I fan coil, chiamati anche ventilconvettori, sono terminali idronici all’interno dei quali è racchiusa una grande tecnologia che gli garantisce di essere uno dei sistemi di climatizzazione estiva ed invernale maggiormente diffuso in vari ambiti tra i quali:
- Edifici residenziali
- Edifici del settore terziario e commerciale
- Edifici turistico/ricettivi
- Edifici del settore sanitario
- Edifici ad uso sportivo
Di fatto, i fancoil non conoscono limite di utilizzo in quanto hanno innumerevoli vantaggi e caratteristiche tecniche che li contraddistinguono. È proprio per questo motivo, che sono stati oggetto di numerose migliorie tecnologiche per aumentarne prestazioni ed affidabilità, non tralasciando al contempo il fatto che gli stessi devono essere elementi di design in grado di integrarsi perfettamente nell’ambiente ospitante fino ad arrivare ad essere un oggetto che merita di essere messo in risalto per poter essere apprezzato anche dalle persone più esigenti. Nasce così il fan coil di design, un terminale idronico dalle massime performance con un design pulito ed elegante, unico e adatto allo stile di qualunque ambiente.
COMPONENTI TECNOLOGICHE DEI FAN COIL
I fan coil sono costituiti dai seguenti componenti principali:
- Ventilatore
- Batteria di scambio termico
- Sistema di filtrazione
- Sistema di controllo e regolazione
- Involucro
Ventilatore
Il gruppo di ventilazione di un ventilconvettore, permette di veicolare l’aria attraverso la batteria o batterie[1] di scambio termico, ed immetterla in ambiente.
I ventilatori con cui vengono equipaggiati i fan coil possono essere:
- Di tipo centrifugo
- Di tipo tangenziale
Nel ventilatore centrifugo l’aria viene aspirata parallelamente all’albero motore, e grazie al profilo delle pale, questa viene diffusa perpendicolarmente all’albero motore. I ventilatori centrifughi hanno il vantaggio di aumentarne la pressione, a scapito della portata, garantendo un lancio maggiore di aria in ambiente con una maggiore penetrazione del flusso in ambiente.
Nei ventilatori tangenziali l’aria entra in direzione perpendicolare all’albero motore, viene deviata dalle pale della ventola ed espulsa tangenzialmente.
Rispetto ai ventilatori centrifughi, hanno una spinta minore ma vengono apprezzati per la loro silenziosità al pari della potenza, e quindi preferiti in ambiente lavorativo e domestico.
I ventilatori possono essere equipaggiati con motori elettrici di ultima generazione come nel caso dei motori brushless.
Batteria di scambio
Le batterie di scambio sono il cuore del fan coil, nelle quali avviene la cessione di calore che permetterà di riscaldare o raffrescare l’ambiente.
Le batterie di scambio sono del tipo aria/acqua, ossia permettono lo scambio di calore tra l’acqua che arriva dalla caldaia/refrigeratore, con l’aria veicolata dal ventilatore del fan coil. Solitamente sono composte da tubazioni di rame nelle quali scorre il vettore termico liquido e delle alette, solitamente in alluminio, che permettono di dissipare il calore delle tubazioni a vantaggio della cessione di calore verso l’aria.
Gli elementi che caratterizzano le batterie di scambio termico sono numerosi e vanno analizzati con grande attenzione:
Uno degli elementi di maggiore importanza nel dimensionamento e selezione delle batterie di scambio termico, riguarda la distanza tra le alette. Ridurre l’interdistanza tra le alette, garantisce un aumento dello scambio termico perché aumenta la superficie di scambio complessiva a parità di dimensioni della sezione di passaggio. Di contro, ridurre la distanza tra le alette comporta un aumento delle perdita di carico. E’ pertanto necessario cercare il giusto rapporto tra distanza delle alette e perdite di carico.
Sistema di filtrazione
Uno degli elementi fondamentali presenti all’interno del fancoil, è il filtro che ha il compito di trattenere elementi solidi aerodispersi nell’ambiente proteggendo in primis la batteria di scambio che altrimenti verrebbe ostruita dal particolato che andrebbe ad ostruire le sezioni di passaggio della batteria con conseguente abbattimento delle prestazioni complessive del terminale, ma soprattutto per evitare che gli occupanti possano respirare polvere o altre sostanze che andrebbero a ridurre drasticamente il comfort ambientale.
I sistemi di filtrazione dell’aria, basano il loro principio di trattenimento del particolato coinvolgendo sempre più di un meccanismo di filtrazione privilegiandone uno sugli altri.
Tali meccanismi sono determinati dalla costituzione fondamentale del filtro e sono riportati nella tabella seguente:
Oltre al normale e più classico sistema di filtrazione costituito da un filtro a maglie sottili che permette di trattenere le particelle e la polvere più grossolana, al fine di evitare che il particolato possa essere veicolato in ambiente, i fan coil possono essere equipaggiati con speciali filtri di ultima generazione:
- Sistema di filtrazione di tipo elettrostatico
- Sistema di filtrazione con lampade germicide
Filtri elettrostatici
I filtri elettrostatici sono in grado di eliminare gli inquinanti presenti all’interno di un ambiente e rendendo pura l’aria ricircolata dall’unità. Questo sistema filtrante è composto da un pre-filtro meccanico in grado di 
fermare le particelle di dimensioni fino a 50 µm quali polvere, insetti o particolati similari. Le particelle più piccole di dimensioni fino a 0,01 µm vengono sottoposte ad un intenso campo ionizzante e polarizzante, per poi attraversare un secondo stadio filtrante dove vengono respinte da un elemento che funge da anodo per poi essere attratte da una speciale superficie che le trattiene grazie ad un elevato campo elettrico indotto. L’aria in uscita da questo sistema è pertanto priva di inquinanti.
Il secondo sistema di filtrazione prevede appunto l’utilizzo di lampade germicide. Le lampade germicide, sono lampade ad onde corte UV che permettono l’eliminazione degli agenti patogeni presenti nell’aria e vengono installate nella sezione del ventilconvettore compresa tra la batterie di scambio termico ed il ventilatore. In alcuni casi inoltre, a valle delle lampade, trova collocazione una sorgente a ioni negativi che elimina le particelle inquinanti rimaste in sospensione.
È grazie a queste innovative tecnologie, che anche i ventilconvettori, una volta trascurati in applicazioni civili perché considerati rumorosi e veicolatori di polveri e inquinanti, si rilevano essere terminali molto interessanti da adottare anche nelle ristrutturazioni di ambienti abitativi.
Sistema di controllo e regolazione
Sempre più importante sono i sistemi di regolazione e controllo che accompagnano i fan coil di ultima generazione in quanto anch’essi devono garantire la possibilità di interfacciarsi con i sistemi domotici presenti nei fabbricati, sempre più diffusi e presenti al fine di rendere intelligente ed efficiente l’intero complesso edificio-impianto.
I ventilconvettori possono essere appunto equipaggiati con sistemi di controllo interfacciabili con smartphone e tablet tramite la rete WIFI e pertanto è possibile integrare anche edifici esistenti con sistemi di controllo domotici, ossia, controllabili e gestibili da remoto attraverso appunto i nostri cellulari o con sistemi equivalenti che possano collegarsi al web.
Involucro
L’involucro dei fan coil, è l’elemento più importante atto a garantire la massima integrazione con l’ambiente d’installazione ed ha pertanto il compito di essere bello e piacevole agli occhi, deve essere in grado di non essere invadente, ma al contempo deve essere il centro focale dell’attenzione come può avvenire per un quadro, una statua o una qualsiasi opera d’arte. Normalmente l’involucro è costituito da un pannello in lamiera metallica sagomato secondo le esigenze e il design del produttore, mentre la parte superiore dove trovano collocazione le griglie di mandata dell’aria, sono costruiti in materiale polimerico.
I ventilconvettori di ultima generazione, hanno voluto dare una svolta al concetto di ventilconvettore nel senso più classico del termine, ossia di terminale idronico atto alla climatizzazione estiva ed invernale dei locali, per diventare un elemento che si veste di materiali pregiati che invogliano ad avvicinarsi per essere ammirati ed essere toccati per poter ritornare alla naturalezza degli elementi di finitura che lo contraddistinguono. Vengono utilizzati materiali naturali come il vetro, piuttosto che metalli con finiture satinate che li rendono belli e attraenti al tempo stesso.
TIPOLOGIA E FORMA DEI FAN COIL: DALLA CASSETTA AL FAN COIL DI DESIGN
I fan coil possono avere diverse forme per adattarsi al massimo all’ambiente nei quali verranno installati.
Dal ventilconvettore a pavimento al fan coil di design, ecco una carrellata:
Molto si è fatto negli ultimi anni per approdare ai fan coil di design e permettere ad elementi di impiantistica di essere, di fatto, un elemento di design, arredo e un oggetto che calamita l’attenzione verso di se, come avviene con un’opera d’arte.
CONCLUSIONI
I fan coil sono stati fino a non molti anni fa, elementi impiantistici associati nella mente collettiva, a terminali utilizzati per lo più in ambito direzione e commerciale in quanto loro forma e le caratteristiche specifiche e peculiari di prodotto, non li rendevano appetibili nel residenziale.
Oggi, la ricerca stilistica e l’attenzione per forme e materiali utilizzati per la realizzazione dei fan coil, hanno permesso agli stessi di configurarsi come veri e propri fan coil di design, terminali quindi particolarmente interessanti sotto l’aspetto tecnologico, ma soprattutto elementi di design piacevoli alla vista, tanto da che poter essere messi in mostra.
[1] Batteria singola nel caso di ventilconvettori installati su impianti a due tubi nei quali la conversione del funzionamento di riscaldamento o raffrescamento avviene tramite conversione dell’impianto stesso. Batterie doppie nel caso di ventilconvettori installati su impianti a quattro tubi, alimentati contemporaneamente con acqua calda su una batteria e acqua refrigerata nella seconda batteria. Questi ultimi sono terminali che possono garantire in ogni momento il riscaldamento o il raffrescamento di specifici locali in base alle reali esigenze interne degli stessi, senza necessitare di alcune conversione impiantistica a monte come avviene nel caso dei ventilconvettori a singola batteria.
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