riscaldamento elettrico, i sistemi idronici possono attraversare direttamente il pavimento (sistemi umidi) o riscaldare uno strato d'aria isolante sotto il pavimento (sistemi a secco). I sistemi idronici umidi possono funzionare a temperature dell'acqua inferiori (spesso solo da 75 a 100 gradi, rispetto ai 120 gradi o superiori per i sistemi a secco), riducendo potenzialmente i costi di riscaldamento. Tuttavia, i sistemi a secco sono solitamente meno costosi e più veloci da installare.
Vale la pena ricordare che alcuni sistemi di riscaldamento radiante utilizzano aria anziché pannelli riscaldati elettricamente o tubi idronici. Tuttavia, i pavimenti e le pareti riscaldati ad aria sono intrinsecamente meno efficienti dei sistemi elettrici o idronici, quindi questi sistemi sono usati raramente in applicazioni residenziali.
I sistemi di riscaldamento radiante, in particolare i sistemi idronici, spesso riducono le bollette relative alle fonti di calore, come l'aria forzata e il vapore. Secondo Bob Vila, i sistemi di riscaldamento a pavimento idronici sono fino al 30% più efficienti dei sistemi ad aria forzata.
L'acqua conduce il calore più efficacemente dell'aria, che rapidamente perde calore senza una fonte costante. Ciò significa che è necessaria meno energia per mantenere l'acqua a una temperatura particolare nel tempo.
I sistemi idronici forniscono anche calore direttamente su superfici solide che sono persino migliori dell'acqua a condurre calore, come pavimenti in legno o piastrelle e pannelli a parete. Poiché il trasferimento di calore tra l'acqua riscaldata e le superfici solide è più efficiente di, ad esempio, il trasferimento di calore tra vapore e aria o un radiatore elettrico e l'aria, l'alimentazione idrica di un sistema idronico può essere mantenuta a una temperatura inferiore rispetto ad altri mezzi di distribuzione del calore .
I sistemi di riscaldamento radianti non richiedono che la canalizzazione funzioni correttamente. E se la tua casa non ha un sistema di climatizzazione centralizzato, non ha bisogno di condotti.
I proprietari di case senza condotti hanno una parte di infrastruttura in meno da mantenere e un elemento pubblicitario in meno di cui preoccuparsi. Secondo Angie's List, i servizi di pulizia dei condotti di alta qualità possono costare da $ 300 a $ 500 e sono raccomandati una volta ogni due anni per le case con sistemi HVAC molto usati.
Anche se disponi di un sistema di climatizzazione centralizzato, probabilmente non dovrai usarlo per tutto l'anno. I condotti non utilizzati per la maggior parte dell'anno si consumano più lentamente e non richiedono una manutenzione pesante.
A parte la caldaia e possibilmente le valvole di zonizzazione, i sistemi di riscaldamento radiante non hanno componenti visibili. La maggior parte degli altri sistemi di distribuzione del calore comunemente usati hanno registri, prese d'aria, battiscopa, radiatori o altri componenti visibili che occupano spazio nella zona giorno di una casa e riducono la quantità di metratura disponibile per decorazioni, mobili, stoccaggio e altri usi.
Questi componenti di sistema richiedono anche diversi livelli di manutenzione e pulizia, in particolare registri e battiscopa, che sono magneti per polvere e peli di animali domestici.
I sistemi di riscaldamento ad aria forzata fanno circolare continuamente l'aria attraverso i condotti e i registri di casa, distribuendo rapidamente peli di animali domestici, polvere, spore di muffe e altri allergeni in tutta la struttura. Al contrario, i sistemi di riscaldamento radiante non fanno circolare l'aria, e quindi non mantengono gli allergeni presenti nell'aria purché sistemi ad aria forzata. Ciò significa una migliore qualità dell'aria interna - una considerazione particolarmente importante per adulti e bambini con allergie, asma e altre condizioni che possono essere esacerbate dall'inquinamento indoor.
La maggior parte dei sistemi di riscaldamento fornisce calore in una stanza da un punto focalizzato, come una presa d'aria forzata o un radiatore a vapore, o un singolo lato, come un radiatore del battiscopa. L'area adiacente è in genere il luogo più caldo nella stanza.
Tuttavia, quando l'aria riscaldata o il vapore entrano nella stanza, quasi immediatamente inizia a salire verso il soffitto e cade solo dopo aver perso gran parte del suo calore. Ciò rende l'aria vicino al pavimento notevolmente più fredda - 20 gradi o più - rispetto all'aria a livello della testa, a cinque o sei piedi da terra. Il risultato: piedi freddi e teste calde. Questo effetto è più pronunciato nelle case senza un eccellente isolamento e quando fuori fa molto freddo.
Al contrario, i sistemi di riscaldamento radiante riscaldano lentamente le stanze dai piani verso l'alto, dalle pareti o da entrambi. Le superfici riscaldate riscaldano l'aria adiacente a una temperatura relativamente bassa, trasferendo il calore ad altre parti della stanza ad un tasso uniforme. Ciò significa contrasti di temperatura meno evidenti all'interno degli ambienti, stratificazione termica minima o nulla e stanze più confortevoli in generale.
Anche se a lungo andare sono più economici e possono eventualmente ripagarsi da soli con bollette più basse, i sistemi di riscaldamento radiante costano molto da installare.
Secondo This Old House, un sistema di riscaldamento a pavimento idronico costa da $ 6 a $ 15 per piede quadrato da installare, a seconda della posizione, del tipo di sistema e del layout della casa. Per riscaldare completamente una casa di 1.500 metri quadrati, ciò equivale a un investimento di $ 9.000 a $ 22.500. Questo è circa il 50% più alto del costo di un sistema ad aria forzata per una casa di dimensioni simili.
I sistemi di riscaldamento idronici utilizzano tubi flessibili in polietilene resistenti alla corrosione che durano più a lungo dei tubi di rame (che si corrodono nel tempo) in circostanze normali. Anche i sistemi idronici sono completamente chiusi, il che significa che non è necessario aggiungere o rimuovere l'acqua - un processo che può introdurre ossigeno in una forma corrosiva e gassosa.
Tuttavia, c'è ancora un piccolo rischio di perdita in qualsiasi sistema di riscaldamento idronico. Come nei sistemi idraulici tradizionali, anche una piccola perdita può avere grandi effetti, in particolare se non viene rilevato per un po 'di tempo. La polizza di assicurazione dei proprietari di casa è in grado di coprire i costi iniziali di pulizia e riparazione, ma probabilmente non di problemi secondari, come la crescita delle muffe.
Tutte le fonti di calore elettriche, compresi i riscaldatori e gli zoccoli, presentano un certo livello di rischio di incendio. I sistemi di riscaldamento a pavimento radiante elettrico non sono diversi. In effetti, il rischio di incendio può essere maggiore con questi sistemi, in particolare laddove il cablaggio del sottopavimento non sia adeguatamente isolato o i pannelli conduttivi vengano a contatto con detriti infiammabili, come scarti di legno o polvere.
Sebbene la polizza di assicurazione dei proprietari di abitazione possa coprire alcuni o tutti i costi di pulizia, riparazione e sostituzione associati a un incendio nel sistema di riscaldamento, un incendio grave potrebbe rendere la tua abitazione temporaneamente inabitabile o addirittura portare a una perdita totale. Se si dispone di un sistema di riscaldamento elettrico radiante in qualsiasi punto della casa, assicurarsi di avere a disposizione un estintore funzionante.
Poiché la maggior parte del tipico sistema di riscaldamento radiante si trova nelle pareti o sotto i pavimenti, anche i lavori di diagnostica o riparazione di base possono essere costosi e scomodi. Alcune altre fonti di calore, come i sistemi di condotti d'aria forzata e gli zoccoli elettrici, sono più facili da accedere e richiedono meno risorse per la riparazione.
Un sistema di riscaldamento radiante rappresenta un investimento significativo nel futuro della vostra casa. Valuta questi fattori se consideri se ha un buon senso finanziario e pratico per te.
Alcuni sistemi di riscaldamento sono costosi o scomodi da rimuovere. Ad esempio, se la tua casa ha un sistema di riscaldamento centralizzato che utilizza gli stessi condotti dell'unità centrale di condizionamento dell'aria, potrebbe essere più comodo continuare a utilizzare quel sistema (e sostituire l'unità di riscaldamento centralizzato quando arriverà il momento).
Allo stesso modo, i vincoli di spazio possono rendere impraticabile o impossibile installare una moderna caldaia (per il calore idronico) accanto a un forno vecchio stile che eroga calore ad aria forzata attraverso condotti e registri. Rimuovere la vecchia fornace e sigillare il sistema potrebbe aggiungere migliaia al costo del progetto, se è possibile.
Se di recente hai installato un nuovo sistema di riscaldamento non radiante nella tua casa, assumersi i costi e l'inconveniente di sostituirlo non ha senso. Allo stesso modo, è raro che i proprietari di case abbiano un budget per la sostituzione del sistema di riscaldamento dopo essersi trasferiti in una casa (in particolare una nuova casa di costruzione) con un sistema di riscaldamento recentemente aggiornato o perfettamente funzionante.
Se l'idea del calore radiante ti affascina fortemente, almeno aspetta di avere un buon senso dei tuoi costi annuali di riscaldamento - probabilmente diversi inverni - per determinare se la sostituzione di un sistema non radiante completamente funzionale abbia un senso finanziario.
Poiché uno dei principali vantaggi di un sistema di riscaldamento radiante è la possibilità di ridurre drasticamente le bollette, i costi di riscaldamento attuali devono essere una considerazione chiave (forse la chiave).
Se vivete in un clima mite e non usate il calore per la maggior parte dell'anno, un sistema radiante di tutta la casa probabilmente non si ripagherà mai. Un sistema elettrico localizzato, forse in bagno o sotto il portico, è probabilmente tutto ciò che serve.
Se vivete in un clima freddo e sborsate $ 300 o $ 400 per mese invernale per il riscaldamento ad aria forzata, un sistema idronico che riduce le vostre spese di riscaldamento del 30% potrebbe ripagarsi entro cinque-otto anni.
I sistemi di riscaldamento radiante sia elettrico che idronico presentano rischi di sicurezza, rispettivamente perdite di fuoco e acqua. Anche le perdite e gli incendi localizzati minacciano la struttura e i contenuti della tua casa. A seconda della loro scala, tali eventi possono essere molto sconvenienti, costringendoti persino a trasferirti fino a quando il danno non è stato riparato.
Se non stai più trasportando un mutuo e hai lasciato scadere la tua polizza di assicurazione per i proprietari di casa, il fuoco o il danno dell'acqua possono essere anche catastrofici dal punto di vista finanziario. Un nostro amico di famiglia ha recentemente saldato una fattura di riparazione di oltre $ 20.000 - in gran parte coperta da assicurazione - per un incendio che ha danneggiato parte del suo seminterrato. Senza assicurazione, quel disegno di legge sarebbe stato un grave disagio.
A causa dei pesanti costi di installazione, i sistemi di riscaldamento radiante di tutta la casa sono spesso un affare migliore per il proprietario della casa successivo - la persona che acquista dalla persona che ha installato il sistema. L'acquirente ottiene tutti i benefici del calore radiante - minori costi per l'utenza, una migliore qualità dell'aria interna - senza i costi iniziali (sebbene il costo del sistema si rifletta sul prezzo di vendita della casa). Se sei nel mercato per una nuova casa, presta molta attenzione a cosa c'è sotto i pavimenti.
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