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Come funziona il riscaldamento ad infrarossi

Al giorno d’oggi sono molto diffuse le lampade a riscaldamento ad infrarossi, ma come funziona? La principale caratteristica di questo sistema è quella di sfruttare l’energia elettrica per generare calore, che viene irradiato dalla superficie di ogni pannello in maniera molto diversa da quanto avviene con i classici termosifoni. Questi ultimi, infatti, sfruttano i principi della convezione termica per riscaldare l’aria più vicina al radiatore. La circolazione dell’aria fa il resto: l’aria calda tende a salire verso il soffitto e si crea un circolo di aria calda, che però si distribuisce in maniera disomogenea all’interno della stanza. Il risultato è un riscaldamento lento e mal distribuito che, in particolare, lascia una temperatura piuttosto bassa in prossimità del pavimento.

Il sistema di riscaldamento ad infrarossi, invece, provvede a riscaldare direttamente le superfici delle pareti e degli oggetti presenti nella stanza, come tavoli e ripiani, e assicura un’immediata sensazione di calore anche sulla nostra pelle. Ciò è dovuto alle proprietà fisiche dei raggi infrarossi che scaldano le superfici degli oggetti circostanti anziché l’aria che li circonda, provocando così uno sviluppo di calore al loro interno. Proprio per questo motivo, i raggi infrarossi sono anche conosciuti come radiazioni termiche.

Cos’è la radiazione ad infrarosso?

L’infrarosso si trova appena sotto la luce visibile, oltre il “rosso” dello spettro di luce. Ma come funziona il riscaldamento ad infrarossi? Queste lunghezze d’onda sono più lunghe delle onde nello spettro della luce visibile. La più lunga delle quali è rappresentata proprio dal rosso. Le lunghezze d’onda dell’infrarosso sono a loro volta suddivise in famiglie: quelle con maggiori lunghezze d’onda appartengono alla famiglia dell’“infrarosso lontano”.

Come funziona il riscaldamento ad infrarossi?

Le onde a infrarossi non hanno bisogno di un mezzo, come l’aria o l’acqua, per “viaggiare”. Si muovono facilmente sia nell’aria che nello spazio, producendo calore soltanto quando colpiscono un oggetto, come la superficie della terra o la parete di una casa. Quando la radiazione emessa da un pannello a raggi infrarossi ha colpito un oggetto (pareti, pavimenti, oggetti interni), i raggi generano il movimento delle molecole colpite, che cominciano ad oscillare. L’energia continua ad essere assorbita dalle molecole di quell’oggetto fino a quando l’oscillazione delle stesse raggiunge la frequenza della radiazione stessa. A questo punto la radiazione viene riflessa. La persona percepisce queste oscillazioni come una condizione di tepore. La prima reazione che si ha entrando in una stanza riscaldata con radiazione all’infrarosso è di comfort: si avverte il calore, ma non se ne comprende la provenienza.
Gli elementi fondamentali dei sistemi di riscaldamento a radiazione sono legati al loro utilizzo. In dettaglio sono la temperatura e la lunghezza d’onda della radiazione emessa. In base alla lunghezza d’onda emessa, vi sono 3 diversi sistemi riscaldanti, con bande diverse tra loro.

I sistemi di radiazione ad infrarosso

I sistemi di radiazione ad infrarosso sono suddivisi in 3 differenti tipologie: onde corte, onde medie e onde lunghe.

ONDE CORTE

Rappresentano una fonte di calore eccessiva per essere applicati in situazioni in cui è richiesto il “Comfort”. Se posizionati troppo vicino, sono la causa del mal di testa, della sensazione di caldo alla testa e problemi agli occhi o se le stesse persone sono esposte per troppo tempo alla radiazione. Gli effetti penetranti dell’infrarosso vicino sulla pelle sono dovuti alle sue elevate velocità di trasmissione, che gli hanno conferito anche interessanti benefici dal punto di vista medico.

ONDE MEDIE

I corpi scaldanti sono realizzati in carbonio / ceramica o quarzo / tungsteno per essere in grado di raggiungere la temperatura di esercizio molto rapidamente. Lampade a infrarossi ad onde medie sono utilizzate anche nel settore zootecnico e per la cottura dei cibi.
Gli emettitori ad infrarosso ad onde medie di ceramica sono da qualche tempo molto utilizzati in edifici pubblici (ristoranti, musei, ecc.) ed industriali. Questo perché le tipiche distanze di installazione necessarie in queste situazioni li rendono molto più efficienti e più sicuri di quelli ad infrarosso onde corte. Hanno anche una durata maggiore ed emettono un calore molto meno potente, così da consentire una posa più vicina alle persone, senza che questo provochi gli sgradevoli effetti collaterali. Trovano quindi applicazione nel riscaldamento localizzato, utilizzando molta meno di energia.

ONDE LUNGHE

Grazie alla loro temperature più bassa, le applicazioni di questo riscaldamento spaziano dal domestico, al commerciale agli esercizi pubblici, garantendo condizioni di “Comfort” ottimali. Vengono spesso utilizzate nei centri di benessere (saune).

Conclusioni

In questo articolo vi abbiamo spiegato come funziona il riscaldamento ad infrarossi. E’ importante che in ogni applicazione (che riguardi il settore domestico, sportivo, commerciale o industriale), sia adottato il sistema riscaldante corretto. In caso contrario, si corre il rischio di installare il sistema sbagliato e di conseguenza pericoloso per la salute e la sicurezza dell’ambiente.
In secondo luogo, come abbiamo detto prima, se si cerca di risparmiare utilizzando l’infrarosso, è importante scegliere il sistema e la potenza corretti. Una scelta errata porta facilmente a non avere i risparmi previsti.

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