Documentazione per la progettazione Zehnder ZIP

Transcript

Documentazione per la progettazione Zehnder ZIP
zehnder zip
Pannelli radianti a soffitto
Manuale tecnico
Indice
Indice......................................................................................................................................................................................2
Simboli utilizzati nel testo ....................................................................................................................................................3
Vantaggi del sistema ............................................................................................................................................................4
Normativa tecnica di prodotto – EN 14037.........................................................................................................................6
Emissione radiante ...............................................................................................................................................................6
Osservazioni sul risparmio energetico...............................................................................................................................8
Benessere termico................................................................................................................................................................8
Locali con altezza particolarmente elevata ........................................................................................................................9
Principali argomenti tecnici .................................................................................................................................................9
Materiali utilizzati nella costruzione dei pannelli radianti zehnder zip............................................................................9
Montaggio – calcolo dei punti di sospensione ................................................................................................................10
Dimensioni...........................................................................................................................................................................11
Dati tecnici principali..........................................................................................................................................................13
Potenze termiche in riscaldamento ..................................................................................................................................14
Potenze termiche in raffrescamento.................................................................................................................................16
Montaggio inclinato ............................................................................................................................................................18
Portata massica ..................................................................................................................................................................18
Perdite di carico ..................................................................................................................................................................19
Temperature massime ammissibili ...................................................................................................................................19
Calcolo termico dei pannelli radianti ................................................................................................................................20
Disposizione dei pannelli radianti a soffitto.....................................................................................................................20
Collegamenti idraulici e bilanciamento ............................................................................................................................21
Regolazione.........................................................................................................................................................................22
Kit di montaggio..................................................................................................................................................................23
Versioni speciali..................................................................................................................................................................25
Protezione per il trasporto .................................................................................................................................................26
Testo per capitolato............................................................................................................................................................26
2
Simboli utilizzati nel testo
Simbolo
i
Ingresso, mandata
u
Uscita, ritorno
Unità
Taria
Temperatura dell’aria ambiente
°C
Tmr
Temperatura media radiante
°C
Top
Temperatura operante = ((Tmr + Taria) : 2); Temperatura percepita
°C
Ti
Temperatura in ingresso, di mandata
°C
Tu
Temperatura in uscita, sul ritorno
°C
Tm
Temperatura media del fluido termovettore = ((Ti + Tu) : 2)
°C
∆T
Differenza fra la temperatura di mandata e di ritorno = Ti – Tu
K
Q
Potenza termica
W
m
Portata massica di fluido termovettore
A, B, H
n
3
Descrizione
Misure dei locali
Esponente caratteristico del corpo scaldante
kg/h
m
Vantaggi del sistema
I pannelli radianti a soffitto Zehnder sono impiegati da più di mezzo secolo per il riscaldamento di locali di media e grande
dimensione, con altezze dei locali fino a 30 metri. Il campo d’impiego si estende nelle più svariate applicazioni:
•
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•
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capannoni industriali;
cantieri navali;
officine meccaniche e carrozzerie;
industrie elettroniche;
industrie per la lavorazione del legno;
industrie per la lavorazione del cuoio e dei pellami;
industrie chimiche;
industria tessile;
locali ad elevato rischio di incendio o esplosione;
grandi magazzini;
locali d’esposizione e vendita;
palestre;
scuole;
locali adibiti al culto;
…..
I pannelli radianti a soffitto Zehnder occupano uno spazio non altrimenti utilizzabile, sfruttando il soffitto con accessori
dedicati e metodi di montaggio comunque semplici, veloci ed economici.
Ai bassi investimenti iniziali, si abbina una straordinaria economia di esercizio, permettendo la realizzazione di sistemi di
riscaldamento e raffrescamento razionali, igienici ed in grado di soddisfare ogni esigenza di comfort e risparmio
energetico.
Il principio base di funzionamento è la trasmissione di calore per irraggiamento: durante la stagione invernale, i pannelli
radianti a soffitto Zehnder, trovandosi a temperatura maggiore degli oggetti circostanti, emettono irraggiamento termico
che si trasforma in calore al contatto di un corpo (persone, superfici, pavimento, apparecchi e macchinari, …). A loro
volta, tutto ciò che viene investito dall’irraggiamento, diventa a sua volta una fonte di calore, cedendo calore nuovamente
per irraggiamento o convezione.
IRRAGGIAMENTO DIRETTO ED INDIRETTO
Ciò permette quindi di ottenere una distribuzione del calore particolarmente omogenea, con un profilo verticale di
temperature molto stabile.
Durante il funzionamento invernale, innalzando la temperatura media radiante delle superficie del locale, è possibile
conferire un elevato comfort in ambiente, pur con temperature dell’aria non troppo elevate: la minore temperatura dell’aria
4
si traduce in minori dispersioni delle superfici che racchiudono il locale. L’impianto termico stesso può essere
dimensionato con valori di potenze installate molto più contenuti rispetto ai sistemi che fanno ricorso all’aria come fluido
termovettore.
22°C
14°C
19°C
17°C
18°C
18°C
t aria
T op
t aria
t mr
T op
t mr
PARITÀ DI COMFORT CON DIVERSE TEMPERATURE DELL’ARIA – FUNZIONAMENTO INVERNALE
Analogamente, ma con segni opposti, durante la stagione estiva, attraverso l’utilizzo dei pannelli radianti Zehnder in
raffrescamento, il corpo umano riesce a cedere circa il 50% della propria energia termica per irraggiamento. Di nuovo,
rispetto ai sistemi tradizionali è possibile ottenere una temperatura media radiante più bassa e conferire quindi un elevato
livello di comfort con bassi consumi specifici. Il sistema di raffrescamento statico, non induce movimentazione dell’aria
con indubbi vantaggi in termini di comfort ambientale, risparmio energetico, salubrità ed igiene degli ambienti.
24°C
28°C
28°C
24°C
26°C
26°C
t aria
T op
t mr
t aria
T op
t mr
PARITÀ DI COMFORT CON DIVERSE TEMPERATURE DELL’ARIA – FUNZIONAMENTO ESTIVO
In ambiente sono completamente evitati i problemi caratteristici degli impianti ad elevata circolazione d’aria, quali la
presenza di correnti d’aria a temperature sensibilmente diversa dall’ambiente circostante, movimentazione di polveri,
spore, muffe, batteri e di tutto quanto normalmente presente nei locali, rumorosità dei ventilatori, ….
I pannelli radianti a soffitto Zehnder offrono dunque tutti i vantaggi di un sistema di riscaldamento e raffrescamento
statico, senza dover ricorrere alle complessità impiantistiche e gestionali di un impianto incorporato nella struttura edilizia.
Nel funzionamento invernale, il basso esponente caratteristico dei pannelli radianti Zehnder, li rende particolarmente
efficaci a bassa temperatura, in abbinamento ai più efficienti generatori di calore a condensazione, alle pompe di calore o
per l’utilizzo di cascami di calore come sottoprodotto tecnologico.
Nel funzionamento estivo, il posizionamento a soffitto permette di raggiungere ∆T molto superiori rispetto ad un sistema
statico a pavimento, sfruttando la maggiore temperatura dell’aria che lambisce il pannello.
5
Normativa tecnica di prodotto – EN 14037
Per i pannelli radianti a soffitto, con la normativa EN 14037, è stato creato uno standard europeo con il quale si
garantisce la qualità e la determinazione della potenza termica. La normativa è composta da tre parti:
•
•
•
EN 14037-1
contiene i requisiti tecnici costruttivi relativi ai pannelli radianti a soffitto e le procedure per
l’attestazione della conformità e la marcatura;
EN 14037-2
contiene il metodo di prova per la determinazione della potenza termica;
EN 14037-3
contiene i metodi di misura della temperatura di superficie e di calcolo della quota parte di
potenza termica emessa per irraggiamento.
I requisiti indicati nella EN 14037, parte 1, relativi all’ esecuzione tecnica, costituiscono un’importante componente della
garanzia sulla qualità. I requisiti elencati concernenti la costruzione contengono prescrizioni sulla resistenza alla
pressione, sull’esecuzione della superficie, sulla stabilità dei pannelli e delle sospensioni nonché sulle tolleranze
dimensionali da rispettare.
L’esame delle prestazioni avviene in una sala di prova chiusa con raffreddamento delle 6 pareti. I pannelli radianti a
soffitto vengono provati con un’isolante termico prefissato (spessore 4 cm, resistenza termica pari a 0,04 W/m K). La
convezione naturale nella cabina di collaudo non deve essere pregiudicata da agenti interni o esterni. La pareti della sala
di prova non presentano praticamente alcuna differenza di temperatura tra loro. Durante l’esame delle prestazioni dei
pannelli radianti a soffitto, il flusso d’acqua di riscaldamento all’interno dei tubi deve essere in regime turbolento. Durante
l’esame, la temperatura di riferimento del locale viene misurata con due termometri di cui uno sensibile alle radiazioni
termiche e l’altro schermato in grado di leggere solo la temperatura dell’aria. La temperatura misurata con il termometro a
bulbo corrisponde alla temperatura percepita dall’uomo.
Per gli impianti di riscaldamento ad irraggiamento, la valutazione della temperatura d’irraggiamento può essere
importante non solo durante la misurazione della potenza termica nella camera di prova, ma anche per il controllo della
temperatura nei locali riscaldati. Normalmente, in realtà, la regolazione di un impianto a pannelli radianti a soffitto viene
effettuata per mezzo di centraline climatiche in grado di determinare la corretta temperatura di mandata, a portata
costante, sulla base delle rilevazioni di una sonda di temperatura dell’aria esterna e dell’aria ambiente.
Le potenze termiche dei pannelli radianti a soffitto Zehnder ZIP rilevate durante le prove effettuate conformemente alla
norma EN 14037-2, sono indicati nelle pagine seguenti. Per il raffrescamento la norma base di riferimento è la DIN 4715.
Emissione radiante
Una sorgente radiante puntiforme irradia la sua energia termica in tutte le direzioni. I pannelli radianti irradiano la loro
energia termica nel semispazio sottostante il pannello, si crea così una distribuzione a “cono”.
Disponendo a soffitto le superfici radianti, si può influenzare la distribuzione termica del locale considerato. La quantità
d’energia irradiata dalla superficie di un corpo in tutte le direzioni e su tutte le lunghezze d’onda per unità di superficie e di
tempo, é proporzionale alla sua temperatura assoluta elevata alla quarta potenza:
Q ~ ( t + 273)4
Dalla formula si può notare che la temperatura superficiale del pannello può influenzare la distribuzione termica del locale
considerato. Un impianto a pannelli radianti a soffitto é un sistema di riscaldamento ad acqua calda funzionante alle
temperature applicabili con la moderna tecnica di riscaldamento centrale.
Oggigiorno questi impianti vengono sempre più spesso concepiti come installazioni a bassa temperatura, e ciò conduce
ad una distribuzione più omogenea del calore irradiato.
Per altri sistemi di riscaldamento a irraggiamento, nei quali viene utilizzata una temperatura d’irradiazione molto più
elevata (pannelli secondo DIN 3372 capitolo 1 per temperature oltre i 500 °C, tubi radianti secondo DI N 3372 capitolo 2
per temperature inferiori ai 500 °C), si possono ri scontrare zone con grande gradiente termico rispetto alla distribuzione
termica del locale.
6
Altezza del locale in m
Temperatura d’irraggiamento
Nella figura seguente si può valutare la distribuzione della temperatura d’irraggiamento ad un metro di altezza diffusa da
due riscaldatori radianti a fiamma diretta,(secondo DIN 3372 capitolo 1), posati sulle pareti esterne ad un’altezza di 4,5
m. La linea continua si situa sull’asse medio del riflettore mentre quella tratteggiata rappresenta la temperatura
d’irraggiamento dei riscaldatori misurata alla distanza di ca. 5 m lateralmente
Larghezza del locale in m
Altezza del locale in m
Temperatura d’irraggiamento
Nella figura seguente, è visibile la distribuzione della temperatura d’irraggiamento di due nastri radianti, conformi a DIN
3372 capitolo 2 di lunghezza 5 metri, posati ad un’altezza di 4 metri. Le misurazioni sono state effettuate ad un’altezza di
un metro ed a metà tubo.
Larghezza del locale in m
Altezza del locale in m
Temperatura d’irraggiamento
Nella figura seguente è chiaramente visibile l’uniformità nella distribuzione della temperatura d’irraggiamento ad un metro
di altezza con quattro pannelli radianti Zehnder ZIP, disposti a 4 metri di altezza. Il calcolo è stato effettuato in base alle
temperature d’esercizio 80/70°C – 20°C secondo EN 1 4037.
Larghezza del locale in m
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Osservazioni sul risparmio energetico
Nell’immagine seguente, la figura a sinistra mostra il profilo di temperatura dell’aria e la temperatura percepita ad 1,25 m
di altezza in un padiglione con riscaldamento a pannelli radianti a soffitto. La figura centrale mostra invece il profilo di
temperatura dell’aria e la temperatura percepita a 1,25 m di altezza in un padiglione con riscaldamento ad aria calda.
La differenza fra i due profili è originata dal diverso gradiente termico riscontrabile in impianti ad aria calda rispetto agli
impianti statici con pannelli radianti:
•
•
nel caso di riscaldamento ad aria, si raggiungono gradienti fino a 1,4 K/m;
nel caso di riscaldamento con pannelli radianti, si raggiungono gradienti compresi fra 0,1 e 0,4 K/m;
Nella figura a destra, sovrapponendo i due profili precedenti, la superficie grigia rappresenta la differenza d’energia
termica tra il riscaldamento a pannelli radianti a soffitto e il riscaldamento ad aria calda, a temperatura percepita
(temperatura interna) identica, evidenziando il risparmio possibile.
Pannelli radianti
Aria calda
Risparmio possibile
Pannelli
radianti
Temperatura
operante
Aria
cald
Benessere termico
Durante la progettazione degli impianti di riscaldamento, il benessere termico si basa sull’ottenimento della temperatura
dell’aria ambiente taria desiderata. I corpi scaldanti sono quindi dimensionati secondo il metodo di calcolo abituale del
soddisfacimento del fabbisogno termico, imponendo che l’unità terminale sia in grado di fornire nell’unità di tempo la
stessa quantità di calore dispersa dalle superfici che racchiudono il locale.
Un dimensionamento più accurato prevede il raggiungimento di una soddisfacente temperatura operante top (media
aritmetica tra la temperatura dell’aria taria e quella delle superfici dell’ambiente tmr). In questo calcolo é considerato l’effetto
del riscaldamento ad irraggiamento.
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Nella maggior parte dei casi, il calcolo in base alla temperatura dell’aria ambiente – che é funzione del genere di attività
ed dell’abbigliamento delle persone – conduce a risultati sufficientemente buoni. Il movimento ridotto dell’aria nei locali
con riscaldamento a pannelli radianti a soffitto evita problemi di correnti d’aria. Lo scambio termico per convezione
causato alle persone non viene minimamente influenzato dal riscaldamento a pannelli radianti a soffitto.
Nel caso di impianti di riscaldamento a irraggiamento, il benessere termico é perturbato solo quando si verificano effetti
radianti eccessivi su parti esposte del corpo. Per questo motivo, nel caso di montaggio a quote particolarmente basse,
occorre rispettare le prescrizioni contenute nel paragrafo relativo.
Per quanto riguarda il benessere termico fornito da impianti di riscaldamento con pannelli radianti a soffitto Zehnder, si
possono evidenziare i seguenti punti:
•
•
•
•
•
Il calore radiante fornisce elevato comfort anche in impianti a bassa temperatura;
Il pavimento è riscaldato ad una temperatura approssimativamente uguale a quella della temperatura dell’aria
ambiente; il pavimento partecipa quindi in maniera attiva al riscaldamento dei locali;
Non vi è nessun movimento forzato d’aria, quindi nessun trasporto indesiderato di polvere nell’ambiente;
La distribuzione del calore è omogenea in tutto il locale;
Grazie ai vantaggi di una regolazione costante della temperatura del sistema ad acqua calda, avviene un
adattamento ottimale della temperatura delle superfici riscaldanti, non causando oscillazioni percepibili della
temperatura.
Locali con altezza particolarmente elevata
Indipendentemente dall’altezza di installazione, nel calcolo del fabbisogno termico occorre considerare l’intera volumetria
del locale da riscaldare e l’intera altezza delle pareti laterali disperdenti. L’installazione a quote più ridotte rispetto
all’altezza totale del locale non influenza questo principio, salvo nel funzionamento in raffrescamento, in cui la
permanenza dell’aria fredda vicino al pavimento, consente di limitare la potenza necessaria.
Poiché l’irraggiamento in teoria non dipende dalla distanza fra la sorgente che emette calore e l’oggetto che lo riceve, non
esistono limitazioni all’altezza di installazione: nella pratica, poiché l’aria nel locale non è mai “perfettamente trasparente”
non bisogna eccedere nell’altezza d’installazione, soprattutto in caso di presenza di nebbie, polveri e vapori che possano
ridurre l’effetto radiante.
Principali argomenti tecnici
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Alta qualità costruttiva– il pannello è uno scatolato autoportante irrigidito da nervature e travetti;
Sistema modulare;
Assemblaggio semplice;
Nessuna saldatura – raccordi a stringere M15 o a pressare Ø15;
Semplice fissaggio a soffitto con travetti che riducono il numero dei punti di sospensione;
Accessori di fissaggio dedicati;
Peso ridotto;
Potenza termica elevata;
Completamente zincato (lamiera+tubi);
Riscaldamento e raffrescamento (certificazione DIN 50017 – Kondenswasser – Prüfklimate).
Materiali utilizzati nella costruzione dei pannelli radianti zehnder zip
Pannello radiante Zehnder ZIP in lamiera d’acciaio spessore 0,5 mm, elettrozincata su entrambi i lati con profili speciali
Zehnder a clip per l’inserimento di 4 tubi in acciaio di precisione Ø 15 mm secondo la DIN 2394/C, elettrozincati. Lamiera
dei pannelli radianti ricoperta all’esterno di vernice in poliestere colore bianco, sulla parte posteriore di vernice protettiva
(certificazione DIN 50017 – Kondenswasser – Prüfklimate).
I collettori sono realizzate in tubo rotondo Ø 32 mm; i collettori di raccordo sono munite dei necessari raccordi di
allacciamento con filettatura esterna 1”, manicotto da ½” di fronte per lo sfiato/scarico. I collettori vengono forniti
separatamente, da montarsi in cantiere, collegandole tramite raccordi biconici al modulo/i. I collettori sono elettrozincati.
9
I pannelli radianti a soffitto sono forniti in moduli pronti per il montaggio della larghezza di 320 mm e con lunghezze a
scelta di 2, 3, 4, 5 oppure 6 m. I singoli moduli vengono collegati con raccordi a stringere o a pressare. Apposite parti di
lamiera verniciate, copri-giunti, coprono i punti di collegamento tra i pannelli.
Isolamento termico dello spessore di 40 mm, con λ = 0,04 W/mK, 25 kg/m3 rivestito di alluminio nella parte superiore,
tagliato per coprire tutta la larghezza del pannello radiante, da applicare in cantiere.
Collegamento a pressare: Raccordo a pressare 15 mm, zincato
Collegamento a stringere: Raccordo biconico a stringere 15 mm, zincato
Copri-giunto - Lamiera di copertura in acciaio dello spessore di 0,5 mm zincata ricoperta all’esterno di vernice in
poliestere colore bianco, per coprire il collegamento a pressione o a vite.
Montaggio – calcolo dei punti di sospensione
•
La distanza massima consentita fra due punti di sospensione è pari a 3000 mm.
•
La distanza massima fra un collettore ed il primo punto di sospensione è pari a 500 mm.
•
La distanza massima fra una giunzione ed il primo punto di sospensione è pari a 1500 mm.
•
La sospensione del pannello zehnder zip 1 si effettua con due punti di sospensione, agganciando i moschettoni
direttamente al travetto di sospensione.
•
La sospensione del pannello zehnder zip 2 si effettua con due punti di sospensione, agganciando i moschettoni
al travetto di multisospensione (codice AUF 2).
•
La sospensione del pannello zehnder zip 3 si effettua con due punti di sospensione, agganciando i moschettoni
al travetto di multisospensione (codice AUF 3).
•
La sospensione del pannello zehnder zip 4 si effettua con tre punti di sospensione, agganciando i moschettoni al
travetto di multisospensione (codice AUF 4).
10
Dimensioni
Schemi
2.000 mm
Modello ZIP L20
3.000 mm
Modello ZIP L30
4.000 mm
Modello ZIP L40
5.000 mm
Modello ZIP L50
6.000 mm
Modello ZIP L60
Disegni tecnici
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ZIP – sistema modulare
320 mm
1 modulo
320 mm
704 mm
64 mm
2 moduli
320 mm
320 mm
64 mm
1.088 mm
320 mm
3 moduli
64 mm
320 mm
320 mm
64 mm
320 mm
1472 mm
64 mm
4 moduli
320 mm
64 mm
320 mm
Collettore finale a 8
tubi
Raccordo
stringere
Caten
a
Raccordo
pressare
di
a
Asse
sospensione
a
Lamiera
copertura
di
Raccordo
stringere
12
Travetto
multisospensione
a
Raccordo
pressare
a
di
Dati tecnici principali
Descrizione/esecuzione
Numero di tubi per modulo
Unità
N°
4
Interasse tubi
mm
80
Diametro esterno del tubo
mm
15
Larghezza modulo
mm
320
Lunghezza minima modulo
m
2
Lunghezza massima modulo
m
6
Massa del pannello con contenuto d'acqua e isolante
kg/m
4,7
Contenuto d'acqua
l/m
0,53
Contenuto d'acqua collettore 4 tubi - ZIP 1
l
0,26
Contenuto d'acqua collettore 8 tubi - ZIP 2
l
0,57
Contenuto d'acqua collettore 12 tubi - ZIP 3
l
0,88
bar
5
Temperatura max di esercizio
°C
95
Potenza nominale EN 14037 della coppia di collettori per ZIP1
W
55
Potenza nominale EN 14037 della coppia di collettori per ZIP2
W
110
Potenza nominale EN 14037 della coppia di collettori per ZIP3
W
165
Potenza nominale EN 14037 della coppia di collettori per ZIP4
W
220
Pressione max di esercizio
Classe di pressione max di esercizio
13
Esponente caratteristico in riscaldamento
1,489
Esponente caratteristico in raffreddamento
1,034
Potenze termiche in riscaldamento
zehnder zip
Temperatura
media
dell'acqua
14
Temperatura
operante
°C
°C
90
90
90
85
85
85
80
80
80
75
75
75
70
70
70
65
65
65
60
60
60
55
55
55
50
50
50
45
45
45
40
40
40
35
35
35
30
30
30
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
15
18
20
ZIP 1
EN 14037
ZIP 2
EN 14037
ZIP 3
EN 14037
ZIP 4
EN 14037
watt/m
watt/m
watt/m
watt/m
298
284
275
275
262
253
253
239
230
230
217
208
208
195
187
187
174
166
166
153
145
145
132
124
124
112
104
104
92
84
84
73
65
65
54
47
47
36
29
595
568
550
550
523
505
505
478
461
461
434
417
417
391
374
374
348
331
331
306
289
289
264
248
248
224
208
208
184
169
169
146
130
130
108
94
94
73
59
893
852
825
825
785
758
758
718
691
691
652
625
625
586
561
561
522
497
497
459
434
434
397
372
372
336
312
312
276
253
253
218
196
196
162
141
141
109
88
1191
1136
1100
1100
1046
1010
1010
957
922
922
869
834
834
782
747
747
696
662
662
612
578
578
529
496
496
448
416
416
368
337
337
291
261
261
216
187
187
145
118
Potenze termiche Zehnder ZIP in riscaldamento
EN 14037
Potenza del modulo ZIP 1
∆Τ
20
30
40
50
60
70
80
0
65
104
145
187
230
275
321
1
69
108
149
191
235
280
325
potenza in watt per metro lineare
2
73
112
153
195
239
284
330
3
77
116
157
200
244
289
334
4
80
120
161
204
248
293
339
5
84
124
166
208
253
298
344
Potenza del modulo ZIP 2
∆Τ
20
30
40
50
60
70
80
0
130
208
289
374
461
550
641
1
138
216
298
382
470
559
650
0
196
312
434
561
691
825
962
1
207
324
446
573
704
839
976
2
146
224
306
391
478
568
660
3
153
232
314
400
487
577
669
4
161
240
323
408
496
586
678
5
169
248
331
417
505
595
688
15
0
261
416
578
747
922
1100
1283
1
276
432
595
765
939
1118
1301
8
96
136
178
222
266
311
358
9
100
140
183
226
271
316
362
6
176
256
340
426
514
605
697
7
184
264
348
434
523
614
706
8
192
273
357
443
532
623
715
9
200
281
365
452
541
632
725
potenza in watt per metro lineare
2
218
336
459
586
718
852
990
3
230
348
471
599
731
866
1003
4
241
360
484
612
744
879
1017
5
253
372
497
625
758
893
1031
Potenza del modulo ZIP 4
∆Τ
20
30
40
50
60
70
80
7
92
132
174
217
262
307
353
potenza in watt per metro lineare
Potenza del modulo ZIP 3
∆Τ
20
30
40
50
60
70
80
6
88
128
170
213
257
302
348
6
264
384
509
638
771
907
1045
7
276
397
522
652
785
921
1059
8
288
409
535
665
798
934
1073
9
300
421
548
678
812
948
1087
potenza in watt per metro lineare
2
291
448
612
782
957
1136
1319
3
306
464
628
799
975
1154
1338
4
322
480
645
816
992
1173
1356
5
337
496
662
834
1010
1191
1375
6
353
512
679
851
1028
1209
1394
7
368
529
696
869
1046
1227
1412
8
384
545
713
886
1064
1246
1431
9
400
562
730
904
1082
1264
1450
Potenze termiche in raffrescamento
zehnder zip
16
Temperatura
media
dell'acqua
Temperatura
operante
°C
15
15
15
16
16
16
17
17
17
18
18
18
19
19
19
20
20
20
21
21
21
22
22
22
23
23
22
24
24
24
25
25
25
26
26
26
27
27
27
°C
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
30
28
26
ZIP 1
base
DIN 4715
watt/m
54,0
46,6
39,2
50,3
42,9
35,5
46,6
39,2
31,8
42,9
35,5
28,2
39,2
31,8
24,6
35,5
28,2
20,9
31,8
24,6
17,3
28,2
20,9
13,8
24,6
17,3
13,8
20,9
13,8
6,7
17,3
10,2
3,3
13,8
6,7
10,2
3,3
-
ZIP 2
base
DIN 4715
watt/m
108,0
93,1
78,4
100,6
85,7
71,0
93,1
78,4
63,7
85,7
71,0
56,4
78,4
63,7
49,1
71,0
56,4
41,9
63,7
49,1
34,7
56,4
41,9
27,5
49,1
34,7
27,5
41,9
27,5
13,4
34,7
20,4
6,6
27,5
13,4
20,4
6,6
-
ZIP 3
base
DIN 4715
watt/m
162,0
139,7
117,5
150,8
128,6
106,5
139,7
117,5
95,5
128,6
106,5
84,6
117,5
95,5
73,7
106,5
84,6
62,8
95,5
73,7
52,0
84,6
62,8
41,3
73,7
52,0
41,3
62,8
41,3
20,2
52,0
30,7
9,8
41,3
20,2
30,7
9,8
-
ZIP 4
base
DIN 4715
watt/m
216,0
186,3
156,7
201,1
171,5
142,0
186,3
156,7
127,4
171,5
142,0
112,8
156,7
127,4
98,2
142,0
112,8
83,7
127,4
98,2
69,4
112,8
83,7
55,1
98,2
69,4
55,1
83,7
55,1
26,9
69,4
40,9
13,1
55,1
26,9
40,9
13,1
-
Potenze termiche Zehnder ZIP in raffrescamento
su base DIN 4715
potenza in watt per metro lineare
zip1
zip2
∆Τ
0
0,2
0,4
0,6
0,8
∆Τ
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
3,3
4,0
4,6
5,3
6,0
1
6,6
7,9
9,3
10,7
12,1
2
6,7
7,4
8,1
8,8
9,5
2
13,4
14,8
16,2
17,6
19,0
3
10,2
10,9
11,6
12,3
13,1
3
20,4
21,9
23,3
24,7
26,1
4
13,8
14,5
15,2
15,9
16,6
4
27,5
29,0
30,4
31,8
33,2
5
17,3
18,1
18,8
19,5
20,2
5
34,7
36,1
37,5
39,0
40,4
6
20,9
21,7
22,4
23,1
23,8
6
41,9
43,3
44,8
46,2
47,7
7
24,6
25,3
26,0
26,7
27,5
7
49,1
50,6
52,0
53,5
54,9
8
28,2
28,9
29,6
30,4
31,1
8
56,4
57,8
59,3
60,8
62,2
9
31,8
32,6
33,3
34,0
34,8
9
63,7
65,1
66,6
68,1
69,5
10
35,5
36,2
37,0
37,7
38,4
10
71,0
72,5
73,9
75,4
76,9
11
39,2
39,9
40,7
41,4
42,1
11
78,4
79,8
81,3
82,8
84,3
12
42,9
43,6
44,3
45,1
45,8
12
85,7
87,2
88,7
90,2
91,7
13
46,6
47,3
48,1
48,8
49,5
13
93,1
94,6
96,1
97,6
99,1
14
50,3
51,0
51,8
52,5
53,3
14
100,6
102,0
103,5
105,0
106,5
15
54,0
54,7
55,5
56,2
57,0
15
108,0
109,5
111,0
112,5
113,9
16
57,7
58,5
59,2
60,0
60,7
16
115,4
116,9
118,4
119,9
121,4
17
61,5
62,2
63,0
63,7
64,4
17
122,9
124,4
125,9
127,4
128,9
18
65,2
65,9
66,7
67,4
68,2
18
130,4
131,9
133,4
134,9
136,4
19
68,9
69,7
70,4
71,2
71,9
19
137,9
139,4
140,9
142,4
143,9
20
72,7
73,5
74,2
75,0
75,7
20
145,4
146,9
148,4
149,9
151,4
zip3
∆Τ
17
zip4
0
0,2
0,4
0,6
0,8
∆Τ
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
9,8
11,9
13,9
16,0
18,1
1
13,1
15,9
18,6
21,3
24,1
2
20,2
22,3
24,4
26,5
28,6
2
26,9
29,7
32,5
35,3
38,1
3
30,7
32,8
34,9
37,0
39,2
3
40,9
43,7
46,5
49,4
52,2
4
41,3
43,4
45,6
47,7
49,9
4
55,1
57,9
60,8
63,6
66,5
5
52,0
54,2
56,3
58,5
60,6
5
69,4
72,2
75,1
78,0
80,9
6
62,8
65,0
67,1
69,3
71,5
6
83,7
86,6
89,5
92,4
95,3
7
73,7
75,8
78,0
80,2
82,4
7
98,2
101,1
104,0
106,9
109,8
8
84,6
86,8
88,9
91,1
93,3
8
112,8
115,7
118,6
121,5
124,4
9
95,5
97,7
99,9
102,1
104,3
9
127,4
130,3
133,2
136,1
139,1
10
106,5
108,7
110,9
113,1
115,3
10
142,0
145,0
147,9
150,8
153,8
11
117,5
119,8
122,0
124,2
126,4
11
156,7
159,7
162,6
165,6
168,5
12
128,6
130,8
133,0
135,3
137,5
12
171,5
174,4
177,4
180,3
183,3
13
139,7
141,9
144,2
146,4
148,6
13
186,3
189,2
192,2
195,2
198,1
14
150,8
153,1
155,3
157,5
159,8
14
201,1
204,1
207,1
210,0
213,0
15
162,0
164,2
166,5
168,7
170,9
15
216,0
219,0
221,9
224,9
227,9
16
173,2
175,4
177,6
179,9
182,1
16
230,9
233,9
236,9
239,8
242,8
17
184,4
186,6
188,9
191,1
193,3
17
245,8
248,8
251,8
254,8
257,8
18
195,6
197,8
200,1
202,3
204,6
18
260,8
263,8
266,8
269,8
272,8
19
206,8
209,1
211,3
213,6
215,8
19
275,8
278,8
281,8
284,8
287,8
20
218,1
220,4
222,6
224,9
227,1
20
290,8
293,8
296,8
299,8
302,8
Montaggio inclinato
Secondo la geometria del soffitto, i pannelli radianti possono essere montati inclinati nel senso della larghezza o rispetto alla lunghezza
del pannello. In questi casi assume una assoluta importanza il prevedere lo sfiato dei punti alti del pannello e della rete di distribuzione.
Disposizione inclinata in senso longitudinale
Disposizione inclinata in senso trasversale
La disposizione inclinata dei pannelli radianti favorisce la convezione; per questo motivo la potenza termica emessa é superiore.
L’aumento della potenza termica può essere determinato secondo la figura seguente. I valori contenuti nelle tabelle di potenza termica
corrispondono al fattore di correzione s = 1 (disposizione orizzontale α = 0°)
Portata massica
I valori contenuti nelle tabelle di potenza termica sono
valevoli per una circolazione del fluido termovettore nei
tubi in regime turbolento. Una volta fissata la
temperatura di mandata, la velocità minima necessaria
del fluido dipende dalla temperatura di ritorno tu . Il
software di calcolo fornito da Zehnder Tecnosystems
effettua le verifiche sulla portata, in modo da garantire il
corretto dimensionamento dei pannelli radianti, fornendo
al contempo anche il valore delle perdite di carico. Il
software guida nella scelta del tipo di collegamento
(privilegiando rispettivamente collegamenti in serie o in
parallelo). Solo quando la portata massica minima per
tubo mmin non può essere garantita, é necessario
aumentare la potenza termica da installarsi del 18%.
18
Perdite di carico
Temperature massime ammissibili
Per evitare un irraggiamento termico troppo intenso, nei locali riscaldati con pannelli a soffitto, si deve rispettare una certa
temperatura limite della superficie di riscaldamento. Questa temperatura limite é stata convertita e riportata nella tabella
seguente sotto forma di temperatura media ammissibile dell’acqua di riscaldamento, in funzione dell’altezza di
installazione e del grado di occupazione del soffitto.
In caso di posa di pannelli radianti ad un’altezza inferiore ai 3 metri oppure con un elevato grado d’occupazione del
soffitto, é consigliabile effettuare un calcolo dell’intensità dell’irraggiamento termico secondo ISO 7730 per poter
determinare la temperatura massima ammissibile del fluido termovettore.
In locali con scarsa presenza di persone, é possibile avere delle temperature medie del fluido più elevate.
Altezza
di posa
Temperatura massima in funzione del
grado di occupazione della superficie del soffitto
m
10 %
15 %
20 %
25 %
30 %
35 %
3
4
5
6
7
8
9
73°
71°
68°
91°
64°
78°
83°
87°
91°
58°
67°
71°
75°
80°
86°
56°
60°
64°
69°
74°
80°
87°
Calcolo termico dei pannelli radianti
Il fabbisogno termico del locale si calcola in base alle Norme in vigore. In ogni caso deve essere considerato il numero di
ricambi d’aria nel dimensionamento della potenza termica installata. Quando il ricambio d’aria del locale sia superiore alla
ventilazione naturale attraverso giunti e fessure (massimo 1/h), in modo particolare in presenza di impianti d’aspirazione
forzata, si deve prevedere un’immissione d’aria pre-riscaldata.
L’ingresso continuo d’aria fredda tramite porte o in zone di carico costantemente aperte, non può essere compensato con
il solo riscaldamento ad irraggiamento. In questi casi si devono prevedere soluzioni alternative come per esempio tende a
strisce, cortine d’aria o simili.
Disposizione dei pannelli radianti a soffitto
La disposizione dei pannelli radianti a soffitto viene fatta in base al fabbisogno di calore del locale considerato e alla
temperatura del sistema di riscaldamento.
Alcune indicazioni per la disposizione dei pannelli radianti a soffitto:
•
Disposizione parallela alla parete esterna più lunga;
•
Distanza tra la parete esterna e il primo pannello da 0,5 fino a 2,0 metri;
•
Impiegare preferibilmente pannelli di una certa lunghezza, per minimizzare i costi e le perdite di carico;
•
Per determinare il numero di pannelli radianti ed il tipo di assemblaggio, si deve considerare una distanza tra i
pannelli equivalente all’altezza di posa (distanza tra pavimento e pannello radiante);
•
E’ consigliabile scegliere un dimensionamento più grande dei pannelli radianti posati vicino alle pareti esterne di
quello dei pannelli posati verso l’interno del locale; questo permetterà una migliore distribuzione del calore
(compensazione delle perdite importanti sulle pareti esterne);
•
In caso di un’altezza di posa inferiore ai 4 metri, scegliere dei pannelli radianti di larghezza complessiva di
assemblaggio limitata (tipo ZIP 1 o ZIP 2).
Distanza ≈ Altezza di installazione
(senza compensazione ai muri esterni)
Distanza ≈ Altezza di installazione
(con compensazione ai muri esterni)
20
X=
distanza
X = distanza
∑
E
E
+
E
E
+
X = altezza
X = altezza
X=
distanza
X = distanza
∑
E
E
E
E
Collegamenti idraulici e bilanciamento
Collegamenti possibili
ZIP3 M1
ZIP1 S
M
R
M
ZIP1
M
R
ZIP2 SE
M
ZIP3 M2
R
M
ZIP2 S
R
M
M
R
ZIP2 P
M
R
Il bilanciamento può essere effettuato ricorrendo al
sistema Tichelmann (a ritorno inverso o a tre tubi).
ZIP4 SE
M
E
R
ZIP3 S
M
R
ZIP3 P
M
R
21
Nel caso di impianti complessi, può essere conveniente
l’utilizzo dei kit volumetrici regolatori di portata, nel
diametro 1” o, per portate maggiori, nel diametro 1 ¼”
Regolazione
La contenuta capacità d’acqua nell’impianto (bassa inerzia termica) e la velocità di flusso del fluido termovettore facilitano
notevolmente la regolazione. I brevi periodi necessari per il riscaldamento o il raffreddamento del sistema durante la
domanda d’energia, consentono rapide reazioni di temperatura e quindi un notevole risparmio d’energia. Anche il calore
prodotto da eventuali macchinari di produzione o altri apporti gratuiti, in seguito al lento comportamento di regolazione
degli impianti tradizionali, provocherebbe aumenti inutili di temperatura nell’ambiente, con conseguente maggior
consumo.
Questo può essere evitato con l’utilizzo di pannelli radianti a soffitto Zehnder. Questo sistema é particolarmente utile in
caso di una carico termico molto variabile, con possibilità di un’importante risparmio d’energia e di denaro.
L’impianto a pannelli radianti si presta anche ad una suddivisione in zone: il numero di zone di regolazione viene
determinato come negli impianti di riscaldamento tradizionali, per esempio suddivisione in zone Nord e Sud, oppure
stoccaggio senza presenza di persone e lavorazione, con presenza costante di addetti.
In ogni caso, la regolazione ottimale prevede che la portata ai pannelli sia costante e che la regolazione della potenza
emessa venga effettuata per mezzo della modulazione della temperatura di mandata.
Un possibile schema idraulico di un impianto equipaggiato di un corretto sistema di regolazione è riportato di seguito.
T aria ambiente (umidità relativa)
T esterna
C
Generatore
di calore
T mandata
(Refrigeratore
d'acqua)
Nel caso di funzionamento estivo è opportuno che l’impianto sia integrato con un rilevatore di umidità ambiente, in grado
di modulare la temperatura di mandata, mantenendola superiore alla temperatura di rugiada.
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Kit di montaggio
Kit di montaggio KN 53 per il fissaggio
al soffitto in cemento
Kit di montaggio KN 54 per il fissaggio
al profilo in acciaio
Kit di montaggio KN 56 per il fissaggio
alle lamiere trapezoidali
Kit di montaggio KN 57 per il fissaggio
alla trave in acciaio inclinata
Kit di montaggio KN 58 per il fissaggio
alla trave in acciaio orizzontale
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Versioni speciali
Versione con collettori rialzati.
Particolarmente utile per locali del terziario, uffici, …
Può essere anche utilizzata, intervallando pannelli decorativi, per la realizzazione di contro-soffitti o vele di copertura.
Versione per ambienti con elevata umidità, spruzzi di liquidi, ricaduta d’acqua
La presenza di una lamiera di copertura superiore, la sigillatura con silicone e l’utilizzo di isolante in schiuma poliuretanica
lo rendono utilizzabile in tutte le condizioni in cui non possa essere esclusa la ricaduta d’acqua sul lato superiore del
pannello, che potrebbe ristagnare all’interno del pannello stesso.
ISOLANTE in schiuma
poliuretanica
Lamiera in acciaio zincato
Piastra radiante in lamiera zincata. (verniciata bianca)
Collettore in acciaio zincato
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Protezione per il trasporto
I pannelli radianti zehnder zip sono posati su pianali in legno di adeguate dimensioni. Fra le singole file di pannelli sono
interposti fogli di cartone di elevato spessore, idonei ad evitare il mutuo danneggiamento dei pannelli durante la
movimentazione.
La reggiatura dei pianali prevede l’interposizione di tavole di legno di larghezza adeguata alla ripartizione della pressione
causata dalla reggia stessa.
La movimentazione dei pianali può essere effettuata con:
muletti, equipaggiati con forche aventi distanza adeguata per evitare il ribaltamento del carico;
carri ponte, con l’ausilio di traverse aventi una lunghezza adeguata.
L’isolante termico viene normalmente fornito in rotoli, contenuti in sacchetti di materiale plastico.
Gli accessori di collegamento idraulico e fissaggio al soffitto sono contenuti in sacchetti di iuta sintetica e imballati in
robuste casse di cartone.
Testo per capitolato
Pannello radiante Zehnder ZIP in lamiera d’acciaio spessore 0,5 mm, elettrozincata su entrambi i lati con profili speciali
Zehnder a clip per l’inserimento di 4 tubi in acciaio di precisione Ø 15 mm secondo la DIN 2394/C, elettrozincati. Lamiera
dei pannelli radianti ricoperta all’esterno di vernice in poliestere colore bianco, sulla parte posteriore di vernice protettiva.
Adatta ad una temperatura d’esercizio fino a 95° C, pressione massima d’esercizio 5 bar.
Le lamiere dei pannelli radianti sono staticamente autoportanti grazie alle piegature laterali e superiori. Le piegature
servono anche per integrare e fissare l’isolamento termico. Due lamiere frontali chiudono i pannelli radianti alle estremità.
Il fissaggio di un modulo può avvenire direttamente ai profili di sospensione disposti sopra il pannello radiante oppure a
diversi moduli posti in parallelo, mediante l’utilizzo di un unico travetto di multisospensione con solo due punti di fissaggio.
Le testate, consistenti in tubi rotondi Ø 32 mm, sono munite dei necessari raccordi di allacciamento con filettatura esterna
1”, tappo cieco e manicotto da ½” di fronte per lo sfiato/scarico. Le testate vengono fornite separatamente, da montarsi in
cantiere, collegandole tramite raccordi biconici al modulo/i.
I pannelli radianti a soffitto sono forniti in moduli pronti per il montaggio della larghezza di 320 mm e con lunghezze a
scelta di 2, 3, 4, 5 oppure 6 m. I singoli moduli vengono collegati con raccordi a stringere o a pressare. Apposite parti di
lamiera verniciate, copri-giunti, coprono i punti di collegamento tra le piastre.
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Prodotto:
Tipo:
Zehnder
Pannelli radianti a soffitto Zehnder ZIP
Temperature e dati di progetto.
Fluido termovettore
Temperatura aria ambiente
Potenza termica (totale)
Lunghezza modulo (totale)
…………/………..°C (temperature di man data e ritorno)
…………/………..°C
…………/……….. W
…………/……….. m
Isolamento termico:
Isolamento termico dello spessore di 40 mm, rivestito di alluminio nella parte superiore, tagliato per coprire tutta la
larghezza dei pannelli radianti a soffitto, da applicare in cantiere.
……… m
Collegamento a pressare:
Raccordo a pressare 15 mm, zincato.
……… n
Collegamento a stringere:
Raccordo biconico 15 mm, zincato
……… n
Copri-giunto - Lamiera di copertura:
lamiera d’acciaio dello spessore di 0,5 mm zincata ricoperta all’esterno di vernice in poliestere colore bianco, per coprire il
collegamento a pressione o a vite
……… n
Tecnica di montaggio:
• Kit di montaggio KN 53 per il fissaggio al soffitto in cemento
• Kit di montaggio KN 54 per il fissaggio al profilo in acciaio
• Kit di montaggio KN 56 per il fissaggio alle lamiere trapezoidali
• Kit di montaggio KN 57 per il fissaggio alla trave in acciaio inclinata
• Kit di montaggio KN 58 per il fissaggio alla trave in acciaio orizzontale
…….. n
…….. n
…….. n
…….. n
…….. n
Regolatore di portata:
regolatore combinato di portata Zehnder per mandata e ritorno, utilizzabile fino a 100°C, pressione dif ferenziale fino a 1,2
bar, DN 25, PN 5 bar, campo di portata 200 – 1500 l/h consistente in: regolatore per ritorno completo di rubinetto a sfera
per il blocco, riempimento, scarico e detentore.
Combinazione con valvola di mandata completa di rubinetto a sfera per blocco, riempimento, scarico e detentore.
…….. n
regolatore combinato di portata Zehnder per mandata e ritorno, utilizzabile fino a 100°C, pressione dif ferenziale fino a 1,2
bar, DN 32, PN 5 bar, campo di portata 600 – 4000 l/h consistente in: regolatore per ritorno completo di rubinetto a sfera
per il blocco, riempimento, scarico e detentore.
Combinazione con valvola di mandata completa di rubinetto a sfera per blocco, riempimento, scarico e detentore.
…….. n
Tubo flessibile corazzato:
tubo flessibile corazzato Zehnder con certificato TÜV per impianti di riscaldamento realizzato in EPDM resistente alla
temperatura e all’invecchiamento con rivestimento in acciaio intrecciato INOX, DN 25 o DN 32 PN 5 bar, lunghezza 500
mm.
…….. n
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ZTI Tecnosystems, V0310, Italian, Documento non contrattuale, soggetto a modifiche senza preavviso
Zehnder Tecnosystems S.r.l., Viale Europa, 73, IT - 41011 Campogalliano (MO)
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