Le PAGINE TECNICHE spiegano come realizzare il sistema di RISCALDAMENTO NATURALE in casa vostra:

1- La legna è il combustibile naturale più economico.

2- Stufe speciali che restano accese 30 ore con una sola carica di legna scaldano case intere.

Differenti autorevoli fonti sostengono che nel riscaldamento d'un edificio è più importante la componente d'irraggiamento puro... ma vedremo qui sotto che è invece BASILARE poter avere il GIUSTO RAPPORTO TRA IRRAGGIAMENTO e ADEGUATA TEMPERATURA DELL'ARIA.

Abbiamo definito come fattore X il calore esogeno (d'origine esterna al corpo umano) che interagisce con il calore Y endogeno (d'origine interna).

X permette l'equilibrio termico ed il comfort.

Il fattore X è la media tra calore dell'aria e grado d'irraggiamento all'interno d'un locale.

Il grafico sottostante, evidenzia come l'effetto termico radiante d'un corpo fisico (in questo caso una parete estesa) influisca sulla percezione del calore in rapporto alla temperatura dell'aria.

grafico (fonte PEXATHERM Italia)

confort ambientale = rapporto tra temperatura aria ed irraggiamento.

La linea nera obliqua indica la percezione ideale di calore, i quadratini indicano la zona di buona percezione di calore.

I colori arancio e rosso indicano la condizione di troppo calore, mentre azzurro e blu la condizione di troppo freddo.

Si osservi dal grafico, che con un muro a 20°C potremo mantenere l'aria a soli 18 °C ed essere già in pieno confort termico.

Per ottenere lo stesso comfort con un muro a soli 10°C, sarà invece necessario alzare la temperatura dell'aria a 26 °C e di conseguenza, a causa della stratificazione, in alto avremo temperature più elevate che causeranno maggiori dispersioni termiche e costi un poco più elevati di riscaldamento.

Con una temperatura del muro di 18°C, l'aria ambientale dovrà essere di 20°C.

Con il muro a 15 °C necessitano già 23 gradi di temperatura dell'aria.

Si evidenzia nuovamente l'importanza della coibentazione dei muri perimetrali al fine d'aumentare la temperatura superficiale del muro contenendo le dispersioni termiche.

% CONVEZIONE

utile a riscaldare la casa intera

il rapporto corretto utile al buon comfort e buon riscaldamento dell'intera abitazione

dipende da caso a caso... in linea di massima è bene poter contare su una percentuale % CONVETTIVA pari a circa 70% dell'emissione termica globale.

Il calore convettivo migrerà nell'abitazione e potrà riscaldare tutta la casa!

L'irraggiamento dolce residuo (30%) offrirà un caldo abbraccio nel locale ove la stufa è installata.

Gli apparati convettivi sono dotati di intercapedini:

- il numero di pareti convettive

- l'estensione ed ampiezza delle DOPPIE PARETI delle intercapedini

- l'estensione ed ampiezza delle FESSURE delle intercapedini

forniscono l'idea del volume del flusso d'aria convettiva della stufa.

- La potenza della stufa inciderà sulla temperatura d'uscita dell'aria calda... maggiore sarà la temperatura maggiore sarà il potere di diffusione e di riscaldamento!E' necessario che l'aria lambisca le pareti più calde della stufa in maniera da raggiungere la massima temperatura possibile, il passaggio d'aria migliorerà lo scambio termico ottimizzando i rendimenti dell'apparato. Più sarà calda l'aria, più diverrà leggera e salirà veloce spostando l'aria circostante. L'aria più sarà calda più sarà veloce e potente nel raggiungere la poeriferia.

Più si riscalderà l'aria, maggiore sarà la sua dilatazione in volume, la sua espansione spingerà l'aria calda facendola migrare verso le zone più fredde della casa dove il fluido (aria), raffreddandosi, si contrarrà in volume richiamando a sé aria calda (come il funzionamento d'una pompa).

Contemporaneamente alla necessità di calore dell'aria, vi è sempre la buona regola di poter disporre di temperature interne al focolare estremamente alte, paradossalmente un'efficacia troppo elevata di trasmissione del calore all'aria potrebbe determinare un'eccessiva perdita di calore interna al focolare.

I sistemi ad acqua tendono a soffrire maggiormente di questo problema. La costruzione del focolare deve tenere conto dei differenti aspetti per mantenere un equilibrio che assicuri efficacia di riscaldamento e combustione ottimale.

La migrazione dell'aria calda garantirà cessione di calore e riscaldamento di tutte le superfici (muri inclusi). I muri non gelidi daranno un contributo utile al comfort termico in tutta l'abitazione.

% IRRAGGIAMENTO

utile a fornire una componente di pieno comfort

il rapporto corretto utile al buon comfort della zona giorno dove verrà preferibilmente installata la stufa

in linea di massima non deve mai eccedere il 30 % rispetto all'emissione termica globale.

Il calore radiante darà un contributo nell'area più vissuta negli orari di veglia.

L'irraggiamento termico non va mai sottovalutato poichè fornisce utili e salutari effetti benefici al corpo umano tuttavia l'eccesso d'irraggiamento può anche divenire estremo e dar fastidio alle persone!

Tutti i corpi caldi emettono raggi infrarossi, di conseguenza NON ESISTE UNA STUFA SOLO CONVETTIVA... tutte le stufe a legna, anche quelle definite convettive, mantengono proprietà irraggianti!

L'irraggiamento (radiazione elettromagnetica termica) risponde alle leggi dell'ottica, con lo studio di tali leggi si possono ottimizzare le "direzioni" d'emissione del calore e sfruttare eventuali utili rifrazioni per indirizzare il calore nella zona utile. Il vetro è parzialmente impermeabile rispetto alle radiazioni infrarosse, cioè tende a riflettere una piccola parte dei raggi nuovamente all'interno della stufa ma contemporaneamente ne lascia passare buona parte attraverso di sé.

Lo specchio, od una lastra in acciaio lucido, sono in grado di riflettere efficacemente i raggi.

Nel focolare i principi di riflessione e rifrazione potrebbero essere utilizzati per determinare maggiori temperature di alcune zone specifiche del focolare a vantaggio della combustione. Una piastra in acciaio lucido od uno specchio interno al focolare posti sul retro dello stesso, potrebbero aumentare l'irraggiamento frontale dal vetro dell'apparato o se indirizzati verso il basso, permettere il riscaldamento maggiore della parte bassa della stufa ove albergano le braci.

I gas/fumi caldi non emettono forti quote d'irraggiamento e trasferiscono invece il calore maggiormente per principio di conduzione.

Pareti riflettenti poste nella camera di combustione, potrebbero determinare il riscaldamento maggiore e più rapido della massa di legna, di braci e carboni. Ciò faciliterebbe un migliore riavvio della fiamma dalle braci presenti nel focolare  quando s'inserisce nuova legna. L'elevazione di temperatura causato dalle rifrazioni interne al focolare migliorerebbe la combustione.

I gas non si riscaldano molto per irraggiamento, sono quasi trasparenti ai raggi infrarossi... anche l'aria tende ad essere traparente ai raggi infrarossi.

Irraggiamento nel riscaldamento:

pur potendo indirizzare i raggi infrarossi con opportuni accorgimenti, lo scopo dell'irraggiamento è di mantenere il massimo comfort termico dove si soggiorna, molto difficilmente si potranno indirizzare i raggi in abbondanza verso il resto della casa... sarà la convezione a riscaldare il resto dell'abitazione e il comfort sarà comunque buono ovunque!

Verniciare il soffitto con speciali pitture isolanti riflettenti, potrebbe determinare una utile rifrazione verso il basso.

I differenti materiali ed i colori stessi dei materiali, determinano differenti quantità e qualità di raggi infrarossi emessi.

Il nero emette molti raggi, il bianco poco meno del nero, il metallo lucido CALDO ne emette meno ma li riflette...

La convezione rimane l'unico sistema valido di diffusione termica poichè risulta difficile e poco estetico realizzare gli accorgimenti utili alla riflessione del calore nelle case.

RAPPORTO IRRAGGIAMENTO / CONVEZIONE ( % )

delle stufe a PELLET