I sistemi di riscaldamento del futuro. Riscaldatori in fibra di carbonio (riscaldamento a infrarossi) e pompe di calore in combinazione con solare/fotovoltaico

I sistemi di riscaldamento sostenibili si affidano sempre più a una combinazione di riscaldatori in fibra di carbonio (infrarossi) e/o pompe di calore che, insieme al fotovoltaico, offrono una soluzione efficiente e sostenibile.

I riscaldatori in fibra di carbonio utilizzano una tecnologia innovativa che utilizza elementi in fibra di carbonio come elementi riscaldanti. Questi si riscaldano rapidamente ed emettono raggi infrarossi, che garantiscono un piacevole calore nella stanza. La loro efficienza e l'emissione di calore mirata li rendono un'opzione promettente per il riscaldamento degli ambienti.

In combinazione con le pompe di calore l'efficienza dell'impianto di riscaldamento aumenta ulteriormente. Le pompe di calore utilizzano il calore ambientale, ad esempio proveniente dall'aria, dal suolo o dalle falde acquifere, per generare calore. Utilizzando le pompe di calore è necessaria meno energia primaria perché viene utilizzata l'energia ambientale esistente.

L'integrazione del fotovoltaico in questo sistema di riscaldamento consente un approvvigionamento energetico sostenibile e autosufficiente. Gli impianti fotovoltaici installati sul tetto o sulla facciata generano elettricità dall'energia solare. Questa energia elettrica può essere utilizzata per il funzionamento delle pompe di calore e per altre utenze elettriche domestiche. Utilizzando le energie rinnovabili si riducono le emissioni di CO2 e si riduce l’impronta ecologica.

La combinazione di riscaldatori in fibra di carbonio, pompe di calore e fotovoltaico offre numerosi vantaggi. Oltre all’efficienza energetica e alla sostenibilità, consente anche una maggiore indipendenza dai combustibili fossili e dall’aumento dei costi energetici. Inoltre, i moderni sistemi di riscaldamento di questo tipo offrono un elevato livello di flessibilità e adattabilità a diverse tipologie di abitazioni ed edifici.

Quando si progetta e installa un sistema di riscaldamento di questo tipo, è consigliabile chiedere la consulenza di esperti per garantire dimensionamento, integrazione ed efficienza ottimali. La combinazione di riscaldatori in fibra di carbonio, pompe di calore e fotovoltaico rappresenta una soluzione promettente per soddisfare i requisiti di sistemi di riscaldamento sostenibili e rispettosi dell’ambiente.

I riscaldatori in fibra di carbonio utilizzano le proprietà specifiche dei materiali in fibra di carbonio per generare calore. La fibra di carbonio è costituita da fibre molto sottili, leggere e flessibili ricavate dal carbonio. Queste fibre hanno un'elevata conduttività elettrica e possono quindi essere utilizzate come elementi riscaldanti.

Il riscaldatore è costituito da una serie di elementi in fibra di carbonio incorporati in un materiale flessibile come plastica o tessuto. Questi elementi vengono forniti di energia elettrica attraverso un circuito. Quando la corrente scorre attraverso la fibra di carbonio, la resistenza delle fibre provoca il riscaldamento.

Poiché la fibra di carbonio è un materiale molto efficiente, converte la maggior parte dell’energia elettrica fornita in calore. Il calore viene quindi distribuito uniformemente sulla superficie del riscaldatore. A seconda del design e dell'applicazione, i riscaldatori in fibra di carbonio possono essere disposti come elementi riscaldanti di ampia area o secondo schemi specifici per creare aree di calore mirate.

Un vantaggio importante dei riscaldatori in fibra di carbonio è il loro rapido tempo di risposta. A causa della bassa massa della fibra di carbonio, si riscaldano rapidamente quando scorre la corrente e si raffreddano rapidamente anche quando la corrente viene spenta. Ciò consente un controllo preciso della temperatura.

Installazione di una pellicola riscaldante al carbonio a infrarossi per il pavimento - Immagine: Xpert.Digital / Dmitry Melnikov|Shutterstock.com

➡️ Installazione di una pellicola riscaldante al carbonio a infrarossi per il pavimento. Il rotolo di pellicola riscaldante, il termostato e il rotolo per l'isolamento termico si trovano sul pavimento OSB (Oriented Strand Board / truciolato grossolano) nella stanza. Sistema di riscaldamento elettrico a pavimento come riscaldamento radiante.

I riscaldatori in fibra di carbonio trovano applicazione in vari ambiti come il riscaldamento dei sedili delle auto, degli indumenti riscaldati, del riscaldamento a pavimento, dei processi industriali e molto altro ancora. Offrono un modo efficiente e flessibile per generare calore e possono essere regolati secondo necessità.

Un riscaldatore al carbonio utilizza l'energia elettrica per generare calore. È alimentato dalla corrente elettrica ed emette calore a infrarossi, che crea negli ambienti un'atmosfera piacevolmente calda, simile al calore del sole. Le diverse tipologie di riscaldatori in fibra di carbonio offrono una soluzione particolarmente versatile. Di seguito spieghiamo come funziona un riscaldatore al carbonio e per chi la tecnologia può risultare particolarmente interessante.

Un riscaldatore in carbonio è costituito da speciali elementi in fibra di carbonio che fungono da elementi riscaldanti. Questi elementi vengono riscaldati elettricamente e quindi emettono raggi infrarossi. Questi raggi non riscaldano l'aria circostante, ma colpiscono le superfici solide come pareti, pavimenti e mobili, che assorbono e rilasciano il calore. Questo crea un calore confortevole e uniforme nella stanza.

La versatilità dei riscaldatori in carbonio sta nel fatto che sono disponibili in diverse forme e dimensioni. Esistono riscaldatori in fibra di carbonio che possono essere installati come pannelli a parete, a soffitto o anche come riscaldamento a pavimento. Ciò consente un adattamento flessibile alle esigenze individuali e alle condizioni architettoniche della stanza.

Una stufa al carbonio è particolarmente adatta per le persone che necessitano di un riscaldamento rapido e mirato. Poiché il calore è disponibile subito dopo l'accensione e viene distribuito direttamente sulle superfici della stanza, si crea un calore piacevole e uniforme senza la necessità di far circolare o sostituire l'aria. Ciò può essere particolarmente utile per chi soffre di allergie, poiché nessun movimento d'aria provoca reazioni allergiche.

Inoltre, i riscaldatori al carbonio sono efficienti dal punto di vista energetico e rispettosi dell'ambiente. Il calore radiante diretto significa nessuna perdita di calore attraverso la circolazione dell'aria, con conseguente utilizzo efficiente dell'energia elettrica. Inoltre non si formano emissioni nocive né residui di combustione poiché il riscaldamento funziona esclusivamente elettricamente.

Nel complesso, una stufa al carbonio offre una soluzione moderna ed efficace per il riscaldamento degli ambienti. La loro versatilità, efficienza e piacevole calore li rendono un'opzione interessante per diversi ambienti abitativi e lavorativi. Tuttavia, prima dell'installazione, è consigliabile chiedere consiglio ai professionisti per trovare la soluzione ottimale per le proprie esigenze individuali.

Infrarosso sta per “sotto il rosso” e si riferisce alla parte dello spettro elettromagnetico che si trova direttamente sotto la luce rossa visibile. È una radiazione elettromagnetica con lunghezze d'onda maggiori della luce visibile.

Il termine “infrarosso” fu coniato per la prima volta nel 1800 dall’astronomo tedesco Sir William Herschel. Negli esperimenti per misurare la temperatura, Herschel voleva studiare la differenza di temperatura tra i diversi colori dello spettro e ha condotto un esperimento con il prisma. Misurò le temperature con i termometri per determinare la differenza nella potenza termica. Scoprì che la temperatura oltre la regione rossa dello spettro era più alta che nella regione visibile. Herschel chiamò questa radiazione invisibile “raggi infrarossi”.

Da allora la ricerca sulla radiazione infrarossa ha portato a numerose applicazioni in vari campi, tra cui termocamere, telecomandi, sensori a infrarossi, riscaldamento con radiazione infrarossa e persino applicazioni mediche come la terapia a infrarossi. La radiazione infrarossa è invisibile all'occhio umano, ma può essere rilevata e misurata da speciali sensori o telecamere.

Ha sicuramente senso far funzionare le pompe di calore con l’energia solare. La combinazione di pompe di calore ed energia solare può dare come risultato una soluzione di riscaldamento estremamente efficiente ed ecologica. Ecco alcuni motivi per cui questa combinazione ha senso:

Fonte di energia rinnovabile: l’energia solare è una fonte di energia rinnovabile derivata dalla luce solare. Facendo funzionare la tua pompa di calore con l'energia solare, utilizzi una fonte di energia sostenibile e riduci le emissioni di carbonio.

Risparmio sui costi: il funzionamento di una pompa di calore può essere più conveniente con l’energia solare che con l’elettricità convenzionale dalla rete. Se il tuo impianto solare genera abbastanza elettricità per soddisfare il fabbisogno della pompa di calore, puoi ridurre significativamente i costi di riscaldamento.

Ottimizzare il proprio consumo: Con un impianto solare è possibile produrre elettricità durante il giorno quando splende il sole. Ciò si adatta bene al funzionamento della maggior parte delle pompe di calore, che possono produrre più calore durante il giorno quando la domanda di elettricità è maggiore. Utilizzando direttamente l'energia solare generata per alimentare la pompa di calore, massimizzi il tuo consumo e riduci al minimo il consumo di elettricità dalla rete.

Rispetto dell'ambiente: la combinazione di pompe di calore ed energia solare aiuta a ridurre il consumo di combustibili fossili e quindi a ridurre le emissioni di gas serra. Si tratta di un passo importante verso la lotta al cambiamento climatico e la promozione di un futuro sostenibile.

È importante però notare che l’efficacia di questa combinazione dipende da diversi fattori, come la dimensione dell’impianto solare, il rendimento della pompa di calore, il fabbisogno termico dell’edificio e le condizioni climatiche. Si consiglia una pianificazione e un dimensionamento accurati del sistema da parte di un professionista per garantire prestazioni ed efficienza ottimali.

La combinazione di pompe di calore ed energia solare rappresenta una soluzione di riscaldamento promettente ed ecologica che offre vantaggi sia finanziari che ambientali.