Tipologie di diffusione dell’aria
I terminali per la diffusione dell’aria in un ambiente si possono classificare in base a due criteri principali:
- Tipologia di diffusione generata:
- Per miscelazione
- Per dislocamento
- Posizione di installazione:
- A parete
- A soffitto
- A pavimento
La diffusione per miscelazione è la tipologia più comune. In condizioni ideali, questo sistema prevede che l’aria immessa si mescoli in modo omogeneo con l’intera massa d’aria presente nel locale. L’obiettivo è duplice: da un lato, evitare la creazione di aree con concentrazioni elevate di inquinanti o con temperature non uniformi; dall’altro, garantire il comfort nella zona occupata, mantenendo sotto controllo la velocità media dell’aria e la sua turbolenza.
Il funzionamento dei diffusori progettati per i sistemi a miscelazione è influenzato da diversi fattori:
- Le loro caratteristiche geometriche.
- Il modo in cui sono installati nell’ambiente (a soffitto, a parete, altezza, vicinanza a ostacoli, ecc.).
- La velocità di immissione dell’aria.
- Il differenziale di temperatura tra l’aria immessa e quella ambiente.
Tutti i diffusori di questa categoria operano basandosi sul principio dell’induzione. L’aria, uscendo dal terminale con una certa velocità, genera una depressione circostante che richiama e trascina l’aria già presente nel locale, realizzando così un’efficace miscelazione.
Per ottenere una qualità dell’aria particolarmente elevata all’interno della zona occupata, si può optare per i sistemi a dislocamento. Questi impianti si caratterizzano per un’immissione dell’aria che avviene tipicamente dal basso.
La diffusione per dislocamento si ottiene immettendo aria a bassa velocità a livello del pavimento, a una temperatura leggermente inferiore a quella ambientale. L’aria fredda, più densa, si spande sul pavimento, spostando verso l’alto l’aria più calda già presente, senza però mescolarsi con essa.
Quest’aria fresca alimenta dal basso le correnti convettive ascendenti generate dalle sorgenti di calore (come persone o apparecchiature). Si crea così una stratificazione:
- Una zona inferiore a flusso stratificato, dove la temperatura cresce con l’altezza.
- Una zona superiore di miscelazione, dove la temperatura si stabilizza su un valore più alto e costante.
Gli apparecchi per la diffusione dell’aria
- A cosa serve un terminale per la diffusione dell’aria?
- Come si sceglie in modo corretto?
Questi componenti costituiscono il punto di contatto tra il sistema di climatizzazione e l’ambiente da servire; di conseguenza:
- non sono unicamente un componente di arredo,
- non servono semplicemente a chiudere un’apertura,
- non sono un accessorio opzionale o da posizionare dove non dà fastidio.
La loro funzione è quella di immettere l’aria di mandata all’interno del locale in modo tale che:
- la distribuzione dell’aria risulti ottimale,
- si prevengano “zone morte” o fenomeni di stratificazione non desiderati,
- si prevengano velocità dell’aria eccessive nel volume convenzionalmente occupato, che potrebbero causare fastidiose correnti.
Sistemi di diffusione dell’aria da parete
L’utilizzo di diffusori installati a parete rappresenta, in genere, la soluzione adottata quando non è disponibile un controsoffitto o quando lo spazio al suo interno non è sufficiente per l’installazione dei più comuni diffusori a soffitto.
Per le situazioni in cui è richiesto di coprire grandi distanze orizzontali, si ricorre ai diffusori per lunghe gittate. Questi rappresentano una scelta efficace, e a volte l’unica possibile, per locali di ampie dimensioni come cinema, palazzetti sportivi, padiglioni fieristici, centri congressi e studi televisivi. Il loro impiego è necessario anche quando vincoli architettonici o strutturali (ad esempio la presenza di travi o colonne) impediscono l’uso di tradizionali bocchette a parete, a causa della loro portata d’aria limitata e della difficoltà a dirigere il getto d’aria in modo efficace.
Sistemi di diffusione dell’aria da soffitto
I sistemi di diffusione con terminali a soffitto vengono tipicamente impiegati quando lo spazio disponibile nel controsoffitto è adeguato per l’installazione delle relative camere di raccordo (plenum).
Qualora sia necessario coprire significative distanze verticali, come in ambienti molto alti e di grandi dimensioni, si utilizzano i diffusori per grandi altezze, che spesso costituiscono l’unica soluzione praticabile. Per applicazioni particolari, come la necessità di far scorrere l’aria lungo ampie vetrate verticali, si possono impiegare ugelli a lunga gittata orientati per un lancio verticale.
Sistemi di diffusione dell’aria da pavimento
I terminali di diffusione a pavimento sono concepiti specificamente per creare un microclima che garantisca un elevato livello di comfort nella zona immediatamente circostante le persone.
Mantenendo le stesse condizioni termo-igrometriche e lo stesso grado di filtrazione dell’aria, un sistema di diffusione dal pavimento offre un comfort superiore rispetto a un tradizionale sistema a miscelazione.
Questo tipo di sistema sfrutta il pavimento sopraelevato come un grande plenum per la distribuzione dell’aria, elimina la necessità di un controsoffitto e prevede la ripresa dell’aria dall’alto. Il diffusore è quindi progettato per assecondare i moti convettivi naturali, mantenendo la velocità residua dell’aria e il differenziale di temperatura (Δt) a livelli compatibili con il comfort di persone che svolgono attività sedentarie.
Il vantaggio principale di questo approccio è che le condizioni al di sopra della zona occupata non influenzano il comfort. Di conseguenza, il volume da climatizzare si riduce alla sola zona occupata (l’area del locale per un’altezza di circa 1,8 – 2 metri). A parità di carico termico, ciò permette di operare con portate d’aria inferiori rispetto a un sistema a miscelazione, con una conseguente riduzione delle dimensioni delle unità di trattamento aria, delle canalizzazioni e degli spazi tecnici necessari.
