Che cos'è la destratificazione?
La destratificazione consiste nella riduzione delle differenze di temperatura tra le diverse altezze di un ambiente. Negli edifici con soffitti elevati, l'aria calda tende naturalmente a salire, creando una stratificazione dell'aria con diversi livelli di temperatura. Di conseguenza, la temperatura nella zona del soffitto può essere molto più elevata rispetto a quella a livello del pavimento. La destratificazione permette di riportare questa aria calda verso il basso e di miscelarla con l'aria più fredda, garantendo una distribuzione più uniforme della temperatura nell'ambiente. La miscelazione degli strati d'aria avviene tramite ventilatori destratificatori, spesso chiamati anche ventilatori a soffitto.
Un esempio pratico è un magazzino alto otto metri. Nella zona di lavoro la temperatura può essere di 18 °C, mentre sotto il soffitto può raggiungere 25 °C. Una quantità significativa di calore rimane quindi concentrata in una zona che contribuisce poco al comfort delle persone presenti. Grazie alla destratificazione, questo calore viene recuperato e riportato nella zona occupata.
L'incremento di temperatura dovuto alla stratificazione dipende fortemente dal tipo di edificio, dall'altezza del locale, dal sistema di riscaldamento utilizzato e dalla circolazione dell'aria. Negli ambienti alti privi di un sistema di destratificazione, viene spesso considerato un gradiente termico di circa 0,5–1 °C per metro di altezza. Questo valore rappresenta una stima realistica per magazzini, palazzetti sportivi ed edifici industriali. Con un sistema di destratificazione correttamente progettato, il gradiente può spesso essere ridotto a meno di 0,2–0,3 °C per metro di altezza.
La destratificazione è quindi una soluzione che consente di ridistribuire il calore accumulato nella parte alta dell'ambiente, creando una temperatura più uniforme. Questo migliora sia il comfort termico degli occupanti sia l'efficienza energetica dell'edificio.
Quali sono i vantaggi della destratificazione?La destratificazione è particolarmente indicata per ambienti ampi e con grandi altezze, come magazzini, capannoni industriali, palazzetti sportivi, chiese, terminal aeroportuali e atri. Il sistema risulta particolarmente efficace quando l'altezza del locale supera circa quattro o cinque metri, l'ambiente è riscaldato e sono presenti differenze rilevanti di temperatura tra pavimento e soffitto.
Un sistema di destratificazione ben progettato migliora il comfort termico distribuendo il calore in modo più uniforme. Inoltre, permette di ridurre il consumo energetico, poiché limita l'accumulo di calore nella parte superiore dell'edificio e quindi le dispersioni attraverso la copertura. La zona occupata viene inoltre riscaldata più rapidamente ed efficacemente.
Nella progettazione di un sistema di destratificazione è necessario considerare diversi fattori. Ad esempio, il flusso d'aria verso il basso non deve essere eccessivamente elevato, poiché potrebbe generare correnti d'aria e compromettere il comfort. Anche una regolazione corretta è essenziale: la destratificazione è vantaggiosa solo quando sono presenti effettive differenze di temperatura, mentre i ventilatori a soffitto consumano comunque energia. Il consumo dei ventilatori deve quindi essere inferiore all'energia risparmiata grazie alla riduzione delle perdite di calore.
Per garantire un funzionamento efficiente, vengono installati sensori di temperatura a livello del pavimento e del soffitto, che permettono di controllare automaticamente l'attivazione del sistema. Negli ambienti con altezza ridotta, come abitazioni e uffici, le differenze di temperatura sono generalmente contenute e il potenziale risparmio energetico è solitamente inferiore. Infine, il sistema di destratificazione deve essere coordinato correttamente con gli impianti di ventilazione e riscaldamento esistenti, in modo che i diversi flussi d'aria lavorino in armonia senza interferenze.
Regolatore per destratificazione Sentera DSCA8-DM
Il regolatore per destratificazione Sentera DSCA8-DM è una soluzione intelligente per il controllo dei sistemi HVAC, progettata per ottimizzare la distribuzione della temperatura in ambienti di grandi dimensioni con soffitti elevati, come magazzini, stabilimenti produttivi, centri logistici, palestre ed edifici commerciali. In questi spazi, l'aria calda tende naturalmente a salire e ad accumularsi nella parte superiore del locale, creando una differenza significativa di temperatura tra la zona del soffitto e quella occupata. Questo fenomeno, noto come stratificazione termica, può ridurre il comfort degli occupanti e generare inutili costi di riscaldamento.
Il regolatore affronta questo problema monitorando continuamente la temperatura a due diverse altezze tramite sensori PT500 - uno installato in prossimità del soffitto e uno posizionato vicino al pavimento. I sensori PT500 sono disponibili con diversi tipi di custodia:
- PT500 con custodia ambiente
- PT500 con custodia per canale
- PT500 con sonda in plastica
- PT500 con sonda metallica
Se necessario, è possibile utilizzare tipologie di custodia differenti per il sensore installato a pavimento e quello installato a soffitto. I sensori di temperatura non sono inclusi nel DSCA8-DM, consentendo di scegliere la versione più adatta alle specifiche esigenze dell'applicazione.
In base alla differenza di temperatura misurata, il regolatore controlla automaticamente la velocità dei ventilatori a soffitto collegati. Quando la differenza di temperatura aumenta, il regolatore incrementa la velocità dei ventilatori per riportare verso il basso l'aria calda accumulata sotto il soffitto e distribuirla uniformemente nell'ambiente. Quando la temperatura torna più omogenea, la velocità dei ventilatori viene ridotta automaticamente, garantendo un funzionamento efficiente e a basso consumo energetico.
Ventilatori a soffitto con motore EC
Il regolatore DSCA8-DM dispone di un'uscita analogica che consente di controllare uno o più ventilatori a soffitto con motore EC. L'algoritmo di regolazione integrato adatta automaticamente il funzionamento del sistema senza richiedere interventi continui da parte dell'utente, contribuendo a mantenere condizioni ambientali ottimali e a ridurre il consumo energetico.
Il DSCA8-DM integra inoltre un termostato. In presenza di generatori di aria calda, questi possono essere controllati tramite l'uscita relè (ON/OFF). Fornendo aria calda nella zona superiore dell'ambiente, in corrispondenza dei ventilatori a soffitto, il calore viene distribuito in modo uniforme in tutto il locale.
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Ventilatori a soffitto con motore AC
Per i ventilatori a soffitto con motore AC, il segnale analogico in uscita trasmette la velocità richiesta al regolatore di velocità del ventilatore. I seguenti dispositivi possono essere abbinati al regolatore per destratificazione DSCA8-DM:
- Convertitori di frequenza con ingresso analogico
- Regolatori elettronici continui della velocità del ventilatore con ingresso analogico
- Regolatori di velocità a trasformatore a 5 livelli con ingresso analogico
Oltre alle funzioni di controllo locale, il regolatore supporta la comunicazione Modbus RTU, permettendo l'integrazione nei sistemi di gestione degli edifici (BMS) e nelle reti avanzate di controllo HVAC. Collegando il dispositivo alla piattaforma cloud SenteraWeb tramite un gateway Internet compatibile, è possibile monitorare il funzionamento del sistema da remoto, consultare lo storico dei dati, ricevere allarmi e notifiche e modificare le impostazioni da qualsiasi posizione.
Riducendo la stratificazione termica, il regolatore per destratificazione DSCA8-DM migliora sensibilmente il comfort degli occupanti, riduce il fabbisogno energetico per il riscaldamento, abbassa i costi operativi e contribuisce a una gestione più sostenibile degli edifici. È particolarmente indicato per strutture con elevati consumi di riscaldamento, dove l'altezza dei soffitti rende difficile ottenere una distribuzione uniforme della temperatura.